Лекции по дисциплине безопасность жизнедеятельности и экология

Лекции по дисциплине безопасность жизнедеятельности и экология

ВОПРОС № 1

Дисциплина БЖД, цель, задача и ее содержание. Данная дисциплина

представляет область знаний, в которой изучаются опасности (негативные

воздействия), угрожающие человеку, закономерности их проявления и способы

защиты от них. Как видим, она посвящена решению задач сохранения здоровья и

жизни человека в среде его обитания. Ни одна из изучаемых студентами

учебных дисциплин не решает эти вопросы.

Дисциплина "БЖД" интегрирует области знаний по охране труда (ОТ), охране

окружающей среды (ООС) и гражданской обороне (ГО). Объединяющим ее началом

стали: воздействие на человека одинаковых по физике опасных и вредных

факторов среды его обитания, общие закономерности реакций на них у человека

и единая научная методология, а именно, количественная оценка риска

несчастных случаев, профессиональных заболеваний, экологических бедствий и

т.д. БЖД базируется на достижениях и таких наук, как психология,

эргономика, социология, физиология, философия, право, гигиена, теория

надежности, акустика и многие другие. В итоге эта дисциплина рассматривает

вопросы по БЖД со всех точек зрения, т.е. комплексно решает исследуемый

вопрос. Поэтому дисциплина "БЖД" использует знания, полученные

студентами при изучении гуманитарных, социально-экономических,

математических и естественнонаучных дисциплин, а также

общепрофессиональных и специальных дисциплин данного направления, ее

изучение является завершающим этапом формирования технического специалиста

(бакалавра, инженера и магистра) в вузе по избранному направлению, поэтому

она относится к обязательным общбпрофесоиональным дисциплинам.

Цель дисциплины - вооружить будущих специалистов теоретическими знаниями и

практическими навыками, необходимыми для: 1) создания оптимального

(нормативного) состояния среды обитания в зонах трудовой деятельности и

отдыха человека; 2) идентификации (распознание и количественная оценка)

опасных и вредных факторов среды обитания естественного и антропогенного

происхождения; 3) разработки и реализации мер защиты человека и среды

обитания от негативных воздействий (опасностей); 4) проектирования и

эксплуатации техники, технологических процессов и объектов народного

хозяйства (ОНХ) в соответствии с требованиями по безопасности и

экологичности; 5) обеспечения устойчивости функционирования ОНХ и ТС в

штатных и чрезвычайных ситуациях; 6) прогнозирования развития и оценка

последствий ЧС; 7)принятия решений по защите производственного персонала и

населения от возможных последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий и

применения современных средств поражения, а также принятия мер по

ликвидации их последствий. Эта цель реализуется решением следующих задач

изучения дисциплины.

Во-первых, студент должен иметь представление: 1) о взаимодействии

человека со средой обитания; 2) о методах качественного и количественного

анализа особо опасных, опасных и вредных факторов; 3) о научных и

организационных основах ликвидации последствий аварий, катастроф и

стихийных явлений.

Во-вторых, он должен знать: 1) правовые, нормативно-технические и

организационные основы обеспечения БЖД при нормальном функционировании ОНХ

в условиях ЧС; 2) принципы, методы и средства обеспечения БЖД на рабочих

местах (РМ), участках и в цехах предприятий, АО и фирм при нормальном и

аварийном их функционирования.

В-третьих, студент должен уметь: 1) идентифицировать, измерять с помощью

современных методик и приборов и оценивать опасные и вредные факторы среды

обитания; 2) оценивать степень опасности (пожаровзрывной, электрической,

экологической и др.) применяемых ТС и технологических процессов по

избранному направлению профдеятельности; 3) разрабатывать организационные

мероприятия и рассчитывать (в том числе с применение ПЭВМ) важнейшие

коллективные средства защиты для обеспечения БЖД работающих на ОНХ своего

направления деятельности; 4) расследовать несчастные случаи на производстве

и оформлять соответствующие документы.

В четвертых, он должен иметь навыки: 1) анализа и оценки безопасности

(пожаровзрывной, электрической, радиационной, экологической и др.) в

условиях производственной деятельности и ЧС на ОНХ избранного направления;

2) принятия основных мер и средств по обеспечению БЖД работающих в этих

условиях; 3) обеспечения личной безопасности в среде обитания.

