Белов С.В. (ред.) Безопасность жизнедеятельности

Подождите немного. Документ загружается.

Продолжение табл. 3.2

Факторы

Источники и зоны действия фактора

Запыленность рабочей

Сварка и плазменная обработка материалов с содержа-

зоны

нием Сг

, МпО, пересыпка и транспортирование дис-

персных материалов, окраска распылением, пайка свин-

цовыми припоями, пайка бериллия и прибоями, содер-

жащими бериллий

Попадание ядов на кож- Гальваническое производство, заполнение емкостей,

ные покровы и слизистые распыление жидкостей (опрыскивание, окраска поверх-

оболочки ностей)

Попадание ядов в желу- Ошибки при применении жидкостей, умышленные

дочно-кишечный тракт

действия

Биологические

Смазочно - охлаждающие

Обработка материалов с применением эмульсолов

жидкости (СОЖ)

Психофизиологические

Физические перегрузки:

статические

Продолжительная работа с дисплеями, работа в не-

удобной позе

динамические

Подъем и перенос тяжестей, ручной труд

Нервно-психические пе-

регрузки:

умственное перенапря-

Труд научных работников, преподавателей, студентов

жение

перенапряжение анали- Операторы технических систем, авиадиспетчеры, ра-

заторов

бота с дисплеями

монотонность труда Наблюдение за производственным процессом

эмоциональные пере- Работа авиадиспетчеров, творческих работников

грузки

Примечание. В тех случаях, когда в рабочей зоне не обеспечены комфортные условия

труда, источником физических вредных факторов могут быть повышенная или пониженная темпе-

ратура воздуха рабочей зоны, повышенное или пониженное атмосферное давление, повышенные

влажность и скорость движения воздуха, неправильная организация освещения (недостаточная ос-

вещенность, повышенная яркость, пониженная контрастность, блесткость, повышенная пульса-

ция светового потока). Вредные воздействия возникают также при недостатке кислорода в воздухе

рабочей зоны.

Источниками негативных воздействий на производстве являются

не только технические устройства. На уровень травматизма оказыва-

ют влияние антропогенные факторы: психофизическое состояние и

действия работающих. На рис. 3.1 показаны статистические данные

(А.В. Невский) о травматизме у строителей в зависимости от их тру-

дового стажа. Характер изменения травматизма в начале трудовой

деятельности /обусловлен отсутствием достаточных знаний и навы-

ки

Трудовой стаж, годы

Рис. 3.1. Статистическая кривая динамики травматизма строителей

ков безопасной работы в первые трудовые дни и последующим при-

обретением этих навыков. Рост уровня травматизма при стаже 2...7

лет (II) объясняется во многом небрежностью, халатностью и созна-

тельным нарушением требований безопасности этой категорией ра-

ботающих. При стаже 7. ..21 год динамика травматизма (III) определя-

ется приобретением профессиональных навыков, осмотрительно-

стью, правильным отношением работающих к требованиям безопас-

ности. Для зоны IV характерно некоторое повышение травматизма,

как правило, обусловленное ухудшением психофизического состоя-

ния работающих.

3.3. ЗОНЫ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ

Чрезвычайные ситуации возникают при стихийных явлениях и при

техногенных авариях. В наибольшей степени аварийность свойствен-

на угольной, горнорудной, химической, нефтегазовой и металлурги-

ческой отраслям промышленности, геологоразведке, объектам кот-

лонадзора, газового и подъемно-транспортного хозяйства, а также

транспорту. Сведения о ЧС техногенного характера в РФ приведены в

табл. 3.3 и 3.4.

Таблица 3.3. Чрезвычайные ситуации, происшедшие на территории

Российской Федерации за 1999—2004 гг.

Чрезвычайные ситуации по характеру и виду источников

возникновения

Число ЧС

Чрезвычайные ситуации по характеру и виду источников

возникновения

1999 г.

2004 г.

Крушения, аварии на железнодорожном транспорте 10

Аварии грузовых и пассажирских судов 21 19

Авиационные катастрофы 29 35

Крупные автомобильные катастрофы 98 116

Аварии на магистральных и внутрипромысловых трубопроводах

46 55

102

Продолжение табл. 3.3

Чрезвычайные ситуации по характеру и виду источников

возникновения

Чидло ЧС

Чрезвычайные ситуации по характеру и виду источников

возникновения

1999 г. 2004 г.

