Безопасность и ее обеспечение

Опасности могут реализоваться тогда и только тогда, когда совпадают пространственно-временные координаты объекта и источника опасности. Это можно проиллюстрировать следующей схемой

Формирование области действия опасности

Ноксосферой (от гр. noksos - опасность) принято называть пространство, в котором существует опасность.

Пространство, в котором действует человек – гомосфера.

Опасности в среде обитания человека распределены неравномерно как в пространстве, так во времени. Виды опасностей и их уровни различны для разных компонентов среды.

На рис. показано их распределение в течение суток. Размер радиуса заштрихованной области условно соответствует относительной доле негативных факторов.

БС – бытовая среда;

ГС – городская среда;

ПС – производственная среда

Уровни негативных факторов, действующих на человека в течение суток

Как видно из приведенной диаграммы, что менее опасной представляется бытовая среда, а наиболее опасным является интервал времени с 8 до 18 час. проводимый в производственной и городской среде. Именно техногенная среда является ноксосферой и человек, осуществляя свою трудовую деятельность, вольно или невольно оказывается в зоне повышенного риска. В то же время, любая динамическая система, в том числе живые организмы и, конечно же, человек, стремятся к самосохранению. Для этого необходимо обеспечить безопасность.

Безопасность - состояние объекта защиты, при котором воздействие на него всех потоков вещества, энергии и информации не превышает максимально допустимых значений.

На рис. показана классификация потребностей человека, предложенная А. Маслоу (1954 г.). На схеме все потребности размешены в иерархическом порядке, причем потребность в безопасности, следуя непосредственно за физиологическими потребностями, присущими всему живому, является первой потребностью, удовлетворение которой может быть достигнуто лишь с помощью присущего только человеку разума. Он позволяет предвидеть развития событий и последствий осуществляемых действий, без чего обеспечение безопасности просто невозможно.

Классификация потребностей человека

Наиболее простым, но невыполнимым, способом обеспечить безопасность является отказ от техногенной среды. Но даже и это не исключит опасности природного происхождения (стихии, климат и пр.).

Для выработки реальной стратегии обеспечения безопасности следует вспомнить об объективных причинах их существования и о том, каковы условия их реализации. Из рис.3 следует, что если разделить ноксосферу и гомосферу, т.е. вывести человека за пределы ноксосферы, то зона риска исчезает. Это можно реализовать с помощью замены человека машиной, роботом или за счет дистанционного управления.

Поскольку причиной существования опасностей является несоответствие параметров среды физиологическим возможностям человека, то вторым путем обеспечения безопасности является нормализации, т.е. приведение к допустимым значениям, параметров среды (температуры, вибраций, освещенности и др.). Это достигается использованием отопления, вентиляции, экранирования, организацией системы освещения и пр.

В случаях, когда нормализация среды невозможна по тем или иным причинам (технологические требования, род деятельности предполагает работу именно в экстремальных условиях), единственным путем защиты человека является "подгонка" его возможностей к условиям среды, т.е. приспособление к ним. Добиться этого можно в результате тренировок физических, интеллектуальных, ситуационных. Тренировки позволяют повысить выносливость к физическим нагрузкам, пониженным или повышенным температурам, выработать автоматизм действий и принятия решений в экстремальных условиях и в условиях ограниченности времени. Но никакими тренировками не уберечься от огня, электрического тока, ионизирующего излучения и других факторов, определяющих опасность. В этом случае "приспособиться" к среде можно лишь используя защитные средства: комбинезон, скафандр, защитные рукавицы и обувь и др.

Совокупность путей, методов и средств защиты от опасностей формируют систему безопасности. Реализация этой системы зависит от типа объекта защиты и исполнителя, на которого она возложена.

Опасности формируются в результате действия совокупности факторов среды обитания.

Среди них следует выделить факторы вредные и опасные.

Действие вредных факторов приводит к нарушениям деятельности организма, заболеваниям общим и профессиональным.

Результатом действия опасных факторов являются травмы, любое нарушение целостности организма, летальный исход.

