Какие 2 важных вывода можно сделать из аксиомы о потенциальной опасности любой деятельности. Аксиома о потенциальной опасности. обжд. Шкала для определения силы ветра
Одним из главных понятий безопасности жизнедеятельности является аксиома о потенциальной опасности. Действие этой аксиомы распространяется на систему «человек - среда обитания». Под средой обитания следует понимать среду как естественного, так и антропогенного происхождения. Аксиома предопределяет, что все действия человека и все компоненты среды обитания (прежде всего технические средства и технологии), кроме позитивных свойств и результатов, обладают способностью генерировать травмирующие и вредные факторы. При этом любое новое позитивное действие или результат неизбежно сопровождаются возникновением новых негативных факторов.
Любая деятельность потенциально опасна.
Аксиома о потенциальной опасности деятельности - основополагающий постулат - положена в основу научной проблемы обеспечения безопасности человека. Эта аксиома имеет, по меньшей мере, два важных вывода, необходимых для формирования системы безопасности:
- o невозможно разработать (найти) абсолютно безопасный вид деятельности человека, разработать абсолютно безопасную технику;
- o ни один вид деятельности не может обеспечить абсолютную безопасность для человека (нулевой риск).
Опасность – это такое воздействия которая может привести к нарушению деятельности отдельных органов человеческого организма, либо к летальному исходу.
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.)
Аксиома о потенциальной опасности деятельности - утверждение, согласно которому ни в одном виде деятельности невозможно достичь абсолютной безопасности, любая деятельность потенциально опасна; презумпция потенциальной опасности любого вида деятельности.
Таксономия (классификация) опасностей.
1. Опасности бывают:
Реальные;
Потенциальные.
2. По происхождению:
Естественные (природные) – землетрясения, бури, ураганы и т.д.;
Технические (движущиеся части машин);
Антропогенные (обрушение зданий, отравление рыбой);
Экологические (загрязнения биосферы);
Смешанные.
3. По локализации (месту существования): в литосфере, гидросфере, космосе, атмосфере.
4. По виду источника:
Физические (различные излучения);
Химические (химические вещества);
Биологические (бактерии, микробы);
Психофизиологические (эпилепсия, лунатизм, усталость, монотонность);
5. По времени проявления последствий:
Мгновенные (действующие сразу, так называемые импульсивные);
Кумулятивные (действующие с запаздыванием);
6. По вызываемым последствиям: утомление, травмы, заболевания, стресс, летальные исходы.
7. По виду ущерба:
Технический;
Экономический;
Экологический;
Социальный.
8. Сферы проявления:
Бытовая;
Производственная;
Дорожно–транспортная;
Спортивная и т.д.
9. По структуре (строению): простые, сложные, порождаемые взаимодействием простых.
10. По характеру воздействия:
Активные (воздействуют сами)
Пассивные, активизирующиеся за счет энергии человека (колющие, режущие, неподвижные элементы; неровности, уклоны, по которым перемещается человек).
Классификация опасностей (их более 10, но мы рассмотрим 6 основных):
1.По происхождению: природные(молния,земля) и антропогенные(от д-ти чел-ка)
2.По воздействию: физические(раны,ушибы), химические(ожоги), биологические(поражение ЦИС), психофизиологические(перенапряжение анализаторов)
3.По носителю: от действий человека, от поведения животных и насекомых
4.По величине: большие, малые, чрезвычайные(оценив-т по возможным последствиям)
5.По длительности действия: постоянные(эл.ток), кратковременного действия(молния, взрыв, удар), цикличные(рабоч.ход. оборудования), сезонные и т.п.
6.По наносимому ущербу: социальный(снижение продолжительности жизни), экономический.
Жизненный опыт человека показывает, что любой вид деятельности должен быть полезен для его существования, но одновременно деятельность может быть источником негативных воздействий или вреда, привести к травматизму, заболеваниям, а порой закончиться и полной потерей трудоспособности или смертью. Вред человеку может наносить любая деятельность. Потенциальная опасность является универсальным свойством процесса взаимодействия человека со средой обитания на всех стадиях жизненного цикла как в бытовой, так и в производственной сфере.
Любая деятельность потенциально опасна.
Аксиома о потенциальной опасности деятельности – основополагающий постулат – положена в основу научной проблемы обеспечения безопасности человека. Эта аксиома имеет, по меньшей мере, два важных вывода, необходимых для формирования системы безопасности:
- невозможно разработать (найти) абсолютно безопасный вид деятельности человека, разработать абсолютно безопасную технику;
- ни один вид деятельности не может обеспечить абсолютную безопасность для человека (нулевой риск).
Опасности – это процессы, явления, предметы, оказывающие негативное воздействие на жизнь и здоровье человека.
Опасности, создаваемые деятельностью человека, имеют два важных для практики качества:
- потенциальный характер опасностей – т.е. опасности могут быть, но не приносить вреда и проявляться при определенных, зачастую трудно предсказуемых, условиях;
- ограниченная зона влияния (зона действия опасности).
Источники формирования опасностей в конкретной деятельности:
- сам человек как сложная система «организм – личность», в которой неблагоприятная для здоровья человека наследственность, физиологические ограничения возможностей организма, психологические расстройства и антропометрические показатели непригодны для реализации конкретной деятельности – внутренние источники ;
- процессы взаимодействия человека и элементов среды обитания – внешние источники .
