Лекція №9 "Техногенні небезпеки. Класифікація вражаючих чинників"

1. Фізичні чинники

Всі  небезпеки в тій чи іншій мірі призводять конкретні  вражаючі (негативні) фактори. Залежно від наслідків впливу конкретних вражаючих факторів на організм людини, вони в окремих випадках поділяються на шкідливі та небезпечні.

Небезпечні фактори – чинники життєвого середовища, які призводять до травм, опіків, обморожень, інших пошкоджень організму або окремих його органів і навіть до раптової смерті.

Шкідливі фактори – чинники життєвого середовища, які призводять до погіршення самопочуття, зниження працездатності, захворювання тощо.

За характером, природою та енергією, якою вони володіють всі чинники поділяються на такі групи:

― фізичні  

• механічні 
• термічні
• електричні
• електромагнітні
• ядерні

1.1. Механічні коливання

За характером, природою та енергією, якою вони володіють всі чинники поділяються на такі групи:

― фізичні  

• механічні – характеризуються запасом кінетичної чи потенціальної енергії (усі рухомі об’єкти чи рухомі елементи машин; об’єкти та їхні елементи, які знаходяться над поверхнею землі, та ін.), передача якої організму спричинює травми – переломи, розриви, м’яких тканин, судин. Приклад: падіння з висотного будинку – вважається, що людина фізіологічно витримує удар при швидкості до 40 км\год.

Під механічними небезпеками розуміють такі небажані впливи на людину, походження яких обумовлене силами гравітації або кінетичною енергією тіл.

Механічні небезпеки створюються об’єктами природного та штучного походження, що падають, рухаються та обертаються. Наприклад, механічними небезпеками природного походження є обвали та каменепади в горах, снігові лавини, селі, град та ін. Носіями механічних небезпек штучного походження є машини та механізми, різне обладнання, транспорт, будівлі та споруди та багато інших об’єктів, що діють в силу різних обставин на людину своєю масою, кінетичною енергією або іншими властивостями.

До механічних небезпек відносять:

-                          Механічні коливання

До механічних коливань відносяться вібрація, шум, інфразвук, ультразвук, гіперзвук.

Вібрацією називаються механічні коливання, яким піддається яке-небудь тіло.

Причиною вібрації є неурівноважені силові дії. Вібрація знаходить корисне застосування у медицині (вібраційний масаж) та у техніці (вібратори). Однак тривалий вплив вібрації на людину є небезпечним. Вібрація при певних умовах є небезпечною для машин та механізмів, тому що може викликати їх руйнування.

Розрізняють загальну і локальну (місцеву) вібрації.

Загальна вібрація викликає струс всього організму, місцева впливає на окремі частини тіла. Інколи працюючий може одночасно піддаватися загальній та місцевій вібрації (комбінована вібрація). Вібрація порушує діяльність серцево-судинної та нервової систем, викликає вібраційну хворобу. Особливо небезпечна вібрація на резонансних та навколо резонансних частотах (6-9 Гц).

Основними параметрами, що характеризують вібрацію, є: амплітуда зміщення, тобто величина найбільшого відхилення точки, що коливається, від положення рівноваги.

Нормування вібрації. Розрізняють санітарно-гігієнічне та технічне нормування вібрації. Вібрація нормується за стандартами та іншими правилами і нормами. Для вимірювання вібрацій використовується апаратура типу «ÈØ», фірм RFT (Роботрон), «Брюль-К’єр».

Захист від вібрації. Боротьба з вібрацією у джерелі її виникнення передбачає

-   конструювання та проектування таких машин та технологічних процесів, у яких виключені або зменшені неурівноважені сили, відсутня ударна взаємодія деталей,-

-    замість підшипників кочення використовуються підшипники ковзання.

-    Застосування спеціальних видів зачеплення та чистоти поверхні шестерні дозволяють зменшити рівень вібрації на 3¾4 дБ.

-   Усунення дисбалансу мас, що обертаються, досягається балансуванням.

Вібраційне гасіння - це спосіб зменшення вібрації шляхом уведення в систему додаткових реактивних імпедансів (опорів). Частіше всього для цього вібруючі агрегати встановлюють на масивні фундаменти.

Віброізоляція - це спосіб зменшення вібрації захищеного об"єкту   за допомогою введення в систему пружного зв’язку, що перешкоджає передачі вібрації від джерела коливань до основи та суміжних елементів конструкцій.

Прикладом вібраційного захисту можуть слугувати також гнучкі вставки у повітропроводах, «плаваючі підлоги», ізолюючі від вібрацій опори (для ізоляції машин з вертикальною силою збурення).

1.2. Шумове забруднення

Шум. Будь-який небажаний звук називають шумом. Шум шкідливий для здоров’я, зменшує працездатність, підвищує рівень небезпеки. Тому необхідно передбачати заходи захисту від шуму. А для цього потрібно володіти відповідними знаннями.

Фізичні характеристики шуму. Шум - це механічні коливання, що поширюються у твердому, рідкому та газоподібному середовищі. Частки середовища при цьому коливаються відносно положення рівноваги. Звук поширюється у повітрі зі швидкістю 344 м/с.

Нормування шуму. Нормування може здійснюватися кількома методами:

а) за граничним спектром ГС. ГС ¾ це вісім нормативних рівнів звукового тиску на частотах від 31,5 до 8000 Гц (в октавних смугах);

б) нормування рівня звуку в дБА;

в) за дозою шуму;

Сприймання людиною звуків вибіркова, тому ми говоримо про звуки, які чуються не чуються. Всі ці звуки  в загальному нагадують спектр сонячних променів, які характеризуються видимим спектром – від фіолетового до червоного – і невидимим – інфра-ультра - фіолетова. По аналогії з сонячним спектром звуки, які не сприймаються людським вухом називаються інфразвуками, ультразвуками, гіперзвуками.

