Занятие № 1: Жизнедеятельность человека. Среда обитания человека. Патогенные ситуации. Окружающая среда. Факторы риска. Патологические состояния организма человека. Адаптация человека.
Проблема безопасности жизнедеятельности (БЖД) человека и всего общества в современных условиях приобрела особую остроту и актуальность.
Ученые давно начали беспокоиться о нежелательных и негативных последствиях антропогенного воздействия на природу и окружающую среду. Футурологи 1 разных стран мира разрабатывали различные модели будущего сбалансирования развития человеческого общества с окружающей средой в условиях огромных техногенных нагрузок на биосферу.
В последние десятилетия резко возросла численность аварий, катастроф, ДТП, в которых погибает или теряет здоровье и работоспособность большое количество людей.
По данным ВОЗ смертность в результате несчастных случаев занимает третье место в мире после сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний. Если от общих заболеваний умирают преимущественно пожилые люди, то от несчастных случаев преимущественно погибает работоспособная молодежь.
Статистика свидетельствует о том, что травматизм является основной причиной смерти человека в возрасте от 15 до 41 года.
На последнем этапе развития приобретают большую остроту проблемы социальной напряженности общества в странах с переходной экономикой.
Причинами социальной напряженности в обществе являются неудовлетворительные условия жизни, труда, неудовлетворительное материальное и культурное положение, столкновение интересов религиозного, идеологического характера, система распределения материальных благ, низкий уровень образования.
Таким образом, актуальность проблем БЖД в настоящее время определяется рядом причин.
Выделим три основных:
1) нарушение экологического равновесия природной среды в результате чрезмерного антропогенного воздействия на биосферу;
2) рост числа техногенных аварий и катастроф при взаимодействии человека со сложными техническими системами;
3) социально-политическая напряженность в обществе.
Жизнедеятельность человека протекает в постоянном контакте со средой обитания, окружающими предметами, людьми. Среда обитания может оказывать благотворное или неблагоприятное влияние на состояние здоровья человека, его самочувствие и работоспособность.
Каждый час в России погибает один человек, двое становятся инвалидами. Уровень производственного травматизма со смертельным исходом (в расчете на тысячу работающих) в нашей стране в 8 раз выше, чем в Великобритании и в 7 раз, чем в Японии. Россия занимает первое место по травматизму среди развитых стран, а профессиональная патология в России самая высокая в мире.
Для многих стран мира стало типичным аварийное загрязнение среды обитания токсичными химическими веществами. По некоторым оценкам стихийные явления приводят к гибели 250 тысяч человек и подвергают опасности около 25 миллионов человек в год.
Приведенные данные отображают нарастающее негативное воздействие на человека и природную среду опасных и вредных факторов, свидетельствуют об огромной актуальности проблем, связанных с обеспечением безопасности жизнедеятельности и сохранением природы на современном этапе развития.
Человек и окружающая его среда обитания образуют постоянно действующую систему «человек — среда обитания», в которой человек непрерывно решает, как минимум, две основные задачи:
— обеспечивает свои потребности в пище, воде и воздухе;
— создает и использует защиту от негативных воздействий со стороны среды обитания.
К источникам естественных негативных воздействий относятся стихийные явления в биосфере: изменения климата, грозы, землетрясения и т.п.
Постоянная борьба за свое существование вынуждала человека находить и совершенствовать средства защиты от естественных негативных воздействий среды обитания. Однако, появление жилища, применение огня и других средств зашиты, совершенствование способов получения пищи не только защищало человека от естественных негативных воздействий, но и влияло на среду обитания.
До середины XIX в. среда обитания человека медленно изменяла свой облик и мало менялись виды и уровни негативных воздействий. В XX в. возросло активное воздействие человека на среду обитания, на Земле возникли зоны повышенного загрязнения биосферы, что привело к частичной, а в ряду случаев и к полной региональной деградации 2 . Биосфера постепенно утрачивала свое господствующее значение и в населенных людьми регионах стала превращаться в техносферу.
Этим изменениям во многом способствовали:
— высокие темпы роста численности населения на Земле (демографический взрыв) и его урбанизация;
— рост потребления и концентрация энергетических ресурсов;
— интенсивное развитие промышленного и сельскохозяйственного производства;
— массовое использование средств транспорта;
— рост затрат на военные цели и ряд других процессов.
В окружающем нас мире возникли новые условия взаимодействия живой и неживой материи: взаимодействие человека с техносферой, взаимодействие техносферы с биосферой (природой) и др.
