Опасности техногенного характера и защита от них. Учебное пособие

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

ОПАСНОСТИ ТЕХНОГЕННОГО ХАРАКТЕРА И ЗАЩИТА ОТ НИХ

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

Направление подготовки 44.03.01 – Педагогическое образование Профиль подготовки «Безопасность жизнедеятельности» Бакалавриат

Ставрополь

2016

Рецензенты:

д-р сель.-хоз. наук, профессор В. М. Иванов, канд. пед. наук, доцент С. Ю. Рожков

О60 Опасности техногенного характера и защита от них:

учебное пособие / сост. Т. Ю. Денщикова. – Ставрополь: Изд-во СКФУ, 2016. – 141 с.

Пособие представляет курс лекций, который составлен в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования; рассматривает теорети- ко-методологические причины возникновения техногенных аварий и катастроф; включает вопросы защиты от опасностей техногенного характера, контрольные вопросы и литературу для углубленного изучения теоретико-методологических основ дисциплины.

Предназначено для студентов, обучающихся по направлению подготовки 44.03.01 – Педагогическое образование, профилю «Безопасность жизнедеятельности».

УДК 614.8 (075.8)

ББК 68.9 я 73

Составитель

канд. биол. наук, доцент Т. Ю. Денщикова

©ФГАОУ ВО «Северо-Кавказский федеральный университет», 2016

2

ВВЕДЕНИЕ

Впоследние десятилетия в жизни человечества все большее место занимают проблемы, связанные с преодолением различных кризисных явлений, возникающих по мере развития земной цивилизации. Обусловлено это, прежде всего, ростом количества чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, приводящих к большим людским потерям и огромному материальному ущербу. Основными причинами увеличения количества катастроф являются:

- неконтролируемое развитие техносферы, при всеобщей тенденции роста мощностей агрегатов на промышленных объектах и увеличения их концентрации на территориях;

- урбанизация и увеличение плотности населения Земли.

ВРоссии эти тенденции, кроме того, усугубляются сложной инфраструктурой экономики, разнообразием природных и климатических условий, а также длительным экономическим кризисом. Достаточно сказать, что в потенциально опасных зонах в стране проживают более трети населения страны. Устойчивое развитие Российской Федерации в современных условиях, во многом зависит от возможностей государства и человека управлять риском возникновения катастроф.

Целью освоения дисциплины является формирование общекультурных, общепрофессиональных и профессиональных компетенций будущего бакалавра по направлению подготовки 44.03.01 – Педагогическое образование, профиль «Безопасность жизнедеятельности».

Задачами освоения дисциплины являются:

1. Формирование у студентов способности использовать приёмы первой помощи, методы защиты в условиях чрезвычайных ситуаций.

2. Развитие способности проектировать образовательные программы.

Для освоения дисциплины студентам необходимы базовые знания, полученные при изучении дисциплин естественнонаучного, гуманитарного, социального циклов.

Вбазовой части профессионального цикла дисциплине «Опасные ситуации техногенного характера и защита от них»

3

предшествуют дисциплина «Безопасность жизнедеятельности», «Единая государственная система предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций».

Данная дисциплина является предшествующей для учебной и преддипломной практики студентов.

Учебный материал рассматривает наиболее актуальные проблемы защиты человека и окружающей среды от поражающих факторов техногенных аварий и катастроф.

Вкурсе лекций некоторые темы (программа) объединены, поскольку раскрываемые в них понятия близки в отношении классификационных признаков.

Впроцессе освоения дисциплины у студентов должна быть сформирована способность использовать приёмы первой помощи, методы защиты в условиях чрезвычайных ситуаций (ОК-9), а также способность проектировать образовательные программы (ПК-8).

4

1. ОПАСНЫЕ И ЧРЕЗВЫЧАЙНЫЕ СИТУАЦИИ

ТЕХНОГЕННОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ

План

1.Опасные и чрезвычайные ситуации техногенного характера.

2.Основы безопасности жизнедеятельности в условиях техно-

сферы.

1. Опасные и чрезвычайные ситуации техногенного характера

Известно, что любая деятельность потенциально опасна, а сами опасности носят перманентный характер («перманентный» – постоянно, непрерывно продолжающийся, от лат. «permaneo» – остаюсь, продолжаюсь).

Потенциальная опасность – это опасность скрытая, неопределённая во времени и пространстве. Реализуется потенциальная опасность через причины, и в случае, если нежелательные последствия будут значительные, то это событие классифицируется как чрезвычайная ситуация (Словарь русского языка С. Ожегова предлагает следующее определение: чрезвычайный – исключительный, очень большой, превосходящий всё). В жизни все отклонения от обычного, нормального, мы называем чрезвычайным происшествием или ситуацией. В нормативных документах даются следующие определения:

Чрезвычайная ситуация (ЧС) – это обстановка на определенной территории, сложившаяся в результате аварии, опасного природного явления, катастрофы, стихийного или иного бедствия, которые могут повлечь или повлекли за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей или окружающей природной среде, значительные материальные потери и нарушение условий жизнедеятельности людей.