Безопасность – это деятельность человека, в процессе которой с определенной вероятностью исключаются потенциальные опасности, влияющие на его здоровье .
Интегральным показателем безопасности жизнедеятельности является продолжительность жизни. На ранних этапах антропогенеза (для первобытного человека) она составляла приблизительно 25 лет. На человека воздействовали в основном опасности природного характера: климатические условия, низкий уровень белкового питания и др.
Развитие цивилизации, под которой мы, в частности, понимаем прогресс науки, техники, экономики, индустриализацию сельского хозяйства, использование различных видов энергии, вплоть до ядерной, создание машин и механизмов, применение различных видов удобрений и средств для борьбы с вредителями, значительно увеличивает количество вредных факторов, негативно воздействующих на человека. Важным элементом в обеспечении жизнедеятельности человека становится защита от этих факторов.
Когда на смену примитивным станкам, приводимым в движение человеческими мускулами, пришли мощные агрегаты, небрежное обращение с которыми стало грозить работающему серьезной травмой, возникла техника безопасности – свод простых и эффективных эмпирических правил. Сегодня оператор имеет делосо сложнейшими промышленными комплексами, и простых эмпирических правил уже недостаточно. Техника безопасности должна смениться теорией безопасности , способной обнаруживать наиболее рискованные звенья производственных комплексов и подсказывать оптимальные пути их замены.
На протяжении всего существования человек, развивая экономику, создавал и социально-экономическую систему безопасности. Вследствие этого, несмотря на увеличение количества вредных воздействий, уровень безопасности человека возрастал. В начале ХХI века средняя продолжительность жизни в наиболее развитых странах составляет около 77 лет.
Вторгаясь в природу, законы которой еще далеко не познаны, создавая новые технологии, люди формируют искусственную среду обитания – техносферу . Если учесть, что нравственное и общекультурное развитие цивилизации отстает от темпов научно-технического прогресса, становится очевидным постоянное увеличение риска для здоровья и жизни современного человека. По данным ВОЗ, смертность от несчастных случаев занимает третье место после сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний. От несчастных случаев гибнут молодые, трудоспособные люди. Травматизм является основной причиной смерти человека возрасте от 2 до 41 года. Так, в настоящее время ежегодно в России в авариях и катастрофах гибнет около 50 тысяч человек, получают травмы 250 тысяч человек, что связано с повышением риска во всех областях деятельности и сфере жизни человека.
Организм человека безболезненно переносит те или иные воздействия до тех пор, пока они не превышают пределы его возможностей, т.е. адаптации.
1. Аксиома о потенциальной опасности деятельности.Весь жизненный опыт человека показывает, что любой вид деятельности, будучи полезен для его существования, одновременно может быть источником негативных воздействий. Потенциальная опасность является универсальным свойством процесса взаимодействия человека со средой обитания на всех стадиях жизненного цикла как в бытовой, так и в производственной сферах. Любая деятельность потенциально опасна. Это утверждение называют аксиомой о потенциальной опасности деятельности. Из аксиомы следуют:
А) ни один вид деятельности не может обеспечить абсолютную безопасность (нулевой риск).
Б) невозможно разработать абсолютно безопасную технику.
Опасности, создаваемые человеком, имеют два важных для практики качества:
Потенциальный характер опасностей, т.е. опасности м.б., но не приносить вреда, они могут проявляться при определенных, зачастую трудно предсказуемых условиях.
Ограниченная зона влияния (зона действия опасности).
^
2. Классификация опасностей. Классы опасностей:
Опасности бывают реальные и потенциальные (скрытые). Чтобы потенциальная опасность реализовалась, нужны соответствующие условия, которые называются причинами.
Причины - это совокупность обстоятельств, при которых опасности про
являются и вызывают нежелательные последствия. Триада "опасность - причины - нежелательные последствия" - это логиче
ский процесс развития потенциальной опасности в реальное последствие. Поиск и устранение причин лежит в основе профилактики проявления опасности, а следовательно и в предотвращении несчастных случаев.
| 1. По происхождению Естественные (природные) - землетрясения Технические (движущиеся части машин) Антропогенные (результат деятельности) Экологические (загрязнения биосферы) Смешанные. 2. По локализации (в литосфере, гидросфере, космосе, атмосфере) 3.По виду источника Физические (различные излучения, высокая температура воздуха, движущиеся части и предметы); Химические (химические вещества) Биологические (бактерии, микробы) Психофизиологические (эпилепсия, лунатизм) 4. По времени проявления последствий: Мгновенные (действующие сразу) Отложенные (действующие с запаздыванием) | 5. По способу проявления последствий Детерминированные - стохастические 6. По вызываемым последствиям (травмы, смерть) 7. По виду ущерба: Технический, Экономический, Экологический, Социальный. Комбинированный 8. Сферы проявления (бытовая, производственная, ДТП, спортивная) 9. По структуре (строению): (простые, сложные) 10. По характеру воздействия: Активные (воздействуют сами) Пассивные (колющие, режущие; неровности, уклоны). |
^ 3. Классификация оборудования по степени опасности (критичности)
I- безопасный. Состояние, связанное с ошибками персонала, конструктивными недостатками, которые не приводят к существенным нарушениям, не вызывает повреждений оборудования и несчастных случаев.
