Лекция 3.
Раздел 2. Опасности техносферы.
Тема 2.1. Причины, виды и масштабы негативного воздействия в техносфере.
Среда обитания современного человека - это техносфера, которая включает производственную, окружающую городскую и бытовую среды. Мир техносферных опасностей определяется, прежде всего, опасностью технических и техногенных объектов, промышленных технологий, естественных опасностей окружающей природной среды, опасностью технических средств, используемых человеком в повседневной жизни.
Техносфера - это преобразованная человеком часть биосферы, в которой наряду с природными опасностями присутствуют опасности, связанные с деятельностью человека, осуществляемой в интересах удовлетворения своих все возрастающих жизненных потребностей.
Экологический энциклопедический словарь 1 определяет техносферу как часть биосферы, разрушенной и коренным образом преобразованной людьми с помощью прямого или косвенного воздействия технических и техногенных объектов в целях наилучшего соответствия социально-экономическим (но не экологическим) потребностям человека.
В связи с ростом численности населения планеты, возрастанием его социально-экономических потребностей преобразование биосферы и расширение техносферы неизбежно. Закономерности взаимодействия компонентов техносферы, круговорота, миграции и трансформации в ней веществ и энергий отличны от биосферных закономерностей и требуют специального изучения. Поэтому закономерным является возникновение новой науки - экологии техносферы (техносферной экологии). Задачей экологии техносферы является изучение указанных выше закономерностей и определение параметров экологической ниши каждого вида, организма и сообществ техносферы. Знание экологии техносферы является исходной для формирования благоприятной для человека техносферы, обеспечения ее безопасности и определения допустимых техногенных и антропогенных нагрузок на окружающую природную среду.
Причины формирования техносферы
Техносфера характеризуется по сравнению биосферой более широкой номенклатурой опасностей и негативных воздействий, высокой вероятностью, величиной уровня и последствий (ущерба) их реализации.
Опасность - это неизбежное потенциальное свойство биосферы и техносферы способное оказывать негативное воздействие на человека и компоненты биосферы и техносферы. Опасности могут быть приемлемыми (допустимыми), неприемлемыми (недопустимыми) и критическими (чрезвычайными). Комплекс опасностей техносферы взаимосвязан и выступает как единая система связанных и влияющих друг на друга компонентов.
Важнейшим этапом изучения опасностей является их идентификация. Идентификация опасностей заключается в:
- выявлении опасностей и определении их полной номенклатуры;
- оценке последствий их воздействия (биологического, экономического) на человека и техносферу и определении их допустимых уровней;
- определении (расчетном или инструментальном путем) их пространственно-временных и количественных характеристик;
- установлении причин реализации опасности.
В связи с быстрым развитием техники и технологий, появлением новых веществ, изменением уровней и спектральных характеристик физических полей номеклатура опасностей и негативных воздействий постоянно расширяется и видоизменяется. Оперативная их идентификация и информирование о них - актуальная задача современности.
Методы управления неизбежным техносферным риском сложны, так как осуществляются в многофакторном пространстве, характеризующимся множеством взаимосвязей и неопределенностей. Однако опыт управления техносферным риском постепенно накапливается по мере развитие теории риска, накопления статистических баз данных, практики проб и ошибок.
Управление безопасностью в техносфере требует принятия верных стратегических и тактических управленческих решений. Это невозможно без полной и достоверной оперативной информации об экологической обстановке, диагностики состояния безопасности технических объектов. Поэтому важнейшим направлением обеспечения безопасности в техносфере является создание систем и средств контроля и постоянного мониторинга состояния техносферы и элементов обеспечения безопасности.
Безопасность техносферы можно определить как состояние техносферы, при котором обеспечивается приемлемый уровень риска реализации опасностей и допустимая величина вредных воздействий на человека и природную среду. Безопасность обеспечивается комплексной системой мер защиты человека и природной среды от опасностей и негативных воздействий, формируемых деятельностью самого человека и природных опасностей.
