- •Глава 1 принципы и понятия ноксологии
- •Глава 2 опасности и их показатели
- •2.1. Возникновение и основы реализации опасностей
- •2.2. Закон толерантности, опасные и чрезвычайно опасные воздействия.
- •2.3. Поле опасностей
- •2.4. Качественная классификация (таксономия) опасностей.
- •Паспорт опасности сброса жидких отходов гальванического цеха (участка)
- •Паспорт опасности лэп
- •2.5. Количественная оценка опасностей
- •Нормы освещенности по СанПиН 2.2.1/1278—03 (извлечения — для жилых помещений)
- •Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны (пдКрз) по гост 12.1.005-88 (извлечения)
- •Предельно допустимые концентрации некоторых вредных веществ, мг/м3, в атмосферном воздухе населенных мест по гост 12.1.005—88 (извлечения)
- •Характерные значения индивидуального риска гибели людей от естественных и техногенных факторов
- •2.6. Показатели негативного влияния реализованных опасностей
- •Зависимость спж от ввп
- •Глава 3 Естественные и естественно-техногенные опасности
- •3.1. Повседневные абиотические факторы
- •3.2. Стихийные явления
- •Глава 4 антропогенные опасности
- •4.1. Виды взаимосвязей человека-оператора с технической системой
- •4.2. Восприятие внешних воздействий и ошибочные реакции человека
- •Глава 5 техногенные опасности
- •5.1.1. Вредные вещества
- •Токсикологическая классификация вредных веществ
- •Отравления протекают в острой, подострой и хронической формах.
- •Ниже приведена классификация производственных вредных веществ по степени опасности (табл. 5.2).
- •Различают несколько типов комбинированного действия ядов: аддитивного, потенцированного, антагонистического, независимого действия.
- •Примером аддитивности является наркотическое действие смеси углеводородов (бензола и изопропилбензола).
- •5.1.2. Вибрация
- •Характеристики направленности излучения шума машиной.
- •5.1.4. Инфразвук
- •5.1.5. Ультразвук
- •5.1.6. Электромагнитные поля и излучения
- •Применение электромагнитных полей и излучений
- •5.1.7. Лазерное излучение
- •При диффузном отражении энергетическая яркость источника связана с энергетическим потоком лазерного излучения соотношением:
- •Зоны опасного влияния современных лазерных установок обычно ограничены размерами производственного помещения.
- •По определению:
- •Медицинское облучение 51,5
- •Природный радиационный фон 43,4
- •Ядерные испытания 2,5
- •Стройматериалы 2,0
- •Полеты в авиалайнерах 0,3
- •Телевизоры 0,28
- •Атомная энергетика 0,08
- •5.1.9. Электрический ток
- •5.1.10. Механическое травмирование
- •5.2 Региональные и глобальные воздействия
- •5.2.1. Воздействие на атмосферу
- •Приоритетный список городов с наибольшим уровнем загрязнения воздуха в 2004 г.
- •Выпадение тяжелых металлов на етр в начале XXI в.
- •Вклад парниковых газов
- •5.2.2. Воздействие на гидросферу
- •Состав гидросфера
- •Сброс загрязняющих веществ со сточными водами
- •Воздействие на литосферу
- •Города России с разной категорией опасности загрязнения почв металлами
- •Источники и вещества, загрязняющие почву
- •5.3. Чрезвычайные опасности
- •Основные параметры отечественных ядерных реакторов
- •Основные причины аварий на аэс
- •Основные характеристики ахов
- •Масштабы гибели пассажиров на транспорте
- •Чрезвычайные ситуации, происшедшие на территории рф
- •Глава 6 масштабы негативного влияния опасностей на человека и природу
- •6.1. Опасности производственной и бытовой среды
- •Зависимость состояния человека от изменения параметров микроклимата
- •6.2. Региональные и глобальные опасности
- •Отдельные случаи чрезмерно высоких загрязнений компонент биосферы и их последствия
- •Влияние состава атмосферного воздуха на здоровье людей
- •6.3. Чрезвычайные опасности
- •Структура негативного влияния природных и техногенных чс
- •6.4. Смертность населения от внешних причин
- •Глава 7 анализ и прогнозирование влияния техносферных опасностей на человека
- •Классы условий труда в зависимости от содержания в воздухе рабочей зоны вредных веществ
- •Классы условий труда в зависимости от уровней шума, локальной и общей вибрации, инфра- и ультразвука на рабочем месте
- •Шкала оценки ущерба здоровью в зависимости от класса вредности
- •Определение ущерба здоровью на основании общей оценки условий труда
- •Определение ущерба здоровью по показателю тяжести трудового процесса
- •Глава 8 безопасность человека, селитебных зон и природы
- •8.1. Понятие безопасности объекта защиты
- •8.2.Взаимодействие источников опасностей, опасных зон и объектов защиты
- •В техносфере.