II- граничный. Состояние, приводящее к нарушению работы оборудова
ния, которое может быть взято под контроль, без повреждения оборудования и несчастных случаев.
III- критический. Состояние, приводящее к нарушениям в работе оборудования, его повреждению, появлению опасной ситуации, требующей немедленного спасения персонала.
IV- катастрофический. Состояние, приводящее к утере оборудования, ги
бели людей или массовому травматизму. При прогнозировании и моделировании условий возникновения опасных ситуаций в первую очередь необходимо проводить анализ опасностей IV класса.
^
4. Методы обеспечения безопасности
Для раскрытия применяемых на практике методов введем:
Гомосфера - пространство (рабочая зона), где находится человек в про
цессе рассматриваемой деятельности. Ноксосфера - пространство, в котором постоянно существуют или пе
риодически возникают опасности.
Метод А состоит в пространственном и (или) временном разделении гомосферы и ноксосферы. Совмещение гомосферы и ноксосферы недопустимо с позиции безопасности. Реализация осуществляется автоматизацией, средствами дис
танционного управления.
Метод Б состоит в нормализации ноксосферы путем исключения или в значительном снижении опасностей. Реализуется через совокупность меро
приятий, защищающих человека от пыли, шума, излучений.
Метод В повышение адаптации человека к среде - осуществляется при помощи СИЗ, профотбора, обучения. В реальных условиях используется комбинация этих методов.
^ Средства обеспечения безопасности
Средства коллективной защиты - вентиляция, заземление, зануление ограждения.
Средства индивидуальной защиты (СИЗ) - специальная одежда, противогазы, беруши, каски.
Повышение надежности систем. Под надежностью понимается свойство системы выполнять заданные функции, сохраняя во времени значения установленных показателей.
Показатели надежности: а) среднее время безотказной работы; б) вероят
ность безотказной работы; в) интенсивность отказов. Показатели ремонтопри
годности: вероятность восстановления; среднее время восстановления; интенсивность восстановления.
^
5. Концепция приемлемого (допустимого) риска. Понятие риска
Риск – это количественная характеристика действия опасностей, формируемых конкретной деятельностью человека.
R-риск (1/год), n- число неблагоприятных проявлений опасности за определенный промежуток времени (год), N- возможное число проявлений опасности за тот же период
^ Виды риска : А) Индивидуальный и социальный риск.
Индивидуальный риск характеризует реализацию опасности определенного вида деятельности для конкретного индивидуума. Коэффициент частоты несчастных случаев.
Кч = Т*1000/Р, Т – количество несчастных случаев (травм), произошедших за определенный период времени. Р – среднесписочное число трудящихся за тот же период.
Индивидуальный риск характеризует опасность для отдельного человека.
Групповой, или социальный, риск представляет собой зависимость между частотой происшествий (аварий, катастроф) и числом пострадавших в них людей.
Б) Различают также прямой и косвенный риск.
Прямой риск связан с непосредственным действием на человека той или иной опасности, например подвижных частей оборудования. Загрязняя ОС отходами своей деятельности, человек подвергает себя косвенному риску, поскольку измененная человеком среда может, в конечном счете, стать непригодной для его существования в ней.
^ Концепция приемлемого риска . В современных условиях от тезиса абсолютной безопасности перешли к концепции допустимого (приемлемого) риска, суть которой в стремлении к такой опасности, которую примет общество в данный период времени.
Σриск имеет min при определённом соотношении между инвестициями в техническую и социальную сферы. В настоящее время принято считать, что действие техногенных опасностей (технический риск) должно находиться в пределах 10 -7 – 10 -6 (1/год). Максимально приемлемым уровнем индивид. риска гибели 10 -6 в год. Приемлемый риск обычно на 2 - 3 порядка строже фактического.
Помимо коллективной приемлемости существует также и индивидуальная приемлемость, установленная для себя сознательно или неосознанно, это баланс между риском и выгодой.
^
6. Мотивированный и немотивированный риск
В случае производственных аварий, пожаров в целях спасения людей приходится идти на риск, превышающий приемлемый - риск считается обоснованным (мотивированным).
Немотивированный (необоснованный) риск - превышающий приемлемый и возникающий в результате нежелания работников на производстве соблюдать требования безопасности, использовать средства защиты. Это приводит к травмам и формирует предпосылки аварий на производстве.
^ Пути управления риском. Управление риском осуществляется по направлениям:
Обучение персонала и профотбор
Психологическая подготовка персонала
Совершенствование технических систем
Экономическое стимулирование
Управление режимами труда и отдыха
Использование СИЗ и коллективной защиты
Воспитание культуры безопасного поведения.
Организация контроля
Материально - техническое обеспечение
Прогнозирование и организация управления ЧС.
В первых 9 случаях средства расходуются на снижение вероятности аварии, в последнем – на уменьшении ее масштабов.
Можно сильней снизить риск для населения, если больше уделять внимания действиям в случае аварии, чем техническим средствам ее предотвращения, которые: все равно не дают абсолютных гарантий и имеют Rкосвенный.
Дополним эконом методами: страхование, денежная компенсация ущерба, платежи за риск. В основе управления риском лежит методика сравнения затрат и получаемых выгод от снижения риска.