Потребность в безопасности - это одна из основных, наряду с физиологическими, потребностей человека, ибо природа даровала ему стремление защищать свою жизнь и жизнь близких людей. На протяжении многовековой эволюции человек на опыте вырабатывал приемы своей защиты сначала от природных опасностей, а затем от опасностей, создаваемых в результате собственной деятельности. На определенном этапе развития человечества и, прежде всего, в 20 веке темпы преобразования человеком биосферы стали настолько стремительными, что определение способов защиты на основе опыта стало отставать от темпов техногенных преобразований. Освоение новых видов энергии, получение новых химических и биологических веществ потребовало научного осмысления вопросов безопасности, превентивной оценки предстоящих нововведений. Это привело к необходимости разработки научных основ безопасного и устойчивого развития человечества и определения допустимых границ вмешательства в биосферные процессы. Формирование науки о безопасности, как интегративной науки, синтезирующей физико-математические, химические, биологические, медицинские, социальные, психологические и экономические науки, находится на начальном этапе.
Безопасность в техносфере предусматривает обеспечение экологической безопасности, промышленной безопасности, производственной безопасности (безопасности труда), безопасности в чрезвычайных ситуациях природного и техногенного характера, информационной безопасности. Также как взаимосвязаны между собой компоненты техносферной опасности, так и отдельные компоненты системы обеспечения безопасности выступают как единый комплекс связанных между собой методов и средств обеспечения безопасности человека и природной среды. В настоящее время отдельные составляющие науки о безопасности хорошо разработаны и продолжают развиваться, но их объединение на общей методологической основе происходит медленно. Для этого есть объективные и субъективные причины. Объективные причины заключаются в сложности, многокритериальности и комплексности этой науки, недостаточной разработанности основных принципов, методов и гипотез научных исследований. Субъективные причины состоят в том, что по-прежнему и управление и научные исследования осуществляются по отдельным составляющим безопасности, а органа, координирующего комплексные исследования, ни в системе государственного управления, ни в структуре Российской академии наук нет.
Весьма важным научным направлением в обеспечении безопасности в техносфере является разработка экономических механизмов обеспечения безопасности. Нет сомнения, что экономическое регулирование будет занимать все большее место в управлении безопасностью и только в органичном сочетании с законодательным и нормативно-техническим регулированием способно обеспечить экотехнологичное и ориентированное на приоритеты безопасности развитие экономики. Актуальными являются разработка методов оценки возможных и реальных экономических ущербов, экстернальных экономических издержек, страхования рисков и ответственности, торговли квотами на загрязнение, оценки стоимости природных ресурсов и т.д. На-пример, реализация основополагающих принципов "загрязнитель платит" и "природопользователь платит" невозможно без разработки адекватных методик расчета ущербов и оценки природных ресурсов. До сих пор отсутствуют методики оценки ущербов за энергетическое загрязнение окружающей среды (радиоактивное, электромагнитное, виброакустическое), темпы роста которых очень велики. В результате юридические и физические лица не несут никакой экономической ответственности за загрязнения такого рода. Существующие же методики оценки ущербов от ингредиентных загрязнений приблизительны и не имеют серьезного эколого-экономического обоснования. В результате система платежей за выбросы, сбросы, размещение отходов и штрафов за загрязнение до сих пор не стали действенными механизмами экономического регулирования. Размеры платежей и штрафов не редко являются предметом экономико-правовых споров. Физические лица практически лишены возможности предъявления экономических обоснованных претензий к предприятиям-загрязнителям селитебных зон. Развитие экологического страхования сдерживается отсутствием надежных методик расчета экономических последствий аварий.
Не меньше проблем и в экономике безопасности труда. Только реальная оценка экономических потерь, связанных с травмами, профессионально обусловленными заболеваниями, снижением производительности и работоспособности, утратой трудовых ресурсов, будет экономически стимулировать работодателя к вложению финансовых средств в повышение безопасности и улучшение условий труда.
