4. Научно-практические аспекты безопасности человека
Наука о безопасности человека в условиях техносферы берет свое начало в конце XX столетия и интенсивно продолжает развиваться сейчас. Ее формирование является актуальной потребностью человечества, завершающего этап научно-технической революции и вступающего в период устойчивого развития Мира. Основная цель науки о безопасности - защита человека в техносфере от негативных воздействий (опасностей) антропогенного, техногенного и естественного происхождения и достижение комфортных условий жизнедеятельности.
Предметом исследований дисциплины являются опасности и их совокупности (поле опасностей), действующие в системах «объект защиты - источник опасности», а объектом защиты от опасностей - человек.
Опасность - центральное понятие науки о безопасности жизнедеятельности. Исходя из принятого выше определения этого термина, можно сформулировать ряд основополагающих аксиом теории безопасности.
Первая аксиома гласит: «Материальный мир потенциально опасен».
Аксиома предопределяет, что все компоненты материального мира и, прежде всего, технические устройства и технологии, кроме позитивных свойств и результатов, обладают способностью генерировать опасности. При этом любое новое позитивное действие человека или результат его деятельности неизбежно приводят к возникновению новых опасностей. Опасны не только техника и технология, опасны и действия людей, если они ошибочны.
Вторая аксиома гласит: «Опасности существуют, если потоки вещества, энергии или информации от источника опасности превышают их предельно допустимые значения для объекта защиты, подверженного воздействию этого источника».
Предельно допустимые значения потоков, установленные из условий отсутствия ущерба, являются максимальными возможными для объекта защиты, находящегося в условиях безопасности. Превышение предельно допустимых потоков приводит защищаемый объект в качественно новое, опасное состояние.
Третья аксиома утверждает, что «реализация опасностей возможна, если источник опасностей и объект защиты по координатам пребывания совпадают в пространстве и во времени».
В определении понятия «опасность» формально отсутствует указание на необходимость совпадения координат и времени передачи опасных потоков от источника к объекту защиты. Но этого и не требуется, так как опасен весь материальный мир, окружающий человека, сообщества людей и т. п. Иными словами, вероятность проявления опасности по отношению к человеку и другим материальным объектам существует всегда и везде.
Четвертая аксиома определяет многовариантность воздействия источников опасности, а именно: «Опасности источника оказывают негативное воздействие одновременно на все объекты защиты, находящиеся в зоне их действия».
Таким образом, опасности не обладают свойством избирательности, которое принадлежит только объектам защиты. Например, если потоки от источника опасны и для человека и для компонент биосферы, то им причиняется ущерб одновременно. Если уровень допустимого воздействия у человека выше, т.е. когда ПДКчел > ПДКбиосф, то воздействие может быть опасно только для компонент биосферы и т. д.
Пятая аксиома гласит: «Действие опасностей сопровождается ущербом для объекта защиты».
Воздействие травмоопасных факторов спонтанно приводит к травмам или гибели людей, часто сопровождается очаговыми разрушениями природной среды и техносферы, влекущими за собой значительные материальные потери.
Воздействие вредных факторов, как правило, длительное, оно оказывает негативное влияние на состояние здоровья людей, приводит к профессиональным или региональным заболеваниям. Воздействуя на природную среду, вредные факторы приводят к деградации флоры и фауны, изменяют состав компонент биосферы.
При высоких концентрациях вредных веществ или при высоких потоках энергии вредные факторы по характеру своего воздействия могут приближаться к травмоопасным воздействиям. Так, например, высокие концентрации токсичных веществ в воздухе, воде, пище могут вызывать отравления.
Шестая аксиома утверждает: «Защита объекта от опасностей технически достижима за счет снижения потоков от их источника, уменьшения времени взаимодействия источника и объекта, увеличения расстояния между ними и применения защитных мер». На ее основе можно сформулировать основные этапы научной деятельности и практических решений в области обеспечения безопасности человека в техносфере.
Седьмая аксиома гласит: «Компетентность людей в мире опасностей и способах защиты от них - необходимое условие достижения безопасности жизнедеятельности человека». Умелое обращение с опасностями в любой сфере деятельности и успешное использование защитных средств невозможны при отсутствии у людей необходимых знаний и навыков в области безопасности. Достижение всеобщей специализированной подготовки населения и работающих в вопросах безопасности - одна из важнейших научно-практических задач современного общества.
