Воздействие негативных факторов на человека и среду обитания. Классификация негативных факторов среды обитания человека Классификация и характеристика негативных факторов окружающей среды
Кафедра экстремальной, военной медицины и
безопасности жизнедеятельности
«УТВЕРЖДАЮ» Заведующий кафедрой ЭВМиБЖДоцент П.Л. Колесниченко
«____»__________________20___ г.
Методические указания для самостоятельной работы студентов
по Безопасности жизнедеятельности
для студентов 2 курсалечебного, педиатрического и стоматологического
факультетов
ТЕМА 1.3 «Негативные факторы среды обитания и их воздействие на человека »
Утверждено на методическом заседании кафедры
ЭВМиБЖ (протокол №от «»20г.)
Иваново 20__
Время подготовки: 90 мин
Учебные вопросы (конспект)
Классификация негативных факторов среды обитания человека
Техносфера как зона действия повышенных и высоких уровней энергии.
Воздействие негативных факторов на человека и среду обитания:
Вредные вещества (ВВ). Допустимые уровни вредных веществ
Освещенность. Требования к освещению помещений и рабочих мест
Механические колебания. Виды вибраций и их воздействие на человека. Нормирование вибраций, вибрационная болезнь.
Вибрация
Электрический ток. Допустимые значения токов и напряжений
Электромагнитные поля. Нормирования и мероприятия по защите от воздействия электромагнитных полей
Инфракрасное (ИК) излучение
Защита от опасности поражения электрическим током
Ионизирующее излучение. Нормы радиационной безопасности.
Введение
Человек и среда обитания всегда взаимодействовали друг с другом, и с каждым годом это взаимодействие увеличивается. Воздействие на среду передается через деятельность, которая необходима для существования человеческого общества. Часто она имеет не только положительные, но и отрицательные стороны.
Рассмотрим систему “человек – среда обитания”. Ее элементы связаны между собой как прямыми связями, так и обратными, которые обусловлены всеобщим законом реактивности материального мира . Данную систему можно рассматривать как двухцелевую: первой целью является достижение человеком определенного результата в процессе деятельности; второй – предотвращение отрицательных последствий от этой деятельности. С одной стороны, человек старается сохранить стабильность факторов окружающей среды, таких как влажность, уровень радиации, температура и др. С другой стороны, жизнедеятельность человека невозможна без пагубного воздействия на природу. Извлечение полезных ископаемых, вырубка лесов, загрязнение грунта и воды – лишь малая часть последствий человеческой деятельности, отрицательно влияющей на состояние окружающей среды.
Из вышеприведенного отчетливо видна противоречивость взаимодействия человека и природы. Многовековой опыт дает основание утверждать, что практически любая деятельность потенциально опасна.
1. Классификация негативных факторов среды обитания человека
Человек живет, непрерывно обмениваясь энергией с окружающей средой, участвуя в круговороте веществ в биосфере. В процессе эволюции человеческий организм приспособился к экстремальным климатическим условиям – низким температурам Севера, высоким температурам экваториальной зоны, к жизни в сухой пустыне и в сырых болотах. Энергетическое воздействие на незащищенного человека, попавшего в шторм или находящегося в грозовом районе, может превысить допустимый для человеческого организма уровень и нести опасность его травмирования или гибели. Современные технологии и технические средства позволяют в какой-то мере снизить уровень опасности, однако сложность прогнозирования природных процессов и изменений в биосфере, недостаточность знаний о них, создают трудности в обеспечении безопасности человека в системе « человек - природная среда». Появление техногенных источников тепловой и электрической энергии, высвобождение ядерной энергии, освоение месторождений нефти, газа и электрической энергии с сооружением протяженных коммуникаций породили опасность разнообразных негативных воздействий на человека и среду обитания.
Негативные факторы , воздействующие на людей, подразделяются на:
естественные, т.е природные,
антропогенные, которые вызваны деятельностью человека.
Опасные и вредные факторы по природе действия подразделяются на
физические,
биологические,
химические,
психофизические.
К физическим негативным факторам относятся:
движущиеся машины и механизмы, подвижные части оборудования;
неустойчивые конструкции и природные образования;
острые и падающие предметы;
повышенная запыленность и загазованность;
повышенный уровень электромагнитного излучения, ультрафиолетовой и инфракрасной радиации.
Биологическое загрязнение окружающей среды возникают в результате аварий на биотехнических предприятиях и очистных сооружениях.
К химически опасным и вредным факторам относятся:
вредные вещества, используемые в технологических процессах;
промышленные яды;
лекарственные средства, применяемые не по назначению.
Психофизиологические производственные факторы – это факторы, обусловленные особенностями характера и организации труда, параметров рабочего места и оборудования. Они могут оказывать неблагоприятные воздействия на функциональное состояние организма человека. По характеру действия психофизиологические негативные факторы делятся на физические (статические и динамические) и нервно-психические перегрузки: монотонность труда, умственное перенапряжение анализаторов, различные эмоциональные перегрузки. Эти факторы могут оказывать неблагоприятное воздействие на функциональное состояние организма человека, его самочувствие, эмоциональную и интеллектуальную сферы, приводить к снижению работоспособности и нарушению состояния здоровья.
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Влияние негативных факторов среды обитания на безопасность человека
Введение
Человек и среда обитания всегда взаимодействовали друг с другом, и с каждым годом это взаимодействие увеличивается. Воздействие на среду передается через деятельность, которая необходима для существования человеческого общества. Часто она имеет не только положительные, но и отрицательные стороны. Рассмотрим систему «человек - среда обитания». Ее элементы связаны между собой как прямыми связями, так и обратными, которые обусловлены всеобщим законом реактивности материального мира. Данную систему можно рассматривать как двухцелевую: первой целью является достижение человеком определенного результата в процессе деятельности; второй - предотвращение отрицательных последствий от этой деятельности. С одной стороны, человек старается сохранить стабильность факторов окружающей среды, таких как влажность, уровень радиации, температура и др. С другой стороны, жизнедеятельность человека невозможна без пагубного воздействия на природу. Извлечение полезных ископаемых, вырубка лесов, загрязнение грунта и воды - лишь малая часть последствий человеческой деятельности, отрицательно влияющей на состояние окружающей среды.
