Ситуационные задачи по теме с эталонами ответов.

 

Задача 1. Загородная дача находится под линией электропередачи по которой передаётся электричество из Красноярской ГЭС до алюминиевого завода.

Вопросы: 1. Можно-ли проживать в загородной даче постоянно?

2. Какие изменения в здоровье могут наблюдаться у человека?

3. Что обуславливает нарушения здоровья у человека?

 

Задача 2. Человек (оператор) сидит за компьютерным столом. Процессор и источник бесперебойного питания располагаются у правой ноги оператора, монитор жидкокристаллический.

Вопросы: 1. Какое воздействие на оператора производит ж.к. монитор?

2. Какое воздействие производит бесперебойник и процессор вместе?

3. Какое воздействие производит процессор?

 

Задача 3. Оператор сидит за комьютерным столом. Монитор у него старого образца, но имеет защитный экран.

Вопрос: 1. Какие вредные факторы имеет монитор?

Эталон ответа: низкочастотное электрическое поле, ультрафиолетовое излучение, черезстрочная разверстка, электростатическое поле экрана.

Домашнее задание для уяснения темы занятия.

(согласно методическим указаниям для внеаудиторной работы студентов по теме следующего занятия)

Рекомендации по выполнению НИРС, в том числе список тем, предлагаемых кафедрой.

    - «Механические опасности»

    - «Виброакустические колебания»

    - «Электромагнитные поля»

    - «Вредные факторы при работе с компьютером».

 

 

Занятие № 5

1. Тема: «Техногенные опасности. Статическое электричество. Лазерное излучение. Инфракрасное излучение. Ультрафиолетовое излучение. Ионизирующее излучение» (круглый стол в интерактивной форме)

 

2. Форма организации учебного процесса: клиническое практическое занятие.

3. Значение темы: техногенные опасности в виде электромагнитных полей, шума, вибрации, механических опасностей, статического электричества, лазерного излучения носят объективный характер и происходит во всех странах мира. Поэтому непрерывное совершенствование системы мероприятий, средств и методов сохранения жизни, здоровья и трудоспособности отдельного человека, коллективов и населения в целом имеет важное значение. 

            

4. Цели обучения:

- общая: ОК-!, ОК-8, ПК-11, ПК-17.

 

- учебная: - учебная: обучающийся должен знать какие техногенные опасности могут создать угрозу для жизни и здоровья человека, уметь предвидеть и распознать опасности, которые могут возникнуть в процессе работы техники, владеть методами обеспечения безопасности при проведении работ на технике.

 

5. План изучения темы:

Контроль исходного уровня знаний.

Основные понятия и положения темы.

1. Электробезопасность - система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от вредного и опасного воздействия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества.

 Анализ смертельных несчастных случаев на производстве показывает, что на долю поражений электрическим током приходится до 40 %, а в энергетике до 60 %. Большая часть смертельных электропоражений до 80 % наблюдается в электроустановках напряжением до 1000 В.

 Проходя через живые ткани, электрический ток оказывает термическое, электролитическое и биологическое воздействия. Это приводит к различным нарушениям в организме, вызывая как местные повреждения тканей и органов, так и общее поражение организма.

Виды поражения электрическим током. Существует два вида электротравм: общие и местные. К общим относят электроудар, при котором процесс возбуждения различных групп мышц может привести к судорогам, остановке дыхания и сердечной деятельности. Остановка сердца связана с фибрилляцией – хаотическим сокращением отдельных волокон сердечной мышцы (фибрилл) К местным травмам относят: ожоги, электрометаллизацию кожи, механические повреждения и электроофтальмию.

Ток, проходящий через человека, зависит от напряжения прикосновения, под которым оказался пострадавший, и суммарного электрического сопротивления, в которое входит и сопротивление тела человека.

    Сопротивление тела человека изменяется в широких пределах в зависимости от состояния кожи (сухая, чистая, поврежденная и т.п.), плотности контакта, площади контакта, величины тока и приложенного напряжения, а также времени воздействия тока на человека. Обычно принимают сопротивление тела человека 1000 Ом.

Исход поражения человека электротоком зависит от многих факторов: силы тока и времени его прохождения через организм, характеристики тока (переменный или постоянный), пути тока в теле человека, при перемененном токе – от частоты колебаний.

 Небольшие токи вызывают лишь неприятные ощущения. Если ток имеет значение, достаточное, чтобы парализовать мышцы рук, человек не способен самостоятельно освободиться от тока, таким образом, действие тока будет длительным.

    Ток в несколько десятков мА при длительном (более 20 сек) воздействия приводит к остановке дыхания. Но наиболее опасны остановка и фибрилляция сердца. Большие токи (порядка нескольких ампер) приводят к резкому сокращению сердца, после отключения тока сердце начинает вновь работать.

 Опасность поражения человека электрическим током зависит от величины тока, проходящего через него.

 Порог ощущения – наименьшее ощутимое значение тока.

 

 Порог неотпускающего тока - наименьшее значение тока, при котором человек уже не может самостоятельно освободиться (10мА). Ток меньшей величины называется отпускающим (0,5-1,5мА). Смертельный ток (100 мА и более).

