БЕЗПЕКА ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ
Навчальний посібник для студентів
вищих навчальних закладів
Харків – ХНАМГ – 2005
Я.О. Сєріков. Харків, 2005. – 298 с.
Безпека життєдіяльності. Навчальний посібник для студентів вищих
навчальних закладів України. У посібнику розглядаються теоретичні і
практичні питання безпеки життєдіяльності. Міститься перелік тем і
питань для виконання індивідуальних завдань.
Посібник розрахований на студентів вищих навчальних закладів І – ІУ
рівнів акредитації, які вивчають нормативну дисципліну «Безпека
життєдіяльності».
Рекомендовано Міністерством освіти і науки України як навчальний
посібник для студентів вищих навчальних закладів (рішення № 14/18.2 –
2643 від 16.12.2004 р.).
Рецензенти:
А.В. Шапка, завідувач кафедрою «Охорона праці і навколишнього
середовища» Української державної академії залізничного транспорту,
доктор технічних наук, професор;
В.Д. Ходусов, доктор фізико-математичних наук, професор кафедри
теоретичної фізики Харківського національного університету ім.
В.Н.Каразіна
ISBN 966-695-068-5 © Я.О. Сєріков, Харків, 2005
Зміст
Стор.
Вступ……….……………..……………………………..….. 6
Основні терміни і визначення .………………….……..… 11
Розділ 1. Наукові основи безпеки життєдіяльності ………..……….. 15
Глава 1.1. Теоретичні основи безпеки життєдіяльності ….….……. 15
1.1.1. Предмет «Безпека життєдіяльності». Основні задачі предмета
…………….……………………………………….
15
1.1.2. Аксіома про потенційну небезпеку. Класифікація
небезпек ..…………………………………………………….
21
Контрольні запитання .…………………………………… 26
Глава 1.2. Концепція ризику. Принципи забезпечення безпеки
життєдіяльності ……….……………………………………
26
1.2.1. Поняття ризику. Керування ризиком ……………………. 26
1.2.2. Принципи визначення припустимого рівня негативних
факторів стосовно здоров’я людини …….…………………
34
1.2.3. Принципи і методи забезпечення безпеки життєдіяльності людини
……………………………………
37
1.2.4. Керування безпекою життєдіяльності ………….………… 41
1.2.5. Системний аналіз безпеки. Методи аналізу ……………… 45
Контрольні запитання ……………………….…………… 50
Розділ 2. Людина в системі «людина – середовище існування» … 52
Глава 2.1. Фізіологія людини в контексті його здоров’я і безпеки… 52
2.1.1. Людина, як біоенергетична система ……………………… 52
2.1.2. Єдність біологічних систем організму людини ………… 54
2.1.3. Фактори, що забезпечують здоров’я людини ……………. 56
Контрольні запитання ………………….………………… 57
Глава 2.2. Фізіологічні фактори забезпечення безпеки життєдіяльності
людини ……………………………………..
58
2.2.1. Функціональні системи організму людини в забезпеченні його
безпеки життєдіяльності ………..……
58
2.2.2. Захисні функції організму людини …………..…………… 63
Контрольні питання ………………………….…………… 66
Глава 2.3. Роль сприйняття середовища існування в безпеці
життєдіяльності людини ………..…………………………
67
2.3.1. Роль рецепторів і аналізаторів організму людини в
оцінці факторів системи «людина – середовище існування». Закон
Вебера-Фехнера ………………………
67
2.3.2. Структура зорового аналізатора людини ……………….. 71
2.3.3. Структура звукового аналізатора людини …………….… 74
2.3.4. Сприйняття вібрації організмом людини ………………… 77
2.3.5. Аналізатори нюху, смаку і дотику …..…………………… 78
2.3.6. Тактильний аналізатор організму людини ……..………… 80
2.3.7. Рухові реакції організму людини ………….……………… 83
Контрольні запитання ………………………………….….. 84
Глава 2.4. Психологічні аспекти забезпечення безпеки життєдіяльності
………………………………………………
85
2.4.1. Психологічні фактори, що визначають особисту
Безпеку людини …………………………… …..……………
85
2.4.2. Психофізіологічний стан організму. Залежність стану
організму від зовнішніх подразників …………….…….…
86
2.4.3. Раціональні режими праці і відпочинку ………..………… 93
Контрольні запитання ……………………………………… 97
Глава 2.5. Моделі формування здоров’я людини ……………………. 99
2.5.1. Поняття «здоров’я». Основні аспекти
здоров’я людини ………………………………….…………
99
2.5.2. Фактори формування здоров’я людини …………..……… 105
Контрольні питання ………………….…………………… 109
Розділ 3. Середовище в структурі системи «людина-середовище існування»
……..……………………….……………………
110
Глава 3.1. Середовище життєдіяльності людини ………….………… 110
3.1.1. Навколишнє середовище і середовище життєдіяльності людини
.………..……………………….……………………
110
3.1.2. Класифікація і характеристики середовища
життєдіяльності людини …………………………………
120
Контрольні запитання …………………….……………… 123
Глава 3.2. Негативні фактори середовища життєдіяльності
людини .………………………………………………………
124
3.2.1. Класифікація і характеристика негативних факторів середовища
існування людини …………………………….
124
3.2.2. Фізичні негативні фактори механічного походження. Методи і засоби
захисту людини …………….……………
137
3.2.3. Негативні фактори енергетичного походження.
Методи і засоби захисту людини …………………………
148
3.2.4. Хімічні негативні фактори. Методи і засоби
захисту людини ……………………………………………
175
3.2.5. Аварії і катастрофи …………………………………..…… 185
3.2.6. Соціальні небезпеки ……………………..………………… 191
Контрольні запитання …………………………………… 193
Розділ 4. Забезпечення безпеки життєдіяльності людини ………… 195
Глава 4.1. Вплив параметрів мікроклімату на забезпечення
безпеки життєдіяльності людини …………………………
196
4.1.1. Теплообмін організму людини з навколишнім
середовищем ……..…………………………………………
198
4.1.2. Вплив параметрів мікроклімату на здоров’я людини .…. 202
Глава 4.2.
Вплив освітленості на забезпечення безпеки
життєдіяльності людини ……………………….……………..
208
4.2.1. Вимоги до систем освітлення ……….…………………… 209
4.2.2. Класифікація систем освітлення …….…………………… 209
Контрольні питання …………………….………………… 211
Глава 4.3. Безпека харчування ………………..……………………… 212
4.3.1. Види забруднювачів харчових продуктів ………………… 212
4.3.2. Шляху запобігання забруднення продуктів харчування.. 217
Контрольні запитання ……………….…………………… 219
Глава 4.4. Безпека в умовах кримінальної злочинності і тероризму 220
4.4.1. Кримінал. Способи захисту від криміналу ……..………… 220
4.4.2. Тероризм. Розвиток тероризму. Стратегія захисту ……… 222
Контрольні запитання ……………………….…………… 224
Глава 4.5. Корпоративна безпека ……………………………………… 224
4.5.1. Основи корпоративної безпеки …………………………… 224
4.5.2. Система забезпечення корпоративної безпеки…………… 225
Контрольні запитання ……………………….…………… 227
Глава 4.6. Долікарняна допомога при нещасних випадках ………… 228
4.6.1. Послідовність дій при наданні першої допомоги потерпілим
………..…………………………………………
228
4.6.2. Організація і засоби надання першої допомоги
потерпілим .…………………………………………………
229
4.6.3. Аптечка першої медичної допомоги……………………… 235
4.6.4. Використання підручних засобів ………………………… 235
4.6.5. Правила зупинки кровотеч. Обробка раней при
механічних ушкодженнях, опіках і обмороженнях ……..
