Часть 2. Меры защиты от опасностей.

 

Теоретическая часть.

В современном обществе концепция абсолютной безопасности сменилась концепцией приемлемого уровня риска. Основные положения ее следующие:

- любые объекты, процессы, явления потенциально опасны для человека;

- любая деятельность потенциально опасна для человека;

- ни в одном виде деятельности нельзя добиться абсолютной безопасности;

- безопасность любой системы может быть достигнута с любой степенью вероятности.

Нельзя полностью исключить риск природного и техногенного характера, но надо стремиться к его минимизации. Безопасность – это состояние деятельности, обеспечивающее здоровье и жизнь человека с определенной степенью вероятности.

При увеличении затрат на безопасность риск снижается, но материальные ресурсы, которые можно потратить на это, ограничены. Например, при увеличении затрат на техническую, природную и экологическую безопасности может возрасти риск в социальной сфере, так как будет ощущаться нехватка средств на медицинскую помощь, на охрану и на оздоровление населения.

Приемлемый риск – это такая частота реализации опасностей, которая сочетает в себе технические, экономические, экологические и социальные аспекты и представляет собой компромисс между уровнем безопасности и возможностями общества по ее достижению на данный период времени.

Используя понятие приемлемого риска, можно установить финансовую меру обеспечения безопасности человеческой жизни и необходимости проведения мероприятий по безопасности. При этом может реализовываться гибкий подход к защите людей и защите материальных ценностей.

Защита людей должна обеспечиваться в той мере, в какой это необходимо; защита материальных ценностей обеспечивается только в той мере, в какой это экономически выгодно. В конечном итоге может оказаться, что самые дорогостоящие меры защиты не обязательно самые эффективные. Следовательно, грамотный выбор мер защиты поможет правильно перераспределить средства, выделяемые на снижение риска в разных областях деятельности, и добиться высоких показателей безопасности.

Для уменьшения риска материальные средства можно расходовать по пяти направлениям: совершенствование систем; подготовка и обучение персонала; применение организационных мероприятий; применение технических средств защиты и средств индивидуальной защиты; экономические методы (страхование, компенсации и др.).

Таким образом, целью применения мер защиты (критерием приемлемого уровня риска) является минимизация суммы затрат на защиту и снижение вероятного размера ущерба.

 

Практическая часть.

 

Меры снижения риска можно условно разделить на 4 группы: планируемые, оперативные, инженерно-технические и технологические.

 

Таблица 2

Типы мер снижения риска

Меры снижения подверженности и чувствительности объектов опасным воздействиям	Примеры	Ваши примеры
I. Планируемые меры
1. Общее ограничение использования регионов и зон с высоким риском ЧС природного характера	Отказ от застройки оползневых склонов
2. Размещение конкретных объектов на участках, где минимален риск, в том числе и от этих объектов	Размещение животноводческих комплексов и птицефабрик за пределами жилой зоны и природоохранной зоны водоемов
3. Исключение из территориального комплекса народного хозяйства (ТКНХ) таких объектов, повреждение которых ведет к недопустимо большому ущербу.	«Замораживание» строительства Нижегородской АЭС
4. Дублирование жизненно важных элементов ТКНХ	Резервные котельные, дизельные электрогенераторы
II. Оперативные меры
5. Активное подавление эпизодически возникающих очагов опасности	Обстрел лавин в горах
6. Выбор способов текущих действий, минимизирующих: 6.1. столкновение с опасностями; 6.2. усиление опасных явлений и процессов.	Применение средств индивидуальной защиты (СИЗ); профилактика ОРЗ (проветривание без переохлаждения, витаминизация и т.п.)
7. Снижение потерь от катастроф путем выполнения подготовительных, аварийно-спасательных и восстановительных работ: 7.1. создание служб оповещения и быстрого реагирования; 7.2. подготовка населения в области защиты от ЧС; 7.3. поддержание в ТКНХ запасов продовольствия, топлива, медикаментов и т.п. на случай ЧС; 7.4. организация страхования жизни и имущества.	Служба скорой медицинской помощи, противопожарная служба, и др.; обучение алгоритмам безопасного поведения в ЧС; создание в администрации района, города резервов техники и горюче-смазочных средств на случай сильных снегопадов; обязательное медицинское страхование, страхование автогражданской ответственности и т.п.
III. Инженерно-технические меры
8. Строительство инженерных защитных сооружений: 8.1. ограничивающих распространение или интенсивность поражающего воздействия; 8.2. обеспечивающих укрытие в случае опасности.	Строительство защитных дамб, волноломов вблизи водоемов; создание укрытий, убежищ
9. Введение технических средств для локализации аварии	Предохранительные «пробки» в электросети
10. Применение особых конструктивных решений для зданий, механизмов и пр., попадающих в опасные условия: 10.1. упрочнение «скелета» или оболочек зданий; 10.2. дублирование важных элементов этих объектов; 10.3. использование специальных конструкционных схем и материалов; 10.4. использование легковосстановимых конструкций.	Антисейсмическое строительство; запасные выходы, лестницы в зданиях, оборудованных лифтом; применение трудногорючих материалов для отделки путей эвакуации; возможность замены отдельных блоков при ремонте автомобиля
IV. Технологические меры
11. Отказ от использования слишком опасных технологий, аппаратов, веществ	Отказ от использования некоторых инсектицидов и пестицидов в сельском хозяйстве (например, ДДТ)
12. Ограничение технологических температур, давлений, объемов	Предохранительные клапаны, датчик температуры в электрочайнике
13. Изоляция опасных отходов	Захоронение отработанного топлива АЭС
14. Предусмотрение в технологических схемах производств возможности коррекции режима работы к режиму предвидимых опасностей	Инструктаж по технике безопасности, включающий правила поведения в аварийной ситуации

