Лекции по "Безопасности жизнедеятельности"

2. Равномерное распределение яркости на рабочей поверхности, а также в пределах окружающего пространства. Применяется комбинированное освещение, светлая окраска потолка, стен и оборудования.

3. На рабочей поверхности должны отсутствовать резкие тени и движущиеся тени. Их необходимо устранять или смягчать (например, жалюзи для предотвращения попадания прямых солнечных лучей, которые создают резкие тени).

4. В поле зрения должна отсутствовать прямая и отраженная блескость – повышенная яркость светящихся поверхностей, вызывающая нарушение зрительных функций.

Прямая блескость создается  поверхностями источников света, отраженная – поверхностями с большим  коэффициентом отражения.

Меры: уменьшение яркости  источников света, подбор угла освещения, увеличение высоты подъема светильников, замена поверхности на матовую.

5. Величина Е должна  быть постоянной во времени  (стабилизация питания сети, жесткое  крепление светильников, уменьшение  коэффициента пульсации освещенности  и т.д.)

6. Выбирать оптимальную направленность светового потока для рассмотрения внутренней поверхности детали и рельефа элементов рабочей поверхности.

7. Выбирать необходимый спектральный состав света для правильной цветопередачи. Ее обеспечивает естественное освещение или искусственное со спектральной характеристикой, близкой к солнечной.

8. Осветительная установка не должна быть источником дополнительных опасностей и вредностей.

9. Осветительная установка должна быть удобной, надежной и простой в эксплуатации.

Естественное  освещение

Зависит от устройства проемов для пропускания света. Может быть боковым, верхним или комбинированным.

Характеризуется отношением естественной освещенности, создаваемой  внутри помещения светом неба (непосредственным или отраженным), к значению наружной освещенности земной поверхности от небосвода, выраженным в процентах. Это отношение называется коэффициентов естественной освещенности КЕО(е).

При боковом естественном освещении е min нормируется:

1. При одностороннем освещении – в точке на расстоянии 1 м от стены, наиболее удаленной от световых проемов.

2. При двухстороннем освещении – в точке посередине помещения на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (на высоте 0,8 м от пола).

При верхнем и совместном освещении среднее значение КЕО находится по формуле:

  1 е1  еn

е ср. = ----- (--- + е2 + е3 + ... + --- )

N-1 2  2

Где N – число точек  определения (первая и последняя  точки выбираются на расстоянии 1 м  от поверхности наружных стен или  перегородок)

е1, е2,..., еn – значения КЕО при верхнем и совмещенном освещении в точках характерного разреза помещения.

Нормирование осуществляется по СНиП 11-4-79 «Естественное и искусственное  освещение».

Схемы распределения  КЕО по разрезу помещения (эпюры)

боковое боковое  верхнее

одностороннее двустороннее освещение

освещение освещение

Контроль освещенности осуществляется люксметрами Ю-16, Ю-116, Ю-17 – специальный фотоэлемент  плюс миллиамперметр, отградуированный в люксах.

Искусственное освещение

Применяется для освещения  при недостатке света и ночью. Источники света:

1. Лампы накаливания (ЛН) – удобны в эксплуатации, просты в изготовлении, мало время разгорания, не нужно дополнительных устройств.

Недостаток – низкая световая отдача, в спектре преобладает  желто-красная часть, сравнительно малый срок службы (до 1000 часов). Перспективная разновидность ЛН – галогенные лампы: более белый свет, улучшенная цветопередача, больше срок службы.

2. Люминисцентные лампы (ЛЛ) применяются в светильниках низкого давления – высокая светоотдача (до 75 Лм/Вт), большой срок службы (до 10000 часов), экономичность.

Недостаток: малая единичная  мощность при больших размерах и  значительное уменьшение светового  потока к концу срока службы; Max W = 150 Вт.

3. Газоразрядные лампы высокого давления (ГЛВД) применяются для высокой светоотдаче при компактном источнике света, например металлогенные, натриевые, дуговые ксеноновые трубчатые и т.д.

Системы освещения

На выбор системы  наиболее существенно влияет характер выполняемых работ. При этом нужно  учитывать размещение источников света, подбор световых характеристик, дальность действия, допустимая высота подвеса, единичная мощность и т.д.

Радиационная  безопасность

Источники ионизирующего  излучения

1. Корпускулярные (a,b,n)

2. Электромагнитные(g, рентген)  – способные при взаимодействии с веществом создает в нем заряженные атомы и молекулы – ионы:

a-частицы – поток  ядер He c E = 3-9 МэВ, их пробег в  воздухе 8-9 см, а в легкой биологической  ткани несколько десятков мкм.  Низкая проникающая способность,  высокая удельная ионизация (на 1см пути в воздухе несколько десятков пар ионов).

b-частицы – поток  электронов или позитронов со  скоростью ў С (свет в вакууме), Е = 0,0005-3,5 МэВ, max пробег в воздухе  =1800см, в биологических тканях 2,5 см. Ионизирующая способность: несколько десятков пар ионов на 1 мм пробега. Большая проникающая способность, чем a-частиц.

n-частицы – проникающая  способность зависит от энергии  и состава вещества, с которыми  они взаимодействуют.

g-лучи – большая  проникающая способность и малое  ионизирующее действие. Е = 0,001-3 МэВ.

