Лекции для зГМУ по БЖД; осень 2013

Показатели микроклимата должны обеспечивать сохранение теплового баланса человека с окружающей средой и поддержание оптимального или допустимого теплового состояния организма. Когда тепловой баланс сохраняется человек ощущает себя комфортно, что способствует высокой производительности труда.

Тепловой баланс складывается из равновесия между теплом, поступающим и образующимся в организме и отводом тепла из организма, что позволяет поддерживать постоянную температуру внутренней среды организма

Основными путями потери тепла в организме являются следующие процессы:

излучение, каждый человек является источником теплового (инфракрасного) излучения, степень потери тепла зависит от площади поверхности открытого тела. В нормальных условиях на долю излучения приходится 40...60 % всех теплопотерь.

испарение – испарение пота, важный способ отдачи тепла, особенно при высоких температурах воздуха и при физической работе, испарение с верхних дыхательных путей, испарение диффузной влаги с поверхности кожи. В покое и тепловом комфорте покидающая организм влага уносит до 27 % тепла

конвекция – теплоотдача благодаря оттоку нагретого воздуха. Она может быть свободной (за счет разности температур) или вынужденной (при обдувании потоком прохладного воздуха). В условиях теплового комфорта конвекция уносит до 20 % тепла.

кондукция - передача тепла от тела человека через предметы, соприкасающиеся с ним (теплопроводность). В обычных условиях вклад этого механизма невелик (около 3 %) - через поверхность подошв, но в кабинах машин может возрастать.

Все процессы потери тепла напрямую зависят от параметров микроклимата. Потеря тепла излучением напрямую зависит от температуры окружающего воздуха, чем она ниже, тем больше тепла теряется, в связи с этим люди придумали одежду, чтобы уменьшить площадь открытого тела при низких температурах.

При высокой температуре (больше+300С) основной путь потери тепла связан с процессами испарения, которые зависят от относительной влажности воздуха. При влажности более 70% процессы испарения сильно замедляются, что ухудшает теплоотдачу, при влажности менее 30% влага теряется очень быстро, что может привести к обезвоживанию организма.

Потеря тепла конвекцией напрямую связана со скоростью движения воздуха. Поэтому опасны сквозняки – когда идет быстрое охлаждение тела за счет конвекции, что может привести к простудным заболеваниям.

Охлаждение за счет кондукции мы все ощущаем в холодное время года при прикосновении к холодным поручням в транспорте или когда недостаточно толстая подошва у зимней обуви. В тоже время, водители, проводящие большую часть рабочего время в кресле за рулем, имеют поверхность соприкосновения до 50%, что значительно увеличивает теплоотдачу кондукцией.

Когда тепловой баланс нарушается, и теплообразование превышает теплоотдачу, человек попадает под воздействие нагревающего микроклимата, в результате чего возможен перегрев. Когда наоборот, теплоотдача больше – идет воздействие охлаждающего микроклимата и человек мерзнет

Воздействие нагревающего микроклимата

. С нагревающим микроклиматом человек сталкивается при работе в горячих цехах, в глубоких шахтах, а также при работе на открытом воздухе в летнее время (горячим называется цех с тепловыделением более 23 Вт/м2). При этом поступление тепла обычно обеспечивается излучением или конвекцией.

Работа в таких условиях сопровождается значительным напряжением систем терморегуляции. Однако когда пот стекает каплями и не успевает испаряться, теплоотдача уменьшается. Обильное испарение приводит к обеднению организма солями, микроэлементами, витаминами.

При особо неблагоприятных условиях работы может произойти тепловой удар, который выражается в потере сознания, бледности, падении сердечной деятельности, очень высокой температуре тела.

Солнечный удар может возникнуть у работающих на открытой местности при переоблучении коротковолновой радиацией Солнца через покровы черепа и мозговую оболочку. Симптомы: общая слабость, чувство стеснения в груди, головная боль, тошнота. Инфракрасное излучение Солнца может вызвать даже помутнение хрусталика глаза - катаракту.

Длительная работа в условиях нагревающего микроклимата приводит к истощению организма, повышается заболеваемость (системы кровообращения, артериальная гипертония, дистрофическое состояние миокарда, заболевания периферической нервной системы). У рабочих таких профессии в среднем 2.5 раза чаще фиксируются заболевания ЖКТ, особенно часто наблюдаются простудные заболевания, что свидетельствует о депрессии терморегулирующей системы.

Кроме того, в этих условиях резко снижается работоспособность, особенно при умственном труде.

Воздействие охлаждающего микроклимата

Согласно данным специальных исследований, до 50 % работающих заняты на наружных работах. А это в условиях средних широт означает, что немалое время они проводят в условиях низких температур.

Организм реагирует на переохлаждение сокращением теплопотерь (за счет сужения сосудов, расположенных близко к поверхности кожи) и увеличением теплопродукции. Более всего охлаждаются конечности - кисти и стопы, наиболее высокая температура кожи сохраняется на голове.