Людське вухо сприймає звукові хвилі з інтенсивністю від 10^{– 2} до 10² Вт\м ² і частотою 16....20000 Гц, коливання частотою  > 20000Гц наз. Ультразвуком;  < 16 Гц – інфразвуком, гіперзвук коливання – від 10⁹ до 10¹³ Гц

За одиницю вимірювання і інтенсивності звуку прийнято децибел ( дб), тобто 0,1 бела.

Акустичні величини деяких звуків у природі

Згідно правилам дотримання тиші, які затвердила Київрада, рівень шуму в квартирах не повинен перевищувати 40 дб і 30 дб вночі(шепіт, який чути на відстані 5 м). Забороняється : голосно співати, кричати, створювати шум від виробних приладів в нічний час від 22.0 до 8.00 (раніше було з 23.0 до 6.0). За порушення тиші попередження або штраф від 17 до 51грн.                   

Вимірювання шуму.

Із закордонних приладів добрі характеристики мають акустичні комплекти фірм «RFT» та «Брюль і К’єр».

Основні методи боротьби із шумом:

1.Заходи боротьби із шумом у джерелах його утворення:

а) конструктивні заходи:

  - акустичне проектування шумних підприємств;

  - озеленення територій господарств і міст;

  - заміна недосконалих конструкцій.

б) технологічні заходи:

  - удосконалення технологічних процесів виготовлення різних деталей

  - поліпшення якості складання вузлів;

в) експлуатаційні заходи:

   - своєчасне регулювання та змащування деталей.

2. Заходи боротьби із шумом на шляху його поширення:

    - дистанційне управління машинами;

   - автоматизація процесів;

    - звукоізоляція.

3. Заходи боротьби із шумом за допомогою організаційних методів:

     - раціональний режим праці;

     -  суміщення шумних і безшумних робіт;

     - повноцінний сон і відпочинок;

     - періодичний медичний огляд.

4. Заходи боротьби із шумом за допомогою індивідуального захисту:

     - протишумові тампони;

     -  навушники;

     - протишумовий одяг;

Підраховано, що на виробництві внаслідок підвищення шуму на 25 дб продуктивність праці знижується приблизно на 25%, а виробництво бракованої продукції зростає на 12%. В районах сучасних великих аеропортів у радіусі до 15 км спостерігається помітне погіршення здоров’я населення.                 

 Вплив звуків на нервову систему людини

Пояснити причину „неуживчовості” жінок в чоловічих колективах вдалось вченим із Шефілдського університету, що знаходиться у Великобританії. Виявилось, що чоловіки просто.... не сприймають жіночий голос як засіб для передачі ділової інформації.

 Провівши дослідження, спеціалісти вияснили, що в головному мозку чоловіків більш мелодійний голос жінки оброблюється в тій же частині слухової зони, що відповідає за сприйняття музики. Тому у чоловіків, що слухають жіночий голос, в першу чергу включаються емоції. Вони то і мішають розпізнати змістовне навантаження окремих фраз.

Властива жінкам мелодійність голосу здатна збити з толку любого представника чоловічої статті. Є така галузь науки як психолінгвістичне програмування. Цей спосіб навіювання (внушение) людині визначеної інформації шляхом спеціально підібраної мелодії, тембру голосу і ритму. Плавна жіноча мова діє на зону почуттів, і чоловік практично не розуміє слів. Якщо жінка таким чином заговорить з колегою по роботі, він також відчує якісь її флюїди, але суті сказаного до кінця не розбере. Діловій розмові це звичайно мішає – і тому чоловіки на підсвідому рівні стараються вижити незрозумілу жінку із свого колективу. Але це звичайно не повід забракувати всіх представниць слабкої статті -  як ділових партнерів. Є яскраві приклади вміння жінок говорити з чоловіками на їх мові – а саме мові логіки.

1.3. Електробезпека

Наступна підгрупа фізичних факторів:

термічні – мають певний запас теплової енергії та аномальну температуру (нагріті та охолоджені об’єкти, вогонь, параметри клімату й мікроклімату та ін.). передаючи її людському організмові, вони викликають термічні опіки різного ступеня.

При нагріванні шкіри до температури 44 ⁰С відбувається її пошкодження і виникають больові  відчуття, а при нагріванні до температури 77 ⁰С – настає миттєве її руйнування . Температура, до якої нагр. Тканини організму, не залежить від площі контакту, проте шкода для організму істотно залежить від площі ураженої ділянки тіла. За площею ураженої ділянки термічні опіки поділяються на три групи: легкі, середні, важкі.

У наступній підгрупі електричних чинників ми розглянемо "електробезпеку"

• електричні – характеризуються запасом електричної енергії (електричний струм, електричне поле, електричний заряд та ін.). Електричний струм проходячи через людський організм, спричиняє біологічну, електрохімічну, теплову і механічну дії.

Біологічна дія Ел.стр. виявляється у подразненні та збудженні тканин організму і супроводжується судомним скороченням м’язів і повної зупинки серця. Електрохімічна дія супроводжується електролізом (розкладом) рідин, у тому числі і крові, порушуючи її склад. Теплова дія призводить до різного ступеня опіків окремих ділянок тіла аж до повного обвугленя. Механічна –розшарування тканин, а також відриванні окремих частин тіла. Електричні травми об’єднують у три групи: місцеві, загальні та змішані.

