Классификация вредных и травмоопасных факторов
Теоретическое обоснование
Техносфера – область биосферы, преобразованная людьми с помощью воздействия технических средств для наилучшего соответствия своим материальным и социально-экономическим потребностям.
Постоянное совершенствование среды обитания инициирует конфликт между повышением уровня жизни и возникающими опасностями, создаваемыми элементами техносферы. Развитие науки и техники позволяет человечеству на более высоком уровне удовлетворять свои жизненные потребности, повышать комфортность существования, степень защищённости от известных опасностей, но одновременно генерирует новые опасности, для защиты от которых необходимы новые материалы и новые технологические процессы, разработка которых приведет к появлению новых опасностей и негативных воздействий на человека.
Опасность основное, центральное понятие науки БЖД.
Опасность - негативное свойство живой и неживой материи, способное причинять вред (ущерб) самой материи: людям, природной среде, материальным ценностям.
Необходимо исходить из принципа «все воздействует на все». Иными словами, источником опасности может быть все живое и неживое.
В таблице 1.1. представлена общая номенклатура опасностей в алфавитном порядке по данным ВОЗ.
Таблица 1.1.
Общая номенклатура опасностей
| Алкоголь, аномальная температура воздуха, аномальная влажность воздуха, аномальная подвижность воздуха, аномальное барометрическое давление, аномальное освещение, аномальная ионизация воздуха. Вакуум, взрыв, взрывчатые вещества, вибрация, вода, вращающиеся части машин, высота. Газы, гербициды, глубина, гиподинамия, гололед, горячие поверхности. Динамические перегрузки, дождь, дым, движущиеся предметы. Едкие вещества. Заболевания, замкнутый объем. Избыточное давление в сосудах, инфразвук, инфракрасное излучение, искры. Качка, кинетическая энергия, коррозия. Лазерное излучение, листопад. Магнитные поля, макроорганизмы, медикаменты, метеори- |
Продолжение таблицы 1.1.
| ты, микроорганизмы, молнии (грозы), монотонность. Нарушение газового состава воздуха, наводнение, накипь, недостаточная прочность, неровные поверхности, неправильные действия персонала. Огнеопасные вещества, огонь, оружие, острые предметы (колющие, режущие), отравление, ошибочные действия людей, охлаждение поверхности. Падение (без установленной причины), пар, перегрузка машин и механизмов, перенапряжение анализаторов, пестициды, повышенная яркость света, психологическая несовместимость, пульсация светового потока, пыль. Рабочая поза, радиация, резонанс. Скорость движения, скользкая поверхность, снегопад, солнечная активность, солнечный удар, сонливость, статические перегрузки, статическое электричество, тайфуны, ток высокой частоты, туман. Ударная волна, ультразвук, ультрафиолетовое излучение, умственное перенапряжение, ураган, ускорение, утомление. Шум. Электрическая дуга, электрический ток, электрическое поле, электромагнитное поле, эмоциональный стресс, эмоциональная перегрузка. Ядовитые вещества и др. |
Опасности не обладают избирательным свойством, при своем возникновении они негативно воздействуют на всю окружающую их материальную среду. Влиянию опасностей подвергается человек, природная среда, материальные ценности. Источниками (носителями) опасностей являются естественные процессы и явления, техногенная среда и действия людей. Опасности реализуются в виде потоков энергии, вещества и информации, они существуют в пространстве и во времени.
Характерные потоки масс, энергии и информации для различных компонентов системы «человек-среда обитания»:
Основные потоки в естественной среде.
l Солнечное излучение, излучение звёзд и планет;
l Космические лучи, пыль, астероиды;
l Электрическое и магнитное поля Земли;
l Круговороты веществ в биосфере в экосистемах, в биогеоценозах;
l Атмосферные, гидросферные и литосферные явления, в т.ч. – стихийные;
l Другие.
Основные потоки в техносфере.
l Потоки сырья, энергии;
l Потоки продукции отраслей экономики;
l Отходы отраслей экономики;
l Бытовые отходы;
l Информационные потоки;
l Транспортные потоки;
l Световые потоки (искусственное освещение);
l Потоки вещества и энергии при техногенных авариях;
l Другие;
Основные потоки в социальной сфере.
l Информационные потоки (обучение, государственное управление, международное сотрудничество и т.п.);
l Людские потоки (демографический взрыв, урбанизация населения);
l Другие.