- •8.3. Общие тенденции достижения бжд и зос
- •8.4. Идентификация опасностей техногенных источников
- •8.4.1. Идентификация вредных воздействий
- •8.4.2. Идентификация травмоопасных воздействий
- •Расчетные расстояния, на которых возможно нанесение ущерба здоровью населения при хранении веществ на опо
- •Удаленность опо от населенных пунктов
- •Радиусы зон поражения при авариях
- •8.4 Плотность населения в различных зонах
- •8.5 Значения величины техногенного риска
- •8.5. Защитное зонирование
- •Нормативные и расчетные размеры сзз по фактору вредных выбросов и шуму
- •8.6. Специальная техника для защиты от опасностей
- •Источника и приемника с разных сторон от зу
- •Источника и приемника с разных сторон от зу
- •8.8. Малоотходные технологии и производства
- •Этапы развития стратегий по обращению с отходами
- •8.9, Наилучшие из доступных современных технологий
- •8.10. Комплексная оценка безопасности техногенного объекта ижизненного пространства
- •8.11. Стратегия глобальной безопасности. Устойчивое развитие
- •Глава 9
- •Глава 10 защита человека от естественных опасностей
- •10.1. Защита от переменных климатических воздействий
- •10.1.1. Защита от воздействия высоких температур
- •10.1.2. Защита от воздействия низких температур
- •Средства для восстановления функционального состояния человека после нахождения в холодной воде
- •10.1.3. Вентиляция и кондиционирование
- •10.1.4. Отопление помещений
- •10.2. Освещение
- •Нормы освещенности при искусственном освещении по сНиП 23-05-95 (извлечения)
- •Нормы освещенности по СанПиН 2.2.1/1278—03 (извлечения — для образовательных учреждений)
- •По методу Данилюка
- •10.3. Водоподготовка и водопользование
- •10.4. Требования к пищевым продуктам
- •Пдк токсичных металлов в продуктах питания по СанПиН
- •Глава 11 защита человека от опасностей технических систем и технологий
- •11.1. Защита от выбросов токсичных веществ в атмосферный воздух помещений
- •11.2. Защита от вибраций
- •Гигиенические нормы вибраций по сн 2.2.4/ 2.1.8.566 – 96 (извлечения)
- •Виброизоляции
- •Виброизоляторы:
- •Гасителем колебаний
- •На фундамент:
- •Элементами:
- •11.3. Защита от акустических воздействий
- •Предельно допустимые уровни инфразвука на рабочих местах и на территории жилой застройки
- •Допустимые уровни воздействия звукового давления на рабочих местах при воздействии воздушного ультразвука
- •Допустимые уровни виброскорости и ее пиковые значения при контактном воздействии ультразвука
- •11.4. Защита от неионизирующих электромагнитных полей и излучений
- •Предельно допустимые уровни эми рч, в/м, для населения
- •Основные характеристики радиопоглощающих материалов
- •11.5. Защита от электромагнитных полей и излучений оптического диапазона
- •11.5.1. Защита от инфракрасного излучения Нормирование ик-излучения.