В настоящее время возникла новая область знаний — «Экология техносферы», включающая в себя (как минимум): основы техносферостроения и регионоведения, социологию и организацию жизнедеятельности в техносфере, сервис, безопасность жизнедеятельности человека в техносфере и защиту природной среды от негативного влияния техносферы, где главными «действующими лицами» являются человек и созданная им техносфера.
С 1990-х гг. в России развивается интегральная система обеспечения безопасности людей – «Безопасность жизнедеятельности человека в техносфере», которая решает задачу комплексного обеспечения безопасности в совокупности систем «человек-среда обитания» для техногенных условий обитания.
Безопасность жизнедеятельности – наука о комфортном и травмобезопасном взаимодействии человека с техносферой. (Понятие «безопасность жизнедеятельности» формализовано впервые в России в 1990 г. решением Коллегии Государственного комитета СССР по народному образованию от 27 апреля 1990 г. № 8/3 «О мерах по созданию системы непрерывного образования в области безопасности жизнедеятельности»)
Цель БЖД – создание защиты человека в техносфере от внешних негативных воздействий антропогенного, техногенного и естественного происхождения.
Средством достижения этой цели является реализация обществом знаний и умений, направленных на уменьшение в техносфере физических, химических, биологических и иных негативных воздействий до допустимых значений.
Безопасность жизнедеятельности (БЖД) — это область знаний, в которой изучаются опасности, угрожающие человеку (природе), закономерности их проявления и способы защиты от них.
Безопасность жизнедеятельности — наука, изучающая опасности, средства и методы защиты от них.
Объектами науки о БЖД являются человек, коллективы людей.
Предмет исследований в науке о БЖД – это опасности и их совокупности, действующие в системах «человек – источник опасности», а так же методы и средства защиты от опасностей
Важнейшими понятиями в научной теории БЖД являются: среда обитания, деятельность, опасность, безопасность, риск.
Ст. 1 ФЗ № 52-ФЗ от 30 марта 1999 года «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения».
Среда обитания человека (далее — среда обитания) — совокупность объектов, явлений и факторов окружающей (природной и искусственной) среды, определяющая условия жизнедеятельности человека.
Среда обитания — это окружающая человека среда, осуществляющая через совокупность факторов (физических, биологических, химических и социальных) прямое или косвенное воздействие на жизнедеятельность человека, его здоровье, трудоспособность и потомство.
В процессе своей деятельности человек находится в связи со всеми элементами своей среды обитания, которую можно разделить на бытовую и производственную.
В жизненном цикле человек и окружающая среда обитания непрерывно взаимодействуют и образуют постоянно действующую систему “человек- среда обитания”, в которой человек реализует свои физиологические и социальные потребности.
В составе окружающей среды выделяют: природную, техногенную, производственную, бытовую среду.
Каждая среда может представлять опасность для человека.
Эволюция человечества, развитие промышленности, энергетики, транспорта, сельского хозяйства и ряд других обстоятельств способствовали созданию в современном мире среды обитания нового типа – техносферы, в которой проживает и трудится все урбанизированное население, представляющее собой большую часть жителей нашей планеты.
Природная среда (Биосфера) — область распространения жизни на Земле, не испытавшая техногенного воздействия (атмосфера, гидросфера, верхняя часть литосферы). Она обладает как защитными свойствами (защита человека от негативных факторов — разность температуры, осадки), так и рядом негативных факторов. Поэтому для защиты от них человек вынужден был создать техносферу.
Техногенная среда (Техносфера) — среда обитания, возникшая с помощью прямого или косвенного воздействия людей и технических средств на природную среду (биосферу) с целью наилучшего ее соответствия социально-экономическим потребностям человека.
Современные научные и практические знания, используемые в БЖД, обычно направлены только на защиту человека от опасностей в техносфере.
По определению к техносфере относится все, что создано человеком — производственная, городская, бытовая среды, лечебно-профилактическая, культурно-просветительная зоны и т.п.
Создание техносферы – длительный процесс, обусловленный эволюционным развитием человека и среды его обитания. Начало активного создания техносферы приходится на середину XIX в.
Современную структуру Вселенной можно представить в виде четырех взаимодействующих систем, схематически показанных на рис. 1
Рис. 1. Современная схема взаимодействия человека со средой обитания.
Техносферная безопасность – сфера научной и практической деятельности, направленная на создание и поддержание техносферного пространства в качественном состоянии, исключающем его негативное влияние на человека и природу. Отметим, что учение о техносферной безопасности представляет собой систему научных знаний и практических мер, разработанных для обеспечения БЖД человека в техносфере и защиты природной окружающей среды.