Студенты осваивают эти задачи на лекционных, практических и лабораторных

занятиях, а также при выполнении курсовой работы и в ходе самостоятельной

работы над отдельными вопросами.

Этапами формирования дисциплины "БЖД", а следовательно этапами решения

оптимального взаимодействия человека со средой обитания являются: 1)

техника безопасности (ТБ) - это идентификация и защита человека от опасных

производственных Факторов; 2) ОТ - это идентификация и защита человека от

опасных и вредных производственных Факторов; 3) ООС (промышленная экология)

- это идентификация негативных воздействий производств и ТС на биосферу,

разработка и применение средств для снижения этого воздействия до

допустимых значений и развитие основ мало- и безотходных технологий и

производств; 4) ГО - это идентификация негативных воздействий от оружия

массового поражения я других современных средств нападения противника

защита населения и ОНХ от них, проведение спасательных и неотложных

аварийно-восстановительных работ в очагах поражения и зонах ЧС мирного

времени; 5) защита в ЧС - это идентификация негативных воздействий

стихийных явлений и антропогенных аварий и катастроф, разработка и

использование средств для защиты людей, ОНХ и ликвидации последствий

негативного воздействия. Как видим, это достаточно длительный и сложный

процесс как формирования дисциплины "БЖД", так и решения оптимального

взаимодействия человека со средой обитания. Сейчас дисциплина "БЖД"

включает в себя достижения по ОТ, ООС и ГО (защита в ЧС) и рассматривает

социальные, медико-биологические, экологические, технические, правовые и

международные аспекты БЖД.

Научное содержание дисциплины - это теоретические основы БЖД в системе

«человек-среда обитания-машина-ЧС», которые даны ниже.

В дисциплине БЖД рассматриваются как общие вопросы безопасности, ООС и

ГО, так и вопросы, имеющие непосредственное отношение к избранному

студентом направлению своей деятельности. Дисциплина "БЖД" освещает

современные этапы обеспечения комфортного и безопасного взаимодействия

человека со средой обитания. Такими этапами являются идентификация

опасностей и определение принципов, приемлемых методов и средств

обеспечения БЖД. Они должны реализовываться на всех стадиях деятельности

человека, а именно: научный замысел, НИР, ОКР, проект, реализация проекта,

испытания, транспортирование, эксплуатация, модернизация м реконструкция,

консервация и ликвидация, захоронение.

ВОПРОС № 2

Основные термины и определения в дисциплине "БЖД". К ним относятся

следующие термины и определения. Опасность (негативное воздействие или

негативный фактор) - это негативное свойство системы "человек-среда

обитания-машина-ЧС", способное причинять ущерб здоровью) человека, ОНХ и ПС

и обусловленное энергетическим состоянием среды, действиями человека,

машины и ЧС.

Опасный фактор (по ГОСТ 12.0.002-80) - негативный фактор, воздействие

которого на человека приводят к травме (нарушение целостности ткани) или

другому внезапному резкому ухудшению здоровья (например, отравлению).

Вредный фактор (по ГОСТ 12.0.002-80) - негативный фактор, воздействие

которого на человека приводят к заболеванию или снижению работоспособности.

Авария - это повреждение, выход из строя какого-либо механизма, машины,

транспортного средства и т.п. во время работы, движения.

Катастрофа - это событие с несчастными, трагическими последствиями

(травмирование или гибель пяти и более человек, пропажа без вести людей).

Загорание ( по ГОСТ 12.1.033-81х) - это неконтролируемое горение вне

специального очага, без нанесения ущерба; пожар - это загорание, но с

материальным ущербом.

Взрыв (по ГОСТ 12.1.010-76*) - это быстрое экзотермическое химическое

превращение взрывоопасной среды, сопровождающееся выделением энергии и

образованием сжатых газов, способных проводить работу.

ЧС - это обстановка на определенной территорий, 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 ПС, значительные материальные потери и нарушение

условий жизнедеятельности. Техносфера - это регион биосферы, в прошлом

преобразованный людьми с помощью прямого дли косвенного воздействия

технических средств в целях наилучшего соответствия людским, социально-

экономическим потребностям.