 

 Защита человека от поражения электрическим током.

 

 Безопасность при работе с электроустановками регламентируется ПУЭ. Основные способы и средства электрозащиты:

 

 1.    Изоляция токопроводящих частей и ее непрерывный контроль.

 

 2.    Установка оградительных устройств.

 

 3.    Предупредительная сигнализация и блокировка.

 

 4.    Использование знаков безопасности и предупреждающих плакатов.

 

 5.    Использование малых напряжений.

 

 6.    Электрическое разделение сетей.

 

 7.    Защитное заземление.

 

 8.    Выравнивание потенциалов.

 

9.     Зануление,

 

 10.    Защитное отключение.

 

 11.    Средства индивидуальной защиты.

 

II. Статическое электричество – совокупность явлений, связанных с возникновением, сохранением и релаксацией свободного электрического заряда на поверхности и в объеме диэлектрического вещества, материалов, изделий или на изолированных проводниках.

 Воздействие статического электричества на организм человека проявляется в виде слабого длительно протекающего тока, либо в форме кратковременного разряда через тело человека, в результате чего может произойти несчастный случай.

Устранение опасности возникновения электростатических зарядов достигается применением ряда мер: заземлением, повышением поверхностной проводимости диэлектриков, ионизацией воздушной среды, уменьшением электризации горючих жидкостей

III.Лазерное излучение

Электромагнитное излучение с длиной волны от 0.2 до 1000 мкм. Различают области:

0.2-0.4 мкм - УФ область

 

0.4-0.75 мкм - видимая область

 

0.75-1 мкм - ИК область (ближняя).

 

Свыше 1.4 мкм - дальняя ИК область, слабо изучена.

 

Источниками лазерного излучения являются оптические квантовые генераторы (лазеры), которые широко применяются в технике и науке.

 

Принцип действия лазеров основан на использовании вынужденного электромагнитного излучения, возникающего в результате возбуждения квантовой системы. Отличительными особенностями лазерного излучения является:

- монохроматичность излучения

 

- когерентность

 

- острая направленность луча

 

Эти св-ва позволяют получить исключительно высокие концентрации энергии в лазерном луче: 1010-1012 Дж/см2 или 1020-1022 Вт/см2.

 

Лазерное излучение по виду разделяется на:

- прямое (в узком телесном угле)

- рассеянное (от вещ-ва, через которое проходит лазерный луч)

- диффузно-отраженное от поверхности по всевозможным направлениям.

 

Опасные и вредные производственные факторы при работе лазеров делятся на основные и сопутствующие.

Основные:

- собственно лазерное излучение, а также паразитное - отраженное и рассеянное.

 

Сопутствующие:

- излучения, вредные химические в-ва и т.д.

 

Биологический эффект лазерного излучения зависит от энергетической экспозиции, энергетичности освещенности, длины волны, частоты, времени действия, а также от химических и биологических особенностей облучаемых тканей и органов.

Различают тепловое, энергетическое, фотохимическое и механическое действие на организм человека.

 

Прямое лазерное излучение опасно для органов зрения во всех случаях.

 

Возможны повреждения и в кожном покрове - от легкого покраснения до обугливания.

 

Возможны патологические изменения в крови и головном мозге.

 

Лазерное излучение (дальней ИК области) способны проникать через ткани тела и взаимодействовать с биологической структурой с поражением внутренних органов. Наиболее уязвимы внутренние окрашенные органы - печень, почки, селезенка.

 

Следствие - патологические сдвиги нервной, сердечно-сосудистой и эндокринной систем организма.

Параметры лазерного излучения делятся на энергетические и временные:

 

Энергетические:

- энергия излучения Е=Дж/см2.

- мощность Р=Вт/см2.

Временные: частота, длительность воздействия, длина волны.

 

Меры безопасности

Для каждой лазерной установки определяют размеры лазерно-опасной зоны, которые экранируются или ограждаются специальными знаками.

 

Наиболее эффективный метод борьбы - экранирование:

 

Для мощных лазерных установок применяется дистанционное управление. В помещениях отсутствуют отражающие поверхности.

 

Индивидуальная защита - очки со специальными светофильтрами (в зависимости от лазера)

IV. Освещение

При освещении производственных помещений используют естественное освещение, создаваемое солнечными лучами и рассеянным светом небосвода и меняющимся в зависимости от географической широты, времени года и суток, степени облачности и прозрачности атмосферы; искусственное освещение, создаваемое электрическими источниками света и комбинированное освещение, при котором недостаточное по нормам естественное освещение дополняется искусственным.

 

 Конструктивно естественное освещение подразделяется на боковое (одно и двухстороннее), осуществляемое через световые проемы; верхнее – через световые проемы в кровле и комбинированное – сочетание верхнего и бокового освещения.

 

Искусственное освещение по конструктивному исполнению может быть двух видов – общее и комбинированное.

 

 Систему общего освещения применяют в помещениях, где по всей площади выполняются однотипные работы, а также в административных, конторских и складских помещениях.

