Безопасность жизнедеятельности в условиях глобальных воздействий техносферы. Негативные факторы техносферы. Работа мышц. Управление движением. Утомление

27.11.2019

В жизненном цикле человек и окружающая его среда обитания образуют постоянно действующую систему «человек - среда обитания». Действуя в этой системе, человек непрерывно обеспечивает свои потребности в пище, воде и воздухе и использует защиту от негативных воздействий, как со стороны среды обитания, так и себе подобных. Человек и окружающая его среда (природная, производственная, городская, бытовая и др.) в процессе жизнедеятельности постоянно взаимодействуют друг с другом. Окружающая человека среда в настоящее время кроме природной (общей для всех животных) включает, созданную человеком, материальную среду.

Человек и окружающая его среда гармонично взаимодействуют и развиваются лишь в условиях, когда потоки энергии, вещества и информации находятся в пределах, благоприятно воспринимаемых человеком и природной средой. Любое превышение привычных уровней потоков сопровождается негативными воздействиями на человека и/или природную среду. Окружающая человека среда кроме природной (общей для всех животных) включает, созданную человеком, материальную среду.

И вокруг человека возникли новые условия взаимодействия живой и неживой материи: взаимодействие человека с техносферой, взаимодействие техносферы с биосферой (природой) и др. Сейчас правомерно говорить о возникновении новой области знаний - «Экология техносферы», где главными «действующими лицами» являются человек и созданная им техносфера Безопасность жизнедеятельности. Учебник для ВУЗов/ С. В. Белов, И. В. Ильницкая и др.; 7-е издание; М.: Высшая школа, 2007. С. - 5. На протяжении многих веков среда обитания человека медленно изменяла свой облик, а с середины XIX веке начался активный рост воздействия человека на среду обитания. В XX веке, на Земле возникли зоны повышенного загрязнения биосферы, что привело к частичной, а в ряду случаев и к полной региональной деградации. На эти изменения повлияли:

* 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.

Постепенно создается новая среда, формируется симбиоз техники и человечества в природе. Техника буквально окружила человека, оттеснив природу. В итоге появились новые техносферные условия обитания человека. К новым, техносферным относятся условия обитания человека в городах и промышленных центрах, производственные, транспортные и бытовые условия жизнедеятельности. Фактически все урбанизированное население проживает в техносфере, где условия обитания существенно отличаются от биосферных прежде всего повышенным влиянием на человека техногенных негативных факторов.

Однако появление техносферы привело к тому, что биосфера во многих регионах нашей планеты стала активно замещаться техносферой. На планете осталось мало территорий с ненарушенными экосистемами. Человек начал воспринимать природу как мастерскую. Природа при этом отчуждалась в объект познания, в сырье, ресурсы и строительный материал, а в человеке развивались те качества, которые были для этого необходимы. Долгое время все изъятия из природы, производимые человеком, не разрушали ее целостности и способности к восстановлению. Между человеком и природой нарушилась гармония.

Развитие техносферы в ХХ веке шло очень высокими темпами по сравнению с предыдущими столетиями. Это привело к двум диаметрально противоположным последствиям. С одной стороны, были достигнуты выдающиеся результаты в науке и различных отраслях промышленности, что оказало позитивное влияние на все сферы жизнедеятельности человека. С другой -- были созданы невиданные ранее потенциальные и реальные угрозы человеку, сформированным им объектам и среде обитания. Создавая техносферу, человек стремился к повышению комфортности среды обитания, обеспечению защиты от естественных негативных воздействий. Все это благоприятно отразилось на условиях жизни и в совокупности с другими факторами сказалось на качестве и продолжительности жизни. Однако, созданная руками человека техносфера не оправдала во многом надежды людей. Человек слишком активно стал преобразовывать, подминать природу под себя.

Увы, человечество не учло того, что одновременно появлялись и негативные факторы техносферы. «Создавая техносферу, мы получаем не только комфорт, но и порождаем опасности» Белов С. В. Российская система образования в области безопасности жизнедеятельности человека в техносфере // Технологии гражданской безопасности. 2004. - № 3. - С. 26.

Необходимо отметить, что развитие промышленности и технических средств сопровождалось не только увеличением выброса загрязняющих веществ, но и вовлечением в производство все большего числа химических элементов.

Энергетические уровни техногенных воздействий существенно возросли в XX столетии, когда человек получил в свое распоряжение мощную технику, огромные запасы углеводородного сырья, химических и бактериологических веществ. В итоге история человечества породила очередной парадокс - в течение многих столетий люди совершенствовали технику, чтобы обезопасить себя от естественных опасностей, а в результате пришли к наивысшим техногенным опасностям, связанным с производством и использованием техники и технологий.

Вторая половина XX в. связана с интенсификацией сельскохозяйственного производства. В целях повышения плодородия почв и борьбы с вредителями в течение многих лет использовались искусственные удобрения и различные токсиканты. При избыточном применении азотных удобрений почва перенасыщается нитратами, а при внесении фосфорных удобрений - фтором, редкоземельными элементами, стронцием. При использовании нетрадиционных удобрений (отстойного ила и т. п.) почва перенасыщается соединениями тяжелых металлов. Избыточное количество удобрений приводит к перенасыщению продуктов питания токсичными веществами, нарушает способность почв к фильтрации, ведет к загрязнению водоемов , особенно в паводковый период.

Пестициды, применяемые для защиты растений от вредителей, опасны и для человека. Установлено, что от прямого отравления пестицидами в мире ежегодно погибает около 10 тыс. чел., гибнут леса, птицы, насекомые. Пестициды попадают в пищевые цепи, питьевую воду. Все без исключения пестициды обнаруживают либо мутагенное, либо иное отрицательное воздействие на человека и живую природу.

Техногенные аварии и катастрофы . До середины XX в. человек не обладал способностью инициировать крупномасштабные аварии и катастрофы и тем самым вызывать необратимые экологические изменения регионального и глобального масштаба, соизмеримые со стихийными бедствиями.

Появление ядерных объектов, высокая концентрация, прежде всего химических веществ и рост их производства сделали человека способным оказывать разрушительное воздействие на экосистемы. Примером тому служат трагедии в Чернобыле, Бхопале.

