Теоретические основы и практические цели БЖД
Введение
1.1. Основные понятия, термины и определения.
Человек и окружающая его среда обитания образуют постоянно действующую систему «человек — среда обитания», в которойчеловек непрерывно решает, как минимум, две основные задачи: обеспечивает свои потребности в пище, воде и воздухе; создает и использует защиту от негативных воздействий со стороны среды обитания.
К источникам естественных негативных воздействий относятся стихийные явления в биосфере: изменения климата, грозы, землетрясения и т.п. Постоянная борьба за свое существование вынуждала человека находить и совершенствовать средства защиты от естественных негативных воздействий среды обитания. Однако, появление жилища, применение огня и других средств зашиты, совершенствование способов получения пищи не только защищало человека от естественных негативных воздействий, но и влияло на среду обитания. До середины XIX в. среда обитания человека медленно изменяла свой облик и мало менялись виды и уровни негативных воздействий. В XX в. возросло активное воздействие человека на среду обитания, на Земле возникли зоны повышенного загрязнения биосферы, что привело к частичной, а в ряду случаев и к полной региональной деградации. Биосфера постепенно утрачивала свое господствующее значение и в населенных людьми регионах стала превращаться в техносферу.
Этим изменениям во многом способствовали: высокие темпы роста численности населения на Земле (демографический взрыв) и его урбанизация; рост потребления и концентрация энергетических ресурсов; интенсивное развитие промышленного и сельскохозяйственного производства; массовое использование средств транспорта; рост затрат на военные цели и ряд других процессов. В окружающем нас Мире возникли новые условия взаимодействия живой и неживой материи: взаимодействие человека с техносферой, взаимодействие техносферы с биосферой (природой) и др.
В настоящее время возникла новая область знаний — «Экология техносферы», включающая в себя (как минимум): основы техносферостроения и регионоведения, социологию и организацию жизнедеятельности в техносфере, сервис, безопасность жизнедеятельности человека в техносфере и защиту природной среды от негативного влияния техносферы, где главными «действующими лицами» являются человек и созданная им техносфера.
^ Безопасность жизнедеятельности — наука о комфортном и безопасном взаимодействии человека с техносферой. Её основная цель — защита человека в техносфере от негативных воздействий антропогенного и естественного происхождения и достижение комфортных условий жизнедеятельности. Средством достижения этой цели является реализация обществом знаний и умений, направленных на уменьшение в техносфере физических, химических, биологических и иных негативных воздействий до допустимых значений. Это и определяет совокупность знаний, входящих в науку о безопасности жизнедеятельности, а также место БЖД в общей области знаний — экологии техносферы.
Важнейшими понятиями в научной теории БЖД являются: среда обитания, деятельность, опасность, безопасность и риск.
^ Среда обитания — окружающая в данный момент человека среда, определяемая (обусловленная) совокупностью факторов (физических, химических, биологических, социальных), способных оказывать воздействие на деятельность человека, его здоровье и потомство (прямое или косвенное, немедленное или отдаленное). Производственная среда (зона) — состоит из элементов: предметов и средств труда, продуктов труда и др.
Деятельность — сознательное (активное) взаимодействие человека со средой обитания. ^ Результатом деятельности должна быть ее полезность для существования человека в этой среде. Содержание деятельности включает в себя цель, средство, результат и сам процесс деятельности. Формы деятельности разнообразны. Жизнедеятельность — это повседневная деятельность и отдых, способ существования человека.
Опасность (центральное понятие в безопасности жизнедеятельности) — это явления, процессы, предметы, оказывающие отрицательное влияние на жизнь и здоровье человека (негативное свойство живой и неживой материи, способное причинять ущерб самой материи: людям, природной среде, материальным ценностям).
Безопасность — это состояние деятельности, при которой с определенной вероятностью исключаются потенциальные опасности, влияющее на здоровье человека.
Риск — количественная характеристика действия опасностей, отнесенных на определенное количество работников (жителей) за конкретный период времени. Здесь подразумевается, что данные опасности формируются конкретной деятельностью человека, т.е. число смертных случаев, число случаев заболевания, число случаев временной и стойкой нетрудоспособности (инвалидности), вызываются действием на человека конкретной опасности (электрический ток, вредное вещество, двигающийся предмет, криминальные элементы общества и др.).
^ 1.2. Взаимодействие человека и техносферы. Комфортное состояние.
