Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Основы техносферной безопасности на водном транспорте. Учебное пособие
.pdf
Глава 6. ЧРЕЗВЫЧАЙНЫЕ ТЕХНОГЕННЫЕ ОПАСНОСТИ
Под техногенной опасностью, как уже отмечалось, понимается такое
состояние техносферы, при котором возможны аварии и катастрофы на
промышленных и других объектах, транспорте и становится реальной угроза
для безопасности жизнедеятельности человека и загрязнения ОС. При этом
опасности зачастую носят чрезвычайный характер.
Чрезвычайные опасности техногенного характера возникают, как
правило, неожиданно, обладая достаточно высоким уровнем воздействия на
человека и ОС, травмируют человека вплоть до летального исхода, разрушают
промышленные объекты и жилища, наносят ущерб ОС.
1. Источники техногенных чрезвычайных опасностей
Основными источниками техногенной опасности чрезвычайного
характера, как правило, являются:
- пожаро-, взрыво-, радиационно, химически и биологически опасные
объекты экономики;
- транспорт, в том числе водный, подъемно-транспортная техника и
механизмы;
- газовые, нефтяные, тепловые, электрические коммуникации и сети;
- опасные производственные процессы на объектах экономики,
транспорта и в быту;
- различные другие объекты экономики, обладающие
высокоэнергетическим оборудованием, сложной технологией, крупными
установками, системами и приборами.
Чрезвычайные опасности на перечисленных источниках возникают как
непосредственно от их деятельности, так и в результате природных стихийных
явлений (землетрясения, ураганы, сели, грозовые разряды), которые не только
инициируют возникновение техногенных аварий, но и значительно их усиливают.
Согласно принятой классификации к пожаро-, взрыво-, радиационно-,
химически и биологически опасным объектам экономики относятся:
- объекты хранения ядерного и химического оружия;
- ракетно-космические комплексы;
- атомные электростанции;
- объекты ядерного топливного цикла и атомные реакторы;
- нефтегазовые комплексы;
- химические и биологические комплексы;
- объекты теплоэнергетики;
- металлургические комплексы;
- транспортные комплексы;
- магистральные газо-, нефте-, и продуктопроводы;
- горнодобывающие комплексы;
- крупные объекты гражданского строительства;
- системы связи, управления и оповещения.
К числу основных опасных процессов и явлений относятся:
- хозяйственная деятельность человека, направленная на получение
различной энергии, совершенствование и развитие промышленных,
транспортных и других комплексов;
- объективный рост сложности производства и применения новых
технологий, требующих высоких концентраций энергии и опасных для жизни
человека и ОС веществ;
- снижение надежности производственного оборудования, транспортных
средств, несовершенство и устарелость технологий;
- влияние природных явлений, способных вызвать аварии и катастрофы
на объектах экономики, транспорте, в быту;
- сокращение в последние годы в стране или полное прекращение ряда
производств, обусловившие нарушение хозяйственных связей и сбои в
технологических цепочках;
- высокий прогрессирующий уровень износа основных производственных
средств, достигший по ряду отраслей в стране 80–100 %;
- непомерное накопление отходов производства и быта, их
неорганизованное содержание, отсутствие эффективных технологий
переработки и утилизации, приводящие к распространению токсичных веществ
в природной среде;
- необоснованное снижение на законодательном уровне требовательности
эффективности работы надзорных органов и государственных инспекций в
отношении опасных объектов и технологий;
- снижение технологической и трудовой дисциплины на объектах
экономики, транспорте и в быту.
Причины возникновения аварийных ситуаций с чрезвычайными
опасностями на различных объекта и в ходе всевозможных процессов являются
во многом специфичными, характерными для каждого объекта, но есть и общие
для всех, например, человеческий фактор.
Так, применительно к АЭС по даны МАГАТЭ в табл.6.1 приведены
основные причины аварий, которые с достаточно полным основанием можно
распространить и на другие объекты экономики с учетом их специфического
предназначения, используемых технологий и условий эксплуатации.
Таблица 6.1
Перечень основных аварий на АЭС и их доля
Причина аварии Доля аварии, %
Ошибка при проектировании 30,7
Износ оборудования, коррозия 25,5
Ошибки оператора 17,5
Ошибки в эксплуатации 14,7
Прочие причины 11,6
2. Техногенные чрезвычайные опасности на транспорте
Транспортные аварии имеют, как правило, техногенное происхождение,
связанное с техническим состоянием транспортных средств, но при этом
обусловлены в основном ошибочными действиями человека.
Так, например, установлено, что причины авиационных катастроф
распространяются следующим образом (%):
- ошибочные действия пилота — 75–80;
- технические неисправности самолета — 10–12;
- ошибки метеослужб — 5–6;
- неправильное управление полетом с Земли — 3–6;
- другие причины — 2–5.