Из вышеприведенного отчетливо видна противоречивость взаимодействия человека и природы. Многовековой опыт дает основание утверждать, что практически любая деятельность потенциально опасна.
1. Классификация негативных факторов среды обитания человека
Человек живет, непрерывно обмениваясь энергией с окружающей средой, участвуя в круговороте веществ в биосфере. В процессе эволюции человеческий организм приспособился к экстремальным климатическим условиям - низким температурам Севера, высоким температурам экваториальной зоны, к жизни в сухой пустыне и в сырых болотах. Энергетическое воздействие на незащищенного человека, попавшего в шторм или находящегося в грозовом районе, может превысить допустимый для человеческого организма уровень и нести опасность его травмирования или гибели. Современные технологии и технические средства позволяют в какой-то мере снизить уровень опасности, однако сложность прогнозирования природных процессов и изменений в биосфере, недостаточность знаний о них, создают трудности в обеспечении безопасности человека в системе «человек - природная среда». Появление техногенных источников тепловой и электрической энергии, высвобождение ядерной энергии, освоение месторождений нефти, газа и электрической энергии с сооружением протяженных коммуникаций породили опасность разнообразных негативных воздействий на человека и среду обитания.
Негативные факторы, воздействующие на людей, подразделяются на:
· естественные, т.е. природные,
· антропогенные, которые вызваны деятельностью человека.
Опасные и вредные факторы по природе действия подразделяются на :
· физические,
· биологические,
· химические,
· психофизические.
К физическим негативным факторам относятся:
· движущиеся машины и механизмы, подвижные части оборудования;
· неустойчивые конструкции и природные образования;
· острые и падающие предметы;
· повышенная запыленность и загазованность;
· повышенный уровень электромагнитного излучения, ультрафиолетовой и инфракрасной радиации.
Биологическое загрязнение окружающей среды возникают в результате аварий на биотехнических предприятиях и очистных сооружениях.
К химически опасным и вредным факторам относятся:
вредные вещества, используемые в технологических процессах;
промышленные яды;
лекарственные средства, применяемые не по назначению.
Психофизиологические производственные факторы - это факторы, обусловленные особенностями характера и организации труда, параметров рабочего места и оборудования. Они могут оказывать неблагоприятные воздействия на функциональное состояние организма человека. По характеру действия психофизиологические негативные факторы делятся на физические (статические и динамические) и нервно-психические перегрузки: монотонность труда, умственное перенапряжение анализаторов, различные эмоциональные перегрузки. Эти факторы могут оказывать неблагоприятное воздействие на функциональное состояние организма человека, его самочувствие, эмоциональную и интеллектуальную сферы, приводить к снижению работоспособности и нарушению состояния здоровья.
техносфера безопасность биологический
2. Техносфера как зона действия повышенных и высоких уровней энергии
Во второй половине ХХ столетия во многих странах произошли значительные изменения в развитии производства, энергетики и транспорта, завершившиеся возникновением нового вида среды обитания человека - техносферы. Техносферу можно разделить на следующие виды: производственную, промышленную, транспортную, городскую, селитебную (жилую), бытовую и другие. В области техносферы последовательно пребывает человек в своем суточном жизненном цикле, и каждая из них характеризуется техногенными опасностями, которые в большинстве случаев определяются существованием отходов, непредотвратимо образовывающихся при любом возможном виде деятельности человека в соответствии с законом о неустранимости отходов или побочных воздействий производств.
Производственная среда - это совокупность вещественных элементов и факторов технического и природного характера и социальных элементов, сформировавшихся под воздействием производительных сил и производственных отношений.
Деятельность человека в производственной среде осуществляется на рабочих местах в определенных условиях, которые называются условиями труда. Когда человек создавал техносферу, он стремился повысить рост коммуникабельности, увеличить на некий уровень удобства среды своего обитания, снабдить себя защитой от всевозможных негативных воздействий естественного характера. Именно это благополучно было отражено на условиях жизни и деятельности людей и в соответствии с другими факторами положительно сказалось на продолжительности жизни людей. Созданная руками и интеллектом человека техносфера, которая была сделана для того, чтобы как можно сильнее удовлетворять его потребности в комфорте и безопасности, не оправдала наших надежд. Городская и производственная среды по уровню безопасности были за рамками допустимых требований. Пытаясь получить самые высокие результаты от хозяйственной деятельности, современное человечество стало использовать небиосферные источники энергии (ядерные и термоядерные), тем самым задавая высокие темпы геохимическому преобразованию природной среды. Многие процессы, вызванные деятельностью человека, оказались противоположно направленными нормальному режиму в биосфере.
На качественное изменение среды обитания в основном повлияли:
· быстрые темпы роста численности населения и урбанизация;
· рост промышленности, увеличение потребления энергетических и минеральных ресурсов, увеличение числа транспортных средств;
· химизация сельского хозяйства и быта человек;
· неэкологичность технологических процессов;
· техногенные аварии и катастрофы и др.
Проблемы населения и продовольствия до сих пор являются поводом для беспокойства о будущем планеты. Рост населения нашей планеты неизбежно ведет к увеличению потребления всех видов ресурсов.
Источниками опасностей для жизни и здоровья работающих в производственной сфере являются здания и сооружения, технологическое, подъемно-транспортное и другое оборудование. Один элемент производственной сферы может являться источником опасностей нескольких видов. Техногенные опасности включают потенциальные и реальные. Потенциальные опасности несут скрытую угрозу здоровью работника. Реальные опасности - это опасности которые в данный момент или в течении какого-либо времени негативно влияют на человека. Когда на источник опасности воздействует инициатор опасности потенциальные опасности превращаются в реальные. Одной из особенностей системы «человек - производственная среда» является то, что работник выступает в этой среде одновременно как объект негативного воздействия производственной среды и инициатор образования реальных опасностей или преобразования потенциальных опасностей в реальные. Его инициирующие воздействия на источник опасности являются результатом усталости, невнимательности, непрофессионализма, умышленного или случайного нарушения правил охраны труда и других причин. Другими инициаторами опасности являются объективные факторы природного и техногенного характера.
