Безопасность жизнедеятельнос_под ред. Белова С.В_Учебник_2007 -618с (Белов С.В. - Безопасность жизнедеятельности), страница 8

— предельно допустимая концентрация 1'-го вещества в помещении; С з — фоновое (начальное) загрязнение помещения 1-м веществом. Американский зоолог В. Шелфорд в начале ХХ в. сформулировал закон толерантности: «Лимитирующим фактором процветания популяции (организма) может быть как минимум, так и максимум экологического воздействия, а диапазон между ними определяет величину выносливости (предел толерантности) организма к заданному фактору» (рис. 1.1).

Толерантность — способность организма переносить неблагоприятное влияние того или иного фактора среды. Зона оптимума с точкой комфорта (точка максимума — жизненного потенциала) и зоны допустимых значений фактора воздействия являются областью нормальной жизнедеятельности, а зоны с большими отклонениями фактора от оптимума — зонами угнетения. Пределы толерантности по фактору воздействия совпадают со значениями минимума и максимума фактора, за пределами которых существование организма невозможно (это — зона гибели). Проиллюстрируем сказанное.

Пример 1. В естественных условиях на поверхности Земли температура атмосферного воздуха изменяется от — 88 до + 60 'С, в то время как температура внутренних органов человека за счет терморегуляции его организма сохраняется комфортной, близкой к 37 'С. При выполнении тяжелых работ и высокой температуре окружающего воздуха температура тела может повышаться на 1...2 'С. Наивысшая Зе рис. 1 2.

Зависимость жизненного потенциала человека от температуры окружающего воздуха при длительном выполнении легких работ; -20 0 20 40 7 — зона комфорта, т.„= 21 — 23'С; П— зона допустимых температур, г, > 17 и < 26 'С; ЗП вЂ” опасная зона, г, от 26 до 40 'С, Г, < 17 'С; ГК вЂ” зона чрезвычайнойопасности, г„, > 40 "Си!. < 0 "С 1 — граница зоны комфортности; 2— граница допустимой зоны температура внутренних органов, которую выдерживает человек,— + 43 'С, минимальная — + 24 'С.

Температура воздуха в рабочих и жилых помещениях, на улицах и в природных условиях существенно влияет на состояние организма человека, изменяя его жизненный потенциал. При низких температурах нам холодно, при высоких — жарко. При температуре воздуха более 30 'С работоспособность человека значительно падает. Установлено, что у человека сушествует зависимость комфортных температур окружающей среды от категории тяжести выполняемых работ (легкая, средняя, тяжелая), от периода года и некоторых других параметров микроклимата. Так, для человека, выполняющего легкую работу, комфортная температура (зона 1, рис.

1.2) летом составляет 23...25 'С, зимой — 22...— 24 'С; для человека, занимающегося тяжелым физическим трудом, летом — 18...— 20 С, зимой — б... — 18 'С. На рис. 1.2 показана зависимость жизненного потенциала человека от изменения температуры окружающего его воздуха при длительном выполнении легких работ. Отклонения температуры среды от комфортных значений на 2...5 'С (зона П) считаются допустимыми, поскольку не оказывают влияния на здоровье человека, а лишь уменьшают производительность его деятельности.

Дальнейшие отклонения температуры окружающего воздуха от допустимых значений (зона Ш) сопровождаются тяжелыми воздействиями на организм человека и ухудшением его здоровья (нарушение дыхания, сердечной деятельности и др.). При еше больших отклонениях температуры окружающего воздуха от допустимых значений (зона П'~ возможен перегрев (гипертермия) или переохлаждение (гипотермия) организма человека, а также получение им тепловых или холодовых травм. Необходимо отметить, что классическая кривая Шелфорда имеет отношение только к природным факторам воздействия (например, 39 Рис. 1.3.

Зависимость жизненного потенниала человека от воздействии на него акустических колебаний: 1 — зона комфорта; ц — зона допустимых воздействий; Ьт — опасная зона; Л'— зона чрезвычайной опасности 20 40 60 80 100 120140 160 о, дВА температура окружающей среды). Факторы, полностью чуждые организму, могут иметь зону комфортности вблизи нуля интенсивности и только один максимальный предел воздействия. Это хорошо иллюстрирует процесс влияния акустических колебаний на организм человека. Пример 2. Интенсивность акустических колебаний 1 в атмосферном воздухе (интенсивность звука) зависит от мощности Р, Вт, источника звука, расстояния Я от источника до объекта воздействия (человека) и свойств среды (воздуха), в которой эти колебания распространяются. В этом случае!= (Р.

