Таксономия, оценка, нормирование и идентификация опасностей.
ЛЕКЦИЯ 4.
ТАКСОНОМИЯ, ОЦЕНКА, НОРМИРОВАНИЕ И ИДЕНТИФИКАЦИЯ ОПАСНОСТЕЙ.
План лекции
1. Качественная классификация (таксономия) опасностей.
2. Количественная оценка опасностей и нормирование опасностей.
3. Идентификация опасностей техногенных источников
Качественная классификация опасностей
Качественная классификация (таксономия) опасностей проводится по двухуровневой системе – по свойствам опасностей и по свойствам объектов защиты.
Первый уровень – классификация свойств опасностей.
1. Происхождение опасностей.
2. Физическая природа потока.
3. Интенсивность (уровень потока).
4. Длительное воздействие на объекты защиты.
5. Вид зоны воздействия опасностей.
6. Размеры 30 и воздействия.
7. Степень завершения процессов воздействия.
Второй уровень – классификация связна со свойствами объекта защиты.
1. Способность объекта защиты различить опасность.
2. Вид влияния не чрезвычайного воздействия опасности.
3. Численность лиц подверженных воздействию опасностей.
По происхождению различают опасности:
· естественные: обусловлено климатическими и другие природными явлениями, возникают при изменении погодных условий освещённости в биосфере и стихийных явлениях.
· антропогенные, непосредственно связанные с человеком.
· техногенные: опасности, обусловленные техническими системами и техносферой – машины, сооружения, вещества (свыше 100). Среди них: запыленность воздуха, шум, вибрации, электромагнитные поля, ионизирующие излучение, электрический ток и др.
В быту техногенные опасности: загрязненный воздух при сжигании природного газа, выбросы автотранспорта недоброкачественного типа, шум, ионизирующие излучение при медицинских обследованиях.
· естественно-техногенные: провоцируются естественными процессами, приводят к разрушению технических объектов.
По физической природе потока опасности подразделяют на
· массовые (вещественные): характеризуются количеством и скоростью перемещенных масс вещества. Возникают при поступлении в среды (вода, воздух, почта) различных ингредиентов.
· энергетические: характеризуются наличием полей излучения (ионизирующее, лазерное). Оцениваются интенсивностью полей и мощностью излучения.
По интенсивности потока различают опасности:
· опасные - превышающие ПДУ в разы, параметры находятся в зоне толерантности человека.
· чрезвычайно опасные - уровни потоков находятся за пределами толерантности. Такие уровни характерны для аварийных ситуаций и зон бедствия.
По длительности воздействия:
· постоянные
· переменные (периодические)
· импульсные (кратковременные). Они характерны для аварийных ситуаций
По виду зон воздействия:
· производственные
· городские
· бытовые
· природные
· зоны ЧС
По размерам зон воздействия:
o локальные
o региональные
o межрегиональные
o глобальные
По степени завершения процесса
· потенциальные
· реальные
· реализованные
Ситуации, в которых реализуются опасности.
1. Происшествие
2. Чрезвычайные происшествия (ЧП) - кратковременные, с невысоким уровнем воздействия.
3. Авария (ЧП в технической системе не связанное с гибелью людей).
4. Катастрофа (ЧП связанное с гибелью людей).
5. Стихийное бедствие (ЧП связанное со стихийными явлениями и приводящее к разрушению биосферы, гибели людей).
Вероятность возникновений аварий существует практически для любого технического объекта обладающего запасами энергии. Основная опасность связана с эксплуатацией опасного производственного объекта. Реализуется опасность при аварии в виде поражающих факторов : воздушно ударная волна, тепловое излучение, химическое заражение, осколки, обвалы обрушившихся зданий , сооружений и тд.
Для оценки масштабов опасности важное значение имеет численность лиц, подверженных воздействию опасности. Вредные и травмоопасные факторы определяются для человека. Угнетающие и разрушающие факторы для выявляются дляприродных объектов. Для анализа опасностей разрабатывается паспорт опасности.
ЛЕКЦИЯ 5.
