Снижение загрязния окружающей среды

• Создение экологически чистых или безотходных технологий;
• Внедрение жестких нормативов на вредные выбросы;
• Установление обязательных платежей для всех предприятий за выборсы вредных веществ;
• Введение налоговых льгот за выпуск экологически чистой продукции;
• Установление более жесткийх штрафных функций к предприятиям, нарушающим природоохранительные законы;
• Строгий контроль за рациональным использованием природных ресурсов.

Методы оценки экономической эффективности мероприятий по БЖД и ОТ

Расчет годового экономического эффекта пр величи получаемой ибыли, будет справедлив, если не внедрядось других технических средств.

Расчет годового экономического эффекта по сижению себестоимости продукции, которое достигается за счет:

• Уменьшения производственного травматизма;
• Снижения заболеваемости;
• Сокращения затрат, связанных со стойкой утратой трудоспособности;
• Уменьшение затрат на льготы и компенсации;
• Сижеие трудоемкости работ;
• Сокращение текучести рабочей силы.

Определение снижения себестоимости продукции по отдельным составляющим требует наличия достоверных исходных данных, которые получают в результате исследований по данным хронометража, фотографий рабочего дня, отчетных материалов за предыдущий период.

Финансирование мероприятий по БЖД и ОТ

Правовые основы регулирования устанавливаются ФЗ "Об основах охраны труда в РФ".

Финансирование осуществляется в рамках федеральных, отраслевых и территориальных целевых программ за счет средств федерального бюджета, бюджета субъектов РФ, местных бюджетов, а также за счет:

• Средств от штрафов, взыскиваемых за нарушение трудового законодательства;
• Добровольных взносов организаций и физических лиц.

Финансирование должно осуществляться в размере не менее 0,2% от суммы затрат на производство продукции.

Работник не несет расходов на финансирование мероприятий.

В отраслях экономики и в организациях могут создаваться фонды Охраны труда.

Лекция 3. 27/02/13.

Защита от вредных веществ

Вредные вещества -- вещества, которые при контакте с организмом человека могут вызвать производственные травмы или профессиональные заболевания.

Классификация вредных веществ

1. Общетоксические: ароматические углероды, ртуть, фосфороорганические осединения и т.д.

2. Раздражающие: сероводород, хлор, кислоты и щелочи, нефть и продукты ее переработки и т.д.

3. Сенсибилизирующие: формальдегид, карбонилы никеля, железа, кобальта и т.д. Вызывают повышенную чувствительность или аллергические реакции.

4. Канцерогные: асбесты, бензол, бензапирен и т.д. Вызывают образование злокачественных опухолей.

5. Утагенные вещества: формальдегид, радиоактивные и наркотические вещества и т.д. Вызывают изменнеие генетического кода клеток, наследственной информации.

6. Влияющие на репродуктивную функцию: бензол, сероуглерод, соединения ртути, радиоактивные вещества и т.д.

Действие вредных веществ на организм человека

Абсорбция -- поглащение организмом вещества из окружающей среды.

 

Распределение вещества внутри организма является динамичным процессом, который зависит от скорости поступления и выведения, а также кровоснабжения различных тканей и их сродства с веществом.

 

Метаболизм -- биохимические изменения веществ в организме (химические реакции распада или синтеза, где фермты играют роль катализатора).

 

Элиминация -- выведение химического вещества из организма.

Пути обезвреживания вредных веществ

1. Изменение химической структуры вредных веществ: окисление, восстановление, гидролиз и т.д. Как правило, это приводит к образованию менее токсичных веществ.

2. Депонирование -- откладывание веществ в тех или иных органах. Это временный путь уменьшения количества циркулирующего в крови вредного вещества.

3. Выведение вредных веществ чез органы дыхания, пищеварения, через почки и кожу с потом.

Факторы, определяющие токсическое действие вредных веществ

Токсичность -- мера несовместимости вредного вещества с жизнью человека.

1. Структура и физико-химические свойства (агрегатное состояние, летучесть, растворимость, валентность).

2. Концентрация и продолжительность действия. Токсическое действие находится в прямой зависимости от концентрации и времени воздействия.

3. Комбинированное действие вредных веществ.

4. Индивидуальная чувствительность и влияние пола, возраста, характера труда.

5. Состояние окружающей среды.

Комбинированное действие вредных веществ

Аддитивное действие -- суммарный эффект смеси равен сумме эффектов действующих компонентов.

 

Потенциированное дейсвие (синергизм) -- усиление эффекта, действие большее, чем аддитивное.