Ця різноманітність дій електричного струму може призвести до двох видів ураження: до електричних травм та електричних ударів.

Електричні травми являють собою чітко виражені місцеві пошкодження тканин організму, викликані дією електричного струму або електричної дуги. У більшості випадків електротравми виліковні, але іноді при важких опіках травми можуть призвести до загибелі людини.

Розрізняють такі електричні травми: електричні опіки, електричні знаки, металізація шкіри, електроофтальмологія та механічні пошкодження.

Електричний опік ¾ найпоширеніша електротравма.. Розрізняють чотири ступеня опіків: І ¾ почервоніння шкіри; ІІ ¾ утворення пухирів; ІІІ ¾ змертвіння всієї товщі шкіри; ІV ¾ обвуглювання тканин. Важкість ураження організму обумовлюється не ступенем опіку, а площею обпеченої поверхні тіла.

Електричні знаки ¾ чітко окреслені плями сірого або блакитно-жовтого кольору на поверхні шкіри людини, що зазнала дії струму У більшості випадків електричні знаки безболісні і лікування їх закінчується добре.

Металізація шкіри ¾ це проникнення у верхні шари шкіри найдрібніших часток металу, що розплавився під дією електричної дуги. Це може статися при коротких замиканнях, вимиканнях рубильників під навантаженням тощо. Металізація супроводжується опіком шкіри, який викликається нагрітим металом.

Електроофтальмологія ¾ ураження очей, викликане інтенсивним випромінюванням електричної дуги, спектр якої містить шкідливі для очей ультрафіолетові та ультрачервоні промені. Крім того, можливе попадання в очі бризок розплавленого металу. Захист від електроофтальмології досягається носінням захисних окулярів, які не пропускають ультрафіолетових променів, і забезпечують захист очей від бризок розплавленого металу.

Механічні пошкодження виникають у результаті різких неправильних судомних скорочень м’язів під дією струму, що проходить крізь тіло людини. В результаті можуть статися розриви шкіри, кровоносних судин та нервової тканини, а також вивихи суглобів і навіть переломи кісток. Механічні пошкодження є, як правило, серйозними травмами, що вимагають тривалого лікування.

Електричний удар. Це збудження живих тканин організму електричним струмом, що проходить крізь нього, яке супроводжується мимовільними судомними скороченнями м’язів. Залежно від наслідку дії струму на організм електричні удари умовно поділяються на наступні чотири ступеня:

І ¾ судомне скорочення м’язів без втрати свідомості;

ІІ ¾ судомне скорочення м’язів, втрата свідомості, але збереження дихання та роботи серця;

ІІІ ¾ втрата свідомості та порушення серцевої діяльності чи дихання (або всього разом);

ІV ¾ клінічна смерть, тобто відсутність дихання та кровообігу.

Причинами смерті в результаті ураження електричним струмом можуть бути: припинення роботи серця, припинення дихання та електричний шок.

Фактори, що визначають небезпеку ураження електричним струмом.  Характер та наслідки дії на людину електричного струму залежать від наступних факторів: електричного опору людини; величини напруги та струму; тривалості дії електричного струму; шляху струму крізь тіло людини; роду та частоти електричного струму; умов зовнішнього середовища.

Технічні способи та засоби захисту

Захисним заземленням називається навмисний електричний контакт із землею або її еквівалентом металевих неструмоведучих частин, які можуть опинитися під напругою при замиканні на корпус та через інші причини.

Зануленням називається навмисне електричне з’єднання з нульовим захисним провідником металевих неструмоведучих частин, які можуть опинитися під напругою внаслідок замикання на корпус.

Захисне вимкнення ¾ швидкодіючий захист, що забезпечує автоматичне вимкнення електроустановки при виникненні у ній небезпеки ураження струмом.

Мала напруга ¾ це нормальна напруга не більша 42 В, що застосовується у електричних колах для зменшення небезпеки ураження електричним струмом.

Пристрої огородження застосовуються для того, щоб усунути можливість навіть випадкового контакту із струмоведучими частинами електроустановок.

Попереджувальна сигналізація, блокування, знаки безпеки. Блокувальні пристрої надійно виключають можливість випадкового контакту з частинами обладнання, що перебувають під напругою і розташовані у спеціальних закритих приміщеннях.

Електрозахисні засоби ¾ вироби, які переносяться або перевозяться, і слугують для захисту людей, що обслуговують електроустановки, від ураження електричним струмом.

Перша допомога при ураженнях електричним струмом. Першу допомогу людині, що уражена електричним струмом повинен уміти надавати кожний. Перша допомога при нещасних випадках, що викликані ураженням електричним струмом, складається з двох етапів: звільнення потерпілого від дії струму та надання йому першої медичної допомоги.

Звільнення потерпілого від дії струму. Першою дією повинно бути швидке вимкнення тієї частини установки, до якої торкається потерпілий. Якщо швидко вимкнути установку неможливо, то треба відділити потерпілого від струмоведучих частин.

1.4. Електромагнітні випромінювання

• електромагнітні – характеризуються запасом енергії електромагнітних хвиль, величина якої залежить від довжини ел. хв.:

Е = hv = hc\ λ

де h – постійна бланка; v і λ – частота і довжина хвилі; с- швидкість світла

Електромагнітні  випромінювання под. на 3 діапазони:

1. 1.     радіочастотний діапазон (радіохвилі)
2. 2.     оптичний ( видиме світло, ультрафіолетове, інфрачервоне, лазерне)
3. 3.     діапазон іонізуючого випромінювання (рентгенівське та γ-випромінювання);

Вплив електромагнітних полів на організм людини залежить від частоти, інтенсивності, тривалості і характеру опромінення.

