Безопасность жизнедеятельности Шпаргалка. Часть 1

    41. Экологические факторы технологических процессов

    Загрязнение природной среды происходит не только из космоса или из-за извержения вулканов, но и в результате хозяйственной деятельности, связанной с промышленными предприятиями, сельским хозяйством и транспортом. Антропогенное загрязнение подразделяют на: пылевое, газовое, химическое (в том числе загрязнение почвы химикатами), ароматическое и тепловое (изменение температуры воды, воздуха, почвы).

    Среди веществ, загрязняющих атмосферу, 90 % приходятся на газы и 10 % – на твердые частицы. Главные источники загрязнения атмосферы – автотранспорт (50 %) и выбросы промышленных предприятий.

    Окислы серы – основной загрязнитель, источником которого являются тепловые станции, котельные, комбинаты тяжелой и металлургической промышленности. Сернистый газ и окислы азота при взаимодействии с парами воды (облаками) порождают кислотные дожди, которые уничтожают урожай, растительность, рыбные запасы, разрушают здания и сооружения.

    Значительное негативное воздействие на состояние атмосферы оказывают углекислый и угарный газы, получаемые от сжигания углеводородов (угля, нефти, торфа и др.). Такое изменение атмосферы приводит к парниковому эффекту, который выражается повышением температуры, изменением погоды и климата. Последствием парникового эффекта является рост опустынивания земель из-за интенсивного испарения влаги, содержащейся в почве.

    Озоноразрушающими веществами являются фреон, хлор, углерод.

    Основными объектами загрязнения являются водоемы, реки, озера, Мировой океан. В Мировой океан ежегодно сливаются миллиарды тонн жидких и твердых отходов. Разлив нефти ведет к гибели живых ресурсов моря, в том числе водорослей, планктона, вырабатывающих кислород. Массовым источником загрязнения окружающей среды стали химикаты, применяемые в сельском хозяйстве, строительстве и быту, токсичность действия которых еще полностью не изучена.

    Эти и другие последствия загрязнения окружающей природной среды отрицательно сказываются на физическом здоровье человека, его нервном, психическом состоянии, на здоровье будущих поколений. Некоторые усредненные данные: 20 % населения постоянно болеет аллергией; 35 % населения промышленных городов – разными болезнями в результате воздействия загрязненной окружающей среды; каждый день на планете умирают 25 000 человек из-за некачественной воды; возрос процент рождаемости дефективных детей до 11 %; увеличился рост онкологических заболеваний и пр.

    42. Безотходное производство

    Активной формой защиты окружающей среды населенных мест от вредного воздействия промышленных предприятий является переход к малоотходным и безотходным технологиям. Под безотходной технологией и производством, безотходной системой понимают не просто технологию или производство того или иного продукта, а принцип организации функционирования производства. При этом рационально используются все компоненты сырья и энергия в замкнутом цикле (первичные сырьевые ресурсы – производство – потребление – вторичные сырьевые ресурсы), т. е. нарушается сложившееся экологическое равновесие в биосфере.

    Переход к малоотходным технологиям позволяет осуществить проектирование и выпуск технологического оборудования с замкнутыми циклами движения жидких и газообразных веществ. Например, технологии с рециркуляцией газов внедрены в производстве удобрений, что резко сокращает выбросы вредных веществ в атмосферу.

    Малоотходная технология является промежуточной ступенью при создании безотходного производства.

    При малоотходном производстве вредное воздействие на окружающую среду не превышает уровня, допустимого санитарными органами, но по техническим, экономическим, организационным или другим причинам часть сырья и материалов переходит в отходы и направляется на длительное хранение или захоронение.

    Основой безотходных производств является комплексная переработка сырья с использованием всех компонентов, поскольку отходы производства – это не использованная по тем или иным причинам часть сырья. Большое значение при этом приобретает разработка ресурсосберегающих технологий.