Огромное разрушительное воздействие на биосферу оказывается при испытании ядерного (в г. Семипалатинске , на о. Новая Земля) и других видов оружия.

Во многих странах оно продолжает нарастать и в настоящее время. В результате активной техногенной деятельности человека во многих регионах нашей планеты разрушена биосфера и создан новый тип среды обитания - техносфера.

2. Определение «БЖД». Осн ф-и БЖД.

Это наука об оптимальном взаимодействии чел-ка со средой обитания.

– описание жизненного пространства его зонированием по значениям негативных факторов на основе экспертизы источников негативных воздействий, их взаимного расположения и режима действия, а также с учетом климатических, географических и других особенностей региона или зоны деятельности;

Проводящая

Секреторная

Аэренхима

Критерии объединения тканей в каждую из четырех указанных выше групп не полностью идентичны: при выделении эпителиальных и соединительных тканей за основу принимались преимущественно морфологические признаки, при определении специфики мышечных и нервной тканей исходили, главным образом, из функциональных критериев.
Каждая группа (кроме последней) включает ряд тканей, различающихся источниками своего эмбрионального развития. Гистогенетическая классификация тканей (наиболее известные ее варианты разработаны и) основывается на происхождении тканей в процессах онто - и филогенеза. Она вскрывает глубинные гистогенетические связи между морфологически и функционально различными тканями, происходящими из одного эмбрионального зачатка. Эти связи и общие признаки, не всегда заметные в физиологических условиях жизнедеятельности тканей, могут ярко проявляться в процессах их регенерации, реактивных изменений или злокачественного роста.

Универсальная классификация, охватывающая все тканевые типы, нуждается в уточнении и находит использование преимущественно у специалистов. Более широкое распространение получили гистогенетические классификации отдельных групп тканей (в частности, эпителия, мышечных тканей).

Поскольку морфофункциональная и гистогенетическая классификации тканей дополняют друг друга, наиболее полная оценка свойств тканей должна учитывать как их морфофункциональные, так и гистогенетические характеристики.

6. Система органов опоры и движения.

Система опоры и движения представлена пассивной частью, костной системой, куда входят кости, связки, суставы и хрящи, и акmтивной частью, мышечной системой, образованной скелетными мышцами.

Костная система

Костная система состоит из более 200 парных и непарных костей, которые соединяясь между собой, образуют скелет. От его развития и строения зависят форма тела, функции внутренних органов и систем. (см. рис 1, 2)

Функциями костной системы являются защита внутренних органов, опора и движение, кроветворение (красный костный мозг) и участие в минеральном обмене веществ (скелет) (Двигательный отдел головного мозга)

Кость представляет собой сложный орган из плотной, твёрдой соединительной ткани, содержащей обызвествленные элементы. Около 30% кости образовано органическими веществами, среди них оссеин и коллаген . Они придают кости упругость и гибкость. Неорганические соединения (соли кальция, фосфора, магния и др.) составляют около 70% вещества кости и придают ей твёрдость. Соотношение органических и неорганических веществ обеспечивают костям высокую прочность. Однако с возрастом это соотношение меняется, количество органических веществ уменьшается, а неорганических возрастает, что способствует повышению хрупкости костей и более частым переломам.

Снаружи кость покрыта слоем плотной соединительной ткани - надкостницей, содержащей сосуды инервы. Внутренний слой надкостницы, кроме боьшого количества сосудов, содержит клетки, за счёт которых кость растёт в толщину. Отслойка надкостницы приводит к нарушению питания кости и её омертвлению.

В скелете человека различают трубчатые, губчатые, плоские, смешанные и воздухоносные кости.

В трубчатых костях выделяют среднюю часть - тело кости и суставные расширенные концы - головки кости. Тело трубчатых костей заполняется жёлтым костным мозгом, а головки краным. Губчатые кости состоят из губчатого, вещества покрытого тонким слоем компактного вещества (рёбра, грудина, позвонки идр.). Плоские кости ограничивают полости (кости таза, свода черепа, лопатки). Смешанные кости обрауются в результате слияния из нескольких частей и имеют сложную форму (кости основания черепа, позвонки). Воздухоносные кости имеют полости (верхняя челюсть, лобная, клиновиднаяи решётчатая).

Кости могут рости как в длину, так и в толщину (рост костей в норме заканчивается к 22-25 годам). Рост костей регулируется гормоном гипофиза - гормоном роста. В длину кости растут за счёт деления клеток хрящевой ткани, образующей прслойки на концах тела длинных костей (имеется хрящевая ткань). В толщину рост идёт за счёт деления клеток надкостницы.

В скелете кости имеют множество соединений(рис 3). Различают следующие типы соединения костей: неподвижное - сращение костей либо образование швов (кости черепа, таза), полуподвижное - соединение костей с помощью хрящей (позвонки в позвоночнике), подвижное соединение костей - сустав (между костями имеется полость).

Сустав состоит из сусавной сумки, внутрикапсульной связки, хрящевого мениска, суставной жидкости и суставных хрящей.

Суставная сумка (капсула) состоит из соединительной ткани с множеством коллагеновых волокон. Капсула прикреплена к надкостницена конца костей сустава. Её эластичность позволяет костям двигаться в суставе Хрящевой мениск - это прокладка из волокнистой хрящевой ткани, которая находится между суставными поверхностями костей. Он позволяеткостям с различной формой суставной поверхности плотно прилегать друг к другу. Мениск также поддерживает прочность сустава и направляет синовиальную жидкость в область наибольшего трения. Суставная жидкость образована тканевой жидкостью, по внешнему виду и по консистенции напоминающая яичный белок, вязкость её может меняться. Суставные хрящи способствуют уменьшению трения в суставе, а также служат хорошими амортизаторами при ударе. (Виды подвижных суставов: блоковидный, винтовой, седельный, шаровой суставы)

В скелете человека различают следующие отделы: скелет головы, скелет туловища, скелет верхних конечностей и скелет нижних конечностей.