Применительно к ВТ на основе обобщения и анализа мировой аварийной
статистики принято считать, что на водном транспорте около 10 % аварий
происходит в результате действий непредвиденной силы (форс-мажорные
обстоятельства), около 15 % являются следствием технического
несовершенства судов, отказов судовых механизмов и оборудования.
Остальные 75 % аварий принято относить к субъективным факторам,
зависящим от человека, так называемый «человеческий фактор».
Аварии на ВТ квалифицируются по причинам их возникновения
следующим образом:
- навигационные (столкновения, навалы, посадки на мель, удары о
подводные препятствия ит.д.);
- технологические, связанные в основном с грузовой функцией
(нарушение прочности корпуса, потеря остойчивости, подвижка груза, пожары,
водоточность корпуса, образование взрывоопасных зон в грузовых судовых
помещениях и др.);
- технические (выход из строя двигателей, движителей, различных
судовых систем и механизмов).
В последние годы на судах все большее применение находят различные
средства автоматизации судовождения, такие как: спутниковые навигационные
системы, системы автоматизированной радиолокационной прокладки,
автоматизированные радиолокационные комплексы, лазерные створные маяки.
Все это способствует повышению безопасности судовождения, но не
снимает ответственности судоводителя за контроль и ответственность за
обеспечение безопасности. Примером чрезмерного доверия
автоматизированным системам явилось столкновение в районе Новороссийска
пассажирского парохода «Адмирал Нахимов» с теплоходом «Петр Васев»,
произошедшее несмотря на использование системы автоматизированной
радиолокационной прокладки.
Внедрение специализированных судов, на которых иногда применяется
технология перевозки грузов, разработанная для универсальных судов, наряду с
повышением экономической эффективности перевозок приводит к опасным
ситуациям как для их экипажей, так и ОС. В основном это касается опасности
потери плавучести и остойчивости, нарушения общей прочности, пожаров и
взрывов.
В наибольшей степени это относится к судам типа Ро-Ро (судно с
горизонтальным способом погрузки накатом через бортовые, носовые и
кормовые аппарели и лацпорты), приоритетностью опасности для которых
является: водотечность корпуса; опрокидывание; потеря плавучести; взрыво-,
пожарозагазованность; нарушение общей прочности.
Для балкера (чистый навалочник): опрокидывание; потеря плавучести;
нарушение общей прочности; взрыво-, пожарозагазованность.
Для балкера типа 00 (сухогруз) и ОВО (нефтерудовоз): взрыво-,
пожарозагазованность; потеря плавучести; нарушение общей прочности.
Большой опасностью для создания аварийной ситуации являются
качество загрузки судов и их подготовка к выходу в рейс. Нарушение
технологии перевозки приводит часто к смещению грузов и опрокидыванию
судов. Примерами таких аварий являются: гибель теплоходов «Речица» с
грузом проволоки-катанки (1976 г.) и «Комсомолец Находки» с грузом металла
(1981 г.), «Комсомолец Киргизии» с грузом муки в мешках (1987 г.). Танкер
«Людвиг Свобода» в порту Вентспилс взорвался от разряда статического
электричества в результате чрезмерно высокой скорости налива.
Анализ аварийности на морском и внутреннем водном транспорте РФ
показывает, что несмотря на то, что в целом происходит уменьшение общего
количества аварийных случаев, еще сохраняется риски возникновения
транспортных происшествий (аварий) с тяжелыми последствиями по
следующим основным причинам:
- средний «возраст» морских судов, плавающих под Государственным
флагом РФ, составляет 25 лет. Большая часть судов эксплуатируется с
превышением нормативного срока эксплуатации — 75 % судов;
- в отдельных случаях отмечается снижение требований к судам,
особенно превышающих нормативные сроки эксплуатации, со стороны
российских классификационных органов;
- значительное количество судоходных компаний, эксплуатирующих
менее 3-х судов (более 60 % от всех судоходных организаций). Как правило,
эти организации эксплуатируют суда, значительно превышающие нормативные
сроки службы. В этих организациях суда имеют значительное количество
недостатков в области обеспечения безопасной эксплуатации и
предупреждения загрязнения ОС. Именно эти организации несвоевременно
внедряют международные стандарты в области безопасности мореплавания
(Правило 21 МАРПОЛ-73/78, Глава V СОЛАС-74 — внедрение АИС);
- недостатки в деятельности организаций, оказывающих в морских портах
услуги по обеспечению безопасности мореплавания (деятельность операторов
СУДС, лоцманское обеспечение). Так, в 2009 г. к 11 аварийным случаям с
морскими судами были непосредственно причастны лоцманы. Соотношение
аварийных ситуаций по типам судов на ВТ в 2009 г. представлено в табл. 6.2.