Пожары (взрывы) в зданиях, на коммуникациях, технологиче-

ском оборудовании промышленных и сельскохозяйственных объ-

ектов

Пожары (взрывы) в зданиях и сооружениях жилого, социаль- 288 502

но-бытового и культурного назначения

Обнаружение (утрата) неразорвавшихся боеприпасов, взрывча- 42 22

тых веществ

Аварии с выбросом (угрозой выброса) аварийно-химически 97 21

опасных веществ (АХОВ)

Аварии с выбросом (угрозой выброса) радиоактивных веществ 15 4

(PB)

Внезапное обрушение производственных зданий, сооружений, 4 9

пород

Обрушение зданий и сооружений жилого, социально-бытового и

15 3

культурного назначения

Аварии на электроэнергетических системах 22 8

Аварии на коммунальных системах жизнеобеспечения 29 11

Аварии на тепловых сетях в холодное время года 60 13

Гидродинамические аварии 1 1

Таблица 3.4. Аварии на предприятиях и объектах, подконтрольных

Госгортехнадзору России, в 1999—2000 гг.

Предприятия, объекты хозяйственной деятельности

Число аварий

1999 г.

2000 г.

Предприятия угольной промышленности

Предприятия горнорудной промышленности 16 15

Предприятия нефтегазодобывающих отраслей промышленности

Объекты магистрального трубопроводного транспорта 43 48

Предприятия химической, нефтехимической и нефтеперераба-

32 26

тывающей промышленности

Предприятия металлургической промышленности 5 4

Перевозка опасных грузов железнодорожным транспортом

(инциденты)

1125 1126

Прочие объекты

—

Как следует из приведенных данных, наибольшее число ЧС обу-

словлено пожарами и взрывами, авариями на предприятиях, связан-

ных с обращением АХОВ, эксплуатацией средств транспорта, систем

коммунального жизнеобеспечения и на тепловых сетях.

Возникновение чрезвычайных ситуаций в промышленных усло-

виях и в быту часто связано с разгерметизацией систем повышенного

103

давления (баллонов и емкостей для хранения или перевозки сжатых,

сжиженных и растворенных газов, газо- и водопроводов, систем теп-

лоснабжения и т. п.).

Наибольшую опасность представляют аварии на объектах ядерной

энергетики и химического производства. Так, авария на четвертом

энергоблоке Чернобыльской АЭС в первые дни после аварии привела

к повышению уровня радиации над естественным фоном до 1000... 1500

раз в зоне около станции и до 10...20 раз в радиусе 200...250 км. При

авариях все продукты ядерного деления высвобождаются в виде аэро-

золей (за исключением редких газов и иода) и распространяются в ат-

мосфере в зависимости от силы и направления ветра. Размеры облака

в поперечнике могут изменяться от 30 до 300 м, а размеры зон загряз-

нения в безветренную погоду могут иметь радиус до 180 км при мощ-

ности реактора 100 МВт.

В чрезвычайных ситуациях проявление первичных негативных

факторов (землетрясение, взрыв, обрушение конструкций, столкно-

вение транспортных средств и т. п.) может вызвать цепь вторичных

негативных воздействий (эффект «домино») — пожар, загазован-

ность или затопление помещений, разрушение систем повышенного

давления, химическое, радиоактивное и бактериальное воздействие и

т. п. Последствия (число травм и жертв, материальный ущерб) от дей-

ствия вторичных факторов часто превышают потери от первичного

воздействия. Характерным примером этому является авария на Чер-

нобыльской АЭС. Причины, вид и последствия от некоторых аварий

приведены в табл. 3.5.

Основными причинами крупных техногенных аварий являются:

— отказы технических систем из-за дефектов изготовления и на-

рушений режимов эксплуатации; многие современные потенциально

опасные производства спроектированы так, что вероятность крупной

аварии на них весьма высока и оценивается величиной риска 10~

более;

Таблица 3.5. Причины и последствия некоторых аварий

Место, год

Причины

Вид

Последствия

Чикаго, 1973

Севезо, 1976

Отказ оборудования

Взрыв и пожар

хранилища сжиже-

ного газа

Взрыв, выброс

2...2,5 кг диоксина

Уничтожено все в ра-

диусе 1 км, около 500 чел.