Возникновение чрезвычайных ситуаций в условиях промышленности, а также в быту, зачастую связано с процессом разгерметизации различных систем повышенного давления (емкостей для перевозки или хранения сжатых, сжиженных и растворенных газов, водо- и газопроводов, баллонов, систем теплоснабжения и т.д.) Разрушение или разгерметизация различных систем с повышенным давлением имеет следующие причины: всевозможные внешние воздействия механического характера; старение систем (снижение механической прочности); нарушение технологического режима; халатность обслуживающего персонала; конструкторские ошибки; поправка состояния герметизируемой среды; неисправности в регулирующих и контрольно-измерительных, а также предохранительных устройствах и т.д. Разрушение и разгерметизация систем повышенного давления в зависимости от физико-химических свойств рабочей среды может иметь последствия, связанные с появлением одного, а то и целого ряда поражающих факторов:
· загрязнение окружающей среды радиоактивными веществами;
· возгорание зданий, различных материалов и т.п. (последствия - потеря прочности конструкций, ожоги определенного характера и т.д.);
· ударная волна (последствия - разрушение оборудования и несущих конструкций, травматизм и т.д.);
· загрязнение (химического характера) окружающей среды (последствия - отравление, удушье, химические ожоги, и т.д.).
Чрезвычайные ситуации могут также возникать в результате нерегламентированного транспортирования и хранения взрывчатых веществ, легко воспламеняющихся жидкостей, химических и радиоактивных веществ, переохлажденных и нагретых жидкостей и т.п. Следствием нарушения регламента операций являются пожары, взрывы, выбросы газовых смесей, проливы химически активных жидкостей. При взрывах поражающий эффект возникает в результате воздействия элементов (осколков) разрушенной конструкции, повышения давления в замкнутых объемах, направленного действия газовой или жидкостной струйки, действия ударной волны, а при взрывах большой мощности (например, ядерный взрыв) следствия светового излучения и электромагнитного импульса.
Проявление первичных негативных факторов (столкновение транспортных средств, обрушение конструкций, взрыв и т.д.) в чрезвычайных ситуациях может вызвать цепь вторичных негативных воздействий - пожар, загазованность или затопление помещений, разрушение систем повышенного давления, химическое, радиоактивное и бактериальное воздействие и т.п. Последствия (число травм и жертв, материальный ущерб) от действия вторичных факторов часто превышают потери от первичного воздействия. Характерным примером этому является авария на Чернобыльской АС.
Анализ совокупности негативных факторов, действующих в настоящее время в техносфере, показывает, что приоритетное влияние имеют антропогенные негативные воздействия, среди которых преобладают техногенные, которые сформировались в результате преобразующей деятельности человека и изменений в биосферных процессах, обусловленных этой деятельностью. Большая часть факторов имеет характер прямого воздействия (яды, шум, вибрации и т.п.). Но широкое распространение в последнее время получают вторичные факторы (фотохимический смог, кислотные дожди и др.), которые возникают в среде обитания благодаря энергетическим или химическим процессам взаимодействия с компонентами биосферы или между собой первичных факторов. Уровни и масштабы воздействия негативных факторов постоянно нарастают и в ряде регионов техносферы достигли таких значений, когда человеку и природной среде угрожает опасность необратимых деструктивных изменений. Под влиянием этих негативных воздействий изменяется окружающий нас мир и его восприятие человеком, происходят изменения в процессах деятельности и отдыха людей, в организме человека возникают патологические изменения и т.п. Но на практике видно, что полностью решить задачу и устранить негативные воздействия в техносфере невозможно. Для обеспечения защиты в условиях техносферы реально лишь ограничить воздействие негативных факторов их допустимыми уровнями с учетом их одновременного действия. Соблюдение предельно допустимых уровней воздействия - один из основных путей обеспечения безопасности жизнедеятельности человека в условиях техносферы.
3. Воздействие негативных факторов на человека и среду обитания
Сенсорная система человека. Если рассматривать человеческий организм, то он, как и любая живая открытая система, постоянно обменивается веществами с внешней средой. В организм поступают кислород, питательные вещества, из него же выходят углекислый газ, шлаки. Так же живой организм должен получать информацию о состоянии окружающей и внутренней среды. Он получает информацию при помощи органов чувств. Для дальнейшей переработки, анализа и использования полученной информации служит система анализаторов или сенсорная система.
Анализаторы - это сложные структурно-функциональные системы, которые осуществляют связь центральной нервной системы (ЦНС) с внешней и внутренней средой. В каждом анализаторе различают:
· периферическая часть, в которой происходит рецепция и восприятие. Эта часть анализаторов представлена органами чувств;
· промежуточная часть - проводящие пути, подкорковая часть ЦНС;
· центральная часть представляет собой корковые центры анализаторов. Она обеспечивает анализ полученной информации, синтез воспринятой, выработку адекватных условиям окружающей и внутренней среды ответных реакций.
Органы чувств можно сгруппировать по генетическим и морфофункциональным признакам:
· I группа: органы чувств, которые развиваются из нервной пластинки и имеют в своем составе первично чувствительные нейросенсорные рецепторные клетки. Первично чувствительный раздражитель оказывает воздействие непосредственно на рецепторную клетку, которая реагирует на это генерированием нервного импульса. В эту группу входят орган зрения и орган обоняния.
· II группа: органы чувств, развивающиеся из утолщений эктодермы (т.е. плакоды). Они имеют в своем составе в качестве рецепторных элементов сенсоэпителиальные клетки, которые отвечают на воздействие раздражителя переходом в состояние возбуждения (это изменение разности электрического потенциала между внутренней и наружной поверхностью цитолеммы). Возбуждение сенсоэпителиальных клеток улавливается контактирующими с ней дендритами нейроцитов и эти нейроциты генерируют нервный импульс. Эти нейроциты вторичночувствительные, раздражитель действует на них через посредника сенсоэпителиоцита. Во II группу входят орган вкуса, слуха и равновесия.