ЛЕКЦИЯ 6.
ХАРАКТЕРИСТИКА ТЕХНОГЕННЫХ ЛОКАЛЬНО ДЕЙСТВУЮЩИХ ОПАСНОСТЕЙ.
План лекции
6. Классификация техногенных опасностей
7. Постоянные локально действующие опасности.Вредные вещества.
8. Вибрации, акустический шум, инфразвук, ультразвук
ЛЕКЦИЯ 7.
ЛЕКЦИЯ 8.
Воздействие на атмосферу.
Выбросы в приземные слои атмосферы в Москве составляют порядка 1,9 млн. тонн в год; 1,8 млн. тонн в год за счет транспорта. В больших городах более 90 % от общего объема загрязнений приходится на транспорт. Основные компоненты выбросов – моно оксид углерода достигает 50 % общих выбросов загрязняющих веществ, причем 70 % его образуется при сгорании топлива. Промышленные предприятия и ТЭС являются в городах и промышленных центрах поставляют до 50% загрязнений. Второй по значению компонент загрязнения – пыль. Она составляет до 15 % в общем объеме загрязнений. Основной ее источник - сжигание топлива (твердого)на ТЭС и в двигателях внутреннего сгорания. Оксиды азота и серы также в основном поступают при сжигании топлива. Кроме них в атмосферу поступает большое количество летучих углеводородов, свинец, органические соединения, формальдегиды, фенол, сероуглерод.
В результате взаимодействии загрязняющих веществ в атмосфере развиваются негативные для человека и природы процессы - фотохимический смог, кислотные осадки, парниковый эффект, истончение озонового слоя. Все они представляю большую опасность.
Фотохимический смог. Смог токсичен – содержит ПАН, азот, альдегиды, и прочее.
Кислотные осадки. Источниками кислотных дождей являются газы, содержащие серу и азот. Наиболее важны двуокись серы, оксиды азота и сероводород. Возникают из-за неравномерного распределения этих газов в атмосфере. Основную долю кислотных дождей на основе азота дают соединенияNOиNO2. Серные и азотные кислоты поступают так – же в виде паров, от предприятий.
Различают два вида седиментации (осаждение):
1. Влажное – выпадение кислот раствор в капельной влаге (влажность более 100%).
2. Сухое – кислоты в атмосфере присутствуют в виде капель.
Парниковый эффект. Связан с поступлением в атмосферу диоксидов углерода, метана, оксидов азота, водных паров. К повышению температуры может привести рост концентрации в атмосфереO3, CH4 , N2O,SO2, CO2, фреонов. Эти примеси пропускают коротковолновую часть спектра солнечного излучения и удерживают длинноволновое тепловое излучение Земли, что ведет к росту температуры
Разрушение озонового слоя. Этот слой расположен на расстоянии 25-50 км от Земли, в стратосфере, поглощает большую часть биологического активного ультрафиолетового излучения солнца с длинной волны 240-310 нм, сохраняя жизнь. Нагревает атмосферу, ограничивая глобальную циркуляцию воздуха в тропосфере, участвует в формировании климата и погоды. Вещества-катализаторы разложения азона - это оксиды азота, атомарный хлор. Источниками поступления хлора являются озоноразрушающие вещества - фторхлоруглероды (фреоны), бромфторуглероды.
Воздействие на гидросферу.
В России потребляется порядка 80% воды из престных поверхностных источников, 13% из подземных, более 6% из морской воды. Тенденция – повышение доли морской воды в структуре водозабора. Из природных источников большая доля расходуется на производство и распределение электроэнергии, газа и воды. Поверхностные воды подвергаются зарегулированному водозабору и расходованию, и как итог развиваются процессы обмеления, пересыхания и эвтрофикации.
Различают экстремально высокое загрязнение, когда уровень ПДК для веществ 1 и 2 класса опасностей превышают более чем в 5 раз, для 3 и 4 классов более чем в 50 раз, и высокое загрязнение с более низкими показателями. Максимальная нагрузка приходится на Волгу, Енисей, Обь, и Северную Двину.