236
4.6.6. Перша допомога при переломах і вивихах ……………… 247
4.6.7. Проведення штучного дихання і непрямого
масажу серця .………………………………………………
252
Контрольні запитання .…………………………………… 254
Розділ 5. Правове забезпечення безпеки життєдіяльності
людини …………………………………..………………….
256
5.1. Законодавча база правового забезпечення безпеки
життєдіяльності людини ..…………………………………
256
5.2. Прокуратура України …………………..………………… 260
5.3. Адвокатура України …………….………………………… 261
Контрольні запитання ……….…………………………… 268
Теми і питання для індивідуальних завдань …………… 270
Список літератури ..……………………………………… 293
ВСТУП
Людина – суспільна істота, яка представляє собою вищу ступінь розвитку
життя на землі, здатна робити знаряддя праці, з їх допомогою впливати на
навколишній світ, яка володіє складно організованим мозком, свідомістю і
членороздільною мовою.
Уся сукупність видів активності людини, як індивідуума, так і члена
суспільства, складає поняття його діяльності і є специфічною формою
існування людини. Саме діяльність, свідомість і членороздільна мова, що
використовується для спілкування, відрізняють людини від інших живих
істот.
Людина займається різними видами діяльності протягом усього життєвого
циклу, знаходячись у різних сферах існування: природній, виробничій,
соціальній, побутовій.
У своїй філософській сутності кожна з видів діяльності людини спрямована
на підвищення комфортності його життя. Таке положення сформувалося
внаслідок специфічних умов багатовікової еволюції людини. Одночасно з
одержанням бажаного позитивного ефекту в плані підвищення комфортності
життя, кожна діяльність людини є і потенційно небезпечною. Це зв’язано з
об’єктивними обставинами існування матерії, що не дозволяють досягти
абсолютної безпеки функціонування створюваних людиною технічних,
біологічних і інших об’єктів і систем.
Результати відповідних досліджень викликали необхідність зміни поглядів
у цій області і, як наслідок, – переходу світового наукового
співтовариства від концепції абсолютної безпеки створюваних об’єктів і
систем, до концепції припустимого ризику. Відповідно до цієї концепції
людина існує в багатокомпонентному середовищі, яке характеризується
природними, техногенними, антропогенними, соціальними, політичними,
комбінованими небезпеками і небезпеками надзвичайного характеру.
Небезпека – це об’єктивні чи суб’єктивні властивості явищ, процесів,
об’єктів чи систем у визначених умовах наносити безпосередньо чи
опосередковано шкоду життю і здоров’ю людини, навколишньому середовищу.
У відповідності з концепцією припустимого ризику рівень небезпеки
процесів, об’єктів і систем є керованою характеристикою. Рішення задачі
керування процесом реалізації небезпеки полягає в апріорному чи
апостеріорному вивченні процесу розвитку небезпеки, визначенні умов, при
яких вона може реалізуватися і привести до небажаних наслідків. Таким
чином, забезпечення припустимого рівня ризику виробляється шляхом
попереднього прогнозування небезпеки з наступною розробкою комплексу
відповідних організаційних і технічних заходів, спрямованих на захист
людини і середовища існування. Виходячи з цього випливає, що безпека –
це такий стан об’єктів предметної діяльності людини, при якій з
визначеним ступенем ризику забезпечується виключення появи небезпеки.
Безпека життєдіяльності – це область науково-практичної діяльності,
спрямованої на вивчення загальних закономірностей виникнення небезпек,
їхніх властивостей, наслідків впливу їх на організм людини, основ
захисту здоров’я, життя людини і середовища його проживання від
небезпек, а також на розробку і реалізацію відповідних засобів і заходів
щодо створення і підтримки здорових і безпечних умов життя і діяльності
людини (навчальна програма нормативної дисципліни «Безпека
життєдіяльність»).
Людина постійно взаємодіє із середовищем існування, будучи невід’ємною
складовою частиною природного навколишнього середовища. У процесі своєї
діяльності людина змінює навколишнє середовище, найчастіше негативно
впливає на її природну динамічну рівновагу. Технологічні процеси
сучасного виробництва забруднюють навколишнє середовище пиловими,
газовими і тепловими викидами, промисловими стоками, електромагнітними
полями, що іонізують і шумовими випромінюваннями, іншими фізичними і
хімічними негативними факторами. Такий вплив людини на навколишнє
середовище негативно позначається на протіканні її основних законів
розвитку й екологічної рівноваги і, як наслідок, – веде людство до
екологічної катастрофи. Статистичні дані свідчать про неухильний ріст у
світі кількості аварій і катастроф, появі нових і модифікації відомих
захворювань, виробничого і побутового травматизму. Так, у плині останніх
20 років XX сторіччя відбулося 56 % усіх найбільш великих техногенних
катастроф. Закономірним є також зростання інтенсивності негативного
впливу на людину і навколишнє середовище наслідків реалізації небезпек.
Характерним є також збільшення на Землі і стихійних лихах. У 1990 році
їхня кількість подвоїлася в порівнянні з 1960 роком. В даний час
стихійні лиха протягом кожного року приводять до загибелі близько 250
тис. чоловік у світі, створюють загрозу життю 25 млн. чоловік.
Науково-технічний прогрес привів також до характерного забруднення
навколишнього середовища, особливо міської зони токсичними хімічними
речовинами. Унаслідок цього безупинно зростає кількість отруєнь у сфері
виробництва й у побуті.
Дані Міжнародної організації праці свідчать про щорічну загибель на
виробництві у світі 200 тис. чоловік. Крім того, одержують травми ще 120
млн. чоловік. Кожні 3 хвилини унаслідок виробничого травматизму на
земній кулі гине один робітник. У світі нараховується майже 500 млн.
інвалідів, причому, кожен п’ятий з них одержав інвалідність у результаті
нещасливого випадку.
В Україні утрати виробничого потенціалу щорічно складають 120 – 130 тис.
чоловік. З них близько 1,5 тис. гине, майже 17 тис. стають інвалідами
праці, більше 5 тис. одержують професійні захворювання. Тільки за 1996 –
1999 рік в Україні загинуло на виробництві 9 тис. чоловік.
З 1990 року динаміка погіршення безпеки життєдіяльності населення і
травматизму в побуті і невиробничій сфері різко збільшилася. Тільки
травми зі смертельними результатом у невиробничій сфері одержують
щорічно більше 70 тис. чоловік. Таким чином, на одного загиблого на
виробництві приходиться 50 чоловік, що загинули в побутовому середовищі.
