Файл: Ю. А. Суворова, А. В. Козачек, В. Ю. Богомолов, И. В. Хорохорина, Е. Ю. Копылова управление техносферной.pdf

Ю. А. СУВОРОВА, А. В. КОЗАЧЕК, В. Ю. БОГОМОЛОВ,
И. В. ХОРОХОРИНА, Е. Ю. КОПЫЛОВА
УПРАВЛЕНИЕ
ТЕХНОСФЕРНОЙ
БЕЗОПАСНОСТЬЮ
Тамбов
Издательский центр ФГБОУ ВО «ТГТУ»
2019

1
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Тамбовский государственный технический университет»
Ю. А. Суворова, А. В. Козачек, В. Ю. Богомолов,
И. В. Хорохорина, Е. Ю. Копылова
УПРАВЛЕНИЕ
ТЕХНОСФЕРНОЙ БЕЗОПАСНОСТЬЮ
Утверждено Учёным советом университета в качестве учебного пособия для студентов вузов, обучающихся по направлениям подготовки бакалавров
05.03.06 «Экология и природопользование»,
20.03.01 «Техносферная безопасность», по направлению подготовки магистров
20.04.01 «Техносферная безопасность», по направлению подготовки кадров высшей квалификации (аспирантуры)
05.06.01 «Науки о Земле» всех форм обучения
Тамбов
♦Издательский центр ФГБОУ ВО «ТГТУ» ♦
2019

2
УДК 004.9
ББК 20.1
У67
Р е ц е н з е н т ы :
Доктор технических наук, профессор, профессор кафедры
«Безопасность и правопорядок» ФГБОУ ВО «ТГТУ»
В. М. Дмитриев
Кандидат биологических наук, доцент, доцент кафедры
«Природопользование и землеустройство» ФГБОУ ВО «Тамбовский государственный университет имени Г. Р. Державина»
Е. В. Малышева
У67
Управление техносферной безопасностью : учебное пособие /
Ю. А. Суворова, А. В. Козачек, В. Ю. Богомолов, И. В. Хорохо- рина, Е. Ю. Копылова ; под. науч. ред. канд. пед. наук, доцента
А. В. Козачека. – Тамбов
: Издательский центр ФГБОУ ВО
«ТГТУ», 2019. – 80 с. – 70 экз.
ISBN 978-5-8265-2021-5
Рассмотрены основы управления техносферной безопасностью, осо- бенности организации управленческих процессов в техносферной безо- пасности. Представлен теоретический материал, необходимый студенту для более глубокого усвоения соответствующих дисциплин «Техноген- ные системы, экологический риск и прогнозирование», «Экологическая безопасность», «Техносфера и окружающая среда», «Экологический менеджмент и аудит», «Управление техносферной безопасностью»,
«Надзор и контроль в сфере безопасности», «Экологическое управление и окружающая среда», «Теория и практика экологического менеджмен- та», «Разработка систем управления техносферной безопасностью»,
«Управление устойчивым территориальным развитием».
Предназначено для студентов 2–3 курсов направлений подготовки
05.03.06, 20.03.01, 20.04.01, 05.06.01 всех форм обучения.
УДК 004.9
ББК 20.1
Все права на размножение и распространение в любой форме остаются за разработчиком.
Нелегальное копирование и использование данного продукта запрещено.
ISBN 978-5-8265-2021-5 © Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Тамбовский государственный технический университет» (ФГБОУ ВО «ТГТУ»), 2019