Экстремальное событие – это отклонение от нормы процессов или явлений.

Авария – это экстремальное событие техногенного характера, происшедшее по конструктивным, производственным, технологическим или эксплуатационным причинам, либо из-за случайных внешних воздействий, и заключающееся в повреждении, выходе из строя, разрушении технических устройств или сооружений.

5

Производственная или транспортная катастрофа – это крупная авария, повлекшая за собой человеческие жертвы, значительный материальный ущерб и другие тяжелые последствия.

Опасная техногенная ситуация – это событие природного или техногенного происхождения, которое по своей интенсивности, масштабу распространения и продолжительности может вызвать отрицательные последствия для жизнедеятельности людей, экономики и природной среды.

Экологическая катастрофа (экологическое бедствие) –

чрезвычайное событие особо крупных масштабов, вызванное изменением (под воздействием антропогенных факторов) состояния суши, атмосферы, гидросферы и биосферы, сопровождающееся массовой гибелью живых организмов и экономическим ущербом.

Идентификация опасности – процесс выявления и признания, что опасность существует, и определения ее характеристик.

Инцидент – отказ или повреждение технических устройств, применяемых на опасном производственном объекте, отклонение от режима технологического процесса, нарушение законодательных и иных нормативных правовых актов Российской Федерации,

атакже нормативных технических документов, устанавливающих правила ведения работ на опасном производственном объекте.

Опасность – центральное понятие, как сферы безопасности жизнедеятельности в техносфере, так и промышленной безопасности. Под опасностью понимаются явления, процессы, объекты, способные в определенных условиях наносить вред здоровью человека, ущерб окружающей природной среде и социально – экономической инфраструктуре, т.е. вызывать нежелательные последствия непосредственно или косвенно. Другими словами, опасность – следствие действия некоторых негативных (вредных и опасных) факторов на определенный объект (предмет) воздействия. При несоответствии характеристик воздействующих факторов характеристикам объекта (предмета) воздействия и появляется феномен опасности (например, ударная волна, аномальная температура, недостаток кислорода в воздухе, токсичные примеси в воздухе и т.п.). Опасность – свойство, внутренне присущее сложной технической системе. Она может реализоваться в виде прямого или косвенного ущерба для объекта (предмета) воздействия постепенно или внезапно, и резко в результате отказа системы. Скрытая (потенциальная) опасность для человека реали-

6

зуется в форме травм, которые происходят при несчастных случаях, авариях, пожарах и пр., для технических систем – в форме разрушений, потери управляемости и т.д., для экологических систем – в виде загрязнений, утрате видового разнообразия. Определяющие признаки – возможность непосредственного отрицательного воздействия на объект (предмет) воздействия; возможность нарушения нормального состояния элементов производственного процесса, в результате которого могут возникнуть аварии, взрывы, пожары, травмы. Наличие хотя бы одного из указанных признаков является достаточным для отнесения факторов к разделу опасных или вредных. Количество признаков, характеризующих опасность, может быть увеличено или уменьшено в зависимости от целей анализа.

Таксономия опасностей. Таксономия – слово греческого происхождения («taxis» – расположение по порядку + «monos» – закон) – определяется в словаре иностранных слов как «теория классификации и систематизации сложноорганизованных областей деятельности, имеющих обычно иерархическое строение». Таким образом, таксономия в науке – классификация и систематизация сложных явлений, понятий, объектов. Поскольку опасность является понятием сложным, иерархическим, имеющим много признаков, таксономирование их выполняет важную роль в организации научного зрения в области безопасности деятельности и позволяет познать природу опасностей, дает новые подходы к задачам их описания, введения количественных характеристик и управления ими. Представляется возможным привести примеры имеющихся таксономий:

-по природе происхождения: природные, техногенные, антропогенные, экологические, смешанные;

-производственные опасности: физические, химические, биологические, психофизиологические, организационные;

-по времени проявления отрицательных последствий: импульсивные (в виде кратковременного воздействия, например удар) и кумулятивные (накопление в живом организме и суммирование действия некоторых веществ и ядов);

-по месту локализации в окружающей среде: связанные с атмосферой, гидросферой, литосферой;

7

-по сфере деятельности человека: бытовые, производственные, спортивные, военные, дорожно-транспортные;

-по приносимому ущербу: социальный, технический, экономический, экологически;

-по характеру воздействия на человека: активные (оказывают непосредственное воздействие на человека путем заключенных в них энергетических ресурсов); пассивно-активные (активизирующиеся за счет энергии, носителем которой является сам человек, неровности поверхности, уклоны, подъемы, незначительное трение между соприкасающимися поверхностями и др.); пассивные – проявляются опосредованно (к этой группе относятся свойства, связанные с коррозией материалов, накипью, недостаточной прочностью конструкций, повышенными нагрузками на оборудование и т. п.);

-добровольные и принудительные опасности: воздействию опасностей можно подвергаться как добровольно, например, занимаясь горнолыжным спортом, альпинизмом или работая на промышленном предприятии, так и принудительно, находясь вблизи места событий в момент реализации опасностей. Такой подход позволяет выделять опасности производственные и непроизводственные (риск для населения);

-по структуре (строению): простые (электрический ток, повышенная температура) и производные – порожденные взаимодействием простых (пожар, взрыв и т. п.).