Один и тот же фактор может быть и опасным и вредным в зависимости от значений параметров, которые его характеризуют. Например, обычная поваренная соль в обычных дозах не оказывает негативного влияния и используется либо в качестве улучшителя вкуса, либо как необходимая добавка для поддержания водно-солевого баланса организма, либо в виде гипертонического раствора, используемого в медицинских целях. В то же время, поваренная соль, добавленная в воду в больших концентрациях, повышает вязкость крови и может привести даже к летальному исходу. Аналогичным примером могут служить вещества, входящие в состав лекарственных средств – в малых, гомеопатических дозах они являются лекарством, а при превышении определенного предела – ядами.

Опасные и вредные факторы принято классифицировать по природе их действия (ГОСТ 12.0.003-74 ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация). Согласно этому стандарту они подразделяются на четыре группы: физические, химические, биологические и психофизиологические. В зависимости от вида действующей при этом энергии и особенностей проявления они могут подразделяться на подгруппы (Таблица 4).

Один и тот же опасный и вредный производственный фактор по природе своего действия может относиться одновременно к различным группам, перечисленным в п. 1.1.

Классификация опасных и вредных факторов

Наименование группы	Наименование подгруппы	Действующая энергия или вызываемые последствия
Физические	Механические	• Кинетическая энергия движущихся и вращающихся предметов, материалов; • Потенциальная энергия тел, находящихся на высоте, разрушающихся конструкций и горных пород; • Вибрации и шумы; • Ударная волна; • Аномальное барометрическое давление; • Ускорения и невесомость; • Дым. туман и нетоксичная пыль
Термические	• Температура нагретых и охлажденных предметов, поверхностей, воздуха и воды
Электрические	• Электрический ток; • Статическое электричество; • Атмосферное электричество
Электромагнитные (неионизирующее излучение)	• Электрическое и магнитное поля; • ЭМП низких частот; • ЭМП промышленной частоты (50 и 60 Гц); • ЭМП радиочастот; • ЭМП оптического диапазона (ИК, видимый свет, УФ); • Лазерное излучение
Ионизирующее излучение	• α, β, γ рентгеновское излучение
Химические	Едкие вещества Ядовитые вещества Горючие Взрывоопасные	• Токсические; • Раздражающие; • Сенсибилизирующие; • Канцерогенные; • Мутагенные; • Влияющие на репродуктивную функцию
Биологические	Патогенные микроорганизмы и макроорганизмы; продукты их жизнедеятельности	• Бактерии, вирусы, риккетсии, спирохеты, грибы, простейшие • Животные, ядовитые растения
Психофизиологические	Физические нагрузки	• Статические и динамические нагрузки; • Гиподинамия; • Стереотипные движения • Рабочая поза • Перемешение в пространстве
Нервно-психические нагрузки	• Интеллектуальные нагрузки • Эмоциональные нагрузки • Сенсорные нагрузки • Монотонность труда

По характеру воздействия на человека ОВФ можно разделить на активные, пассивно-активные и пассивные.

Активные оказывают воздействие посредством энергии, заключенной в них самих. Пассивно-активные – активизируются за счет энергии человека (колющие и режущие неподвижные предметы, неровности, скользкие поверхности).

Пассивные - проявляются опосредованно (усталость металла, накипь, коррозия, повышенные нагрузки).

Степень воздействия факторов на человека и природную среду зависит от значений параметров, их характеризующих.

Различают количественные, качественные и временные параметры факторов. Количественные характеризуют уровни факторов и выражаются физическими единицами: концентрация вредных веществ С, мг/м³ (мг/кг, мг/л); температура t⁰ C, относительная влажность φ %; уровень звука или вибраций L дБ; скорость воздушного потока υ, м/с и пр.

Качественные параметры дают качественные характеристики фактора, которые определяют особенности его действия: постоянный или переменный ток; низкочастотный или высокочастотный шум; общая или локальная вибрация; инфракрасное или ультрафиолетовое излучение и т.п.

