4. Критерии комфортности и безопасности техносферы

Для количественной оценки опасностей используют следующие группы показателей:

1) Критерии комфортности

Комфортное состояние жизненного пространства определяется по показателям микроклимата и освещения. Достигается соблюдением нормативных требований.

В качестве критериев комфортностиустанавливают:

1. значения температуры воздуха в помещениях

Комфортная температура – это температура, при которой человек ощущает себя максимально комфортно. По медицинским данным комфортная температура находится в диапазоне от 17 до 23 С.

2. влажности и подвижность воздуха (например, ГОСТ 12.1.005—88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны»).

3. Tэ - эффективная температура – это характеристика комфортности с учётом влагосодержания воздуха и скорости ветра.

Человек ощущает себя комфортно в том случае, когда существует тепловой баланс: количество тепла, вырабатываемого организмом равно количеству тепла, поглощаемому внешней средой. Для человека в легкой одежде это равновесие наступает при температуре +20...+22°. Именно такая температура воздуха является комфортной.

Отдача тепла в окружающую среду происходит тремя способами: излучение, конвекция, испарение воды. При равновесной температуре +20° у человека в состоянии покоя и суммарной теплоотдаче, равной 419 кДж (100 ккал) в час, радиация составляет 66%, испарение воды — 19%, конвекция - 15% общей потери тепла организмом. Температура воздуха влияет на излучение и конвекцию: чем ниже температура воздуха, тем ниже температура окружающих человека предметов, тем большая часть тепла забирается излучением, тем ниже температура воздуха, тем сильнее идет теплоотдача и отвод тепла конвекцией.

Ветер значительно усиливает конвекцию: чем сильнее ветер, тем быстрее сменяется пограничный слой воздуха, в котором происходит теплоотдача.

Влажность воздуха влияет на скорость теплоодачи: теплопроводость влажного воздуха выше, чем сухого, поэтому влажный воздух забирает больше тепла, чем сухой.

4. соблюдением нормативных требований к естественному и искусственному освещению помещений и территорий (например, СНиП 23—05—95 «Естественное и искусственное освещение»).

2) Критерии допустимого воздействия потоков (критерии безопасности техносферы)

Воздействие потоков вещества, энергии и информации на объект (человек, природа) определяется его интенсивностью и длительностью.

Основное условие допустимого воздействия в зоне пребывания человека имеет следующий вид:

П ≤ ПДП

П – реальный показатель потока;

ПДП – предельно допустимое значение потока.

Ограничения, вводимые на концентрации веществ и потоки энергий в жизненном пространстве, являются критериями безопасности техносферы.

2.1) ПДУ – предельный уровень интенсивности потоков энергии

Потоки энергии и информации воздействуют на объект защиты непосредственно. При воздействии потоков энергии условие допустимости принимает вид:

I_{э i} ≤ ПДУ_i

I_{э i} – интенсивностьi-го потока энергии в жизненном пространстве;

ПДУ_i– предельный уровень интенсивностиi-го потока энергии.

2.2) ПДК – предельно допустимая концентрации веществ

Потоки веществ практически всегда воздействуют на человека через изменение концентрации этих веществ в жизненном пространстве.

G_i ≤ (ПДК_i – C_{ф i}) V

G_i – допустимое количество вещества;

ПДК_i – предельно допустимая концентрацииi-го вещества;

C_{ф i} – фоновое (начальное) загрязнение помещения/территорииi-м веществом;

V– объем помещения.

Конкретные значения ПДК и ПДУ устанавливаются нормативными актами Государственной системы санитарно-эпидемиологического нормирования Российской Федерации.

Для оценки загрязнения атмосферного воздуха в населенных пунктах регламентированы класс опасностии два вида допустимых концентраций:максимально разоваяПДК_мр исреднесуточнаяПДК_сс.

2.3) Предельно допустимые выбросы (сбросы)ПДВ (С)илипредельно допустимые потоки энергиидля источников загрязнения среды обитания, определяемые на основе ПДК и ПДУ.

Опираясь на значения ПДК и ПДУ и зная фоновые значения концентраций веществ и потоков энергии в конкретном жизненном пространстве, можно определить предельно допустимые выбросы (сбросы) примесей (энергии) для конкретных источников загрязнения среды обитания.

Предельно допустимые выбросы (сбросы) и предельно допустимые излучения энергии источниками загрязнения среды обитания также являются критериями экологичности источника воздействия на среду обитания. Соблюдение этих критериев гарантирует реализацию условий и безопасность жизненного пространства.

Зоны пребывания человека считаются допустимыми, если в них соблюдены нормативные требования по параметрам микроклимата, освещению, ПДК загрязняющих веществ в воздухе, ПДУ энергетического облучения.

Таким образом, наличие достаточно жесткой связи между концентрациями примесей в жизненном пространстве и потоком примесей, выделяемых источником загрязнения, позволяет реально управлять ситуацией, связанной с загрязнением жизненного пространства, за счет изменения количества выбрасываемых веществ (энергии).