Роль инженера в обеспечении безопасности жизнедеятельности
Практическое обеспечение безопасности жизнедеятельности при проведении технологических процессов и эксплуатации технических систем во многом определяется решениями и действиями инженеров и техников. Руководитель производственного процесса обязан:
- обеспечивать оптимальные (допустимые) условия деятельности на рабочих местах подчиненных ему сотрудников;
- идентифицировать травмирующие и вредные факторы, сопутствующие реализации производственного процесса;
- обеспечивать применение и правильную эксплуатацию средств защиты работающих и окружающей среды;
- постоянно (периодически) осуществлять контроль условий деятельности, уровня воздействия травмирующих и вредных факторов на работающих;
- организовывать инструктаж или обучение работающих безопасным приемам деятельности;
- лично соблюдать правила безопасности и контролировать их соблюдение подчиненными;
- при возникновении аварий организовывать спасение людей, локализацию огня, воздействия электрического тока, химических и других опасных воздействий.
Разработчик технических средств и технологических процессов на этапе проектирования и подготовки производства обязан:
- идентифицировать травмирующие и вредные факторы, возникновение которых потенциально возможно при эксплуатации разрабатываемых технических систем и реализации производственных процессов в штатных и аварийных режимах работы;
- использовать в технических системах и производственных процессах экобиозащитную технику в целях снижения вредных воздействий до допустимых значений;
- определить риск возникновения травмоопасного воздействия в системе и снизить его значение до допустимого уровня применением защитных устройств и других мероприятий;
- обеспечить конструктивными решениями непрерывный (периодический) контроль за состоянием защитных средств и параметров или процесса, влияющих на уровень их безопасности и экологичности;
- сформулировать требования к уровню профессиональной подготовки оператора технических систем или технологических процессов;
- при выборе технического решения обеспечить малоотходность производства и максимальную эффективность использования энергоресурсов.
Задачи специалиста в области безопасности жизнедеятельности сводятся к следующему:
- контроль и поддержание допустимых условий (параметры микроклимата, освещение и др.) жизнедеятельности человека в техносфере;
- идентификация опасностей, генерируемых различными источниками в техносферу;
- определение допустимых негативных воздействий производств и технических систем на техносферу;
- разработка и применение экобиозащитной техники для создания допустимых условий жизнедеятельности человека и его защиты от опасностей;
- обучение работающих и населения основам безопасности жизнедеятельности в техносфере.
поскольку создаваемая и эксплуатируемая техника и технология являются основными источниками травмирующих и вредных факторов, действующих в среде обитания, то, разрабатывая новую технику, инженер обязан не только обеспечить ее функциональное совершенство, технологичность и приемлемые экономические показатели, но и достичь требуемых уровней ее экологичности и безопасности в техносфере. С этой целью инженер при проектировании или перед эксплуатацией техники должен выявить все негативные факторы, установить их значимость, разработать и применить в конструкции машин средства снижения негативных факторов до допустимых значений, а также средства предупреждения аварий и катастроф.
На завершающей стадии обучения в техническом вузе студент-дипломник должен отразить все эти вопросы в разделе «Безопасность и экологичность» дипломного проекта.
2. Общие характеристики опасностей
Таксономия опасностей
Таксономия – теория классификации и систематизации сложных явлений, понятий, объектов. Поскольку опасность является понятием сложным, иерархическим, имеющим много признаков, таксономирование их важно как с точки зрения организации научного знания в области безопасности жизнедеятельности, так и при реализации практических целей. Совершенная, достаточно полная таксономия опасностей пока не разработана.
По происхождению различают 6 групп опасностей: природные, техногенные, антропогенные, экологические, социальные, биологические.
Согласно официальному стандарту опасности делятся на физические, химические, биологические, психофизические.
По времени проявления отрицательных последствий опасности делятся на импульсивные и кумулятивные.
По локализации: связанные с литосферой, гидросферой, атмосферой, космосом.
По вызываемым последствиям: утомление, заболевания, травмы, летальные исходы и т. д.
По приносимому ущербу: социальный, экономический, технический, экологический и т.п.
Сферы проявления опасностей: бытовая, спортивная, дорожно-транспортная, производственная, военная и др.
По структуре (строению) опасности делятся на простые и производные, порождаемые взаимодействием простых.
По характеру воздействия на человека опасности можно разделить на активные и пассивные. К пассивным относятся опасности, активизирующиеся за счет энергии, носителем которой является сам человек. Это острые (колющие и режущие) неподвижные элементы; неровности поверхности, по которой перемещается человек; уклоны, подъемы, незначительное трение между соприкасающимися поверхностями и др.
Различают априорные (предвестники) признаки опасности и апостериорные (следы) признаки опасностей.
Номенклатура опасностей
Номенклатура – перечень названий, терминов, систематизированных по определенному признаку. Представим общую номенклатуру опасностей в алфавитном порядке по данным ВОЗ.