Ф)/(лЯт К), Вт/м', где Ф вЂ” фактор направленности излучения звука; К вЂ” коэффициент, учитывающий уменьшение интенсивности звука на пути его распространения за счет затухания в воздухе и на различных препятствиях: в воздухе К = 1 при расстояниях до 50 м и при отсутствии препятствий. Уровень звука обычно выражают в дБА и определяют по формуле Ь = 10 18 //!„где 1, = 10 ", Вт/м'. Реальные уровни звука в местах возможного пребывания человека могут изменяться в весьма широких пределах от 0 до 160 дБА и сопровождаются широкой гаммой ответных реакций организма человека (рис. 1.3). При уровнях звука до 20 дБА человек чувствует себя комфортно (точка /), не реагируя негативно на наличие звуков в окружающей его среде; уровни звука до 50 дБА (точка 2) не влияют на здоровье человека, занимающегося интеллектуальной деятельностью, а у людей, связанных с физическим трудом, верхняя граница может быть расширена до 80...85 дБА (точки 2'). Эти значения уровня звука (точка 2 и 2') соответствуют предельно допустимым условиям воздействия звука на человека в процессе его деятельности.

Дальнейший рост уровня звука свыше 85 дБА при длительных его экспозициях (до нескольких лет) может приводить к тугоухости, а при уровнях звука 140 дБА (точка 3) и выше возможно травмирова- 40 ние человека из-за разрыва барабанных перепонок или контузии. дри уровнях 160 дБА (точка 4) может наступить смерть человека. Из рассмотренного выше следует, что, изменяя потоки в среде обитания, можно получить ряд характерных ситуаций взаимодействия в системе «человек — среда обитания», а именно: — комфортное (оптимальное) „когда потоки соответствуют оптимальным условиям взаимодействия: создают оптимальные условия деятельности и отдыха; предпосылки для проявления наивысшей работоспособности и, как следствие, продуктивности деятельности; гарантируют сохранение здоровья человека и целостности компонент среды обитания; — допустимое, когда потоки, воздействуя на человека и среду обитания, не оказывают негативного влияния на здоровье, но приводят к дискомфорту, снижая эффективность деятельности человека.

Соблюдение условий допустимого взаимодействия гарантирует невозможность возникновения и развития необратимых негативных процессов у человека и в среде обитания; — опасное, когда потоки превышают допустимые уровни и оказывают негативное воздействие на здоровье человека, вызывая при длительном воздействии заболевания, и/или приводят к деградации природной среды; — чрезвычайно опасное, когда потоки высоких уровней за короткий период времени могут нанести травму, привести человека к летальному исходу, вызвать разрушения в среде обитания. Гибель организма происходит при значениях фактора воздействия, лежащих вне зоны толерантности, ее можно рассматривать как процесс распада организма на простые подсистемы.

На основании вышеизложенного можно сформулировать аксиому о воздействии среды обитания на человека: «воздействие среды обитания на человека может быть позитивным или негативным, характер воздействия определяют параметры потоков веществ, энергий и информаиий», Отметим, что применительно к любому живому телу аксиому о воздействии среды обитания на тело следует формировать так: «воздеиствие среды обитания на живое тело может быть позитивным или негативным, характер воздействия определяют параметры потоков и способность живого тела воспринимать эти потоки».

Из четырех характерных состояний взаимодействия человека со ~редой обитания лишь первые два (комфортное и допустимое) соответствуют позитивным условиям повседневной жизнедеятельности, а два других (опасное и чрезвычайно опасное) недопустимы для процессов жизнедеятельности человека. 41 При анализе процесса воздействия опасностей в системе «человек — техносфера» следует учитывать: — аксиому об одновременном воздействии опасностей; — наличие совокупного воздействия опасностей на обьекг защиты. Аксиома об одновременном воздействии опасностей утверждает: «Потоки вещества, энергии и информации, генерируемые их источниками, не обладают избирательностью по отношению к объектам защиты и одновременно воздействуют на человека, природную среду и техносферу, находящихся в зоне их влияния».

Из этой аксиомы следует, например, что вибрация любого здания одновременно воздействует на людей, строительные материалы и конструкции, на коммуникации и устройства, находящиеся в нем. Здесь необходимо отметить, что результат воздействия вибрации одной интенсивности на все находящиеся в здании объекты может быть различным (опасным или неопасным) и полностью определяется способностью объекта защиты (человек, коммуникация и т. п.) к восприятию возникшей в этом здании вибрации.

При оценке воздействия опасностей на объект защиты необходимо также учитывать, что любой объект воспринимает одновременно все потоки вещества, энергии и информации, поступающие в зону его пребывания в соответствии с аксиомой о совокупном воздействии опасностей: «На любой объект защиты одновременно воздействуют все потоки, поступающие из вне в зону его пребывания». Таким образом, для современного состояния системы «человек— техносфера» характерны два вида негативных ситуаций, связанных с воздействием опасностей на человека: 1 ситуация — длительное воздействие постоянных или переменных опасностей ограниченной интенсивности в локальных, региональных и глобальных зонах.