погибли, несколько ты-

сяч пострадали

Заражена территория

площадью 10 км

, эва-

куировано около тыся-

чи человек

104

Продолжение табл. 3.5

Место, год

Причины Вид

Последствия

США, 1986

Базель, 1986

Авария при транс-

портировании хими-

ческих веществ по же-

лезной дороге

Пожар с выброса-

ми серы и фосфата

Пожар на складе

химических препа-

ратов

Эвакуация более

30 тыс. чел.

Загрязнена р. Рейн,

погибло много тонн

рыбы, нарушена жизне-

деятельность 20 млн чел.

— ошибочные действия операторов технических систем; стати-

стические данные показывают, что более 60е% аварий произошло в

результате ошибок обслуживающего персонала;

— концентрация различных производств в промышленных зонах

без должного изучения их взаимодействия;

— высокий энергетический уровень технических систем;

— внешние негативные воздействия на объекты энергетики,

транспорта. Одной из распространенных причин пожаров и взрывов,

особенно на объектах нефтегазового и химического производства и

при эксплуатации средств транспорта, являются разряды статистиче-

ского электричества, а в последние годы теракты.

Структура количественных показателей погибших и пострадав-

ших по видам ЧС в 2004 г. отражена в табл. 3.6.

Таблица 3.6. Структура количественных показателей погибших

и пострадавших в 2004 г. по видам ЧС

Вид ЧС

Численность пострадавших,

чел.

Численность погибших, чел.

Техногенные

3504

1930

Природные

16475

Биолого-социальные

2331 6

Теракты

827

469

Контрольные вопросы к главе 3

1. Назовите зоны техносферы с высокой совокупностью опасностей.

2. Какие травмирующие и вредные факторы производственной среды характерны

Для машиностроительного производства?

3. Назовите основные причины техногенных аварий.

Раздел III

ЧЕЛОВЕК И ТЕХНОСФЕРА

Глава 4

ОСНОВЫ ФИЗИОЛОГИИ ТРУДА

4.1. КЛАССИФИКАЦИЯ ОСНОВНЫХ ФОРМ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

ЧЕЛОВЕКА

Характер и организация трудовой деятельности оказывают суще-

ственное влияние на изменение функционального состояния орга-

низма человека. Многообразные формы трудовой деятельности де-

лятся на физический и умственный труд.

Физический труд

характеризуется нагрузкой на опорно-двигатель-

ный аппарат и функциональные системы организма человека (сер-

дечно-сосудистую, нервно-мышечную, дыхательную и др.), обеспе-

чивающие его деятельность. Физический труд, развивая мышечную

систему и стимулируя обменные процессы, в то же время имеет ряд

отрицательных последствий. Прежде всего это социальная неэффек-

тивность физического труда, связанная с низкой его производитель-

ностью, необходимостью высокого напряжения физических сил и

потребностью в длительном — до 50 % рабочего времени — отдыхе.

Умственный

труд

объединяет работы, связанные с приемом и пе-

реработкой информации, требующей преимущественного напряже-

ния сенсорного аппарата, внимания, памяти, а также активизации

процессов мышления, эмоциональной сферы. Для данного вида тру-

да характерна гипокинезия, т. е. значительное снижение двигательной

активности человека, приводящее к ухудшению реактивности орга-

низма и повышению эмоционального напряжения. Гипокинезия яв-

ляется одним из условий формирования сердечно-сосудистой пато-

логии у лиц умственного труда. Длительная умственная нагрузка ока-

зывает угнетающее влияние на психическую деятельность: ухудша-

ются функции внимания (объем, концентрация, переключение),

памяти (кратковременной и долговременной), восприятия (появля-

ется большое число ошибок).

В современной трудовой деятельности человека объем чисто фи-

зического труда незначителен. В соответствии с существующей фи-

зиологической классификацией трудовой деятельности различают:

106

— формы труда, требующие значительной мышечной активности.