3
ВВЕДЕНИЕ
На протяжении всего своего существования человек стремится к повышению комфортности среды обитания, окружая себя искусст- венно созданной экологической нишей – техносферой, характерной чертой которой является механизация всех сфер жизни и деятельности.
За последнее столетие развитие техносферы значительно интен- сифицировалось по сравнению с предыдущими столетиями, что при- вело к двум диаметрально противоположным последствиям. Позитив- ными последствиями ускорения темпов развития техносферы являют- ся выдающиеся результаты в науке и различных отраслях промышлен- ности. Развитие науки и техники позволило достичь максимальной автоматизации производственных процессов, создания наноразмерных структур с принципиально новыми свойствами, внедрения цифровых технологий и др. Однако появились новые источники загрязнения окружающей среды, увеличились скорости внесения антропогенных элементов в природу, что привело к её деградации и глобальным эко- логическим катастрофам, обнаружились новые угрозы человечеству.
Одним из источников экологических бедствий стали техногенные аварии и катастрофы, приводящие к значительным выбросам и разли- вам загрязняющих веществ. Зонами наиболее высокого риска загряз- нения окружающей среды вследствие техногенных аварий и катастроф являются промышленные районы, а также крупные города и мегаполи- сы. Крупнейшие аварии и катастрофы, произошедшие в последние десятилетия в России и в мире, наряду с гибелью людей, огромным материальным ущербом, нанесли невосполнимый ущерб окружающей природной среде.

4
Для минимизации рисков негативных последствий развития тех- носферы необходимо управлять состоянием её безопасности. На госу- дарственном уровне данный процесс осуществляется путем реализа- ции нескольких функций – мониторинга, планирования, организации, надзора и улучшения состояния безопасности. Для целенаправленного циклического осуществления данных функций процесс управления носит характер системности.
Безопасность человека в окружающей его природной среде и производственной среде, в ежедневной трудовой деятельности, безо- пасность технологических процессов обеспечивается соответствием основных параметров, влияющих на состояние безопасности, законо- дательству и иным правовым актам. Важной составляющей процесса управления является экономическое стимулирование объектов управ- ления.
В учебном пособии рассмотрены способы управления безопасно- стью труда, промышленной, экологической безопасностью, безопасно- стью при чрезвычайных ситуациях природного и техногенного харак- тера. Дисциплина изучает российскую и международную законода- тельную базу процесса управления техносферной безопасностью, ре- гулирования основных параметров безопасности. Рассматриваются требования, которым должны соответствовать системы охраны труда и промышленной безопасности, организационно-технические мероприя- тия и способы обеспечения безопасности, мероприятия по экономиче- скому стимулированию, такие как экологическое страхование, возме- щение ущерба, управляющие государственные структуры в сфере обеспечения техносферной безопасности.

5
1. ОПАСНОСТЬ И БЕЗОПАСНОСТЬ.
ТЕХНОСФЕРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ.
УПРАВЛЕНИЕ
1.1. Безопасность – это состояние объекта, выраженное в его способности противостоять опасности. В свою очередь, опасность – это вероятность возникновения совокупности факторов, которые при воздействии на человечество в целом или отдельного человека могут оказать негативное воздействие.
Человечество подвергается как глобальным опасностям, так и опасностям в своей повседневной трудовой деятельности. К глобаль- ным экологическим опасностям относятся: нарастание антропогенного загрязнения биосферы, изменение климата, техногенное засорение околоземного космического пространства, сокращение видового раз- нообразия, опасность перенаселения планеты. В настоящее время си- туация в мире сложилась таким образом, что нарастает опасность ме- ждународного терроризма, обнищания ряда стран, наступления ядер- ной зимы как следствие международных конфликтов с применением ядерного оружия.
Среди опасностей человека в его ежедневной трудовой деятель- ности можно выделить следующие категории в соответствии с Прика- зом Министерства труда России от 19.08.2016 № 438н «Об утвержде- нии Типового положения о системе управления охраной труда»:
1. Механические, к которым относятся, например, опасности па- дения, удара, затягивания в подвижные части механизмов.
2. Электрические связаны с поражением человека электрическим током.
3. Термические связаны с рисками возникновения ожогов и теп- ловых ударов при работе с нагретыми поверхностями предметов, от- крытым пламенем.
4. Климатические, а также опасности, связанные с воздействием микроклимата, в которых факторами возникновения рисков являются температура, влажность, скорость движения воздуха, имеющие крити- ческие величины, не соответствующие комфортному состоянию орга- низма человека.
5. Опасность недостатка кислорода в воздухе, которая может возникать при работе в замкнутых объектах при отсутствии воздухо- обмена с окружающей средой, таких как подводные лодки, космиче- ские корабли, технологические емкости, подземные сооружения.