З них 70 – 80 % складають чоловіка віком 30…50 років. У плині кожного
року смертельно травмується близько 3 тис. дітей. Від пожеж і
дорожньо-транспортних випадків у рік гине більш 8 тис. чоловік.
Самогубства й убивства несуть більш 20 тис. життів, утоплення – близько
5 тис. чоловік.
У результаті у виробничій і побутовій сферах щороку травмується понад 1
млн. чоловік.
Таким чином, положення, що склалося з безпекою життєдіяльності в
Україні, щорічно приводить до втрат 0,15 – 0,16 % населення держави.
На додаток до приведених статистичних даних слід зазначити, що п’ята
частина населення України проживає в екологічно несприятливих умовах.
Реальна погроза здоров’ю людей існує в районах Приазов’я, Донбасу,
Запорожжя, Кривого Рогу й ін.
У районі Чорнобильської АЕС, де радіаційне тло перевищує припустимий,
продовжує проживати більше 230 тис. чоловік.
За даними фахівців здоров’я населення на 60 – 90 % залежить від стану
навколишнього середовища, якості продуктів харчування і питної води.
В Україні постійно знижується тривалість життя, особливо в чоловіків. У
1964 – 1965 р.р. вона складала 66,1 років, а за останнє десятиліття XX
сторіччя зменшилася до 63,9 років. Практично у всіх регіонах України
народжуваність виявилася нижче смертності.
Приведені статистичні дані свідчать про безперечну актуальність проблем,
зв’язаних із забезпеченням життєдіяльності людини і збереженням
навколишньої природного середовища на сучасному етапі розвитку
суспільства.
«Кожна людина має право на життя…» («Декларація прав людини»). Без
забезпечення необхідної безпеки життєдіяльності людини неможливо повною
мірою скористатися цим правом. Саме тому Організація Об’єднаних Націй
визначила лейтмотивом своєї діяльності на найближчі 50 років перехід від
безпеки держави до безпеки людини, як індивідуума.
Автори висловлюють щиру подяку д.т.н., проф., ректору ХНАМГ Шутенку
Леоніду Миколайовичу за моральну підтримку та допомогу у виданні даного
навчального посібника, проф., зав. кафедрою «Безпека життєдіяльності»
ХНАМГ Коржику Борису Михайловичу за ідейну підтримку, д.т.н., проф. МДТУ
ім. М. Е. Баумана Сергію Вікторовичу Бєлову за ідеологічну спрямованість
у позиції до науки «Безпека життєдіяльності», а також рецензентам
д.т.н., проф., зав. кафедрою «Охорона праці та навколишнього середовища»
ХДАЗТ Шапці Олексію Васильовичу та д.фіз.-мат.н., проф. кафедри
теоретичної фізики ХНУ ім. В. Н. Каразіна Ходусову Валерію Дмитровичу,
які приділили велику увагу рукопису книги.
Автори будуть вдячні зауваженням, доповненням та побажанням відносно
змісту навчального посібника, які слід направляти по адресі: Україна,
62002, м. Харків, вул. Революції, 12, ХНАМГ, кафедра «Безпека
життєдіяльності».
ТЕМИ І ПИТАННЯ
ДЛЯ ІНДИВІДУАЛЬНИХ ЗАВДАНЬ
Тема 1. НАУКОВІ ОСНОВИ БЕЗПЕКИ ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ
Визначення науки «Безпека життєдіяльності».
Головна задача науки «Безпека життєдіяльності».
Визначення поняття «діяльність людини».
Основні цілі в рішенні задачі рівноважного існування системи «людина –
середовище існування».
Визначення поняття «безпека системи».
Структура системи «людина – середовище існування».
Наукова задача науки «Безпека життєдіяльності».
Практичні задачі науки «Безпека життєдіяльності».
Об’єкт вивчення науки «Безпека життєдіяльності».
Основні етапи наукової і практичної діяльності людини в рішенні задач
забезпечення безпеки життєдіяльності.
Методи, що застосовуються при вирішенні задач забезпечення безпеки
життєдіяльності.
Аксіома про потенційну небезпеку.
Визначення поняття «таксономія».
Види класифікацій небезпек.
Класифікація небезпек по природі походження.
Класифікація небезпек по природі дії.
Класифікація небезпек за рівнем локалізації.
Класифікація небезпек по викликуваних наслідках.
Класифікація небезпек по виду збитку, який наноситься.
Класифікація небезпек по сфері прояву.
Класифікація небезпек по характеру впливу.
Апріорні ознаки небезпек.
Апостеріорні ознаки небезпек.
Тема 2. КОНЦЕПЦІЯ РИЗИКУ.
ПРИНЦИПИ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ БЕЗПЕКИ ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ
Визначення ризику.
Поняття ризику, як категорії безпеки життєдіяльності.
Методи оцінки ризику.
Методика визначення прийнятного ризику.
Реакція організму людини на вплив негативних факторів зовнішнього
середовища.
Поняття оборотної і необоротної біологічної реакції організму людини на
вплив негативних факторів.
Гранично допустимий рівень впливу негативних факторів на організм
людини.
Етапи в рішенні задач забезпечення безпеки життєдіяльності.
Класифікація принципів забезпечення безпеки життєдіяльності.
Система «людина – машина». Характерні зони системи «людина – машина».
Методи забезпечення безпеки життєдіяльності в системі «людина –
машина».
Основні задачі в керуванні безпекою життєдіяльністю.
Алгоритм реалізації керування безпекою життєдіяльності.
Визначення «системний аналіз».
Дерево «причин і небезпек».
Апріорний аналіз ступеня безпеки технічних об’єктів.
Апостеріорний аналіз ступеня безпеки технічних об’єктів.
Тема 3. ДОСЛІДЖЕННЯ НАДІЙНОСТІ ФУНКЦІОНУВАННЯ
СИСТЕМ АНТРОПОГЕННОГО ПОХОДЖЕННЯ
Чим обумовлена необхідність дослідження надійності функціонування систем
антропогенного походження.
Суть технічної діагностики.
Основні напрями розробок, які використовуються у технічній діагностиці.
Завдання, які вирішуються з використанням теорії контролездатності.
Завдання, які вирішуються на основі положень теорії розпізнавання
образів.
Структура технічної діагностики.
Етапи вирішення задач при використанні теорії контролездатності.
Послідовність вирішення задач при використанні теорії розпізнавання
образів.
Зміст етапу мінімізації інформації.
Методи вирішення задач мінімізації інформації.
Основні положення методу планування експерименту.
Основні етапи, які виконуються при використанні методу планування
експерименту.
Загальний математичний вираз моделі досліджуваної антропогенної системи.
Суть та необхідність визначення значимих коефіцієнтів.
Задачі, які вирішують методи неруйнівного контролю.
Класифікація методів неруйнівного контролю.
Основні положення методів кількісного контролю.
Відмінність якісних методів неруйнівного контролю.
Суть методів неруйнівного контролю за альтернативними ознаками.
Основні вимоги, які ставляться до методів і засобів неруйнівного
контролю.
Узагальнена функціональна схема контрольно-вимірювальної системи
технічної діагностики.