Технические системы (ТС) - это производственное оборудование, механизмы,

машины, аппаратура управления определенной степени сложности, с которыми

взаимодействует человек в процессе трудовой деятельности.

Рабочая зона - это пространство высотой 2 м над уровнем земли, пола или

площадка, на которой расположено рабочее место (РМ) - зона постоянной или

временной деятельности человека.

Риск - это вероятность реализации опасности в зоне пребывания человека.

Безопасность труда (БТ) - это состояние условий труда (УТ), при котором

исключено воздействие на работающих вредных и опасных факторов (по ГОСТ

12.0.002-80).

УТ (по ГОСТ 19605-74) - это совокупность факторов производственной среды,

оказывающих влияние на здоровье и работоспособность человека в процессе

труда.

Средство защиты (по ГОСТ 12.0.002-80) - это средство, применение которого

предотвращает или уменьшает воздействие на одного или более работающих

опасных и (или) вредных факторов. По ГОСТ 12.4.011-87 все средства защиты

(СЗ) делят на средства коллективной (одновременная защита двух и более

работающих) и индивидуальной защиты (сокращенно ОКЗ и СИЗ).

Другие термины и определения по дисциплине "БЖД" приведены в

соответствующих разделах и подразделах данного пособия.

ВОПРОС № 3

Теоретические основы БЖД. В основу теории БЖД положена аксиома, что любое

взаимодействие человека со средой обитания потенциально опасно. Ее

справедливость можно проследить на всех этапах развития системы "человек-

среда обитания". Так, на ранних стадиях своего развития (система "человек-

ПС"), когда отсутствовали технические средства, человек испытывал

значительные воздействия опасных и вредных факторов естественного

происхождения (например, повышенная и пониженная температура воздуха,

атмосферные осадки, грозовые разряды, контакты с дикими животными и т.п.).

Сейчас, (система "человек-техносфера") к естественный прибавились

многочисленные факторы антропогенного происхождения (например, шум,

повышенная концентрация токсичных веществ в воздухе, водоемах и почве,

ионизирующие излучения, электромагнитное поле и др.). Эта аксиома также

предопределяет, что все действия человека и все компоненты среды обитания

(прежде всего ТС и технологии) кроме позитивных свойств и результатов

обладают способностью генерировать опасные и вредные факторы. При этом

любое позитивное действие неизбежно сопровождается возникновением новой

потенциальной опасности или даже группы опасностей (например, при

применении электрической, атомной или лазерной энергий; автомобилей,

тепловозов или самолетов).

В результате взаимодействия человека со средой обитания наблюдаются: 1)

рост числа травмируемых и погибших, как на производстве, так и в быту; 2)

сокращение продолжительности жизни, особенно среди мужчин; 3) возрастание

материального ущерба, как на производства, так и в быту и (или) ПС.

Хозяйственная деятельность человека также связана с получением огромных

отходов (в Россия и развивающихся странах из 40 кг сырья только 10 кг

превращаются в полезную продукцию), которые загрязняют атмосферу,

гидросферу и литосферу, что, конечно, нарушает устойчивое развитие как

природных, так и искусственных экосистем. Кроме того, человек

взаимодействует со средой обитания посредством той или иной машины, которая

может иметь свои какие-то опасные и вредные факторы. Последние при

определенных условиях могут воздействовать как на человека, так и среду его

обитания. А неконтролируемый выход энергии, ошибочные и несанкционированные

действия человека и различные стихийные явления в природе могут стать

причиной возникновения и развитая ЧС как антропогенного, так и природного

характера. Эти ситуации характеризуются своими опасными и вредными

факторами, которые сильно воздействуют как на человека, так и на ОНХ и ПС.

Они являются первичными негативными факторами, которые, как правило,

вызывают возникновение вторичных и третичных факторов на ОНХ и прилегающей

местности. Последние имеют значительный энергетический уровень и более

мощно действуют на человека и среду его обитания.

Таким образом, в процессе взаимодействия человека со средой обитания

налицо сложная многоуровневая система "человек-среда обитания-машина-ЧС",

каждый уровень которой несет свои опасные и вредные Факторы

соответствующего энергетического уровня. Об этом должен помнить будущий

специалист и обеспечивать оптимальное взаимодействие человека со средой

обитания.