Таблица 6.2
Соотношение аварийных случаев на морском транспорте по типам судов
Количество аварийных случаев (%)
Вид аварийной
ситуации
1.Навигационные АС 23 (74,2) 8 (34,8) 9 (39,1) 6 (26,1)
1.1. Посадки на мель 5 (16,1) 1 (20) 3 (60) 1 (20)
1.2. Навалы, включая
контакт со СНО
1.3. Потеря остойчивости,
плавучести
1.4. Столкновения 3 (9,7) 1(33,3) 2 (66,7) 0
2 Технические АС 7 (22,6) 7 (100) 0 0
2.1. Повреждение
главного двигателя
2.2. Повреждение вало-
винтового комплекса
2.3. Повреждение
вспомогательных
механизмов и их
от общего
количества АС
со всеми
видами судов
9 (29) 4 (44,4) 2 (22,2) 3(33,3)
6 (19,3) 2 (33,3) 2 (33,3) 2(33,3)
1 (3,2)
3 (9,7)
3 (9,7)
от данного
вида АС с
морскими
судами
1 (100)
3 (100)
3 (100)
от данного
вида АС с
судами
смешанного
плавания
0
0
0
от данного
вида АС с
судами
портового
плавания
0
0
0
электрооборудования
3. Пожары 1 (3,2) 1 (100) 0 0
Всего 31 16 (51,6) 9 (29) 6 (19,4)
Глава 7. ВЛИЯНИЕ ТЕХНОСФЕРНЫХ ОПАСНОСТЕЙ
НА ЧЕЛОВЕКА
Среда обитания современного человека — техносфера — характеризуется
наличием большого числа опасностей для человека, окружающей природной
среды, ее флоры и фауны. Мир техносферных опасностей определяется, прежде
всего, опасностью технических объектов, промышленных технологий,
естественных опасностей окружающей природной среды, опасностью
технических средств, используемых человеком в повседневной жизни.
Успешно противостоять опасностям техносферы человек сможет только в
том случае, если он будет заниматься не столько ликвидацией последствий
негативного воздействия опасностей техносферы, сколько оценкой их
значимости для человека и их предупреждением.
1. Влияние факторов опасности производственной
и бытовой среды на человека
Производственная среда — это часть техносферы, обладающая
повышенной концентрацией негативных факторов. Основными носителями
травмирующих и вредных факторов в производственной среде являются
машины и другие технические устройства, химически и биологически активные
предметы труда, источники энергии, нерегламентированные действия
работающих, нарушения режимов и организации деятельности, а также
отклонения от допустимых параметров микроклимата рабочей зоны.
Травмирующие и вредные факторы производственной среды
подразделяют, как уже отмечалось, на физические, химические, биологические
и психофизические.
Физические факторы — движущиеся машины и механизмы,
повышенные уровни шума и вибраций, электромагнитных и ионизирующих
излучений, недостаточная освещённость, повышенный уровень статического
электричества, повышенное значение напряжения в электрической цепи и др.
Химические факторы — вещества и соединения, различные по
агрегатному состоянию и обладающие токсическим, раздражающим,
сенсибилизирующим, канцерогенным и мутагенным воздействием на организм
человека и влияющие на его репродуктивную функцию.
Биологические факторы — патогенные микроорганизмы (бактерии,
вирусы и др.) и продукты их жизнедеятельности, а также животные и растения.
Психофизиологические факторы — физические (статические и
динамические) и нервно-психические перегрузки (умственное перенапряжение,
перенапряжение анализаторов, монотонность труда, эмоциональные
перегрузки).
В быту на человека могут негативно воздействовать повышенный шум и
вибрации, электромагнитные поля, ядохимикаты, недоброкачественная пища и
вода, загрязнённый воздух и ряд других факторов. Источником загрязнения
воздуха в доме может быть все — от одежды, возвращённой из химчистки, до
обычных дезинфицирующих средств.
Различают опасные и вредные производственные факторы.
Опасный производственный фактор — фактор среды и трудового
процесса, который может быть причиной острого заболевания или внезапного
резкого ухудшения здоровья, смерти.
Вредный производственный фактор — фактор среды и трудового
процесса, который может вызвать профессиональную патологию, временное
или стойкое снижение работоспособности, повысить уровень инфекционных
заболеваний, привести к нарушению здоровья потомства.
Принята следующая классификация опасных и вредных
производственных факторов.