-по сосредоточению: сконцентрированные (например, место захоронения токсичных отходов) и рассеянные (например, загрязнение почвы осажденными из атмосферы выбросами тепловых электростанций).

Риск. Специалисты различных отраслей промышленности в своих сообщениях и докладах постоянно оперируют не только

определением "опасность", но и таким термином, как "риск". В научной литературе встречается различная трактовка термина "риск", в него иногда вкладываются отличающиеся друг от друга содержания. Например, риск в терминологии страхования используется для обозначения предмета страхования (промышленного предприятия или фирмы), страхового случая (наводнения, пожара, взрыва и пр.), страховой суммы (опасности в денежном выражении) или же как собирательный термин для обозначения нежелательных или неопределенных событий. Экономисты и статисты,

8

сталкивающиеся с этими вопросами, понимают риск как меру возможных последствий, которые проявятся в определенный момент

вбудущем.

Впсихологическом словаре, риск трактуется как действие, направленное на привлекательную цель, достижение которой сопряжено с элементами опасности, угрозой потери, неуспеха. Ряд трактовок раскрывает риск как вероятность возникновения несчастного случая, опасности, аварии или катастрофы при определенных условиях (состоянии) производства или окружающей человека среды. Приведенные определения подчеркивают как значение активной деятельности субъекта, так и объективные свойства окружающей среды.

Общим во всех приведенных представлениях является то, что риск включает неуверенность, произойдет ли нежелательное событие и возникнет ли неблагоприятное состояние. Заметим, что в соответствии с современными взглядами, риск обычно интерпретируется как вероятностная мера возникновения техногенных или природных явлений, сопровождающихся возникновением, формированием и действием опасностей, и нанесенного при этом социального, экономического, экологического и других видов ущерба и вреда. Под риском следует понимать ожидаемую частоту или вероятность возникновения опасностей определенного класса, или же размер возможного ущерба (потерь, вреда) от нежелательного события, или же некоторую комбинацию этих величин. Применение понятия риск, таким образом, позволяет переводить опасность

вразряд измеряемых категорий. Риск, фактически, есть мера опасности. Часто используют понятие "степень риска" (Level of risk), по сути не отличающееся от понятия риск, но лишь подчеркивающее, что речь идет об измеряемой величине. Все названные (или подобные) интерпретации термина "риск" используются в настоящее время при анализе опасностей и управлении безопасностью (риском) технологических процессов и производств в целом. Формирование опасных и чрезвычайных ситуаций – результат определенной совокупности факторов риска, порождаемых соответствующими источниками. Применительно к проблеме безопасности жизнедеятельности таким событием может быть ухудшение здоровья или смерть человека, авария или катастрофа технической системы или устройства, загрязнения или разрушение экологиче-

9

ской системы, гибель группы людей или возрастания смертности населения, материальный ущерб от реализовавшихся опасностей или увеличения затрат на безопасность. Каждое нежелательное событие может возникнуть по отношению к определенной жертве

– объекту риска. Соотношение объектов риска и нежелательных событий позволяет различать индивидуальный, технический, экологический, социальный и экономический риск.

Индивидуальный риск может быть добровольным, если он обусловлен деятельностью человека на добровольной основе, и вынужденным, если человек подвергается риску в составе части общества (например, проживание в экологически неблагоприятных регионах, вблизи источников повышенной опасности). Технический риск – комплексный показатель надежности элементов техносферы. Он выражает вероятность аварии или катастрофы при эксплуатации машин, механизмов, реализации технологических процессов, строительстве и эксплуатации зданий и сооружений.

Приемлемый риск сочетает в себе технические, экологические, социальные аспекты и представляет некоторый компромисс между приемлемым уровнем безопасности и экономическими возможностями его достижения, т.е. можно говорить о снижении индивидуального, технического или экологического риска, но нельзя забывать о том, сколько за это придется заплатить.

2. Основы безопасности жизнедеятельности в условиях техносферы

Взаимодействие человека и техносферы. Биосфера посте-

пенно утрачивает господствующее значение, и в населённых людьми регионах стала превращаться в техносферу. В окружающем нас мире возникли новые условия взаимодействия живой и неживой материи: взаимодействие человека с техносферой, взаимодействие биосферы с человеком и др. Сегодня правомерно говорить о возникновении новой области знаний – «Экология техносферы», где главными действующими лицами являются человек и созданная им техносфера.

Техносфера – часть биосферы, коренным образом преобразованная человеком в технические и техногенные объекты (механизмы, здания, сооружения, горные выработки, дороги и т.д.) с помощью прямого или косвенного воздействия технических

10