Вопросы и задания.

1. Изучите таблицу 2. Приведите другие примеры мер снижения риска природного и техногенного характера.

2. Перерисуйте таблицу 2 в тетрадь и включите в нее свои примеры мероприятий по организации обеспечения безопасности:

А – в быту;

Б – в образовательном учреждении.

 

 

Практическая работа № 3

Радиационная безопасность

Цель работы: познакомиться с источниками радиации, единицами измерения ионизирующих излучений и методами оценки радиационного фона.

 

Теоретическая часть.

 

Радиоактивность – это способность некоторых атомных ядер превращаться в ядра других атомов с испусканием частиц (т. е. с образованием ионизирующего излучения).

Ионизирующее излучение – это потоки частиц (электронов, протонов, нейтронов и пр.), включая кванты физических полей (преимущественно электромагнитного), прохождение которых через вещество приводит к ионизации (т.е. образованию ионов) и возбуждению его атомов и молекул.

Альфа-частицы представляют собой ядра гелия (положительно заряженные). Эти частицы относительно большие и тяжелые, поэтому они обладают большой ионизационной и малой проникающей способностями. Их пробег в воздухе составляет всего несколько сантиметров, а в воде до 150 мкм. Но при попадании внутрь организма (через органы дыхания, с пищей) могут вызвать большие разрушения.

Бета-частицы – это электроны. Их пробег в воздухе составляет порядка нескольких метров. Тонкая одежда способна остановить поток радиации. Чтобы получить дозу облучения, источник должен попасть внутрь организма.

Гамма-излучение и Х-лучи (рентгеновские лучи) – электромагнитные излучения высокой энергии и высокой частоты. Обладают большой проникающей способностью. Ионизирующая способность значительно меньше, чем у альфа- и бета-частиц. Гамма-радиация – это единственный из трех типов радиации, способный облучить организм снаружи.

Для характеристики воздействия ионизирующего излучения на организм используют следующую систему понятий и единиц измерения.

Мерой количества радиоактивного вещества, выражаемой числом радиоактивных превращений в единицу времени, является активность. В СИ за единицу активности принято 1 ядерное превращение в секунду (расп./с). Эта единица получила название беккерель. Внесистемной единицей измерения активности является кюри – это активность такого количества вещества, в котором происходит 3,7*10¹⁰ актов распада в 1 секунду. 1 Ки соответствует активности 1 г радия.

Доза – это количество энергии, переданной организму через излучение (радиацию).

 

Экспозиционная доза – ионизационный эквивалент энергии, переданной фотонами фиксированному объему воздуха (характеризует источник излучения).