- •11.5.2. Защита от лазерного излучения
- •11.6. Защита от ионизирующих излучений
- •Мощность эквивалентной дозы, используемая при проектировании защиты от внешнего ионизирующего излучения
- •11.7. Защита пользователей компьютерной техники
- •11.8. Технические способы и средства обеспечения электробезопасности
- •11.9. Защита от механического травмирования
- •Смысловые значения и области применения сигнальных цветов и соответствующие им контрастные цвета.
- •Глава 12 минимизация антропогенных опасностей
- •12.1. Обучение и инструктаж
- •12.2. Подготовка операторов
- •12.3. Организация безопасного трудового процесса
- •12.4. Особенности безопасной трудовой деятельности женщин и подростков
- •Глава 13 защита урбанизированных территорий и природных зон от опасного воздействия техносферы
- •13.1. Защита атмосферного воздуха от выбросов
- •13.2. Защита гидросферы от стоков
- •13.3. Защита земель и почвы от загрязнения
- •Дкп для почвы по гн 6229-91
- •Удельны затраты различных технеологий обезвреживания тбо, долл/т
- •13.4. Защита от радиоактивных отходов
- •13.4. Защита от радиоактивных отходов
- •Глава 14 защита от техногенных чрезвычайных опасностей
- •14.1. Общие меры защиты
- •Предельное количество вещества, допустимое для промышленного объекта
- •Вид и допустимое количество вещества, находящегося на объекте
- •14.2. Защита от пожаров и взрывов
- •Глава 11 239
- •Глава 14 392
- •Глава 16 481
- •Глава 17 484
- •Значения критической плотности теплового потока
- •14.2.2. Защита на взрывоопасных объектах
- •Основные параметры взрыва аэрозолей
- •Степень разрушения коммунально-энергетических и технологических сетей
- •Степень разрушения коммунально-энергетических и технологических сетей
- •14.2.3. Методология оценки пожаро-, взрывоопасности помещений и зданий
- •Удельная пожарная нагрузка помещений в1—в4
- •Степени огнестойкости зданий
- •14.3. Защита на химически опасных объектах
- •14.3. Защита на химически опасных объектах
- •14.3. Защита на химически опасных объектах
- •Глава 14. Защита от техногенных чрезвычайных опасностей
- •14.3. Защита на химически опасных объектах
- •14.4. Защита на радиационно опасных объектах
- •Классификация радиационных аварий (шкала пче5)
- •Фазы радиационной аварии и их характеристика
- •Критерии для принятия решений об отселении ограничении потрепления загрязненных пищевых продукто
- •Критерии для принятия решений об ограничении потребления загрязненных продуктов в первый год после возникновения аварии
- •Радиусы зоны упреждающей эвакуации (зона № 1)
- •Меры по защите населения (по фазам аварии)
- •Глава 15 Защита от стихийных явлений
- •Характеристика землетрясений
- •Глава 16 защита от терроризма
- •Глава 17 защита от глобальных воздействий
- •Ядерные взрывы, произведенные в ссср и сша
- •Глава 18 мониторинг и контроль опасностей
- •18.1. Мониторинг окружающей среды.
- •18.2. Мониторинг источника опасностей
- •Распределение происшествий, не приведших к авариям или инцидентам, по основным категориям (компания «Халлибуртон», Россия, июнь ― декабрь 2002 г.)
- •18.3. Мониторинг здоровья работающих и населения
- •19 Глава государственное управление
- •19.1. Структура управления
- •19.2. Безопасность труда
- •19.3. Охрана окружающей среды
- •19.4. Защита в чрезвычайных ситуациях
- •19.5. Международное сотрудничество
Выпадение тяжелых металлов на етр в начале XXI в.
Металл |
Количество, т |
От российских источников, % |
Кадмий |
115 |
64,3 |
Ртуть |
32 |
12 |
Свинец |
4144 |
72 |
Загрязнение атмосферы в ряде случаев может сопровождаться негативными явлениями на региональном уровне — возникновением в городах фотохимического смога и выпадением кислотных осадков на значительных техносферных и природных территориях.