Основные потоки, потребляемые и выделяемые человеком в процессе жизнедеятельности.
l Потоки кислорода, пищи, воды и иных веществ (алкоголь, табак, наркотики);
l Потоки энергии (механической, тепловой, солнечной и др.);
l Информационные потоки;
l Потоки отходов процесса жизнедеятельности;
l Другие.
Классификация опасностей представлена в таблице 1.2.
Таблица 1.2.
Классификация опасностей
| Признак классификации | Вид (класс) |
| По видам источников возникновения опасностей | Естественные Антропогенные Техногенные |
| По моменту возникновения | Прогнозируемые Спонтанные |
| По длительности воздействия | Постоянные Периодические Кратковременные |
| По объектам негативного воздействия | Действующие на человека Действующие на природную среду |
Продолжение таблицы 1.2.
| Признак классификации | Вид (класс) |
| По объектам негативного воздействия | Действующие на материальные ресурсы Комплексного воздействия |
| По количеству людей, подверженных опасному воздействию | Личные Групповые (коллективные) Массовые |
| По размерам зоны воздействия | Локальные Региональные Межрегиональные Глобальные |
| По способности человека идентифицировать опасности органами чувств | Ощущаемые Неощущаемые |
| По виду негативного воздействия на человека | Вредные Травмоопасные |
| По вероятности воздействия на человека и среду обитания | Потенциальные Реальные Реализованные |
Рассмотрим подробнее классификацию опасностей по виду негативного воздействия на организм человека (таблица 1.2). Опасность реализуется посредством негативных факторов. Все негативные факторы окружающей среды могут быть разделены на вредные и травмоопасные.
Вредные факторы могут вызывать временное или стойкое снижение работоспособности, повысить частоту различных заболеваний, привести к нарушению здоровья потомства и развитию профессионального заболевания.
Травмоопасные факторы — это такие факторы окружающей среды, которые могут быть причиной травмы, внезапного резкого ухудшения здоровья или смерти.
Отдельные вредные факторы при определенной количественной характеристике и экспозиции действия могут быть травмоопасными.
Классификация вредных и травмоопасных факторов.
Многообразие существующих на практике вредных и травмоопасных факторов в соответствии с нормативными документами по природе возникновения и особенностям воздействия на человека подразделяются на физические, химические, биологические, психофизиологические. Выявление и составление исчерпывающего перечня потенциально вредных и травмоопасных факторов является качественной стадией идентификации опасностей.
1. Физическиефакторы подразделяются на:
— движущиеся в пространстве машины и механизмы, заготовки, материалы;
— незащищенные подвижные элементы оборудования;
— разрушающиеся конструкции, обрушивающиеся горные породы;
— острые кромки, заусенцы и шероховатость на поверхностях предметов;
— расположение рабочего места на значительной высоте относительно поверхности земли (пола);
— невесомость, скользкие опорные поверхности;
— повышенные
• запыленность и загазованность воздуха;
• уровень шума;
• уровень вибраций;
• уровень инфразвуковых колебаний или ультразвука;
• уровень ионизирующих излучений;
• напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека;
• уровень статического электричества;
• уровень электромагнитных излучений;
• напряженность электрического или магнитного поля;
• яркость света;
• прямая и отраженная блесткость;
• пульсация светового потока;
• уровень инфракрасной радиации или ультрафиолетового излучения;
— повышенные или пониженные
• температура поверхностей сооружений, оборудования, материалов;
• температура воздуха;
• барометрическое давление в рабочей зоне и его резкое изменение;
• влажность воздуха;
• ионизация воздуха;
— отсутствие или недостаток естественного освещения;
— пониженный контраст при визуальном различении объектов.
2. Химическиефакторы подразделяются:
— по характеру воздействия на организм человека:
· токсические,
· раздражающие,
· сенсибилизирующие,
· канцерогенные,
· мутагенные,
· влияющие на репродуктивную функцию;
— по пути проникновения в организм человека через:
· органы дыхания;
· желудочно-кишечный тракт;
· кожные покровы и слизистые оболочки.