 

Антагонистическое действие -- эффект комбинированного действия меньше ожидаемого. Компоненты смеси действуют так, что одно вещество ослабляет действие другого, эффект -- меньше аддитивного.

 

Независимое действие -- компоненты смеси действуют на разные системы и токсические эффекты никак не связаны друг с другом.

Классы опасности вредных веществ

1. Чрезвычайно опасные. Ртуть, озон, фосген и т.д.

2. Высоко опасные. Бензол, сероводород, марганец, медь, хром и т.д.

3. Умеренно опасные. Нефть, сернистый ангидрид, ацетон, метанол и т.д.

4. Малоопасные. Бензин, керосин, метан, этанол и т.д.

Показатели токсикометрии:

1. ПДК вредного вещества в оздухе рабочей зоны.

2. Средняя смертельная доза при введении в желудок -- доза вещества, вызывающая гибель 50% животных при однократном введении в желудок.

3. Средняя смертельная доза при нанесении на кожу.

4. Средняя смертельная концентрация в воздухе (при двух-, четырехчасовом ингаляционном воздействии).

5. Коэффициент возможности ингаляционного отравления (КВИО) -- отношение максимально достижимой концентрации вредного вещества в воздухи при 20 градусах Цельсия к средней смертельной концентрации вещества в воздухе для мышей.

6. Зона острого (однократного) действия -- отношение средней смертельной концентрации вещества к минимальной (пороговой) концентрации, вызывающей изменение биологических показателей, выходящих за пределы приспособительных физиологических реакций.

7. Зона хронического действия -- отношение минимальной концентрации, вызывающей изменение биологических показателей, к минимальной концентрации, вызывающей вредное действие в хроническом эксперименте по 4 часа, пять раз в неделю на протяжение не менее четырех месяцев.

Мероприятия по защите от вредных веществ

1. Замена более токисчных веществ менее токсичными.

2. Применение технологии, исключающей контакт человека с вредным веществом.

3. Выбор оборудования и коммуникаций, не допускающих выделения вредных веществ выше ПДК.

4. Очистка выбросов.

5. Наличие рабочей и аварийной вентиляции.

6. Рациональная планировка промплощадок и зданий.

7. Контроль за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны.

8. Применение СИЗ.

9. Профотбор, специальная подготовка и инструктаж.

Лекция 4. 06/03/13.

Контроль за состоянием вредных веществ в воздухе

Различают периодический и непрерывный контроль. Периодический применяется для веществ 3 и 4 класса опасности, непрерывный -- для 1 и 2. С разрешения органов надзора с учетом конкретных условий для некоторых вредных веществ 1 и 2 класса допускается периодический контроль.

Периодический (эпизодический) контроль может осуществляться двумя способами:

1. Отбор проб человеком.

2. Отбор проб с помощью системы газовой защиты.

Разделка проб может осуществляться лабораторным способом и экспресс методами.

Лабораторный способ. Достоинство: высокая точность, недостаток: малая оперативность.

Экспресс методы. Определение концентрации газа на месте, выполняются с помощью специальных устройств. Достоинство: быстрота в определении, недостаток: малая точность.

Во всех случаях отбор проб производится в зоне дыхания работающих ~1,5 м от почвы.

 

Непрерывный контроль производится с помощью автоматических приборов. Они представляют собой датчики различных газов, соединенные с подземным контроллером, который передает сигналы в цифровом виде на поверхность. Все датчики, контроллеры, сервер и прочие устройства входят в автоматическую систему управления технологическими процессами горного предприятия (АСУТП).

Помимо показаний и записи сигнала, датчики выдают иныормацию, с помощью которой происходит оптимизация состава воздуха, подают предупредительные световые и звуковые сигналы и при опасности взрыва отключают оборудование.

 

На современный горных предприятиях контроль за составом воздуха осуществляют:

• Участок вентиляции техники безопасности;
• Пробоотборчили военизированной горноспасательной части;
• Инженерно-технический персонал;
• Представители органов надзора.

Меры защиты людей от вредных веществ

• Вынос рабочих мест из опасной зоны. Например, автоматизация и дистанционное управление всеми процессами производства.
• Защита работающих, находящихся в производственной среде.

· Уменьшение или исключение образования или применения вредных веществ.

Уменьшение или исключение поступления вредных веществ в воздух.

Удаление выделившихся вредных веществ из атмосферы рабочих зон.

Снижение концентрации вредных веществ в рабочей зоне.

Мера индивидуальной защиты.

Медико-санитарные меры.