· III группа: рецепторные инкапсулированные и неинкапсулированные тельца и образования. Особенностью этой группы является отсутствие четко выраженной органной обособленности. Они входят в состав различных органов кожи, мышц, сухожилий, внутренних органов и т.д. В эту группу входят органы осязания и мышечно-кинетической чувствительности.
4. Вредные вещества (ВВ). Допустимые уровни вредных веществ
Вредным называется вещество, которое при контакте с организмом человека может вызвать травмы, заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами как в процессе контакта с ними, так и в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.
По характеру воздействия вредные вещества делятся на шесть групп:
1. токсические - вызывающие отравление всего организма (окись углерода, циан, свинец, ртуть, мышьяк, бензол и др., а также их соединения);
2. раздражающие - вызывающие раздражение дыхательного центра и слизистых оболочек (хлор, аммиак, ацетон, фтористый водород, циан, окислы азота и др.);
3. сенсибилизирующие - вызывающие аллергические реакции (формальдегид, растворители и лаки на основе нитросоединений и т.п.);
4. канцерогенные - вызывающие развитие раковых заболеваний (никель и его соединения, хром и его соединения, амины, асбест, бензоевая кислота и т.п.);
5. мутагенные - вызывающие изменение наследственных признаков (свинец, марганец, стирол, радиоактивные вещества и т.п.);
6. влияющие на репродуктивную функцию человека (ртуть, свинец, марганец, стирол, радиоактивные вещества и т.п.).
Три последних вида воздействия вредных веществ - мутагенное, канцерогенное и влияющие на репродуктивную функцию, а так же ускорение процесса старения сердечнососудистой системы относят к отдаленным последствиям влияния химических соединений на организм. Это специфическое действие, которое проявляется в отдаленные периоды спустя годы, и даже десятилетия. Отмечается появление различных эффектов и в последующих поколениях.
Химические вещества (органические и неорганические) в зависимости от их практического использования классифицируются также на шесть групп:
· промышленные яды: например, органические растворители (дихлорэтан), топливо (пропан, бутан), красители (анилин);
· ядохимикаты: пестициды (гексахлорэтан), инсектициды (карбофос);
· лекарственные средства;
· бытовые химикаты, используемые в виде пищевых добавок (уксусная кислота), средства санитарии, личной гигиены, косметики и т.д.;
· биологические растительные и животные яды;
· отравляющие вещества (ОВ): зарин, иприт, фосген и др.
Ядовитые свойства могут проявить даже такие вещества, как поваренная соль в больших дозах или кислород при повышенном давлении. Однако к ядам принято относить лишь те, которые свое вредное действие проявляют в обычных условиях и в относительно небольших количествах. Токсическое действие вредных веществ характеризуется показателями токсикометрии, в соответствии с которыми вещества классифицируют на чрезвычайно-, высоко-, умеренно- и малотоксичные.
Показатели токсикометрии и критерии токсичности вредных веществ - это количественные показатели токсичности и опасности вредных веществ. Токсический эффект при действии различных доз и концентрации ядов может проявиться функциональными и структурными (патоморфологическими) изменениями или гибелью организма. В первом случае токсичность принято выражать в виде действующих, пороговых и недействующих концентраций и доз, а втором - в виде смертельных концентраций.
Допустимые уровни вредных веществ
Предельно допустимая концентрация вредных веществ (ВВ) - это такая концентрация вредных веществ, которая при каждодневной (кроме выходных дней) работе в течение определенной продолжительности часов, в течение всего рабочего стажа не может вызывать заболеваний или отклонений состояния здоровья, которые можно обнаружить современными методиками исследования находясь в процессе работы или в отдаленные жизненные сроки настоящего и будущих поколений.
Предельно допустимые концентрации (ПДК) ВВ устанавливают ориентировочно безопасный (с вероятностью 0,95) уровень воздействия вредных веществ.
В соответствии с ГН 2.2.5 1212-03 «Предельно-допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны» по степени воздействия на организм человека вредные вещества делятся на:
· чрезвычайно опасные (ПДК в воздухе рабочей зоны до 0,1 мг/м, например: бериллий, свинец, марганец, и т.д.);
· высоко опасные (ПДК от 0,1 до 1 мг/м, например: хлор, фосген, фтористый водород);
· умеренно опасные (ПДК от 1,1 до 10 мг/м, например: табак, стекло, пластик, метиловый спирт и т.д.);
· малоопасные (ПДК более 10 мг/м, например: аммиак, бензин, ацетон, этиловый спирт и т.д.).
Раньше ПДК химических веществ оценивали как максимально разовые ПДК, превышение их даже в течение короткого промежутка времени запрещалось. В настоящее время для веществ, обладающих кумулятивными свойствами (меди, ртути, свинца и др.), для гигиенического контроля введена вторая величина - среднесменная концентрация ПДК.
Содержание веществ в атмосферном воздухе населенных мест также регламентируется ПДК, при этом нормируется среднесуточная концентрация вещества. Кроме того, для населенных пунктов устанавливают максимальную разовую величину. Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе населенных пунктов - это максимальные концентрации, отнесенные к определенному периоду осреднения (30 мин, 24 ч, 1 мес, 1 год) и не оказывающие при регламентированной вероятности их появления ни прямого, ни косвенного воздействия на организм человека, включая отдаленные последствия для настоящего и последующих поколений, не снижающее работоспособность и не ухудшающие самочувствия человека.
Как при контакте с руками из жидкой среды, так и в случае высокой концентрации токсических газов и паров на рабочих местах, вредные вещества могут попадать в человеческий организм. Вещества могут легко поступать в кровь, растворяясь в секрете потовых желез и кожном жире. К таким веществам относятся углеводороды, ароматические амины, бензол и другие вещества, легко растворимые в воде и жирах.