Общая схема реакций образования фотохимического смога в городах сложна и в упрощенном виде может быть представлена реакциями
NO2 + hv - NO + О
О + O2 - O3
}ПАН (пероксиацилнитраты)
Смог весьма токсичен, так как его составляющие обычно находятся в пределах: 03 — 60—75%; ПАН, Н202, альдегиды и др. - 25-40%.
Для образования смога в атмосфере в солнечную погоду необходимо наличие оксидов азота и углеводородов (их выбрасывают в атмосферу автотранспорт, промышленные предприятия). Характерное распределение фотохимического смога по времени суток показано на рис. 5.28 (здесь — фоновая концентрация вещества в атмосферном воздухе).
Фотохимические смоги, впервые обнаруженные в 40-х гг. XX в. в Лос-Анджелесе, теперь периодически наблюдаются в городах мира, где широко используется печное отопление и массовый автотранспорт.
Кислотные дожди известны более 100 лет, однако проблема влияния этих дождей на природу и человека возникла около 35 лет назад.
Источниками кислотных дождей служат газы, содержащие серу и азот. Основными из них являются S02, N0 , Н2S. Кислотные дожди возникают вследствие неравномерного распределения этих газов в атмосфере. Например, концентрация S02 (мкг/м3) обычно такова: в городе — 50—1000, на территории около города в радиусе около 50 км — 10—50, в радиусе около 150 км — 0,1—2, над океаном — 0,1.
Основными в атмосфере являются следующие реакции: I вариант: S02+ ОН˙→ HS03; HS03 + ОН˙→Н2S04 (молекулы в атмосфере быстро конденсируются в капли; здесь ОН˙— свободный радикалl); II вариант: S02 + hv → S02 ˙(S02 ˙— молекула диоксида серы, находящаяся в возбужденном состоянии под действием гамма-кванта светового излучения); S02 + 02 →S04; S04 + 02 → S03 + Оз; S03 + Н2 О → Н2S04. Реакции обоих вариантов в атмосфере идут одновременно. Для сероводорода характерна реакция Н2S + 02 → S02 + Н2О и далее осуществление I или II вариантов реакции.
Источниками поступления соединений серы в атмосферу являются следующие источники: естественные (вулканическая деятельность, действия микроорганизмов и др.) — 31—41%, антропогенные (ТЭС, промышленность и др.) — 59—69%; всего поступает 91—112 млн. т в год.
Концентрации соединений азота (мкг/м3) достигают следующих значений: в городе — 10—100, на территории около города в радиусе 50 км — 0,25—2,5, над океаном — 0,25.
Из соединений азота основной вклад в прохождение кислотных дождей дают NO и N02. В атмосфере возникают реакции: 2NO + 02 → 2N02; N02+ ОН˙ → HNO . Источниками соединений азота являются следующие источники:
естественные (почвенная эмиссия, грозовые разряды, горение биомассы и др.) — 63%, антропогенные (ТЭС, автотранспорт, промышленность) — 37%; всего поступает 51—61 млн. т в год.
Серная и азотная кислоты поступают в атмосферу также в виде тумана и паров от промышленных предприятий и автотранспорта. В городах их концентрация достигает 2 мкг/м3. Соединения серы и азота, попавшие в атмосферу, вступают в химическую реакцию не сразу, а в течение некоторого промежутка времени, сохраняя свои свойства 2 и 8—10 сут соответственно. За это время они могут вместе с атмосферным воздухом пройти расстояния 1000—2000 км и лишь после этого выпадают с осадками на земную поверхность.
Различают два вида седиментации: влажную и сухую. Влажная — это выпадение кислот, растворенных в капельной влаге, она возникает при влажности воздуха 100,5%; сухая реализуется в тех случаях, когда кислоты присутствуют в атмосфере в виде капель диаметром около 0,1 мкм. Скорость седиментации в этом случае весьма мала, и капли могут проходить большие расстояния (следы серной кислоты обнаружены даже на Северном полюсе). В нашей стране повышенная кислотность осадков (рН = 4÷5.5) отмечается в отдельных промышленных регионах. Наиболее неблагополучными являются города Тюмень, Тамбов, Архангельск, Северодвинск, Вологда, Петрозаводск, Омск и др. Плотность выпадения осадков серы, превышающая 4 т/км2 в год, зарегистрирована в 22 городах страны, а более 8—12 т/км2 в год — в городах Алексине, Новомосковске, Норильске, Магнитогорске.
