ТЕМА: «Негативные факторы среды обитания и их воздействие на человека»
Преподаватель кафедры ЭВМиБЖ
А.М. Лощаков
Введение
Человек и среда обитания всегда взаимодействовали друг с другом, и с каждым годом это взаимодействие увеличивается. Воздействие на среду передается через деятельность, которая необходима для существования человеческого общества. Часто она имеет не только положительные, но и отрицательные стороны.
Рассмотрим систему “человек - среда обитания”. Ее элементы связаны между собой как прямыми связями, так и обратными, которые обусловлены всеобщим законом реактивности материального мира. Данную систему можно рассматривать как двухцелевую: первой целью является достижение человеком определенного результата в процессе деятельности; второй - предотвращение отрицательных последствий от этой деятельности. С одной стороны, человек старается сохранить стабильность факторов окружающей среды, таких как влажность, уровень радиации, температура и др. С другой стороны, жизнедеятельность человека невозможна без пагубного воздействия на природу. Извлечение полезных ископаемых, вырубка лесов, загрязнение грунта и воды - лишь малая часть последствий человеческой деятельности, отрицательно влияющей на состояние окружающей среды.
Из вышеприведенного отчетливо видна противоречивость взаимодействия человека и природы. Многовековой опыт дает основание утверждать, что практически любая деятельность потенциально опасна.
негативный человек обитание вредный вибрация ток радиационный
1. Классификация негативных факторов среды обитания человека
Человек живет, непрерывно обмениваясь энергией с окружающей средой, участвуя в круговороте веществ в биосфере. В процессе эволюции человеческий организм приспособился к экстремальным климатическим условиям - низким температурам Севера, высоким температурам экваториальной зоны, к жизни в сухой пустыне и в сырых болотах. Энергетическое воздействие на незащищенного человека, попавшего в шторм или находящегося в грозовом районе, может превысить допустимый для человеческого организма уровень и нести опасность его травмирования или гибели. Современные технологии и технические средства позволяют в какой-то мере снизить уровень опасности, однако сложность прогнозирования природных процессов и изменений в биосфере, недостаточность знаний о них, создают трудности в обеспечении безопасности человека в системе « человек - природная среда». Появление техногенных источников тепловой и электрической энергии, высвобождение ядерной энергии, освоение месторождений нефти, газа и электрической энергии с сооружением протяженных коммуникаций породили опасность разнообразных негативных воздействий на человека и среду обитания.
Негативные факторы, воздействующие на людей, подразделяются на:
естественные, т.е природные,
антропогенные, которые вызваны деятельностью человека.
Опасные и вредные факторы по природе действия подразделяются на:
физические,
биологические,
химические,
психофизические.
К физическим негативным факторам относятся:
§ движущиеся машины и механизмы, подвижные части оборудования;
§ неустойчивые конструкции и природные образования;
§ острые и падающие предметы;
§ повышенная запыленность и загазованность;
§ повышенный уровень электромагнитного излучения, ультрафиолетовой и инфракрасной радиации.
Биологическое загрязнение окружающей среды возникают в результате аварий на биотехнических предприятиях и очистных сооружениях.
К химически опасным и вредным факторам относятся:
§ вредные вещества, используемые в технологических процессах;
§ промышленные яды;
§ лекарственные средства, применяемые не по назначению.
Психофизиологические производственные факторы - это факторы, обусловленные особенностями характера и организации труда, параметров рабочего места и оборудования. Они могут оказывать неблагоприятные воздействия на функциональное состояние организма человека. По характеру действия психофизиологические негативные факторы делятся на физические (статические и динамические) и нервно-психические перегрузки: монотонность труда, умственное перенапряжение анализаторов, различные эмоциональные перегрузки. Эти факторы могут оказывать неблагоприятное воздействие на функциональное состояние организма человека, его самочувствие, эмоциональную и интеллектуальную сферы, приводить к снижению работоспособности и нарушению состояния здоровья.