Значительную роль в здоровье человека играет комбинированное действие вредных веществ. Комбинированное действие - это последовательное или одновременное действие нескольких ядов на организм при одном и том же пути поступления.
Типы действия комбинированных ядов (в зависимости от эффектов токсичности):
· аддитивный - суммарный эффект смеси, равный сумме эффектов действующих компонентов;
· потенцированный - компоненты смеси действуют так, что одно вещество усиливает действие другого;
· антагонистический - компоненты смеси действуют так, что одно вещество ослабляет действие другого;
· независимый - преобладают эффекты более токсичного вещества.
Существуют разные формы протекания отравления: острая, подострая и хроническая. Острые отравления происходят в результате аварий, поломок оборудования и грубых нарушений правил безопасности. Они чаще всего бывают групповыми.
Токсичность и токсический процесс .
Механизм формирования и развития токсического процесса, прежде всего, определяется строением вещества и его действующей дозы. Проявление токсического процесса (или последствия его токсического действия) исследуются на клеточном, органном, организменном, популяционном уровне.
Если токсический эффект изучают на уровне клетки (как правило в опытах in vitro), то судят о цитотоксичности вещества.
Токсический процесс на клеточном уровне проявляется:
Обратимыми структурно-функциональными изменениями клетки (изменение формы, количества органелл, сродства к красителям и т.д.);
Преждевременной гибелью клетки (некроз);
Мутациями.
Проявления токсического процесса на отдельных органах и системах при исследовании позволяет судить об органной токсичности соединений. В результате таких исследований регистрируют проявление гепатотоксичности, гематотоксичности, нефратоксичности и т.д., т.е. способность вещества, действуя на организм, вызывать поражение того или иного органа (системы).
Токсический процесс со стороны органа или системы проявляются:
· функциональными реакциями (миоз, спазм гортани, одышка, кратковременное падение артериального давления, учащение сердечного ритма и т.д.);
· заболевание органа (как установлено, различные вещества способны инициировать самые разные виды патологических процессов);
· неопластическими процессами.
Токсическое действие веществ, регистрируемое на популяционном и биогеоценотическом уровнях, может быть обозначено как экотоксическое.
Экотоксичность на уровне популяции проявляется:
Ростом заболеваемости, смертности, числа врожденных дефектов, уменьшением рождаемости;
Нарушением демографических характеристик популяции (соотношение возрастов, полов и т.д.);
Падением средней продолжительности жизни членов популяции, их культурной деградацией.
Особый интерес для врача представляют формы токсического процесса, выявляемые на уровне целостного организма. Они также множественны и могут быть классифицированы следующим образом:
· интоксикации - болезни химической этиологии;
· транзиторные токсические реакции - быстро проходящие, не угрожающие здоровью населения, сопровождающиеся временным нарушением дееспособности (например, раздражение слизистых оболочек);
· аллобиотические состояния - наступающее при воздействии химического фактора изменение чувствительности организма к инфекционным, химическим, лучевым, другим физическим воздействиям и психогенным нагрузкам.
· специальные токсические процессы - беспороговые, имеющие длительный скрытый период, развивающиеся, как правило, в сочетании с дополнительными факторами (например канцерогенез).
Характеристика острых отравлений:
Кратковременность действия;
Поступают в организм в больших количествах;
Ошибочный приём внутрь;
Сильное загрязнение кожных покровов.
К примеру, быстрое отравление может наступить при воздействии паров бензина, высококонцентрированного сероводорода, что может привести к гибели от паралича дыхательного центра. Этого можно избежать, при условии, что пострадавшего сразу же вынесут на свежий воздух. При длительном поступлении яда в организм в сравнительно небольших количествах, постепенно возникают хронические отравления. Такие отравления развиваются вследствие накопления массы вредного вещества или вызываемых ими нарушений в организме. При повторяющемся воздействии вредных веществ на организм можно наблюдать ослабление эффектов вследствие привыкания. Для развития привыкания к постоянному воздействию яда необходимо, чтобы его концентрация была достаточной для формирования ответной приспособительной реакции и не преувеличенной, приводящей к серьезному повреждению организма. Оценивая развитие привыкания к токсическому воздействию, учитывают возможное развитие повышенной устойчивости к одним видам вещества после воздействия других. Такое явление называют толерантностью.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Человек как элемент среды обитания. Основные принципы существования и развития всего живого. Понятие среды обитания. Изучение состояния среды обитания и процессов взаимодействия живых существ с ней. Экология. Среда обитания человека. Техносфера.
реферат , добавлен 20.10.2008
Допустимое воздействие вредных факторов на человека и среду обитания. Токсикологическая классификация вредных веществ. Действие ионизирующих излучений на организм человека. Основные виды, источники и уровни негативных факторов производственной среды.
контрольная работа , добавлен 01.03.2015
Сущность естественной, социальной и техногенной сферы. Детальная характеристика среды обитания современного человека. Основные причины возрастания потребности современного человека в общении с природой. Особенности искусственной среды обитания человека.
презентация , добавлен 21.04.2015
Изучение условий для достижения работоспособности человека, а также воздействия на человека негативных факторов среды обитания и производственной деятельности. Понятие техники и технических устройств. Требования безопасности в аварийных ситуациях ЭВМ.
контрольная работа , добавлен 12.01.2011
Среда обитания и жизнедеятельности человека. Факторы, воздействующие на человека в процессе его жизнедеятельности. Техногенные опасности в зоне действия технических систем. Классификация основных форм деятельности человека. Допустимые условия труда.
реферат , добавлен 23.02.2009
Влияние среды обитания и окружающей природной среды на жизнедеятельность человека. Основы физиологии труда. Воздействие на человека опасных и вредных факторов среды. Основы техники безопасности. Правовое обеспечение безопасности жизнедеятельности.