Механизм терморегуляции при этом таков - сокращение теплооттока за счет снижения температуры периферических областей тела. Однако при снижении температуры тела до 10 С и ниже возможно нарушение тканевого дыхания и далеко идущая холодовая патология.

При охлаждении конечностей происходит снижение чувствительности кожи, выносливости мышц кисти, снижается частота сердечных сокращений, повышается артериальное давление.

Длительное воздействие холода приводит к развитию и обострению различных заболеваний (сердечнососудистой патологии, обострению язвенной болезни, радикулитов).

Нормирование микроклимата

При нормировании микроклимата по СанПиНу 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений» санитарные правила устанавливают гигиенические требования к показателям микроклимата рабочих мест производственных помещений с учетом интенсивности энергозатрат работающих, времени выполнения работы, периодов года и содержат требования к методам измерения и контроля микроклиматических условий

Весь год делится на 2 периода: теплый и холодный.

Холодный период года - период года, характеризуемый среднесуточной температурой наружного воздуха, равной +10 °С и ниже.

Теплый период года - период года, характеризуемый среднесуточной температурой наружного воздуха выше

+10 °С.

Учитывается температура поверхностей ограждающих конструкций (стены, потолок, пол), устройств (экраны и т.п.), а также технологического оборудования или ограждающих его устройств.

Разграничение работ по категориям осуществляется на основе интенсивности общих энергозатрат организма в ккал/ч (Вт).)

Характеристика отдельных категорий работ

К категории Iа относятся работы с интенсивностью энергозатрат до 120 ккал/ч (до 139 Вт), производимые сидя и сопровождающиеся незначительным физическим напряжением (ряд профессий на предприятиях точного приборо- и машиностроения, на часовом, швейном производствах, в сфере управления и т.п.).

К категории Iб относятся работы с интенсивностью энергозатрат 121 - 150 ккал/ч (140 - 174 Вт), производимые сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим напряжением (ряд профессий в полиграфической промышленности, на предприятиях связи, контролеры, мастера в различных видах производства и т.п.).

К категории IIа относятся работы с интенсивностью энергозатрат 151 - 200 ккал/ч (175 - 232 Вт), связанные с постоянной ходьбой, перемещением мелких (до 1 кг) изделий или предметов в положении стоя или сидя и требующие определенного физического напряжения (ряд профессий в механосборочных цехах машиностроительных предприятий, в прядильно-ткацком производстве и т.п.).

К категории IIб относятся работы с интенсивностью энергозатрат 201 - 250 ккал/ч (233 - 290 Вт), связанные с ходьбой, перемещением и переноской тяжестей до 10 кг и сопровождающиеся умеренным физическим напряжением (ряд профессий в механизированных литейных, прокатных, кузнечных, термических, сварочных цехах машиностроительных и металлургических предприятий и т.п.).

К категории III относятся работы с интенсивностью энергозатрат более 250 ккал/ч (более 290 Вт), связанные с постоянными передвижениями, перемещением и переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей и требующие больших физических усилий (ряд профессий в кузнечных цехах с ручной ковкой, литейных цехах с ручной набивкой и заливкой опок машиностроительных и металлургических предприятий и т.п.).

Оптимальные микроклиматические условия установлены по критериям оптимального теплового и функционального состояния человека. Они обеспечивают общее и локальное ощущение теплового комфорта в течение 8-часовой рабочей смены при минимальном напряжении механизмов терморегуляции, не вызывают отклонений в состоянии здоровья, создают предпосылки для высокого уровня работоспособности и являются предпочтительными на рабочих местах.

Допустимые микроклиматические условия установлены по критериям допустимого теплового и функционального состояния человека на период 8-часовой рабочей смены. Они не вызывают повреждений или нарушений состояния здоровья, но могут приводить к возникновению общих и локальных ощущений теплового дискомфорта, напряжению механизмов терморегуляции, ухудшению самочувствия и понижению работоспособности.

Интенсивность теплового облучения работающих от открытых источников (нагретый металл, стекло,

―открытое‖ пламя и др.) не должна превышать 140 Вт/м2, при этом облучению не должно подвергаться более 25 % поверхности тела и обязательным является использование средств индивидуальной защиты, в том числе средств защиты лица и глаз.

В целях профилактики тепловых травм температура наружных поверхностей технологического оборудования или ограждающих его устройств не должна превышать 45 С.

Работоспособность человека в значительной степени снижается при труде в условиях, сильно отличающихся от комфортных. Отрицательное влияние соответствующих параметров микроклимата на центральную нервную систему, другие органы и системы проявляется в ослаблении внимания, замедлении реакций, ухудшении координации движений, в результате чего уменьшается производительность труда и могут возникать травмы. В отдельных случаях работа при высокой температуре воздуха ведет к снижению производительности труда до 80 % по сравнению с аналогичным показателем, зафиксированным в комфортных условиях.

