- •Под общей редакцией д-ра техн. Паук, проф. С.В. Белова
- •Авторы: с.В. Белов, в.А. Девисилов, а.В. Ильницкая, а.Ф. Козьяков, ji.Jl Морозова, г.П. Павлихин, и.В. Переездчиков, в.П. Сивков, с.Г. Смирнов
- •Безопасность жизнедеятельности
- •Введение причины возникновения, цель и содержание учения о безопасности жизнедеятельности человека в техносфере (бжд) в.1. Человек и среда обитания
- •Энергия,кВт
- •2025 Годы
- •Раздел I учение о безопасности жизнедеятельности
- •Глава 1 теоретические основы учения
- •1.1. Принципы, понятия и термины науки о бжд
- •1.2. Основы взаимодействия человека со средой обитания
- •1.3. Параметры и виды воздействия потоков на человека
- •1.4. Опасности, их классификация
- •1.5. Причинно-следственное поле опасностей
- •1.6. Объекты и зоны защиты, критерии оценки их состояния
- •Значения пдк приведены по состоянию на 01.01.88. Если в графе приведены две величины, то это означает, что в числителе дана максимальная, а в знаменателе — среднесменная пдк.
- •Условные обозначения: п — пары и (или) газы; а — аэрозоль.
- •1.7. Безопасность, системы безопасности
- •Раздел II опасности техносферы
- •Глава 2 источники опасностей
- •2.1. Естественные опасности
- •1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 Годы
- •2.2. Техногенные опасности
- •4 3 2 10 12 14 16 18 Время суток,ч 6 8 Рис. 2.3. Относительные концентрации n02 и 03 в атмосферном воздухе (г. Лос-Андже- лес, 19.07.65 г.)
- •1 I Российская Промышленность
- •2.3. Антропогенные опасности
- •Контрольные вопросы к главе 2
- •Глава 3 зоны с высокой совокупностью опасностей в техносфере
- •3.1. Окружающая среда регионов и крупных городов
- •3.2. Производственная среда
- •Трудовой стаж, годы
- •3.3. Зоны чрезвычайных ситуаций
- •Раздел III человек и техносфера
- •Глава 4 основы физиологии труда
- •4.1. Классификация основных форм деятельности человека
- •4.2. Энергетические затраты при различных формах
- •4.3. Классификация условий трудовой деятельности
- •4.4. Оценка тяжести и напряженности трудовой деятельности
- •4.5. Работоспособность и ее динамика
- •Глава 5
- •5.1. Теплообмен человека с окружающей средой
- •5.2. Влияние параметров микроклимата на самочувствие человека
- •5.3. Терморегуляция организма человека
- •5.4. Гигиеническое нормирование параметров микроклимата
- •Контрольные вопросы к главе 5
- •Воздействие опасностей на человека и техносферу
- •6.1. Системы восприятия человеком состояния окружающей среды
- •2 4 Рис. 6.4. Схема расположения на языке рецепторов, воспринимающих разные вкусовые качества:
- •6.2. Воздействие опасностей и их нормирование
- •6.2.1. Вредные вещества
- •6.2.2. Вибрации и акустические колебания
- •И категории тяжести работ
- •1989 Г. (извлечение)
- •Продолжение табл. 6.15
- •6.2.5. Электрический ток
- •6.2.6. Сочетанное действие вредных факторов
- •6.2.7. Оценка влияния вредных факторов на здоровье человека
- •Классы условий труда в зависимости от уровней шума, локальной и общей вибрации, инфра- и ультразвука на рабочем месте
- •2В соответствии с Санитарными нормами сн 2.2.4/2.1.8.566—96 «Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий».