Временные параметры указывают время действия фактора в часах или долях рабочей смены.

Нормирование опасных и вредных факторов. Гигиеническая оценка условий труда

В ходе эволюции все живые организмы приспосабливаются, адаптируются к факторам среды и колебаниям их параметров. У человека выработались определенные механизмы адаптации. Однако работают эти механизмы в определенном диапазоне изменения тех или иных параметром.

Интервал количественных значений какого-либо фактора, в пределах которого могут существовать представители конкретного вида или популяции, называют биоинтервалом. За пределами этого интервала невозможно нормальное осуществление всех жизненных функций. На рисунке приведена диаграмма выживания, которая отражает зависимость жизненного потенциала человека от изменения температуры окружающей среды при выполнении легкой работы.

Диаграмма существования: зависимость жизненного потенциала человека от температуры окружающего воздуха при длительном выполнении легких работ

Вершина кривой совпадает с областью биологического оптимума I, зоной комфорта. В пределах этой зоны отмечается наиболее высокая работоспособность и нормальное самочувствие. За пределами зоны оптимума располагаются области II, в которых снижается работоспособность и наблюдается некоторое напряжение механизма терморегуляции. Эти области принято называть зонам адаптации или областями допустимых значений фактора, в данном случае температуры. Вместе с зоной оптимума они образуют область биологической нормы. Дальнейшие отклонения температуры окружающей среда от допустимых значений (зона III) сопровождается тяжелыми воздействиями на организм человека и ухудшением его здоровья (нарушение дыхания, сердечной деятельности). Возникающие при этом изменения состояния организма обратимы, т.е. еще сохраняется способность к самовосстановлению. Эта область называется критической или опасной. При еще больших отклонениях температур окружающего воздуха от допустимых знаний (зона IV) возможен перегрев (гипертермия) или переохлаждение (гипотермия) организма человека, а также получение им тепловых или холодных травм. Эту область значений фактора называют экстремальной или чрезвычайно опасной.

Аналогичные диаграммы можно построить для различных факторов среды: концентрации в окружающей среде токсичных веществ; уровней шума, вибраций, электромагнитных полей; физических и психологических нагрузок. Вид этих диаграмм и положение областей оптимума, допустимости, кризиса и экстремальности зависит для человека от характера выполняемой работы, возраста, пола, индивидуальных особенностей. Исследование таких зависимостей позволяет установить санитарно-гигиенические нормативы параметров факторов среды, соответствующие оптимальным и допустимым условиям для человеческой деятельности.

Чрезвычайные опасности. Чрезвычайные опасности проявляют себя при стихийных явлениях, при техногенных авариях, биологических и других неожиданно возникающих воздействиях. Их негативное воздействие проявляется в совокупности всех систем. Защитные меры от чрезвычайных опасностей включают действия по их предупреждению и ликвидации последствий.

Эти меры направлены на защиту работающих и населения, селитебных и региональных зон от пожаров и взрывов, от химического и радиоактивного заражения, от стихийных природных явлений.

В результате взаимодействия со средой обитания, при параметрах некоторых факторов среды выходящих за границы областей допустимых значений возможен негативный результат, т.е. возникает опасность потери здоровья и/или жизни человека. Однако, в системе "человек – среда", опасность существует не только для человека, но и для самой среды, включая все ее элементы (объекты живой и неживой природы, техногенные объекты, жилище, общество)

Объективной причиной существования опасностей являются: ограниченные физиологические возможности человека; определенные границы способности к самовосстановлению элементов биосферы; пределы прочности и надежности технических систем.

Как уже отмечалось, эффект воздействия факторов среды на организм человека зависит от значений параметров их характеризующих. Если эти значения лежат в области комфорта или в пределах допустимых значений, то опасности для человека и его здоровья нет. Именно на этом основано санитарно-гигиеническое нормирование параметров опасных и вредных факторов среды.