Взаимодействие человека со средой обитания может быть позитивным или негативным, характер взаимодействия определяют потоки веществ, энергий и информации.1
Человек и окружающая его среда гармонично взаимодействуют и развиваются лишь в условиях, когда потоки энергии, вещества и информации находятся в пределах, благоприятно воспринимаемых человеком и природной средой. Любое превышение привычных уровней потоков сопровождается негативными воздействиями как на человека, так и природную среду. В естественных условиях такие воздействия наблюдаются при изменении климата и стихийных явлениях. В условиях техносферы негативные воздействия обусловлены элементами техносферы (машины, сооружения и т.п.) и действиями человека.
Изменяя величину любого потока от минимально значимой до максимально возможной, можно пройти ряд характерных состояний взаимодействия в системе «человек — среда обитания»:
комфортное (оптимальное), когда потоки соответствуют оптимальным условиям взаимодействия: создают оптимальные условия деятельности и отдыха; обеспечивают предпосылки для проявления наивысшей работоспособности и как следствие продуктивности деятельности; гарантируют сохранение здоровья человека и целостности компонент среды обитания;
допустимое, когда потоки, воздействуя на человека и среду обитания, не оказывают негативного влияния на здоровье, но приводят к дискомфорту, снижая эффективность деятельности человека. При этом соблюдение условий допустимого взаимодействия гарантирует, что у человека и в среде обитания невозможны возникновения необратимых негативных процессов, а также их развития;
опасное, когда потоки превышают допустимые уровни и оказывают негативное воздействие на здоровье человека, вызывая при длительном воздействии заболевания, и приводят к деградации природной среды;
чрезвычайно опасное, когда потоки высоких уровней за короткий период времени могут нанести травму, привести человека к летальному исходу, вызвать разрушения в природной среде.
Из четырех характерных состояний взаимодействия человека со средой обитания лишь первые два (комфортное и допустимое) соответствуют позитивным условиям повседневной жизнедеятельности, а два других (опасное и чрезвычайно опасное) — недопустимы для процессов жизнедеятельности человека, сохранения и развития природной среды.
Комфортное состояние жизненного пространства по показателям микроклимата и освещения достигается соблюдением нормативных требований. В качестве критериев комфортности устанавливают значения температуры воздуха в помещениях, его влажности и подвижности (например, ГОСТ 12.1.005 — 88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны»). Условия комфортности достигаются также соблюдением нормативных требований к естественному и искусственному освещению помещений и территорий (например, СНиП 23—05—95 «Естественное и искусственное освещение»). При этом нормируются значения освещенности и ряд других показателей систем освещения.
^ 1.3. Опасности, вредные и травмирующие факторы.
Взаимодействие человека со средой обитания может приносить результат, изменяющийся в весьма широких пределах: от позитивного до катастрофического, сопровождающийся гибелью людей и разрушением компонент среды обитания. Жизненный опыт человека показывает, что любой создаваемый им вид деятельности должен быть полезен для его существования, но одновременно деятельность может быть и источником негативных воздействий или вреда, приводить к травматизму, заболеваниям, а порой заканчиваться и полной потерей трудоспособности или смертью.
Источниками формирования опасностей в конкретной деятельности являются как процессы взаимодействия человека и элементов среды обитания, так и сам человек, являющийся сложной системой «организм—личность», в которой неблагоприятная для его здоровья наследственность, физиологические ограничения возможностей организма, психологические расстройства и антропометрические показатели бывают непригодны для реализации конкретной деятельности.
^ Вредный фактор — негативное воздействие на человека, которое приводит к ухудшению самочувствия и заболеванию.
Травмирующий фактор (травмоопасный) — негативное воздействие на человека, которое приводит к травме или летальному исходу.
При идентификации опасностей необходимо исходить из принципа «все воздействует на все». Опасности не обладают избирательным свойством, при своем возникновении они негативно воздействуют на всю окружающую их материальную среду, реализуются в виде потоков энергии, вещества и информации, и существуют в пространстве и во времени. Опасности, создаваемые деятельностью человека, имеют два важных для практики качества: они носят потенциальный характер (могут быть, но не приносить вреда) и имеют ограниченную зону воздействия (зона действия опасности). Различают опасности естественного и антропогенного происхождения.
Все виды опасностей (негативных воздействий), формируемых в процессе трудовой деятельности, разделяют в соответствии с ГОСТ 12.0.003—74 на следующие группы: физические, химические, биологические и психофизиологические (социальные).