Этот вид трудовой деятельности имеет место при отсутствии механи-

зированных средств для выполнения работ и характеризуется повы-

шенными энергетическими затратами;

— механизированные формы труда. Особенностью механизиро-

ванных форм труда являются изменения характера мышечных нагру-

зок и усложнение программы действий. В условиях механизирован-

ного производства наблюдается уменьшение объема мышечной дея-

тельности, в работу вовлекаются мелкие мышцы конечностей, кото-

рые должны обеспечить большую скорость и точность движений,

необходимых для управления механизмами. Однообразие простых и

большей частью локальных действий, однообразие и малый объем

воспринимаемой в процессе труда информации приводят к монотон-

ности труда и быстрому наступлению утомления;

— формы труда, связанные с полуавтоматическим и автоматиче-

ским производством. При таком производстве человек выключается

из процесса непосредственной обработки предмета труда, который

целиком выполняет механизм. Задача человека ограничивается вы-

полнением простых операций на обслуживание станка: подать

материал для обработки, пустить в ход механизм, извлечь обработан-

ную деталь. Характерные черты этого вида работ — монотонность,

повышенный темп и ритм работы, утрата творческого начала;

— групповые формы труда — конвейер. Эта форма труда опреде-

ляется дроблением процесса труда на операции, заданным ритмом,

строгой последовательностью выполнения операций, автоматиче-

ской подачей деталей к каждому рабочему месту с помощью конвейе-

ра. При этом чем меньше интервал времени, затрачиваемый работаю-

щим на операцию, тем монотоннее работа, тем упрощеннее ее содер-

жание, что приводит к преждевременной усталости и быстрому нерв-

ному истощению;

— формы труда, связанные с дистанционным управлением. При

этих формах труда человек включен в системы управления как необ-

ходимое оперативное звено, нагрузка на которое уменьшается с воз-

растанием степени автоматизации процесса управления. Различают

формы управления производственным процессом, требующие час-

тых активных действий человека, и формы управления, в которых

действия оператора носят эпизодический характер, и основная его

задача сводится к контролю показаний приборов и поддержанию по-

стоянной готовности к вмешательству при необходимости в процесс

управления объектом;

— формы интеллектуального (умственного) труда подразделяют-

ся на операторский, управленческий, творческий, труд медицинских

107

работников, труд преподавателей, учащихся, студентов. Эти виды

различаются организацией трудового процесса, равномерностью на-

грузки, степенью эмоционального напряжения.

Работа оператора отличается большой ответственностью и высо-

ким нервно-эмоциональным напряжением. Например, труд авиа-

диспетчера характеризуется переработкой большого объема инфор-

мации за короткое время и повышенной нервно-эмоциональной на-

пряженностью.

Труд руководителя учреждений, предприятий (управленческий

труд) определяется чрезмерным объемом информации, возрастани-

ем дефицита времени для ее переработки, повышенной личной от-

ветственностью за принятые решения, периодическим возникнове-

нием конфликтных ситуаций.

Труд преподавателей и медицинских работников отличается посто-

янными контактами с людьми, повышенной ответственностью, час-

то дефицитом времени и информации для принятия правильного ре-

шения, что обусловливает степень нервно-эмоционального напряже-

ния.

Труд учащихся и студентов характеризуется напряжением таких

основных психических функций, как память, внимание, восприятие;

наличием стрессовых ситуаций (экзамены, зачеты).

Наиболее сложная форма трудовой деятельности, требующая зна-

чительного объема памяти, напряжения, внимания,— это творческий

труд. Труд научных работников, конструкторов, писателей, компо-

зиторов, художников, архитекторов приводит к значительному повы-

шению нервно-эмоционального напряжения. При таком напряже-

нии, связанном с умственной деятельностью, можно наблюдать тахи-

кардию, повышение кровяного давления, увеличение легочной вен-

тиляции и потребления кислорода, повышение температуры тела и

другие изменения со стороны вегетативных функций человека.

4.2. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ЗАТРАТЫ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ФОРМАХ

ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Энергия, необходимая человеку для жизнедеятельности, выделя-

ется в его организме в процессе окислительно-восстановительного

распада углеводов, белков, жиров и других органических соединений,

содержащихся в продуктах питания. Окислительно-восстановитель-

ные реакции в живых организмах могут протекать как с участием ки-

слорода (аэробное окисление), так и без участия кислорода (анаэроб-

ное окисление). Анаэробное окисление характеризуется меньшим

108

количеством высвобождаемой энергии и имеет ограниченное значе-

ние у высших организмов.

При аэробном окислении 1 г жира в организме высвобождается

38,94 кДж, а при окислении 1 г белка или 1 г углеводов —17,6 кДж

энергии. Эта энергия частично расходуется на совершение полезной

работы и частично рассеивается в виде теплоты, нагревая тело чело-

века и окружающую среду (КПД мышечных тканей человека —

40...60 %).