^
7. Методические подходы к изучению риска.
1. Инженерный – опирается на статистику поломок и аварий, на вероятностный анализ безопасности с использование графо-аналитических методов, расчета деревьев событий и деревьев отказов.
С помощью первых предсказывают, во что может развиться тот или иной отказ техники. Графически представлять возможные сценарии развития, начиная от исходного события – отказа того или иного элемента системы. В этом случае используется прямая (индуктивная) логика от частного к общему. Во втором случае проводится анализ того, какие исходные события могут привести к венчающему событию.
Когда деревья построены, рассчитываются вероятности реализации каждого из сценариев (каждой ветви), а затем – общая вероятность аварии на объекте.
2. Модельный – построение моделей воздействия вредных факторов на человека и ОС. Эти модели могут описывать как последствия обычной работы предприятия, так и ущерб от аварий на них.
3. Экспертный – вероятности различных событий, связи между ними и последствия аварий определяют не вычислениями, а опросом опытных экспертов. Эффективен, когда для двух первых способов мало данных.
4. Социологический – исследуется отношение населения к разным видам риска (опрос).
^
8. Построение дерева причин и опасностей
Причины и опасности образуют цепные структуры или системы. Графическое изображение таких зависимостей напо
минает ветвящееся дерево. Для построения и анализа деревьев используют символы событий (логи
ческие символы) и логические операции.
Операция (или вентиль) "И" указывает, что для того, чтобы произошло событие А, должны произойти оба события: Б и В. Операция "ИЛИ" указывает, что для того, чтобы произошло событие Г, должно произойти одно из событий: Д или Е.
Вероятность событий А или Г рассчитывается по формулам: Р(А)=Р(Б)*Р(В)
Р (Г)=Р(Д)+Р(Е)+Р(Д)*Р(Е), где Р(А) - вероятность события А.
1 - символ события; 2 - И; 3 - ИЛИ; 4,5 -символы, обозначающие исходные события, обеспеченные (достаточными) данными; 6 - домик, событие, которое может случиться или не случиться
^ 9. Методы анализа безопасности
Анализ безопасности осуществляется априорно или апостериорно, т. е. до или после нежелательного события. При апостериорном анализе рассматриваются такие нежелательные события, которые являются потенциально возможными для данной системы и пытаются составить набор различных ситуаций, приводящих к их появлению.
Априорный анализ особенно эффективен, когда анализируются системы или оборудование, у которых есть аналоги, т. е. продолжительный опыт экс
плуатации аналогичных систем и механизмов. При анализе сложных систем, новой техники (отсутствии опыта эксплуатации) используют апостериорный анализ - определяют при
чину после свершившегося события.
^
10. Последовательность изучения опасностей.
Изучение опасностей в 3 стадии.
Стадия 1 - предварительный анализ опасностей, разбита на 3 этапа.
а) выявление источников опасностей (утечки, коррозия)
б) определение конкретных частей системы, которые могут вызвать эти
опасности (ёмкости, трубопроводы)
в) введение ограничения на анализ (исключаем землетрясения).
Стадия 2 - выявления последовательности опасных ситуаций, построение деревьев причин и опасностей. Стадия 3 - анализ последствий аварии (отравление людей). В последующем, исходя из сопоставления затрат и выгод, разрабатывают
ся и внедряются мероприятия по предотвращению аварий.
^ 11. Рефлекторный характер деятельности человека
Деятельность нервной системы носит рефлекторный (отражательный) характер.
Рефлекс - это цепь событий, включающая передачу сигнала с помощью нервной системы от какого-либо органа чувств, с развитием ответной автоматической реакции. Путь, по которому проходит нервное возбуждение при внешнем раздражении называется рефлекторной дугой и состоит из следующих этапов.
1. Передача вызванного раздражителем возбуждения в центр - спинной и головной мозг. Эта часть рефлекса называется чувствительной, афферентной.
2. Центральная (мозговая) часть, где происходит передача возбуждения от клетки чувствительного нерва к клетке двигательного нерва.
3. Передача нервного возбуждения в мышцы или в желёзы. Эта часть рефлекса называется двигательной, эфферентной.
Все рефлексы на две группы: безусловные и условные. Безусловными рефлексами называются врожденные рефлексы, осуществляющиеся отделами нервной системы, лежащими ниже коры головного мозга.
В течение жизни организма (с накоплением жизненного опыта) постоянно возникают новые изменчивые формы реагирования - условные рефлексы. Они формируются и осуществляются у высших животных корой головного мозга. При образовании условных рефлексов раздражитель, который ранее был безразличен для организма, становится сигналом другого раздражителя, имеющего для организма прямое жизненное значение. Безразличный до этого (индифферентный) раздражитель приобретает тем самым новую сигнальную функцию.
^
12. Анализаторы человека. Строение.
Анализатор человека - подсистема ЦНС, обеспечивающая приём и первичный анализ информации. В составе каждого анализатора 3 отдела:
1) периферический, состоящий из рецепторов и специальных образований, способствующих работе рецепторов (органы чувств - слуха, зрения).
2) проводниковый - проводящие пути и подкорковые нервные центры
3) корковый - области коры больших полушарий, воспринимающие информацию от соответствующих рецепторов.