Опасные и вредные физические факторы:
движущиеся машины и механизмы (различные подъемно-транспортные устройства и перемещаемые грузы, незащищенные подвижные элементы производственного оборудования - приводные и передаточные механизмы, режущие инструменты, вращающиеся и перемещающиеся приспособления и др.);
отлетающие частицы обрабатываемого материала и инструмента;
электрический ток;
повышенная температура поверхностей оборудования и обрабатываемых материалов и т. д.
Вредными для здоровья физическими факторами являются:
повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны;
высокие влажность и скорость движения воздуха;
повышенные уровни шума, вибраций, ультразвука и различных излучений: тепловых, ионизирующих, инфракрасных и др.;
запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны;
недостаточная освещенность рабочих мест, проходов и проездов;
повышенная яркость света и пульсация светового потока.
Химические опасные и вредные производственные факторы по характеру действия на организм человека подразделяются на следующие группы:
общетоксические, раздражающие, сенсибилизирующие (вызывающие аллергические заболевания), канцерогенные (вызывающие развитие опухолей), мутагенные (действующие на половые клетки организма). В эту группу входят многочисленные пары и газы: пары бензола и толуола, оксид углерода, сернистый ангидрид, оксиды азота, аэрозоли свинца и др.,
токсичные пыли, образующиеся, например, при обработке резанием бериллия, свинцовистых бронз, латуней и некоторых пластмасс. Сюда относятся также агрессивные жидкости (кислоты, щелочи), которые могут причинить химические ожоги кожного покрова при соприкосновении с ним.
^ Биологические опасные и вредные производственные факторы: микроорганизмы (бактерии, вирусы и т. д.) и макроорганизмы (растения и животные), воздействие которых на работающих вызывает травмы или заболевания.
^ Психофизиологические опасные и вредные производственные факторы: физические перегрузки (статические и динамические) и нервно-психические перегрузки (умственное перенапряжение, перенапряжение анализаторов слуха, зрения и др.)
^
Теоретические основы и практические цели БЖД
2.1. Принципы, методы и средства обеспечения безопасности деятельности.
Принцип — это идея, мысль, основное положение. Метод —это путь, способ достижения цели, исходящий из знания наиболее общих закономерностей. Принципы и методы обеспечения безопасности определенным образом взаимосвязаны и относятся к частным, специальным в отличие от общих методов, присущих диалектике и логике.
Средства обеспечения безопасности в широком смысле — это конструктивное, организационное, материальное воплощение, конкретная реализация принципов и методов.
Поскольку вред человеку может наносить любая его деятельность, безопасность жизнедеятельности изучает опасности производственной, бытовой и городской среды как в условиях повседневной жизни, так и при возникновении чрезвычайных ситуаций техногенного и природного происхождения.
В основу научной проблемы обеспечения безопасности человека положена аксиома о потенциальной опасности, которая утверждает, что любая деятельность потенциально опасна. Эта аксиома имеет, по меньшей мере, два важных вывода, необходимых для формирования систем безопасности:
невозможность разработать (найти) абсолютно безопасный вид деятельности человека (например, рассматривая производственную деятельность человека, невозможно создать абсолютно безопасную технику или технологический процесс);
ни один вид деятельности не может обеспечить абсолютную безопасность для человека (нулевых рисков не бывает).
Реализация целей и задач безопасности жизнедеятельности включает следующие основные этапы научной деятельности:
идентификация и описание зон воздействия опасностей техносферы и отдельных ее элементов (предприятия, машины, приборы и т.п.);
разработка и реализация наиболее эффективных систем и методов защиты от опасностей;
формирование систем контроля опасностей и управления состоянием безопасности техносферы;
разработка и реализация мер по ликвидации последствий проявления опасностей;
организация обучения населения основам безопасности и подготовки специалистов по безопасности жизнедеятельности.
^ Главная задача науки о безопасности жизнедеятельности — превентивный2 анализ источников и причин возникновения опасностей, прогнозирование и оценка их воздействия в пространстве и во времени.
При определении основных практических функций БЖД необходимо учитывать историческую последовательность возникновения негативных воздействий, формирования зон их действия и защитных мероприятий.
Идентичность источников воздействия во всех зонах техносферы требует формирования общих подходов и решений в таких областях защитной деятельности как безопасность труда, безопасность жизнедеятельности и охрана природной среды. Все это достигается реализацией основных функций БЖД.