Робота контрольно-вимірювальної системи технічної діагностики.
Призначення основних блоків контрольно-вимірювальної системи технічної
діагностики.
Основні підходи до вирішення задачі розпізнавання стану антропогенної
системи.
Основні положення ймовірносного методу розпізнавання стану антропогенної
системи.
Основні положення детерміністського методу розпізнавання стану
антропогенної системи.
25. Геометрична інтерпретація визначення стану антропогенної системи.
Тема 4. ЛЮДИНА В СИСТЕМІ «ЛЮДИНА –
СЕРЕДОВИЩЕ ІСНУВАННЯ»
Людина, як елемент біосфери.
Характерні відмінності людини, як елемента біосфери.
Визначення діяльності людини.
Спосіб життя людини.
Визначення потреби людини.
Визначення праці людини.
Основні системні характеристики людини, як елемента біосфери і системи
«людина – середовище існування».
Психічна система людини.
Біологічна системи людини.
Соціальна система людини.
Об’єктивна єдність систем людини.
Поняття особистості людини.
Біологічні підсистеми організму людини.
Системи, що забезпечують захист людини від впливу негативних факторів.
Основні функції центральної нервової системи людини.
Поняття «генетичний рівень».
Поняття «фенотиповий рівень».
Поняття «метаболізм».
Поняття «гомеостаз».
Поняття «імунітет».
21. Поняття «регенерація здоров’я».
22. Умовні й умовно-рефлекторні реакції організму людини.
Тема 5. ФІЗІОЛОГІЧНІ ФАКТОРИ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ
БЕЗПЕКИ ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ ЛЮДИНИ
Види реакцій функціональних систем організму людини на вплив негативних
факторів середовища існування.
Поведінкові реакції організму людини.
Біологічні реакції організму людини.
Класифікація рецепторів організму людини.
Призначення екстероцепторів організму людини.
Призначення інтероцепторів організму людини.
Структурна схема системи сприйняття зовнішнього середовища організмом
людини.
Біологічні системи забезпечення безпеки організму людини.
Система забезпечення безпеки зорового аналізатора.
Система забезпечення безпеки звукового аналізатора.
Система забезпечення безпеки аналізатора нюху.
Функції шкірного покриву.
Функції слизуватих оболонок.
Функції шлункового соку.
Функції печінки, селезінки, лімфатичних вузлів.
Природний імунітет.
Придбаний імунітет.
Придбаний імунітет природного походження.
19. Придбаний імунітет штучного походження.
Тема 6. РОЛЬ СПРИЙНЯТТЯ СЕРЕДОВИЩА ІСНУВАННЯ
В БЕЗПЕЦІ ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ ЛЮДИНИ
Характеристики потоку інформації, що сприймає людина.
Види аналізаторів організму людини, вид сприйманих ними сигналів.
Основні характеристики аналізаторів людини.
Поняття інтенсивності зовнішнього подразника.
Поняття чутливості аналізатора.
Взаємозв’язок між зміною інтенсивності подразника і відчуттям людини.
Закон Вебера – Фехнера.
Поняття «орган почуттів», як система сприйняття людиною навколишнього
середовища.
Відмінність між рецептором і органом почуттів людини.
Структура зорового аналізатора людини.
Структура звукового аналізатора людини.
Структура аналізатора нюху.
Структура аналізатора смаку.
Структура аналізатора дотику.
Види шкірної чутливості.
Руховий аналізатор організму людини.
Поняття «тонус».
Чутливість аналізаторів організму людини в забезпеченні безпеки
життєдіяльності.
Тема 7. ПСИХОЛОГІЧНІ АСПЕКТИ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ
БЕЗПЕКИ ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ
Класифікація суб’єктивних психологічних факторів організму людини, які
обумовлюють реалізацію небезпеки.
Класифікація об’єктивних психологічних факторів організму людини, що
обумовлюють реалізацію небезпеки.
Поняття «психологія безпеки».
Основні форми психофізіологічного стану організму людини.
Основні психічні властивості людини, як індивідуума (особистості).
Види психічних процесів.
Класифікація психічних процесів.
Психічні властивості.
Психічні стани. Види психічних станів.
Психічні напруги.
11. Організація трудової діяльності людини.
Психогенні зміни настрою людини, які виникають під впливом зовнішньої
емоційної активації.
Психогенні зміни настрою, що виникають під впливом лікарських засобів.
Посталькогольна анстенія людини. Вплив посталькогольної анстенії на
безпеку життєдіяльності людини.
Режим праці і відпочинку в забезпеченні безпеки життєдіяльності людини.
Науковий підхід в організації трудового процесу.
Взаємозв’язок виробничого навчання і психофізіології людини.
Ефективність чергування періодів праці і відпочинку.
Вплив технологічних перерв на безпеку життєдіяльності людини.
Зв’язок тривалості технологічних перерв і напруженості праці працюючого.
Мікропаузи в організації трудового ритму.
Динаміка працездатності людини в плині робочого дня.
Динаміка працездатності людини в плині робочого тижня.
Методи зняття нервово-психічної напруги працюючих.
Вплив функціональної музики на безпеку життєдіяльності людини.
22. Обмеження, що накладаються на застосування функціональної музики.
23. Вплив виробничої гімнастики на безпеку життєдіяльності людини.
24. Ефект дії кімнат психологічного розвантаження на працюючих.
25. Ефект дії аутогенного тренування на нервово-психічний стан
працюючих.
Тема 8. МОДЕЛІ ФОРМУВАННЯ ЗДОРОВ’Я ЛЮДИНИ
Визначення категорії «здоров’я людини».
Ієрархічна структура категорії «здоров’я людини».
Дослідження демографічної ситуації держави.
Соціальна структура категорії «здоров’я людини».
Основні ознаки здоров’я людини.
Біологічний рівень фізичного здоров’я людини.
Особливий психологічний рівень людини і стан здоров’я людини.
Вплив факторів навколишнього середовища на формування здоров’я людини.
Глобальна проблема забезпечення здоров’я людини. Її основні причини.
10. Структура системи охорони здоров’я людини.
Тема 9. СЕРЕДОВИЩЕ ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ ЛЮДИНИ
Біосфера Землі.
Основні компоненти біосфери.
Атмосфера.
Гідросфера.
Літосфера.
Процеси, що обумовлюють динамічну рівновагу біосфери Землі.
Основні закони, яким підкоряються процеси, що протікають у біосфері
Землі.
«Навколишнє середовище» у системі безпеки життєдіяльності людини.
«Техносфера» у системі безпеки життєдіяльності людини.
Відмітні ознаки техносфери.
Ноогенез.
Ноосфера.
Структура системи «людина – середовище існування».
Основні характеристики природного середовища.
Основні характеристики соціального середовища.
Основні характеристики техногенного середовища.
Основні характеристики виробничого середовища.
Основні характеристики побутового середовища.
Основні психологічні негативні фактори у виробничому середовищі.
20. Основні негативні фактори виробничого середовища, що впливають на
фізіологію людини.
Тема 10. НЕГАТИВНІ ФАКТОРИ СЕРЕДОВИЩА
ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ ЛЮДИНИ
Класифікація негативних факторів середовища існування людини по
походженню.