ОПРОС № 4

Обеспечение БЖД - это сложный процесс. Он состоит из решения как научных,

так и практических (инженерно-технических) задач. Первые сводятся к

теоретическому анализу и разработке методов идентификации опасных и вредных

факторов, генерируемых элементами системы "человек-среда обитания-машина-

ЧС"; комплексной оценке многофакторного влияния их на работоспособность и

здоровье человека; оптимизации условий деятельности и отдыха; реализации

новых методов защиты; моделированию опасных и чрезвычайных ситуаций и т.д.

Практические задачи БЖД - это выбор принципов я методов защиты, разработка

и рациональное использование СЗ человека и ПС от негативных воздействий

этих факторов, а также средств, обеспечивающих комфортное состояние среды

жизнедеятельности.

В начале обеспечения БЖД выделяются элементарные составляющие (идея,

мысль, основные положения), именуемые принципами. С их помощью определяется

уровень знаний об опасностях системы "человек-среда обитания-машина-ЧС" и,

следовательно, формируются требования к проведению защитных мероприятий и

методы их расчета. Они позволяют находить оптимальные решения защиты от

опасностей на основе сравнительного анализа конкурирующих вариантов.

Принципов обеспечения БЖД много, так как они определяются спецификой

производства, особенностями технологических процессов, разнообразием

оборудования и т.д. По признаку их реализации они делятся на ориентирующие,

технические, управленческие и организационные.

Ориентирующие принципы определяют основополагающие идеи для поиска

безопасных решений. Они служат методической и информационной базой БЖД. К

ним относятся принципы активности оператора, гуманизации деятельности,

замены оператора, классификации, ликвидации или снижения опасности,

системности и т.д.

Технические принципы направлены на предотвращение действия опасных и

вредных факторов и основаны на использовании физических законов. К ним

относят принципы блокировки, вакуумирования, герметизации, защиты

расстоянием, компрессий, прочности, слабого звена, флегматизации, снижения

потенциала земли или напряжения прикосновения и т.д.

Управленческие принципы позволяют определять взаимосвязь и отношения

между отдельными стадиями, этапами процесса обеспечения БЖД. К ним относят

принципы контроля, адекватности, обратной связи, ответственности,

плановости, стимулирования, управления, эффективности, однозначности и т.д.

Организационные принципы реализуют положения НОТ. К ним относят принципы

несовместимости, эргономичности, подбора кадров, последовательности,

резервирования, нормирования, компенсации, информации, защиты времени,

рациональной организаций труда на РМ и т.д.

По сфере реализации все принципы обеспечения БЖД подразделяют на группы:

общественно-методологические, медико-биологические и инженерно-технические.

Общественно-методологические принципы применяют во всех сферах

деятельности. К ним относят принципы системности, информации,

классификации, организации, планирования, контроля, анализа, управления,

эффективности, обучения и т.д.

К медико-биологическим принципам относят принципы нормирования вредных

веществ, санитарного зонирования, медицинского профилактического

предупреждения, компенсации и т.д.

Самые многочисленные принципы инженерно-технические: экранирования,

прочности, слабого звена, недоступности, блокировки, резервирования,

дублирования, вакуумирования, ограничения, несовместимости и т.д.

Принципы обеспечения БЖД следует рассматривать во взаимосвязи, т.е. как

элементы, дополняющие друг друга. Детально они рассматриваются ниже, в ходе

изложения вопросов обеспечения БЖД.

Метод - это способ достижения цели, которой является обеспечение

безопасности. Применяемые методы в БЖД основаны на вышеуказанных принципах.

Они осуществляют конструктивное и техническое воплощение принципов в

реальной действительности. Сейчас обеспечение безопасности достигается

тремя основными методами:

А - метод, использующий пространственное и (или) временное разделение

гомосферы [1]и ноксосферы. Это достигается при механизации и автоматизации

производственных процессов, дистанционном управлении оборудованием,

использовании манипуляторов и роботов различных поколений;

Б - метод, направленный на нормализации ноксосферы путем исключения

опасностей и на приведение характеристик ноксосферы в соответствие с

характеристиками человека. Это совокупность мероприятия, защищающих

человека от шума, вибраций, газа, пыли, опасности травмирования и т.д. с

помощью СКЗ;

В - метод, направленный на адаптацию человека к соответствующей среде и

повышению его защищенности (например, с помощью СИ3). Он реализуется путем

профотбора, обучения, инструктирования, психологического воздействия и т.д.