Нормализация производственного микроклимата

Для нормализации температурно-влажностного режима применяют системы вентиляции, отопления и кондиционирования воздуха. При правильном выборе их типа, производительности и оптимальной конструкции условия труда на рабочих местах поддерживаются в пределах норм с минимальными затратами средств, труда и энергии.

Механизация и автоматизация производственных процессов, использование более совершенных машин и оборудования позволяют снизить время пребывания людей на рабочих местах с некомфортными параметрами микроклимата, а также ограничить или исключить контакт с вредными производственными факторами.

Чтобы предотвратить избытки теплоты в помещениях, используется теплоизоляция нагреваемых поверхностей оборудования и устанавливают защитные экраны. Дополнительно организуют рациональный питьевой режим с целью компенсации потерь организмом влаги и солей, обеспечивая работающих в горячих цехах подсоленной и охлажденной газированной водой. Температура воды должна быть в пределах 180-200 С, что хорошо утоляет жажду, но не ведет к переохлаждению горла. Практическая реализация такого режима состоит в частом употреблении небольших количеств воды: 100... 150 мл каждые 15...20 мин. При этом следует напоминать работающим, что степень испытываемой жажды всегда меньше, чем фактические потери жидкости.

Если значения параметров микроклимата отличаются от нормативных, то необходимо использовать средства индивидуальной защиты работающих. Это может быть спецодежда, защитные очки и т.д.С их помощью можно предотвратить перегрев или переохлаждение организма, а также устранить неблагоприятное воздействие тепловых излучений на органы зрения.

При этом для работы в горячих цехах спецодежда должна быть свободной, из натуральных тканей, что обеспечит нормальный тепловлагообмен со средой. Для работы в холодное время года и работы в холодильных установках предусматривается выдача теплой одежды, обуви, рукавиц.

Для профилактики отрицательного влияния дискомфортных условий труда важно спланировать рациональное чередование периодов труда и отдыха. При низких температурах, особенно в сочетании с высокой подвижностью воздуха, вводят дополнительные перерывы для обогрева работающих. Температуру в помещениях для обогрева поддерживают в пределах 22...24°С, что несколько выше значений, предусмотренных для санитарно-бытовых помещений. При выполнении работы в условиях высоких температур продолжительность дополнительных перерывов должна быть достаточна для восстановления работоспособности и процессов терморегуляции. В горячих цехах также должна быть возможность принять душ после смены.

Освещение

Посредством зрения люди воспринимают до 90 % необходимой для работы информации. Свет необходим для нормальной жизнедеятельности человека, сохранения его здоровья и поддержания высокой работоспособности. Рациональное освещение — одно из основных средств профилактики травматизма.

Виды освещения

Естественное освещение создается солнечным светом, оно физиологически необходимо человеку, при недостатке естественного света у человека может развиться депрессия, которая излечивается, когда солнечного света становится достаточно.

Естественный свет поступает в помещение через оконные проемы. В зависимости от расположения окон, оно может быть боковое (через окна расположенные в вертикальных стенах зданий,) или верхнее, когда свет поступает через фонари (окна расположены в крышах). Может быть комбинированное, когда есть и боковое и верхнее освещение.

Искусственное освещение используется, когда недостаточно или отсутствует естественный свет. Оно создается искусственными источниками света.

Рабочее освещение следует предусматривать для всех помещений зданий, а также участков открытых пространств, предназначенных для работы, прохода людей и движения транспорта.

Аварийное освещение необходимо для продолжения работы (в помещениях или местах производства наружных работ) при внезапном отключении рабочего освещения (при аварии).

Аварийное освещение для эвакуации людей (из помещений или от мест производства наружных работ) надлежит устраивать при аварийном отключении рабочего освещения:

Охранное освещение используется для освещения площадок предприятий. Дежурное освещение для освещения помещений в нерабочее время.

Искусственное рабочее освещение проектируют двух систем:

-общее (равномерное или локализованное);

-комбинированное, когда к общему освещению добавляется местное.

Общее равномерное освещение характеризуется равномерным распределением светового потока без учета особенностей требуемой освещенности и расположения оборудования (симметрично или асимметрично).

Общее локализованное освещение характеризуется неравномерным распределением светового потока с учетом требуемой освещенности оборудования и расположения рабочих мест.

Комбинированное освещение характеризуется наличием общего равномерного освещения и местного освещения.

Местное освещение применяют при выполнении точных зрительных работ (например слесарных, токарных, контрольных) в местах, где оборудование создает глубокие, резкие тени или рабочие поверхности расположены вертикально (штампы, гильотинные ножницы), при нем остаются неосвещенными проходы, проезды и вспомогательные площади. Поэтому применение одного местного освещения не допускается.

Санитарно-гигиенические требования, предъявляемые к производственному освещению:

приближенный к солнечному оптимальный состав спектра;

соответствие освещенности на рабочих местах нормативным значениям;

равномерность освещенности и яркости рабочей поверхности, в том числе и во времени;

отсутствие резких теней на рабочей поверхности и блесткости предметов в пределах рабочей зоны;

оптимальная направленность светового потока, способствующая улучшению различения рельефности элементов поверхностей.

