Основные параметры безопасности жизнедеятельности

Радиоактивное загрязнение – это форма физического (энергетического) загрязнения, связанного с превышением естественного уровня содержания радиоактивных веществ в среде в результате деятельности человека.

Вещества состоят из мельчайших частиц химических элементов – атомов. Атом делим и имеет сложное строение. В центре атома химического элемента находится материальная частица, называемая атомным ядром, вокруг которой вращаются электроны. Большинство атомов химических элементов обладают большой устойчивостью, т.е. стабильностью. Однако у ряда известных в природе элементов ядра самопроизвольно распадаются. Такие элементы называются радионуклидами. Один и тот же элемент может иметь несколько радионуклидов. В этом случае их называют радиоизотопами химического элемента. Самопроизвольный распад радионуклидов сопровождается радиоактивным излучением.

Самопроизвольный распад ядер некоторых химических элементов (радионуклидов) называется радиоактивностью.

Радиоактивное излучение бывает различного вида: потоки частиц с высокой энергией, электромагнитная волна с частотой более 1,5 – 1017Гц.

Испускаемые частицы бывают различных видов, но чаще всего испускаются альфа-частицы (альфа-излучение) и бета-частицы (альфа-излучение). Альфа-частица тяжелая и обладает высокой энергией, это ядро атома гелия. Бета-частица примерно в 7336 раз легче альфа-частицы, но может обладать также высокой энергией. Бета-излучение – это потоки электронов или позитронов.

Радиоактивное электромагнитное излучение (его также называют фотонным излучением) в зависимости от частоты волны бывает рентгеновским (1,5 • 1017…5 • 1019 Гц) и гамма-излучением (более 5 • 1019 Гц). Естественное излучение бывает только гамма-излучением. Рентгеновское излучение искусственное и возникает в электронно-лучевых трубках при напряжениях в десятки и сотни тысяч вольт.

Радионуклиды, испуская частицы, превращаются в другие радионуклиды и химические элементы. Радионуклиды распадаются с различной скоростью. Скорость распада радионуклидов называют активностью. Единицей измерения активности является количество распадов в единицу времени. Один распад в секунду носит специальное название беккерель (Бк). Часто для измерения активности используется другая единица – кюри (Ки), 1 Ки = 37 • 109 Бк. Одним из первых подробно изученных радионуклидов был радий-226. Его изучили впервые супруги Кюри, в честь которых и названа единица измерения активности. Количество распадов в секунду, происходящих в 1 г радия-226 (активность) равна 1 Ku.

Время, в течение которого распадается половина радионуклида, называется периодом полураспада (Т1/2). Каждый радионуклид имеет свой период полураспада. Диапазон изменения Т1/2 для различных радионуклидов очень широк. Он изменяется от секунд до миллиардов лет. Например, наиболее известный естественный радионуклид уран-238 имеет период полураспада около 4,5 миллиардов лет.

При распаде уменьшается количество радионуклида и уменьшается его активность. Закономерность, по которой снижается активность, подчиняется закону радиоактивного распада.

Воздействие радиации на человека зависит от количества энергии ионизирующего излучения, которая поглощается тканями человека. Количество энергии, которая поглощается единицей массы ткани, называется поглощенной дозой. Единицей измерения поглощенной дозы является грей (1 Гр = 1 Дж/кг). Часто поглощенную дозу измеряют в радах (1 Гр = 100 рад).

Однако не только поглощенная доза определяет воздействие радиации на человека. Биологические последствия зависят от вида радиоактивного излучения. Например, альфа-излучение в 20 раз более опасно, чем гамма- или бета-излучение. Биологическая опасность излучения определяется коэффициентом качества К. При умножении поглощенной дозы на коэффициент качества излучения получается доза, определяющая опасность излучения для человека, которая получила название эквивалентной. Эквивалентная доза имеет специальную единицу измерения – зиверт (Зв). Часто для измерения эквивалентной дозы используется более мелкая единица – бэр (биологический эквивалент рада), 1 Зв = 100 бэр. Итак, основными параметрами радиации являются следующие (Таблица 1).

Таблица 1. Основные параметры радиации

Искусственные источники радиации. Кроме облучения от естественных источников радиации, которые были и есть всегда и везде, в XX веке появились и дополнительные источники излучения, связанные с деятельностью человека.