Із цих хвиль – найчастіше ви чули про ультразвукові хвилі це хвилі з частотою понад 16 – 20 кГц – його логарифмічні рівні  - дб

Допустимі рівні ультразвуку у зонах контакту працюючих з приладами не повинні перевищувати 110 дб.(від 18 років)

За частотою антропогенні електромагнітні класифікують так:

• Низькочастотні випромінювання:0,003Гц-30кГц
• Радіохвилі  високочастотного (ВЧ) діапазону: 30кГц- 300 МГц;
• Радіохвилі ультра високочастотного діапазону (УВЧ): 30 -300 МГц:
• Надвисокочастотні (НВЧ): 300МГц-300 ГГц;

Електромагнітне випр-я оптичного діапазону охоплює: ІЧ; УФ; лаз.;вид

Інфрачервоне випр-я – частина електромагнітного спектру з довж хвилі 700нм- 1000мкм. Природні ІЧ – радіація сонця., штучні – є будь – які поверхні, температура яких вища за температуру поверхні, яка підл. опроміненню (для людини всі поверхні з температурою вищою 36,6⁰С).

Із зменшенням довжини хвилі інфрачервоного випромінювання зростає його здатність проникати у біологічну тканину і шкідливий вплив на людину.

Інфрачервоне випромінювання  викликає тільки теплову дію, яка значною мірою визначається поглинанням променів шкірою. Чим менша довжина хвилі, тим більше випромінювання проникає в тканину. Специфічною реакцією організму у разі великої інтенсивності інфрачервоного випромінювання може бути сонячний удар, викликаний перегрівом кори великих півкуль головного мозку

Ультрафіолетове в-я охоплює електромагнітні випромінювання з довжиною хвилі від 400 – 100нм. Інтенсивність УФ залежить від температури. Відстані, наявності в повітрі пилу, оксидів азоту, озону, які поглинають його, змінюючи спектральні характеристики, тому розрахувати інтенсивність УФ  і встановити гігієнічні норми важко, інтенсивність  тому визначають експериментально.

Найактивнішою у біологічному відношенні є саме ультрафіолетова частина спектра сонячного випромінювання. Ультрафіолетова радіація з довжинами хвиль у межах від 180 до 275 нм пошкоджує біологічну тканину і є згубною для мікроорганізмів. На щастя, вона не доходить до поверхні Землі, а поглинається молекулами озону в стратосфері. В діапазоні хвиль від 275 до 320 нм ультрафіолетові промені володіють незначною бактерицидною дією і вступають у фотохімічні реакції синтезу вітаміну Д.. З цього діапазону до поверхні Землі доходять промені з довжиною хвилі понад 290 нм – вони забезпечують природну санацію повітря, води, ґрунту. Ультрафіолетова радіація в діапазоні хвиль від 320 до 400 нм викликає еритомно-засмагну дію.

Недостатнє опромінювання ультрафіолетовими променями цього діапазону негативно впливає на фосфорокальцієвий обмін, нервову систему, кровотворення, зумовлю зниження працездатності та стійкості до застудних хвороб. Надмірна дія цих променів також є несприятливою для організму і призводить до погіршення здоров'я, зокрема до ураження очей.

Видиме світло, що відповідає діапазону хвиль у межах від 400 до 700 нм, має загально біологічну дію. Створення достатнього природного освітлення в приміщеннях має велике гігієнічне значення. Встановлено, що найбільша продуктивність праці, зокрема розумової, забезпечується при достатньому природному (а не штучному) освітленні. Відповідні гігієнічні нормативи встановлюються згідно з фізіологічними особливостями  зорових функцій.

.

Лазерне випромінювання  Найчастіше лазери (оптичні квантові генератори) генерують випромінювання з довжиною хвиль 0,49-10,6мкм.

Біологічна дія лазерного в- я залежить від довжини хвилі, потужності в- я, часу експозиції, розмірів ділянки тіла, а також анатомо-фізіологічних особливостей людини. Енергія лазерного в-я перетворюється в інші види: теплову, механічну і може зумовити різноманітні ефекти. Лазерне випромінювання найнебезпечніше для органів зору.

Гігієнічне нормування лазерного випромінювання ґрунтується на критеріях біологічної дії. Безпечна густина потоку енергії неперервних випромінювань для рогівки ока за тривалістю дії 0,15с рівна: 10,6-2*10⁴Вт\м²; довжини хвиль 0,49мкм і 0,63мкм – 0,1Вт\м²

Діапазон іонізуючих випромінювань складається із рентгенівського випромінювання та γ – випромінювання. Будь-яке випромінювання, яке, взаємодіючи з середовищем, призводить до утворення електричних зарядів різних знаків, наз іонізуючим. Енергію частинок іонізуючого випромінювання вимірюють у позасистемних одиницях ¾ електрон-вольтах, еВ. 1 еВ = 1,6×10^-19 Дж.

Крім фотонного іонізуючого в- я, до якого входить рентгенівського в- я та  γ – випромінювання, існує корпускулярне іонізуюче в-я – потік елементарних частинок з масою спокою, відмінною від нуля, які утворюються при радіоактивному розкладі та ядерних перетвореннях

До нього відносяться: a- та b-частинки, нейтрони , протони (р) тощо.

a-випромінювання ¾ це потік частинок, які є ядрами атома Гелію і мають дві одиниці заряду.

b-випромінювання ¾ це потік електронів або позитронів. Під час розпаду ядер b-активного радіонукліда, на відміну від a-розпаду, різні ядра даного радіонукліда випромінюють b-частинки різної енергії, тому енергетичний спектр b-частинок неперервний.