Особо опасно загрязнение тяжёлыми металлами- ртуть, свинец, кадмий, хром, марганец, никель, кобальт, ванадий, медь, цинк, железо, сурьма, металлоиды, мышьяк и селен.
Органические вещества пестициды, СПАВ и ПАВ, хлорорганические соединения, ароматизированные углеводороды поступают с помышленными и коммунальными стоками, с ливневым стоком с с/х полей. Накопление органических веществ в водоеме в начальный момент дает мощное развитие биомассы (планктоны, рыбы), а затем при последующем разложении с недостатком кислорода возникают процессы биодеградации, приводящие к полному зарастанию водоема – эвтоафикации.
Воздействие на литосферу.
Виды воздействия:
- Физическое- изъятие территории под сооружение коммуникаций, зданий, транспортной сети, коммуникационное хозяйство.
- Загрязнение почвы твердыми отходами, устройство свалок, полигонных отходов
- Изменение структуры почвы- сельское хозяйство, использование земель, добывающие отрасли
- Создание милиционных и ирригационных территорий (искусственное обводнение и осушение)
- Химическое загрязнение почв:
1. Атмосферный перенос загрязняющих веществ (тяжелые металлы, кислотные осаждения)
2. Сельское хозяйство (удобрение, пестициды)
3. Наземное загрязнение (отходы быта, различных производств, отвалы, загрязнение нефтью)
Из атмосферы металл в почву попадает форме оксида, растворяясь, переходит в гидроксиды, карбонат или форму обменных катионов.
Важным показателем почвы является их кислотность РН. В зависимости от РН почвы относятся к:
- Кислым РН больше 7
- Щелочным РН меньше 7
Подкисленные почвы способствую переходу тяжёлых металлов в растворимые соединения. Тяжёлые металлы и повышенная кислотность обладает с энергетическими действиями на растения.
Виды деградации почвы:
- Засоление, вплоть до образования солончаков
- Эрозия почв – воздействие ветра, н рациональное использования почв
- Латеризация почв – совместное воздействие ливневых потоков и солнца.
ЛЕКЦИЯ 9.
ЛЕКЦИЯ 10.
План лекции
1. Безопасность объекта защиты
2. Безопасность работающих и населения.
3. Защита селитебных и природных зон.
4. Опасные зоны.
5. Индивидуальная и коллективная защита работающих и населения втехносфере.
ЛЕКЦИЯ 11.
Экобиозащитная техника
Экобиозащитная техника применяется для защиты природы и человека. Она представляет собой защитные устройства, устанавливаемые на пути опасного потока от источника до защищаемого объекта. Возможности ее применения представлены на рис.8.
Рис. 8. Варианты использованияэкобиозащитной техники
Варианты использованияэкобиозащитной техники
Вариант 1. Защитные устройства встраиваются в источник опасности 1 глушители шума, нейтрализаторы, саже уловители, ДВС, пыли и газоуловители)
Вариант 2. Защитные устройства 2 устанавливаются между источником опасности и зоной деятельности человека (регенерационные очистители, экраны, сетчатые ограждения от ЭМП)
Вариант 3. Устройства для защиты зоны деятельности человека 3 (кабины наблюдения и управления их процессами)
Вариант 4. Средства индивидуальной защиты 4.
Экобиозащитная техника включает
1. Устройства для очистки потоков масс и примесей.
Они работают по принципу выделения вещества из потока. Примеры: циклоны, скруберы, цунамоуловители, фильтры - при отчистки газов, отстойники, гидроциклоны, фильтры- фиокаторы, аэросетки для очистки сточных вод.
2. Устройства защиты от потоков энергии.
Выделяют источник, приемник и защитное устройство. Его назначение уменьшить до допустимых уровней потоки энергии от источника к приемнику.
Защитное устройство характеризуется коэффициентами отражения, поглощения и передачи. На практике чаще используют методы защиты изоляцией и поглощеним.