рентген – Е = 1 кэВ  – 1 МэВ – электромагнитное излучение  при бомбардировке вещества потоком  электронов за счет перехода электронов вещества (тормозное и характеристическое излучение).

Энергия ионизирующего  излучения измеряется во внесистемных единицах   -19

 эл-вольтах, эВ; 1эВ = 1,6•10 Дж. Используют и другие  кратные единицы:

3  6  1кэВ = 1•10 эВ; 1МэВ =1•10 эВ.

Экспозиционная, поглощенная и эквивалентная  доза, их мощность

За единицу активности радиоактивного препарата в СИ принимают распад в сек (расп/с) = 1Бк (1 беккерель).

Внесистемной единицей активности является кюри (Ku) – активность

   10 препарата, в  котором в 1с происходит 3,7•10 распадов  ядер атомов.

  7  4

1 мKu = 1•10 расп/с; 1 мкKu = 3,7•10 расп/с

   1 Бк = 0,27 нKu

Различают экспозиционную, поглощенную и эквивалентную  дозу.

Для характеристики дозы по эффекту ионизации применяют  экспозиционную дозу рентгеновского и g-излучений, которая равна заряду заряженных частиц одного знака, образовавшихся в единице массы атмосферного воздуха под действием ионизирующего излучения:

   Q

   Д эксп. = ---

   m где Q – заряд  одного знака, образованный при  поглощении gили рентгеновского  излучения в воздухе массой m.

Единицей Д эксп. g- и рентгеновского излучения является кулон, деленный на кг (К/кг), а внесистемной единицей является рентген (1 Р – доза, которая в 1 см.куб. сухого воздуха при нормальных условиях производит ионы, несущие заряд каждого знака в одну электростатическую единицу.)

Экспозиционная доза (К/кг•с или Р/с), отнесенная к единице времени, называется мощностью экспозиционной дозы.

   Д эксп.

 Р эксп. = -------, где  t- время облучения

    t

Поглощенная доза – основная дозиметрическая величина. Равна  отношению средней энергии dw, переданной ионизирующим излучением веществу в элементарном объеме, к массе dm вещества в этом объеме:

   dw E

  Д погл. = ---- или  Д погл. = ---

   dm m

Единица поглощенной  дозы – 1 рад = 0,01 Дж/кг, в системе  СИ единица поглощенной дозы –  грей.

    1 Гр = 100 рад

Величина Д погл. зависит  от свойств излучения и поглощающей среды.

    Д погл.

Мощность поглощенной  дозы Р погл. = -------

    t

Одинаковая поглощенная  доза различных видов излучения  вызывает в единице массы биологической  ткани различное биологическое  действие.

Поэтому введено понятие  эквивалентной дозы Д экв., равной произведению поглощенной дозы Д погл. на коэффициент качества КК данного вида излучения в данном элементе объема биологической ткани:

 Д экв. = Д погл.•КК•КР  или Н = Д погл.•КК

КК показывает эффективность  данного вида излучения по отношению к рентгеновскому излучению с Е = 250 кэВ; (меняется от 1 для g-излучения до 10 у a-частиц (10 МэВ) и 20 у тяжелых ядер отдачи).

КР – коэффициент  распределения, используемый при расчете  ПДП (предельно допустимых поступлений) изотопов (кроме Ra-226), в настоящее время принят = 5 при расчете дозы a- и b-излучений и = 1 при расчете дозы g-излучения.

Д экв. (Н) введена для  оценки радиационной опасности хронического облучения. Ионизирующее излучение  произвольного состава при значении Д экв. за календарный год не более 5 ПДД.

ПДД – предельно допустимая доза – такое наибольшее значение индивидуальной эквивалентной дозы (для категории А облучаемых лиц) за календарный год, при котором  равномерное облучение в течение 50 лет не может вызвать в состоянии здоровья неблагоприятных изменений, обнаруживаемых современными методами.

Единица Д экв. = бэр; 1 бэр = 0,01 Дж/кг, а в системе СИ –  зиверт (Зв); 1 Зв = 100 бэр.

Мощность эквивалентной  дозы «Н» – это отношение приращения эквивалентной дозы dH за интервал времени dt к этому интервалу времени.

. .

H = dH/dt [H] = бэр/с или  Зв/с

Действие  ионизирующего излучения на человека

Механизм: ионизация и  возбуждение атомов и молекул, их диссоциация (разрыв химических связей), образование свободных радикалов  Н и ОН, обладающих высокой активностью.

