Определение, содержание, цель и задачи изучения курса БЖД. Основополагающие понятия БЖД. Аксиоматика БЖД

Лекция 1. Теоретические основы безопасности жизнедеятельности (БЖД) 1. Определение, содержание, цель и задачи изучения курса БЖД. 2. Основополагающие понятия БЖД. Аксиоматика БЖД 3. Принципы, методы и средства БЖД Человек как элемент системы «Человек – Среда обитания». Эргатическая система (ЭС). 1 ВВЕДЕНИЕ Жизнедеятельность – это повседневная деятельность человека и отдых, способ существования человека. Для обеспечения своего существования человек постоянно преобразует среду обитания. Курс «Безопасность жизнедеятельности» предусматривает познание сложных связей человеческого организма и среды обитания. Безопасность жизнедеятельности – это состояние деятельности человека, при которой с определенной вероятностью исключаются потенциальные опасности, влияющие на жизнь и здоровье человека, его потомство. Безопасность жизнедеятельности в целом рассматривает: -          безопасность в окружающей природной среде; -          безопасность в бытовой среде; -          безопасность в производственной среде (сфере); -          безопасность в городской среде; -          чрезвычайные ситуации мирного и военного времени. На наших занятиях мы, в основном, будем рассматривать конкретные вопросы обеспечения безопасности в производственной среде. Безопасность следует принимать как комплексную систему мер по защите  человека и среды его обитания, формируемых его конкретной деятельностью. Чем сложнее деятельность человека, тем более компактной и комплексной должна быть система защиты. Обеспечением безопасности жизнедеятельности человека на производственных предприятиях занимается охрана труда. Охрана труда – система сохранения жизни и здоровья работников в процессе трудовой деятельности, включающая в себя правовые, социально-экономические, организационно-технические, санитарно-гигиенические, реабилитационные и иные мероприятия. Охрана труда включает в себя следующие разделы: -      законодательные акты (нормативно-правовая, нормативно-техническая база) и управление охраной труда, организация охраны труда; -      производственная санитария; -      пожарная безопасность и промышленная экология. 1.1           Цели, задачи, основные определения курса «Безопасность жизнедеятельности» Деятельность человека является предметом научной дисциплины Безопасность жизнедеятельности. Основная цель Безопасности жизнедеятельность как науки – это защита человека в техносфере от негативного воздействия антропогенного и естественного происхождения и достижение комфортных условий жизнедеятельности. Защита человека предполагает, прежде всего, сохранение жизни и здоровья. Средством достижения этой цели является реализация обществом знаний и умений, направленных на уменьшение в техносфере любых негативных воздействий до допустимых значений. Безопасность жизнедеятельности – это наука о комфортном и безопасном взаимодействии человека с техносферой. Безопасность жизнедеятельности - наука о сохранении здоровья и обеспечении безопасности человека в среде обитания, призванная выявить и идентифицировать опасные и вредные факторы, разрабатывать методы и средства защиты человека путём снижения опасных и вредных факторов до приемлемых значений, вырабатывать меры по ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций (ЧС) мирного и военного времени. Для обеспечения комфортности и безопасности конкретной деятельности должны быть решены следующие задачи: 1)        идентификация (распознавание, количественная оценка, т.е. анализ) негативного воздействия среды обитания (т.е. источников и причин возникновения опасностей); 2)        защита от опасностей  или предупреждение воздействия на человека негативных факторов; 3)        ликвидация отрицательных последствий воздействия опасных и вредных факторов и разработка защиты от остаточного риска; 4)        создание комфортного состояния среды обитания. Главной задачей науки о безопасности жизнедеятельности является анализ источников и причин возникновения опасностей, прогнозирование и оценка их воздействия во времени и пространстве. Основным направлением в практической деятельности в области безопасности жизнедеятельности является профилактика причин и предупреждение условий возникновения опасных ситуаций. Все опасности тогда реальны, когда они воздействуют на конкретные объекты защиты. Основное желаемое состояние объектов – безопасное. Безопасное состояние объектов защиты реализуется при полном отсутствии негативного воздействия опасностей или при условии снижения их до допустимых значений. Под безопасностью понимается такое состояние объекта защиты, при котором воздействие на него потоков вещества, энергии и информации (в дальнейшем будем говорить о негативном воздействии или опасностях) не превышает максимально допустимых значений. В качестве объекта защиты рассматривают любой компонент окружающей среды (объект): человек, общество, государство, предприятие (организация, учреждение), природа, мир, космос и т.д. Все опасности тогда реальны, когда действуют на конкретный объект. В порядке приоритета к объектам защиты на первое место относят человека, а затем уже общество, государство, природную среду, техносферу и т.д. Критерием безопасности техносферы являются введение ограничений на концентрации веществ и потоков энергии в жизненном пространстве (среде). Критерием комфортности является установление и соблюдением нормативов по микроклимату и освещению в помещении (производственной и бытовой среды). На источники опасностей устанавливают критерии экологичности, которые определяют предельные выбросы (сбросы) и предельно допустимые излучения энергии. Основные термины и понятия курса Среда обитания – окружающая человека среда, обусловленная в данный момент совокупностью факторов (физических, химических, биологических, социальных), способных оказывать прямое или косвенное, немедленное или отдаленное воздействие на деятельность человека, его здоровье и потомство. Действуя в этой системе, человек решает следующие задачи: -      обеспечить свое существование (потребности в пище, воде, воздухе, жилье, одежде…); -      создать и использовать защиту от негативного воздействия со стороны среды обитания любого происхождения; -      создать и использовать защиту от воздействия со стороны себе подобных; Для решения этих задач человек преобразует среду обитания, воздействуя на нее. Это взаимодействие может быть негативным и позитивным в зависимости от факторов, действующих на человека. Биосфера – область существования жизни на Земле, включающая в себя литосферу (верхнюю часть земли), гидросферу и тропосферу (нижние слои атмосферы). В результате преобразующей деятельности человека биосфера разрушается и создаются новые типы среды обитания: техносфера, регион, производственная среда, бытовая среда и др. Техносфера – часть биосферы (регион в прошлом), преобразованная людьми с помощью технических средств, с целью наилучшего соответствия своим материальным и социально-экономическим потребностям (ее можно рассматривать как регион города, промышленной зоны и др.). Регион – территория, обладающая общими характеристиками состояния природной и производственной среды (биосферы или техносферы). Производственная среда – пространство, в котором совершается трудовая деятельность человека. Состояние среды обитания и человека может быть комфортным, допустимым, опасным и чрезвычайно опасным. Комфортным считается такое состояние, при котором воздействующие факторы создают оптимальные (наилучшие) условия жизнедеятельности, проявление наивысшей работоспособности, гарантирующей сохранение здоровья человека и целостности сферы обитания. Допустимым считается такое состояние, при котором воздействующие факторы не оказывают негативного влияния на здоровье человека, но могут привести к дискомфорту, снижая эффективность деятельности человека. Опасным считается такое состояние, при котором воздействующие факторы оказывают негативное влияние на здоровье человека, вызывая при длительном воздействии заболевания, или приводят к деградации природной среды. Чрезвычайно опасным считается такое состояние, при котором воздействующие факторы могут нанести травму или привести к летальному исходу за короткий период времени воздействия, вызвать разрушения в природной среде. Классификация опасностей Воздействия, способные вызвать негативные нарушения в самочувствии и здоровье людей, называются опасностями. Опасность – свойство живой и неживой материи, способное причинить ущерб человеку, природной среде и материальным ценностям (ресурсам). Все опасности по источникам их возникновения (происхождению) принято делить на естественные и антропогенные. Естественные опасности возникают при стихийных явлениях в биосфере, таких как наводнения, землетрясения, цунами и т.