3. Биологическиефакторы включают следующие биологические объекты:
— патогенные микроорганизмы (бактерии, вирусы, грибы и т. п.);
— макроорганизмы (растения, животные).
4. Психофизиологическиефакторы по характеру действия подразделяются на перегрузки:
— физические;
— нервно-психические.
Физические перегрузкиподразделяются на:
— статические (удержание груза, приложение усилий, неудобная поза, необходимость наклона корпуса человека на угол более 30°, перемещение в пространстве за смену более 8 км по горизонтали и более 4 км по вертикали);
— динамические (подъем и перемещение грузов, большое количество стереотипных рабочих движений).
Нервно-психические перегрузкиподразделяют на:
— умственное перенапряжение (интеллектуальные нагрузки), решение сложных задач, восприятие сигналов (информации) и их оценка; распределение функций других лиц с учетом сложности задания, работа в условиях дефицита времени;
— перенапряжение анализаторов (сенсорные нагрузки): большая длительность сосредоточенного внимания, большое число объемов одновременного наблюдения; малый размер объектов различения при значительной длительности сосредоточенного наблюдения; работа с оптическими приборами; наблюдение за экранами видеотерминалов; нагрузка на слуховой аппарат (работа в условиях малой разборчивости речи, когда необходима речевая связь);
— эмоциональные нагрузки: степень ответственности за результат собственной деятельности, наличие степени риска для своей жизни и ответственность за безопасность других лиц;
— неблагоприятный режим работы: монотонность труда, продолжительность труда более 10 ч, сменность работы, включая ночную смену, продолжительная речевая нагрузка и т. п.
Рассмотрим классификацию опасностей по вероятности воздействия на человека и среду обитания (таблица 1.2). По данному параметру все опасности подразделяются на потенциальные, реальные и реализованные.
Потенциальная опасность представляет угрозу общего характера, не связанную с пространством и временем воздействия. Например, в выражениях «шум вреден для человека», «углеводородное топливо пожаровзрывоопасно» говорится только о потенциальной опасности для человека шума и горючих веществ. Наличие потенциальных опасностей находит своё отражение в основной аксиоме БЖД: «Жизнедеятельность человека потенциально опасна». Аксиома предопределяет, что все действия человека и все компоненты среды обитания, прежде всего технические средства и технологии, кроме позитивных свойств и результатов, обладают способностью генерировать травмирующие и вредные факторы. При этом любое новое позитивное действие человека или его результат неизбежно приводят к возникновению новых негативных факторов.
Аксиома имеет, по меньшей мере, два важных вывода, необходимых для формирования системы безопасности:
· невозможно разработать (найти) абсолютно безопасный вид деятельности человека, разработать абсолютно безопасную технику;
· ни один вид деятельности не может обеспечить абсолютную безопасность для человека (нулевой риск).
Реальная опасность всегда связана с конкретной угрозой воздействия на человека, она координирована в пространстве и во времени. Все опасности тогда реальны, когда они воздействуют на конкретные объекты (объекты защиты). Объекты защиты, как и источники опасностей, многообразны. Каждый компонент окружающей среды может быть объектом защиты от опасностей. К объектам защиты относятся: человек, общество, государство, природная среда (биосфера), техносфера.
Пример. Движущаяся по шоссе автоцистерна с надписью «Огнеопасно» представляет реальную опасность для человека, находящегося около автодороги. Как только автоцистерна ушла из зоны пребывания человека, она превратилась в источник потенциальной опасности по отношению к этому человеку.
Реализованная опасность - факт воздействия реальной опасности на человека и/или среду обитания, приведший к потере здоровья или к летальному исходу человека, к материальным потерям. Если взрыв автоцистерны привёл к её разрушению, гибели людей и/или возгоранию строений, то это реализованная опасность. Реализованные опасности - это чрезвычайные происшествия (ЧП). К ЧП относят аварии, катастрофы и стихийные бедствия.
Чрезвычайное происшествие (ЧП) - событие, происходящее кратковременно и обладающее высоким уровнем негативного воздействия на человека, природные и материальные ресурсы.
Авария - происшествие в технической системе, не сопровождающееся гибелью или пропажей без вести людей.