Скелет головы состоит из мозгового отдела черепа, имеет парные (теменные и височные) и непарные кости черепа (лобная, затылочная решетчатая и клиновидная). Все они неподвижно соединены между собой. В затылочной кости имеется большое затылочное отверстие. Лицевой отдел черепа состоит из 6 парных и 3 непарных костей. Единственная подвижная кость - нижнечелюстная. Верхняя и нижняя челюсти содержат по 16 ячеек, в которых помещаются корни зубов.

Скелет туловища включает в себя позвоночник и грудную клетку. Позвоночник состоит из 33-34 позвонков, между которыми находятся хрящевые межпозвоночные диски. Позвонки образуют отделы: шейный (7 позвонков), грудной (12 позвонков), поясничный (5 позвонков), крестцовый (5 сросшихся позвонков) и копчиковый (4-5 позвонков). Грудная клетка образована 12 грудными позвонками, 12 парами ребёр и грудной костью. Рёбра с позвонками соединены неподвижно, а рёбра с грудиной полуподвижно. (Виды позвонков: аксис, атлант, грудной позвонок, крестец и копчик, поясничный позвонок)

Повреждения скелета

Растяжение - это повреждение связок, соединяющих суставы, сопровождающиеся отёчностью, кровоизлиянием и сильной болью. При оказании первой помощи необходим покой или тугое бинтование сустава, холод на место повреждения. Пострадавшего необходимо доставит в лечебное учреждение.

Вывих - это стойкое смещение суставных поверхностей сочленяющихся костей по отношению друг к другу. Это сопровождается сильной болью, иногда разрывом связок, движение в суставе затруднены или невозможны.

Перелом - это повреждение кости с нарушением её целостности. Возникает резкая боль, конечность может изменить своё положение, форму, иногда длину. Появляется сильная отёчность и кровоподтёк. При оказании первой помощи необходимо обеспечить неподвижность месту повреждения, дать обезболивающее и доставить пострадавшего в лечебное учреждение.

К нарушениям скелета в первую очередь относятся искривление позвоночника и плоскостопие. Искривления бывают следующих видов: сколиоз - искривление позвоночника в боковую сторону; лордоз - искривление позвоночника вперед; кифоз - искривление позвоночника назад. Любое нефизиологическое искривление позвоночника приводит к нарушению работы внутренних органов и как следствие - разнообразным заболеваниям. Чаще всего у людей встречаются сколиозы грудного отдела позвоночника. Основными причинами сколиоза являются неправильная посадка в течении длительного времени (способствует быстрому утомлению мышц и изменениям в системе опоры и движения) и ношение тяжестей в одной руке. Плоскостопие - это деформация стопы, характеризующаяся снижением сводов. Различают продольное и поперечное плоскостопие, а также врождённое и приобретённое. Последнее чаще всего связано с перегрузками мышц, поддерживающих свод, длительном пребывании на ногах и ношением неудобной обуви. Человек с плоскостопием при ходьбе быстро утомляется, жалуется на боли в ногах.

Мышечная система

В состав мышечной системы входят около 400 скелетных мышц, у взрослого человека они составляют около 40% массы тела. (Системы связанные с мышечной системой:1,2,3,4.)

Мышцы - это органы тела, состоящие из мышечной ткани, способные сокращатся под влиянием нервных импульсов. Виды мышц. Внутри мышцы.

Для мышечной системы характерны следующие функции: двигательная (передвижение тела иего частей в пространстве), защитная (органы брюшной полости находятся под защитой брюшного пресса), формаобразующая (в некоторой степени определяет форму тела и его размеры), энергетическая (превращение химической энергии в механическую и тепловую).

Скелетная мышца имеет сложное строение. Она образована пучками мышечных волокон, которые в свою очередь состоят из ядра мышечного волокна, сократительных нитей, покровной мембраны и кровеносных сосудов. Снаружи мышца покрыта соединительно-тканной оболочкой - фасцией. Различают поверхностные и глубокие фасции. Поверхностная фасция находится под подкожно - жировой клетчаткой, образуя как бы футляр для всего тела. Глубокие фасции окутывают отдельные мышцы и группы мышц, органов. К костям мышцы прикрепляются с помощью сухожилий. Сухожилия состоят из плотной волокнистой ткани и обладают высокой прочностью.

По форме мышцы делятся на 3 основных вида: длинные, короткие и широкие. По отношению к суставам мышцы бывают одно-, двух - и многосуставные, по глубине расположения - поверхностные и глубокие. Глубокие мышцы: брюшной полости, мышцы головы. Неглубокие мышцыбрюшной полости,плеча и груди.

В физиологии мышцы классифицируют по функциям и различают следующие группы: мышцы-сгибатели, и мышцы - разгибатели; мышцы-синергисты (разные мышцы участвующие в одном движении) и мышцы-антогонисты (участвующие в противоположных движениях): приводящие и отводящие.

Работа мышц. Управление движением. Утомление

Мышце (мышечной ткани) присущи три физиологических свойства: возбудимость (способность на раздражение отвечать возбуждением), проводимость (способность проводить возбуждение) и сократимость (способность сокращаться). При сокращении мышца укорачивается или в неё развивается напряжение. Есои мышца при своём сокращении может укорачиваться и поднимать груз, то такое сокращение называется изотоническим; если же длина мышцы остаётся неизменной, то такое сокращение называют изометрическим.Как работает двигательный рефлекс

Различают статическую и динамическую работу мыщц. Для первой характерна активная фиксация органов относительно друг друга и придание опрелелённого положения телу, при этом мышца развивает напряжение без изменения длины. Для второй характерно смещение одних органов относительно других и перемещение тела в пространстве, при этом мышца изменяет длину и толщину.

Работа мышц связана с расходованием энергии. Энергию для мышечных сокращений предоставляет молекула АТФ. Для синтеза АТФ используется энергия, освобождаемая в основном при окислении глюкозы.

Длительное мышечное напряжение приводит к развитию утомления. Под утомлением понимают временное снижение работоспособности мышц, возникающее по мере их работы. Причины утомления связаны с накоплением продуктов распада органических веществ в местах контактов: нейрон-нейрон, нейрон-мышца. Причины утомления изучал, который установил, что при ритмической работе утомление наступает позже, так как в промежутках между сокращениями мышца отдыхает, интенсивная работа мышц с боьшой нагрузкой приводит к быстрой утомляемости, наиболее оптимальными для мышц являются средние нагрузки и ритм, а лучший способ восстановить работоспособность активный отдых (отдых, связанный с активной деятельностью других мышц).