Социально-бытовые меры.

Производственная пыль, свойства пыли и борьба с ней

Пыль является одновременно и вредным, и опасным фактором.

Производственная пыль -- мельчайшие твердые частицы, взвешенные в воздухе или осевшие на поверхности оборудования. Аэрозоль и аэрогель, соответственно.

На процесс массообмена между осевшей и взметнувшейся пылью оказывают влияние следующие факторы:

1. Дисперсный состав пыли.

2. Скорость движения воздуха.

3. Влажность воздуха и пыли.

4. Физико-химический состав пыли.

Дисперсный состав пыли. В зависимости от крупности астиц различают пыль:

1. Макроскопическая пыль. Средний диаметр -- более 10 мкм. В подвижном воздухе такие пылинки оседают с возрастающей скоростью.

2. Микроскопическая пыль. 10-0,25 мкм. Оседают с постоянной скоростью.

3. Ультрамикроскопическая пыль. 0,01-0,25 мкм. Частично находятся постоянно в воздухе и ведут себя подобно газовым молекулам.

4. Субмикроскопическая пыль. Менее 0,01 мкм. Не оседают.

На дисперсный состав образующейся пыли оказывает влияние характер процесса пылеобразования.

Лекция 5. 13/03/13.

Скорость движения воздуха. Существует следующая зависимость между запыленностью и скоростью воздуха:

Минимальное значение скорости выноса пыли -- 0,3 м/с, максимальное -- 2,5 м/с.

Влажность воздуха и пыли. С увеличением владности ускоряется процесс коагуляции (слипания).

Физико-химический состав пыли. Чем более тяжелое вещество -- тем быстрее оседает пыль.

Пыль как опасный фактор -- причина взрыва

Взрывчатые свойства имеют следующий пыли: Угольная; Серная и сульфидная; Горючих сланцев;

 

Основные особенности взрыва угольной пыли: 1)Может взорваться и при наличии, и при отсутствии взрыва метана. 2)Усиливает энергию взрыва метана. 3)Снижает нижний предел взрывчатости метана. 4)При взрывае пыли выделяется большое количество угарного газа. 5)Температура воспламенения -- 700-800 градусов С. 6)Взрыв пыли имеет несколько разновидностей.

 

Виды:

• Спокойное сгорание отдельных пылинок в источнике пламени.
• Вспышка пыли. Скорость распространения фронта пламени 4-10 м/с.
• Взрывное горение (в замкнутом пространстве). Ударная волна, приращение давления, скорость -- сотни м/с.
• Детонация пыли. Тысячи м/с, участвует мелкодисперсная сухая пыль.

Факторы, влияющие на взрывчатость угольной пыли:

1. Химический состав. Выход летучих:

• > 15% -- сильно взрывчатая;
• 10% < V < 15% -- средневзрывчатая
• < 10% -- невзрывчатая.

2. Дисперсный состав. При диаметре угольных частиц 10 мкм -- наибольшая сила взрыва.

 

3. Состав атмосферы. 30-50 г/м^3 -- нижний предел, 500 г/м^3 -- верхний предел.

 

4. Влажность пыли. Чем больше влажность, тем больше тенденция к слипанию, тем меньше взрываемость. Начиная с 40% влажности пыль не взрывается.

 

5. Зольность пыли -- содержание негорючих неорганических веществ в объеме вещества.

 

Серная и сульфидная пыль

Серная пыль образуется при добыче серы, руд, содержащих серные компоненты.

Группы:

1. 12-18% свободной серы находятся в образцах пыли или руде.

2. Более 18% свободной серы.

 

Пределы взрывчатости:

Нижний: 5-15 г/м^3. Верхний: 1000 г/м^3.

 

Температура воспламенения: 275-290 градусов С.

 

Влажность, при которой пыль становится невзрывоопасной -- 9%.

 

Критический диаметр: 10-100 мкм.

 

Сульфидная пыль. Содержание серы -- больше 35%.

Пределы взрывчатости:

Нижний: 80 г/м^3. Верхний: 600 г/м^3.

 

Температура воспламенения -- 430-450 градусов С.

 

Влажность критический диаметр аналогичны серной пыли.

Пыль, как профессиональная вредность

Пыль попадает через дыхательные пути -- вызывает пневмоканиозы.

Попадает через пищевод -- может вызывать язвенные воспаления. Пи длительном контакте -- хронические заболевания.

При попадании на кожу от трения вызывает дерматиты.

 

Наиболее опасна для человека пыль, которая имеет значительную долю неорганических веществ.