Катастрофа - происшествие в технической системе, сопровождающееся гибелью или пропажей без вести людей.
Стихийное бедствие - происшествие, связанное со стихийными явлениями на Земле и приведшее к разрушению биосферы, техносферы, к гибели или потере здоровья людей.
Реализация опасности всегда идёт через триаду: «ОПАСНОСТЬ - ПРИЧИНЫ - НЕЖЕЛАТЕЛЬНЫЕ ПОСЛЕДСТВИЯ».
Пример. Яд - это потенциальная опасность, ошибка провизора - это причина, а отравление - нежелательное последствие.
Опасность, причины и нежелательные последствия - это основные характеристики таких событий, как пожар, несчастный случай, дорожно-транспортное происшествие и т. п.
Основное желаемое состояние объектов защиты - безопасное. Оно достигается при условии, когда действующие на объект защиты опасности снижены до предельно допустимых уровней воздействия.
Безопасность - состояние защищенности жизненно важных интересов человека, общества, государства от внешних и внутренних угроз.
Опасности техносферы во многом антропогенны. В основе их возникновения лежит человеческая деятельность, направленная на формирование и трансформацию потоков вещества, энергии и информации в процессе жизнедеятельности. Изучая и изменяя эти потоки, можно ограничить их величину допустимыми значениями. Если сделать это не удается, то жизнедеятельность становится опасной.
Для обеспечения безопасности объекта защиты используются три универсальных метода защиты: защита «расстоянием», защита «временем», защита «экраном».
Радикальным методом обеспечения безопасности является защита «расстоянием» - разведение в пространстве опасных зон и зон пребывания человека.
Защита расстоянием предполагает установление такого расстояния между человеком и источником опасности, при котором обеспечивается заданный уровень безопасности. Этот принцип основан на том, что действие опасных и вредных факторов ослабевает или полностью исчезает в зависимости от расстояния. Рассмотрим некоторые примеры реализации указанного принципа.
Санитарно-защитные зоны. Для защиты жилых построек, расположенных вблизи промышленных зон, от вредных веществ, повышенных уровней шума, вибрации, ультразвука, электромагнитных волн, статического электричества, ионизирующих излучений и т. п. предусматриваются санитарно-защитные зоны – пространства между границей жилой застройки и объектами, являющимися источниками вредных факторов. Размеры санитарно-защитных зон устанавливаются в соответствии с санитарной классификацией предприятий, предусматривающей пять классов: I, II, III, IV, V, которым соответствуют размеры санитарно-защитных зон 1000, 500, 300, 100, 50 метров. Однако эти размеры могут быть увеличены или уменьшены при надлежащем технико-экономическом обосновании.
Механизация и автоматизация производственных процессов, дистанционное управление оборудованием, использование манипуляторов и роботов различных поколений.
Разводить опасные зоны и зоны пребывания человека можно не только в пространстве, но и во времени — защита «временем».
Этот метод основан на сокращении до безопасных значений длительности нахождения людей в условиях вредных воздействий (ионизирующее излучение, шум и т. п.).
На основании данного принципа для работников вредных производств устанавливаются продолжительность рабочего дня, производственный стаж, дополнительные отпуска.
Защита «экраном» предполагает установку экранов (преград) между источником опасности и человеком. Такие экраны должны препятствовать попаданию опасных воздействий в зону пребывания человека. Как правило, применяются разнообразные по конструкции экраны.
Так, «экраном» являются любые средства индивидуальной и коллективной защиты (СИЗ и СКЗ).
СИЗ классифицируется в основном в зависимости от защищаемых органов (СИЗ органов дыхания, рук, головы, лица, глаз, слуха и т. д.).
К СИЗ относятся скафандры, противогазы, респираторы, шлемы (пневмошлемы, противошумовые), маски, рукавицы из специальных материалов, защитные очки, предохранительные пояса и т. д.
По техническому исполнению СКЗ могут быть разделены по следующим группам:
- ограждения;
- блокировочные устройства;
- тормозные устройства;
- предохранительные устройства;
- световая и звуковая сигнализация;
- приборы безопасности;
- знаки безопасности;
- устройства автоматического контроля;
- устройства дистанционного управления;
- заземление, зануление;
- вентиляция, отопление, кондиционирование.