Радикалы вступают в  химические реакции с молекулами белка, ферментов и другой биологической  ткани, нарушая все биохимические  процессы в организме, что приводит к нарушению обменных процессов, замедлению и прекращению роста  ткани, возникновению новых химических соединений, не свойственных организму токсинов. Нарушаются отдельные функции организма и организм в целом – лучевая болезнь.

Особенность: 1) в процессы вовлекаются молекулы, даже не затронутые излучением; 2) биологические эффекты протекают в течение от нескольких секунд до нескольких лет и отражаются на наследственности; 3) форма лучевой болезни и ее тяжесть зависит от полученной дозы. Примеры:

1. Д погл. >= 0,25 Гр –  изменения не обнаруживаются.

2. Д погл. = 0,25-0,5 Гр – изменения в крови (быстро нормализуются).

3. Д погл. = 0,5-1 Гр –  усталость, умеренные изменения  в крови, в 10% рвота.

4. Д погл. = 1,5-2 Гр –  кратковременная легкая форма  острой лучевой болезни (продолжительная  лимфогения), у 30-50% рвота в первые  сутки.

5. Д погл. = 2,5-4 Гр –  лучевая болезнь средней тяжести,  в первые сутки тошнота, рвота,  резко падают лейкоциты, подкожные  кровоизлияния, в 20% – смерть, и через 2-6 недель смерть у  всех.

6. Д погл. = 4-6 Гр –  тяжелая форма лучевой болезни, 50% смерть в течение первого месяца.

В настоящее время  имеется ряд противолучевых средств  и комплексного лечения, которые  позволяют исключить летальный  исход при Д погл. ў 10 Гр.

Степень воздействия  зависит от характера облучения (внутреннее или внешнее).

Ca, Ra, Sr и др. накапливаются в костях,

J – повреждение щитовидной  железы,

РЗЭ – опухоль печени,

Cs, Rb – угнетают кроветворную  систему, атрофия семенников, опухоли  мягких тканей.

Допустимые уровни регламентируются «Нормами радиационной безопасности НРБ-76/87»  и «Основными санитарными правилами работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующий излучений ОСП 72/87».

Способы контроля и защиты

Ш У М

Параметры гигиенического и технического нормирования шума

С физиологической точки  зрения шумом является всякий нежелательный, неприятный для восприятия человека звук.

Как физическое явление  шум – это волновое колебание  упругой среды. Уровень шума измеряют в относительных единицах ( децибелах ) по формуле:

 

L=10*lg(i/i0)=20*lg(P/P0) [L] = д.б.

 

где i-интенсивность шума вт./м.¤

P-звуковое давление  Н./м.¤

i0 и P0 – показатели, характеризующие min порог восприятия  звука человеческим ухом на  частоте 1000 Гц (I0=10E-12 вт./м.¤) P0=2Е-5 Н./м.¤

Волновые шумовые колебания  создают звуковое поле. В каждой точке этого поля р и скорость движения частиц воздуха меняется во времени.

Разность между мгновенным значением полного давления и  средним давлением, которое наблюдается  в невозмущенной среде, называется звуковым давлением.

 I=P¤/p*C3 связь i и Р

где р-плотность газа

С3-скорость звука в воздухе = 344 м/с при 20грд.С и Р=760 мм.

рт. ст.

Ухо человека воспринимает колебания от 16-20 Гц до 16000-20000 Гц. Ниже 16 Гц-инфразвук > 20000-ультразвук

При исследовании шумов  обычно весь слышимый диапазон звуковых колебаний по частоте разбивается на отдельные полосы, каждая из которых характеризуется частотами – нижней fн, верхней fв, средней fср. За fср принята среднегеометрическая частота, определяемая по формуле

fср=(fн-fв)^(1/2) Гц.

Чаще всего применяются  октавные и треоктавные полосы.

Октавные полосы (октава) – это такая частотная полоса, в которой верхняя граница  частоты в два раза больше нижней.

Третьеоктавная полоса – это соотношение равно 1.26

При гигиенической оценке шума и его нормировании акустический диапазон частот разделяют на 9 октав, полос со среднегеометрическими частотами 31.5, 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, и 8000 Гц.

Граничные частоты этих октавных полос равны 22-44, 44-88, 88-177, 177-355, 355-710, 710-1420, 1420-2840, 2840-5680, 5680-11360 Гц

Основной документ на нормирование шума на производстве является «Санитарные нормы допустимых уровней шума» N 3223-85. Они устанавливают классификацию шумов, характеристики и допустимые уровни шума на рабочих местах, общие требования к измерению, нормированию величин и основные мероприятия по профилактике неблагоприятного влияния шума на работающих.

Шумы классифицируются по характеру спектра и временным  характеристикам.

1. По характеру спектра  :

1.1. Широкополосные, с  непрерывным спектром шириной  более 1 октавы

1.2. Тональные, в спектре которых имеются выраженные дискретные тона. При этом превышение уровня в одной из третьеоктавных полос под соседними не должно быть < 10 дБ 2.