6
6. Барометрические связаны с воздействием пониженного давле- ния с увеличением высоты над уровнем моря, повышенного давления при спуске на глубину, а также его резкого изменения, возникающего, например, при перемещении водолаза из глубины водоема на его по- верхность.
7. Химические возникают при контакте человека с высокоопас- ными веществами – ксенобиотиками.
8. Опасности от воздействия аэрозолей фиброгенного действия на органы дыхания и слизистые человека.
9. Биологические возникают при контакте человека с патоген- ными микроорганизмами.
10. Опасности, связанные с воздействием тяжести (подъём и пе- ремещение грузов) и напряжённости (физической и психологической) трудового процесса; физическая напряжённость может быть обуслов- лена, например, длительной работой человека в определённой позе, психологическая – психические нагрузки, стрессы.
11. Шумовые связаны с воздействием шума высокой интенсив- ности.
12. Опасности воздействия вибрации.
13. Опасности воздействия света, например, яркий свет или не- достаточная освещенность рабочего места.
14. Опасности воздействия неионизирующих (лазерного, ультра- фиолетового, электростатического, СВЧ-излучения) и ионизирующих излучений (гамма-, бета-излучений, рентгеновского излучения).
15. Опасности воздействия животных (например, укус, зараже- ние), при этом в отдельную группу выделены опасности от насекомых
(например, попадания в организм).
16. Опасности воздействия растений, а именно их пыльцы, выде- ляемых фитонцидов и др.
17. Опасность расположения рабочего места в некомфортных для человеческого организма условиях, например при выполнении альпи- нистских работ, работ на глубине, под землей и др.
18. Опасности организационных недостатков связаны с отсутст- вием инструкций по технике безопасности, аптечки первой помощи на рабочих местах и др.
19. Опасности пожара, включающие в себя непосредственно опасности воздействия открытого пламени и попадания в органы ды- хания человека дыма, паров вредных газов (диоксид и монооксидугле- рода, синильная кислота, альдегиды и др.), так и опасности воздейст- вия осколков разрушившихся зданий и сооружений.

7
Также в отдельные категории в соответствии с Приказом Мини- стерства труда России от 19.08.2016 г. № 438н выделены транспортные опасности, опасности обрушения конструкций, опасности взрыва, опасности, которые могут возникнуть при использовании средств индивидуальной защиты, опасность утонуть, опасность дегустации пищевых продуктов, опасность насилия.
К самым опасным профессиям относятся профессии шахтера, по- жарника, металлурга, строителя, медсестры. Данные профессии под- вержены сразу нескольким группам опасностей, причем их воздейст- вие, как правило, наблюдается ежесменно.
Задача государства – устранить или минимизировать данные профессиональные опасности, а в случаях, когда это технически не- возможно – компенсировать ущерб работнику.
Помимо понятия «профессиональной опасности», существуют понятия «опасный производственный фактор» и «вредный производ- ственный фактор».
Опасные производственные факторы (ОПФ) – факторы, способ- ные вызвать острое заболевание, травму или летальный исход.
Вредные производственные факторы (ВПФ) – факторы, способ- ные вызвать профессиональное заболевание, снижение работоспособ- ности.
В соответствии с ГОСТ 12.0.003–2015 «Система стандартов безо- пасности труда (ССБТ). Опасные и вредные производственные факто- ры. Классификация» ОПФ И ВПФ по природе воздействия на орга- низм человека классифицируют следующим образом: а) физические (рис. 1); б) химические; в) биологические; г) психофизиологические (рис. 2).
Факторы, обладающие физическим воздействием на организм че- ловека, могут приводить к таким профессиональным заболеваниям, как например кессонная (декомпрессионная) болезнь, развивающаяся при повышенном давлении окружающей среды; нейросенсорная туго- ухость, развивающаяся от воздействия шума, хроническая лучевая бо- лезнь от ионизирующего излучения и др.
Факторы, обладающие химическим воздействием на организм че- ловека, способствуют развитию следующих заболеваний: хроническая интоксикация, вызванные воздействием нефтепродуктов, четыреххло- ристого углерода, хлороформа и др.; токсическая пневмония, ожоги кожи, конъюнктивиты, риниты, вызванные воздействием кислот и ще- лочей; силикозы от пыли диоксида кремния, алюминозы от пыли алю- миния и др.