Методы защиты изоляцией предполагают уменьшение прозрачности среды между источником и приемником за счет поглощения энергии защитным устройством или за счет высокой отражательной способности.
Методы защиты поглощением используют принципы увеличения потока энергии прошедшего защитное устройство. При этом поглощение энергии происходит за счет отбора источника в самом защитном устройстве. И поглощает энергию в связи с большой прозрачностью защитного устройства.
3. Устройства от защиты поражением электрическим током.
При нормальном режиме работы электрической цепи используют меры защиты от прямого прикосновения:
· Основную изоляцию токоведущих частей
· Защиту расстоянием (ограждения, оболочки)
· Барьеры (размещение оборудования в не зоны досягаемости)
· Вверх низкое, малое напряжение.
В случаях повреждения изоляции меры защиты:
-автоматическое выключение питания
-уравнивание, выравнивание потенциалов
-двойная и усиленная изоляция
-защитное электрическое разделение цепей
-изолирующие помещения, зоны, площадки
-защитные заземления
-защитные зануления
-устройство защитного отключения
4. Устройства и средства индивидуальной защиты СИЗ.
Их назначение - обеспечить максимальную безопасность и неудобства по их применению должны сводиться к минимуму.
Различают СИЗ, применяемые при производственных условиях (повседневном использовании) и в чрезвычайных ситуациях (временном использовании)
Обычно это изолирующие СИЗ (например, отражающие ткани защищают от инфракрасного излучения).
Региональная защита.
Она предполагает эащиту урбанизированных территорий и природных зон от опасного воздействия техносферы.
Этапы стратегии по защите от отходов техносферы:
· Организация стратегии разбавления отходов в атмосферном воздухе и водоемах. технология строительства высоких труб для выбросов и удаление стоков от береговой полосы.
· Концевые технологии (очистительные установки, свалки и мусоросжигательные заводы).
· Технологии вторичного использования отходов.
· Стратегия создания малоотходного производства.
· Замкнутые промышленные циклы.
· Наилучшие из достигнутых современных технологий НИДСТ.
Защита атмосферного воздуха от выбросов включает применение системы рассеивания выбросов; защитное зонирование, вывод объектов экономики из селитебных зон; снижение выброса автотранспорта. Перспективно применение катализаторов в качестве добавок в топливо.
Защита гидросферы от стоков. Используются разнообразные методы очистки (химические, биологические, физико-химические методы, механическая очистка). Проводится очистка поверхностных сточных вод.
Защита земель и почв от загрязнения. Современные направления –устройство полигонов отходов, строительство мусоросжигательных заводов, переработка и утилизация.
Защита от энергетических потоков радиоактивных отходов включает мероприятия по минимизации опасностей энергетического загрязнения, защите от чрезвычайных техногенных опасностей.
ЛЕКЦИЯ 12.
Мониторинг опасностей
Системы мониторинга опасностей -это системы наблюдения и оценки состояния опасности. Они включают:
1. Объектовый и аэрокосмический мониторинг источников опасности. Контроль безопасности продукции и оборудования, не разрушающий технический контроль. Аттестация рабочих мест
2. Мониторинг здоровья работающих и населения в том числе оценка воздействия на человека опасных факторов техносферы ( вибрации, шум, радиации, электромагнитных полей и излучений)
3. Мониторинг окружающей среды может быть глобальным, государственным, региональным, локальным, фоновым.
Мониторинг источника опасности осуществляется с целью получения оперативной и систематической информации о состоянии окружающей среды для обеспечения технологической и экологической безопасности на производственных объектах. Мониторинг может проводится на локальном, региональном и глобальных уровнях. Проводится также фоновый мониторинг.
Целью проведения мониторинга является
ЛЕКЦИЯ 4.
ТАКСОНОМИЯ, ОЦЕНКА, НОРМИРОВАНИЕ И ИДЕНТИФИКАЦИЯ ОПАСНОСТЕЙ.
План лекции
1. Качественная классификация (таксономия) опасностей.
2. Количественная оценка опасностей и нормирование опасностей.
3. Идентификация опасностей техногенных источников