7. Кровь и ее ф-и.

Кровь является разновидностью соединительной ткани, имеющей жидкое межклеточное вещество, в котором находятся клеточные элементы - эритроциты и другие клетки. Функция крови состоит в переносе кислорода и питательных веществ к органам и тканям и выведении из них продуктов обмена веществ.

Функции крови

1. Транспортная функция. Циркулируя по сосудам, кровь транспортирует множество соединений - среди них газы, питательные вещества и др.

2. Дыхательная функция. Эта функция заключается в связывании и переносе кислорода и углекислого газа.

3. Трофическая (питательная) функция. Кровь обеспечивает все клетки организма питательными веществами: глюкозой, аминокислотами, жирами, витаминами , минеральными веществами, водой.

4. Экскреторная функция. Кровь уносит из тканей конечные продукты метаболизма: мочевину, мочевую кислоту и другие вещества, удаляемые из организма органами выделение.

5. Терморегуляторная функция. Кровь охлаждает внутренние органы и переносит тепло к органам теплоотдачи.

6. Поддержание постоянства внутренней среды. Кровь поддерживает стабильность ряда констант организма.

7. Обеспечение водно-солевого обмена. Кровь обеспечивает водно-солевой обмен между кровью и тканями. В артериальной части капилляров жидкость и соли поступают в ткани, а в венозной части капилляра возвращаются в кровь.

8. Защитная функция. Кровь выполняет защитную функцию, являясь важнейшим фактором иммунитета, или защиты организма от живых тел и генетически чуждых веществ.

9. Гуморальная регуляция. Благодаря своей транспортной функции кровь обеспечивает химическое взаимодействие между всеми частями организма, т. е. гуморальную регуляцию. Кровь переносит гормоны и другие физиологически активные вещества.

Состав и количество крови

Кровь состоит из жидкой части - плазмы и взвешенных в ней клеток (форменных элементов): эритроцитов (красных кровяных телец), лейкоцитов (белых кровяных телец) и тромбоцитов (кровяных пластинок).

Между плазмой и форменными элементами крови существуют определенные объемные соотношения. Установлено, что на долю форменных элементов приходится 40-45%, крови, а на долю плазмы - 55-60%.

Общее количество крови в организме взрослого человека в норме составляет 6-8 % массы тела, т. е. примерно 4,5-6 л.

Объем циркулирующей крови относительно постоянен, несмотря на непрерывное всасывание воды из желудка и кишечника. Это объясняется строгим балансом между поступлением и выделением воды из организма.

Вязкость крови

Если вязкость воды принять за единицу, то вязкость плазмы крови равна 1,7-2,2, а вязкость цельной крови - около 5. Вязкость крови обусловлена наличием белков и особенно эритроцитов, которые при своем движении преодолевают силы внешнего и внутреннего трения. Вязкость увеличивается при сгущении крови, т. е. потере воды (например, при поносах или обильном потении), а также при возрастании количества эритроцитов в крови.

Кровь состоит из основных составляющих: плазмы (жидкого межклеточного вещества) и находящихся в ней клеток.

Плазма крови представляет собой жидкость, остающуюся после удаления из нее форменных элементов.

Плазма крови по объему составляет 55-60% (форменные элементы - 40-45%). Это желтоватая полупрозрачная жидкость. В ее состав входят вода (90-92%), минеральные и органические вещества (8-10%). Из минеральных веществ около 1% приходится на долю катионов натрия, калия, кальция, магния, железа и анионов хлора, серы, йода, фосфора. Больше всего в плазме ионов натрия и хлора, поэтому при больших кровопотерях для поддержания работы сердца в вены вводят изотонический раствор, содержащий 0,85% хлористого натрия. Среди органических веществ на долю белков (глобулин, альбумин , фибриноген) приходится около 7-8%, на долю глюкозы - 0,1%; жиры, мочевая кислота, липоиды, аминокислоты, молочная кислота и другие вещества составляют около 2%.

Белки плазмы регулируют распределение воды между кровью и тканевой жидкостью, придают вязкость крови, играют роль в водном обмене. Некоторые из них ведут себя как антитела , обезвреживающие ядовитые выделения болезнетворных микроорганизмов.

Белок фибриноген играет важную роль в свертывании крови. Плазма, лишенная фибриногена, называется сывороткой.

К форменным элементам (клеткам) крови относятся эритроциты, лейкоциты, кровяные пластинки (тромбоциты).

Эритроциты (красные кровяные тельца) - безъядерные клетки, способные к делению. Количество эритроцитов в 1 мкл у взрослых мужчин составляет от 3,9 до 5,5 млн. При некоторых заболеваниях, беременности , а также при сильных кровопотерях количество эритроцитов уменьшается. При этом в крови снижается содержание гемоглобина. Такое состояние называют анемией (малокровием). У здорового человека продолжительность жизни эритроцитов 20 дней. Затем эритроциты погибают и разрушаются, а вместо погибших эритроцитов появляются новые, молодые, которые образуются в красном костном мозге.

Каждый эритроцит имеет форму вогнутого с обеих сторон диска диаметром 7-8 мкм. Толщина эритроцита в его центре равна 1-2 мкм. Снаружи эритроцит покрыт оболочкой - плазмалеммой, через которую избирательно проникают газы, вода и другие элементы. В цитоплазме эритроцитов отсутствуют органеллы, 34 % объема цитоплазмы эритроцита составляет пигмент гемоглобин, функцией которого является перенос кислорода (О2) и углекислоты (СО2).

Гемоглобин состоит из белка глобина и небелковой группы гема, содержащего железо. В одном эритроците находится до 400 млн молекул гемоглобина. Гемоглобин переносит кислород из легких к органам и тканям. Гемоглобин с присоединившимся к нему кислородом (О2) имеет ярко-красный цвет и называется оксигемоглобином. Молекулы кислорода присоединяются к гемоглобину благодаря высокому парциальному давлению его в легких. При низком давлении кислорода в тканях кислород отсоединяется от гемоглобина и уходит из кровеносных капилляров в окружающие их клетки, ткани. Отдав кислород, кровь насыщается углекислым газом, давление которого в тканях выше, чем в крови. Гемоглобин в соединении с углекислым газом (СО2) называется карбогемоглобином. В легких углекислый газ покидает кровь, гемоглобин которой вновь насыщается кислородом.

