Негативные факторы техносферы и их физиологическое воздействие на организм (акустические, вибрационные, электромагнитные, радиационные, химические, пожаро-, взрывоопасные)

Микробиологическое самовозгорание происходит в результате действия в веществе микроорганизмов, жизнедеятельность которых может вызвать экзотермические реакции, ведущие к повышению температуры вещества и началу горения без источника зажигания, как, например, при хранении плохо просушенного сена с влагосодержанием свыше 17% его массы. Уже через несколько недель такого хранения условия самовозгорания будут полностью сформированы, что и проявится в форме пожара. Также действуют термофильные микроорганизмы в травяной и рыбной муке.

Химическое самовозгорание связано с взаимодействием и саморазогревом химических соединений, например в отходах лакокрасочного производства, при проведении работе пропиткой ветоши легковоспламеняющимися веществами и началом в ней экзотермических реакций.

Особенно опасны возгорания газопылевых смесей (аэрозолей), процесс горения которых носит детонационный характер и протекает с огромными скоростями. Таким образом горят угольные газопылевые смеси в шахтах и древесные воздушнопылевые смеси на деревообрабатывающих комбинатах и мебельных фабриках. Минимальную концентрацию горючих пылей, при которой происходит их возгорание от внешнего источника зажигания, называют нижним концентрационным пределом (НКВП).

Необходимо отметить также легкость возгорания горючих жидкостей, среди которых особо выделяются легковоспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ), имеющие температуру вспышки менее 61°С. Именно при такой температуре образующиеся над их поверхностью газовые фракции могут вспыхнуть от стороннего источника зажигания. К числу ЛВЖ относятся бензин, ацетон, этиловый спирт, керосин и некоторые другие вещества.

Важной особенностью протекания подавляющего числа пожаров является комплексный характер негативных факторов, действующих на людей, оказавшихся в зоне их распространения. К основным из них относятся следующие:

* термические поражения органов дыхания, зрения, кожных покровов;

* химические поражения продуктами сгорания деревянных конструкций, синтетических материалов, пластмасс;

* удушающие поражения из-за снижения количества кислорода, асфиксии;

* электрические поражения оголенными проводами под напряжением;

* механические повреждения от обрушения кровли, верхних этажей, элементов несущих конструкций, антресолей, потолочных светильников;

* компрессионные повреждения от панической давки, падений с высоты;

* нервные потрясения, шоковые состояния, расстройства сознания.

Если рассматривать наиболее распространенные при всех пожарах термические поражения, то степень их тяжести существенно зависит от уровня теплового воздействия на человека со стороны окружающей среды. При тепловом импульсе в диапазоне 80-160 кДж/м2 у человека наблюдаются сравнительно легкие ожоги 1-й степени (болезненные покраснения кожи). При тепловом воздействии свыше 160 и до 400 кДж/м2 человек получает ожоговые травмы 2-й степени (образование пузырей на кожных покровах). Воздействие теплового импульса энергии в диапазоне 400-600 кДж/м2 ведет к ожоговым поражениям 3-й степени (омертвлению верхнего слоя кожи и частичному повреждению росткового слоя). Наконец, при тепловых импульсах свыше 600 кДж/м2 человек получает ожоги 4-й степени (омертвление или обугливание кожи и поражение глубинных слоев тканей). Термические поражения свыше 25% кожного покрова человека почти наверняка ведут к его гибели. Вообще ожоги являются одним из наиболее болезненных и сложных в лечении видов травм, оставляющих к тому же даже после удачного заживления сильно измененный кожный покров.

Химические и удушающие эффекты проявляются почти всегда совместно и связаны с двумя разнонаправленными процессами: интенсивным сгоранием кислорода в пламени пожара и выделением при этом же сгорании всевозможных токсических веществ (окиси углерода как "угарного газа", продуктов сгорания синтетических наполнителей мягкой мебели, искусственных материалов ковровых покрытий, пластиковой облицовки стен). Следует отметить, что выделяемые при сгорании указанных материалов токсины часто относятся к наиболее вредным второму или даже первому классам токсичности, представляя тем самым для человека значительную степень потенциальной химической опасности.

Возможные электрические поражения при пожарах полностью обусловлены необесточенными и лишенными сгоревшей изоляции элементами электропроводки. По заключениям экспертов, именно старая и утратившая свои изоляционные свойства электропроводка зачастую и становится истинной причиной возникновения пожаров на производстве, в общественных зданиях и жилых помещениях. Результатами электрических поражений человека могут стать достаточно глубокие ожоги, мышечные спазмы, остановка дыхания, потеря сознания. Чрезвычайно важно, чтобы человек не оставался после случайного поражения электрическим током под действием сетевого напряжения. В противном случае возможны остановка сердца и фактическая гибель человека. В связи с этим одним из первых действий на пожарах любой сложности является полное обесточивание объектов возгорания и прекращение подачи к ним магистрального газа.