Нейтрони (нейтронне випромінювання) ¾ нейтральні елементарні частинки. Оскільки нейтрони не мають електричного заряду, під час проходження крізь речовину вони взаємодіють тільки з ядрами атомів. У результаті цих процесів утворюються або заряджені частинки (ядра віддачі, протони, дейтрони) ,або g-випромінювання, що викликає іонізацію.

Фотонне випромінювання - потік електромагнітних частинок, які поширюються у вакуумі із постійною швидкістю 300000 км/с. До нього відноситься g-випромінювання, характеристичне, гальмівне та рентгенівське випромінювання.

a-частинки володіють найбільшою іонізуючою здатністю. Їх питома іонізація змінюється від 25 до 60 тис. пар іонів на 1 см шляху в повітрі. Довжина пробігу цих частинок в повітрі складає кілька сантиметрів, а у м’якій біологічній тканині ¾ кілька десятків мікрон.

b-випромінювання має суттєво меншу іонізуючу здатність і більшу проникну здатність. Середня величина питомої іонізації в повітрі складає близько 100 пар іонів на 1 см шляху, а максимальний пробіг досягає кількох метрів при великих енергіях.

Найменшою іонізуючою здатністю та найбільшою проникною здатністю володіють фотонні випромінювання.

Основні заходи захисту від впливі різних видів випромінювання полягають у :

1. Зменшення випромінювання в джерелі (впровадження нових технологій);
2. Оптимальному розміщенні джерел випромінювання (захист відстанню);
3. зменшення часу перебування (захист часом);
4. екранування джерел випромінювання;
5. використанні засобів індивідуального захисту.

1.5. Ядерні чинники.

    До них належать природні та штучні радіонукліди, що мають запас ядерної енергії. Довільний розклад радіонуклідів супроводжується корпускулярним та фотонним випромінюванням. До корпускулярного випромінювання відносять: α -, β - частинки, нейрони, протони та ін. Фотонне випромінювання складається із   γ-променів.

     Внаслідок дії іонізуючого випромінювання на організм людини у тканинах можуть відбуватися складні фізичні та біологічні процеси. В результаті іонізації живої тканини відбувається розрив молекулярних зв’язків і зміна хімічної структури різних сполук, що в свою чергу призводить до загибелі клітин.

     Під дією іонізуючого випромінювання на воду, яка становить 60-70 % маси біологічної тканини, утворюються вільні радикали Н та ОН, а у присутності кисню також вільний радикал гідропероксиду (НО₂) та пероксиду водню (Н₂О₂), що є сильними окисниками. Продукти радіолізу вступають у хімічні реакції з молекулами тканин, утворюючи сполуки, не властиві здоровому організму. Це призводить до порушення функцій або систем і життєдіяльності організму загалом.

     Інтенсивність хімічних реакцій, індукованих вільними радикалами, підвищується і в них залучаються багато сотень і тисяч молекул, що не зазнали опромінювання. В цьому полягає специфіка дії іонізуючого випромінювання на біологічні об’єкти, тобто ефект, створюваний випромінюванням обумовлений не стільки кількістю поглинутої енергії в опроміненому об’єкті, скільки тою формою, в якій ця енергія передається. Ніякий інший вид енергії (теплової, електричної тощо), поглинутої біологічним об’єктом у тій самій кількості, не призводить до таких змін, які викликають іонізуючі випромінювання.

     Порушення біологічних процесів можуть бути або оборотними, коли нормальна робота клітин опроміненої тканини повністю відновлюється, або необоротними, що ведуть до ураження окремих органів або всього організму та виникнення променевої хвороби.

            Розрізняють дві форми променевої хвороби ¾ гостру та хронічну.

     Гостра форма виникає в результаті опромінення великими дозами за короткий інтервал часу. При дозах близько порядку тисяч рад ураження організму може бути миттєвим («смерть під променем»). Гостра променева хвороба може виникнути і під час надходження усередину організму великих кількостей радіонуклідів.

        Хронічні ураження розвиваються в результаті систематичного опромінення дозами, що перевищують гранично допустимі (ГДД). Зміни у стані здоров’я називаються соматичними ефектами, якщо вони проявляються безпосередньо в опроміненої людини, та спадковими, якщо вони проявляються у його потомства.

        Радіаційна безпека насамперед залежить від малих доз, що супроводжують практичне використання атомної енергії. Тому у нормах радіаційної безпеки, за одиницю часу, як правило, використовують рік, оперуючи поняттям « річна доза випромінювання» Несприятливі ефекти у діапазоні «малих доз», мало залежить від випромінювання. Вплив зумовлює сумарна накопичена доза незалежно від того, отримана вона за один день, одну секунду або за 50 років. Отже, ефекти хронічного опромінювання накопичуються в організмі протягом тривалого часу.

     Відмовитися від застосування радіоактивних речовин у промисловості, науці, медицині, техніці, сільському господарстві неможливо через об’єктивні причини. Тому необхідно гарантувати радіаційну безпеку, тобто такий стан середовища життя, за якого радіаційне ураження людини практично відсутнє.