Как правило, в процессе проектирования техники и технологии стремятся

применять первые два метода, Если же они не обеспечивают требуемого уровня

безопасности, то применяют В-метод, использующий различные СИЗ. В реальных

условиях используют названные методы в том или ином сочетании (Г-метод).

Для реализации этих методов чаще всего используют различные СКЗ и СИ3.

При этом СКЗ классифицируют на основании защиты от тех или иных опасных и

вредных факторов (например, СЗ от шума, вибрации, электростатических

зарядов и т.д.), а СИЗ - от защищаемых органов или групп органов (например,

С3 органов дыхания, рук, головы, лица, глаз, слуха и т.д.).

По техническому исполнению СКЗ разделены на следующие группы: ограждения,

блокировочные, тормозные и предохранительные устройства, световая и

звуковая сигнализация, приборы безопасности, цвета сигнальные, знаки

безопасности, устройства автоматического контроля, дистанционного

управления, защитного заземления, зануления, вентиляция, отопление,

кондиционирование, освещение и др.

К СИЗ относят гидроизолирующие костюмы и скафандры, противогазы,

респираторы, различные виды специальной одежды и обуви, рукавицы, перчатки,

каски, шлемы, шапки, противошумные шлемы, наушники, вкладыши, защитные очки

и др.

Все С3 должны соответствовать требованиям эстетики и эргономики, в

частности, обеспечивать нормальные условия для деятельности человека. При

применении СИЗ следует учитывать техническое нормирование, так как многие

из них создают определенные неудобства и ведут к снижению работоспособности

человека. Отсутствие учета этого требования часто является причиной отказа

от применения СИЗ, что снижает уровень безопасности и повышает уровень

риска для человека.

Современными методами обеспечения БЖД являются: 1) создание оптимальных

(нормативных) условий в зонах жизнедеятельности человека; 2) идентификация

опасных и вредных факторов в этих зонах и снижение их до нормативно

допустимых уровней; 3) прогнозирование зон повышенного риска и

использование защитных мер и специальных служб и формирований для

локализации и ликвидации негативных воздействий на объектах с повышенным

техногенным риском и для защиты от естественных негативных воздействий; 4)

подготовка кадров по вопросам БЖД.

[2] Гомосфера - это пространство, где находится человек в процессе

рассматриваемой деятельности; ноксосфера - это пространство, в котором

постоянно существуют или периодически возникают опасности

ВОПРОС № 5

Основы физиологии и гигиены труда. Физиология труда изучает особенности

функционирования в процессе профессионального труда, что необходимо для

оценки и нормирования рабочей нагрузки, рационализации режимов труда и

отдыха (РТО) и т.д. Гигиена труда изучает влияние производственной среды на

трудовые процессы в целях оздоровления труда и профилактики

профзаболеваний.

С точки зрения физиологии труда, в основе любого вида деятельности лежит

формирование функциональной системы, т.е. системы различно локализованных

структур и процессов, организуемых центральной нервной системой для

получения результата, обеспечивающего достижение поставленной цели

деятельности. Функциональные системы, складываясь в процессе обучения,

тренировки и профессионального труда, являются физиологической основой

трудовых навыков.

Оценка и нормирование рабочей нагрузки и условий труда (УТ) проводятся

применительно к различным формам трудовой деятельности. Самые общие формы -

физический и умственный труд в своей основе имеют четкое преобладание

физического или умственного компонента работы. Более детальная

классификация включает следующие 5 форм [5]: 1) формы труда,

требующие значительной мышечной активности и высоких (17...25 МДж или

4000...6000 и выше ккал в сутки) энергозатрат (ЭЗ); 2) групповые и

конвейерные формы труда с однообразными операциями в заданных темпе и ритме

(монотонный труд); 3) механизированный труд с Э3 12.5...17 МДж или

Страницы: 1, 2, 3