Прежде всего – это использование рентгеновского излучения и гамма-излучения в медицине при диагностике и лечении больных. Дозы, получаемые при соответствующих процедурах, могут быть очень большими, особенно при лечении злокачественных опухолей лучевой терапией, когда непосредственно в зоне опухоли они могут достигать 1000 бэр и более. При рентгенологических обследованиях доза зависит от времени обследования и органа, который диагностируется, и может изменяться в широких пределах – от нескольких бэр при снимке зуба до десятков бэр – при обследовании желудочно-кишечного тракта и легких. Флюорографические снимки дают минимальную дозу, и отказываться от профилактических ежегодных флюорографических обследований ни в коем случае не следует. Средняя доза, получаемая людьми от медицинских исследований, составляет 0,15 бэр в год.

Во второй половине XX века люди стали активно использовать радиацию в мирных целях. Различные радиоизотопы используют в научных исследованиях, при диагностике технических объектов, в контрольно-измерительной аппаратуре и т.д. И наконец – ядерная энергетика. Ядерные энергетические установки используют на атомных электрических станциях (АЭС), ледоколах, кораблях, подводных лодках. В настоящее время только на атомных электрических станциях работают свыше 400 ядерных реакторов общей электрической мощностью свыше 300 млн кВт. Для получения и переработки ядерного горючего создан целый комплекс предприятий, объединенных в ядерно-топливный цикл (ЯТЦ).

ЯТЦ включает предприятия по добыче урана (урановые рудники), его обогащению (обогатительные фабрики), изготовлению топливных элементов, сами АЭС, предприятия вторичной переработки отработанного ядерного горючего (радиохимические заводы), по временному хранению и переработке образующихся радиоактивных отходов ЯТЦ и, наконец, пункты вечного захоронения радиоактивных отходов (могильники). На всех этапах ЯТЦ радиоактивные вещества в большей или меньшей степени воздействуют на обслуживающий персонал, на всех этапах могут происходить выбросы (нормальные или аварийные) радионуклидов в окружающую среду и создавать дополнительную дозу на население, особенно проживающее в районе предприятий ЯТЦ.

Откуда появляются радионуклиды при нормальной работе АЭС? Радиация внутри ядерного реактора огромна. Осколки деления топлива, различные элементарные частицы могут проникать через защитные оболочки, микротрещины и попадать в теплоноситель и воздух. Целый ряд технологических операций при производстве электрической энергии на АЭС могут приводить к загрязнению воды и воздуха. Поэтому атомные станции снабжены системой во-до- и газоочистки. Выбросы в атмосферу осуществляются через высокую трубу.

При нормальной работе АЭС выбросы в окружающую среду малы и оказывают небольшое воздействие на проживающее по близости население.

Наибольшую опасность с точки зрения радиационной безопасности представляют заводы по переработки отработанного ядерного горючего, которое обладает очень высокой активностью. На этих предприятиях образуется большое количество жидких отходов с высокой радиоактивностью, существует опасность развития самопроизвольной цепной реакции (ядерная опасность).

Очень сложна проблема борьбы с радиоактивными отходами, которые являются весьма значимыми источниками радиоактивного загрязнения биосферы.

Однако сложные и дорогостоящие системы защиты от радиации на предприятиях ЯТЦ дают возможность обеспечить защиту человека и окружающей среды до очень малых величин, существенно меньших существующего техногенного фона. Другая ситуация имеет место при отклонении от нормального режима работы,» а особенно при авариях. Так, произошедшая в 1986 г. авария (которую можно отнести к катастрофам глобального масштаба – самая крупная авария на предприятиях ЯТЦ за всю историю развития ядерной энергетики) на Чернобыльской АЭС привела к выбросу в окружающую среду лишь 5% всего топлива. В результате в окружающую среду было выброшено радионуклидов с общей активностью 50 млн Ки. Этот выброс привел к облучению большого количества людей, большому количеству смертей, загрязнению очень больших территорий, необходимости массового переселения людей.

Авария на Чернобыльской АЭС ясно показала, что ядерный способ получения энергии возможен лишь в случае принципиального исключения аварий крупного масштаба на предприятиях ЯТЦ.

Воздействие радиации на организм человека. В организме человека радиация вызывает цепочку обратимых и необратимых изменений. Пусковым механизмом воздействия являются процессы ионизации и возбуждения молекул и атомов в тканях. Важную роль в формировании биологических эффектов играют свободные радикалы Н+ и ОН», образующиеся в процессе радиолиза воды (в организме содержится до 70% воды). Обладая высокой химической активностью, они вступают в химические реакции с молекулами белка, ферментов и других элементов биологической ткани, вовлекая в реакции сотни и тысячи молекул, не затронутых излучением, что приводит к нарушению биохимических процессов в организме. Под воздействием радиации нарушаются обменные процессы, замедляется и прекращается рост тканей, возникают новые химические соединения, не свойственные организму (токсины). А это в свою очередь влияет на процессы жизнедеятельности отдельных органов и систем организма: нарушаются функции кроветворных органов (красного костного мозга), увеличивается проницаемость и хрупкость сосудов, происходит расстройство желудочно-кишечного тракта, снижается сопротивляемость организма (ослабевает иммунная система человека), происходит его истощение, перерождение нормальных клеток в злокачественные (раковые) и др.

