Научные знания в БЖД опираются на перечисленные несколько принципов.
Первый принцип − принцип антропоцентризма: «человек есть высшая ценность, сохранение и продление жизни которого является целью его существования.
Второй принцип − принцип существования внешних воздействий на человека: «Человеческий организм всегда может подвергнутся внешнему воздействию со стороны какого – либо фактора».
Кратко применительно к БЖД это обычно формулируют проще: «жизнь потенциально опасна», полагая, что в БЖД анализируются только опасные воздействия.
Третий принцип − принцип возможности создания для человека среды обитания «Создание комфортной и безопасной для человека среды обитания принципиально возможно и достижимо при соблюдении предельно допустимых уровней воздействий на человека».
Четвертый принцип − принцип реализации безопасного взаимодействия человека со средой обитания: «Безопасное взаимодействие человека со средой обитания достигается его адаптацией к опасностям, снижением их значимости и применением человеком защитных мер».
Пятый принцип — принцип отрицания абсолютной безопасности: «Абсолютная безопасность человека в среде обитания не достижима»
Шестой принцип − принцип роста защищенности жизни человека будущего: рост знаний человека, совершенствование техники и технологии, применение мер защиты, ослабление социальной напряженности в будущем неизбежно приведут к повышению защищенности человека от опасностей.
Этот принцип сформулирован, опираясь на принцип Ле – Шателье: «Эволюция любой системы идет в направлении снижения потенциальной опасности»
Принцип Ле Шателье́ — Бра́уна (1884 г.) — если на систему, находящуюся в устойчивом равновесии, воздействовать извне, изменяя какое-либо из условий равновесия (температура, давление, концентрация, внешнее электромагнитное поле), то в системе усиливаются процессы, направленные на компенсацию внешнего воздействия.
Анри Ле Шателье (Франция) сформулировал этот термодинамический принцип подвижного равновесия, позже обобщённый Карлом Брауном.
Принцип применим к равновесию любой природы: механическому, тепловому, химическому, электрическому.
Если внешние условия изменяются, это приводит к изменению равновесных концентраций веществ. В этом случае говорят о нарушении или смещении химического равновесия.
Химическое равновесие смещается в ту или иную сторону при изменении любого из следующих параметров:
1) температуры системы, то есть при её нагревании или охлаждении
2) давления в системе, то есть при её сжатии или расширении
3) концентрации одного из участников обратимой реакции
Анализ реальных ситуаций, событий и факторов уже сегодня позволяет сформулировать ряд аксиом науки о безопасности жизнедеятельности в техносфере.
К ним относятся:
Аксиома 1. Техногенные опасности существуют, если повседневные потоки вещества, энергии и информации в техносфере превышают пороговые значения.
Аксиома 2. Источниками техногенных опасностей являются элементы техносферы.
Аксиома 3. Техногенные опасности действуют в пространстве и во времени.
Аксиома 4. Техногенные опасности оказывают негативное воздействие на человека, природную среду и элементы техносферы одновременно.
Аксиома 5. Техногенные опасности ухудшают здоровье людей, приводят к травмам, материальным потерям и к деградации природной среды.
Аксиома 6. Защита от техногенных опасностей достигается совершенствованием источников опасности, увеличением расстояния между источником опасности и объектом защиты, применением защитных мер.
Аксиома 7. Показатели комфортности процесса жизнедеятельности взаимосвязаны с видами деятельности и отдыха человека.
Аксиома 8. Компетентность людей в мире опасностей и способах защиты от них – необходимое условие достижения безопасности жизнедеятельности.
Широкая и все нарастающая гамма техногенных опасностей, отсутствие естественных механизмов защиты от них требуют приобретения человеком навыков обнаружения опасностей и применения средств защиты.
Это достижимо только в результате обучения и приобретения опыта на всех этапах образования и практической деятельности человека.
Возможные варианты взаимного положения зон опасности и зоны пребывания человека:
· безопасная ситуация;
· ситуация кратковременной или локальной опасности;
· опасная ситуация;
· условно безопасная ситуация.
Сформировались следующие группы принципов обеспечения безопасности по признаку реализации их:
· организационные;
· ориентирующие;
· технические;
· управленческие.