Возникновение таких глобальных проблем, как парниковый эффект и разрушение озонового слоя верхних слоев атмосферы, также связаны с поступлением в атмосферу различных примесей.
Парниковый эффект. Суть его заключается в том, что Земля поглощает солнечное излучение (преимущественно в видимом диапазоне) и испускает теплоту в инфракрасном диапазоне. Главными поглотителями теплового излучения от земной поверхности служат диоксид углерода, метан и некоторые другие атмосферные примеси. Эти атмосферные примеси действуют подобно прозрачной крыши парника, пропуская к Земле коротковолновую часть спектра и задерживая у Земли длинноволновое тепловое излучение. Отсюда происходит и их название — парниковые газы. Чем выше их концентрация в атмосфере, тем выше парниковый эффект.
Рост содержания С02 в атмосфере обусловлен потреблением углеводородных видов топлива — газа, нефти, угля.
Другой источник С02 связан с изменениями растительного и почвенного покрова континентов. Вырубка лесов, а также распашка целинных земель и общая интенсификация земледелия приводят к более быстрому извлечению углерода из гумуса почв. За последние сто лет сжигание топлива дало выброс в атмосферу в среднем около 168 Гт углерода, а эмиссия вследствие изменения растительности континентов и необратимого нарушения почвенного покрова за это же время оценивается средней величиной 68 Гт углерода.
Основным каналом стока избыточного углерода из атмосферы является океаносфера. Около 60% углерода поглощается океанами, а остальное количество — биотой континентов. Современная человеческая деятельность вносит значительные изменения в процесс функционирования морских экосистем. Через несколько десятилетий Мировой океан из-за загрязнения будет поглощать избыточный углерод менее эффективно, а доля остающегося в океаносфере С02 станет выше.
Метан поступает в атмосферу из природных и техногенных источников. К природным источникам относятся донные отложения водоемов и болот. Техногенными источниками являются сельскохозяйственное производство, свалки бытовых отходов.
Техногенные источники оксида азота (I) N20 связаны в основном с высокотемпературным окислением молекулярного азота в процессе горения различных видов топлива. В естественных условиях N20 поступает в атмосферу из почв, лесов и при грозовых разрядах. Из-за высокой химической инертности и малой растворимости в воде среднее время жизни N20 в атмосфере велико и составляет 120—150 лет.
Хлорфторуглеводороды (фреоны) с середины 1930-х гг. находят широкое применение в промышленности. Фреон-11 и фреон-12 использовались в качестве вспенивателей при получении пористых полимерных материалов, наполнителей в аэрозольных упаковках, а также хладагентов в холодильниках и кондиционерах.
Во второй половине 1980-х гг. во многих промышленно развитых странах были введены ограничения на производство и потребление этой продукции в связи с достигнутыми международными договоренностями о постепенном отказе от использования фторхлоруглеродов.
Однако концентрации фреонов в атмосфере будут увеличиваться еще долгие годы даже после полного прекращения их производства, поскольку среднее время пребывания фреона-11 и фреона-12 в атмосфере оценивается примерно в 55—120 лет. Кроме того, значительные концентрации фреона-11 и фреона-12 и некоторых других соединений этого класса были зарегистрированы в газовых выбросах действующих вулканов и гидротермальных источников в сейсмически активных районах.
Увеличение концентрации диоксида углерода в атмосфере (особенно интенсивное в последние годы) приводит к росту эффективности поглощения инфракрасного излучения. В качестве примера на рис. 5.29 отображена тенденция роста углекислого газа в последние десятилетия XX в., в результате чего температура Земли возрастает. К повышению температуры может привести и увеличение концентрации в атмосфере таких газов, как 03, СН4, N20, N02, S02, фреоны.
Относительный вклад в парниковый эффект различных газов, возникающий при хозяйственной деятельности, показан в табл. 5.18
Таблица 5.18