Ионизирующее излучение вызывает поломку хромосом, после чего происходит соединение разорванных концов в новые сочетания. Это приводит к изменению генного аппарата человека. Стойкие изменения хромосом приводят к мутациям, которые отрицательно влияют на потомство.

Перечисленные эффекты развиваются в различные временные промежутки: от секунд до многих часов, дней, лет. Это зависит от полученной дозы и времени, в течение которого она была получена.

Острое лучевое поражение (острая лучевая болезнь) возникает тогда, когда человек в течение нескольких часов или даже минут получает значительную дозу. Принято различать несколько степеней острого лучевого поражения (Таблица 2).

Таблица 2. Последствия острого лучевого поражения

Эти градации весьма приблизительны, поскольку зависят от индивидуальных особенностей каждого организма. Например, наблюдались случаи гибели людей и при дозах менее 600 бэр, зато в других случаях удавалось спасти людей и при дозах более 600 бэр.

Острая лучевая болезнь может возникнуть у работников или населения при авариях на объектах ЯТЦ, других объектах, использующих ионизирующие излучения, а также при атомных взрывах.

Хроническое облучение (хроническая лучевая болезнь) возникает при облучении человека небольшими дозами в течение длительного времени. При хроническом облучении малыми дозами, в том числе и от радионуклидов, попавших внутрь организма, суммарные дозы могут быть весьма большими. Наносимое организму повреждение, по крайней мере частично, восстанавливается. Поэтому доза в 50 бэр, приводящая при однократном облучении к болезненным ощущениям, при хроническом облучении, растянутом во времени на 10 и более лет, к видимым явлениям не приводит.

Степень воздействия радиации зависит от того, является ли облучение внешним или внутренним (облучение при попадании радионуклида внутрь организма). Внутреннее облучение возможно при вдыхании загрязненного радионуклидами воздуха, при заглатывании зараженной питьевой воды и пищи, при проникновении через кожу. Некоторые радионуклиды интенсивно поглощаются и накапливаются в организме. Например, радиоизотопы кальция, радия, стронция накапливаются в костях, радиоизотопы йода – в щитовидной железе, радиоизотопы редкоземельных элементов повреждают печень, радиоизотопы цезия, рубидия угнетают кроветворную систему, повреждают семенники, вызывают опухоли мягких тканей. При внутреннем облучении наиболее опасны альфа-излучающие радиоизотопы, т. к. альфа-частица обладает из-за своей большой массы очень высокой ионизирующей способностью, хотя ее проникающая способность не велика. К таким радиоизотопам относятся изотопы плутония, полония, радия, радона.

Гигиеническое нормирование ионизирующего излучения осуществляется по СП26.1–758–99. Нормы радиационной безопасности (НРБ-99). Устанавливаются дозовые пределы эквивалентной дозы для следующих категорий лиц:

•    персонал – лица, работающие с источниками радиации (группа А) или находящиеся по условиям работы в сфере их воздействия (группа Б);

•    все население, включая лиц из персонала, вне сферы и условий в их производственной деятельности.

В табл. 3 приведены основные дозовые пределы облучения. Основные дозовые пределы облучения персонала и населения, указанные в таблице, не включают в себя дозы от природных и медицинских источников ионизирующего излучения, а также дозы, полученные в результате радиационных аварий. На эти виды облучения в НРБ-99 устанавливаются специальные ограничения.

Таблица 3

Помимо дозовых пределов облучения в НРБ-99 устанавливаются допустимые уровни мощности дозы при внешнем облучении, пределы годового поступления радионуклидов, допустимые уровни загрязнения рабочих поверхностей и т.д., которые являются производными от основных дозовых пределов. Числовые значения допустимого уровня загрязнения рабочих поверхностей приведены в таблице 4.

Таблица 4

Для ряда категорий персонала устанавливаются дополнительные ограничения. Например, для женщин в возрасте до 45 лет эквивалентная доза, приходящаяся на нижнюю часть живота, не должна превышать 1 мЗв в месяц.