    Малоотходная и безотходная технология должна обеспечить:

    1) комплексную переработку сырья с использованием всех его компонентов на базе создания новых безотходных процессов;

    2) создание и выпуск новых видов продукции с учетом требований повторного использования;

    3) переработку отходов производства и потребления с получением товарной продукции или любое полезное их использование без нарушения экологического равновесия;

    4) использование замкнутых систем промышленного водоснабжения;

    5) создание безотходных комплексов.

    Так, в машиностроении разработка малоотходных технологических процессов связана с необходимостью увеличения коэффициента использования металла. Увеличение его не только дает технико-экономические выгоды, но и позволяет уменьшить количество отходов и вредных выбросов в окружающую среду.

    43. Экобиозащитная техника

    Для обеспечения экологической безопасности технических систем и технологий используется экобио-защитная техника – средства защиты человека и природной среды от опасных и вредных факторов.

    Защита атмосферы от вредных веществ производится с помощью очистки производственных воздушных выбросов от пыли (сухими и мокрыми методами), тумана электрофильтрами и фильтрами из различных материалов), вредных газов (в адсорберах с химио-препаратами и без них) и паров (конденсации).

    Защита гидросферы осуществляется с помощью очистки сточных вод от загрязняющих их примесей с извлечением из сточных вод всех ценных веществ и их переработкой, или разрушением вредных веществ окислением или восстановлением, а затем удалением их в виде газов и осадков. Для реализации указанных методов используются очистные сооружения, через которые должны пропускаться все сточные воды промышленных предприятий и городской канализации.

    Для защиты человека в условиях производства, а также при взаимодействии с техническими средствами вне производства применяются разнообразные средства, не допускающие или снижающие до допустимого уровня воздействие опасных и вредных факторов.

    В частности, электрические установки должны иметь защитное заземление – соединение корпуса установки с проводником, находящимся под нулевым потенциалом «земли». При этом применяются зануление электроустановок (электрическое соединение с глухозаземленной нейтралью источника тока металлических частей, которые могут оказаться под напряжением) или защитное отключение (быстродействующая защита производит автоматическое отключение электроустановки при возникновении в ней опасности поражения человека электрическим током).

    Для защиты от вредных веществ на рабочем месте (например, при пайке, работе с клеями, красками, лазерной обработке материалов) применяется местная вытяжная вентиляция.

    Оградительные устройства служат для ограждения движущихся частей машин, мест вылета частиц обрабатываемого материала, зон воздействия высоких температур и вредных излучений.

    Вибродемпферы (автомобильные и вагонные рессоры), виброизоляторы (резинометаллические амортизаторы, стальные пружины и др.) предохраняют человека от вредного воздействия вибрации при низкочастотной вибрации, а прокладки из губчатой резины – при высокочастотной вибрации.

    Звукоизоляцию повышают сплошные панели из вибродемпфированного материала, наклеиваемые изнутри на корпус источника шума.

    44. Аппараты и системы очистки выбросов

    Аппараты очистки вентиляционных и технологических выбросов в атмосферу делятся на:

    • пылеуловители (сухие, электрические, фильтры, мокрые);

    • туманоуловители (низкоскоростные и высокоскоростные);

    • аппараты для улавливания паров и газов (абсорбционные, хемосорбционные, адсорбционные и нейтрализаторы);

    • аппараты многоступенчатой очистки (уловители пыли и газов, уловители туманов и твердых примесей, многоступенчатые пылеуловители).

    Их работа характеризуется эффективностью очистки, гидравлическим сопротивлением и потребляемой мощностью.

    В сухих пылеуловителях газовый поток совершает вращательно-поступательное движение, и под действием центробежной силы частицы пыли образуют на стенке циклона пылевой слой.

    Электрическая очистка производит очистку газов от взвешенных частиц пыли и тумана и основана на ударной ионизации газа в зоне коронирующего разряда, передаче заряда ионов частицам примесей и осаждении последних на осадительных коронирующих электродах (при этом учитывают электрическое сопротивление слоев пыли).