Требуемая освещенность устанавливается по точности работ – размеру объекта различения (мм), фону, контрасту объекта с фоном (СНиП 23-05-95).

1.Объект различения – рассматриваемый предмет, отдельная его часть или дефект, которые требуется различать в процессе работы (мм) (объект различения выбирают наименьший).

2.Фон – поверхность, прилегающая непосредственно к объекту различения, на которой он рассматривается. Фон считается:

- светлым – при коэффициенте отражения поверхности более 0,4; - средним – при коэффициенте отражения поверхности от 0,2 до 0,4; - темным – при коэффициенте отражения поверхности менее 0,2.

3.Контраст (К) объекта различения с фоном – степень различения объекта и фона – характеризуется соотношением яркостей рассматриваемого объекта (точки, линии, знака или других элементов) и фона.

Контраст объекта различения с фоном считается:

большим – при значении К более 0,5 (объект и фон резко отличаются по яркости);

средним – при значениях К от 0,2 до 0,5 (объект и фон заметно отличаются по яркости);

малым – при значении К менее 0,2 (объект и фон мало отличаются по яркости)

Естественное освещение

Естественное освещение создается прямыми солнечными лучами или рассеянным светом небосвода. Его следует предусматривать для всех производственных, складских, санитарно-бытовых и административных помещений.

Естественное освещение не может быть единственным для большинства работ, так как резко меняется в зависимости от времени суток, сезона года и атмосферных условий. С учетом этого в качестве основной

нормируемой величины принят коэффициент естественной освещенности е, представляющий собой отношение освещенности на рабочем месте Ер к наружной освещенности Ен, измеренной на открытой площадке, в горизонтальной плоскости, при рассеянном свете небосвода, %:

е= 100Ер/Ен.

Коэффициент естественной освещенности (КЕО) не зависит от времени дня и других причин изменчивости естественного освещения. Гигиенические нормы, приведенные в СНиП 23-05-95, устанавливают требуемое значение КЕО в зависимости от точности работ и вида освещения

Уровень естественной освещенности в производственных помещениях с течением времени снижается вследствие загрязнения остекленных поверхностей, стен и потолков. Поэтому следует регулярно чистить стекла, красить или белить стены и потолки. Такие мероприятия необходимо выполнять тем чаще, чем выше концентрация пыли или других взвешенных в воздухе веществ.

Слепящее действие прямых солнечных лучей на работающих и возникающую при этом блесткость предметов устраняют с помощью солнцезащитных козырьков, штор, жалюзи и экранов.

Искусственное освещение

Искусственное освещение создается с помощью искусственных источников света. Используются 2 вида источников: тепловые и газоразрядные.

Тепловые создают свет за счет раскаленной вольфрамовой спирали, которая находится в вакууме или в инертном газе в стеклянной колбе. К ним относятся лампы накаливания и галогеновые лампы. У них маленький КПД, довольно узкий спектр излучения и небольшой срок службы, но работа их не зависит от внешних условий, они почти не снижают свою освещенность в течении срока службы, у них небольшой коэффициент пульсации ( у ламп накаливания 8-9%, у галогеновых – 1-2%), большое разнообразие мощностей.

Газоразрядные лампы светятся за счет люминесценции газа, под действием электричества, который находится в плотно запаянной стеклянной колбе. Есть лампы низкого и высокого давления (люминесцентные, ДРЛ, натриевые, ксеноновые). Они отличаются высокой светоотдачей (большой КПД), долгим сроком службы, широким спектром, близким к естественному, но имеют большой коэффициент пульсации (у люминесцентных ламп 28-30%, у ламп высокого давления он может быть значительно больше), что приводит к стробоскопическому эффекту и увеличивает травматизм, к концу срока службы значительно снижается освещенность, требуется специальное оборудование для включения, люминесцентные лампы также зависят от внешних условий (наиболее хорошо они работают при температуре +100- +300С, а также зависят от влажности воздуха).

Для освещения помещений производственных и других зданий, как правило, следует предусматривать газоразрядные лампы низкого и высокого давления. В случае невозможности или технико-экономической нецелесообразности применения газоразрядных источников света допускается использование ламп накаливания.

Нормируется искусственное освещение по освещенности Е (ЛКлюкс) в зависимости от точности работ, фона и контраста с фоном.

Нормы требуемых уровней освещенности рабочих поверхностей установлены в зависимости от принятых источников света и системы освещения. СНиП 23-05-95 регламентирует минимально допустимые значения освещенности и не запрещает применять повышенную освещенность в случаях, когда это целесообразно.