п., а также обусловлены климатическими условиями и рельефом местности. Их особенностью является неожиданность возникновения, хотя некоторые из них человек научился предсказывать, например, ураганы, оползни. Естественные опасности, которые представляют угрозу жизни и здоровью человека, выделяют в природные опасности. Такие опасности как жара, холод, туман, естественные электромагнитные поля и излучения, обычно не рассматриваются, т.к. они не представляют непосредственной угрозы жизни человеку. Подразделяются на литосферные (горные облавы, камнепады), гидросферные (водная эрозия, сели, приливы), атмосферные (ливни, снегопады), космические (солнечная радиация). Общие закономерности таких явлений следующие: чем больше интенсивность, тем реже такое явление; каждому виду опасности предшествуют определенные признаки; существует определенная пространственная приуроченность. Антропогенные опасности, в основном, связаны с преобразующей деятельностью человека. Источниками антропогенных опасностей являются сами люди, а также технические средства, здания, сооружения – все, что создано человеком (элементы техносферы). Ущерб от антропогенных опасностей тем выше, чем больше плотность и энергетический уровень используемых техногенных средств (технических систем). Человек всегда взаимодействует с техническими средствами (орудия труда, бытовые приборы), которые помогают ему в труде и быту, а с другой стороны – являются источником так называемых техногенных опасностей. Техногенные опасности воздействуют и на человека, и на природу. Опасность для человека определяется характеристиками технических систем и длительностью пребывания человека в опасной зоне. Подробную классификацию техногенных опасностей дадим выше (для производственной деятельности человека). В особую группу опасностей выделяют экологические и социальные . Социальные опасности – это такие, которые распространены в обществе и угрожают жизни и здоровью людей. По природе социальные опасности делятся на связанные: с психическим воздействием на человека (шантаж, мошенничество, воровство и др.); с физическим насилием (разбой, бандитизм, террор, изнасилование, заложничество и др.); с употреблением веществ, разрушающих организм (алкоголизм, наркомания, табакокурение и т.д.); с социальными болезнями (спид, венерические и т.д.); с суицидом. По половозрастному признаку делятся на характерные для детей, молодежи, женщин, пожилых людей. По организации бывают случайные и организованные, по масштабу – локальные, региональные, глобальные. В своей основе эти опасности порождаются социально-экономическими процессами в обществе. Они противоречивы по характеру из-за несовершенства человеческой природы. Их распространению способствует развитие международных связей, туризма и спорта. Экологические опасности будем рассматривать такие, которые непосредственно в повседневной жизнедеятельности оказывают влияние на здоровье человека через продукты питания, воду, воздух, почву. Эти опасности тем выше, чем больше загрязнение окружающей среды продуктами деятельности человека: пестицидами, тяжелыми металлами, диоксинами, пылью, сажей, гербицидами и др. Подробная классификация этих опасностей рассматривается в курсе «Экология». Во всех случаях при воздействии любых опасностей основными мерами защиты от опасностей является: исключение опасностей; блокирование опасностей и проведение организационно-технических мероприятий, направленное на снижение этих опасностей до допустимых пределов. Вредный фактор - такое воздействие на человека, которое в определенных условиях приводит к постепенному ухудшению состояния здоровья, заболеванию или снижению работоспособности. Опасный фактор - воздействие на человека, которое в определенны условиях приводит к травме или другому внезапно резкому ухудшению здоровья. Опасные и вредные факторы особо высокой интенсивности в условия чрезвычайной ситуации (авария, катастрофа и т.д.) часто называют поражающими факторами. По характеру взаимодействия с человеком указанные факторы можно разделить на активные и пассивные, при этом активные подразделяются зависимости от их природной основы, а пассивные - от особенностей способа их активизации (рис. 1.1). Факторы характеризуются потенциалом (уровнем), качеством, временем существования или воздействия на человека, вероятностью проявления, размером зоны действия. Потенциалом определяется количественная сторона фактора (уровень шума, концентрация вредных веществ, напряжение электрического тока и т.д.). Качество отражает специфические особенности фактора, влияющие на организм человека (частотный состав шума, дисперсность пыли, род тока и т.д.). Опасной зоной называется пространство, в котором постоянно действует или периодически возникают опасные и вредные факторы. Опасные зоны по пространственным характеристикам могут быть локальными и развернутыми, а по времени - постоянными и временными. Источники опасности - это материальные объекты, являющиеся носителями опасных и вредных факторов. Деятельность - форма активного отношения человека к окружающему миру. Всякая деятельность включает цель, средство, результат и сам процесс деятельности. Безопасность - состояние деятельности, при котором с определенной вероятностью исключено проявление опасности. Риск - количественная оценка опасности, определяется как частота или вероятность возникновения неблагоприятного с точки зрения безопасности события. Например, риск гибели человека на производстве у нас в стране: (Россия), где n - число летальных исходов за год; N - общее число работающих. Индивидуальный риск фатального исхода в год, обусловленный различными причинами (данные США) : автотранспорт - 3*10-4; падение - 9*10-5; пожар и ожог - 4*10-5; станочное оборудование - 1*10-5; огнестрельное оружие - 1*10-5; воздушный транспорт - 9*10-6; ж/д транспорт - 4*10-6; электрический ток - 6*10-6; молния - 5*10-7; ядерная энергия - 2*10-10; Общий риск США 6*10-4; Россия 1.7*10-3. Приемлемый риск = 1*10-6 , хотя это понятие субъективно. . Средства обеспечения БЖД: 1.     средства коллективной защиты (СКЗ); 2.     средства индивидуальной защиты (СИЗ). СКЗ классифицируются в зависимости от опасных и вредных факторов, от которых они защищают (от вибрации, шума, ионизирующих излучений). СИЗ – в зависимости от защищаемых органов человека (скафандры, противогазы, респираторы, шлемы, маски, рукавицы, резиновые коврики и т.д.), применяются тогда, когда нет других средств защиты. Приспособления для организации безопасности: лестницы, трапы, леса, люки. Аксиомы БЖД: 1.     Всякая деятельность (бездеятельность) потенциально опасна. 2.     Для каждого вида деятельности существуют комфортные условия, способствующие её максимальной эффективности. 3.     Все естественные процессы, антропогенная деятельность и объекты деятельности обладают склонностью к спонтанной потере устойчивости или к длительному негативному воздействию на человека и среду его обитания, т.е. обладают остаточным риском. 4.     Остаточный риск является первопричиной потенциальных негативных воздействий на человека и биосферу. 5.     Безопасность реальна, если негативные воздействия на человека не превышают предельно допустимых значений с учетом их комплексного воздействия. 6.     Экологичность реальна, если негативные воздействия на биосферу не превышают предельно допустимых значений с учетом их комплексного воздействия. 7.     Допустимые значения техногенных негативных воздействий обеспечивается соблюдением требований экологичности и безопасности к техническим система, технологиям, а также применениям систем экобиозащиты (экобиозащитной техники). 8.     