 

Критическая масса для развития пневмокониоза -- 20 г. Наиболее вредна пыль с крупностью 5 мкм -- легко проникает и быстро накапливается. На основании физико-зимических свойств пыли и способности накапливаться и выводиться из легких установлены нормативные показатели ПДК:

Для большинства видов пыли: 1-10 мг/м^3.

Меры борьбы с запыленностью воздуха

1. Мероприятия, препятствующие пылеобразованию (снижению доли мелкой фракции).

2. Мероприятия, препятствующие пылеведелению.

3. Меры, снижающие концентрацию пыли в воздухе.

4. Меры, препятствующие поступлению пыли в выработки (рациональное проектирование горных предприятий).

5. Меры, препятствующие появлению источников воспламенения (искровзрывобезопасное оборудование, предохранительные ВВ и СВ).

6. Применение СИЗ.

7. Меры, препятствующие распространению взрывов пыли.

Лекция 6. 20/03/13.

Меры борьбы со взрывами газа

Следующие газы имеют свойства взрываться: CH4, H2, CnH(2n+2), H2S: ПДК 0,0007; нижний предел взрывчатости 6%, CO: ПДК 0,0017; НПВ >10%, C2H2: крайне редкий газ.

Основные свойства метана

Отличительные особености взрывов метана:

1. Пределы взрывчатости: 5-15%.

2. Наиболее легко взрывчатая смесь: 7-8%.

3. Наибольшая сила взрыва: 9,5%.

Поражающие факторы при взрыве метана:

• Избыточное давлеие в месте взрыва. В эпицентре взрыва давление может достигать >3 МПа. Безопасный скачок давления для человека -- 0,006 МПа.
• Механическое повреждение людей и механизмов в эпицентре взрыва.
• Поражение в результате ожогов от высокой температуры: 2650-2750 градусов С.
• Отравление продуктами взрыва.
• Удушье из-за недостатка кислорода: 1-3% кислорода в месте взрыва.
• Наличие индукционного периода при взрыве. Время запаздывания вспышки метана от момента появления источника воспламенения. Зависит от концентрации метана, от температуры воспламенения.
• Наличие прямого и обратного ударного эффекта.
• Наличие вторичных источников воспламенение.

Виды выделения метана:

1. Обычное выделение метана с обнажегных поверхностей массива. Оценивается интенсивностью I, м^3/(м^2*мин).

2. Суфлярное выделение метана -- бурное непродолжительное выделение метана из трещин, полостей, скважен или шпуров. I, м^3/мин. Интенсивность обычно достигает 20 м^3/мин и продолжается 4-6 мин. Шахта, опасная по суфлярным выделениям приравнивается к сверхкатегорной.

3. Внезапные выбросы породы, угля и газа. Быстрое разрушение массива, прилегающего к выработке с одновременным выбросом в пространство выработки измельченной горной массы и находящегося в массиве газа. Объемы -- до нескольких сотен тонн и до нескольких тысяч м^3 газа. Такие шахты имеют отдельную категорию.

Категория шахт определяется по величине относительной метанообильности (общее количество выделившегося в шахте метана, отнесенное к 1 т добываемого угля (шахты) или к кубометру вынимаемой горной массы (рудники)). Абсолютная метанообильность -- количество метана, выделяющегося в шахте в единицу времени.

Категории рудников:

1. <7 м^3/м^3

2. 7-14

3. 14-21

4. >21.

Газовый баланс шахты -- абсолютная метанообильность, представляющая собой сумму отдельных абсолютных газообильностей источников газовыделения. Сумма принимается за 100%, в которой учитывается доля каждого источника.

Лекция 7. 27/03/13.

Основные свойства водорода

Относительная плотность водорода -- 0,07.

Шахтный интерферометр: смещение отметки по шкале при наличии газа. Величина отклонения зависит от концентрации газа.

Пределы взрываемости: 4-74%.

При содержании водорода отдельно в воздухе, его ПДК -- 0,5%. При приведении содержания водорода к концентрации условного метана 1 объем водорода эквивалентен 2 объемам метана.

Основные свойства тяжелых углеводородов

СnH(2n+2)

ТУ: С2Н6 -- этан; С3Н8 -- пропан; далее гомологи.

Относительная плотность в смеси -- 3,18 кг/м^3.

Конценнтрация приводится к концентрации условного метана: 1 объем тяжелых углеводородов эквивалентен 2,5 объемам обычного метана.