Более экономичные люминесцентные лампы позволяют получить при одинаковой мощности в несколько раз большую освещенность по сравнению с лампами накаливания. Комбинированное освещение также экономичнее общего. Поэтому для люминесцентного и комбинированного освещения установлены более высокие нормы, т. е. в нормы заложена тенденция повышения освещенности в тех случаях, когда ее можно увеличить за счет улучшения экономичности осветительной установки.

Определение чрезвычайной ситуации дано в Федеральном законе Российской Федерации «О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера» № 68-ФЗ (в редакции 122-ФЗ от 22.08.04 г.)

Чрезвычайная ситуация – 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.

Определение чрезвычайной ситуации включает следующие основные понятия.

Территория – земельное, водное, воздушное пространство в пределах РФ или его части, объекта производственного и социального назначения, а также окружающая природная среда.

Авария – чрезвычайное 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.

Опасное природное явление – стихийное природного происхождения или результат деятельности природных

процессов, которые по своей интенсивности, масштабу распространения и продолжительности могут вызвать поражающее воздействие на людей, объекты экономики и окружающую природную среду.

Катастрофа – крупная авария, повлекшая за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей, разрушение либо уничтожение объектов, материальных ценностей в значительных размерах, а также приведшая к серьезному ущербу окружающей природной среды.

Природно-техногенная катастрофа – разрушительный процесс, развивающийся в результате нарушения нормального взаимодействия технологических объектов с компонентами окружающей природной среды, приводящий к гибели людей, разрушению и повреждению объектов экономики и компонентов окружающей природной среды.

Стихийное бедствие – катастрофическое разрушительное природное и/или природно-антропогенное явление или процесс значительного масштаба, в результате которого может возникнуть или возникла угроза жизни и здоровью людей, может произойти разрушение или уничтожение материальных ценностей и компонентов окружающей природной среды.

Экологическое бедствие (экологическая катастрофа) – чрезвычайное событие особо крупных масштабов, вызванное изменением (под воздействием антропогенных факторов) состояния суши, атмосферы, гидросферы и биосферы и отрицательно повлиявшее на здоровье людей, их духовную сферу, среду обитания, экономику или генофонд. Экологические бедствия часто сопровождаются необратимыми изменениями природной среды.

Здоровье человека – объективное состояние и субъективное чувство полного физического, психологического и социального комфорта.

В соответствии с ГОСТ Р 22.0.02–94 выделяется несколько признаков, позволяющих отнести определенное событие к чрезвычайной ситуации:

наличие источника ЧС;

угроза здоровью жизни людей;

нарушение нормальных условий жизнедеятельности людей;

нанесение ущерба (имуществу людей, объектам экономики и окружающей природной среде);

наличие границ ЧС.

По сфере возникновения чрезвычайные ситуации подразделяются:

Природные чрезвычайные ситуации

1.Геофизические опасные явления:

землетрясения;

извержения вулканов.

бури, ураганы, смерчи, шквалы, вихри, крупный град, сильный дождь, снегопад, метель, туман, засуха, суховей, заморозки.

высокие уровни воды (половодье, дождевые паводки, заторы, зажоры, ветровые нагоны), низкий уровень воды и др.

6.Природные (ландшафтные) пожары:

лесные пожары, пожары степных и хлебных массивов, торфяные пожары.

7.Инфекционные заболевания людей:

8.Инфекционная заболеваемость сельскохозяйственных животных:

9.Поражение сельскохозяйственных растений болезнями и вредителями:

Техногенные чрезвычайные ситуации

1. Транспортные аварии и катастрофы, включающие:

крушение и аварии товарных и пассажирских поездов, поездов метрополитенов;

аварии грузовых и пассажирских судов;

авиационные катастрофы вне аэропортов и населенных пунктов;

крупные автомобильные катастрофы;

аварии транспорта на мостах, железнодорожных переездах и туннелях;

аварии на магистральных трубопроводах.

2. Пожары и взрывы:

в зданиях, на коммуникациях и технологическом оборудовании промышленных объектов;

на объектах добычи, переработки и хранения легковоспламеняющихся, горючих и взрывчатых веществ;

на различных видах транспорта;

в шахтах, подземных и горных выработках, метрополитенах;

в жилых и общественных зданиях;

в местах падения неразорвавшихся боеприпасов и взрывчатых веществ;

подземные пожары и взрывы горючих ископаемых.

3. Аварии с выбросом (угрозой выброса) и распространением облака аварийно-химически опасных веществ (АХОВ) при их производстве, переработке или хранении (захоронении), транспортировке, в процессе протекания химических реакций, начавшихся в результате аварии; аварии с химическими боеприпасами.

4. Аварии с выбросом (угрозой выброса) радиоактивных веществ:

на АЭС, атомных энергетических установках производственного и исследовательского назначения и других предприятиях ядерно-топливного цикла;

транспортных средств и космических аппаратов с ядерными установками;при промышленных и испытательных взрывах ядерных боеприпасов с выбросом РВ;с ядерными боеприпасами при хранении и техническом обслуживании.