Системы экобиозащиты на технических объектах и в технологических процессах обладают приоритетом ввода в эксплуатацию и средствами контроля режима работы. 9.     Безопасная и экологичная эксплуатация технических средств и производств реализуется при соответствии квалификации и психофизических характеристик оператора требованиям разработчика технической системы и при соблюдении оператором норм и требований безопасности и экологичности. Этапы решения конкретных задач безопасности: 1.     идентификация (подробный анализ) опасностей, присущих каждой конкретной деятельности; 2.     разработка мероприятий по защите человека и среды обитания от выявленных опасностей; 3.     разработка мер ликвидации последствий реализации опасности.   Принципы, методы и средства обеспечения безопасности В структуре общей теории безопасности принципы и методы дают целостное представление о связях в определенной области знаний. Принцип — это идея, мысль, основное положение. Метод — это путь, способ достижения цели. Средства обеспечения безопасности — это конкретная реализация принципов и методов, т. е. конструктивное, организационное и материальное воплощение по обеспечению безопасности. Рассмотрим эти характеристики более подробно. Принципы обеспечения безопасности классифицируют по четырем группам: ориентирующие, технические, организационные и управленческие. Ориентирующие принципы представляют собой основные идеи для поиска безопасных решений и накапливания информационной базы. К ним относятся: а) принцип активности оператора. Человек (оператор), не участвуя физически в управлении процессом, находится в состоянии постоянной готовности вмешаться в него (например, работа диспетчера); б) принцип гуманизации деятельности — ориентирует на рассмотрение проблем безопасности человека как первоочередных при решении любых производственных задач; в) принцип системности — ориентирует на учет всех без исключения элементов, формирующих опасные или вредные факторы, которые могут привести к несчастному случаю; г) принцип деструкции — направлен на поиск хотя бы одного элемента в системе обстоятельств, искусственное удаление которого позволило бы не допустить несчастного случая (например, понижение температуры в помещении не позволяет произойти самовозгоранию паров топлива или органической пыли); д) принцип снижения опасности — направлен не на ликвидацию опасности, а только на снижение ее уровня (например, снижение напряжения до 36 В при пользовании электроинструментом без заземления); е) принцип замены оператора — направлен на замену человека роботом, станками с программным управлением; ж) принцип ликвидации опасности — состоит в устранении опасных и вредных факторов при выполнении технологических процессов (например, замена опасного оборудования безопасным, применение научной организации труда и т. д.); з) принцип классификации — направлен на распределение опасных и вредных факторов по определенным признакам, что позволяет делать обоснованные прогнозы относительно неизвестных фактов или закономерностей. Технические принципы основаны на использовании физических законов с применением технических средств. К ним относятся: а) принцип блокировки — исключает возможность проникновения человека в опасную зону (например, автоматические шлагбаумы, двери, заслонки, створки, которые закрываются или фиксируются при приближении человека к опасной зоне); б) принцип слабого звена — заключается в запланированном разрушении одного из звеньев механизма в случае его перегрузки (например, плавкие предохранители, шпонки, штифты, предохранительные муфты); в) принцип прочности — направлен на повышение уровня безопасности наиболее ответственных элементов конструкций путем повышения коэффициента запаса прочности, когда значения критериев разрушения материала превышают допустимые нагрузки в эксплуатации; г) принцип флегматизации — заключается в применении ингибиторов (инертных компонентов) в целях замедления скорости химических реакций или превращения горючих веществ в негорючие; д) принцип экранирования — заключается в размещении между человеком и источником опасности преграды, гарантирующей защиту от опасностей (защита от шума, магнитных полей, ионизирующих излучений и т. п.); е) принцип защиты расстоянием — заключается в том, что источник опасности устанавливается от человека на расстоянии, при котором обеспечивается заданный уровень безопасности. Принцип основан на том, что некоторые опасные или вредные факторы снижают свое воздействие на человека при увеличении расстояния; ж) принцип герметизации — заключается в обеспечении невозможности утечки жидкой или газовой среды из одной зоны в другую (сальниковые уплотнения, оболочки, баллоны, сильфоны, мембраны, диафрагмы); з) принцип вакуумирования — заключается в проведении технологических процессов при пониженном давлении по сравнению с атмосферным (например, для смещения точки кипения жидкости в сторону более низких температур, для транспортировки пыли в аппаратах, где вакуум позволяет вести процесс более экономично и безопасно); и) принцип компрессии — состоит в проведении, в целях безопасности, различных процессов под повышенным давлением по сравнению с атмосферным (например, для снижения температуры самовоспламенения в камерах с агрессивными средами: мука, сахарная пыль и т. д.). Организационные принципы — это те принципы, которые с целью повышения безопасности способствуют реализации положения научной организации деятельности. К ним относятся: а) принцип защиты временем — предполагает сокращение длительности нахождения человека под воздействием опасных или вредных факторов до безопасных значений, сокращение времени хранения продуктов и товаров в таре с целью предотвращения отравлений, взрывов и пожаров; б) принцип нормирования — состоит в регламентации условий, соблюдение которых обеспечивает необходимый уровень безопасности (например, ПДК ПДУ — предел допустимой концентрации вредных веществ в среде обитания, уровня излучений, воздействия магнитных полей и т. д.); в) принцип несовместимости — заключается в пространственном или временном разделении объектов реального мира с целью предотвращения их взаимодействия друг с другом (например, запрещено хранить в одном помещении продукты питания и токсико-химические вещества или краски); г) принцип эргономичности — состоит в том, что для обеспечения безопасности учитываются антропометрические, психофизические и психологические свойства человека при создании рабочего места, места отдыха и социально-бытовых нужд; д) принцип информации — заключается в передаче и усвоении персоналом сведений, обеспечивающих необходимый уровень безопасности (например, инструктаж, обучение, предупреждающие знаки, сигнализация); е) принцип резервирования (дублирования) — состоит в одновременном применении нескольких устройств, способов, приемов, направленных на защиту от одной и той же опасности (например, несколько выходов для эвакуации в помещениях, несколько двигателей в самолете, аварийное освещение в зданиях, имеющее несколько различных источников энергопитания), ж) принцип подбора кадров — заключается в таком подборе людей по специальности, практическому опыту работы, формирования структуры служб и отделов, которые были бы способны обеспечить необходимый уровень безопасности на производстве; з) принцип последовательности — заключается в формировании определенной очередности выполнения операций, процессов, регламентных работ с целью снижения уровня опасности (например, перед допуском рабочего к выполнению работы проводится инструктаж по технике безопасности, перед включением в работу станочного оборудования — выполняется техосмотр). Управленческие принципы — это те принципы, которые определяют взаимосвязь и отношения между отдельными стадиями и этапами процесса обеспечения безопасности. К ним относятся: а) принцип плановости — состоит в установлении на определенном периоде количественных показателей и направлений деятельности. Планирование в области безопасности направлено на улучшение условий труда, б) принцип стимулирования — опирается на распределение материальных благ и моральных поощрений в зависимости от результатов труда работающего, в) принцип компенсации — состоит в предоставлении дополнительных льгот на работах с тяжелыми условиями труда с целью восстановления или