Предельно допустимый уровень (ПДУ) – максимальный уровень фактора, который, воздействуя на человека (изолированно или в сочетании с другими факторами) в течение рабочей смены, ежедневно, на протяжении всего трудового стажа, не вызывает у него и его потомства биологических изменений, даже скрытых и временно компенсированных, в том числе заболеваний, изменений реактивности, адаптационно-компенсаторных возможностей, иммунологических реакций, нарушений физиологических циклов, а также психологических нарушений (снижения интеллектуальных и эмоциональных возможностей, умственной работоспособности, надежности).

Применительно к производственным условиям говорят о гигиенической оценке условий труда. Гигиенические критерии оценки и классификации условий труда основаны на принципе дифференциации условий труда по степени отклонения параметров производственной среды и трудового процесса от действующих гигиенических нормативов в соответствии с выявленным влиянием этих отклонений на функциональное состояние и здоровье работающих.

Исходя из гигиенических критериев и принципов классификации условий труда, последние подразделяются на четыре класса по степени вредности и опасности:

· 1 класс – оптимальные условия труда;

· 2 класс – допустимые условия труда;

· 3 класс – вредные условия труда.

· 4 класс – опасные (экстремальные) условия труда характеризуются такими уровнями производственных факторов, воздействие которых в течение рабочей смены (или ее части) создает угрозу для жизни, высокий риск возникновения тяжелых форм острых профессиональных поражений.

Компенсационные и защитные возможности человеческого организма

В ходе эволюции организм человека приобрел способность компенсировать неблагоприятные изменения внешних условий.

В организме человека функционируют несколько систем, обеспечения безопасности: иммунная система, терморегуляция, слезотечение, кожные покровы, слизистые оболочки и т.д.

Иммунитет - состояние устойчивости организма к заразному началу (вирусам, микробам, токсинам, простейшим) и другим генетически чужеродным природным и синтетическим соединениям, обусловливает постоянство внутренней среды человека.

В процессе жизнедеятельности человек приобрел множество защитных рефлексов, позволяющих ему избегать и сопротивляться опасным факторам окружающей среды, адаптироваться к внешним условиям.

Рефлекс - реакция организма на раздражение.

Безусловный рефлекс (инстинкт) - врожденные, наследственно передающиеся реакции организма на внешние и внутренние раздражения (сокращения мышц при воздействии электрического тока, тепла, острых предметов и т.п.; мигание; кашель; чихание; рвота и т.д.).

Условный рефлекс - реакции организма, вырабатываемые индивидуально, на основе приобретенного опыта.

Надежность функционирования организма человека обусловливает также его структурная избыточность, т.е. дублирование органов, резервирование органов восприятия и переработки информации.

Возможности выполнения человеком сложных и опасных действий увеличиваются при определенном уровне состояния стресса.

Стресс - состояние психической и эмоциональной напряженности, вызванное трудностями и опасностями, заключающееся в повышении частоты сердцебиения, росте давления, расширении кровеносных сосудов, изменении состава крови (адреналин – гормон, вырабатываемый организмом при развитии стресса) и других физиологических сдвигах в организме.

Человеческий фактор и безопасность

Влияние человеческих способностей в обеспечении безопасности наглядно демонстрирует модель, которая отображает последовательность стадий развития опасной ситуации, приводящих либо к реализации потенциальной опасности, либо к положительному результату.

Стадии развития опасной ситуации

1 стадия - восприятие опасности (процесс отражения в сознании предметов и явлений при их воздействии на органы чувств). На этой стадии важнейшее значение имеют сенсорные и информационные возможности человека, уровень развития внимания;

2 стадия - осознание опасности. Ее осознанию помогает воображение, память и предшествующий опыт, уровень общих знаний и интуиция;

3 стадия - принятие решения. Своевременность и правильность принятия решения, позволяющего избежать опасности, зависит от интеллектуальных способностей, уровня теоретических и профессиональных знаний, интуиции.

4 стадия - действия. Выполнение принятого решения зависит от физических возможностей, антропометрических и биомеханических данных человека, его ловкости, уровня развития профессиональных навыков и умений.