5. Аварии с выбросом (угрозой выброса) биологически опасных веществ (БОВ):

на предприятиях промышленности и в научно-исследовательских учреждениях;

на транспорте, а также при хранении и обслуживании биологических боеприпасов.

6.Внезапное обрушение жилых, промышленных и общественных зданий и сооружений элементов транспортных коммуникаций.

7.Аварии на электроэнергетических объектах:

электростанциях, ЛЭП, трансформаторных, распределительных и преобразовательных подстанций с долговременным перерывом электроснабжения основных потребителей или обширных территорий;

выход из строя транспортных электрических контактных сетей.

8. Аварии на коммунальных системах жизнеобеспечения, в том числе:

на канализационных системах с массовым выбросом загрязняющих веществ;

на системах водоснабжения населения питьевой водой;

в сетях теплоснабжения и на коммунальных газопроводах.

9.Аварии на очистных сооружениях сточных вод городов (районов) промышленных предприятий с массовым выбросом загрязняющих веществ и промышленных газов.

10.Гидродинамические аварии с прорывом плотин (дамб, шлюзов, перемычек и т.д.), образованием волн прорыва и зон катастрофического затопления и подтопления, с образованием прорывного паводка и смывом плодородных почв или образованием наносов на обширных территориях.

Чрезвычайные ситуации экологического характера

1. Чрезвычайные ситуации, связанные с изменением состояния суши:

катастрофические просадки, оползни, обвалы земной поверхности из-за выработки недр при добыче полезных ископаемых и другой деятельности человека;

наличие тяжелых металлов (радионуклидов) и других вредных веществ в почве сверх предельно допустимых концентраций (ПДК);

интенсивная деградация почв, опустынивание на обширных территориях из-за эрозии, засоления, заболачивания;

кризисные ситуации, связанные с истощением невозобновляемых природных ископаемых;

критические ситуации, связанные с переполнением мест хранения (свалок) промышленными и бытовыми отходами и загрязнением ими окружающей среды.

2. Чрезвычайные ситуации, связанные с изменением состава и свойств атмосферы:

резкие изменения погоды или климата в результате антропогенной деятельности;

превышение ПДК вредных примесей в атмосфере;

температурные инверсии над городами; острый «кислородный» голод в городах;

значительное превышение предельно-допустимого уровня городского шума;

образование обширной зоны кислотных осадков;

разрушение озонного слоя атмосферы;

значительные изменения прозрачности атмосферы.

3. Чрезвычайные ситуации, связанные с изменением состояния гидросферы:

резкая нехватка питьевой воды вследствие истощения вод или их загрязнения;истощение водных ресурсов, необходимых для организации хозяйственно-бытового водоснабжения и

обеспечения технологических процессов;нарушение хозяйственной деятельности и экологического равновесия вследствие загрязнения зон

внутренних морей и Мирового океана.

4. Чрезвычайные ситуации, связанные с изменением состояния биосферы:

исчезновение видов (животных, растений), чувствительных к изменению условий среды обитания;

гибель растительности на обширной территории;

резкое изменение способности биосферы к воспроизводству возобновляемых ресурсов;

массовая гибель животных.

Природные чрезвычайные ситуации

Все природные ЧС подчиняются некоторым общим закономерностям.

Во-первых, для каждого вида ЧС характерна определенная пространственная приуроченность.

Во-вторых, чем больше интенсивность (мощность) опасного природного явления, тем реже оно случается.

В-третьих, каждому ЧС природного характера предшествуют некоторые специфические признаки (предвестники).

В-четвертых, при всей неожиданности той или иной природной ЧС ее проявление может быть предсказано.

Наконец, в-пятых, во многих случаях могут быть предусмотрены пассивные и активные защитные мероприятия от природных опасностей.

Говоря о природных ЧС, следует подчеркнуть роль антропогенного влияния на их проявление. Известны многочисленные факты нарушения равновесия в природной среде в результате деятельности человечества, приводящие к усилению опасных воздействий.

В настоящее время масштабы использования природных ресурсов существенно возросли, в результате стали ощутимо проявляться черты глобального экологического кризиса. Природа как бы мстит человеку за грубое вторжение в ее владения. Это обстоятельство следует иметь в виду при осуществлении хозяйственной деятельности. Соблюдение природного равновесия является важнейшим профилактическим фактором, учет которого позволит сократить число природных ЧС.

Между всеми природными катастрофами существует взаимная связь. Наиболее тесная зависимость – между землетрясениями и цунами. Тропические циклоны почти всегда вызывают наводнения. Землетрясения вызывают пожары, взрывы газа, прорывы плотин. Вулканические извержения – отравления пастбищ, гибель скота, голод. Наводнение приводит к загрязнению почвенных вод, отравлению колодцев, инфекциям, массовым заболеваниям.

Планируя защитные меры против природных катастроф, необходимо максимально ограничить вторичные последствия и путем соответствующей подготовки постараться их полностью исключить.