Основные меры газового режима

• Меры, исключающие образование взрывоопасных смесей:
• Эффективная вентиляция горных выработок. Минимальная скорость в шахтах -- 0,25 м/с; в рудниках -- 0,1*Р/S (периметр/площадь); в подземных сооружениях -- 0,1 м/с.
• Требования ПБ при проветривании тупиковых выработок.
• Применение рациональных схем проветривания по газовому фактору. Применение всасывающего способа проветривания.
• Изоляция выработанных пространств и сокращение подземных утечек воздуха.
• Все меры борьбы с запыленностью.
• Меры, уменьшающие выделение метана из разрабатываемых пластов:
• Дегазация: заблаговременная, предварительная; купольная, пластовая.
• Нагнетание воды в пласт, увлажнение и гидрорасчленение пластов.
• Комплексное использование электроэнергии, ВВ и СВ.
• Запрещение использования открытого огня.
• Обязательный надзор за выполнением вышеперечисленных мероприятий.

Лекция 8. 03/04/13.

Радиационная безопасность

Радиоактивность -- самопроизвольное превращение (распад) ядер атомов некоторых химических элементов, которое приводит к изменению их атомного номера и сопровождается испусканием частиц, а также возникновению э/м излучения. В результате образуется новое вещество (радионуклид), которое может быть стабильным (нуклидом) или радиоактивным (будет распадаться дальше). Имеет место цепь радиоактивных превращений.

 

По физической природе те виды излучения, которые представляют собой потоки элементарных частиц называются корпускулярными, а э/м поля называются волновыми. И те, и другие имеют избыточную энергию, которая вызывает негативные изменения в организме человека. Важнейшими характеристиками р/а излучений являются:

• Ионизирующая спобоность;
• Проникающая способность.

Ионизирующая способность -- основной поражающий фактор.

Ионизация живой ткани человека всегда сопровождается нарушением жизнедеятельности.

 

Проникающая способность -- свойство излучения проникать через материалы или среды, ионизируя при этом атомы вещества материала среды и теряя избыточную энергию. Расстояние, пройденное частицей или излучением от места образования до места потери избыточной энергии называется длиной пробега.

 

Все вышесказанное относится к внешнему воздействию на организм, то есть к проникающему излучению.

 

Внутреннее облучение вызывается р/а веществами и продуктами их распада, находящимися (попавшими) внутрь организма человека. И этом дополнительная опасность заключается в попадании внутрь организма продуктов распада радиоактивных веществ. Они могут в свою очередь распадаться и давать дополнительное облучение, и в результате отравлять организм токсичными веществами.

Основные типы и виды излучений

По материалам лабораторных работ.

Количественная оценка, понятие доз и нормирование -- аналогично.

 

Лекция 9. 10/04/13.

Защита от шума

Шум -- бессистемное сочетание звуков различной интенсивности и частоты, оказывающих вредное действие на организм человека.

 

Физические характеристики шума:

Звуковые или акустические колебания -- механические колебания в упругих средах и телах частотой от 17-20 до 20000 Гц.

• Частота;
• Звуковое давление -- разность между мгновенным значением давления и расостранении звуковой волны и средним значением давления в невозмущенной среде;
• Интенсивность звука -- определяется средней по времени энергией, переносимой звуковой волной в единицу времени сквозь единичную площадку, перпендикулярную направлению распространения волны.

Действие шума на организм человека

Группы действия:

1. Специфические (наступают в звуковом анализаторе):

1. Профессиональная тугоухость;

2. Разрыв барабанных перепонок;

3. Контузия;

4. Смерть.

2. Неспецифические (возникают в других органах и системах):

1. Отклоние в состоянии вестибулярной функции;

2. Головные боли;

3. Головокружение;

4. Боли в области сердца;

5. Повышение артериального давления;

6. Боли в области желудка;

7. Снижение функции защитных систем и общей устойчивости организма к внешним воздействиям.

Шумовая болезнь -- общее заболевание организма с приемущественным поражением органа слуха, ЦНС и сердечно-сосудистой систем, развивающееся в результате длительного воздействия интенсивного шума.

Классификация шумов

По характеру спектра:

• Широкополосные;
• Тональные.

По временным характеристикам:

• Постоянные (параметры меняются менее, чем на 5 дБ);
• Непостоянные:
• Колеблющиеся во времени;
• Прерывистые (интервалы в 1 с);
• Импульсные (разница более 7 дБ).

Нормирование шума

Нормируемые параметры:

Для постоянного шума:

• Уровень звукового давления;
• Уровень звука.

Для непостоянного шума:

• Эквивалентный (по энергии) уровень звука.