2. Хімічні чинники

Хімічні фактори небезпеки – 

 чинники, що мають високу хімічну                    

спорідненість із тканинами організму людини та речовинами довкілля (їдкими, отруйними, вибухонебезпечними та ін.) і здатні заподіяти шкоду людського організму.

 Хімічні елементи, речовини та сполуки можуть перебувати у твердому, газоподібному та рідкому агрегатних станах. Тому в організм людини хімічні речовини проникають через органи дихання, через шлунково-кишковий тракт,  шкіру та слизові оболонки. Ступінь ураження хімічними речовинами залежить від їх токсичності, вибіркової дії, тривалості, а також від їх фізико-хімічних властивостей.

Отруєння може бути гострим і хронічним. При будь – якій формі отруєння інтенсивність дії шкідливої речовини визначається ступенем її фізіологічної активності – токсичністю.

3. Біологічні чинники

         Людині, тваринам і природному середовищу загалом можуть загрожувати біологічні чинники, можливі як на робочих, так і в домашніх умовах. Тому запобігання ураженню ними є дуже важливим завданням.

 Біологічні (грец. bios – життя і logos – слово, вчення) фактори небезпеки – чинники, зумовлені дією різноманітних живих організмів.

До них належать мікроорганізми (рослини і тварини) та патогенні мікроорганізми, збудники інфекційних захворювань (бактерії, віруси, грибки, рикетсії, спірохети, найпростіші).

Макроорганізми (отруйні рослини і тварини). Токсичною речовиною отруйних рослин є різні сполуки, що належать переважно до алкалоїдів, глюкозидів, кислот, смол, вуглеводнів тощо (табл. 3.1). 

Таблиця 3.1

Характеристика дії отруйних рослин на організм людини 

      За ступенем токсичності рослини поділяють на отруйні(біла акація, бузина, конвалія, плющ тощо), дуже отруйні (наперстянка, олеандр та ін.) і смертельно отруйні (білена чорна, беладона, дурман звичайний).

     Серед тваринних організмів отруйні форми трапляються частіше, ніж серед рослин. Отрути, вироблені тваринами, є хімічними чинниками, які беруть участь у міжвидових взаємодіях. Представники фауни всіх етапів еволюційного розвитку використовують хімічні речовини для нападу або захисту (табл.3.2).

Таблиця 3.2

              Характеристика дії отруйних тварин на організм людини

        Патогенні мікроорганізми. Збудники інфекційних захворювань є носіями певних властивостей, до найголовніших з яких належать патогенність; вірулентність; стійкість у навколишньому середовищі; мінливість і специфічність.

       Патогенність – здатність живих істот (як правило, мікроорганізмів), а також продуктів їх життєдіяльності викликати захворювання інших організмів. Залежно від розмірів будови та властивостей патогенні організми поділяють на бактерії, віруси, рикетсії, гриби тощо.

       Вірулентність – агресивні властивості мікроорганізмів стосовно організму тварини і людини. Вірулентність різних штамів мікроорганізмів неоднакова. Мірою її є мінімальна кількість живих мікроорганізмів, здатних викликати смерть піддослідних тварин (мінімальна летальна доза). Частіше застосовують середню смертельну дозу, що зумовлює 50%  загибелі тварин.

За стійкістю у навколишньому середовищі, тобто здатністю протистояти його впливам, мікроорганізми класифікують на малостійкі, середньостійкі та стійкі.

      Мінливість – здатність живих організмів набувати нових ознак, відмінних від властивих предкам, у процесі індивідуального розвитку. Вона забезпечує появу певних особливостей, завдяки чому утворюються нові види і відбувається історичний розвиток біосфери.

      Важливою властивістю патогенних мікроорганізмів є специфічність, яка виявляється в тому, що кожний вид по-різному діє на організм, викликає специфічну хворобу та імунологічну стійкість організму. Тому інфекційні захворювання мають характерні симптоми.

До збудників інфекційних захворювань належать різні види мікроорганізмів – бактерії, віруси, грибки тощо. Спричинені ними інфекції можуть поширюватися на великі території, що призводить до виникнення епідемій, які охоплюють значну кількість населення.

Складовими епідемічного процесу є джерела інфекції (людина, тварини, рослини), шляхи її передавання і сприйнятливість населення. Інфекційні хвороби поширюються переважно при контакті (дотик, поріз на шкірі, через рот чи статевим шляхом) та диханні. Найризикованіший прямий контакт із кров’ю або виділеннями хворого. Інфекції також можуть передаватися за допомогою предметів, забруднених кров’ю або виділеннями хворого, і через переносників (непрямий контакт) – комарів, вошей, мух та ін..

      Відносини, які виникли у процесі еволюції між організмами і біологічним господарем, проявляються по-різному (коменсалізм, мутуалізм, симбіоз, паразитизм).

            Різновид патогенних мікроорганізмів, різні патогенність і вірулентність, проникання в організм у різній кількості, неоднакова резистентність проявляються у різних перебігах інфекції. Тому зважають на прояви не тільки типових, але і безсимптомних (прихованих) форм. Ступінь вияву інфекційного процесу, а саме, взаємодія між збудником і організмом людини, поділяють на три види: 1) типова форма інфекції; 2) атипова форма; 3) прихована форма. Перший вид протікання інфекційного процесу охоплює типові форми захворювання. Виділення суттєвих властивостей типової інфекції, або зміна інтенсивності її прояву визначається як атипове протікання (амбулаторна, абортивна форма). До групи прихованих інфекцій потрібно віднести, всі форми, при яких відсутній клінічний прояв захворювання (латентна, дрімаюча і т.). З епідеміологічного погляду важливо, що незалежно від ступеня прояву інфекції її носій становить загрозу для оточуючих.