методичка , добавлен 17.05.2012
Основные факторы внешней среды, влияющие на жизнедеятельность человека. Социальные и психические факторы внешней среды. Эволюция среды обитания человека. Состояния взаимодействия человека и техносферы, характерные для жизнедеятельности человека.
реферат , добавлен 05.03.2012
Воздействие негативных факторов на человека и среду обитания, содержание и организация мероприятий по локализации и ликвидации и ликвидации последствий ЧС, организация оказания медицинской помощи пострадавшим в ЧС.
реферат , добавлен 08.06.2003
Воздействие негативных факторов на человека и среду обитания. Вредные вещества и их действие на человека. Загрязнение атмосферы. Воздействие вибраций и акустических колебаний на человека. Действие ионизирующих излучений на организм человека.
реферат , добавлен 06.11.2005
Основные понятия и терминология безопасности труда. Классификация негативных факторов. Классификация условий труда по тяжести и напряженности трудового процесса. Эргономические основы безопасности труда. Метеорологические условия производственной среды.
Появление техногенных источников тепловой и электрической энергии, высвобождение ядерной энергии, освоение месторождений нефти и газа с сооружением протяженных коммуникаций породили опасность разнообразных негативных воздействий на человека и среду обитания. Энергетический уровень техногенных негативных воздействий растет и неконтролируемый выход энергии в техногенной среде является причиной роста числа увечий, профессиональных заболеваний и гибели людей.
Негативные факторы, воздействующие на людей подразделяются, таким образом, на естественные, то есть природные, и антропогенные - вызванные деятельностью человека. Например, пыль в воздухе появляется в результате извержений вулканов, ветровой эрозии почвы, громадное количество частиц выбрасывается промышленными предприятиями.
Опасные и вредные факторы по природе действия подразделяются на физические, химические, биологические и психофизические.
К физическим опасным и вредным факторам относятся: движущиеся машины и механизмы, подвижные части оборудования, неустойчивые конструкции и природные образования; острые и падающие предметы; повышение и понижение температуры воздуха и окружающих поверхностей; повышенная запыленность и загазованность; повышенный уровень шума, инфразвука, ультразвука, вибрации; повышенное или пониженное барометрическое давление;
повышенный уровень ионизирующих излучений; повышенное напряжение в цепи, которая может замкнуться на тело человека; повышенный уровень электромагнитного излучения, ультрафиолетовой и инфракрасной радиации; недостаточное освещение, пониженная контрастность освещения; повышенная яркость, блесткость, пульсация светового потока.
К химически опасным и вредным факторам относятся: вредные вещества используемые в технологических процессах; промышленные яды, используемые в сельском хозяйстве и в быту; ядохимикаты; лекарственные средства, применяемые не по назначению; боевые отравляющие вещества.
Химически опасные и вредные факторы подразделяются по характеру воздействия на организм человека и по пути проникновения в организм.
Биологически опасными и вредными факторами являются: патогенные микроорганизмы (бактерии, вирусы, особые виды микроорганизмов - спирохеты и реккетсии, грибы) и продукты их жизнедеятельности; растения и животные.
Биологическое загрязнение окружающей среды возникает в результате аварий на биотехнологических предприятиях, очистных сооружениях, недостаточной очистке стоков.
Психофизиологические производственные факторы - это факторы, обусловленные особенностями характера и организации труда, параметров рабочего места и оборудования. Они могут оказывать неблагоприятное воздействие на функциональное состояние организма человека, его самочувствие, эмоциональную и интеллектуальную сферы и приводить к стойкому снижению работоспособности и нарушению состояния здоровья.
По характеру действия психофизиологические опасные и вредные производственные факторы делятся на физические (статические и динамические) и нервно-психические перегрузки: умственное перенапряжение, перенапряжение анализаторов, монотонность труда, эмоциональные перегрузки.
Опасные и вредные факторы по природе своего действия могут относится одновременно к различным группам.
Для оценки степени воздействия факторов техносферы на человека и выработки концепций защиты необходимо рассмотреть механизмы воздействия различных факторов на человека и возможные последствия этого воздействия.
Потоки масс, энергий и информации распределяясь в земном пространстве, образуют среду обитания для живой природы. Человек и окружающая его среда гармонично взаимодействуют и развиваются лишь в условиях, когда эти потоки находятся в пределах, благоприятно воспринимаемых человеком и природной средой.
Любое превышение привычных уровней потоков сопровождается негативными воздействиями на человека и / или среду. В естественных условиях такие взаимодействия наблюдаются при изменении климата и стихийных явлениях. В условиях техносферы негативные воздействия обусловлены её элементами и действиями человека.
В основе возникновения негативных воздействий на человека и среду обитания лежит неравновесное состояние материального мира и прежде всего различия в энергетических характеристиках его компонентов, в уровнях тепловой, кинетической, электромагнитной и прочих видов энергии.
Негативные факторы классифицируют следующим образом:
1) по происхождению
естественные (кинетическая энергия ветра и водной стихии, высвобождающаяся энергия напряжений земной коры, термическая энергия вулканов)
антропогенные (связаны с появлением человеческого общества и его хозяйственной деятельности; общей главной причиной реализации антропогенных НФ с самого начала был неконтролируемый выход энергии)
2) по природе воздействия
физические (определяющим признаком является вид энергии (например, механической, тепловой или электромагнитной).
К этой группе относятся
основные неблагоприятные характеристики воздушной среды и освещенности;
механические факторы, включающие воздействие движущихся машин и механизмов, вибрации и ускорения;
акустические факторы (инфразвук, шум и ультразвук);
большой перечень электромагнитных излучений (ультрафиолетовая и инфракрасная радиация, высоко- и сверхвысокочастотные излучения, ионизирующая радиация, лазерное излучение и т.д.).
химические (определяется химической структурой вещества).
Эта группа включает
отклонения в естественном составе воздуха (слишком низкие или слишком высокие уровни парциального давления О 2 , и т.п.),
запылённость и загазованность воздуха.