Единица измерения СИ – 1 Кл/кг, это такая доза, при которой в 1 кг сухого воздуха образуются ионы, несущие заряд в 1 Кл электричества каждого знака.

Внесистемная единица измерения – 1 Р (Рентген).

1 Р = 2,58·10^-4 Кл/кг.

 

Поглощенная доза – это величина энергии, переданная излучением единице массы вещества.

Единица измерения – 1 Гр (Грей). 1 Гр = 1 Дж/кг.

1 Гр – очень большая единица.

1 Гр = 100 рад, 1 рад = 100 эрг/г.

Энергетический эквивалент Рентгена для воды и биологических тканей равен 93 эрг/г, то есть 100 Р примерно соответствует 1 Гр.

 

Эквивалентная доза учитывает вид излучения при его действии на биологический объект.

Единица измерения – 1 Зв (Зиверт).

1 Зв = 1 Гр * К,

где К – поправочный коэффициент, учитывающий вид излучения:

для гамма- и рентгеновского излучения К=1;

для бета-излучения К= 1~5 в зависимости от энергии бета-частиц;

для протонов и нейтронов К=10;

для альфа-частиц К=20.

 

1 бэр (биологический эквивалент рентгена) = 0,01 Зв

 

Скорость набора дозы ионизирующих излучений характеризуется мощностью дозы, определяемой как отношение величины набранной дозы ко времени, за которое она была получена:

P = D/T,

где P – мощность дозы ионизирующих излучений, P/ч; D – суммарная доза облучения, P; T – время облучения, ч.

 

Опасность различных доз облучения для человека:

200 мбэр – фоновое излучение за год;

1 мкбэр – просмотр одного хоккейного матча (или 2-3

серий «мыльной оперы»;

370 мбэр – облучение при флюорографии;

500 мбэр – допустимое облучение населения за год;

5 бэр – облучение (допустимое) персонала АЭС;

10 бэр – допустимое аварийное облучение населения (разовое);

25 бэр –допустимое аварийное облучение персонала АЭС (разовое);

30 бэр – облучение при рентгеноскопии желудка (местное);

75 бэр – кратковременные изменения состава крови;

100 бэр – нижний уровень развития легкой степени лучевой болезни;

450 бэр – тяжелая степень лучевой болезни;

500-600 бэр – смертельная доза.

 

Разные органы и ткани не одинаково чувствительны к облучению. Наиболее подвержены облучению семенники, красный костный мозг, молочные железы, легкие, желудочно-кишечный тракт, менее страдают яичники, мышцы, относительно устойчивы кожа, костная ткань.

 

Разные радионуклиды обладают разной биологической опасностью в связи с тем, что в неодинаковой степени вовлекаются в физиологические процессы. Например, радиоактивный йод (I-131) избирательно накапливается в щитовидной железе, цезий (Cz-137 и Cz-134) напоминает по своим свойствам калий и накапливается в мышцах, стронций (Sr-90) замещает в костях кальций и облучает красный костный мозг.

 

Основные пути радиоактивного заражения местности – это применение ядерного оружия и аварии на атомных электростанциях. Среди источников искусственной радиаци и на первое место выходят медицинские обследования (рентгеновские снимки, компьютерная томография и т.п.). Естественные источники радиации можно разделить по происхождению на земные и космические. Космическое излучение частично поглощается атмосферой, поэтому радиационный фон усиливается на высоте (при подъеме в горы, при полете на самолетах). Источниками земной радиации служат горные породы, обогащенные радионуклидами (уран U-238 – в гранитах, торий Th-232 – в песках), термальные воды, каменный уголь и т.д. Поэтому в ряде районов земного шара естественный радиационный фон может превышать средний уровень в несколько раз. Инертный газ радон Rn-222 выделяется некоторыми горными породами и накапливается в шахтах, колодцах, подвальных и непроветриваемых помещениях.

 

Практическая часть.

Для определения дозы радиоактивного излучения применяют расчетные и измерительные методы. Например, по таблице 3 можно рассчитать общую дозу облучения, полученную человеком за год, если знать вклад каждого источника излучения в общий радиационный фон.

Таблица 3