Все опасные и вредные производственные факторы подразделяются на физические, химические, биологические и психофизиологические.

К физическим факторам относят электрический ток, повышенное давление паров и газов в сосудах, недопустимые уровни шума, вибрации, инфра- и ультразвука, недостаточную освещенность и др.

Химические факторы представляют собой вредные для организма человека вещества в различных состояниях.

Биологические факторы - это воздействия различных микроорганизмов, а также растений и животных.

Психофизиологические факторы - это физические и эмоциональные перегрузки , умственное перенапряжение , монотонность труда .

Четкой границей между опасными и вредными производственными факторами часто не существует. Например, воздействие на работающего расплавленного металла. Если человек попадает под его непосредственное воздействие (термический ожог), это приводит к тяжелой травме и может закончиться смертью пострадавшего. В этом случае воздействие расплавленного металла на работающего является согласно определению считается опасным производственным фактором. Если же человек, постоянно работает с расплавленным металлом, находится под действием лучистой теплоты, то под влиянием облучения в организме происходят биохимические сдвиги, нарушения деятельности сердечно-сосудистой и нервной системы. Длительное воздействие инфракрасных лучей - приводит к помутнению хрусталика. Таким образом, во втором случае воздействие лучистой теплоты от расплавленного метала на организм работающего является вредным производственным фактором.

Таким образом, перефразируя аксиому о потенциальной опасности, сформулированную О.Н. Русаком, можно утверждать: жизнедеятельность человека потенциально опасна.

Аксиома предопределяет, что действия человека и все компоненты среды обитания все технические устройства и технологии, кроме позитивных свойств и результатов, обладают способностью генерировать травмирующие и вредные факторы. При этом любое новое позитивное действие неизбежно сопровождается возникновением новых негативных факторов.

Основное желаемое состояние объектов защиты - безопасное, оно различается при полном отсутствии опасностей.

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

Состояние условий труда, при которых исключено воздействие на работающих опасных и вредных производственных факторов, называется безопасностью труда.

Безопасность жизнедеятельности в условиях производства имеет и другое название - охрана труда .

Средней тяжести физические работы разделяют на категорию 2а - энергозатраты от 151 до 200 кал/ч и категорию 2б - энергозатраты от 201 до 250 ккал/ч.

К категории 2а относятся работы, связанные с постоянной ходьбой, перемещением тяжестей до 1 кг, и требующие определенного физического напряжения (ряд профессий в механосборочных цехах, прядильно-ткацком производстве и т. п.)

К категории 2б относятся работы, связанные с ходьбой перемещением и переноской тяжестей до 10 кг и сопровождающиеся умеренным физическим напряжением (ряд профессий в механизированных, литейных, кузнечных, термических сварочных цехах и т.п.).

К категории 3 относятся работы, связанные с постоянным передвижениями, перемещением и переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей и требующие больших физических усилий (грузчики, каменщики, ряд профессий в кузнечных цехах с ручной ковкой и т.п.)

К напряженным вредным условиям 1-й степени относят труд, который связан с решением сложных задач по известным алгоритмам или работой с использованием нескольких инструкций. Творческая деятельность относится к напряженному труду 2-й степени.

Напряженность зависит от длительности сосредоточенного наблюдения и числа одновременно наблюдаемых объектов. При длительности наблюдения до 25% от продолжительности рабочей смены условия труда являются оптимальными, 26-50% -допустимые, 51-75% - напряженный труд 1-й степени, более 75% - 2-й степени.

По численности объектов: до 5 объектов оптимальные, 6-10 объектов - допустимые условия труда, более 10 - напряженные 2-й степени.

Работа с видеосплейными терминалами до 2ч за смену - считается оптимальной, до 3-х часов - допустимой, свыше 3ч напряженный труд - 3 - 4 ч (напряженный 1-й степени), более 4 ч (напряженный 2-й степени).

При продолжительности рабочего дня до 7 ч - оптимальные условия труда, до 9 ч - допустимые, более 9 ч - напряженные.

Ключевые понятия:
Основы взаимодействия в системе «человек - среда обитания». Опасности и их источники. Безопасность, системы безопасности. Возникновение и развитие научно-практической деятельности в области безопасности жизнедеятельности человека в техносфере.

Безопасность жизнедеятельности - наука о комфортном и безопасном взаимодействии человека с техносферой.

Предметом науки о безопасности жизнедеятельности человека являются естественные, антропогенные и техногенные опасности, действующие в техносфере, и средства защиты человека от них.

Задачи науки о безопасности жизнедеятельности сводятся к:

идентификации опасности техносферы;
разработке и использованию средств защиты от опасностей;
их непрерывному контролю и мониторингу в техносфере;
обучению работающих и населения основам защиты от опасностей;
разработке мер по ликвидации последствий проявления опасностей.

Цель БЖД как науки - сохранение здоровья и жизни человека в техносфере, защита его от опасностей техногенного, антропогенного, природного происхождения, создание комфортных условий жизнедеятельности.

Многие системы безопасности взаимосвязаны между собой как по негативным воздействиям, так и по средствам достижения безопасности. Обеспечение безопасности жизнедеятельности человека в техносфере почти всегда неразрывно связано с решением задач по охране природной среды (снижение выбросов и сбросов и т.п.).

Человек от рождения имеет неотъемлемые права на жизнь, свободу и стремление к счастью. Свои права на жизнь, на отдых, на охрану здоровья, на благоприятную окружающую среду, на труд в условиях, отвечающих требованиям безопасности и гигиены, он реализует в процессе жизнедеятельности. Они гарантированы Конституцией Российской Федерации.

Жизнедеятельность - это повседневная деятельность и отдых, способ существования человека.