поддержания здоровья (например, повышение тарифных ставок для работающих по "горячей сетке", выдача лечебно-профилактического питания для предупреждения профессиональных заболеваний); г) принцип эффективности — состоит в сопоставлении фактических результатов с плановыми и оценке достигнутых показателей по критериям затрат и выгод (например, контроль уровня травматизма на производстве, улучшение условий труда по сравнению с принятыми обязательствами); д) принцип контроля — заключается в организации органов контроля и надзора с целью проверки объектов на соответствие их регламентированным требованиям безопасности; е) принцип обратной связи — заключается в организации системы получения информации о результатах воздействия управляющей системы на управляемую путем сравнения параметров соответствующих состояний (например, контроль за расходом топлива в зависимости от скорости движения автомобиля); ж) принцип адекватности — заключается в том, что система управляющая должна быть адекватно сложной по сравнению с управляемой; з) принцип ответственности — означает, что для обеспечения безопасности должны быть регламентированы права, обязанности и ответственность лиц, которые участвуют в управлении безопасностью (например, за здоровье и жизни людей отвечает руководитель предприятия, а контроль за условиями труда должен быть возложен на работника службы охраны труда). Методы и средства повышения безопасности технических систем и технологических процессов. Методами (способами) осуществляется конструктивное и техническое воплощение принципов в реальной действительности. Зная методы обеспечения безопасности, можно согласовать возможности человека с окружающей средой, т. е. достичь определенного уровня безопасности. Прежде чем раскрыть суть методов обеспечения безопасности, необходимо познакомиться с такими определениями, как гомосфера и ноксосфера. Гомосфера — пространство (рабочая зона), в котором находится человек, осуществляя свою деятельность, ноксосфера — пространство, в котором постоянно или периодически существует опасный или вредный фактор. С позиций безопасности полное совмещение го-мосферы и ноксосферы недопустимо. Существует три основных метода по обеспечению безопасности: • А — метод разделения гомосферы и ноксосферы в пространстве или во времени. Этот метод реализуется следующими средствами: — ограждением механизмов, обеспечением недоступности в опасную зону, использованием блокирующих и предохранительных устройств; — герметизацией оборудования и аппаратуры; — тепловой изоляцией нагретых поверхностей или применением средств защиты от лучистого тепла; — переходом к технологиям и оборудованию с замкнутым циклом движения жидких и газообразных веществ; — проведением периодического технического обслуживания и проверкой технического состояния оборудования на соответствие требованиям безопасной эксплуатации; — обеспечением функциональной диагностики состояния оборудования в процессе работы; — использованием дистанционного управления технологическими процессами и оборудованием; — использованием средств автоматизации и станков с программным управлением; — использованием роботов. • Б — метод, состоящий в нормализации ноксосферы, т. е. путем исключения опасности. Достигается следующими средствами: — использованием экранов, демпферов, поглотителей, фильтров для защиты от шума, пыли, вибрации, излучений, электромагнитных полей и т. д.; — заменой вредных веществ безвредными; — заменой сухих способов транспортировки и обработки пылящих материалов мокрыми; — заменой технологических процессов, связанных с возникновением шума, вибрации и других опасных и вредных факторов, процессами, где эти факторы отсутствуют или имеют несущественную интенсивность; — организацией полного улавливания или очистки технологических выбросов и сбросов. • В — метод, включающий гамму приемов и средств, направленных на адаптацию человека к соответствующей среде и повышению его защищенности. Это достигается: — закалкой организма, общей физической культурой; — обучением, получением инструктажа на отдельные виды работ; — психологической подготовкой к восприятию опасностей и отработкой практических навыков и норм поведения в экстремальных условиях; — использованием индивидуальных средств защиты, спецодежды, противогазов, инструмента с изолированными ручками, измерительных средств и приборов Средства БЖД. Средства БЖД - это конкретные средства защиты человека от различных опасностей. Средства защиты работающих в соответствии с ГОСТ 12.4.011-80 подразделяющиеся по характеру их применения на средств коллективной защиты (СКЗ) и средства индивидуальной защиты (СИЗ). СКЗ классифицируется в зависимости опасных и вредных факторов (СКЗ от шума, вибрации и т.п.) СИЗ классифицируется в основном в зависимости от защищаемых видов органов (СИЗ органов дыхания, рук, головы, лица, глаз, слуха и т.д.) По техническому исполнению СКЗ могут быть разделены по следующим группам: ограждения; блокировочные устройства; тормозные устройства; предохранительные устройства; световая и звуковая сигнализация; приборы безопасности; знаки безопасности; устройства автоматического контроля; устройства дистанционного управления; заземление, зануление; вентиляция, отопление, кондиционирование. К СИЗ относятся скафандры, противогазы, респираторы, шлемы (пневмошлемы, противошумовые), маски, рукавицы из специальных материалов, защитные очки, предохранительные пояса. Средства безопасности должны обеспечивать нормальные условия для деятельности человека. Это требование должно быть в первую очередь учтено при создании СИЗ, поскольку многие СИЗ создают существенные неудобства и зачастую резко снижают работоспособность человека. Именно из-за этого от СИЗ часто отказываются в ущерб безопасности, а ведь они должны применяться в тех случаях, когда безопасность не достигается с помощью других средств (организационных, технических и др. решений применения СКЗ). Поэтому СИЗ обязательно должны оцениваться по защитным и функциональным показателям. К средствам БЖД следует также отнести так называемые приспособления для организации безопасности (например: лестницы, трапы, леса, подмостки, люльки и т.п.). Лекция 2. Человек как элемент системы «человек-среда», понятия и аппарат анализа опасностей. Понятия и определения    Здоровье и жизнь человека во многом зависит от образа жизни и среды обитания.      Рис. 1 Модель процесса деятельности человека       Среда обитания может оказывать благотворное или неблагоприятное влияние на состояние здоровья человека, его самочувствие и работоспособность. Параметры окружающей среды, при которых создаются наилучшие для организма человека условия жизнедеятельности, называются комфортными. Основная цель безопасности жизнедеятельности как науки - защита человека в техносфере от негативных воздействий антропогенного и естественного происхождения и достижение комфортных условий жизнедеятельности.    В условиях техносферы негативные воздействия обусловлены элементами техносферы (машины, сооружения и т.д.) и действиями человека. Измеряя 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, предпосылки для проявления наивысшей трудоспособности 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. Соблюдение условий допустимого взаимодействия гарантирует невозможность возникновения и развития необратимых процессов у человека и в среде обитания;    - опасное, когда потоки превышают допустимые уровни и оказывают негативное воздействие на здоровье человека, вызывая при длительном взаимодействии заболевания, и/или приводят к деградации природной среды;    - чрезвычайно опасное, когда потоки высоких уровней за короткий период времени могут нанести травму, привести человека к летальному исходу, вызвать нарушения в природной среде. Из четырех характерных состояний взаимодействия человека со средой обитания лишь первые два (комфортное и допустимое) соответствуют позитивным условиям повседневной деятельности, а два других (опасное и чрезвычайно опасное) - недопустимы для процессов жизнедеятельности человека, сохранения и развития природной среды. Следовательно, поддерживание комфортного и/или допустимого состояний является способом повышения защищенности человека.    