Механические и компрессионные повреждения людей во время пожара являются следствием воздействия многих случайных факторов, к числу которых относятся ветхость горящего строения, количество попавших в пожар людей, наличие деревянных перекрытий и кровли, высота распространения пожара над уровнем земли, возможность использования запасных путей эвакуации, отсутствие на окнах решеток и т.д. К. сожалению, как показывает практика, покидание зоны пожара через окна даже при высоте третьего этажа уже оказывается сопряженным с серьезными травмами ног и позвоночника людей.

Наконец, нервные потрясения, сопутствующие участию человека в любом пожаре, также являются серьезным негативным фактором. Здесь могут сказаться испуг от пожара, возникшие паника и поиск путей спасения, потеря близких людей и материальный ущерб, полученные травмы.

Взрывы, часто сопутствуя пожарам, характеризуются импульсным выделением энергии с образованием газовоздушной ударной волны, продуктов реакции и значительных разрушений. Причинами взрыва могут служить детонация взрывчатых веществ, утечка бытового газа, образование пылевоздушной взрывоопасной смеси, перегрев газового баллона или парового котла, механическое разрушение сосуда под избыточным внутренним давлением, быстрое смешивание высокотемпературного расплава с холодной жидкостью. Воздействие взрыва на человека в виде перепада давления на фронте стремительно распространяющейся ударной волны менее 10 кПа считается вполне безопасным. Избыточное давление фронта волны в диапазоне 10-30 кПа соответствует легкому поражению организма человека и появлению у него слабости, головокружения. При избыточном давлении 30-60 кПа человек получает повреждения средней тяжести, включая возможные компрессионные травмы и контузию головного мозга. Взрывная волна с избыточным давлением на ее фронте 60-100 кПа приводит к тяжелым поражениям организма человека, травмам и контузиям. Давления взрыва более 100 кПа неизбежно калечат человека и сопровождаются переломами конечностей, разрывами внутренних органов и часто гибелью. Кроме ударной волны, человек во время взрыва может испытывать также импульсные воздействия термического характера, когда появляющийся при объемном возгорании горючих аэрозолей огненный шар, расширяясь в окружающем объеме, в течение нескольких секунд или даже мгновений приводит к тепловому поражению организма. При этом в первую очередь страдают органы дыхания, зрение и кожный покров человека.

Дополнительным фактором опасности являются многочисленные металлические осколки, образующиеся при взрывах газовых баллонов, паровых котлов, оболочек взрывных устройств. Нормативными правилами безопасности устанавливается определенная окраска газовых баллонов с различными веществами: голубой цвет - для кислорода, белый - для ацетилена, красный - для сжиженного пропана, черный с цветной надписью - для негорючих сжатых газов (азота, диоксида углерода, воздуха).

Заключение

Другими словами, мир техники, встраиваемый в биосферу, целенаправленно создававшийся человечеством в непосредственной практически - преобразовательной деятельности, стал проявлять себя как феномен, подчиняющийся объективным, т.е. не зависящим от воли людей законам. Люди, ставящие определенные практические цели и достигающие их за счет создания искусственного мира техники, не могут предвидеть всех последствий: деятельность шире знания, а жизнь (природа) - деятельности.

Мир опасностей в техносфере непрерывно нарастает, а методы и средства защиты от них создаются и совершенствуются со значительным опозданием. Остроту проблем безопасности практически всегда оценивали по результату воздействия негативных факторов - числу жертв, потерям качества компонент биосферы, материальному ущербу. Сформулированные на такой основе защитные мероприятия оказывались и оказываются несвоевременными, недостаточными и как следствие недостаточно эффективными. Ярким примером вышеизложенного является начавшийся в 70-е годы с тридцатилетним опозданием экологический бум, который по сей день во многих странах, в том числе и в России, не набрал необходимой силы.

В настоящее время, чтобы решить возникающие проблемы, человек должен совершенствовать техносферу, снизив ее негативное влияние на человека и природу до допустимых уровней. Достижение этих целей взаимосвязано. Решая задачи обеспечения безопасности человека в техносфере, одновременно решаются задачи охраны природы от губительного влияния техносферы.

Список литературы

техносфера акустические колебания электромагнитный загрязняющий

1. Физиологические основы здоровья: Учебное пособие / Абаскалова Н.П., Айзман Р.И., Боровец Е.Н., и др. - Москва: ИНФРА-М, 2020- 351с.

2. «Техносферная безопасность человека в современных условиях» / С.Г. Добротворская, Т.Л. Зефиров. Монография. - Казань: КФУ, 2018, - 99 с.

3. Седнев В. А. Организация обеспечения радиационной безопасности населения // Технологии техносфер. безопасности. - 2018. - № 2. - С. 155-178

4. Профессиональная нейросенсорная тугоухость: монография /С.А. Бабанов, В.С. Лотков, Н.В. Викурова и др. - Москва: Вузовский учебник: ИНФРА-М 2020. - 98с. - (Научная книга)

5. Российский журнал биомеханники Н.И. Иванов, В.Н. Зинкин, Л.П. Сливина № 2: 216-231с.

6. Постановление от 13 февраля 2018 года N 25 Об утверждении гигиенических нормативов ГН 2.2.5.3532-18 "Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны".

7. СанПиН 1.2.3685-21 «Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания» - 466с.

Размещено на Allbest.ru