Необходимо отметить, что все части анализатора действуют как единое целое. Нарушение одной из них вызывает нарушение функции всего анализатора. Основной функцией анализаторов Павлов считал разложение сложностей внешнего и внутреннего мира на отдельные элементы и их анализ.
Выделяют рецепторы: внешние (зрительный, слуховой, тактильный, болевой, t, обонятельный, вкусовой) и внутренние (давления, кинетический, вестибулярный).
^
13. Основные характеристики анализатора
1. Нижний порог чувствительности - min величина раздражителя, вызывающая едва заметное ощущение (Jo). Сигналы, интенсивность которых меньше Jo, человеком не ощущаются. Верхний порог - max величина раздражителя, которую способен адекватно воспринимать анализатор (Jmax). Интервал между Jo и Jmax носит название диапазона чувствительности.
2. Дифференциальный, разностный порог - наименьшая величина различий между раздражителями (ΔJ), когда они еще ощущаются как различные.
Величина ΔJ ~ интенсивности сигнала J; ΔJ/J = К - закон Вебера. Для зрительного анализатора К = 0,01, для слухового К = 0,1.
3. Оперативный порог различимости сигналов - та величина различия между сигналами, при которой точность и скорость различения достигают max. Оперативный порог в 10-15 раз выше дифференциального порога.
4. Интенсивность ощущения (Е) прямо пропорциональна логарифму силы раздражителя J (закон Вебера-Фехнера ) Е = klogJ + с. k и с характеристики отдельного индивида и определяют его меру чувствительности
5. Для каждого анализатора характерна min длительность воздействия раздражителя, необходимая для возникновения ощущений.
Латентный период реакции - промежуток времени от момента подачи сигнала до момента возникновения ощущения. После окончания воздействия раздражителя ощущения исчезают
не сразу, а постепенно, т.е. характерна инерция восприятия (инерция зрения = 0,1 - 0,2 сек). Поэтому время действия сигнала и интервал между появляющимися сигналами должны быть не меньше времени сохранения ощущений, равного 0,2-0,5 сек. В противном случае будет замедляться скорость и точность реагирования, поскольку во время прихода нового сигнала еще будет оставаться образ предыдущего сигнала.
В вопросах зашиты от опасностей большое значение имеет время реакции организма на раздражители. Для различных людей и разных анализаторов время реакции на раздражители не одинаково, поэтому при решении задач в области безопасности труда обычно учитывают среднее время реакции.
6. Пространственный порог определяется min размером едва ощутимого раздражителя. Они специфичны для каждого анализатора.
7. Адаптация (привыкание) и сенсибилизация ( чувствительности). Характеризуются временем и присущи каждому типу анализаторов.
Важная особенность анализаторов - парность одноимённых органов чувств (два глаза)→ обеспечивается высокая надёжность работы анализаторов.
Анализаторы отличаются высокой чувствительностью. Наилучшая чувствительность в области средней интенсивности раздражителя.
^
14. Зрительный анализатор
При обеспечении безопасности необходимо учитывать время, требуемое для адаптации глаза. Приспособление зрительного анализатора к большей освещённости называется световой адаптацией. Она требует от 1-2 до 8-10 минут. Приспособление глаза к плохой освещённости (расширение зрачка и повышение чувствительности) называется темповой адаптацией и требует от 40 до 80 минут.
В период адаптации глаз деятельность человека связана с определённой опасностью. Чтобы исключить необходимость адаптации или уменьшить её влияние, в производственных условиях не разрешается использовать только одно местное освещение. Необходимо применять меры для защиты человека от слепящего действия источников света и различных блестящих поверхностей, устраивать тамбуры при переходе из тёмного помещения (например, в фотолабораториях) в нормально освещённое.
Зрение характеризуется остротой, то есть минимальным углом, под которым две точки ещё видны как раздельные. Острота зрения зависит от освещённости, контрастности и других факторов. Размеры предметов выражаются в угловых величинах, которые связаны с линейными размерами по формуле tgα/2 = h/2L, α - угловой размер объекта, h - линейный размер, L - расстояние от глаза до объекта.
У людей с нормальным зрением пространственный порог остроты зрения равен 1 угл.мин, минимально допустимые размеры элементов отображения, предъявляемые человеку, должны быть на уровне оперативного порога и составлять не менее 15 угловых минут. Однако это справедливо только для предметов простой формы. Для сложных предметов, опознание которых ведется по внешним и внутренним признакам, оптимальные условия будут в том случае, если их размеры составляют не менее 30-40. Объем зрительного восприятия - число объектов, которые может охватить человек в течение одной зрительной фиксации (один взгляда) - при предъявлении не связанных между собой объектов объем восприятия составляет 4-8 элементов.
Стробоскопический эффект - зрительная иллюзия, возникающая в случаях, когда наблюдение какого-либо предмета или картины осуществляется не непрерывно, а в течение отдельных периодически следующих один за другим интервалов времени. Стробоскопический эффект может быть опасным.
С позиции безопасности должны учитываться все отклонения от нормы в восприятии цвета. К этим отклонениям относятся: цветовая слепота, дальтонизм и куриная слепота. Цвета оказывают на человека различное психофизиологическое воздействие, что необходимо учитывать при обеспечении безопасности и в технической эстетике.