Опираясь на приведенную аксиоматику, можно определить основные этапы научно-практической деятельности по созданию безопасного жизненного пространства:
I этап. Идентификация опасностей источников, действующих в изучаемом жизненном пространстве. Этот этап включает прежде всего выявление и описание всех потоков вещества, энергии и информации от отдельных источников и их совокупности в конкретном жизненном пространстве техносферы (рабочее место, территория города, жилая среда, зона эксплуатации или салон транспортного средства и т. п.).
При идентификации должны учитываться все виды источников опасности (естественные, техногенные и антропогенные) как при их индивидуальном проявлении, так и во взаимосвязи. При этом следует исходить из принципа «все воздействует на все». Иными словами, следует понимать и всегда помнить, что источником опасности может быть любой поток, взаимодействующий с объектом защиты и превышающий допустимые значения.
При идентификации опасностей необходимо учитывать опыт создания подобных жизненных зон и достигнутый уровень травмопасности и вредности в них.
По результатам идентификации опасностей в конкретном жизненном пространстве в случае, когда опасности существуют, формируются требования к источникам по устранению этих опасностей. При этом органами экспертизы и специалистами по безопасности для источников опасности определяются предельно допустимые выбросы (ПДВ) загрязнений в атмосферу, предельно допустимые сбросы (ПДС) в водоемы и т. д. Величины ПДВ, ПДС и других предельно допустимых воздействий зависят от состояния и назначения конкретного техносферного пространства.
II этап. Определение опасных зон жизненного пространства. Идентификация опасностей не ограничивается определением номенклатуры и величины потоков, излучаемых источниками. Важным этапом исследования является расчет зон действия этих потоков. Пространственное сопоставление зон действия потоков от источника и зон пребывания работающих или населения позволяет определить опасные зоны как в пространстве, так и во времени. Выявленные опасные зоны должны быть устранены в проектных решениях полностью или минимизированы на следующих этапах решения задач безопасности.
III этап. Совершенствование источников опасностей по требованиям экспертизы состояния жизненного пространства техносферы. Этот этап научно-практической деятельности сводится к реализации нормативных требований по допустимому уровню потоков, излучаемых источником опасности. Он проводится разработчиком технического устройства или объекта по требованиям, сформулированным специалистами в области обеспечения безопасности жизнедеятельности техногенного пространства, в котором будет применяться техническое устройство. На практике этот этап работ сводится к реализации разработчиком экспертных требований, сформулированных при оценке опасности объекта для людей и оценке его вредного воздействия на окружающую среду (ОВОС).
Аналогичная работа проводится в области анализа техногенного риска. Считается, что достижение ситуации, когда суммарный техногенный риск эксплуатации технических систем и объектов в техногенном пространстве не превышает допустимых значений, исключает техногенные опасности, связанные с авариями.
Завершается III этап исследований принятием государственными органами (Госгортехнадзор России, Минприрода России) положительных заключений по безопасности и экологичности объекта (источника опасности).
IV этап. Применение средств и мер защиты. В тех случаях, когда невозможно выполнить нормативные требования по безопасности за счет усовершенствования источника опасности, а также, когда совокупное действие нескольких источников опасности превышает допустимое воздействие, необходимо применять средства и меры защиты (экобиозащитную технику) в зонах пребывания человека.
В период создания и реконструкции технологий и технических средств возможны следующие практические решения по защите от опасностей:
- разделение источников опасности и жизненного пространства (например, рабочего места) человека за счет дистанционного управления источниками опасности или вывода источников опасности из селитебных зон и т. п.;
- разведение по времени процесса деятельности человека и периода эксплуатации источника опасности, например, при ремонтных и наладочных работах;
- снижение опасных потоков, идущих от их источников к объектам защиты, экранированием - применением экобиозащитных средств. Экранировать можно как источник опасности, так и объект защиты. Кроме того, возможно применение экранов для уменьшения и изменения направления потоков на путях их распространения.
При вводе объектов экономики или технических средств в эксплуатацию необходимо руководствоваться следующим правилом:
«Экобиозащитную технику на промышленных и иных объектах техносферы необходимо вводить в эксплуатацию до или одновременно с началом реализации технологических процессов».