К ним относятся:
описание жизненного пространства его зонированием по значениям негативных факторов на основе экспертизы источников негативных воздействий, их взаимного расположения и режима действия, а также с учетом климатических, географических и других особенностей региона или зоны деятельности;
формирование требований безопасности и экологичности к источникам негативных факторов — назначение предельно допустимых выбросов (ПДВ), сбросов (ПДС), энергетических воздействий (ПДЭВ), допустимого риска и др.;
организация мониторинга состояния среды обитания и инспекционного контроля источников негативных воздействий;
разработка и использование средств экобиозащиты;
реализация мер по ликвидации последствий аварий и других ЧС;
обучение населения основам БЖД и подготовка специалистов всех уровней и форм деятельности к реализации требований безопасности и экологичности.
Основными направлениями практической деятельности в области БЖД являются профилактика причин и предупреждение условий возникновения опасных ситуаций.
^ 2.2. Понятие риска.
В тех случаях, когда потоки масс, энергий от источника негативного воздействия в среду обитания могут нарастать стремительно и достигать чрезмерно высоких значений (например, при авариях или других чрезвычайных ситуациях), в качестве критерия безопасности принимают допустимую вероятность (риск) возникновения подобного события.
Риск — вероятность реализации негативного воздействия в зоне пребывания человека.
Значение риска от конкретной опасности можно получить из статистики несчастных случаев, случаев заболевания, случаев насильственных действий на членов общества за различные промежутки времени: смена, сутки, неделя, квартал, год. Вероятность возникновения чрезвычайных ситуаций применительно к техническим объектам и технологиям оценивают на основе статистических данных или теоретических исследований.
При использовании статистических данных величину риска определяют по формуле
R = (Nчс/Nо) ≤ Rдоп ,
где R — риск; Nчс — число чрезвычайных событий в год; Nо — общее число событий в год; Rдоп — допустимый риск.
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, где рабочая зона и источник опасности один из элементов производственной среды, различают индивидуальный и коллективный (социальный) риск.
^ Индивидуальный риск характеризует реализацию опасности определенного вида деятельности для конкретного индивидуума. Используемые в нашей стране показатели производственного травматизма и профессиональной заболеваемости, такие как частота несчастных случаев и профессиональных заболеваний, являются выражением индивидуального производственного риска.
^ Коллективный риск — это травмирование или гибель двух и более человек от воздействия опасных и вредных производственных факторов. Использование риска в качестве единого индекса вреда при оценке действия различных негативных факторов на человека начинает в настоящее время применяться для обоснованного сравнения безопасности различных отраслей экономики и типов работ, аргументации социальных преимуществ и льгот для определенной категории лиц.
^ Приемлемый риск. Это такой низкий уровень смертности, травматизма или инвалидности людей, который не влияет на экономические показатели предприятия, отрасли экономики или государства. Необходимость формирования концепции приемлемого (допустимого) риска обусловлена невозможностью создания абсолютно безопасной деятельности (технологического процесса). Приемлемый риск сочетает в себе технические, экономические, социальные и политические аспекты и представляет некоторый компромисс между уровнем безопасности и возможностями ее достижения. Экономические возможности повышения безопасности технических систем не безграничны. Так, на производстве, затрачивая чрезмерные средства на повышение безопасности технических систем, можно нанести ущерб социальной сфере производства (сокращение затрат на приобретение спецодежды, медицинское обслуживание и др.).
В настоящее время сложились представления о величинах приемлемого (допустимого) и неприемлемого риска. Неприемлемый риск имеет вероятность реализации негативного воздействия более 10-3, приемлемый — менее 10-6. При значениях риска от 10-3 до 10-6 принято различать переходную область значений риска.
Существует четыре методических подхода к определению риска:
Инженерный, опирающийся на статистику, расчёт частот, вероятностный анализ безопасности, построение деревьев опасности.
Модельный основан на построении моделей воздействия вредных факторов на отдельного человека, социальные, профессиональные группы и т.п.
Экспертный, при котором вероятность событий определяется на основе опроса опытных специалистов, т. е. экспертов.
Социологический, основан на опросе населения.
Применять эти методики необходимо в комплексе, поскольку они отражают разные аспекты риска, а для первых двух методик - не всегда есть достаточные данные.
^