           Від інфекційних захворювань нас захищає шкірний покрив та імунітет – несприйнятливість до інфекційних захворювань. Він може  бути природним та штучним, пасивним і активно-набутим.

4. Психофізіологічні фактори

          На трудову діяльність людини та її організм впливають обсяг сприймання і переробки інформації; фізичне, нервово-психологічне, розумове, емоційне перенавантаження; ритм і темп роботи; монотонність праці. Їх оцінювання дає змогу визначити ступінь і характер навантаження під час роботи, відповідність робочого місця і засобів праці анатомо-фізіологічним особливостям людини, встановити раціональні режими праці і відпочинку, облаштувати робочі місця, налагодити професійний добір та профорієнтацію тощо.

         У кожній професії є певні вимоги до психічних властивостей, станів здоров’я працівників. Звертають увагу на їх темперамент, характер, уважність, сприйняття, пам’ять, мислення, емоції, психомоторику, освіту, досвід, виховання та здоров’я, які визначають здібності, регулюють взаємовідносини між людьми і безпосередньо керують вчинками і діями.

      Психофізіологічні фактори небезпеки – чинники, обумовлені особливостями фізіології та психології людини, що можуть завдати їй шкоди за певних обставин.

      До них належать:

    – недоліки органів відчуття (дефекти зору, слуху тощо);

   – порушення зв’язків між сенсорними та моторними центрами, внаслідок чого людина не здатна реагувати адекватно на зміни, що сприймаються органами відчуття;

    – дефекти координації рухів (особливо складних рухів та операцій, прийомів тощо);

   – підвищена емоційність; втома;

   – емоційні явища (конфліктні ситуації, стреси, пов’язані з сім’єю, друзями, керівництвом);

   – необережність, що може призвести до ураження не лише окремої людини, а й колективу;

   – відсутність мотивації до трудової діяльності (незацікавленість у досягненні цілей, невдоволення оплатою праці, монотонність праці, брак пізнавального моменту, тобто нецікава робота);

  – недостатність досвіду (помилки, неправильні дії, напруження нервово-психічної системи); побоювання зробити помилку посилюють імовірність нещасного випадку.

         Небезпечні і шкідливі психофізіологічні виробничі чинники залежно від характеру дії поділяють на такі групи:

   Ø фізичні перевантаження (статичні, динамічні);

    Ø нервово-психічні перевантаження (розумові перевантаження,  перевантаження аналізаторів, монотонність праці, емоційні перевантаження, гіподинамія, гіпокінезія, втома, сонливість).

           Гіподинамія (від грец. hypo – під і dynamis – сила) – порушення функцій організму (опорно-рухового апарату, кровообігу, дихання, травлення) через обмеження рухової активності, зниження сили скорочення м'язів. Причинами гіподинамії можуть бути фізичні, фізіологічні та соціальні фактори (зниження навантаження на опорно-руховий апарат, іммобілізація, перебування в невеликих замкнутих помешканнях, малорухомий спосіб життя тощо). Більшість людей у всьому світі страждає від недостатньої фізичної активності. Сидячий спосіб життя може привести до розвитку багатьох серцево-судинних захворювань. Щорічно від гіподинамії помирає майже 2 млн осіб(прогнозують, що цифра буде зростати).

        Лікарі підрахували, що фізична активність протягом півгодини на день може істотно знизити ризик розвитку багатьох найпоширеніших неінфекційних захворювань: гіпертонії, цукрового діабету та ін., оскільки вони часто зумовлені саме гіподинамією. Механізація і автоматизація максимально знизили фізичні навантаження, їх відсутність стала справжньою «хворобою цивілізації». При гіподинамії зменшується кровопостачання тканин, крім того, нестача фізичної активності негативно позначається і на обміні речовин, і енергії в організмі, погіршується постачання кисню тканинам і органам, надходження поживних речовин зменшується.

           Гіпокінезія (грец. hypo – зниження, зменшення, недостатність, і kinesis – рух) – хворобливий стан організму, зумовлений недостатньою руховою активністю. Іноді цей стан призводить до гіподинамії.

         Монотонність (моногонія) – психічний стан людини, спричинений одноманітністю сприйняттів або дій.

    Відповідно розрізняють:

    o     монотонію, зумовлену інформаційним перевантаження нервових центрів унаслідок надходження великого обсягу однакових сигналів при багатократному повторенні (наприклад, робота на конвеєрах із дрібними операціями);

    o     монотонію, викликану одноманітністю сприйняття (наприклад, тривале спостереження за приладовими пультами в чеканні важливого сигналу).

       Отже, спільними ознаками для монотонії є перевантаження інформацією під час виконання роботи або, навпаки, її нестача, що позначається на функціональний стані людини: робітник (оператор) втрачає інтерес до своєї діяльності, у нього виникає стан, який називають «виробнича нудьга»; аналогічний стан у водіїв транспорту – «дорожній гіпноз». Монотонна робота може спричинити переоцінку тривалості робочого часу (зміна здається значно довшою), робітник із нетерпінням чекає закінчення зміни.

      Монотонність негативно впливає на ефективність: погіршуються економічні показники, підвищуються травматизм і аварійність, збільшується плинність кадрів.

     Стомлення – процес зниження працездатності, тимчасовий спад сил, що виникає при виконанні визначеної фізичної або розумової роботи. Це об’єктивне явище, яке зникає після відпочинку.