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, соблюдение нормативных требований к искусственному освещению помещений и территорий.    Условия нормального функционирования организма человека:    - дыхание;    - питьё воды;    - еда (питание);    - движение;    - цель в жизни.    Опасная ситуация - ситуация, при которой возникает угроза травмы или несчастного случая.    Экстремальная ситуация - это такая опасная ситуация, при которой возникает реальная угроза жизни человека, его здоровью и имуществу.    Типы поведения человека в экстремальной ситуации:    - паника (человек мечется из стороны в сторону, стремится убежать, испытывает страх);    - психологический шок (человек остается на месте, у него цепенеют мышцы, иногда теряет сознание).    Экстремальная ситуация может возникнуть в быту, на производстве, на отдыхе и так далее. Важна внутренняя готовность человека к неожиданностям, умение оценивать обстановку, действовать быстро, грамотно.    Система безопасности жизнедеятельности человека исключает возможность повреждения организма человека в процессе разнообразной деятельности, а в экстремальных ситуациях человеку оказывается необходимая помощь.    Системы безопасности по объектам защиты подразделяются на следующие виды:    - системы личной и коллективной безопасности человека в процессе его жизнедеятельности;    - система охраны среды;    - система государственной безопасности;    - система глобальной (всемирной) безопасности.    К угрозам безопасности личности относятся:    - похищения и угрозы похищения сотрудников, членов их семей и близких родственников;    - убийства, сопровождаемые насилием, издевательствами и пытками;    - психологический террор, угрозы, запугивание, шантаж, вымогательство;    - грабежи с целью завладения денежными средствами, ценностями и документами.    Преступные посягательства в отношении помещений (в том числе и жилых), зданий и персонала проявляются в виде:    - взрывов;    - обстрелов из огнестрельного оружия;    - минирования, в том числе с применением дистанционного управления;    - поджогов;    - нападения, вторжения, захватов, пикетирования, блокирования;    - повреждения входных дверей, решёток, ограждений, витрин.    Цель подобных акций:    - откровенный террор в отношении коммерческого предприятия;    - нанесение серьёзного морального и материального ущерба;    - срыв на длительное время нормального функционирования;    - вымогательство значительных сумм денег или каких-либо льгот перед лицом террористической угрозы.    Виды негативных воздействий в системе «человек-среда обитания»:    Опасности:    а) по происхождению:    - природные;    - техногенные;    - экологические;    - смешанные; б) по времени проявления:    - импульсные (проявляются мгновенно, например, опасность поражения электрическим током);    - кумулятивные (накапливающиеся, например, проживание в местности повышенного радиоактивного воздействия); в) по локализации:    - литосферные (землетрясение, извержение вулканов);    - гидросферные;    - атмосферные (озоновые дыры);    - космические (солнечные циклы).    Виды, источники и уровни негативных производственной и бытовой сред:    - опасный фактор - производственный фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к травме или резкому ухудшению здоровья ( электрический ток, ионизирующие излучения и т.д.);    - вредный фактор - фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях, приводит к заболеванию или снижению работоспособности.    Факторы:    а) в зависимости от характера воздействия:    - активные (сами носители энергии);    - активно-пассивные (энергетическая причина тоже имеет место, например, угол стола - человек может об него удариться);    - пассивные (действуют опосредствованно, например, коррозия металлов, старение материалов);    б) в зависимости от энергии, которой обладают факторы:    - физические (излучения, шумы);    - химические;    - биологические (хищники, паразиты);    - психофизиологические.    Вопросы безопасной жизнедеятельности человека необходимо решать на всех стадиях жизненного цикла.    Обеспечение безопасной жизнедеятельности человека в значительной степени зависит от правильной оценки опасных, вредных производственных факторов. Одинаковые по тяжести изменения в организме человека могут быть вызваны различными причинами. Это могут быть какие-либо факторы производственной среды, чрезмерная физическая и умственная нагрузка, нервно-эмоциональное напряжение, а также разное сочетание этих причин.    Бинарная система «человек-среда» - многоцелевая. Одна из целей, стоящих перед данной системой, - безопасность, т.е. не нанесение ущерба здоровью человека. Естественно, что каждая система имеет и некоторую чисто технологическую цель, связанную с достижением определенного наперед заданного результата. Перед создателями систем стоит сложная задача согласования целей и устранение возможных противоречий между ними (главная цель - безопасность жизнедеятельности).    К компонентам среды относятся: природно-климатические явления, флора, фауна, искусственные объекты (здания, сооружения, оборудование, сырье, производимая продукция и т.п.), энергия, технология, информация, люди и многое другое. Взаимоотношения среды и организма весьма разнообразны. «Организм без внешней среды, поддерживающей его существование, невозможен, поэтому в научное определение организма должна входить и среда, влияющая на него» (И.М. Сеченов).    Правильно будет утверждать, что «человек-среда» - это единое понятие. Лишь в целях анализа элементы «человек» и «среда» иногда рассматриваются обособленно.    Окружающая среда, воздействуя на организм человека, способна вызвать в нем определенные, в том числе и отрицательные, изменения. Правда, природа позаботилась о человеке, снабдив его особым механизмом защиты, который называется гомеостаз.    Гомеостаз - относительное динамическое постоянство состава и свойств внутренней среды и устойчивости основных физиологических функций организма человека.    Благодаря приспособительным механизмам физические и химические параметры, определяющие жизнедеятельность организма, меняются в сравнительно узких пределах, несмотря на значительные изменения внешних условий. Благодаря гомеостазу у человека поддерживается постоянство состава крови, температуры тела, кровяного давления и многих других функций. Однако, несмотря на наличие такого защитного механизма, мощный поток раздражителей может оказать неблагоприятное воздействие на организм человека, вызвать заболевания и травмы.    Оценка негативных факторов. При оценке воздействия негативных факторов на человека следует учитывать степень влияния их на здоровье и жизнь человека, уровень и характер изменений функционального состояния и возможностей организма, его потенциальных резервов, адаптивных способностей и возможности развития последних.    Предельно допустимый уровень или предельно допустимая концентрация - это максимальное значение фактора, которое, воздействуя на человека (изолированно или в сочетании с другими факторами), не вызывает у него и у его потомства биологических изменений, даже скрытых и временно компенсируемых, в том числе заболеваний, изменений реактивности, адаптационно-компенсаторных возможностей, иммунологических реакций, нарушений физиологических циклов, а также психологических нарушений (снижения интеллектуальных и эмоциональных способностей, умственной работоспособности). ПДК и ПДУ устанавливают для производственной и окружающей среды. При их принятии руководствуются следующими принципами:    - приоритет медицинских и биологических показаний к установлению санитарных регламентов перед прочими подходами (технической достижимостью, экономическими требованиями);    - пороговость действия неблагоприятных факторов (в том числе химических соединений с мутагенным или канцерогенным эффектом действия, ионизирующего излучения);    - опережение разработки и внедрения профилактических мероприятий появления опасного и вредного фактора.    Для исключения отрицательных последствий воздействия внешней среды необходимо обеспечить определенные условия функционирования системы «человек-среда». Характеристики человека относительно постоянны. Элементы внешней среды поддаются регулированию в более широких пределах. Следовательно, решая вопросы безопасности системы «человек-среда», необходимо учитывать, прежде всего, особенности человека.    