    Для тонкой очистки газов от частиц и капельной жидкости применяют фильтры. Процесс состоит в задержании частиц примесей на пористых перегородках при движении через них дисперсных сред, а классификация фильтров основана на типе фильтровой перегородки, конструкции фильтра и его назначении, тонкости очистки.

    Аппараты мокрой очистки высокоэффективны для очистки от мелкодисперсной пыли, очистки от пыли нагретых и взрывоопасных газов. К их недостаткам относятся образование шлама в процессе очистки, что требует дополнительных систем для переработки, вынос влаги в атмосферу и образование росы и т. д. К ним относят скрубберы Вентури, барботажно-пенные пылеуловители.

    Для очистки воздуха от туманов кислот, щелочей, масел и другого применяют волокнистые фильтры – туманоуловители, основанные на осаждении капель на поверхности пор с последующим стеканием жидкости по волокнам в нижнюю часть туманоуловителя.

    Метод абсорбции (от газов и паров) основан на поглощении последних жидкостью с применением абсорберов. В хемосорберах происходит поглощение газов и паров жидкими и твердыми поглотителями с образованием малорастворимых или малолетучих химических соединений.

    Термическая нейтрализация основана на способности горючих газов и паров, входящих в состав вентиляционных или технологических выбросов, сгорать с образованием менее токсичных веществ.

    Для высокоэффективной очистки выбросов применяют аппараты многоступенчатой очистки.

    45. Защитные экраны

    Защитный экран – устройство с поверхностью, поглощающей, отражающей или преобразующей излучения различных видов энергии. Применяется для защиты от излучения (например, радиационного или теплового).

    Теплозащитные экраны применяются для локализации источников лучистой теплоты, уменьшения облученности на рабочих местах и снижения температуры поверхностей, окружающих рабочее место. Ослабление теплового потока за экраном обусловлено его поглотительной и отражательной способностью и различают теплоотражающие, теплопоглощающие, теплоотводящие экраны.

    По степени прозрачности экраны делят на три класса: непрозрачные (металлические водоохлажаемые и футеорированные асбестовые, альфолиевые, алюминиевые экраны) полупрозрачные (из металлической сетки, цепные завесы, экраны из стекла, армированного металлической сеткой; все эти экраны могут орошаться водяной пленкой) и прозрачные (из различных стекол: силикатного, кварцевого и органического, бесцветного, окрашенного и металлизированного, пленочные водяные завесы, свободные и стекающие по стеклу, и др.).

    Экранирование электромагнитных полей также необходимо, так как они имеют зоны индукции и излучения. Различают экранирование магнитного, электрического и электромагнитного (плоская волна) полей. В большинстве случаев с двух сторон от экрана находится одна и та же диэлектрическая среда (воздух). При экранировании магнитного поля необходимо учитывать особенности материала, из которого изготовлен экран.

    Для защиты от действия электромагнитных полей применяют металлические листы, обеспечивающие быстрое затухание поля в материале. Во многих случаях экономически выгодно вместо металлического экрана использовать проволочные сетки, фольговые и радиопоглощающие материалы, сотовые решетки. В состав фольговых материалов входят диамагнитные материалы (алюминий, латунь, цинк). Радиопоглощающие материалы изготовляют в виде эластичных и жестких пенопластов, тонких листов, рыхлой сыпучей массы или заливочных компаундов. В последнее время чаще применяют керамико-металлические композиции.

    Эффективность экранирования сотовыми решетками зависит от отношения глубины к ширине ячейки.

    Защитой от ионизирующих излучений могут быть экраны из алюминия, плексигласа, стекла толщиной несколько миллиметров. Существенную роль играет тормозное излучение, которое требует более сильной защиты.

    46. Средства индивидуальной защиты на производстве

    Средства индивидуальной защиты (СИЗ) предназначены для защиты кожи и органов дыхания от попадания радиоактивных веществ (РВ), отравляющих веществ (ОВ) и биологических средств (БС). В соответствии с этим средства индивидуальной защиты делятся по назначению на средства защиты органов дыхания, средства защиты кожи и медицинские средства защиты.