В жизненном процессе человек неразрывно связан с окружающей его средой обитания, при этом во все времена он был и остается зависимым от окружающей его среды. Именно за счет неё он удовлетворяет свои потребности в пище, воздухе, воде, материальных ресурсах в отдыхе и т.д.

Среда обитания – окружающая человека среда, обусловленная совокупностью факторов (физических, химических, биологических, информационных, социальных), способных оказывать прямое или косвенное немедленное или отдаленное воздействие на жизнедеятельность человеку его здоровье и потомства.

Человек и среда обитания непрерывно находятся во взаимодействии, образуя постоянно действующую систему “человек – среда обитания". В процессе эволюционного развития Мира составляющие этой системы непрерывно изменялись. Совершенствовался человек, нарастала численность населения Земли и уровень его урбанизации, изменялся общественный уклад и социальная основа общества. Изменялась и среда обитания: увеличивалась территория поверхности Земли и ее недра, освоенные человеком.; естественная природная среда испытывала все возрастающее влияние человеческого сообщества, появились искусственно созданная человеком бытовая, городская и производственные среды.

Естественная среда самодостаточна и может существовать и развиваться без участия человека, а все иные среды обитания, созданные человеком, самостоятельно развиваться не могут и после их возникновения обречены на старение и разрушение.

На начальном этапе своего развития человек взаимодействовал с естественной окружающей средой, которая состоит в основном го биосферы, а также включает в себя недрах Земли, галактику и безграничный Космос.

Биосфера - природная область распространения жизни на Земле, включающая нижний слой атмосферы, гидросферу и верхний слой литосферы, не испытавших техногенного воздействия.

В процессе эволюции человек, стремясь наиболее эффективно удовлетворять свои потребности в пище, материальных ценностях, защите от климатических и погодных воздействий, в повышении своей коммуникативности, непрерывно воздействовал на естественную среду и, прежде всего, на биосферу. Для достижения этих целей он преобразовал часть биосферы в территории, занятые техносферой.

Техносфера - регион биосферы в прошлом, преобразованный людьми с помощью прямого или косвенного воздействия технических средств в целях наилучшего соответствия своим материальным и социально-экономическим потребностям

Техносфера, созданная человеком с помощью технических средств, представляет собой территории, занятые городами, поселками, сельскими населенными пунктами, промышленными зонами и предприятиями. К техносферным относятся условия пребывания людей на объектах экономики, на транспорте, в быту, на территориях городов и поселков. Техносфера не саморазвивающаяся среда, она рукотворна и после создания может только деградировать.

В процессе жизнедеятельности человек непрерывно взаимодействует не только с естественной средой, но и с людьми, образующими так называемую социальную среду. Она формируется и используется человеком для продолжения рода, обмена опытами знаниями, для удовлетворения своих духовных потребностей и накопления интеллектуальных ценностей.

Опасности и их источники. Безопасность, системы безопасности. Негативный результат взаимодействия человека со средой обитания определяют опасности - негативные воздействия, внезапно возникающие, периодически или постоянно действующие в системе «человек - среда обитания».

Опасность - негативное свойство живой и неживой материи, способное причинить ущерб самой материи: людям, природной среде, материальным ценностям.

Опасность - центральное понятие в безопасности жизнедеятельности. Различают опасности естественного, техногенного и антропогенного происхождения.

Естественные повседневные опасности, обусловленные климатическими и природными явлениями, возникают при изменении погодных условий и естественной освещенности в биосфере. Для защиты от них (холод, слабая освещенность и т.д.) человек использует жилище, одежду, системы вентиляции, отопления и кондиционирования, системы искусственного освещения. Обеспечение комфортных условий жизнедеятельности практически решает все проблемы защиты от естественных повседневных опасностей.

Защита от естественных опасностей - стихийных явлений, происходящих в биосфере (наводнения, землетрясения и т.д.) - более сложная задача, часто не имеющая высокоэффективного решения.

Негативное воздействие на человека и среду обитания не ограничивается естественными опасностями. Человек, решая задачи достижения комфортного и материального обеспечения, непрерывно воздействует на среду обитания своей деятельностью и продуктами деятельности (техническими средствами, выбросами различные производств и т.д.), генерируя в среде обитания техногенные антропогенные опасности.

Техногенные опасности создают элементы техносферы - машины, сооружения, вещества и т.п., а антропогенные опасности возникают в результате ошибочных или несанкционированных действий человека или групп людей.

Техногенные опасности во многом определяются наличием отходов, неизбежно возникающих при любом виде деятельности человека в соответствии с законом от неустранимости отходов или побочных воздействий производств. Отходы сопровождают работу промышленного и сельскохозяйственного производства, энергетики, средств транспорта, жизнь людей и животных. Они поступают в окружающую среду в виде выбросов в атмосферу, сбросов в водоёмы, 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 возникающих при этом опасностей.

Значительным техногенным опасностям подвергается человек при попадании в зону действия технических систем, к которым относятся транспортные магистрали, зоны излучения радио- и телепередающих систем, промышленные зоны. Уровни опасного воздействия на человека в этом случае определяются характеристиками технических систем и длительностью пребывания человека в опасной зоне.

Вероятно 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 опасностей в также случаях 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.

Энергетические уровни техногенных опасностей существенно возросли в XX столетии, когда человек получил в своё распоряжение мощную технику (рисунок 1), огромные запасы углеводородного сырья, химических и бактериологических веществ. В итоге история человечества породила очередной парадокс - в течение многих столетий люди совершенствовали технику, чтобы обезопасить себя от естественных опасностей, а в результате пришли к наивысшим техногенным опасностям, связанным с производством и использованием техники и технологий.

Рисунок 1. Уровни энергии, которыми владеет человек.

Антропогенные опасности в XX столетии также неуклонно нарастали и продолжают нарастать. Ошибки, допускаемые человеком, реализуются при проектировании и производстве технических систем, при их обслуживании (ремонт, монтаж, контроль), при неправильном выполнении обслуживаемым персоналом (операторами) процедур управления, при неправильной организации рабочего места оператора, при высокой психологической нагрузке на операторов технических систем, их недостаточной подготовленности и натренированности к выполнению поставленных задач. Статистика свидетельствует, что неблагоприятные психологические качества человека все чаще становятся причиной несчастных случаев, достигая на отдельных производствах 40% от общего комплекса причин.