Предпосылкой успешной защиты от природных ЧС является изучение их причин и механизмов. Зная сущность процессов, можно их предсказывать. А своевременный и точный прогноз опасных явлений является важнейшим условием эффективной защиты.

Защита от природных опасностей может быть активной (строительство инженерно-технических сооружений, интервенция в механизм явления, мобилизация естественных ресурсов, реконструкция природных объектов и др.) и пассивной (использование укрытий). В большинстве случаев активные и пассивные методы сочетаются.

Землетрясения

Землетрясение – это подземные толчки и колебания земной поверхности, вызванные в основном геофизическими причинами.

Колебания земной поверхности при землетрясениях носят волновой характер. Колебания грунта возбуждают колебания зданий и сооружений, вызывая в них инерционные силы. При недостаточной прочности (сейсмостойкости) происходит их разрушение. Сейсмическая опасность при землетрясениях определяется не только колебаниями грунта, но и возможными вторичными факторами, к которым можно отнести лавины, оползни, обвалы, опускание (просадку) и перекосы земной поверхности, разрушение грунта, наводнения при разрушении и прорыве плотин и защитных дамб, а также пожары.

Наиболее частой причиной землетрясений является появление чрезмерных внутренних напряжений и разрушений пород. Потенциальная энергия, накопленная при упругих деформациях породы, при разрушении (разломе) переходит в кинетическую энергию воздушной сейсмической волны в грунте. Такие землетрясения

называются тектоническими.

Классификация землетрясений по величине и мощности ведется по шкале магнитуд.

Магнитуда землетрясений – условная величина, характеризующая общую энергию упругих колебаний, вызванных землетрясением. Магнитуда пропорциональна логарифму энергии землетрясений и позволяет сравнивать источники колебаний по их энергии.

Проявление землетрясения в тех или иных районах называют сейсмичностью. Количественно сейсмичность характеризуется как магнитудой, так и интенсивностью. Интенсивность землетрясения характеризует силу землетрясения, которая зависит от расстояния, убывая от эпицентра к периферии.

Наряду с тектоническими процессами землетрясения могут возникнуть и по другим причинам. Одной из таких причин являются вулканы. Извержение лавы из кратера сопровождается выделением энергии и порождает вулканические землетрясения. По сравнению с тектоническими явлениями сейсмические толчки, вызванные вулканической деятельностью, представляют собой менее опасное природное явление, так как большая часть энергии разряжается в атмосферу.

Другую категорию образуют обвальные землетрясения, когда происходит обрушение кровли шахт или подземных пустот, вызывающие волны в грунте. Эти землетрясения относятся к категории слабых.

Землетрясения в зависимости от интенсивности колебаний земной поверхности разделяются на следующие группы:

слабые (1–3 балла);

умеренные (4 балла);

довольно сильные (5 баллов);

сильные (6 баллов);

очень сильные (7 баллов);

разрушительные (8 баллов);

опустошительные (9 баллов);

уничтожающие (10 баллов);

катастрофические (11 баллов);

сильно катастрофические (12 баллов).

Наводнения

Под наводнением понимается затопление водой прилегающей к реке, озеру или водохранилищу местности, которое причиняет материальный ущерб, наносит урон здоровью населения или приводит к гибели людей.

Основными природно-географическими условиями возникновения наводнений являются выпадение осадков в ходе дождя, таяние снега и льда, цунами, тайфуны, опорожнение водохранилищ. Наиболее частые наводнения возникают при обильном выпадении осадков в виде дождя, обильном таянии снега и образовании заторов при ледоходе. Весьма опасны наводнения, связанные с разрушением гидротехнических сооружений (ГЭС, дамбы, плотины).

В зависимости от причин наводнений, как правило, выделяют пять групп наводнений.

1-я группа – наводнения, связанные в основном с максимальным стоком от весеннего таяния снега. Такие наводнения отличаются значительным и довольно длительным подъемом уровня воды в реке и называются обычно половодьем.

2-я группа – наводнения, формируемые интенсивными дождями, иногда таянием снега при зимних оттепелях. Они характеризуются интенсивными, сравнительно кратковременными подъемами уровня воды и называются паводками.

3-я группа – наводнения, вызываемые в основном большим сопротивлением, которое водный поток встречает в реке. Это обычно происходит в начале и в конце зимы при заторах и зажорах льда.

4-я группа – наводнения, создаваемые ветровыми нагонами воды на крупных озерах и водохранилищах, а также в морских устьях рек.

5-я группа – наводнения, создаваемые при прорыве или разрушении гидроузлов.

По размерам или масштабам и по наносимому ущербу, как правило, выделяют четыре группы наводнений:

низкие (малые) наводнения;

высокие наводнения;

выдающиеся наводнения;

катастрофические наводнения.

Катастрофические наводнения вызывают затопления громадных территорий в пределах одной или нескольких речных систем. Такие наводнения приводят к громадным материальным убыткам и гибели людей.

Наиболее часто сильные ливневые наводнения происходят на Дальнем Востоке, а также в европейской части России.