    В зависимости от принципа защиты все СИЗ делятся на изолирующие (полностью изолирующие человека от факторов окружающей среды) и фильтрующие (очищающие воздух от вредных примесей). По способу изготовления все СИЗ делятся на промышленные, которые изготавливаются заранее, и подручные, изготавливаемые самим населением из подручных средств.

    Кроме того, различают СИЗ табельные (предназначенные для определенных формирований) и нетабельные (предназначенные для обеспечения формирований и населения в дополнение к табельным или вместо них).

    Средства защиты органов дыхания:

    1) фильтрующие – противогазы гражданские (ГП-5, ГП-7), общевойсковые РШ-4, ПМГ-2), детские (ДП-6, ПДФ-Ш); респираторы для взрослых Р-2, для детей Р-2Д, промышленные РПГ-67; простейшие средства защиты (ватно-марлевые повязки, противо-пылевые тканевые маски);

    2) изолирующие: ИП-4, ИП-5, КИП-5, КИП-7 и др. Выбор противогазов (фильтрующие или изолирующие, промышленные или гражданские и т. д.) определяется на месте соответствующими формированиями в зависимости от характера чрезвычайной ситуации и условий окружающей среды.

    Средства защиты кожи предназначены для защиты открытых участков тела, одежды, обуви от попадания АОХВ, РВ и БС; различают:

    1) фильтрующие средства защиты кожи: ЗФО-58 – защитная фильтрующая одежда – хлопчатобумажный комбинезон, пропитанный хемосорбционными химическими веществами; подручные средства – обычная, повседневная одежда (спортивные костюмы, плащи, рукавицы, сапоги). Для повышения защитных свойств одежда может быть заранее пропитана мыльно-масляной эмульсией; для приготовления которой кусок хозяйственного мыла измельчают на терке и растворяют в 0,5 л растительного масла.

    2) изолирующие средства защиты кожи: ОЗК (общевойсковой защитный комплект), Л-1 (легкий изолирующий костюм) и другие, которые изготавливаются из прорезиненной ткани. Ими оснащаются определенные формирования по ликвидации чрезвычайной ситуации. Время пребывания в изолирующей одежде ограничено из-за нарушения процессов терморегуляции и зависит от метеоусловий.

    47. Вычисление вероятности чрезвычайного происшествия

    Чрезвычайные происшествия создают повреждения, которые могут поддаваться или не поддаваться количественной оценке (например, смертельные случаи, вред здоровью, материальный ущерб, ущерб окружающей среде и т. п.). С целью унификации различные последствия и вред обозначают термином «ущерб». Ущерб измеряют денежным эквивалентом или числом летальных исходов, количеством травмированных людей и т. п. Для измерения ущерба в стоимостном выражении между этими единицами измерения необходимо найти эквивалент.

    Вычисление вероятностей чрезвычайного происшествия (ЧП). Через Р{Е} будем обозначать его вероятность. Вероятность достоверного события Р{Е} = 1, вероятность невозможного события Р{Е} = 0, вероятность суммы попарно несовместных ЧП (Ej Ejне равна нулю, если i ≠ j)равна .

    ЧП Ei, Ej, ..., En, образуют полную группу событий, если они попарно несовместны и одно из них обязательно происходит и для полной группы событий

    В частности, для равновозможных ЧП (P{E}= p, i=1, 2, ..., n), образующих полную группу событий, вероятность ЧП

    P= 1/n.

    Противоположные события E и Eобразуют полную группу, поэтому

    Полную группу событий можно выделить с помощью карты Карно. Три чрезвычайных происшествия X, Y, Zобразуют карту Карно. ЧП, записанные в ячейках, являются попарно несовместными.

    Когда число чрезвычайных происшествий превышает пять, картами Карно пользоваться неудобно. Тогда полную группу событий можно генерировать с помощью двоичных чисел. Для nчрезвычайных происшествий записывают десятичные числа от 0 до (2n – 1) и их представления в двоичной системе счисления.