Человеческий фактор все чаще становится определяющим при возникновении аварий в технических системах. По данным ИКАО в 1985-1990 г.г. около 80% авиакатастроф связаны с ошибочными действиями экипажей авиалайнеров; 60-80% случаев ДТП возникает из-за ошибок водителей автомобилей; свыше 60% аварий на объектах с повышенным риском происходит из-за ошибок персонала.

Анализ данных по принудительной гибели людей свидетельствует, что человеческий фактор во многом влияет на возникновение негативных событий и в быту. По статистике утопленники составляют около 8% от общего числа людей, ежегодно погибающих принудительной смертью, самоубийцы - 19% лица, неосторожно обращающиеся с оружием - 0,26%.

Нарастает роль антропогенных опасностей и в социальной среде. Одной из наиболее распространенных опасностей становится ВИЧ-инфицированные. В 1999 году от СПИДа на планете умерло 3 миллиона человек, а число ВИЧ-инфицированных достигло 33,5 млн человек. В России численность ВИЧ-инфицированных (зарегистрированных) к октябрю 2000 года составило 56 тысяч человек, а прирост их численности достигает около 10 тысяч человек в год.

В настоящее время в перечень реально действующих негативных факторов (опасность) значителен и насчитывает более 100 видов, к наиболеераспространенным и обладающим достаточно высокими энергетическими уровнями относятся негативные производственные факторы. Из них вредными являются: запылённость и загазованность воздуха, шум и вибрации, электромагнитные поля, ионизирующие излучения, повышенные и пониженные параметры атмосферного воздуха (температура, влажность, подвижность воздуха, давление), недостаточное и неправильное освещение, монотонность деятельности и тяжёлый физический труд и др. К травмирующим (травмоопасным) факторам относятся: электрический ток, падающие предметы, высота, движущиеся машины и механизмы, обломки разрушающихся конструкций и т.д.

Вредный фактор - негативное воздействие на человека, которое приводит к ухудшению самочувствия или заболеванию.

Травмирующий (травмоопасный) фактор - негативное воздействие на человека, которое приводит к травме или летальному исходу.

В быту нас сопровождает также большая гамма негативных факторов. К ним относятся: воздух, загрязненный продуктами сгорания природного газа, выбросами ТЭС, промышленными предприятиями, автотранспорта и мусоросжигающих устройств; вода с избыточным содержанием вредных примесей; недоброкачественная пища; шум и инфразвук, вибрации; электромагнитные поля от бытовых приборов, телевизоров, дисплеев, ЛЭП, радиорелейных устройств; ионизирующие излучения (естественный фон, медицинское обследование, фон от строительных материалов, излучения приборов, предметов быта); медикаменты при избыточном и неправильном потреблении, табачный дым, бактерии и аллергены.

Мир опасностей, угрожающих личности, весьма широк и непрерывно нарастает. В производственных, городских, бытовых условиях на человека воздействуют одновременно, как правило, несколько негативных факторов. Комплекс негативных факторов, действующих в конкретный момент времени зависит от текущего состояния системы «человек - среда обитания». Все опасности классифицируют по ряду признаков (см. таблицу 1).

Происшествие - событие, состоящее из негативного воздействия с причинением ущерба людским, природным и материальным ресурсам.

Чрезвычайное происшествие (ЧП) - событие, происходящее кратковременно и обладающее высоким уровнем негативного воздействия на людей, природные ресурсы и материальные ресурсы. К ЧП относятся крупные аварии, катастрофы и стихийные бедствия.

Все опасности реальны тогда, когда они могут воздействовать на конкретные объекты (объекты защиты). Объекты защиты, как и источники опасностей многообразны. Каждый компонент окружающей среды может быть объектом защиты от опасностей. В порядке приоритета к объектам защиты относятся: человек, сообщество, государство, природная среда (биосфера), техносфера и т.д. Основное, желаемое состояние объектов защиты безопасное. Оно реализуется при полном отсутствии воздействия опасностей. Состояние безопасности достигается также при условии, когда действующие на объект защиты опасности снижены до предельно допустимых уровней воздействия.

Таблица 1. Классификация опасностей.

№	Признак классификации	Вид (класс)
1	По видам источников опасности	Естественные Антропогенные Техногенные
2	По видам потоков в жизненном пространстве	Энергетические Массовые Информационные
3	По величине потоков в жизненном пространстве	Допустимые Предельно допустимые Опасные Чрезвычайно опасные
4	По моменту возникновения опасности	Прогнозируемые Спонтанные
5	По длительности воздействия опасности	Постоянные Переменные, периодические Кратковременные
6	По объектам негативного воздействия	Действующие на человека Действующие на природную среду Действующие на материальные ресурсы Комплексного воздействия
7	По количеству людей, подверженных опасному воздействию	Личные Групповые (коллективные) Массовые
8	По размерам зоны воздействия	Локальные Региональные Межрегиональные Глобальные
9	По видам зон воздействия	Действующие в помещении Действующие на территориях
10	По способности человека идентифицировать опасности органами чувств	Ощущаемые Неощущаемые
11	По виду негативного воздействия на человека	Вредные Травмоопасные
12	По вероятности воздействия на человека и среду обитания	Потенциальные Реальные Реализованные

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

Экологичность источника опасности - состояние источника, при котором соблюдается его допустимое воздействие на человека, биосферу или техносферу.

Говоря о реализации состояния безопасности, необходимо рассматривать объект защиты и совокупность опасностей, действующих на него. Реально существующие сегодня системы безопасности показаны на таблице 2.

Таблица 2. Системы безопасности.