Ориентирующие принципы базируются на основополагающих идеях, которые определяют направление поиска безопасных решений: учет человеческого фактора, принцип нормирования, системный подход и т.д. (принцип системности, деструкции, снижения опасности, ликвидации опасности). На них базируется научная организация труда. К ним относят принцип защиты временем, защиты расстоянием, принцип компенсации и др.
Управленческие принципы определяют взаимосвязь и отношения между отдельными стадиями и этапами процесса обеспечения безопасности – стимулирование, принцип ответственности, обратных связей и т.д.
К организационным принципам относятся принципы, реализующие в целях безопасности положения научной организации деятельности – принцип рациональной организации труда, зонирования территории, принцип защиты времени (ограничение пребывания людей в условиях, когда уровень вредных воздействий находится на грани допустимого). Эти принципы направлены на непосредственное предотвращение действия опасностей.
Технические принципы основаны на использовании физических законов и предлагают использование конкретных технических решений для повышения безопасности: максимальное снижение вредных выбросов, защита расстоянием, защитное заземление, изоляция, ограждение, экранирование, герметизация, принцип слабого звена и т.д.
В целом все принципы сводятся к следующему:
· совершенствование источников опасности с целью максимального снижения значимости генерируемых ими опасностей. Это не только снижает уровни опасности, но и, как правило, сокращает размеры опасной зоны;
· применение защитных средств (экобиозащитная техника) для изоляции зоны пребывания человека от негативных воздействий, в том числе и применение средств индивидуальной защиты человека от опасностей.
Кроме реализации организационных и технических видов защиты, существенное значение в процессе реализации защитных мероприятий имеют знания и умения работающих и населения в области безопасности жизнедеятельности, уровень их подготовки и адаптации к действиям в опасных и чрезвычайно опасных ситуациях.
Таблица 1
Принципы обеспечения безопасности жизнедеятельности
| № п/п | Название | Содержание (примеры) |
| 1. Ориентирующие | ||
| Системный подход | Ориентируется на полный учет всех элементов, формирующих рассматриваемый результат, обстоятельств и факторов для обеспечения безопасности деятельности. Пример: в профилактике травматизма системный подход состоит в том, чтобы для конкретных условий определить совокупность элементов, образующих систему, результатом которой является несчастный случай. Исключение одного или нескольких элементов разрушает систему и устраняет негативный результат | |
| Деструкция | Система, приводящая к опасному результату, разрушается за счет исключения из нее одного или нескольких элементов. Принцип деструкции органически связан с системным подходом и имеет такое же универсальное значение. Пример: нарушение хотя бы одного из условий, необходимых для процесса горения, приводит к прекращению горения. | |
| Учет человеческого фактора | Оценка влияния человеческого фактора, регулирование человеческого фактора в основных сферах человеческой деятельности, разработка рекомендаций по обеспечению безопасности с учетом человеческого фактора | |
| Снижение опасности | Использование решений, которые направлены на повышение безопасности, но не обеспечивают желаемого или требуемого по нормам уровня Пример: 1. Одним из эффективных методов повышение пожарной безопасности является смена огнеопасных легколетучих жидкостей менее опасными 2. Для защиты от поражения электрическим током применяются безопасные напряжения (12,24,36 В), при которых опасность поражения снижается. Однако считать их абсолютно безопасными нельзя, так как известны случаи поражения человека при воздействии именно этих напряжений | |
| Ликвидация опасности | Устранение опасных и вредных производственных факторов, что достигается изменением технологий, заменой опасных веществ безопасными, применением более безопасного оборудования, совершенствованием научной организации труда. Этот способ наиболее прогрессивен и разнообразен по формам реализации. С него необходимо начинать теоретические и практические работы по повышению уровня безопасности деятельности. Пример: ртуть является высокотоксичным веществом. Рекомендуется заменять где это возможно ртутные приборы на безртутные | |
| 2. Управленческие | ||
| Планирова-ние | Установление на определенные периоды направлений и количественных показателей деятельности: количественные задания на различных иерархических уровнях на основе контрольных цифр. Планирование в области безопасности должно ориентироваться на достижении конечного результата, выраженного в показателях, характеризующих непосредственно условия труда. Другие показатели являются производными. | |
| Стимулирование | Учет количества и качества затраченного труда и полученных результатов при распределении материальных благ и моральном поощрении. Стимулирование реализует такой важный фактор, как личный интерес | |