Человек в системах безопасности выполняет троякую роль:    - является объектом защиты;    - выступает средством обеспечения безопасности;    - сам может быть источником опасности.    Последняя особенность обусловлена ошибками, свойственными людям, а также выделениями продуктов жизнедеятельности.    В обеспечении безопасности тех или иных систем участвуют многие группы специалистов: научные работники, конструкторы, проектировщики и др. Формируя безопасность, эти группы в то же время могут порождать опасности своими возможными ошибками, допускаемыми при принятии решений. По оценкам специалистов, до 60% несчастных случаев происходит по причинам, связанным с человеком. Организм человека является целостным образованием органов, взаимосвязанных между собой и окружающей средой. Они образуют естественную систему защиты человека от опасностей. Общеизвестно, что слезы, слюна, слизистые выделения носа, например, обладают способностью быстро убивать многие виды микробов. Фагоциты (пожирающие клетки крови) способны захватывать и уничтожать инородные тела, в том числе и микроорганизмы, попавшие в кровь.    Человек осуществляет непосредственную связь с окружающей средой при помощи своих анализаторов. Характеристики анализаторов человека необходимо учитывать при создании безопасных систем.    Совместимость в системе «человек-среда»    Антропометрическая совместимость предполагает учет размеров тела человека, возможности обзора внешнего пространства, положения (позы) оператора в процессе производственной деятельности. При решении этой задачи определяют объем рабочего места, зоны досягаемости для конечностей оператора, расстояние до приборного пункта и др. Сложность обеспечения этой совместимости заключается в том, что антропометрические показатели у людей разные.    В целях обеспечения безопасности деятельности размеры тела человека необходимо учитывать в следующих случаях:    - при определении оптимальной высоты от уровня пола или рабочей площадки зон наблюдения за работой механизмов, включая зону обработки, органы настройки, приборы контроля и сигнализации;    - при расположении по высоте и фронту органов ручного управления машиной и особенно аварийных органов «стоп»;    - при выборе формы и размеров органов управления.    Для правильного использования антропометрических данных человека при проектировании машин применяют методы сомографии или моделирования.    Метод сомографии заключается в конструировании схематических изображений человеческого тела в разных положениях в зависимости от операций, которые он должен выполнять. В основе метода моделирования лежит использование моделей человеческой фигуры.    Более обстоятельно вопросы антропометрии рассматриваются в эргономике, изучающей законы оптимизации рабочих условий.    Биофизическая совместимость подразумевает создание такой окружающей среды, которая обеспечивает приемлемую работоспособность и нормальное физиологическое состояние человека, что напрямую связано с вопросами безопасности.    Особое значение имеет терморегулирование организма человека, которое зависит от параметров микроклимата. Теплообмен осуществляется благодаря теплопроводности, конвекции, тепловому испарению и теплоизлучению.    Биофизическая совместимость учитывает также требования организма к виброакустическим характеристикам среды, освещенности 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.    Силовые и энергетические параметры человека имеют определенные границы. Для приведения в действие сенсомоторных устройств (рычагов, кнопок, переключателей и т.п.) могут потребоваться очень большие или чрезвычайно малые усилия. И то и другое плохо. В первом случае человек будет уставать, что может привести к нежелательным последствиям в управляемой системе. Во втором случае возможно снижение точности работы системы, так как человек не почувствует сопротивление рычагов.    Возможности двигательного аппарата представляют определенный интерес при конструировании защитных устройств и органов управления.    Информационная совместимость имеет особое значение в обеспечении безопасности.    В сложных системах человек обычно непосредственно не управляет физическими процессами. Зачастую он удален от места их выполнения на значительные расстояния. Объекты управления могут быть невидимы, неосязаемы, неслышимы. Человек видит лишь показания приборов, экранов, мнемосхем, слышит сигналы, свидетельствующие о ходе процесса. Все эти устройства называются средствами отображения информации (СОИ). При необходимости рабочий пользуется рычагами, ручками, кнопками, выключателями и другими органами управления, в совокупности образующими сенсомоторное поле. СОИ и сенсомоторные устройства - это так называемая модель машины (комплекса). Через нее человек осуществляет управление самыми сложными системами. Чтобы обеспечить информационную совместимость, необходимо знать характеристики органов чувств человека. Например, человек не может одновременно следить за показаниями десяти или более мониторов, отражающих характер производственного процесса, и корректировать их параметры и т. д.    Психологическая совместимость связана с учетом психических особенностей человека. В настоящее время уже сформировалась особая область знаний, именуемая психологией деятельности. Это один из разделов безопасности жизнедеятельности.    Проблемы аварийности и травматизма на современных производствах невозможно решить только инженерными методами. Опыт свидетельствует, что в основе аварийности и травматизма лежат не инженерно-конструкторские дефекты, а организационнопсихологические причины: низкий уровень профессиональной подготовки по вопросам безопасности. Недостаточное воспитание, слабая установка специалиста на соблюдение безопасности, допуск к опасным видам работ лиц с повышенным риском травматизации, пребывание людей в состоянии утомления или других психических состояниях, снижающих надежность (безопасность) деятельности.    Психология безопасности рассматривает психические процессы, психические свойства и особенно подробно анализирует различные формы психических состояний, наблюдаемых в процессе трудовой деятельности.    Особенностями психики обусловлены такие явления, встречающиеся у некоторых людей, как боязнь замкнутых (клаустрофобия) или открытых (агорафобия) пространств.    Эффективность деятельности человека зависит от уровня психического напряжения. Превышение критического уровня ведет к снижению результатов труда вплоть до полной утраты работоспособности. Нормальная нагрузка (эмоциональная стимуляция) человека не должна превышать 40-60% максимальной нагрузки, то есть нагрузки, когда наступает снижение работоспособности.    Социальная совместимость предопределена тем, что человек - существо биосоциальное. Решая вопросы социальной совместимости, учитывают отношения человека к конкретной социальной группе и социальной группы к конкретному человеку. Социальная совместимость органически связана с психологическими особенностями человека. Поэтому часто говорят о социально-психологической совместимости, которая особенно ярко проявляется в экстремальных ситуациях в изолированных группах. Но знание этих особенностей позволяет лучше понять аналогичные феномены, которые могут возникнуть в обычных ситуациях.    Технико-эстетическая совместимость заключается в обеспечении удовлетворенности человека от общения с техникой, цветового климата, самого процесса труда. Например, всем знакомо положительное ощущение при пользовании изящно выполненным прибором или устройством.    Для решения многочисленных и чрезвычайно важных техникоэстетических задач привлекаются художники-конструкторы, дизайнеры. Лекции №3 ТЕМА: Человек как элемент среды обитания. Самой общей системой (высшего иерархического уровня) является система “Человек-Среда обитания”(Ч-СО). Наиболее важная подсистема, которую рассматривает БЖД является “Человек-Окружающая среда”(Ч-ОС). Далее – “Человек-Машина”(Ч-М); -         “Человек-Машина-Производственная среда” и т.д. Центральным элементом всех систем БЖД является человек, поэтому человек играет троякую роль: 1.     объект защиты, 2.     объект обеспечения безопасности, 3.     