      Розрізняють стомлення, що швидко розвивається, (первинне стомлення) і стомлення, що повільно розвивається, (повторне стомлення). Первинне стомлення настає внаслідок виконання роботи, для якої потрібні значні фізичні зусилля або значна напруга. Спад сил є результатом порушення центральної координації, виникнення екстрених осередків гальмування через невідповідність робочого завдання функціональним особливостям організму. Основна ознака первинного стомлення – досить швидке відновлення функцій організму. Стомлення, що повільно розвивається, характеризується поступовим зниженням працездатності в результаті звичної, але надмірно тривалої або монотонної роботи. Воно виникає частіше тоді, коли людині бракує трудових навичок.

       Запобігти стомленню і підвищити працездатність дає змогу фізіологічна раціоналізація, зокрема оптимальне організування режиму праці і відпочинку, раціональна організація трудового процесу, ефективне навчання з метою швидкого оволодіння трудовими навичками. Критеріями ефективності режиму діяльності вважають підвищення продуктивності праці, наявність стійкого динамічного робочого стереотипу, прийнятих виробничих і фізіологічних показників.

      Втома – це суб’єктивне психічне явище, яке супроводжується відчуттям слабкості та небажанням працювати.

     Лікарі з’ясували, що на втому скаржаться приблизно 1/5 пацієнтів, третина підлітків відчувають втому як мінімум чотири дні на тиждень. Жінки і чоловіки описують втому по-різному: чоловіки звичайно скаржаться на втому, а жінки відчувають депресію або тривогу.

     Втому класифікують на вторинну(зумовлену певним захворюванням), що може тривати місяць або довше, проте загалом менше шести місяців; фізіологічну(виникає внаслідок дисбалансу в рутинному фізичному навантаженні, сні, дієті або іншій активності, яка не зумовлена жодним захворюванням і минає після відпочинку); хронічну втому( триває більше шести місяців і не зникає після відпочинку).

     Сонливість – порушення нормального механізму прокидання, що втілюється у постійних спробах заснути. Особи, які потерпають від неї, під впливом будь-якої активності тимчасово прокидаються. Після короткого сну вони почуваються ліпше, а пацієнти із втомою скаржаться на брак енергії, розумове виснаження, м’язову слабкість, сповільнення відновлення сил після фізичного навантаження та відчуття втоми після сну.

Психічні стани людини мають важливе значення у профілактиці травматизму та попередженні аварійності. Нервово-психологічні перевантаження виникають, як правило, на шляху до втілення життєвих інтересів, при виникненні ситуацій, що перешкоджають (іноді навпаки, зненацька сприяють) цій реалізації. Вони виявляються у критичних станах: стресах, фрустрація, конфліктах кризах, трансах, екстазах, параксизмалізмі.

         Психогенні зміни настрою тривають від кількох хвилин до кількох місяців. Вони виникають з таких причин:

·        незадовільний характер діяльності (великі фізичні навантаження, високий темп, перенапруження аналізаторів, нервове перенапруження та ін.). Наслідком є повне виснаження, ослаблення психіки, послаблення точності, швидкості орієнтації, уваги тощо;

·        загибель близьких людей, перенесений шоковий стан, конфліктна ситуація. Наслідки подібні попередньому пункту. Втрачається самоконтроль;

·        стан афекту (вибух емоцій) у результаті несподіваної удачі (або навпаки), образи тощо; супроводжується різкими агресивними рухами, притупленням почуття небезпеки та почуття відповідальності. У такому стані людина, не замислюючись, піде на ризик і поведе за собою людей. Особистості, схильні до афекту, не можуть бути командирами і керівниками;

·        вживання спеціальних препаратів:

      §  легкі стимулятори (чай, кава), що допомагають перебороти сонливість, млявість; їх дія короткочасна; вони не впливають на координацію, швидкість рухів, реакцію.

     §  Транквілізатори, які знімають психологічну активність, уповільнюють реакцію, викликають сонливість, апатію. Їхнє вживання може бути причиною травматизму і небезпеки життєдіяльності;

     §  алкоголь, наркотики, що унеможливлюють подальше оцінювання ситуації, притупляють почуття небезпеки, порушують координацію рухів і реакцію тощо, тобто є вкрай небезпечними.

            Однією з емоційних реакцій людини на небезпеку є тривога (неспокій). Людина, яка перебуває у такому стані, схильна до помилок або небезпечних вчинків. Тривога може проявлятися як відчуття безпорадності, невпевненості в собі, безсилля перед зовнішніми чинниками. У ситуаціях загрози виникає почуття страху і його відтінки: боязні, переляку, жаху. Усвідомлення небезпеки викликає реакцію страху, яка проявляється в недоцільних вчинках або, навпаки, з’являється почуття обережності, обачливості. Негативно позначається на діяльності людини така форма страху, як паніка.

             Отже, психофізіологічні фактори постійно або тимчасово підвищують можливість виникнення небезпек, але це не означає, що їх наявність завжди веде до створення небезпечної ситуації. Такі чинники небезпек безпосередньо впливають на фізичні та фізіологічні процеси, працездатність, настрій, продуктивність праці, життєдіяльність загалом.

5. Пасивні та пасивно-активні чинники

До пасивно-активної групи відносяться чинники, які проявляються внаслідок дії самої людини: нерівності поверхонь, похилі підйоми.

До групи пасивних чинників відносяться ті, які проявляються опосередковано: корозія матеріалів, накип, недостатня міцність конструкцій, підвищені навантаження на механізми і машини та ін. Формою прояву цих чинників є руйнування, вибухи, аварії.