Совокупность химических реакций в организме человека называется

обменом веществ. Для характеристики суммарного энергетического

обмена веществ используют понятия основного обмена и обмена при

различных видах деятельности.

Основной обмен характеризуется величиной энергетических затрат

в состоянии полного мышечного покоя в стандартных условиях (при

комфортной температуре окружающей среды, спустя 12... 16 ч после

приема пищи в положении лежа). Энергозатраты на процессы жизне-

деятельности в этих условиях для человека массой 75 кг составляют

87,5 Вт.

Изменение позы, интенсивности мышечной деятельности, ин-

формационной насыщенности труда, степени эмоционального на-

пряжения и других факторов приводят к дополнительным затратам

энергии. Так, в положении сидя за счет работы мышц туловища за-

траты энергии превышают на 5... 10 % уровень общего обмена, в поло-

жении стоя — на 10... 15 %, при вынужденной неудобной позе — на

40...50 %.

При интенсивной интеллектуальной работе потребность мозга в

энергии составляет 15...20 % основного обмена (масса мозга состав-

ляет 2 % массы тела). Повышение суммарных энергетических затрат

при умственной работе определяется степенью нервно-эмоциональ-

ной напряженности. Так, при чтении вслух сидя расход энергии по-

вышается на 48 %, при выступлении с публичной лекцией — на 94 %,

у операторов вычислительных машин — на 60... 100 %. Повышение

обмена веществ и расхода энергии при работе приводит к повыше-

нию теплообразования. При тяжелой физической работе температура

тела может повышаться на 1...1,5°С.

Уровень энергозатрат может служить критерием тяжести и напря-

женности выполняемой работы, имеющим важное значение для оп-

тимизации условий труда и его рациональной организации. Уровень

энергозатрат определяют методом непрямой калориметрии, т. е. пол-

ного газового анализа (учитывается объем потребления кислорода и

выделенного углекислого газа). С увеличением тяжести труда значи-

тельно возрастает потребление кислорода и количество расходуемой

109

энергии, отсюда наблюдаются различные суточные энергозатраты

человека, МДж:

Работники умственного труда (инженеры, врачи, педагоги и др.) . 10,5... 11,7

Работники механизированного труда и сферы обслуживания (мед-

сестры, продавцы, рабочие, обслуживающие автоматы и др.). 11,3...12,5

Работники, выполняющие работу средней тяжести (станочники,

шоферы, хирурги, полиграфисты, литейщики, сельскохозяйствен-

ные рабочие и др.) 12,5... 15,5

Работники, выполняющие тяжелую работу (лесорубы, грузчики,

горнорабочие, металлурги и др.) 16,3... 18,0

4.3. КЛАССИФИКАЦИЯ УСЛОВИЙ ТРУДОВОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Условия труда — это совокупность факторов производственной

среды и трудового процесса, оказывающих влияние на здоровье и работо-

способность человека в процессе труда.

В соответствии с ГОСТ 12.0.002—80 различают четыре группы

факторов трудовой деятельности:

— физические факторы, включающие микроклиматические пара-

метры и запыленность воздушной среды, все виды излучений, виброа-

кустические характеристики рабочего места и качество освещения;

— химические факторы, включающие некоторые вещества био-

логической природы;

— биологические факторы, куда отнесены патогенные микроор-

ганизмы, белковые препараты, а также препараты, содержащие жи-

вые клетки и споры микроорганизмов;

— факторы трудового процесса.

Условия труда, при которых воздействие на работающего вредных

и опасных производственных факторов исключено или их уровень не

превышает гигиенических нормативов (Р.2.2.2006—05 «Гигиениче-

ские критерии оценки условий труда по показателям вредности и

опасности факторов производственной среды, тяжести и напряжен-

ности трудового процесса»), называют безопасными условиями труда.

Условия труда в целом оцениваются по четырем классам, которые

представлены схемой на рис. 4.1. Безопасные условия труда — это оп-

тимальные (1-й класс) и допустимые (2-й класс) условия.

Оптимальные (комфортные) условия труда (1-й класс) обеспечива-

ют максимальную производительность труда и минимальную напря-

женность организма человека. Этот класс установлен только для

оценки параметров микроклимата и факторов трудового процесса.

Для остальных факторов условно оптимальными считаются такие ус-

110