1.1.4. Факторы окружающей среды. Факторы риска.
Среда обитания оказывает на живые организмы прямое или косвенное воздействие. Из среды организмы получают все необходимое для жизни и в неё же выделяют продукты обмена веществ. Отдельные свойства и элементы среды, воздействующие на организмы, называют экологическими факторами.
Все экологические факторы можно разделить на две большие группы — абиотические, биотические:
Абиотические факторы — компоненты и явления неживой, неорганической природы, прямо или косвенно воздействующие на живые организмы.
Биотические факторы — совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на жизнедеятельность других (внутривидовые и межвидовые взаимодействия), а также на неживую среду обитания.
Среди биотических факторов выделяют зоогенные (воздействие животного мира), фитогенные (воздействие растительного мира), микробиогенные (воздействие на микробиогенном уровне) и антропогенные.
В последние десятилетия действие антропогенных факторов резко возросло, что привело к возникновению глобальных экологических проблем: парникового эффекта, кислотных дождей, уничтожению лесов и опустыниванию территорий, загрязнению среды вредными веществами, сокращению биологического разнообразия планеты.
Антропогенные (антропические) факторы — это все формы деятельности человеческого общества, изменяющие природу как среду обитания живых организмов или непосредственно влияющие на их жизнь.
Виды антропогенных факторов:
1. Физические — использование атомной энергии, перемещение в поездах и самолётах, влияние шума и вибрации, электромагнитных полей, температуры окружающей среды и др.
2. Химические — использование минеральных удобрений и ядохимикатов, загрязнение оболочек Земли отходами промышленности и транспорта; курение, употребление алкоголя и наркотиков, чрезмерное использование лекарственных средств.
3. Биологические — продукты питания; организмы, для которых человек может быть средой обитания или источником питания (вирусы, бактерии, паразиты).
4. Социальные — связанные с отношениями людей и жизнью в обществе.
Возможно также выделить следующие компоненты среды обитания: естественные тела среды обитания, гидросреду, воздушное пространство среды, атропогенные тела, поле излучений и тяготения среды.
При взаимодействии со средой обитания человек образует определенные системы. Самой общей системой является система «Человек-Среда обитания». Наиболее важной подсистемой является «Человек — Окружающая среда». Далее – «Человек-Машина»; «Человек – Машина — Производственная среда» и т.д.
Центральным субъектом всех систем является человек, поэтому человек играет троякую роль: объект защиты; объект обеспечения безопасности; источник опасности.
Основными системами защиты человека как биологического существа являются: системы покровных тканей (кожа, слизистая оболочка), иммунная система, система обеспечения постоянства внутренней среды организма (гомеостаз), система терморегуляции, система регуляции частоты сердечных сокращений, система регуляции кровяного давления.
Когда возможности гомеостаза нарушены, т.е. когда характеристики человека не совпадают с характеристиками окружающей среды, то возможно: снижение работоспособности, развитие заболеваний, травматизм, смерть.
Комфортные (оптимальные) условия деятельности и отдыха. К данным условиях человек приспособлен в большей степени. Проявляется наивысшая работоспособность, гарантируются сохранение здоровья и целостность компонентов среды обитания.
Допустимые. Характеризуются отклонением уровней потоков веществ, энергии и информации от номинальных значений в допустимых пределах. Данные условия труда не оказывают негативное воздействие на здоровье, но приводят к дискомфорту, снижению работоспособности и продуктивности деятельности. Они не вызывают необратимые процессы у человека и среды обитания. Допустимые нормы воздействия закрепляются в санитарных нормах.
Опасные. Потоки веществ, энергии и информации превышают допустимые уровни воздействия. Оказывают негативное воздействие на здоровье человека. При длительном воздействии вызывают заболевания и приводят к деградации природной среды.
Чрезвычайно опасные. Потоки (энергии, химических веществ, информации и др.), которые за короткий срок могут нанести травму или привести к смерти, вызывать необратимые разрушения в природной среде.
Практика и специальные исследования показали, что изменения параметров в пределах 10% организм воспринимает как комфортные, в пределах до 20% как допустимые. А изменения, превышающие 20% и произошедшие за короткий промежуток времени, могут вызвать крайне неприятные ощущения, а иногда оказаться даже опасными для жизни.
В настоящее время перечень реально действующих негативных факторов являющихся опасными для жизни насчитывает более 100 видов.