^ 15. Слуховой анализатор и вибрационная чувствительность
Ухо по своему строению делится на три части: наружное, среднее и внутреннее, и выполняет две функции: восприятие звуков и сохранение равновесия тела. Ушная раковина способствует улавливанию и определению направления звуков. Барабанная перепонка имеет толщину около 0,1 мм. Под влиянием звукового давления перепонка колеблется. За перепонкой находится среднее ухо и далее внутреннее ухо, заполненное особой жидкостью, с двумя органами - органом слуха и вестибулярным аппаратом.
Механические колебания создают слуховое восприятие, когда их частота лежит в области 16 – 20 000 Гц.
Звуковое давление - разность м/у мгновенным значением давления в данной точке пространства, где распространяется звук и средним значением давления в невозмущенной среде. Органом слуха воспринимается среднеквадратичная величина звукового P за T осреднения 30-100 мс.
При распространении звука происходит перенос энергии. Энергетической характеристикой звука является интенсивность (мощность звука).Поток энергии, приходящийся на единичную площадку в направлении, нормальном к распространению звуковой волны. [Вт/м 2 ].
J – интенсивность звука (дБ), - среднеквадратичное звуковое давление, ρ – плотность среды, в которой распространяется звук, с – скорость звука в этой среде.
Пороги восприятия звука: подпороговые звуки, 0дБ –порог ощущения, 140дБ-болевой порог, травмирующие звуки.
Важная особенность слуха - бинауральный эффект - возможность определения направления звука. У людей, глухих на одно ухо, бинауральный эффект отсутствует. Бинауральный эффект мало помогает при поступлении звука сверху.
Вредное влияние вибраций на человека заключается в их локальном раздражающем и повреждающем воздействии на ткани и содержащиеся в них рецепторы. Поскольку эти рецепторы связаны с ЦНС, их рефлекторное действие оказывает влияние на различные системы организма.
При НЧ механических колебаний (до 10 Гц), вибрации охватывают весь организм независимо от расположения их источника. Систематическое воздействие НЧ вибраций обычно поражает мышцы человека. При воздействии ВЧ вибраций зона их распространения ограничивается местом контакта, что вызывает изменения в стенках кровеносных сосудов и приводит к нарушению сосудистой системы.
Воздействие общей вибрации с частотой от 4-5 до 8-12 Гц связано с явлением резонанса (увеличением амплитуды колебаний отдельных органов тела человека), поэтому воздействие этих частот имеет наиболее негативные последствия. Вибрации воздействуют на сенсорную систему.
Интенсивная вибрация при продолжительном воздействии приводит к серьёзным изменениям деятельности всех систем организма и, при определённых условиях, может вызвать тяжёлое заболевание - виброболезнь.
Вибрация ощущается в диапазоне частот от 1 до 10 000 Гц. Наиболее высокая чувствительность к частотам от 200 до 250 Гц.
^
16. Психология безопасности деятельности
Проблемы безопасности труда и травматизма невозможно решить только инженерными методами. Практика свидетельствует, что в основе аварийности и травматизма часто лежат не инженерно-конструкторские ошибки, а организационно-психологические причины.
Структура психической деятельности человека: психические процессы (память, внимание, восприятие, мышление), свойства (х-р, темперамент) и состояния.
Психические состояния. Среди психологических факторов, влияющих на безопасность деятельности выделяют факторы устойчиво (о собенности темперамента,
неудовлетворенность данным видом деятельности, проф непригодность) и временно (неопытность, неосторожность, утомление) повышающие индивидуальную подверженность опасности.
^
17. Закон Йеркса-Додсона
В процессе деятельности реакция организма на внешние воздействия не остается постоянной. Организм стремится приспособиться к изменяющимся условиям деятельности. При этом возникает состояние психической напряженности, которое канадский физиолог Ганс Селье назвал стрессом.
Стресс является необходимой и полезной реакцией организма на увеличение общей внешней нагрузки. Он характеризуется рядом психологических сдвигов в организме, способствующих повышению его возможностей. Йеркс и Додсон показали, что по мере возрастания эмоционального напряжения работоспособность и возможности человека повышаются по сравнению со спокойным состоянием (мобилизующий эффект стресса), а затем начинают падать. Закон Йеркса-Додсона, связывающий активацию нервной системы (А) с продуктивностью действий (W).
В первом случае активация ведет к продуктивности, во втором случае – к ↓. Эта зависимость - инвертированной v-образной кривой.
^
18. Работоспособность и ее динамика
Работоспособность проявляется в поддержании заданного уровня деятельности в течение определенного времени. Предел работоспособности – величина переменная. Изменение ее во времени называют динамикой работоспособности.
Вначале рабочего дня человеку необходимо время, чтобы войти в работу, мобилизовать свой организм. Фаза I – фаза мобилизации организма. Субъективно выражается в обдумывании предстоящей работы, вызывает определенные сдвиги в нервно-мышечной системе, соответствующие характеру предстоящей нагрузки.
Фаза II – фаза первичной реакции на которой может следовать кратковременное незначительное снижение почти всех показателей функционального состояния.
Фаза III – фаза гиперкомпенсации – это фаза врабатывания или стадия нарастающей трудоспособности, т.е. период, в течение которого совершается переход от состояния покоя к рабочему, налаживается координация между участвующими в деятельности системами организма.