- •Условий труда
- •Трудового процесса
- •Раздел IV защита от опасностей в техносфере
- •Глава 7
- •Этапы создания безопасного жизненного пространства
- •Глава 8
- •Глава 9 обеспечение комфортных условий жизнедеятельности
- •9.1. Промышленная вентиляция и кондиционирование
- •9.2. Защита от влияния инфракрасного излучения, высоких и низких температур
- •9.3. Производственное освещение
- •9.3.1. Параметры и устройство освещения
- •9.3.2. Нормирование и расчет освещения
- •9.4. Цветовое оформление производственного помещения
- •Глава 10
- •10.1.2. Средства защиты атмосферы
- •3 4 5 Отбросные газы рис. 10.14. Схема установки для термического окисления:
- •10.2. Защита гидросферы 10.2.1. Состав и расчет выпусков сточных вод в водоемы
- •Продолжение табл. 10.3
- •10.2.2. Средства защиты гидросферы
- •10.2.3. Питьевая вода и методы обеспечения ее качества
- •10.3. Защита земель
- •10.3.1. Обращение с отходами
- •Дробление Грохочение Гранулирование Гравитационная Выщелачивание сепарация
- •Выгрузка Уплотнение Засыпка Система защиты
- •10.3.2. Требования к пищевым продуктам
- •Контрольные вопросы к главе 10
- •Глава 11 защита от опасностей технических систем и производственных процессов
- •11.1. Анализ опасностей 11.1.1. Понятия и аппарат анализа опасностей
- •Техническая Социальная Производственная
- •11.1.2. Качественный анализ опасностей
- •С двумя кнопками
- •Чп: отказ саоз
- •X» Отказ системы ннд
- •Продолжение табл. 11.8
- •Повторить шаги 5...77 для ключевых слов всех других строк табл. 11.9;
- •По классификатору
- •11.1.3. Количественный анализ опасностей
- •Частота чс
- •Классификация риска: Ранжирование риска:
- •11.2. Средства снижения травмоопасности технических систем
- •11.2.1. Защита от механического травмирования
- •11.2.2. Средства автоматического контроля и сигнализации
- •11.2.3. Защита от опасностей автоматизированного и роботизированного производства
- •11.2.4. Средства электробезопасности
- •11.3. Защита от энергетических воздействий
- •11.3.1. Обобщенное защитное устройство и методы защиты
- •11.3.2. Защита от вибрации
- •20 25 30 Частота, Гц
- •7? 77 R Рис. 11.40. Зависимость между статическим прогибом и собственной частотой некоторых виброизолирующих материалов: h — толщина материала
- •11.3.3. Защита от шума, электромагнитных полей и излучений
- •11.3.4. Защита от ионизирующих излучений
- •Глава 12 защита от опасностей при чрезвычайных ситуациях
- •12.1. Источники и классификация чрезвычайных ситуаций мирного и военного времени
- •12.2. Прогнозирование параметров и оценка обстановки при чс
- •12.3. Устойчивость функционирования объектов экономики в чс
- •12.4. Защитные мероприятия при чс
- •12.5. Ликвидация последствий чс
- •12.6 Защита от терроризма
- •Глава 13
- •Глава 14
- •14.1. Психофизическая деятельность человека
- •14.2. Взаимодействие человека и технической
- •14.3. Критерии оценки надежности человека-оператора
- •14.4. Организация трудового процесса
- •14.5. Особенности трудовой деятельности женщин
- •14.6. Трудовое обучение и стимулирование безопасности деятельности
- •Глава 15
- •15.2. Организационные основы управления
- •15.3. Экспертиза и контроль экологичности и безопасности
- •15.4. Международное сотрудничество
- •Глава 16 экономические аспекты безопасности жизнедеятельности
- •Отраслевые проблемы безопасности жизнедеятельности
- •Глава 18 безопасность жизнедеятельности в специальных условиях
Введение причины возникновения, цель и содержание учения о безопасности жизнедеятельности человека в техносфере (бжд) в.1. Человек и среда обитания
Человек от рождения имеет неотъемлемые права на жизнь, свободу и стремление к счастью. Свои права на жизнь, отдых, охрану здоровья, благоприятную окружающую среду, труд в условиях, отвечающих требованиям безопасности и гигиены, он реализует в процессе жизнедеятельности. Они гарантированы Конституцией Российской Федерации.
Известно, что «жизнь — форма существования материи». Это позволяет утверждать, что человек существует в процессе жизнедеятельности, состоящем из его непрерывного взаимодействия со средой обитания в целях удовлетворения своих потребностей. Понятие «жизнедеятельность» шире понятия «деятельность», поскольку включает в рассмотрение не только трудовой процесс человека, но и условия его отдыха, быта и миграции в окружающей среде.