биологические
К ним относят:
прямое воздействие живых организмов: повреждения от животных, пресмыкающихся и насекомых,
воздействие продуктов жизнедеятельности (например пыльцы) и биотехнологических производств. Последние, в частности, являются одним из основных источников аллергенов, т.е. веществ, вызывающих аллергические реакции и заболевания (например, бронхиальную астму или экзему).
психофизиологические (связана с трудовой деятельностью человека, т.е. это такие НФ, которые создают высокие уровни физических и нервно-психологических нагрузок и обусловленную ими степень тяжести и напряженности труда).
3) по характеру воздействия
активные , воздействующие собственной энергией (например движущиеся машины и механизмы, разрушающиеся конструкции, термические и электрические факторы)
пассивные , активизирующиеся за счёт энергии, носителем которой является сам человек (например, острые колющие и режущие предметы, неровности поверхности и т.д.).
4) по последствиям воздействия на человека
опасные (негативное воздействие на человека, которое приводит к травме или летальному исходу)
вредные (негативное воздействие на человека, которое приводит к ухудшению самочувствия или заболеванию).
Отнесение ряда физических и химических НФ к вредным или опасным зависит от их количественных характеристик (интенсивности, концентрации, дозы и т.д.). Те факторы, которые в определенном диапазоне значений обеспечивают комфорт человеку, при других значениях становятся вредными или опасными.
Классификация опасных факторов Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ):
опасные вещества
механические опасности
термические опасности
электрические опасности
Типы опасных и вредных факторов техносферы для человека и природной среды:
ингредиентные, биологические и энергетические загрязнения,
деградация природной среды,
информационно-психологические воздействия.
Виды опасных и вредных факторов техносферы:
выбросы и сбросы вредных химических и биологических веществ в атмосферу и гидросферу,
акустическое, электромагнитное и радиоактивное загрязнения,
промышленные и бытовые твердые отходы,
информационные и транспортные потоки.
Пространство, в котором возможно воздействие опасного или вредного фактора, называется опасной зоной .
К этим зонам относятся: зоны захвата машин, поверхности и выступы движущихся частей, рабочие зоны подъемно-транспортного оборудования, а также зоны вокруг разрушающихся зданий, механизмов, сосудов под давлением и т.д. Различают постоянные и временные опасные зоны, которые характеризуются геометрическими размерами, а временные - еще и вероятностью ее возникновения.
Условия, в которых создается возможность воздействия на человека опасных факторов, определяют как опасную ситуацию . Она возникает при нахождении человека в опасной зоне в момент реализации соответствующей опасности. Для характеристики опасных ситуаций используют вероятностные показатели.
Частоту или вероятность реализации опасностей и вызываемых ими несчастных случаев (НС) называют риском (риск аварии или отказа, риск НС и травмы). В математическом смысле риск представляет собой числовую характеристику случайной величины, используемой для описания опасности.
НС возможен при двух условиях : нахождения человека в опасной зоне в момент реализации опасности и отсутствия у него достаточных С3.
В условиях среды обитания, особенно в производственных условиях, человек подвергается, как правило, многофакторному воздействию, эффект которого может оказаться более значительным, чем при изолированном действии того или иного фактора.
При воздействии нескольких факторов на организмы различают:
комбинированное воздействие – суммарное действие нескольких факторов одной природы (напр., ряда химических веществ);
сочетанное воздействие – суммарное действие нескольких факторов различной природы (напр., химического вещества и ультрафиолетового излучения);
комплексное воздействие – многоплановое воздействие одного фактора (напр., поступление одного и того же вещества перорально, респираторно и через кожу).
Факторы вредности техногенной среды
К механическим колебаниям относятся: вибрация, шум, инфразвук, ультразвук. Это физические процессы, связанные с переносом энергии. При определенной величине и частоте они могут оказывать неблагоприятное воздействие на человека: вызывать различные заболевания, создавать дополнительные опасности.
К неионизирующим излучениям относят электромагнитные поля и излучения. Все промышленные и бытовые электро- и радиоустановки являются источниками искусственных полей и излучений разной интенсивности. К неионизирующим электромагнитным излучениям относят:
радиоволны;
колебания оптического диапазона: инфракрасное, видимое, ультрафиолетовое излучение;
лазерное излучение.
Ионизирующим называется излучение, которое при взаимодействии со средой вызывает образование в ней заряженных атомов и ионов. Выделяют:
α-излучение; β-излучение; γ-излучение; рентгеновское; нейтронное.
Производственный микроклимат
Критериями комфортности производственной среды являются установленные значения температуры воздуха, оптимальной влажности и скорости движения воздуха на рабочих местах, температуры поверхностей в помещении, уровень освещенности.
В рабочей зоне производственных помещений должны быть созданы оптимальные идопустимые микроклиматические условия .
Контроль микроклимата проводят в рабочей зоне на высоте 1,5 м от пола. Повторяют эту процедуру в различное время дня и года, в разные периоды технологического процесса. Для измерения температуры и относительной влажности воздуха используют аспирационный психрометр Асмана. Скорость движения воздуха измеряется с помощью анемометров.
Комфортное состояние производственной среды определяется оптимальными показателями микроклимата по ГОСТ 12.1.005-88, СанПиН 2.2.4.584-96 и соблюдением нормативных требований к освещению по СНиП 23-05-95.
Производственный микроклимат зависит от климатического пояса и сезона года, характера технологического процесса, вида используемого оборудования, размеров помещений и числа работающих, условий отопления и вентиляции.
Эффективным средством обеспечения допустимых показателей микроклимата воздуха рабочей зоны является вентиляция. По способу перемещения воздуха различают системы естественной и механической вентиляции.
Существенным фактором, воздействующим на организм человека является освещение. При правильном освещении рабочей зоны и производственных помещений уменьшается количество несчастных случаев, повышается производительность труда. Отклонения в освещении наносят вред здоровью работающих, могут быть причиной заболеваний (близорукость, спазм, аккомодация), приводят к снижению умственной и физической работоспособности, увеличением числа ошибок в производственных процессах.