По природе действия производственные факторы делятся на:
а) физические:
- движущиеся машины и механизмы; подвижные части
производственного оборудования; придвигающиеся изделия, заготовки,
материалы; разрушающиеся конструкции; обрушивающиеся горные породы;
- повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны;
- повышенная или пониженная температура поверхностей оборудования,
материалов;
- повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны;
- повышенный уровень шума на рабочем месте;
- повышенный уровень вибрации;
- повышенный уровень инфразвуковых колебаний;
- повышенный уровень ультразвука;
- повышенное или пониженное барометрическое давление в рабочей зоне
и его резкое изменение;
- повышенная или пониженная влажность воздуха;
- повышенная или пониженная подвижность воздуха;
- повышенная или пониженная ионизация воздуха;
- повышенный уровень ионизирующих излучений в рабочей зоне;
- повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание
которой может произойти через тело человека;
- повышенный уровень статического электричества;
- повышенный уровень электромагнитных излучений;
- повышенная напряженность электрического поля;
- повышенная напряженность магнитного поля;
- отсутствие или недостаток естественного света;
- недостаточная освещенность рабочей зоны;
- повышенная яркость света;
- пониженная контрастность;
- прямая и отраженная блесткость;
- повышенная пульсация светового потока;
- повышенный уровень ультрафиолетовой радиации;
- повышенный уровень инфракрасной радиации;
- острые кромки, заусенцы и шероховатость на поверхностях заготовок,
инструментов и оборудования;
- расположение рабочего места на значительной высоте относительно
поверхности земли (пола);
- невесомость;
б) химические:
- по характеру воздействия на организм человека (токсические,
раздражающие, сенсибилизирующие, канцерогенные, мутагенные, и влияющие
на репродуктивную функцию;
- по пути проникания в организм человека — через органы дыхания,
желудочно-кишечный тракт, кожные покровы и слизистые оболочки;
в) биологические патогенные микроорганизмы (бактерии, вирусы,
риккетсии, спирохеты, грибы, простейшие и продукты их жизнедеятельности);
г) психофизиологические (физические перегрузки (статические и
динамические) и нервно-психические перегрузки.
При этом физические перегрузки подразделяются на умственное
перенапряжение, перенапряжение анализаторов, монотонность труда,
эмоциональные перегрузки.
Следует иметь в виду, что один и тот же опасный и вредный
производственный фактор по природе своего действия может относиться
одновременно к различным перечисленным группам.
2. Влияние физических загрязнителей на организм человека
К физическим загрязнителям ОС, оказывающим отрицательное влияние
на живой организм, в том числе и на человека, относятся:
радиоактивное загрязнение
— превышение естественного уровня
содержания радиоактивных веществ в ОС;
электромагнитное загрязнение
— изменение электромагнитных
свойств среды, приводящее к местным и глобальным геофизическим
аномалиям и изменениям в тонких биологических структурах;
шумовое загрязнение
— увеличение интенсивности и повторяемости
шума сверх природного уровня;
световое загрязнение
— нарушение естественного режима освещенности
в том или ином месте в результате воздействия искусственных источников
света, приводящее к аномалиям в жизни животных и растений;
тепловое загрязнение
— изменение режима температуры какой-либо среды.
Радиоактивное загрязнение. При оценке воздействия ионизирующего
излучения на человека следует четко различать возможные пути поражения
радиоактивными веществами: внешнее облучение; внутреннее облучение;
контактное облучение.
Внешнее облучение создается радиоактивными веществами,
находящимися на объектах ОС (на поверхности земли, техники, сооружениях и
т.п.). Основную опасность при внешнем облучении представляет гаммаизлучение вследствие высокой проникающей способности гамма-фотонов.
Гамма-фотоны свободно проникают внутрь тела человека и могут стать
причиной развития лучевых поражений (острая и хроническая лучевая
болезнь). Гамма-излучение слабо поглощается воздухом, поэтому поражение
человека возможно на значительном удалении от источника ионизирующего
излучения.
Источниками внутреннего облучения являются радиоактивные вещества,
поступившие внутрь организма человека с загрязненным воздухом, продуктами
питания и питьевой водой. При попадании радиоактивных веществ внутрь
организма бета-излучение вследствие его большой удельной (относительно к
единице массы) ионизирующей способности более опасно, чем гаммаизлучение.
Особенно опасно попадание внутрь организма альфа-активных
радионуклидов из-за их чрезвычайно высокой ионизирующей способности.
Изотопы йода, цезия, стронция, бария легко впитываются в кровь и, вступая в
химически стойкие соединения, могут накапливаться в различных органах и
системах организма. Такие органы и системы называются критическими.
Именно длительная задержка некоторых радионуклидов в критических органах
и определяет опасность внутреннего облучения. Скорость выведения
радионуклидов из организма за счет распада и биологических процессов
характеризуют периодом полувыведения. Величина периода полувыведения —
время, в течение которого из организма будет выведена половина попавшего
радионуклида.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]