Фаза IV – фаза максимальной эффективности, длится от 2 до 3 часов в зависимости от тяжести труда. Пик работоспособности бывает между 2 и 3 часами работы.
Фаза V – Фаза субкомпенсации – В этот период нарастает утомление, которое компенсируется за счет нагрузки на внутренние органы.
Фаза VI – фаза декомпенсации, появляются ошибки в работе, функциональные нарушения и утомление.
Фаза VII – фаза срыва. Происходит динамическое рассогласование организма и внешних условий, появляются ошибки и выполняются неверные действия.
Введение пауз и перерывов в работе радикально меняет кривую работоспособности, существенно удлиняя период устойчивой эффективной работы.
Эмоциональное напряжение организма приводит к чрезмерным формам психического состояния, которые называют дистрессом или запредельными формами. Запредельные формы психического напряжения вызывают нарушения нормального психического состояния человека: снижается скорость реакций, нарушается координация движений, могут появляться негативные формы поведения и другие отрицательные явления.
В экстремальных условиях у человека состояние эмоционального напряжения может проявляться в следующих формах поведения.
^ Напряженный тип поведения – проявляется в скованности, импульсивности и напряженности выполнения рабочих функций. Поддается исправлению в процессе специально организованного обучения, направленного на формирование навыков. При этом трудовая деятельность приобретает свойство стабильности, надежности и помехоустойчивости.
Уклонение человека от выполнения своих функций. Под действием страха оператор начинает действовать по привычному шаблону, однако не адекватному сложившейся ситуации. Этот тип поведения в экстремальных условиях называют трусливым. Этот тип поведения может быть улучшен путем воспитательных действий, помогающих преодолеть эмоции страха.
Тормозной тип эмоционального поведения характеризуется полной заторможенностью действий человека при необычных и ответственных ситуациях.
Наиболее яркой и опасной формой проявления эмоциональной неустойчивости человека являются аффективные срывы деятельности, в результате чего он начинает действовать агрессивно, бессмысленно бесконтрольно, что усугубляет состояние управляемой им системы, ускоряя наступление катастроф и аварий. Это агрессивно-бесконтрольный тип поведения. Пока не найдены эффективные средства психологического воздейстивя на представителей такого типа поведения. Поэтому лучшим путем повышения надежности систем управления является своевременный отсев таких лиц.
Существует категория людей, которые при наличии надлежащей мотивации, находясь в экстремальных условиях, значительно улучшают показатели своей работы. Такой тип поведения называется прогрессивным.
^
20. Основные психологические причины травматизма
Причинами травм могут являться нарушения правил и инструкций по технике безопасности, нежелание выполнять требования безопасности, неспособность их выполнить. В основе травматизма лежать психологические причины. Психологические причины возникновения опасных ситуаций можно подразделить на несколько типов:
1. Нарушение мотивационной части проявляется в нежелании действия, обеспечивающего безопасность. Эти нарушения возникают, если человек недооценивает опасность, склонен к риску, критически относится к техническим рекомендациям. Причины этих действий действуют в течение длительного времени или постоянно, если не принять специальных мер для их устранения. Но могут носить и временный характер, связанный с состоянием алкогольного опьянения или депрессии.
2. Нарушение ориентировочной части проявляется в незнании норм и способов обеспечения безопасности, правил эксплуатации.
3. Нарушение исполнительской части действий человека возникает из-за несоответствия психофизических возможностей человека (плохое зрение) требованиям данной работы.
^
21. Эргономические основы БЖД
Эргономика – это научная дисциплина, комплексно изучающая человека в конкретных условиях его деятельности в современном производстве. Объект исследования эргономики – система «человек – машина – производственная среда». В трудовом процессе все компоненты этой системы находятся в тесной взаимосвязи, и чтобы она функционировала
эффективно и не приносила ущерба здоровью человека, необходимо обеспечить совместимость характеристик среды и человека.
^ Антропометрическая совместимость - предполагает учет размеров тела человека, возможности обзора внешнего пространства, положения (позы) оператора в процессе работы. Сложность обеспечения этой совместимости заключается в том, что антропометрические показатели у людей разные.
^ Биофизическая совместимость - подразумевает создание такой окружающей среды, которая обеспечивает приемлемую работоспособность и нормальное физическое состояние человека. Биофизическая совместимость учитывает требования к микроклимату производственных помещений, виброакустическим характеристикам, освещенности, электромагнитным излучениям и другим физическим параметрам.
^ Энергетическая совместимость - предусматривает согласование органов управления машиной с оптимальными возможностями человека в отношении прилагаемых усилий, затрачиваемой мощности, скорости и точности движений, то есть соответствия управляющего воздействия на оборудование биомеханическим возможностям человека.
^ Информационная совместимость – Информационная совместимость предполагает соответствие информационной модели психофизиологическим возможностям человека: учет скорости двигательных (моторных) операций человека и его сенсорных реакций на различные виды раздражителей (световые, звуковые и др.) при выборе скорости работы машины и подачи сигналов.
^ Технико-эстетическая совместимость - заключается в обеспечении удовлетворенности человека процессом труда, общением с техникой, цветовым климатом. Поэтому для решения многочисленных технологических задач эргономика привлекает художников-конструкторов, дизайнеров.