Только в случае своевременного ввода в эксплуатацию защитных мер гарантируется нормативный уровень защиты работающих и населения от техногенных и иных опасностей.
V этап. Мониторинг опасностей и состояния зон пребывания человека. В процессе эксплуатации технических систем и средств защиты от опасностей необходимо проводить постоянный (периодический) контроль состояния зон пребывания людей в техносферном пространстве на возможность появления в них опасностей различных видов. С этой целью жизненное пространство техносферы обеспечивается системами мониторинга опасностей. Эти системы применяют в производственных и городских зонах пребывания людей. В городах реализуется контроль за содержанием вредных веществ в атмосферном воздухе и в водоемах; в рабочих зонах контролируются вредные и травмоопасные факторы, осуществляется надзор за условиями труда на рабочих местах. На объектах экономики ведется контроль за выбросами и сбросами вредных веществ, а также учет количества и состава твердых промышленных отходов. Особый режим контроля установлен за высокотоксичными, радиоактивными и иными отходами повышенной опасности.
Анализ современного состояния проблемы обеспечения безопасности человека в техносфере показывает, что в недалеком прошлом основные научно-практические усилия были направлены на анализ травматизма и заболеваемости в производственной сфере; разработку и внедрение защитных мер в сфере производства; разработку законодательной и нормативно-правовой базы в обеспечении безопасности труда, охраны окружающей среды и защиты в ЧС; разработку мер по защите от производственных и бытовых отходов; экологическую экспертизу отдельных производств и градостроительных решений; создание условий комфорта. Однако следует отметить, что многие исследования проведены с целью снижения негативного влияния уже созданных человеком воздействий техносферы, тогда как работы по превентивной оценке опасностей не являлись определяющими. В итоге история человечества породила очередной парадокс - в течение многих столетий люди совершенствовали технику, чтобы обезопасить себя от естественных опасностей, а в результате пришли к наивысшим техногенным опасностям, связанным с производством и использованием техники и технологий.
В конце лекции предлагается тема для интерактива на следующем занятии: Технический прогресс и безопасность. Для самостоятельного ознакомления c проблемой в интервале между лекциями рекомендуются источники.
Общие рекомендации по самостоятельной работе студентов приведены в документе pr1_pe_emb_niy54.
Самостоятельная работа в интервале времени между лекциями включает:
1. Подготовку к интерактивной лекции на основе рекомендованной литературы.
2. Самостоятельную домашнюю проработку и осмысление материала прослушанной лекции.
3. Проверку знаний материала прослушанной лекции на основе следующих вопросов для самоконтроля:
3.1. Проанализируйте основные критерии безопасности
3.2. Какие бывают опасности?
3.3. Укрупненная классификация опасных и вредных факторов.
3.4. Анализ методов исследования и повышения безопасности.
4. Осмысление работы над рефератом и курсовым проектом.
Основная литература:
Безопасность жизнедеятельности: учеб. Пособие / В.И.Каракеян, И.М.Никулина.-М.: Высшее образование, Юрайт-Издат, 2009. 370 с. – (Основы наук). Глава 1.
Дополнительная литература:
В.Н. Башкин Экологические риски: расчет, управление, страхование: Учебное пособие / В.Н. Башкин. — М.: Высшая школа, 2007. — 360 с: ил
Анализ оценки рисков производственной деятельности. Учебное пособие / П.П.Кукин, В.Н. Шлыков, Н.Л. Пономарев, Н.И. Сердюк. — М.: Высшая школа, 2007. — 328с: ил.
Периодические издания:
Безопасность в техносфере.
Безопасность жизнедеятельности.
Экология и промышленность России.
Программное и коммуникационное обеспечение:
Операционные системы Windows XP
Стандартные офисные программы, Microsoft office: Word 2007, Excel 2007
Электронные версии учебников, учебных пособий, методических разработок, размещенные в коллекции информационных ресурсов МИЭТ: http://www.mocnit.miet.ru/oroks-miet/
Базы данных, информационно-справочные и поисковые системы:
Коллекция информационных ресурсов МИЭТ: http://www.mocnit.miet.ru/oroks-miet/
Поисковые системы: www.google.ru, yandex.ru
http://myecology.wordpress.com/ - блог с обзорами книг и статьями о проблемах ПЭ
http://prombez.com/?do=archive - сайт журнала “Промышленная безопасность и экология”