Опасный фактор — фактор, воздействие которого на человека приводит к травме или резкому ухудшению здоровья.
Вредные (поражающие) факторы — неблагоприятные факторы трудового процесса или условий окружающей среды, которые могут оказать вредное воздействие на здоровье и работоспособность человека. Длительное воздействие на человека вредного производственного фактора приводит к заболеванию и даже к смерти. Вредный производственный фактор может стать опасным в зависимости от уровня и продолжительности воздействия на человека.
Взаимодействие человека со средой обитания может быть позитивным (при комфортном и допустимом состоянии) или негативным (при опасном и чрезвычайно опасном состоянии). Существует множество позитивных факторов, которые при длительном или постоянном воздействие на человека являются неблагоприятными для его здоровья и активной деятельности.
— устранением источников опасности;
— повышением защищенности от опасностей или способности надежно противостоять им.
Опасность — центральное понятие безопасности жизнедеятельности. Опасность — явление, процессы, объекты, свойства предметов, способные в определенных условиях наносить ущерб здоровью человека. Опасности носят потенциальный характер, т.е. любая деятельность потенциально опасна.
Опасность — это угроза природной, техногенной, экологической, военной и другой направленности, осуществление которой может привести к ухудшению состояния здоровья и смерти человека, а также нанесению ущерба окружающей природной среде. Опасность — негативное свойство живой и неживой материи, способное причинять ущерб самой материи: людям, природной среде, материальным ценностям.
Явление, процессы, объекты, свойства предметов, способные в определенных условиях наносить ущерб здоровью человека создают угрозу. Угроза — опасность на стадии перехода из возможности в действительность.
При идентификации опасностей необходимо исходить из принципа «все воздействует на все». Иными словами, источником опасности может быть все живое и не живое, а подвергаться опасности также может все живое и не живое. Опасность не обладает избирательным свойством, при своем возникновении она негативно воздействуют на всю окружающую их материальную среду. Влиянию опасностей подвергается человек, природная среда, материальные ценности. Источниками (носителями) опасностей являются естественные процессы и явления, техногенная среда и действия людей. Опасности реализуются в виде энергии, вещества и информации, они существуют в пространстве и во времени.
Различают опасности естественного и антропогенного происхождения. Естественные опасности выражаются в виде стихийных явлений, климатических процессов, непредсказуемых геологических процессов с изменением рельефа местности и т.п. Ежегодно на Земле естественные опасности уносят жизнь около 25 млн. человек. Так, например, в 1990 г. в результате землетрясений в мире погибло более 52 тыс. человек. Этот год был наиболее трагичным, учитывая, что за период 1980 по 1990 гг. жертвами землетрясений стали 57 тыс. человек.
Негативное воздействие на человека и среду обитания, к сожалению, не ограничивается естественными опасностями. Человек, решая задачи своего материального обеспечения, непрерывно воздействует на среду обитания своей деятельностью и продуктами деятельности (техническими средствами, выбросами различных производств и т.п.), генерируя в среде обитания антропогенные опасности. Чем выше преобразующая деятельность человека, тем выше уровень и число антропогенных опасностей, вредных и травмирующих факторов, отрицательно воздействующих на человека и окружающую его среду.
Антропогенные опасности во многом определяются наличием отходов, неизбежно возникающих при любом виде деятельности человека. В любом хозяйственном цикле образуются отходы и побочные эффекты, они не устранимы и могут быть переведены из одной физико-химической формы в другую или перемещены в пространстве. Отходы сопровождают работу промышленного и сельскохозяйственного производств, средств транспорта, образуются при использовании различных видов топлива при получении энергии,появляются в жизни животных и людей и т.п. Они поступают в окружающую среду в виде выбросов в атмосферу, сбросов в водоемы, производственного и бытового мусора, потоков механической, тепловой и электромагнитной энергии и т.п. Количественные и качественные показатели отходов, а также регламент обращения с ними определяют уровни и зоны загрязнения и возникающих при этом опасностей.
Значительным техногенным опасностям подвергается человек при попадании в зону действия технических систем: транспортные магистрали; зоны излучения радио- телепередающих систем, промышленные зоны и т.п. Уровни опасного воздействия на человека в этом случае определяются характеристиками технических систем и длительностью пребывания человека в опасной зоне. Возможно проявление опасности и при использовании человеком технических устройств на производстве и в быту; электрические сети и приборы, станки, ручной инструмент, газовые баллоны и сети, оружие и т.п. Возникновение таких опасностей связано как с наличием неисправностей в технических устройствах, так и с неправильными действиями человека при их использовании. Уровни возникающих при этом опасностей определяются энергетическими показателями технических устройств.