Класифікація негативних факторів середовища існування людини по
характері впливу на людину.
Співвідношення між природними й антропогенними негативними факторами.
Причини росту потенційної енергії антропогенних негативних факторів.
Шкідливі антропогенні негативні фактори в системі «людина – середовище
існування».
Небезпечні антропогенні негативні фактори в системі «людина – середовище
існування»
Вплив зміни характеристик середовища існування людини на ступінь
активності впливу шкідливих антропогенних негативних факторів.
Біологічна реакція організму людини на вплив антропогенних негативних
факторів різної інтенсивності.
Класифікація антропогенних негативних факторів по природі походження.
Фізичні негативні антропогенні фактори механічного походження.
Вплив шуму на організм людини.
Вплив ультразвукових коливань на організм людини.
Вплив інфразвукових коливань на організм людини.
Вплив ударної хвилі.
Фізичні негативні антропогенні фактори енергетичного походження.
Вплив електромагнітних полів на організм людини.
Вплив НВЧ випромінювань на організм людини.
Вплив статичної електрики на організм людини.
Вплив лазерного випромінювання на організм людини.
Вплив ультрафіолетового випромінювання на організм людини.
Вплив іонізуючих випромінювань на організм людини.
Вплив електричного струму на організм людини.
Класифікація хімічних шкідливих речовин у залежності від напрямку
використання.
Класифікація хімічних шкідливих речовин по характері впливу на організм
людини.
Вплив хімічних шкідливих речовин на організм людини.
Запиленість повітря, як негативний антропогенний фактор середовища
існування людини.
Об’єктивні причини виникнення аварій і катастроф.
Причини виникнення катастроф природного характеру.
Причини виникнення аварій і катастроф антропогенного характеру.
Класифікація аварій по виду впливу на навколишнє середовище.
Класифікація аварій по масштабах заподіяного збитку.
Визначення «катастрофа».
Методи забезпечення безпеки життєдіяльності людини і середовища
існування при аваріях і катастрофах.
Алгоритм рішення задачі забезпечення безпеки життєдіяльності людини і її
середовища існування при аваріях і катастрофах.
Методи прогнозування виникнення аварій і катастроф.
Методи прогнозування наслідків аварій і катастроф.
Заходи, що дозволяють запобігати і мінімізувати негативний вплив аварій
і катастроф на людину і середовище існування.
Визначення конфлікту.
Джерела (причини) виникнення соціальних небезпек.
Класифікація соціальних небезпек.
Форми протікання соціальних небезпек.
42. Поняття «постконфліктний синдром».
Тема 11. ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ БЕЗПЕКИ ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ
ЛЮДИНИ
Поняття мікроклімату. Параметри мікроклімату.
Тепловий баланс тіла людини.
Конвекційний теплообмін тіла людини з навколишнім середовищем.
Передача теплоти тіла людини через одяг.
Теплообмін тіла людини з навколишнім середовищем за допомогою
випромінювання теплової енергії.
Особливості теплообміну організму людини за допомогою випромінювання
теплової енергії.
Віддача теплоти тілом людини за допомогою тепло масообміну.
Фактори, що впливають на інтенсивність віддачі теплоти тілом людини за
допомогою тепломасообміну.
Віддача теплоти організму людини за допомогою підігріву видихуваного
повітря.
Вплив параметрів мікроклімату на безпеку життєдіяльності людини.
Вплив температури повітря навколишнього середовища на безпеку
життєдіяльності людини.
Вплив відносної вологості повітря на безпеку життєдіяльності людини.
Вплив швидкості руху повітря на безпеку життєдіяльності людини.
Шкідливий вплив інтенсивного теплообміну людини з навколишнім
середовищем за допомогою тепло масообміну.
Поняття оптимальних (комфортних) параметрів мікроклімату.
Поняття дискомфортних параметрів мікроклімату.
Поняття припустимих параметрів мікроклімату.
Вимоги, що пред’являються до систем освітлення.
Класифікація систем освітлення.
Класифікація систем штучного освітлення.
Евакуаційне освітлення.
Система загального рівномірного освітлення.
Система місцевого освітлення.
Комбіноване освітлення.
Аварійне освітлення.
Сполучене освітлення
Тема 12. БЕЗПЕКА ХАРЧУВАННЯ
Шляхи влучення шкідливих речовин, що містяться в продуктах харчування, в
організм людини.
Перелік основних шкідливих речовин, що містяться в харчових продуктах.
Методика встановлення ступеня шкідливості харчових добавок.
Класифікація пестицидів.
Поняття ефекту кумуляції шкідливої речовини, що міститься в продуктах
харчування, в організмі людини.
Класифікація шкідливих ознак пестицидів.
Шляхи зниження концентрації пестицидів у харчових продуктах.
Характеристика нітратів.
Характеристика нітритів.
Методи зниження концентрації нітритних з’єднань у харчових продуктах.
11. Характеристика нітрозамінювачів.
12. Метод зниження шкідливості впливу нітрозамінювачів.
13. Політика держави з питань запобігання забруднення продуктів
харчування надмірними концентраціями шкідливих речовин.
14. Шляхи реалізації політики держави з питань запобігання забруднення
продуктів харчування надмірними концентраціями шкідливих речовин.
15. Характеристики можливого негативного ефекту, що може проявитися
стосовно здоров’я людини, у випадку постійного чи надмірного споживання
продукту з харчовою добавкою.
Тема 13. БЕЗПЕКА В УМОВАХ КРИМІНАЛЬНОЇ
ЗЛОЧИННОСТІ І ТЕРОРИЗМУ
Динаміка зміни інтенсивності злочинності у світі.
Кишенькова крадіжка. Способи захисту.
Квартирна крадіжка. Способи захисту.
Зґвалтування. Способи захисту.
Пограбування на вулиці. Способи захисту.
Визначення тероризму.
Тероризм, як соціально-політичне явище.
Форми тероризму.
Задачі, що вирішуються за допомогою терористичних актів.
Тема 14. КОРПОРАТИВНА БЕЗПЕКА
Сутність корпоративної безпеки.
Види погроз, на захист від яких направлена корпоративна безпека.
Економічна війна.
Промислове шпигунство.
Внутрішні погрози, від яких захищає корпоративна безпека об’єктів
економіки.
Організації й особи, відповідальні за забезпечення корпоративної
безпеки об’єкта економіки.
Основні задачі системи корпоративної безпеки об’єкта економіки.
Заходи, що забезпечують корпоративну безпеку об’єкта економіки.
Тема 15. ПЕРША МЕДИЧНА ДОПОМОГА ПРИ
НЕЩАСНИХ ВИПАДКАХ
Послідовність дій при долікарській допомозі потерпілому.
Послідовність відновлення прохідності дихальних шляхів людини.
Основні причини загибелі людей при нещасних випадках.
Основні заходи при проведенні рятувальних робіт.
Сутність першої долікарської допомоги потерпілим.
Оптимальний термін надання першої медичної допомоги.
Заходи долікарської допомоги потерпілим при механічних факторах поразки.