| Компенсация | Предоставление различного рода льгот с целью восстановления нарушенного равновесия психологических и психофизиологических процессов или предупреждение нежелательных изменений в состоянии здоровья. Одним из видов компенсации является повышение тарифных ставок для работающих на горячих, тяжелых и вредных работах (примерно 13%), а на особо тяжелых и особо вредных работах – на 30-33%. Кроме того к компенсациям относятся: бесплатное лечебно-профилактическое питание, санаторное лечение и т.д. | |
| Контроль | Контроль документов – проверка правильности оформления документов и отраженных в них сведений. Контроль выполнения плана – система мер, направленных на проверку хода выполнения плана и обеспечение его выполнения. В ходе проверки выявляются «узкие» места, диспропорции, оценивается реальность планов, правильность и действенность мероприятий и т.п. Программный контроль – процедура установления с помощью постоянных программ фактуры отсутствия постоянных или случайных ошибок. | |
| Оценка эффективности | Сопоставление фактических результатов с плановыми и оценка достигнутых показателей по критериям затрат и выгод. Различают социальную, инженерно-техническую и экономическую эффективность. | |
| Обратная связь | Связь между выходом какого-либо элемента и входом того же самого элемента, осуществляемая либо непосредственно, либо через другие элементы системы. Метод обратной связи универсален и лежит в основе функционирования автоматически реализуемых систем в природе, технике, экономике и в других областях. | |
| 3 Организационные | ||
| Защита временем | Сокращение до безопасного значения длительности нахождения людей в условиях воздействия опасности | |
| Нормирова-ние | Регламентация условий, соблюдение которых обеспечивает заданный уровень безопасности. Лимитирующим показателем при нормировании вредных факторов является отсутствие патологических изменений в состоянии здоровья | |
| Несовмес-тимость | Пространственное и временное разделение объектов (веществ, материалов, оборудования, помещений, людей), основанное на учете природы их взаимодействия с позиции безопасности. Пример: хранение веществ По возможности совместного хранения все вещества делятся на 8 групп: 1) взрывчатые 2) селитры, хлораты, нитропродукты 3) сжатые и сжиженные газы (горючие, поддерживающие горение инертные) 4) вещества самовозгорающиеся при контакте с воздухом или водой (карбиды, щелочные металлы, фосфор) 5) легковоспламеняющиеся жидкости 6) отравляющие вещества (мышьяковистые соединения, цианистые и ртутные соли, хлор) 7) вещества, способные вызвать воспламенение (азотная кислота, серная кислота, бром, хромовая кислота, перманганаты) 8) легкогорючие материалы (нафталин, вата, древесная стружка) хранить совместно разрешается только веществам, входящим в определенную группу. При этом вещества 7 группы должны храниться отдельно | |
| Эргономич-ность | Учет антропометрических и психофизиологических характеристик человека | |
| 4. Технические | ||
| Защита расстоянием | Установление такого расстояния между человеком и источником опасности, при котором обеспечивается заданный уровень безопасности. Основано на том, что действие опасных и вредных факторов ослабевает или полностью исчезает в зависимости от расстояния Пример: 1. Санитарно-защитные зоны. Это пространство между границей жилой зоны и объектами, являющимися источниками вредных или опасных факторов.. размер санитарно-защитной зоны зависит от санитарной классификации предприятия. Выделяют 5 классов предприятий: I, II, III, IV и V. Соответственно с этим определены и санитарно-защитные зоны I- 2000 м; II – 1000 м; III – 500 м; IV – 300 м; V – 100 м 2. Расстояние от наиболее удаленного рабочего места до эвакуационного выхода | |
| Принцип запаса прочности | В целях повышения уровня безопасности усиливают способность материалов, конструкций и их элементов сопротивляться разрушению и остаточным деформациям от механического воздействия. Реализуется этот принцип при помощи коэффициента запаса прочности (соотношение опасной нагрузки, вызывающей недопустимые деформации или разрушения к допустимой нагрузке) | |
| Принцип слабого звена | Состоит в применении в целях безопасности ослабленных элементов конструкции или специальных устройств, которые разрушаются или срабатывают при определенных рассчитанных значения фактора, обеспечивая сохранность основных производственных объектов и безопасность персонала (муфты, клапаны) | |
| Экраниро-вание | Способ экранирования состоит в том. Что между источником опасности и человеком устанавливается преграда, гарантирующая защиту от опасности |
Существует четыре группы методов обеспечения безопасности:
Ø метод А − пространственное и временное разделение гомо− и ноксосферы
Ø метод Б − применение средств безопасности к гомосфере;
Ø метод В − применение средств безопасности к ноксосфере;
Ø метод Г − любая комбинация методов А − В.