№	Вид безопасности Поле безопасности	Объект защиты	Система безопасности
1	Опасности среды деятельности	Человек	Безопасность (охрана труда)
2	Опасности среды деятельности и отдыха, города и жилища – опасности техносферы	Человек	Безопасность жизнедеятельности человека
3	Опасности техносферы	Природная среда	Охрана природной среды
4	Чрезвычайные опасности биосферы и техносферы, в том числе пожары, взрывы, ионизирующие воздействия	Человек Природная среда Материальные ресурсы	Защита в чрезвычайных ситуациях, пожарная и взрывозащитная, радиационная защита.
5	Внешние и внутренние общегосударственные опасности	Общество Нация	Системы безопасности страны Национальная безопасность
6	Опасности неконтролируемой и неуправляемой общечеловеческой деятельности (рост населения, оружие массового поражения, потепление климата и т.п.)	Человечество Биосфера Техносфера	Глобальная безопасность
7	Опасности космоса	Человечество Планета Земля	Космическая безопасность

По объектам защиты реально существующие в настоящее время системы безопасности распадаются на следующие виды:

Систему личной и коллективной безопасности человека в процессе его жизнедеятельности;
Систему охраны природной среды;
Систему государственной безопасности;
Систему глобальной безопасности.

Контрольные вопросы:

Цель БЖД как науки?
Дайте определение жизнедеятельности?
Взаимодействие между человеком и средой обитания?
Дайте определение техносфере?
Виды опасности?
Что понимаются под системой безопасности?

Техносфера – часть биосферы в прошлом, преобразованная людьми с помощью прямого или косвенного воздействия технических средств в целях наилучшего соответствия своим материальным и социально-экономическим потребностям (техносфера – регион города или промышленной зоны, производственная или бытовая среда).

Регион – территория, обладающая общими характеристиками состояния биосферы или техносферы.

Производственная среда – пространство, в котором совершается трудовая деятельность человека.

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.

Пороговые или предельно допустимые значения опасностей устанавливают из условия сохранения функциональной и структурной целостности человека и природной среды. Соблюдение предельно-допустимых потоков создает безопасные условия жизнедеятельности человека в жизненном пространстве и исключает негативное влияние техносферы на природную среду.

Аксиома 2. Источниками техногенных опасностей являются элементы техносферы.

Опасности возникают при наличии дефектов и иных неисправностей в технических системах, при неправильном использовании технических систем, а также из-за наличия отходов, сопровождающих эксплуатацию технических систем. Неисправности и нарушения режимов использования технических систем приводят, как правило, к возникновению травмоопасных ситуаций, а выделение отходов (выбросы в атмосферу, стоки в гидросферу, поступление твердых веществ на земную поверхность, энергетические излучения и поля) сопровождается формированием вредных воздействий на человека, природную среду и элементы техносферы.

Аксиома 3. Техногенные опасности действуют в пространстве и во времени.

Травмоопасные воздействия действуют, как правило, кратковременно и спонтанно в ограниченном пространстве. Они возникают при авариях и катастрофах, при взрывах и внезапных разрушениях зданий и сооружений. Зоны влияния таких негативных воздействий, как правило, ограничены, хотя возможно распространение их влияния и на значительные территории (авария на ЧАЭС).

Для вредных воздействий характерно длительное или периодическое негативное влияние на человека, природную среду и элементы техносферы. Пространственные зоны вредных воздействий изменяются в широких пределах от рабочих и бытовых зон до размеров всего земного пространства. К последним относятся воздействия выбросов парниковых и озоноразрушающих газов. Поступление радиоактивных веществ в атмосферу и т.п.

Аксиома 4. Техногенные опасности оказывают негативное воздействие на человека, природную среду и элементы техносферы одновременно.

Человек и окружающая его техносфера находясь в непрырывном материальном, энергетическом и информационном обмене, образуют постоянно действующую пространственную систему «человек – техносфера». Одновременно существует и система «техносфера – природная среда». Техногенные опасности не действуют избирательно, они негативно воздействуют на все составляющие указанных систем одновременно, если последние оказываются в зоне влияния опасностей.

Аксиома 5. Техногенные опасности ухудшают здоровье людей, приводят к травмам, материальным потерям и к деградации природной среды.

Воздействие травмоопасных факторов приводит к травмам или гибели людей, часто сопровождается очаговыми разрушениями природной среды и техносферы.

Воздействие вредных факторов длительное, оно оказывает негативное влияние на состояние здоровья людей и приводит к профессиональным или региональным заболеваниям. Воздействуя на природную среду, вредные факторы приводят к деградации представителей флоры и фауны, изменяют состав, компонент биосферы.

При высоких концентрациях вредных веществ или при высоких потоках энергии вредные факторы по характеру своего воздействия могут приближаться к травмоопасным воздействиям.

Аксиома 6. Защита от техногенных опасностей достигается совершенствованием источников опасности, увеличением расстояния между источником опасности и объектом защиты, применением защитных мер.

Уменьшить потоки веществ, энергии или информации в зоне деятельности человека можно, уменьшая эти потоки на выходе из источника опасности или увеличением расстояния от источника до человека. Если это практически неосуществимо, то нужно применять защитные меры: защитную технику, организационные мероприятия и т.п.

Аксиома 7. Показатели комфортности процесса жизнедеятельности взаимосвязаны с видами деятельности и отдыха человека.

Это означает, что достижение наиболее эффективной деятельности и наилучшего отдыха требует выбора и поддержания соответствующих показателей комфортности среды обитания. Например, эффективный умственный труд реализуется летом при t возд. в помещении в пределах 23-25 0 С, а тяжелый физический труд в этих же условиях – при t возд. 18-20 0 С.

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 приобретение опыта на всех этапах образования и практической деятельности человека. Начальный этап обучения вопросам безопасности жизнедеятельности должен совпадать с периодом дошкольного образования, а конечный – с периодом повышения квалификации и переподготовки кадров во всех сферах экономики.

Литература

1.Арустамов Э.А. Безопасность жизнедеятельности. М.: 2001.

2. Белов С.В. Безопасность жизнедеятельности. М.: Высшая школа, 2001.

3.Лобачев А.И. Безопасность жизнедеятельности. М.: Юрайт, 2006.

4.Павлов А.Н. Воздействие электромагнитных излучений на жизнедеятельность. М.: Гелиос АРВ, 2002.

4. Хван Т.А., Хван П.А. Безопасность жизнедеятельности. Ростов-н/Д.: Феникс, 2001.

5. Экология и безопасность жизнедеятельности: Учебное пособие / Под ред. Л. А. Муравья. М.: ЮНИТИ0-ДАНА, 2002.