2. Техносфера как зона действия повышенных и высоких уровней энергии
Во второй половине ХХ столетия во многих странах произошли значительные изменения в развитии производства, энергетики и транспорта, завершившиеся возникновением нового вида среды обитания человека - техносферы. Техносферу можно разделить на следующие виды: производственную, промышленную, транспортную, городскую, селитебную (жилую), бытовую и другие. В области техносферы последовательно пребывает человек в своем суточном жизненном цикле, и каждая из них характеризуется техногенными опасностями, которые в большинстве случаев определяются существованием отходов, непредотвратимо образовывающихся при любом возможном виде деятельности человека в соответствии с законом о неустранимости отходов или побочных воздействий производств.
Производственная среда - это совокупность вещественных элементов и факторов технического и природного характера и социальных элементов, сформировавшихся под воздействием производительных сил и производственных отношений.
Деятельность человека в производственной среде осуществляется на рабочих местах в определенных условиях, которые называются условиями труда. Когда человек создавал техносферу, он стремился повысить рост коммуникабельности, увеличить на некий уровень удобства среды своего обитания, снабдить себя защитой от всевозможных негативных воздействий естественного характера. Именно это благополучно было отражено на условиях жизни и деятельности людей и в соответствии с другими факторами положительно сказалось на продолжительности жизни людей. Созданная руками и интеллектом человека техносфера, которая была сделана для того, чтобы как можно сильнее удовлетворять его потребности в комфорте и безопасности, не оправдала наших надежд. Городская и производственная среды по уровню безопасности были за рамками допустимых требований. Пытаясь получить самые высокие результаты от хозяйственной деятельности, современное человечество стало использовать небиосферные источники энергии (ядерные и термоядерные), тем самым задавая высокие темпы геохимическому преобразованию природной среды. Многие процессы, вызванные деятельностью человека, оказались противоположно направленными нормальному режиму в биосфере.
На качественное изменение среды обитания в основном повлияли:
§ быстрые темпы роста численности населения и урбанизация;
§ рост промышленности, увеличение потребления энергетических и минеральных ресурсов, увеличение числа транспортных средств;
§ химизация сельского хозяйства и быта человек;
§ неэкологичность технологических процессов;
§ техногенные аварии и катастрофы и др.
Проблемы населения и продовольствия до сих пор являются поводом для беспокойства о будущем планеты. Рост населения нашей планеты неизбежно ведет к увеличению потребления всех видов ресурсов.
Источниками опасностей для жизни и здоровья работающих в производственной сфере являются здания и сооружения, технологическое, подъемно-транспортное и другое оборудование. Один элемент производственной сферы может являться источником опасностей нескольких видов. Техногенные опасности включают потенциальные и реальные. Потенциальные опасности несут скрытую угрозу здоровью работника. Реальные опасности - это опасности которые в данный момент или в течении какого-либо времени негативно влияют на человека. Когда на источник опасности воздействует инициатор опасности потенциальные опасности превращаются в реальные. Одной из особенностей системы «человек - производственная среда» является то, что работник выступает в этой среде одновременно как объект негативного воздействия производственной среды и инициатор образования реальных опасностей или преобразования потенциальных опасностей в реальные. Его инициирующие воздействия на источник опасности являются результатом усталости, невнимательности, непрофессионализма, умышленного или случайного нарушения правил охраны труда и других причин. Другими инициаторами опасности являются объективные факторы природного и техногенного характера.
Возникновение чрезвычайных ситуаций в условиях промышленности, а также в быту, зачастую связано с процессом разгерметизации различных систем повышенного давления (емкостей для перевозки или хранения сжатых, сжиженных и растворенных газов, водо- и газопроводов, баллонов, систем теплоснабжения и т.д.) Разрушение или разгерметизация различных систем с повышенным давлением имеет следующие причины: всевозможные внешние воздействия механического характера; старение систем (снижение механической прочности); нарушение технологического режима; халатность обслуживающего персонала; конструкторские ошибки; поправка состояния герметизируемой среды; неисправности в регулирующих и контрольно-измерительных, а также предохранительных устройствах и т.д. Разрушение и разгерметизация систем повышенного давления в зависимости от физико-химических свойств рабочей среды может иметь последствия, связанные с появлением одного, а то и целого ряда поражающих факторов:
§ загрязнение окружающей среды радиоактивными веществами;
§ возгорание зданий, различных материалов и т.п. (последствия - потеря прочности конструкций, ожоги определенного характера и т.д.);
§ ударная волна (последствия - разрушение оборудования и несущих конструкций, травматизм и т.д.);
§ загрязнение (химического характера) окружающей среды (последствия - отравление, удушье, химические ожоги, и т.д.).