Основным принципом существования и развития всего живого является принцип обязательности внешнего воздействия: «Живое тело развивается и существует лишь при наличии внешних воздействий на него». Саморазвитие живого тела невозможно.
Реализация этого принципа в природе достигается взаимодействием живого тела с окружающей его природной средой, а в иных условиях — взаимодействием всего живого с окружающей его средой обитания.
Среда обитания — окружающая среда, обусловленная совокупностью факторов (физических, химических, биологических, информационных, социальных), способных оказывать прямое или косвенное, немедленное или отдаленное воздействие на жизнедеятельность человека, его здоровье и потомство.
В соответствии с законом сохранения жизни Ю.Н. Куражсковского [1, 11]: «Жизнь может существовать только в процессе движения через живое тело потоков вещества, энергии, информации». Это позволяет утверждать, что при жизни человек связан с внешним миром (средой обитания) потоками вещества, энергии и информации, поглощая (или излучая) их.
Непрерывное взаимодействие человека с окружающей его средой свидетельствует о том, что человек и среда обитания образуют посто- янно действующую систему «человек — среда обитания» и что именно в процессе этого взаимодействия человек реализует свои физиологические и социальные потребности.
В современном мире для человека характерны два полярных вида среды обитания: природная — обитание в биосфере и техногенная — обитание в условиях производства, города, быта.
Биосфера — область распространения жизни на Земле, включающая нижний слой атмосферы, гидросферы и верхний слой литосферы, не испытавших техногенного воздействия.
Биосфера Земли всегда являлась и является защитным экраном от космического воздействия, под которым зародилась жизнь и сформировался человек. Но она обладала и сейчас обладает рядом естественных факторов, негативно влияющих на человека (высокая и низкая температура воздуха, атмосферные осадки и т. п.). Поэтому для защиты от неблагоприятных воздействий биосферы и достижения рада иных целей человек был вынужден создать техносферу.
Отметим, что естественная природная среда обитания самодостаточна и может существовать и развиваться без участия человека, а все иные среды обитания, созданные человеком, самостоятельно развиваться не могут и без участия человека обречены на старение и разрушение.
Современную структуру Вселенной можно представить в виде четырех взаимодействующих систем, схематически показанных на рис. В.1.
В.2. ЭВОЛЮЦИЯ СИСТЕМЫ «ЧЕЛОВЕК - СРЕДА ОБИТАНИЯ».
ПЕРЕХОД К ТЕХНОСФЕРЕ
На всех этапах своего развития человек и общество непрерывно воздействовали на среду обитания. И если на протяжении многих веков это воздействие на биосферу было незначительным, то начиная с середины XIX в. преобразующая роль человека в развитии среды обитания стала существенно возрастать.
Рис.
В.1. Современная схема взаимодействия
человека со средой обитания
В XX в. на Земле возникли зоны повышенного антропогенного и техногенного влияния на природную среду, что привело к частичной, а в ряде случаев и к полной ее региональной деградации. Этим изменениям во многом способствовали следующие эволюционные процессы:
рост численности населения на Земле (демографический взрыв) и его урбанизация;
рост потребления и концентрации энергетических ресурсов;
интенсивное развитие промышленного и сельскохозяйственного производства;
массовое использование средств транспорта;
рост затрат на военные цели и ряд других процессов.
Демографический взрыв. Достижения в медицине, повышение
комфортности деятельности и быта, интенсификация и рост продуктивности сельского хозяйства во многом способствовали увеличению продолжительности жизни человека и, как следствие, росту населения Земли. Одновременно с увеличением продолжительности жизни в ряде регионов мира рождаемость продолжала оставаться на высоком уровне, составляя 40 чел./год и более. Высокий уровень прироста населения характерен для стран Африки, Центральной Америки, Ближнего и Среднего Востока, Юго-Восточной Азии, Индии, Китая.
Рис.
В.2. Рост численности населения Земли:
I
— рост численности до 28—30 млрд чел. к
2070—2100 гг.;
II — стабилизация
численности на уровне 10 млрд чел.