При установлении беременности женщин из персонала работодатели обязаны переводить их на другую работу, не связанную с излучением.

Для учащихся в возрасте до 21 года, проходящих обучение с источниками ионизирующего излучения, принимаются дозовые пределы, установленные для лиц из населения.

5. Особенности обеспечения безопасности труда в отраслях экономики

Особенности эксплуатации и ремонта технических систем повышенной опасности

При эксплуатации установок повышенной опасности предусматривается целый ряд специальных организационных мероприятий, направленных на обеспечение безопасности работ. Так, (эксплуатацию электроустановок (электродвигателей, трансформаторов, аккумуляторов и т.п.) должен осуществлять электротехнический персонал, который делится на административно-технический, оперативный, ремонтный и оперативно-ремонтный. Оперативный персонал осуществляет осмотр электрооборудования, подготовку рабочего места, техническое обслуживание, включая оперативные переключения, допуск к работам и надзор за работающими. Ремонтный персонал выполняет все виды работ по его ремонту, реконструкции и монтажу. Оперативно-ремонтный совмещает функции оперативного и ремонтного персонала на закрепленных за ним электроустановках. Административно-технический персонал организует все перечисленные виды работ и принимает в этих работах непосредственное участие. Все лица, входящие в электротехнический персонал, должны иметь группу по электробезопасности, присваиваемую им по результатам аттестации специальной комиссией после проведения специального обучения. Лица, не достигшие 18-летнего возраста, к работе в электроустановках не допускаются.

Рабочие производственных подразделений, обслуживающие электрофицированное оборудование (станки, прессы, сварочные агрегаты и т.д.) и имеющие не ниже 2-й группы по электробезопасности, относятся и приравниваются в своих правах и обязанностях к электротехническому персоналу. Производственному неэлектротехническому персоналу, выполняющему работы, при которых может возникнуть опасность поражения электрическим током, присваивается 1-я группа по электробезопасности. Перечень профессий и рабочих мест, требующих присвоения 1-й группы, определяет руководитель предприятия.

Практикантам из колледжей, техникумов, профессионально-технических училищ, не достигшим 18-летнего возраста, разрешается нахождение вблизи действующих электроустановок с напряжением до 1000 В под постоянным надзором лица из электротехнического персонала, имеющего не ниже 3-й группы по электробезопасности, и вблизи установок с напряжением свыше 1000 В не ниже 4-й группы. Допускать к самостоятельной работе практикантов, не достигших 18-летнего возраста, и присваивать им 3-ю группу и выше по электробезопасности запрещается.

На все виды ремонтов электрооборудования должны быть составлены графики. Периодичность и продолжительность всех видов ремонта установлена Правилами эксплуатации электроустановок потребителей Госэнергонадзора. До вывода оборудования на капитальный ремонт должны быть составлены ведомости объема работ и в соответствии с ними подготовлены необходимые материалы и запасные части; составлена и утверждена техническая документация на работы; укомплектованы и приведены в исправное состояние инструменты и приспособления; подготовлены рабочие места и т.д. На работу должно быть выдано разрешение (наряд-допуск в случае особо опасных работ либо устное распоряжение). Ремонтные и монтажные работы, как правило, должны производить не менее двух человек.

Наряд-допуск должен выдаваться также электротехнологическому персоналу при проведении им особо опасных с точки зрения поражения электротоком работ. Например, электросварщикам при сварке в замкнутых и труднодоступных пространствах. В этом случае, кроме того, должен быть наблюдающий, имеющий не ниже 3-й группы по электробезопасности.

Наряд-допуск должен выписываться на проведение работ самоходными грузоподъемными кранами вблизи воздушных линий электропередач, а также на проведение ремонтных работ мостовых и консольных передвижных кранов.

Наряды-допуски должны также выписываться на проведение газоопасных работ (например, при чистке емкостей на ликероводочньгх заводах). Записываемые в нем мероприятия, обеспечивающие безопасное проведение работ, согласовываются с газоспасательной службой и службой охраны труда, а также со смежными цехами. Специфическим требованием в этом случае является контроль загазованности воздушной среды в зоне проведения работы перед ее началом и в процессе ее. В этом случае назначается ответственный за подготовительные работы и ответственный за их проведение. Они, как и начальник смены, подписывают наряд-допуск по окончании работ. Аналогичный порядок подготовки и проведения огневых работ на взрывоопасных и пожароопасных объектах (например сварочных работ).