Заходи долікарської допомоги потерпілим при термічних факторах поразки.
Заходи долікарської допомоги потерпілим при дії отруйних речовин.
Заходу долікарської допомоги потерпілим при аваріях на атомних
реакторах.
Заходу долікарської допомоги потерпілим при інфекційних захворюваннях.
Загальні заходи долікарської допомоги потерпілим.
Склад аптечки першої медичної допомоги.
Правила зупинки кровотеч.
Класифікація раней.
Правила обробки раней.
Правила накладення перев’язного пакета.
Техніка використання шприць-тюбика.
Класифікація термічних опіків.
«Правило долоні» у визначенні площі опіку.
«Правило дев’ятки» при визначенні площі опіку.
Опіковий шок.
Правила попередження опікового шоку.
Діагностика опіків дихальних шляхів.
Заходи долікарської допомоги при опіках.
Класифікація стадій переохолодження організму людини.
Види обморожень.
Класифікація обморожень.
Заходу долікарської допомоги при переохолодженні.
Класифікація переломів.
Основні симптоми закритих ушкоджень суглобів.
Види іммобілізації потерпілого.
Істота транспортної іммобілізації.
Істота лікувальної іммобілізації.
Правила накладення шини.
Класифікація засобів транспортної іммобілізації.
Правила проведення іммобілізації потерпілого.
Правила транспортування потерпілих із травмами хребта.
Правила вправляння вивихів.
Правила виконання штучного дихання.
Правила виконання непрямого масажу серця.
42. Правила надання долікарської допомоги дитині.
Тема 16. ПРАВОВЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ БЕЗПЕКИ
ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ
Ієрархічна структура законодавчої і нормативної бази правового
забезпечення безпеки життєдіяльності людини в Україні.
Юридична основа забезпечення безпеки життєдіяльності людини в Україні.
Зміст основних статей Конституції України, спрямованих на забезпечення
безпеки життєдіяльності людини.
Система основних Законів України, спрямованих на забезпечення безпеки
життєдіяльності людини
Закон України «Про охорону здоров’я».
Закон України «Про охорону праці».
Закон України « Про охорону навколишнього природного середовища».
Закон України «Про цивільну оборону».
Закон України «Про пожежну безпеку».
Закон України «Про дорожній рух»
Система організацій, що здійснюють контроль за дотриманням законодавства
на Україні.
Місце і роль прокуратури України в забезпеченні безпеки життєдіяльності
людини.
Закон України «Про прокуратуру».
Функції прокуратури в Україні.
Принципи і гарантії адвокатської діяльності в Україні.
Закон про адвокатуру України.
Визначення рівня професійних знань адвокатів.
Склад і функції атестаційної палати адвокатів.
Склад і функції дисциплінарної палати адвокатів.
Організаційні форми діяльності адвокатури.
Функції адвокатури в Україні.
Професійні і соціальні права адвоката а Україні.
Обов’язки адвоката в Україні.
Оплата праці адвоката в Україні.
Істота адвокатської таємниці.
Дисциплінарна відповідальність адвоката.
Види дисциплінарних стягнень, застосовуваних до адвоката.
Функції адвоката в кримінальному процесі.
Законодавчі положення, що забезпечують права обвинувачуваного.
Випадки, що виключають добровільне відмовлення обвинувачуваного від
захисника.
Обставини, що виключають участь у справі лиця, як захисника
обвинувачуваного.
Розділ 1
НАУКОВІ ОСНОВИ БЕЗПЕКИ ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ
Глава 1.1. Теоретичні основи безпеки життєдіяльності
1.1.1. Предмет «Безпека життєдіяльності».
Основні задачі предмета
Безпека життєдіяльності (БЖД) – це наука, що вивчає теоретичні основи
взаємодії людини з навколишнім середовищем і способи забезпечення
безпеки її життя і діяльності в середовищі існування й умовах сучасного
виробництва.
Головною задачею науки про безпеку життєдіяльності є забезпечення
комфортних умов існування людини на всіх стадіях її життєвого циклу і
нормативно припустимих рівнів впливу негативних факторів на людину і
природне середовище.
Інтенсивне зростання народонаселення, розвиток промисловості,
енергетики, транспорту, а також збільшення числа надзвичайних ситуацій
викликає збільшення рівня впливу негативних факторів на навколишнє
середовище і людину, вносить дисбаланс у природні процеси, які
забезпечують стабільність життєвого циклу на Землі.
Розробці концепції стійкого розвитку життя на Землі була присвячена
конференція ООН у Ріо-де-Жанейро в 1992 році, на якій прийнятий документ
«Порядок денний ХХІ століття» і сформульований висновок про необхідність
глобального партнерства держав у всіх сферах для здійснення стабільного
соціального, економічного й екологічного розвитку. У робочих документах
конференції передбачається рішення проблем безпеки життєдіяльності людей
на державному рівні.
В діалектичному аспекті стан навколишнього середовища, яке включає
атмосферу, літосферу та гідросферу, фауну, флору, тобто біосферу Землі
(виключаючи вплив людини) повинен характеризуватися т. н. «динамічною
рівновагою». Таке положення (динамічна рівновага) визначає поступовий
природно логічний розвиток, логічно обумовлену еволюцію біосфери, яка
диктується об’єктивними законами її розвитку.
Аналіз сумісного розвитку біосфери та людства на протязі історично
значного часу показує, що ці природні об’єктивні закони розвитку
біосфери підлягають впливу діяльності людини, яка прогресивно
інтенсифікується.
Діяльність є необхідною умовою існування людини і людського суспільства.
Форми діяльності різноманітні. Вони включають інтелектуальні, прикладні
і духовні процеси, що протікають у виробничій, науковій, суспільній,
культурній, у побуті, і інших сферах життя людини.
Праця – є вищою формою діяльності людини. У зв’язку з цим, на думку
філософів, самим адекватним визначенням людини є «людина діюча» – Homo
agens.
Досвід еволюції людства свідчить, що його будь-яка діяльність є
потенційно небезпечною. Модель процесу діяльності людини в найбільш
загальному вигляді можна представити узагальненою системою, яка
складається з двох взаємозалежних елементів: «людина» і «середовище її
існування» (рис. 1.1). Задачею рівноважного існування системи «людина –
середовище існування» є досягнення наступних двох цілей.
Перша ціль полягає в забезпеченні позитивного ефекту в плані підвищення
продуктивності праці і, як наслідок – комфортності життя людини.
Друга ціль полягає у виключенні небажаних наслідків діяльності людини на
навколишнє середовище і здоров’я сьогоднішнього і майбутнього поколінь.
До основних негативних наслідків діяльності людини відносяться такі:
збиток здоров’ю і життю людини, пожежі, аварії, катастрофи, тобто
явища, що вносять елемент порушення в динамічну рівновагу стану системи
«людина – середовище існування». Унаслідок цього негативні явища, що
виникають у розглянутій системі в результаті діяльності людини чи
природних процесів, що протікають у середовищі існування, називаються
небезпеками.
Безпека – це стан системи «людина – середовище існування» при якому з
визначеною імовірністю виключається прояв небезпек.