Признаками, определяющими опасность, являются: угроза для жизни, возможность нанесения ущерба здоровью, нарушение условий нормального функционирования органов и систем человека.
По происхождению различают 6 групп опасностей: природные, техногенные, антропогенные, экологические, социальные, биологические.
По характеру воздействия на человека опасности можно разделить на 5 групп: механические, физические, химические, биологические, психофизиологические.
По времени проявления отрицательных последствий опасности делятся на импульсивные и кумулятивные.
По локализации опасности бывают: связанные с литосферой, гидросферой, атмосферой, космосом.
По вызываемым последствиям: утомление, заболевание, травмы, аварии, пожары, летальные исходы и т.д.
По приносимому ущербу: социальный, технический, экологический, экономический.
По структуре (строению) опасности делятся на простые и производные, порождаемые взаимодействием простых.
По реализуемой энергии опасности делятся на активные и пассивные. К пассивным относятся опасности, активизирующиеся за счет энергии, носителем которой является сам человек. Это — острые (колющие и режущие) неподвижные элементы; неровности поверхности, по которой перемещается человек; уклоны, подъемы; незначительное трение между соприкасающимися поверхностями (скольжение) и др.
Сферы проявления опасностей: бытовая, спортивная, дорожно-транспортная, производственная, военная и др.
Под идентификацией понимается процесс обнаружения и установления количественных, временных, пространственных и иных характеристик, необходимых и достаточных для разработки профилактических и оперативных мероприятий, направленных на обеспечение жизнедеятельности.
Условия, при которых реализуются потенциальные опасности, называются причинами. Причины характеризуют совокупность обстоятельств, благодаря которым опасности проявляются и вызывают те или иные нежелательные последствия. Формы нежелательных последствий, или ущерба, разнообразны: травмы различной тяжести, заболевания, урон окружающей среде и др.
Триада “опасность — причины — нежелательные следствия” — это логический процесс развития, реализующий потенциальную опасность в реальный ущерб (последствие). Как правило, этот процесс включает несколько причин, т.е. является многопричинным. В основе профилактики несчастных случаев лежит поиск причин.
Наиболее распространенной оценкой опасности является риск.
Риск — частота реализации опасностей, выражающаяся в отношении числа тех или иных неблагоприятных последствий к их возможному числу за определенный период.
Различают следующие виды рисков:
Индивидуальный риск. Он характеризует опасность определенного вида для отдельного индивидуума. Источником индивидуального риска в производственной сфере является профессиональная деятельность, а наиболее распространенным фактором риска — опасные и вредные производственные факторы. Индивидуальный риск во многом определяется квалификацией и готовностью индивидуума к действиям в опасной ситуации, его защищенностью.
Социальный риск. Он характеризует масштабы и тяжесть негативных последствий чрезвычайных ситуаций, а также различного рода явлений и преобразований, снижающих качество жизни людей. По существу – это риск для группы или сообщества людей.
Экономический риск. Он определяется соотношением пользы и вреда, получаемых обществом от рассматриваемого вида деятельности.
Экологический риск. Он выражает вероятность экологического бедствия, катастрофы, нарушения дальнейшего нормального функционирования и существования экологических систем и объектов в результате антропогенного вмешательства в природную среду или стихийного бедствия. Нежелательные события экологического риска могут проявляться как непосредственно в зонах вмешательства, так и за их пределами.
Ранее техника безопасности базировалась на требовании — обеспечить абсолютную безопасность. Как показала практика, такой подход неадекватен законам техносферы. Обеспечить нулевой риск невозможно. Поэтому современный мир пришел к концепции приемлемого (допустимого) риска. Приемлемый риск это такой риск, который оправдан обществом исходя из политических, социальных и экономических соображений.
Управление риском– это анализ рисковой ситуации, разработка и обоснование управленческого решения, нередко в форме правового акта, направленного на минимизацию риска. В основе управления риском лежит методика сравнения затрат и получаемых выгод от снижения риска. Для этой цели средства можно расходовать по трем направлениям: совершенствование технических систем и объектов; подготовка персонала; ликвидация последствий. Переход к оценке риска открывает новые возможности повышения безопасности: к техническим, организационным, административным добавляются экономические методы управления риском. К последним относятся: страхование, денежная компенсация ущерба, платежи за риск и др.