Неудача на любой из стадий в сочетании с фактором случайности может создать для работающего аварийную ситуацию.

Для обеспечения безопасности работающего его психологические, физические и интеллектуальные возможности, навыки и способность к действиям должны соответствовать условиям труда и выполняемой работе. Такое соответствие достигается профессиональным отбором и комплексом мер по подготовке персонала к безопасному труду

Опасные действия человека

Различают сознательные и неумышленные опасные действия человека (ошибочные).

Ошибочные действия. К ним относятся действия, отклоняющиеся от нормальных, т.е. предусмотренных, ожидаемых, и приводящие к отрицательным последствиям.

Обстоятельства, увеличивающие вероятность ошибок:

·ограниченное время на выполнение задания;

·чувство дискомфорта, вредные и опасные условия труда;

·сложность рабочего задания;

·физические перегрузки;

·ограничение подвижности (из-за одежды и т.п.);

·недостаток организации совместных действий;

·состояние общей напряженности (в результате бессонницы, гиподинамии, изоляции и т.п.);

·наличие отрицательных эмоции (страх, тревога, скука и т.п.);

·усталость и болезненное состояние;

·потребление алкоголя, наркотиков и некоторых лекарств.

·других людей.

Ошибки бывают обратимыми и необратимыми, случайными и систематическими. Основные причины ошибочных действий:

·несоответствие форм, скорости и объема представления информации психофизиологическим возможностям человека;

·несоответствие производственного задания физическим возможностям человека;

·низкий уровень интеллектуальных способностей;

·низкий уровень развития трудовых навыков и умений.

Сознательные опасные действия

Причины умышленного нарушения правил безопасности:

• экономия сил - если цели можно достичь разными путями, то человек выбирает тот путь, который, по его представлению и опыту, требует наименьшей затраты сил (по этой причине не используются коллективные и индивидуальные средства защиты; пропускаются операции, необходимые для обеспечения безопасности; выбираются опасные, но боле удобные позы и движения и т.п.);

• экономия времени - стремление экономить время за счет увеличения темпа работы, сокращения объема или пропуска операций, необходимых по требованиям безопасности, с целью увеличения производительности труда и т.п.;

• адаптация к опасности или недооценка опасности и ее последствий - привычка к опасности приводит к беспечности, снижает готовность к принятию мер предосторожности, выражается в игнорировании безопасных приемов работы;

• самоутверждение в глазах коллег, окружающих и собственных глазах - выражается в рискованных действиях;

•стремление следовать групповым нормам - имеет место в трудовых коллективах, где нарушение правил безопасности является нормой;

•ориентация на отрицательные идеалы - если неформальным лидером в коллективе является "нарушитель-рецидивист", то новичок естественно подражает ему в своем поведении;

•переоценка собственного опыта - человек рискует, считая, что его опыта достаточно для того, чтобы избежать опасности; привычка работать с нарушениями;

•склонность, вкус к риску - некоторым людям присуща склонность к рискованным действиям, они испытывают своеобразное удовольствие от рискованных действий.

Особенности поведения человека в опасных ситуациях Опасность может следующим образом отрицательно повлиять на состояние и поведение человека:

•гипермобилизация - при превышении критического уровня стресса в организме развивается процесс гипермобилизации, который влечет нарушение механизмов саморегуляции и ухудшение результатов деятельности вплоть до ее срыва. В таком состоянии люди плохо владеют собой;

•потеря ориентации - нарушение процесса восприятия информации, что приводит к искажению процессов контроля и оценки действительности, потере уверенности;

•нарушение соотношения между основными и второстепенными действиями - сопровождается сосредоточением внимания на второстепенных вопросах за счет снижения внимания к главным задачам; распад структуры операций - нарушение внутренней организованности, сопровождающееся нарушением последовательности действий, потерей общей взаимосвязи производственных операций;

•обострение оборонительных реакций - ослабление желания преодолеть трудности, что приводит к самообману, искажению действительного положения вещей и т.п.; отказ – состояние апатии и безразличия.