Забезпечення комфортних умов діяльності і відпочинку створює передумови
для прояви найвищої працездатності людини. При цьому формування, вибір і
визначення комфортних умов (параметрів і організації виробничого,
природного, соціального середовища, середовища проживання) діяльності і
відпочинку повинні ґрунтуватися на знанні закономірностей взаємозв’язків
системи «людина – середовище існування», фізіології людини, його
психологічного стану і функціональних можливостей. У результаті
реалізації такого підходу забезпечується зменшення травматизму і
захворюваності людей, зменшення кількості цих небезпек чи зниження
їхнього рівня.
Таким чином, забезпечення безпеки і нешкідливості праці, ефективного
відпочинку, з дотриманням вимог екології, природних процесів розвитку
біосфери буде забезпечувати збереження життя і здоров’я не тільки
людини, але і біосфери Землі, а значить і людства в цілому.
Зниження ступеня небезпеки і шкідливості негативних факторів середовища
існування, зменшення їхньої кількості, виконується на основі інформації,
яка одержується в процесі ідентифікації (розпізнавання) цих негативних
факторів і забезпечується доцільним вибором і застосуванням конкретних
ефективних захисних методів і засобів.
Виходячи з цього, комплексною науковою задачею БЖД є теоретичний аналіз,
розробка методів ідентифікації і кількісної оцінки негативних факторів,
які генеруються складовими середовища існування.
При цьому пріоритетним напрямком є рішення задач БЖД на етапі
проектування предметів праці, діяльності людини, а також прогнозування
природних явищ, які можуть викликати аварії, катастрофи, надзвичайні
ситуації. Наукові задачі БЖД не обмежуються перерахованими аспектами. До
них відносяться також наступні напрями:
комплексна оцінка багатофакторного впливу негативних факторів середовища
існування на працездатність і здоров’я людини;
визначення параметрів комфортних умов праці і відпочинку;
розробка і реалізація нових методів і засобів захисту людини і
навколишнього середовища від дії негативних факторів;
моделювання надзвичайних ситуацій.
Практичні задачі БЖД полягають у розробці і створенні нових принципів і
засобів захисту людини і природного середовища від впливу негативних
факторів.
Виходячи з цього, об’єктом вивчення БЖД є комплекс явищ і процесів у
системі «людина – середовище існування», що негативно впливають на
людину і природне середовище (в глобальному масштабі – на біосферу
Землі).
З метою докладного аналізу взаємозв’язків у якості складових
узагальненої системи «людина – середовище існування», виділяються
наступні основні підсистеми:
«Людина – природне середовище». Причому, поняття «природне середовище»
містить у собі флору і фауну, мікро- і макроорганізми, що являють собою
біосферу Землі;
«Людина – виробниче середовище». У цю підсистему, у свою чергу входять
такі, наприклад, як «людина – машина», «людина – робоча зона»;
«Людина – середовище проживання» («людина – міське середовище» чи
«людина – сільське середовище»);
«Людина – житлове середовище» («людина – побутове середовище»);
«Людина – соціальне середовище». Ця підсистема охоплює практично
взаємозв’язки людини, як індивідуума, в усіх перерахованих вище
підсистемах.
У процесі еволюції людини сформувалася також підсистема «виробниче
середовище – природне середовище», яка називається техносферою.
Практично ця підсистема сформувалася внаслідок предметної діяльності
людини, що сполучена з виникненням нових негативних факторів різного
рівня інтенсивності, які діють як на людину, так і на природне
середовище – біосферу Землі. Унаслідок цього область техносфери,
поширюючись на атмосферу, гідросферу і літосферу, робить свій негативний
вплив як на фауну, так і на флору Землі вносить елемент порушення в
динамічний рівноважний стан системи «людина – середовище існування».
Таким чином, техносфера являє собою локалізовану область біосфери, яка
сформувалася в результаті діяльності людини в регіонах розміщення
великих міст і промислових об’єктів. Фізико-хімічні та біологічні
характеристики техносфери відрізняються від природних характеристик
біосфери, наприклад, підвищеним рівнем теплових випромінювань,
підвищеною запиленістю, загазованістю повітря, підвищеним рівнем
енергетичних випромінювань, підвищеним рівнем шуму і вібрації, зниженою
концентрацією або відсутністю природних мікроорганізмів, присутністю
модифікованих або нових вірусів, бактерій і т.п.
Виходячи зі структури й існуючих взаємозв’язків системи «людина –
середовище існування» випливає, що наука «Безпека життєдіяльності»
вивчає негативні фактори, їхній вплив на людину і навколишнє, виробниче,
побутове, міське середовище, як в умовах повсякденного життя, так і при
виникненні надзвичайних ситуацій техногенного і природного походження.
Реалізація цілей і рішення задач безпеки життєдіяльності включає
наступні основні етапи наукової і практичної діяльності людини:
ідентифікація негативних факторів і опис зон їхнього впливу на біосферу
Землі. На цьому етапі досліджується комплексний вплив негативних
факторів техносфери і негативний вплив її окремих складових ?
підприємств, машин, приладів і т.п. Ідентифікації підлягають як реальні,
так і потенційні небезпеки, що повинні виявлятися на етапі проектування
при аналізі технологічних і виробничих процесів існуючих промислових
об’єктів;
розробка і реалізація ефективних систем попередження і методів захисту
від небезпек. Такі системи і методи повинні розроблятися і закладатися
для технічної реалізації на етапі проектування об’єктів предметної
діяльності людини. Вони повинні бути невід’ємною частиною процесу
створення об’єкта будь-якої складності;
розробка і реалізація, створення, підготовка і утримування у належному
технічному стані засобів, передбачених для ліквідації наслідків
реалізації небезпек;
організація навчання населення питанням забезпечення безпеки
життєдіяльності в реальних ситуаціях;
підготовки фахівців із забезпечення безпеки життєдіяльності.
Основними методами, що застосовуються для рішення задач у БЖД, є
моделювання, спостереження, експеримент, математична статистика, аналіз,
прогнозування. При цьому використовуються досягнення природознавчих
наук, професійної медицини (гігієни праці), психології, економіки і
дослідження соціальних явищ, результати науково-технічного прогресу.
Завдяки такому підходу до вирішення поставлених задач забезпечується
вибір оптимальних форм діяльності людини, організації праці, відпочинку,
професійного добору, заснованих на медико-біологічних, технічних,
ергономічних, суспільно-правових і наукових основах.
1.1.2. Аксіома про потенційну небезпеку.
Класифікація небезпек
Виходячи з основних задач, головним об’єктом вивчення БЖД є потенційна і
реальна небезпека, під якою розуміють явища, процеси, об’єкти, здатні у
визначених умовах негативно впливати на природні процеси, що протікають
у біосфері і завдавати шкоду здоров’ю людини безпосередньо чи побічно.
Кожний об’єкт матеріального світу, що містить енергетичні, хімічні чи
біологічні активні компоненти характеризується тим чи іншим ступенем
небезпеки. Таким чином, ця характеристика є невід’ємною формою їхнього
існування. Виходячи з цього, формується аксіома про потенційну
небезпеку:
Потенційна небезпека є універсальною властивістю процесу взаємодії
людини із середовищем існування на всіх стадіях життєвого циклу.