    Определим вероятность (Р) ЧП. Р-ЧП есть сумма aи N. Несчастный случай Nи авария Амогут наступать совместно. Поэтому формула для определения вероятности попарно несовместных событий P{S} непригодна. Выделяя с помощью карты Карно полную группу событий, находим вероятность Р-ЧП:

    Р{А+ N} = Р{А} + P{N} – Р{AN}.

    Если катастрофа (К) невозможна, К= ANне равна нулю, то P{AN} = 0.

    48. Чрезвычайные ситуации, их виды

    Чрезвычайная ситуация – состояние, при котором в результате возникновения источника чрезвычайной ситуации на определенной территории или акватории нарушаются нормальные условия жизни и деятельности людей, возникает угроза их жизни и здоровья, наносится ущерб населения, народному хозяйству и окружающей природной среде.

    Чрезвычайные ситуации подразделяются на техногенные, антропогенные, природные, а также по типам и видам событий, лежащих в основе этих ситуаций, по масштабу распространения, по сложности обстановки, тяжести последствий.

    Классификация чрезвычайных ситуаций объектов экономики по потенциальной опасности:

    1) с высвобождением механической энергии – взрывы, повреждения или разрушения механизмов, агрегатов, коммуникаций, обрушение конструкций и зданий; гидродинамические; прорывы плотин с вытекающими последствиями;

    2) с высвобождением термической энергии – пожары, взрывы в зданиях на технологическом оборудовании; пожары на объектах добычи, переработки, хранения легковоспламеняющихся горючих, взрывчатых веществ; пожары на транспорте; пожары в зданиях жилого, социально-бытового и культурного назначения; обнаружение неразорвавшихся боеприпасов; утрата легковоспламеняющихся, горючих, взрывчатых веществ;

    3) с высвобождением радиационной энергии – аварии на АЭС, АЭУ производственного и исследовательского назначения с выбросом или угрозой выброса радиоактивных веществ; аварии с выбросом радиоактивных веществ на предприятиях ядерно-топливного цикла; аварии на транспортных и космических средствах с ядерными установками или с грузом радиоактивных веществ; аварии с ядерными боеприпасами или эксплуатации, хранении или установки; утрата радиоактивных источников;

    4) с высвобождением химической энергии – аварии с выбросом сильнодействующих ядовитых веществ при производственной переработке или хранении; аварии на транспорте с выбросом ядовитых веществ; образование и распространение сильнодействующих ядовитых веществ в процессе протекания химических реакций, начавшихся в результате аварии; аварии с химическими боеприпасами; утрата источников сильнодействующих ядовитых веществ;

    5) утечка бактериологических агентов: нарушение правил эксплуатации объектов водоснабжения и канализации; нарушение технологии в работе предприятий пищевой промышленности; нарушение режима работы учреждений санитарно-эпидемиологического профиля.

    49. Поражающие факторы источников чрезвычайных ситуаций природного характера

    К геологическим природным явлениям относятся следующие: землетрясения, извержения вулканов, оползни, сели, снежные лавины, обвалы, осадки земной поверхности, которые возникают в результате карстовых явлений.

    Землетрясения – это подземные толчки и колебания земной поверхности, возникающие в результате внезапных смещений и разрывов в земной или верхней части мантии и передающиеся на большие расстояния в виде упругих колебаний.

    Вулканическая деятельность возникает в результате постоянных активных процессов, происходящих в глубинах Земли, и угрожает жителям Земли, которые живут в непосредственной близости от районов вулканической деятельности.

    Оползень – скользящие смещения вниз по уклону под действием сил тяжести масс грунта, формирующих склоны холмов, гор, речные, озерные и морские террасы. Они вызываются обводнением грунта, изменением вида насаждений, уничтожением растительного покрова, выветриванием и сотрясением.

    Сели – кратковременные бурные паводки на горных реках, имеющие характер грязекаменных потоков; возникают в связи с землетрясениями, обильными снегопадами, ливнями, интенсивным таянием снега.