8
Рис. 1. Классификация физических ОПФ и ВПФ
Рис. 2. Классификация психофизиологических ОПФ и ВПФ
Факторы, обладающие биологическим воздействием на организм человека, могут вызвать инфекционные и паразитарные заболевания, аллергические дерматиты, риниты и др.
Психологические опасные и вредные производственные факторы
Физические нагрузки
Нервнопсихиче- ские перегрузки динамические нагрузки, связанные с повто- рением стереотипных рабочих движений статические нагрузки, связанные с рабочей позой динамические нагрузки, связанные с массой поднимаемого и перемещаемого вручную груза умственное перенапряжение перенапряжение анализаторов монотонность труда эмоциональные перегрузки

9
Факторы, обладающие психофизиологическим воздействием, способствуют развитию компрессионных мононевропатий, остеоарт- розов суставов, прогрессирующей близорукости и др.
Данные заболевания являются обратной стороной несомненной прогрессирующей роли развития промышленного производства, ха- рактерного для техносферы.
Каждое производство характеризуется своим комплексом ОПФ и ВПФ, источниками которых являются оборудование и технологиче- ские процессы. Рассмотрим на примере современного машинострои- тельного предприятия, включающего литейные, кузнечно-прессовые, термические, сварочные, гальванические, сборочные и окрасочные цеха.
Основными производственными факторами в литейных цехах яв- ляются: пыль, выделяющиеся пары и газы, избыточная теплота, повы- шенный шум и вибрация, электромагнитные излучения, повышенное напряжение в электрических цепях, движущиеся машины и механиз- мы. Пыль литейных цехов в основном мелкая с размером частиц до 2 мкм, состоит, как правило, из диоксида кремния, входящего в формовочные и стержневые смеси. К газам и парам, загрязняющим воздух литейных цехов, относят: акролеин, ацетон, ацетилен, бензол, оксид азота и углерода, выделяющийся при плавке. Значительная избыточная теплота выделяется технологическим оборудованием, рас- плавляющим металл. Интенсивность теплового потока на ряде рабо- чих мест достигает 0,5…11 кВт/м
2
. Значительная часть оборудования литейных цехов является источником акустических воздействий.
В кузнечно-прессовых цехах в воздух поступают масляные аэро- золи, продукты сгорания смазки, сернистый газ, оксид углерода, серо- водород и др. Концентрация пыли в воздухе рабочей зоны достигает
3,9…138 мг/м
3
около прессов и молотов. В цех попадает до 10% коли- чества вредных веществ от сгорания топлива. Интенсивность теплово- го потока у нагревательных печей, прессов и молотов составляет
1,4…2,1 кВт/м
2
. Амплитуда вибрации фундамента молота составляет
0,56…1,2 мм. Опасность поражения током возникает у нагревательных печей, потребляющих мощности 15…330 кВт при напряжении 50…80 В.
У печей индукционного нагрева напряжённость магнитного поля
(8…10 А/м) превышает допустимые величины. Большое количество движущихся механизмов, перемещаемых материалов создают опас- ность травмирования работающих.
Токсичными газами в термических цехах являются оксид углерода, аммиак, диоксид серы, сероводород, бензол, цианид. На ряде рабочих мест интенсивность теплового потока составляет 1,11…3,13 кВт/м
2