источник опасности. Высокая цена ошибки оператора – до 60% несчастных случаев происходит по вине человека.     Система защиты. Человек как биологическое существо. Выделим основные системы защиты: 1.     системы покровных тканей (кожа, слизистая оболочка), 2.     иммунная система, 3.     система обеспечения постоянства внутренней среды организма (гомеостаз(ис)) 3.1.      система терморегуляции, 3.2.      система регуляции частоты сердечных сокращений, 3.3.      - \\ - кровяного давления. Когда возможности гомеостаза нарушены, т.е. когда характеристики человека не совпадают с характеристиками окружающей среды, то возможно: 1.     снижение работоспособности (тонуса, жизнедеятельности), 2.     развитие заболеваний, 3.     травматизм, 4.     смерть.   Нервная система человека. Анализатор.   Головной мозг спинной мозг Центральная Периферийная   Нервная система   Соматическая Вегетативная -связь с внешним миром, - внутр. cреда: -обеспечение движения человека обмен веществ, кровообращение, выделения, размножение. Симпатическая Парасимпатическая - повышение давления, - противоположные процессы - повышение ЧСС(частоты серд. сокращений) и т.п. ЧЕЛОВЕК В ТЕХНОСФЕРЕ Классификация основных форм трудовой деятельности Общепринята следующая классификация основных форм трудовой деятельности: Труд, требующий большой мышечной активности Имеет место при отсутствии механизированных средств для работы (труд сталевара, грузчика, овощевода и т. д.). Развивает мышечную систему, стимулирует обменные процессы в организме, но в тоже время социально не эффективен, имеет низкую производительность, потребность в длительном отдыхе. Механизированная форма труда Требует специальных знаний и двигательных навыков, в работу включаются мелкие мышцы рук, ног, которые обеспечивают скорость и точность движения. Однако, однообразие простых действий, малый объём воспринимаемой информации приводит к монотонности труда. Труд, связанный с автоматическим и полуавтоматическим производством Недостатки: монотонность, повышенный темп и ритм работы, отсутствие творческого начала, так как обработкой предметов занимается механизм, а человек выполняет простые операции по обслуживанию станков Конвейерный труд Отличается дроблением процесса на операции, заданным темпом и ритмом, строгой последовательностью операций. Главный недостаток - монотонность, приводящая к преждевременной усталости и быстрому нервному истощению. При однообразных повторяющихся раздражителях в корковой деятельности преобладает процесс торможения, что ведёт к рассеиванию внимания, падению скорости реакции, быстрому утомлению. Труд, связанный с управлением производственными процессами и механизмами Человек выступает в роли оператора, и чем менее автоматизирован процесс управления, тем больше его участие. Умственный труд (операторский, управленческий, творческий труд, труд преподавателей и медицинских работников, труд учащихся и студентов). Как видно, многообразие форм трудовой деятельности сводится к двум основным (рис. ). Рисунок 1. Трудовая деятельность Физический труд - характеризуется большой нагрузкой на опорно-двигательный аппарат и функциональные системы (сердечно - сосудистую, нервно - мышечную, дыхательную и др.). Развивает мышечную систему, стимулирует обменные процессы, но из-за низкой производительности социально не эффективен. Основным его показателем является тяжесть. Энергозатраты при физическом труде, в зависимости от тяжести работы, составляют 4000 - 6000 ккал в сутки. Умственный труд объединяет работы, связанные с приёмом и передачей информации, требующие активизации процессов мышления, внимания, памяти. Данный вид труда характеризуется значительным снижением двигательной активности (гипокинезией), что приводит к сердечно - сосудистой патологии; длительная умственная нагрузка угнетает психику, ухудшает функции внимания, памяти. Основным показателем умственного труда является напряжённость, отражающая нагрузку на центральную нервную систему. Энергозатраты при умственном труде составляют 2500 - 3000 ккал в сутки. Кроме того, мозг склонен к инерции, т. к. после прекращения работы мыслительный процесс продолжается, умственная работа не прекращается, что приводит к большему утомлению и истощению ЦНС, чем при физическом труде. Исходя из гигиенических критериев, условия труда подразделяются на три класса: 1. Оптимальные условия труда. Сохраняется не только здоровье работающих, но и создаются предпосылки для поддержания высокой производительности труда. При этом за оптимальные принимаются такие условия труда, при которых неблагоприятные факторы не превышают уровней, принятых в качестве безопасных для населения. 2. Допустимые условия труда. При них вредные воздействия не превышают уровней, установленных для рабочих мест, а возможные изменения функционального состояния организма восстанавливаются при отдыхе, и не должны оказывать неблагоприятного воздействия в ближайшем и отдалённом периоде на состояние здоровья работающих и их потомства. 1 и 2 классы соответствуют безопасным условиям труда. 3. Вредные условия труда, при которых наличие вредных производственных факторов, превышающих гигиенические нормы, оказывает неблагоприятное влияние на организм работающего и его потомство. 4. Опасные условия труда. Воздействие вредных факторов в течение смены создаёт угрозу для жизни, и существует высокий риск возникновения тяжелых форм острых профессиональных поражений. Физиологические основы трудовой деятельности Физиологическое напряжение организма в процессе трудовой деятельности через некоторое время после начала работы вызывает появление признаков утомления: снижение уровня работоспособности человека под влиянием работы. Утомление может быть быстрое, при очень интенсивной работе (работа каменщика, грузчика), или медленное, при длительной монотонной работе (труд водителя, работа на конвейере). Утомление - состояние, сопровождающееся чувством усталости, снижением работоспособности, ухудшением количественных и качественных показателей работы. Утомление по своей биологической сущности - нормальный физиологический процесс, который выполняет определённую защитную функцию в организме, предохраняя его от перенапряжения и возможного в связи с этим повреждения. Если человек возобновляет работу на фоне медленно развивающегося утомления, то это приводит к переутомлению, то есть к хроническому утомлению, которое не ликвидируется за обычный период отдыха. Важным показателем состояния организма является работоспособность, которая зависит от возраста, состояния здоровья, моральных и материальных стимулов. В течение рабочего дня она меняется, имея три периода (рис. 2) Рисунок 2. Изменение работоспособности человека в течение рабочего дня: 1 – период вхождения в работу (0,5-1,5 часа) имеет низкие показатели работоспособности; 2 – период устойчивого сохранение работоспособности (2-2,5 часа); 3 – период снижения работоспособности в результате утомления. Факторы тяжести и напряжённости трудового процесса Под тяжестью труда понимают степень совокупного воздействия всех элементов, составляющих условия труда, на работоспособность человека, его здоровье, жизнедеятельность и способность к восстановлению физиологических параметров. Тяжесть труда определяется, в основном, физическими нагрузками. Различают три категории условий труда по показателям тяжести и напряженности труда. 1. Оптимальный (легкий) труд. Затраты энергии - 121÷150 ккал/ч . 2. Допустимый труд (средней тяжести). Затраты энергии - 150÷250 ккал/ч. 3. Вредный (тяжелый) труд. Затраты энергии - свыше 250 ккал/ч. Физическая тяжесть труда - это нагрузка на организм при труде, требующая преимущественно мышечных усилий и соответствующего энергетического обеспечения. Напряженность труда характеризуется эмоциональной нагрузкой на организм при труде, требующем преимущественно работы мозга по получению и переработке информации. Наиболее легким считается умственный труд, при котором отсутствует необходимость принятия решений. Такие условия труда считаются оптимальными. Если же оператор работает и принимает решения в рамках одной инструкции, то такие условия труда относятся к допустимым. К напряженным вредным условиям 1 степени относится труд, который связан с решением задач по известным алгоритмам. Творческая деятельность, требующая решения сложных задач при отсутствии очевидного алгоритма решения, должна быть отнесена к напряженному труду 2-й степени. Профилактика переутомления: 1. Технологические меры - создание наиболее благоприятных технологических условий для уменьшения утомляемости (механизация, автома­тизация, улучшение технических характеристик аппаратуры, инструментов и тд.) 2. Рационализация трудового процесса (экономичность, ритмичность, перерывы, отдых и тд.). Режим работы играет важную роль и опреде­ляется тяжестью работы: чем тяжелее работа, тем перерывы чаще и короче. В течение рабочего дня необходим большой перерыв (обеденный). Хороший эффект дает также производственная гимнастика. 