Совершенствование источников опасности с целью сокращения опасных зон.
При воздействии вредных факторов сокращение размеров зон должно достигаться прежде всего совершенствованием технических систем, приводящих к уменьшению выделяемых ими отходов.
Для ограничения вредного воздействия на человека и среду обитания к технической системе предъявляются требования по величине выделяемых в среду токсичных веществ в виде предельно допустимых выбросов, сбросов и отбросов (ПДВ, ПДС и ПДО), а также по величине энергетических загрязнений в виде предельно допустимых излучений в среду обитания.
Значения ПДВ и ПДС определяют расчетом, исходя из значений ПДК в зонах пребывания человека.
Предельно допустимые потоки вещества и предельно допустимые излучения энергии источниками загрязнения среды обитания являются критериями экологичности источника воздействия на среду обитания.
Соблюдение этих критериев гарантирует безопасность жизненного пространства.
Уменьшение отходов систем при их эксплуатации − радикальный путь к снижению воздействия вредных факторов от источника опасностей.
Большие, трудности в ограничении размеров опасных зон от воздействия травмирующих факторов возникают при эксплуатации технических систем повышенной энергоемкости (хранилищ углеводородов, химических производств, АЭС и т. п.).
При авариях на таких объектах травмоопасные зоны охватывают, как правило, не только производственные зоны, но и зоны пребывания населения.
Основные направления в снижении травмоопасности таких объектов:
· совершенствование систем безопасности технических объектов;
· непрерывный контроль состояния источников опасности;
· достижение высокого профессионализма операторов технических систем.
Частота возникновений аварий в технических системах − техногенный (технический) риск определяется показателями надежности технических систем, их склонностью к отказам.
Важное значение в снижении аварийности технических систем имеет широкомасштабное использование предохранительных, ограничительных и иных средств защиты от аварий, а также обеспечение объектов средствами индивидуальной защиты, средствами эвакуации и т. п.
Техногенным риском можно управлять.
Снижение травмоопасности технических систем достигается их совершенствованием с целью реализации допустимого техногенного риска.
Экобиозащитная техника. Если совершенствованием источников опасности или защитой расстоянием не удается обеспечить предельно допустимые вредные и травмоопасные воздействия на человека в зоне его пребывания, то необходимо применять экобиозащитную технику в виде различных ограждений, защитных боксов и т. п.
Заключение
«По-видимому, на свете нет ничего, что не могло бы случиться» (Марк Твен). Поэтому, проблема защиты человека от опасностей возникла с момента его появления на Земле. Потоки веществ, энергии и информации имеют естественную (природную) и техногенную (антропогенную) природу.
По официальной статистике МЧС, причина двух третей техногенных
катастроф – «несвоевременный и некачественный ремонт». Трубы лопаются, станки выходят из строя, системы управления отказывают, дома рушатся.
Большая часть оборудования в России была введена в строй в 60-е годы. Средняя степень износа оборудования в машиностроении 70 %, в химической и нефтехимической – 80%. Фактический срок годности наших станков 33 года. Нормальный срок годности станков по мировым стандартам 8–9 лет.
Что же делать в современной ситуации? По словам сотрудников Госстроя, самым лучшим было бы 10 лет вообще ничего нового не строить, а все деньги направлять на капитальный ремонт. Для этого потребуются инвестиции 40 – 50 млрд. долл. в год.
Экономически, технически и организационно Россия не может пойти на такое радикальное решение возникших проблем. Таким образом остается внедрять паллиативные меры: частичный ремонт, изменения технологических процессов, соблюдение правил безопасности и т.д.
Лекцию подготовил
Заведующий кафедрой БЖ и МЧС
П.Л. Колесниченко