Алкоголь, аномальная температура воздуха, аномальная влажность воздуха, аномальная подвижность воздуха, аномальное барометрическое давление, арборициды, аномальное освещение, аномальная ионизация воздуха. Вакуум, взрыв, взрывчатые вещества, вибрация, вода, вращающиеся части машин, высота. Газы, гербициды, глубина, гиподинамия, гипокинезия, 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, метеориты, 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. Сенсорная депривация, скорость движения, скользкая поверхность, снегопад, солнечная активность, солнце (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.
При выполнении исследований составляется номенклатура опасностей для отдельных объектов (производств, рабочих мест, процессов, профессий и т.п.).
Квантификация опасностей
Квантификация– это введение количественных характеристик для оценки сложных, качественно определяемых понятий.
Для количественной оценки опасностей применяются численные, балльные и другие приемы квантификации.
Наиболее распространенной оценкой опасности является риск (см. далее).
Идентификация опасностей
Идентификация – это процесс обнаружения и установления количественных, временных, пространственных и иных характеристик, необходимых и достаточных для разработки профилактических и оперативных мероприятий, направленных на обеспечение безопасности жизнедеятельности.
Опасности носят потенциальный, т.е. скрытый характер. В процессе идентификации выявляются номенклатура опасностей, вероятность их проявления, пространственная локализация (координаты), возможный ущерб и другие параметры, необходимые для решения конкретной задачи.
Причины и последствия
Причины – это совокупность обстоятельств, при которых опасности проявляются и вызывают те или иные нежелательные последствия или ущерб.
Опасность, причины, последствия являются основными характеристиками таких событий, как несчастный случай, чрезвычайная ситуация, пожар и т. д. Триада «опасность - причины - нежелательные последствия» характеризует логический процесс развития, реализующий потенциальную опасность в реальный ущерб (последствие). Например:
яд (опасность) – передозировка (причина) – отравление (нежелательное последствие);
Электрический ток - короткое замыкание - ожог.
Как правило, этот процесс является многопричинным, т. к. включает в себя несколько причин. Одна и та же опасность может реализоваться в нежелательное событие через разные причины. В основе профилактики несчастных случаев лежит поиск причин.
3. Основы теории риска
Понятие риска
Опасности могут быть реализованы в форме травм или заболеваний только в том случае, если зона формирования опасностей (ноксосфера) пересекается с зоной деятельности человека (гомосфера). В производственных условиях – это рабочая зона и источник опасности как один из элементов производственной среды.
|
Рис.1. Схема формирования области действия опасности на человека
Риск – количественная характеристика действия опасностей, формируемых конкретной деятельностью человека, т.е. отношение числа неблагоприятных проявлений опасности к их возможному числу за определенный промежуток времени (частота реализации опасности).
,
где R – риск (1/год);
n – число неблагоприятных проявлений опасности за определенный промежуток времени (год);
N – возможное число проявлений опасности за тот же период.
Пример. Согласно статистическим данным [4] в настоящее время ежегодно в России в авариях и катастрофах гибнет около 50 тысяч человек. определим риск гибели человека в аварии или катастрофе, 1/год:
(N = 148 млн чел. – численность населения России).
В производственных условиях различают индивидуальный и групповой (социальный) риск. Индивидуальный рискхарактеризует реализацию опасности определенного вида деятельности для конкретного индивидуума.
Используемые в России показатели производственного травматизма и профессиональной заболеваемости, такие как частота несчастных случаев и профессиональных заболеваний, являются выражением индивидуального производственного риска.
Групповой, или социальный, риск представляет собой зависимость между частотой происшествий (аварий, катастроф, стихийных бедствий) и числом пострадавших в них людей (рис. 2).
Рис. 2. Пример определения группового риска [11]:
1 – 100 АЭС США; 2 – пожары (США); 3 – пожары (Англия);
4 – авиакатастрофы (США); 5 – авиакатастрофы (Англия)
Различают также прямой и косвенный риск.
Прямой риск связан с непосредственным действием на человека той или иной опасности, например подвижных частей оборудования.
Загрязняя окружающую среду отходами своей деятельности, человек подвергает себя косвенному риску, поскольку измененная человеком среда может в конечном счете стать непригодной для его существования в ней.
Использование риска в качестве универсального показателя при оценке действия различных негативных факторов на человека в настоящее время начинает применяться для сравнения безопасности различных отраслей экономики и типов работ, обоснования социальных преимуществ и льгот для определенной категории лиц.
Пример. Рассчитано, что при массовых рентгенологических обследованиях населения по диагностике рака желудка для лиц моложе 40 лет радиационный риск превышает пользу от возможного выявления рака. Предложено уменьшить частоту рентгеновских облучений до 1 раза в 3 года и обследовать население только старше 40 лет.