Качественная характеристика причиненного ущерба затопленной территории, как правило, зависит:

от высоты подъема воды над уровнем реки, водоема, которая может колебаться от 2 до 14 метров;

площади затопления, которая колеблется от 10 до 1 000 км2;

площади затопления населенного пункта, которая колеблется от 20 до 100 %;

максимального расхода воды в период половодья, который в зависимости от площади водосбора колеблется от 100 до 4 500 м3/с (при площади водосбора 500 км2 максимальный расход воды колеблется от 100

до 400 м3/с, 1 000 км2 – 400–1 500 м3/с, 10 000 км2 – 1 500–4 500 м3/с);

продолжительности паводка, колеблющегося от 1 до 2 суток;

продолжительности половодья, колеблющегося на малых реках от 1 до 3 суток, а на крупных реках – от

1до 3 месяцев;

скорости потока, которая при паводках изменяется от 2 до 5 м/с.

Цунами

Цунами – образование и распространение морских и океанических волн, вызываемых подводными землетрясениями и извержением подводных вулканов. Огромные массы воды, выбрасываемой на берег с этими волнами, создают опасные чрезвычайные ситуации, связанные с затоплением местности морской водой, разрушением или повреждением зданий, сооружений в прибрежных районах жилой и промышленной застройки, портовых сооружений и причалов, судов и других плавсредств, линий электроснабжения и связи, дорог и мостов, а также к гибели людей и животных.

Внешними признаками возникновения волн цунами являются:

толчки земной коры, как при землетрясении;

резкий спад уровня воды и обнажение морского (океанического) дна;

появление трещин в ледяном покрове у берегов и выброс больших масс воды.

Характер и объем последствий и ущерба в районах воздействия волн цунами зависят, главным образом, от высоты волн и скорости ее движения, времени подхода, а также ширины и уклона местности в зоне затопления. Высота заплесков волн на берег при катастрофических цунами может изменяться от 2–3 метров (в районе острова Сахалин) до 10–18 метров (на Курильских островах).

Скорость движения волны на урезе воды может достигать 6 м/с, а на удалении 1 км и 2 км от уреза воды – 4 м/с и около 2 м/с соответственно.

Заторы и зажоры льда на реках

Затор льда представляет собой скопление льда в русле, стесняющее живое сечение (течение) и вызывающее подъем уровня воды в месте скопления льда и на некотором участке выше него. Заторы, как правило, образовываются при вскрытии рек при скоростях течения более 0,6 м/с.

К местам образования затора можно отнести:

участки с изменением уклонов водной поверхности от большего к меньшему;

крутые повороты реки;

сужение русла реки;

участки с повышенной толщиной ледяного покрова.

Наиболее часто встречаются заторы торошения. Они формируются при интенсивном подъеме уровня воды, когда вслед за образованием трещины вдоль берегов ледяной покров разламывается на отдельные поля и льдины. В результате столкновения происходит наползание одних льдин на другие, их сжатие и торошение.

Зажор льда – это явление, сходное с затором льда. Оно также представляет собой скопление ледового материала в русле реки, вызывающего подъем воды в месте скопления и на некотором участке выше него.

Однако между затором и зажором имеются и различия.

Во-первых, зажор состоит из скопления рыхлого ледового материала (комьев шуги, частиц внутриводного льда, обломков айсбергов, небольших льдин), тогда как затор есть скопление крупнобитых и мелкобитых льдин.

Во-вторых, зажор льда наблюдается в начале зимы, в то время как затор – в конце зимы и весной.

К местам образования зажоров можно отнести различные русловые препятствия: острова, отмели, валуны, крутые повороты, сужение русла, участки в нижних бьефах ГЭС.

Селевые потоки

Селевой очаг – участок селевого русла или селевого бассейна, имеющий значительное количество рыхлообломочного грунта или условий для его накопления, где при определенных условиях обводнения зарождаются сели.

Селевым потоком (селем) называют стремительные русловые потоки, состоящие из смеси воды и обломков горных пород, внезапно возникающие в бассейнах небольших горных рек.

Непосредственными причинами зарождения селей служат ливни, интенсивное таяние снега и льда, прорыв водоемов, землетрясения, извержения вулканов. Несмотря на разнообразие причин, механизмы зарождения селей имеют много общего и могут быть сведены к трем главным типам: эрозионному, прорывному и обвальнооползневому.

При эрозионном механизме зарождения вначале идет насыщение водного потока обломочным материалом за счет смыва и размыва селевого бассейна и затем – формирование селевой волны в русле.

При прорывном механизме зарождения водяная волна за счет интенсивного размыва и вовлечения в движение обломочных масс сразу превращается в селевую волну, но с изменчивой насыщенностью.

При обвально-оползневом механизме зарождения, когда происходит смыв массива водонасыщенных горных пород (включая снег и лед), насыщенность потока и селевая волна формируются одновременно (насыщенность