В соответствии с Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов под давлением Госгортехнадзора РФ их владелец обязан назначить приказом из числа специалистов, прошедших в установленном порядке проверку знаний этих правил, ответственного за исправное состояние и безопасное действие сосудов, а также ответственных по надзору за техническим состоянием и эксплуатацией сосудов. Количество ответственных лиц для осуществления надзора должно определяться исходя из расчета времени, необходимого для своевременного и качественного выполнения обязанностей, возложенных на указанных лиц должностным положением.

Ответственный по надзору за техническим состоянием и эксплуатацией сосудов должен осуществлять работу по плану, утвержденному руководством организации. При этом, в частности, он обязан:

— осматривать сосуды в рабочем состоянии и проверять соблюдение установленных режимов при их эксплуатации;

— проводить техническое освидетельствование сосудов;

— осуществлять контроль за подготовкой и своевременным предъявлением сосудов для освидетельствования;

— обеспечивать проведение своевременных ремонтов и подготовку сосудов к техническому освидетельствованию, выдачу обслуживающему персоналу инструкций, а также периодическую проверку его знаний.

Кроме того, на него возложено своевременное устранение выявленных неисправностей.

Ответственный за исправное состояние и безопасное действие сосудов обязан:

— осматривать сосуд в рабочем состоянии с установленной руководством организации периодичностью;

— ежедневно проверять записи в сменном журнале с росписью в нем;

— проводить работу с персоналом по повышению его квалификации;

— участвовать в технических освидетельствованиях сосудов;

— хранить паспорта сосудов и инструкции организаций-изготовителей по их монтажу и эксплуатации;

— вести учет наработки циклов нагружения сосудов, эксплуатирующихся в циклическом режиме.

К обслуживанию сосудов могут быть допущены лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинское освидетельствование, обученные по соответствующей программе, аттестованные и имеющие удостоверение на право обслуживания сосудов. Периодическая проверка знаний персонала, обслуживающего сосуды, должна проводиться не реже одного раза в 12 месяцев. Возможна внеочередная проверка знаний.

Ремонт сосудов и их элементов, находящихся под давлением, не допускается.

Руководители предприятий и частные лица – владельцы грузоподъемных машин, тары, съемных грузозахватных приспособлений, крановых путей, а также руководители организаций, эксплуатирующих краны, обязаны обеспечить содержание их в исправном состоянии и безопасные условия работы путем организации надлежащего освидетельствования, осмотра, ремонта, надзора и обслуживания.

В этих целях должны быть:

— назначены инженерно-технический работник по надзору за безопасной эксплуатацией грузоподъемных машин, съемных грузозахватных приспособлений и тары, инженерно-технический работник, ответственный за содержание грузоподъемных машин в исправном состоянии, и лицо, ответственное за безопасное производство работ кранами;

— создана ремонтная служба и установлен порядок периодических осмотров, технических обслуживании и ремонтов, обеспечивающих содержание грузоподъемных машин, крановых путей, съемных грузозахватных приспособлений и тары в исправном состоянии;

— установлен порядок обучения и периодической проверки знаний персонала, обслуживающего грузоподъемные машины, в соответствии с Правилами устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов;

— разработаны инструкции для ответственных лиц и обслуживающего персонала, журналы производства работ, технологические карты, технические условия на погрузку и разгрузку, схемы строповки, складирования грузов и другие регламенты по безопасной эксплуатации грузоподъемных машин;

— обеспечено снабжение инженерно-технических работников правилами, должностными инструкциями и руководящими указаниями по безопасной эксплуатации грузоподъемных машин, а персонала – производственными инструкциями;

– обеспечено выполнение инженерно-техническими работниками указанных выше правил, а обслуживающим персоналом – инструкций.

Для осуществления надзора за безопасной эксплуатацией грузоподъемных машин владелец должен назначить инженерно-технических работников из числа лиц, имеющих удостоверение Госгортехнадзора.

Список используемой литературы

1. Безопасность жизнедеятельности.: Учебное пособие. Часть II / Под. ред. проф. Э.А. Арустамова.-М.: Информационно-внедренческий центр «Маркетинг», 1999.-304 с.

2. Безопасность жизнедеятельности.: Учебник / В.Ю. Микрюков. – Ростов н/Д: Феникс, 2006. – 560 с.: – с ил. (Высшее образование).

3. Охрана труда: Учебник. – М.: ФОРУМ-М, 2004. -400 с.: ил. – (Серия «Профессиональное образование»).

4. Охрана окружающей среды.: Под общ. ред. С.В. Белова-М.; Высшая школа, 1991 г.

Страницы: 1, 2, 3