Освещение производственных помещений может быть:
естественным (создается прямыми солнечными лучами и рассеянным светом небосвода);
искусственным (создается электрическими источниками света);
совмещенным (недостаточное по нормам естественное освещение дополняется искусственным)
По конструктивному использованию естественное освещение подразделяют на боковое, верхнее и комбинированное, а искусственное - на общее и комбинированное.
По функциональному назначению искусственное освещение подразделяют на рабочее, аварийное и специальное, которое может быть охранным, дежурным, эвакуационным, бактерицидным и др.
Источники света, применяемые для искусственного освещения, делят на две группы - газоразрядные лампы и лампы накаливания.
Контроль освещенности проводится люксметром.
Характерные потоки масс, энергии и информации для различных компонентов системы «человек-среда обитания»:
Для техносферы характерны потоки всех видов сырья и энергии, многообразие потоков продукции и людских резервов; потоки отходов (выбросы в атмосферу, сбросы в водоёмы, жидкие и твёрдые отходы, различные энергетические воздействия).
Техносфера также способна создавать спонтанно значительные потоки масс и энергий при взрывах, пожарах, при разрушении строительных конструкций, при авариях на транспорте и т.п.
Основные потоки в естественной среде.
Солнечное излучение, излучение звёзд и планет;
Космические лучи, пыль, астероиды;
Электрическое и магнитное поля Земли;
Круговороты веществ в биосфере в экосистемах, в биогеоценозах;
Атмосферные, гидросферные и литосферные явления, в т.ч. – стихийные;
Основные потоки в техносфере.
Потоки сырья, энергии;
Потоки продукции отраслей экономики;
Отходы отраслей экономики;
Бытовые отходы;
Информационные потоки;
Транспортные потоки;
Световые потоки (искусственное освещение);
Потоки вещества и энергии при техногенных авариях;
Социальная среда потребляет и генерирует все виды потоков, характерные для человека как для личности. Кроме того, социум создаёт информационные потоки при передаче знаний, при управлении обществом, при сотрудничестве с другими общественными формациями. Социальная среда создаёт потоки всех видов, направленные на преобразование естественного и техногенного миров, формирует негативные явления в обществе, связанные с курением, потреблением алкоголя, наркотиков и т.п.
Основные потоки в социальной сфере.
Информационные потоки (обучение, государственное управление, международное сотрудничество и т.п.);
Людские потоки (демографический взрыв, урбанизация населения);
Потоки наркотических средств, алкоголя и др.;
Основные потоки, потребляемые и выделяемые человеком в процессе жизнедеятельности.
Потоки кислорода, пищи, воды и иных веществ (алкоголь, табак, наркотики);
Потоки энергии (механической, тепловой, солнечной и др.);
Информационные потоки;
Потоки отходов процесса жизнедеятельности;
Потоки отходов возникают в соответствии с законом о неустранимости отходов и побочных воздействий производств : “В любом хозяйственном цикле образуются отходы и побочные эффекты, они не устранимы и могут быть только переведены из одной физико-химической формы в другую или перемещены в пространстве ”.
Многие факторы среды обитания оказывают негативное воздействие на здоровье и жизнь человека. Степень негативного воздействия определяется уровнем их энергии, под которой количественная мера различных форм движения материи.
Высокие уровни используемой энергии, многообразие форм энергии существенно увеличили вероятность неконтролируемого выхода энергии, опасность воздействия негативных факторов на человека. Эту тенденцию можно характеризовать энтропией источника энергии, понимая под энтропией вероятность пребывания системы в данном состоянии: чем выше уровень энергии объекта, тем меньше его энтропия. Разнообразие форм энергии порождает многообразие опасных и вредных факторов среды обитания человека, воздействующих на его здоровье.
Опасным называется фактор, воздействие которого в определенных условиях приводит к травме или другому резкому ухудшению здоровья. Если же негативный фактор приводит к заболеванию или снижению работ способности, то его считают вредным. В зависимости от уровня и продолжительности воздействия вредный фактор может стать опасным.
Негативные факторы среды подразделяются на четыре группы: физические, химические, биологические и психофизиологические.
Физические опасные и вредные факторы: движущиеся машины, механизмы, подвижные части оборудования, передвигающиеся изделия, разрушающиеся конструкции, обрушивающиеся горные породы, повышенная или пониженная температура поверхностей; повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны; повышенный уровень шума, вибрации, ультразвука, инфразвуковых колебаний; повышенное или пониженное барометрическое давление; повышенные или пониженные влажность, подвижность, ионизация воздуха; повышенный уровень ионизирующих излучений; повышенное значение напряжения в электрической цепи; повышенные уровни статического электричества; повышенная напряженность электрического, магнитного полей; отсутствие или недостаток естественного света; недостаточная освещенность рабочей зоны; повышенные уровни ультрафиолетовой и инфракрасной радиации; острые кромки, заусенцы и шероховатость на поверхности инструментов и оборудования; расположение рабочего места на значительной высоте относительно земли (пола); невесомость.
Химические факторы по характеру воздействия на организм человека подразделяются на токсичные, раздражающие, сенсибилизирующие, канцерогенные, мутагенные, влияющие на репродуктивную функцию. По путям проникновения в организм человека они делятся на проникающие в органы дыхания, желудочно-кишечный тракт, кожные покровы и слизистые оболочки.
Биологические опасные и вредные факторы – это патогенные микроорганизмы (бактерии, вирусы, риккетсии, грибы) и продукты их жизнедеятельности, а также микроорганизмы (растения и животные).
Психофизиологические опасные и вредные факторы: физические (статические и динамические) и нервно-психические перегрузки (умственное перенапряжение, перенапряжение анализаторов, монотонность труда, эмоциональные перегрузки).
Один и тот же опасный и вредный фактор по природе своего действия может относиться одновременно к различным группам.
Классификация вредных веществ по степени воздействия на организм человека: 1 - вещества чрезвычайно опасные; 2 - вещества высокоопасные; 3 - вещества умеренно опасные; 4 - вещества малоопасные.