Годы 1840 1930 1962 1975 1987 1999 2006
Численность населения, млрд чел. ... 1 2 3 4 5 6 6,5 Период прироста, лет/1 млрд чел. ... 500 000 90 32 13 12 12 >6
Статистические данные о численности населения Земли и тенденции его изменения показаны на рис. В.2.
Существует несколько прогнозов дальнейшего изменения численности населения Земли (см. рис. В.2). По /варианту (неустойчивое развитие) к концу XXI в. возможен рост численности до 28—30 млрд чел. В этих условиях Земля уже не сможет (при современном состоянии технологий) обеспечивать население достаточным питанием и предметами первой необходимости. С определенного периода начнутся голод, массовые заболевания, деградация среды обитания и, как следствие, резкое уменьшение численности населения и разрушение человеческого сообщества.
По //варианту (устойчивое развитие) численность населения необходимо стабилизировать на уровне 10 млрд чел., что при существующем уровне развития технологий жизнеобеспечения будет соответствовать удовлетворению жизненных потребностей человека и нормальному развитию общества.
Урбанизация. Одновременно с демографическим взрывом идет процесс урбанизации населения планеты. Этот процесс имеет во многом объективный характер, так как способствует повышению производительной деятельности во многих сферах, одновременно решает социальные и культурно-просветительные проблемы общества. В период 1950—1990 гг. в городах мира проживало:
Годы 1950 1970 1990
Городское население Земли, % 29 37 42
Городское население России, % 48 63 75
К 1990 г. в США урбанизировано 70 % населения, в Российской Федерации к 1995 г. — 76 %.
Интенсивно растут крупные города: в 1959 г. в СССР было только три города-миллионера, а в 1984 г. — 22. В обозримом будущем в мире появятся мегаполисы с численностью населения 25—30 млн чел. Десятка мировых урбанистических лидеров выглядит сегодня следующим образом:
Город, страна
Данные на 2000 г., Прогноз на 2015 г.,
млн чел.
млн чел.
Токио (Япония) . . . Нью-Йорк (США) . . Сан-Паулу (Бразилия) Мехико (Мексика). . Шанхай (Китай) . . .
26,5
16,8
18,3 18,3 14,7*
27,2
17,6
21,2
18,8
23,4
Данные
на 2000 г., Прогноз на 2015 г.,
Город,
страна
млн
чел.
млн
чел.
16,5 12,2 12,00 11,5* 11,5*
27,4
17,6
13,1
в период с 1940 по 1980 г. возросло производство электроэнергии в 32 раза; стали — в 7,7; автомобилей — в 15 раз; увеличилась добыча угля в 4,7, нефти — в 20 раз. Аналогичные или близкие к ним темпы роста наблюдались во многих других отраслях народного хозяйства. Значительно более высокими темпами развивались химическая промышленность, объекты цветной металлургии, производство строительных материалов и др. Постоянно увеличивался мировой автомобильный парк: с 1960 по 1990 г. он возрос с 120 до 420 млн автомобилей.
В свою очередь, развитие промышленности и технических средств сопровождалось не только увеличением выброса загрязняющих веществ, но и вовлечением в производство все большего числа химических элементов:
Годы |
1869 |
1906 |
1917 |
1937 |
1985 |
Известно |
62 |
84 |
85 |
89 |
104 |
Использовалось |
35 |
52 |
64 |
73 |
90 |
Энергетические уровни техногенных воздействий существенно возросли в XX столетии, когда человек получил в свое распоряжение мощную технику (рис. В.З), огромные запасы углеводородного сырья, химических и бактериологических веществ.
Вторая половина XX в. связана с интенсификацией сельскохозяйственного производства. В целях повышения плодородия почв и борьбы с вредителями в течение многих лет использовались искусственные удобрения и различные токсиканты. При избыточном применении азотных удобрений почва перенасыщается нитратами, а при внесении фосфорных удобрений — фтором, редкоземельными элементами, стронцием. При использовании нетрадиционных удобрений (отстойного ила и т. п.) почва перенасыщается соединениями тяжелых металлов. Избыточное количество удобрений приводит к пе-