Чрезвычайные ситуации могут также возникать в результате нерегламентированного транспортирования и хранения взрывчатых веществ, легко воспламеняющихся жидкостей, химических и радиоактивных веществ, переохлажденных и нагретых жидкостей и т.п. Следствием нарушения регламента операций являются пожары, взрывы, выбросы газовых смесей, проливы химически активных жидкостей. При взрывах поражающий эффект возникает в результате воздействия элементов (осколков) разрушенной конструкции, повышения давления в замкнутых объемах, направленного действия газовой или жидкостной струйки, действия ударной волны, а при взрывах большой мощности (например, ядерный взрыв) следствия светового излучения и электромагнитного импульса.
Проявление первичных негативных факторов (столкновение транспортных средств, обрушение конструкций, взрыв и т.д.) в чрезвычайных ситуациях может вызвать цепь вторичных негативных воздействий - пожар, загазованность или затопление помещений, разрушение систем повышенного давления, химическое, радиоактивное и бактериальное воздействие и т.п. Последствия (число травм и жертв, материальный ущерб) от действия вторичных факторов часто превышают потери от первичного воздействия. Характерным примером этому является авария на Чернобыльской АС.
Анализ совокупности негативных факторов, действующих в настоящее время в техносфере, показывает, что приоритетное влияние имеют антропогенные негативные воздействия, среди которых преобладают техногенные, которые сформировались в результате преобразующей деятельности человека и изменений в биосферных процессах, обусловленных этой деятельностью. Большая часть факторов имеет характер прямого воздействия (яды, шум, вибрации и т.п.). Но широкое распространение в последнее время получают вторичные факторы (фотохимический смог, кислотные дожди и др.), которые возникают в среде обитания благодаря энергетическим или химическим процессам взаимодействия с компонентами биосферы или между собой первичных факторов. Уровни и масштабы воздействия негативных факторов постоянно нарастают и в ряде регионов техносферы достигли таких значений, когда человеку и природной среде угрожает опасность необратимых деструктивных изменений. Под влиянием этих негативных воздействий изменяется окружающий нас мир и его восприятие человеком, происходят изменения в процессах деятельности и отдыха людей, в организме человека возникают патологические изменения и т.п. Но на практике видно, что полностью решить задачу и устранить негативные воздействия в техносфере невозможно. Для обеспечения защиты в условиях техносферы реально лишь ограничить воздействие негативных факторов их допустимыми уровнями с учетом их одновременного действия. Соблюдение предельно допустимых уровней воздействия - один из основных путей обеспечения безопасности жизнедеятельности человека в условиях техносферы.
3. Воздействие негативных факторов на человека и среду обитания
а) Сенсорная система человека.
Если рассматривать человеческий организм, то он, как и любая живая открытая система, постоянно обменивается веществами с внешней средой. В организм поступают кислород, питательные вещества, из него же выходят углекислый газ, шлаки. Так же живой организм должен получать информацию о состоянии окружающей и внутренней среды. Он получает информацию при помощи органов чувств. Для дальнейшей переработки, анализа и использования полученной информации служит система анализаторов или сенсорная система.
Анализаторы - это сложные структурно-функциональные системы, которые осуществляют связь центральной нервной системы (ЦНС) с внешней и внутренней средой. В каждом анализаторе различают:
§ периферическая часть, в которой происходит рецепция и восприятие. Эта часть анализаторов представлена органами чувств;