 

 При выполнении точных зрительных работ, наряду с общим освещением применяют местное.

 

Совокупность местного и общего освещения называют комбинированным освещением.

 

 Применение одного местного освещения внутри производственного помещения не допускается, поскольку образуются резкие тени, зрение быстро утомляется и создается опасность производственных травм.

 

 По функциональному назначению искусственное освещение подразделяют на рабочее, аварийное специальное, которое может быть охранным, дежурным, эвакуационным, эритемным, бактерицидным.

 

V. Инфракрасное излучение

Представляют собой электромагнитное излучение с длинами волн:

область А 760-1500 нм

В 1500-3000 нм

С более 3000 нм

 

Источники: открытое пламя, расплавленный и нагретый металл, стекло, нагретые поверхности оборудования, источники искусственного освещения и др.

 

Биологическое действие ИК излучения

ИК излучение играет важную роль в теплообмене. Эффект теплового воздействия на организм зависит: от плотности потока, длительности облучения, зоны воздействия, длины волны, которая определяет глубину проникновения излучения в тело человека.

Справедлив постулат для оптического диапазона - чем меньше длина волны, тем больше проникающая способность.

Следовательно, наибольшей проникающей способностью обладает излучение в области А, которое проникает через кожные покровы и поглощается кровью и подкожной жировой клетчаткой. Излучение областей В и С большей частью поглощается в эпидермисе.

При длительном нахождении человека в зоне ИК излучения происходит резкое нарушение теплового баланса тела; повышается температура, усиливается потоотделение соответственно с потерей нужных организму солей.

При длительном воздействии ИК излучения на глаза может развиться катаракта.

Нормирование ИК излучения

 

Нормируемой характеристикой является: плотность потока энергии Е, Вт/м2, ПДУ для закрытых источников не более 100 Вт/м2, для открытых - не более 140 Вт/м2.

 

Способы защиты

Теплоизоляция горячих поверхностей; охлаждение теплоизлучающих поверхностей; удаление рабочих (защита расстоянием); автоматизация/механизация производственных процессов; дистанционное управление; применение аэрации, воздушного душирования; экранирование источника излучения; применение кабин и ограждений; ср-ва индивидуальной защиты (спецодежда из хлопчатобумажной ткани с огнестойкой пропиткой, спец обувь, очки со светофильтрами из желто-зеленого или синего стекла, перчатки, рукавицы, защитные маски).

Ультрафиолетовое излучение (УФ)

 

VI. Ультрафиолетовое излучение не воспринимается органом зрения. Жесткие ультрафиолетовые лучи с длиной волны менее 290 нм задерживаются слоем озона в атмосфере. Лучи с длиной волны более 290 нм, вплоть до видимой области, сильно поглощаются внутри глаза, особенно в хрусталике, и лишь ничтожная доля их доходит до сетчатки. Ультрафиолетовое излучение поглощается кожей, вызывая покраснение (эритему) и активизируя обменные процессы и тканевое дыхание. Под действием ультрафиолетового излучения в коже образуется меланин, воспринимающийся как загар и защищающий организм от избыточного проникновения ультрафиолетовых лучей.

 

Ультрафиолетовое излучение может привести к свертыванию (коагуляции) белков и на этом основано его бактерицидное действие. Профилактическое облучение помещений и людей строго дозированными лучами снижает вероятность инфицирования. Недостаток ультрафиолета неблагоприятно отражается на здоровье, особенно в детском возрасте. От недостатка солнечного облучения у детей развивается рахит, у шахтеров появляются жалобы на общую слабость, быструю утомляемость, плохой сон, отсутствие аппетита. Это связано с тем, что под влиянием ультрафиолетовых лучей в коже из провитамина образуется витамин Д, регулирующий фосфорно-кальциевый обмен. Отсутствие витамина Д приводит к нарушению обмена веществ. В таких случаях (например, во время полярной ночи на крайнем Севере) применяется искусственное облучение ультрафиолетом как в лечебных целях, так и для общего закаливания организма.

Избыточное ультрафиолетовое облучение во время высокой солнечной активности вызывает воспалительную реакцию кожи, сопровождающуюся зудом, отечностью, иногда образованием пузырей и рядом изменений в коже и в более глубоко расположенных органах.

 

Длительное действие ультрафиолетовых лучей ускоряет старение кожи, создает условия для злокачественного перерождения клеток.      

Ультрафиолетовое излучение от мощных искусственных источников (святящаяся плазма сварочной дуги, дуговой лампы, дугового разряда короткого замыкания и т. п.) вызывает острые поражения глаз — электроофтальмию. Через несколько часов после воздействия появляется слезотечение, спазм век, резь и боль в глазах, покраснение и воспаление кожи и слизистой оболочки век. Подобное явление наблюдается также в снежных горах из-за высокого содержания ультрафиолета в солнечном свете.

В производственных условиях устанавливаются санитарные нормы интенсивности ультрафиолетового облучения, обязательным является применение защитных средств (очки, маски, экраны) при работе с ультрафиолетом.