Не только состояние техники, технологий, компетенции в области безопасности определяют ее уровень. Сам человек, являясь наряду с природной средой объектом защиты, является генератором (источником) опасностей. Несмотря на автоматизацию технически и технологических процессов, по-прежнему ключевым элементом во всех сферах жизни и деятельности остается человек, призванный обслуживать, управлять, контролировать технические системы и процессы, принимать быстрые и часто неординарные, не свойственные любой интеллектуальной технической системе, решения в критических ситуациях. Практика показывает, что в основе травматизма и аварийности часто лежат не инженерно-конструкторские ошибки, а организационно-психологические причины. Эмоциональное и психическое состояние человека играет огромную роль. Современная техносфера характеризуется не только быстрым ростом потоков энергий и веществ, но и крайне стремительным нарастанием информационных потоков, в которых наряду с полезной и положительной очень много неверной и негативной информации. Со стороны определенных групп людей, обществ на людей может оказываться намеренное или не преднамеренное отрицательное психическое воздействие. Избыточно-негативная информация снижает уровень безопасности, увеличивает риск опасности, исходящей от самого человека, но и отсутствие правильной и дозированной информации приводит к аналогичному эффекту. Человек, обеспечивающий безопасность коллектива, и человек, заботящийся о личной безопасности и безопасности близких людей, должен иметь объек-тивную и проверенную информацию об уровне безопасности, состоянии среды его обитания, возможных угрозах, новых законах и нормативно-правовых актах, изменении правил поведения, работы и т.д.
Принципы обеспечения безопасности в техносфере.
Ориентирующие (Активность оператора; Гуманизация деятельности; Деструкции; Замены оператора; Классификации; Ликвидации опасности; Системности; Снижения опасности).
Технические (Блокировки; Вакуумирования; Герметизации; Защиты расстоянием; Компрессии; Прочности; Слабого звена; Экранирования. )
Организационные (Защита временем; Информации; Резервирования; Несовместимости; Нормирования; Подбора кадров; Последовательности; Эргономичности.)
Управленческие (Адекватности; Контроля; Обратной связи; Ответственности; Плановости; Стимулирования; Управления; Эффективности.)
Принцип нормирования, например, заключается в установлении таких параметров, соблюдение которых обеспечивает защиту человека от соответствующей опасности. Пример: ПДВ, ПДС, ПДК, ПДУ, нормы переноски и подъема тяжести, продолжительность трудовой деятельности и др.
Принцип слабого звена состоит в том, что в рассматриваемую систему вводится элемент, который чутко реагирует на изменения соответствующего параметра, предотвращая опасное явление. Пример: предохранительные клапана, разрывные мембраны, предохранители и др.
Принцип информации заключается в передаче и усвоении персоналом сведений, выполнение которых обеспечивает соответствующий уровень безопасности. Пример: обучение, инструктажи, маркировка оборудования и др.
Принцип классификации состоит в делении объектов на классы и категории по признакам, связанным с опасностями. Пример: санитарно-защитные зоны (5 классов), категории производств (помещений) по взрыво-пожарной опасности (А,Б,В,Г,Д) и др.
Методы обеспечения безопасности.
Гомосфера - пространство (зона), где находится человек в процессе деятельности.
Ноксосфера - пространство где постоянно существуют или периодически возникают опасности. Совмещение гомосферы и ноксосферы недопустимо с позиции безопасности. Обеспечение безопасности достигается тремя основными методами:
Метод А, состоит в пространственном и (или) временном разделении гомосферы и ноксосферы. Это достигается средствами дистационного управления, автоматизации, роботизации, организации и др.
Метод Б, состоит в нормализации ноксосферы, путем исключения опасностей. Это включает совокупность мероприятий, защищающих человека от шума, газа, пыли, опасности травмирования и др. средствами коллективной и индивидуальной защиты.
Метод В, включает гамму приемов и средств, направленных на адаптацию человека к соответствующей среде и повышению его защищенности. Данный метод реализует возможности профотбора, обучения, психологического воздействия СИЗ и т.д.
В реальных условиях реализуется комбинация названных методов.
Средства обеспечения безопасности
Средства обеспечения безопасности делятся на средства коллективной (СКЗ) и индивидуальной (СИЗ). В свою очередь СКЗ и СИЗ делятся на группы в зависимости от характера опасностей, конструктивного исполнения, области применения и т.д..
ПРОЯВЛЕНИЯ И КЛАССИФИКАЦИЯ.
Под экологическими опасностями понимаются опасности для жизнедеятельности человека, возникающие опосредованно, вследствие изменения системных параметров окружающей природной среды. Такие опасности имеют ряд специфических черт, связанных, во-первых, с причинами их происхождения и, во-вторых, с системными особенностями окружающей среды.
Экологические опасности можно разделить на природные, возникающие как результат стихийных явлений, и антропогенные, являющиеся следствием хозяйственной деятельности Человечества.
Антропогенные экологические опасности постоянно возрастают вследствие определенного направления в развитии технологий