3. Рационализация санитарно-гигиенических условий. 4. Повышение квалификации (тренированности) работников. Высококвалифицированные рабочие обычно утомляются позже. Показатели тяжести труда: 1. Энерготраты (ккал/час) 2. Мощность работы (Вт) 3. Величина статической нагрузки (кг/с) Понятие напряженности наиболее характерно для умственного труда. О напряженности труда судят по 1. Числу объектов, наблюдаемых одновременно 2. Длительности сосредоточенного наблюдения 3. Плотности сигналов, которые поступают в течение часа 4. Эмоциональному напряжению Для оценки напряженности труда регистрируют физиологические параметры: изменение пульса, частоты дыхания, выносливости, реакции на свет и звук. По степени напряженнности труд делят на ненапряженный, малонапряженный, напряженный и очень напряженный. Системы восприятия и компенсации организма человека Любая деятельность человека основывается на постоянном приеме и анализе информации о характеристиках внешней среды и состоянии внутренних систем организма. Этот процесс осуществляется с помощью анализаторов - подсистем центральной нервной системы, обеспечивающих прием и анализ информационных сигналов. В зависимости от специфики принимаемых сигналов различают следующие анализаторы. Внешние: зрительный, слуховой, тактильный, болевой, температурный, обонятельный, вкусовой. Внутренние: анализатор давления, кинетический, вестибулярный и специальные, расположенные во внутренних органах и полостях тела. Анализаторы характеризуются следующими основными параметрами. Абсолютная чувствительность (абсолютный порог ощущения) - характеризуется минимальным значением воздействующего раздражителя, при котором возникает ощущение. В зависимости от вида раздражителя абсолютный порог может измеряться в единицах энергии, давления, температуры, концентрации вещества и т.д. Минимальную адекватно ощущаемую интенсивность сигнала принято называть порогом чувствительности. Психофизиологическими исследованиями установлено, что при увеличении интенсивности воздействия раздражителя, величина ощущений изменяется медленнее, чем растет уровень воздействия. Связаны эти процессы между собой логарифмической зависимостью. Например, для того, чтобы звук показался в два раза громче, звуковое давление необходимо увеличить в десять раз. Предельно-допустимая интенсивность сигнала (обычно близка к болевому порогу), измеряется в тех же единицах, что и абсолютная чувствительность. Адаптация (привыкание) и сенсибилизация (повышение чувствительности) присущи каждому типу анализаторов. Например, если уровень звука недостаточен для нормального восприятия, мозг дает команду слуховому аппарату повысить чувствительность. Если же уровень звука слишком высокий - чувствительность снижается. Функционирование различных анализаторов существенно изменяется под влиянием неблагоприятных для человека условий. Низкие и высокие температуры, вибрация, шум, перегрузки, слишком интенсивные потоки информации, ведущие к дефициту времени, утомление, вызванное длительной работой или неблагоприятными условиями, состояние стресса - все эти факторы вызывают различные изменения характеристик анализаторов. Рассмотрим основные характеристики анализаторов человека. Зрительный анализатор Среди факторов внешней среды, влияющих на организм человека, свет занимает одно из первых мест. Известно, что 90% всей информации об окружающем мире человек получает через зрительные ощущения. Основной пространственной характеристикой глаза является острота зрения, которая характеризуется минимальным углом зрения, под которым две точки видны как раздельные. Острота зрения зависит от освещенности, контраста между объектом различения и фоном, расстояния до объекта и ряда других факторов. Быстрота различения -быстрота различения уменьшается при низкой освещенности, наличии слепящих поверхностей в поле зрения и малом контрасте между объектом и фоном. Слуховой анализатор С помощью слуха человек получает до 10% информации из окружающего мира. Слышимость, а, следовательно, и обнаруживаемость звукового сигнала существенно зависит от длительности его звучания. Для того чтобы источник звука был обнаружен, длительность звучания сигнала должна быть не менее 0,1 с. Очень часто на производстве используются речевые сигналы для передачи информации или команд управления от оператора к оператору. Важным условием восприятия речи является различение длительности и интенсивности отдельных звуков и их комбинаций, а также правильно выбранный темп передачи сообщений. Оптимальным считается темп 120 слов/мин, интенсивность речевых сигналов должна превышать уровень шумов на 6,5 дБ. Таким образом, организация звукового и речевого взаимодействия в системе "человек-машина" или "оператор-оператор" является достаточно сложной задачей, и ее оптимальное решение оказывает существенное влияние на безопасность производственных процессов. Кожный анализатор Он обеспечивает восприятие прикосновения (слабого давления), боли, тепла, холода и вибрации. Вибрационная чувствительность обусловлена теми же рецепторами, что и тактильная. Пороги вибрационной чувствительности различны для различных участков тела. Наибольшей чувствительностью обладают участки тела человека, которые наиболее удалены от его срединной плоскости (например, кисти рук). Кожная чувствительность к боли Чувство боли может возникать под воздействием на поверхность кожи механических, тепловых, химических, электрических и других раздражителей. В эпителиальном слое кожи имеются свободные нервные окончания, которые являются специализированными болевыми рецепторами. Болевые рецепторы сконцентрированы на тех участках кожи, которые наименее богаты тактильными рецепторами, и наоборот. Это обусловлено различным назначением рецепторов. Болевые ощущения вызывают оборонительные рефлексы, в частности рефлекс удаления от раздражителя (дотронувшись до горячего предмета, мы непроизвольно отдергиваем руку). Тактильная же чувствительность связана с ориентировочными рефлексами, т.е. в этом случае прикосновение вызывает рефлекс сближения с раздражителем. Биологический смысл боли состоит в том, что она, являясь сигналом опасности, мобилизует организм на борьбу за самосохранение. Под влиянием болевого сигнала перестраивается работа всех систем организма и повышается его реактивность. Температурная чувствительность Человек обладает двумя видами температурных рецепторов. Одни реагируют только на холод, другие - только на тепло. Кинетический анализатор Этот анализатор обеспечивает ощущение положения и движений тела и его частей. Имеется три вида рецепторов, воспринимающих: • растяжение мышц при их расслаблении; • сокращение мышц при их напряжении; • положение суставов. С помощью этих рецепторов мозг осуществляет полный контроль двигательного аппарата. Физиологические возможности двигательного аппарата обязательно должны учитываться при проектировании органов управления и средств защиты. Обонятельный анализатор Он предназначен для восприятия человеком различных запахов. Рецепторы расположены на участке площадью около 2,5 см2 слизистой оболочки в носовой полости. Абсолютный порог обоняния измеряется долями миллиграмма вещества на литр воздуха. Вкусовой анализатор В физиологии распространена четырехкомпонентная теория вкуса, согласно которой существует четыре вида элементарных вкусовых ощущений: сладкого, кислого, горького и соленого. Все остальные вкусовые ощущения представляют их комбинации. Восстановление вкусовой чувствительности после воздействия различных раздражителей происходит через 10 - 15 мин.