    Лавина – снежный обвал, масса снега, падающая или сползающая с горных склонов под влиянием какого-либо воздействия и увлекающая на своем пути новые массы снега.

    Метеорологические источники вызываются ветром, бурей, ураганом, смерчем, сильным дождем, крупным градом, сильным снегопадом, сильными метелями, пыльными бурями, заморозками, сильными морозами или сильной жарой.

    Гидрологические источники вызываются: 1) высоким уровнем воды – это наводнения, при которых происходит затопление пониженных частей городов и населенных пунктов, посевов сельскохозяйственных культур, повреждение промышленных и транспортных объектов; 2) низким уровнем воды, когда нарушаются судоходство, водоснабжение городов и народно-хозяйственных объектов, оросительных систем; 3) селями и снежными лавинами; 4) ранним ледоставом и появлением льда на судоходных водоемах.

    Понятие «природные пожары» объединяет лесные пожары, пожары степных и хлебных массивов, торфяные и подземные пожары горючих ископаемых и характеризуется неконтролируемым горением и стихийным распространением по поверхности.

    К биологическим источникам ЧП относят эпидемии, эпизоотии и эпифитотии.

    Эпидемия – широкое распространение инфекционной болезни среди людей, значительно превышающее обычно регистрируемый по данной территории уровень заболеваемости.

    Эпизоотии – инфекционные болезни животных, имеющие общие признаки (наличие специфического возбудителя, цикличность развития, способность передаваться от зараженного животного к здоровому и принимать эпизоотическое распространение).

    Космические опасности: астероиды; воздействие солнечного излучения.

    50. Радиационно-опасные объекты

    Радиационно-опасными называют объекты народного хозяйства, использующие в своей деятельности источники ионизирующего излучения.

    Кроме АЭС, которые создают опасность аварии, существует множество потенциальных источников радиоактивного заражения: они непосредственно связаны с добычей урана, его обогащением, переработкой, транспортировкой, хранением и захоронением отходов. Опасными являются многочисленные отрасли науки и промышленности, использующие изотопы: изотопная диагностика, рентгеновское обследование больных, рентгеновская оценка качества технических изделий. Радиоактивными иногда являются некоторые строительные материалы.

    Пределы облучения людей в РФ с 1999 г. регламентируют Санитарные правила СП 2.6.1.758-99 «Ионизирующее излучение, радиационная безопасность, Нормы радиационной безопасности (НРБ-99)».

    Основные дозовые пределы облучения и допустимые уровни установлены для:

    1) персонала (лиц, работающих с техногенными источниками (группа А) или находящихся по условиям работы в сфере их воздействия (группа В));

    2) населения, включая лиц из персонала, вне сферы условий их производственной деятельности.

    Для указанных категорий облучаемых предусматривают три класса нормативов, включающих основные, допустимые и контрольные уровни дозы, устанавливаемые администрацией учреждения по согласованию с Госсанэпиднадзором на уровне ниже допустимого.

    Радиационные аварии по масштабам делятся на три типа:

    1) локальная авария – авария, при которой радиационные последствия ограничиваются одним зданием;

    2) местная авария – радиационные последствия ограничиваются зданиями и территорией АЭС;

    3) общая авария – радиационные последствия распространяются за территорию АЭС.

    Основные поражающие факторы радиационных аварий:

    1) воздействие внешнего облучения (гамма– и рентгеновского излучения; бета– и гамма-излучения; гамма-нейтронного излучения и др.);

    2) внутреннее облучение от попавших в организм человека радионуклидов (альфа– и бета-излучение);

    3) радиационное воздействие как за счет внешних источников излучения, так и за счет внутреннего облучения;

    4) комбинированное воздействие как радиационных, так и нерадиационных факторов (это механическая травма, термическая травма, химический ожог, интоксикация и др.).

    После аварии на радиоактивном следе основным источником радиационной опасности является внешнее облучение. Ингаляционное поступление радионуклидов в организм практически исключено при правильном и своевременном применении средств защиты органов дыхания.