Жизненный опыт человека показывает, что любой вид деятельности, будучи полезен для его существования, одновременно может быть источником негативных воздействий. Потенциальная опасность является универсальным свойством процесса взаимодействия человека со средой обитания на всех стадиях жизненного цикла как в бытовой, так и в производственной сферах.
Любая деятельность потенциально опасна.
Это утверждение называют аксиомой о потенциальной опасности деятельности, которая имеет, по меньшей мере, два важных вывода, необходимых для формирования систем безопасности:
Ни один вид деятельности не может обеспечить абсолютную безопасность для человека (нулевой риск);
Невозможно разработать абсолютно безопасную технику.
Безопасность
– это такое состояние деятельности, при котором
с определенной вероятностью
исключаются потенциальные опасности, влияющие на жизнь и здоровье человека.
Опасности, создаваемые деятельностью человека, имеют два важных для практики качества:
Потенциальный характер опасностей, т.е. опасности могут быть, но не приносить вреда и проявляться при определенных, зачастую трудно предсказуемых, условиях;
Ограниченная зона влияния (зона действия опасности).
Для обеспечения безопасности должны быть выполнены три задачи БЖД.
1. идентификация (распознавание) опасностей – детальный анализ опасностей, формируемых в изучаемой деятельности. Последовательность проведения анализа следующая:
Выявление элементов среды обитания как источников опасности;
Оценка опасностей по качественным, количественным, пространственным и временным показателям (x, y, z, t ).
2. защита человека и среды обитания от выявленных опасностей на основе сопоставления затрат с выгодами. защита базируется на определенных принципах, методах и средствах.
3. Защита от остаточного риска данной деятельности, поскольку обеспечить абсолютную безопасность невозможно: изучение закономерностей и построение моделей развития чрезвычайных ситуаций; принципы, методы, приемы и средства их прогнозирования и ликвидации.
Структура курса БЖД
БЖД – система знаний, направленных на обеспечение безопасности и сохранение здоровья человека в производственной и непроизводственной среде с учетом влияния человека на среду обитания.
В структуре курса БЖД выделены следующие разделы:
Теоретические основы БЖД;
Безопасность в производственной среде;
Безопасность в окружающей природнойсреде;
Безопасность при чрезвычайных ситуациях.
В ходе изучения дисциплины предполагается выполнение цикла лабораторных и практических работ, количество которых определяется учебными планами соответствующих специальностей.
На завершающем этапе обучения в структуру дипломного проекта (работы) включается раздел «Безопасность и экологичность», в котором должны быть проработаны вопросы обеспечения безопасности труда, экологической безопасности и обеспечения безопасности в чрезвычайных ситуациях применительно к разрабатываемому объекту.
Структура курса «Безопасность жизнедеятельности» показана на рис.1.
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. 2).
|
Рис. 2. 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 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).
Различают индивидуальный и групповой (социальный) риск.
Индивидуальный риск характеризует реализацию опасности определенного вида деятельности для конкретного индивидуума. В частности, используемые в России показатели производственного травматизма и профессиональной заболеваемости являются выражением индивидуального производственного риска, например коэффициент частоты несчастных случаев (К ч )– количество несчастных случаев, приходящихся на 1000 работающих:
где Т – количество несчастных случаев, произошедших за определенный период времени;
Р – среднесписочное число трудящихся в тот же период времени.
Групповой, или социальный, риск представляет собой зависимость между частотой происшествий (аварий, катастроф, стихийных бедствий) и числом пострадавших в них людей (рис. 3).
Рис. 3. Пример определения группового риска :
1 – 100 АЭС США; 2 – пожары (США); 3 – пожары (Англия);
4 – авиакатастрофы (США); 5 – авиакатастрофы (Англия)
Концепция приемлемого риска
Беспрецедентное усложнение производств и появление принципиально новых технологий сделали концепцию «абсолютной безопасности» неадекватной внутренним законам техносферы. Эти законы имеют вероятностный характер, и нулевая вероятность аварии достигается лишь в системах, лишенных запасенной энергии, химически и биологически активных компонентов. На большинстве объектов аварии все равно возможны, их не исключат даже самые дорогостоящие инженерные меры. Ресурсы любого общества ограничены, поэтому неоправданные вложения средств в технические системы предотвращения аварий приведут к уменьшению финансирования социальных программ, что в перспективе может сократить среднюю продолжительность жизни человека и снизитьеекачество.
Приемлемый (допустимый) риск – это такая минимальная величина риска, которая достижима по техническим, экономическим и технологическим возможностям.
Таким образом, приемлемый риск сочетает в себе технические, экономические, социальные и политические аспекты и представляет собой некоторый компромисс между уровнем безопасности и возможностями ее достижения.
Пример определения приемлемого риска представлен на рис. 4. При увеличении затрат на повышение безопасности технологий и совершенствование оборудования технический риск снижается, но растет социальный. Суммарный риск имеет минимум при определенном соотношении между инвестициями в техническую и социальную сферу.
Зависимость риска от экономической стратегии носит статистический, усредненный характер. Поэтому нужно исходить не из минимального риска (нижней точки суммарной кривой), а из некоторого максимального допустимого уровня, расположенного чуть выше. В промежутке между этими двумя значениями и лежит область, в которой у человека остается свобода выбора.