Аксіома про потенційну небезпеку визначає, що всі дії людини й усі
компоненти середовища існування (насамперед технічні і технологічні)
крім позитивних властивостей і результатів мають здатність генерувати
негативні фактори. Причому, будь-яка нова позитивна дія чи результат
предметної діяльності людини неминуче супроводжується виникненням нової
потенційної небезпеки чи групи небезпек.
Справедливість аксіоми потенційної небезпеки підтверджена аналізом
системи «людина – середовище існування» на всіх етапах її розвитку. Так,
на ранніх стадіях розвитку, при відсутності технічних засобів людина
відчувала значний вплив небезпек природного походження (підвищена,
знижена температура повітря; атмосферні опади, землетруси, контакти з
дикими тваринами і т.п.).
У процесі розвитку системи «людина – середовище існування» до природних
небезпек додалися численні небезпеки техногенного походження – вібрація,
шум, електромагнітні поля, висока напруга в електричній мережі,
збільшення концентрації шкідливих речовин у повітрі, воді, ґрунті і т.п.
Виходячи з того факту, що природа походження небезпек, шкідливий чи
небезпечний вплив, який вони наносять, рівень їх локалізації і ряд інших
їхніх характеристик відрізняються значною розмаїтістю, у безпеці
життєдіяльності розроблений ряд відповідних класифікацій.
Метою цих класифікацій є забезпечення системного підходу до визначення
ступеня негативного впливу конкретної потенційної чи реальної небезпеки
на людину і біосферу. Класифікація небезпек розроблена на основі
положень таксономії.
Таксономія це наука про класифікацію і систематизацію явищ, процесів,
об’єктів. Так як небезпека являє собою в більшості випадків комплексне
явище, яке найчастіше має складну ієрархічну структуру, що має багато
ознак, таксономування їх виконує важливу роль в організації наукового
знання в області безпеки життєдіяльності і тим самим дозволяє розкрити
природу небезпеки.
По природі походження небезпеки класифікуються на природні, антропогенні
й антропогенно-природні.
По природі дії небезпеки підрозділяються на наступні основні групи:
фізичні, хімічні, біологічні, психофізіологічні.
До фізичних небезпек відносяться: шум, вібрація, електромагнітні й
іонізуючі випромінювання, параметри мікроклімату (температура, відносна
вологість повітря, рухливість повітря), атмосферний тиск, рівень
освітленості, запиленість, загазованість повітря, і т.д.
До хімічних небезпек відносяться: отрутні, токсичні речовини у різних
фазових станах (газоподібному, рідкому чи твердому).
Біологічні небезпеки – це небезпечні і шкідливі мікро- і
макроорганізми, продукти їхньої життєдіяльності і життєдіяльності людей.
Психофізіологічні – статичні і динамічні перевантаження, розумова
перенапруга, одноманітність праці, емоційні стреси.
Наступною класифікацією небезпек є поділ за часом прояву негативних
наслідків після реалізації небезпеки. Такий підхід дозволяє виділити їх
у дві наступні групи: імпульсні та кумулятивні.
Під імпульсними небезпеками маються на увазі такі, негативний вплив яких
на людину і середовище існування виявляється безпосередньо після
реалізації небезпеки. Рівень негативних наслідків таких небезпек
знижується з плином часу.
Кумулятивні небезпеки характеризуються підвищенням рівня небезпеки в
плині деякого періоду часу після їхньої реалізації.
Небезпеки класифікуються так само за рівнем локалізації. У цьому плані
вони підрозділяються на зв’язані з літосферою, гідросферою, атмосферою,
космосом та комплексні.
По викликуваних наслідках небезпеки класифікуються на такі, котрі
викликають стомлення, захворювання, травми, летальні випадки.
По виду збитку, який наноситься небезпекою вони підрозділяються на
соціальні, технічні, екологічні і комплексні.
Небезпеки класифікуються також по сфері прояву: виробничі, військові,
шляхово-транспортні, побутові, спортивні.
За структурою небезпеки підрозділяються на прості і похідні, що
породжуються впливом простих.
По характеру впливу на людину небезпеки розділяються на активні і
пасивні.
До пасивних відносяться небезпеки, що активізуються за рахунок енергії
дій людини. До них відносяться гострі (колючі і що ріжуть) нерухомі
предмети та елементи; нерівності поверхні, по якій переміщається людина;
ухили, підйоми, незначне тертя між дотичними поверхнями, однією з яких є
частина тіла людини і т.п.
До активних небезпеками відносяться такі, котрі реалізуються в
результаті вивільнення потенційної енергії об’єктів предметної
діяльності людини в природних умовах чи в аварійних, нестандартних
ситуаціях.
При рішенні задач забезпечення безпеки життєдіяльності основним етапом є
прогнозування потенційних і аналіз реальних небезпек, що дозволяє
оцінити передбачуваний рівень їхнього негативного впливу на людину і
навколишнє середовище. У цьому плані розрізняють апріорні й
апостеріорні ознаки небезпек.
До першої групи, – апріорних, відносяться ознаки, що зафіксовані і
вивчені на основі досвіду реалізованих небезпек. Такі ознаки
використовуються для рішення задач попередження і ліквідації наслідків у
випадку реалізації конкретної і відомої небезпеки.
Апостеріорні ознаки відносяться до потенційних невідомих чи невивчених
небезпек. Вони виявляються в період, що передує реалізації небезпек.
Унаслідок цього вони піддаються вивченню і класифікації в період
реалізації і постреалізаційний періоди. Після цього дані дають змогу
трансформувати апостеріорні ознаки небезпеки в клас апріорних.
Життєдіяльність людини безпосередньо зв’язана з біосферою Землі. Стан
біосфери, її екологічних систем, закономірність протікання енергетичних
і біохімічних процесів, тобто динамічна рівновага системи «людина –
середовище існування» залежить від рівня негативних природних і
антропогенних факторів.
Так, концентрація пилу і ступінь загазованості повітря, впливають на
інтенсивність припливу сонячної енергії до екологічних систем і механізм
фотосинтезу, круговорот хімічних елементів і речовин в екологічній і
біохімічній природних системах, що уразливі стосовно впливу таких
природних і антропогенних факторів. Зазнав негативного впливу і процес
круговороту води в природі в результаті глобальної зміни клімату на
Землі.
В результаті інтенсифікації науково-технічного розвитку суспільства слід
підкреслити зростання інтенсивності впливу негативних факторів на
біосферу Землі, що пов’язано з безупинним зростанням енергетичного рівня
антропогенних факторів, а також підвищення рівня природних факторів.
При чому слід зазначити, що підвищення рівня та інтенсивності природних
факторів, в основному, пов’язане з діяльністю людини, яка у глобальному
масштабі впливає на закономірність протікання природних процесів, які
регулюють життєдіяльність біосфери Землі. Цей тезис відноситься,
частково, до явища глобального підвищення температури повітря в
масштабах Землі, підвищення інтенсивності ультрафіолетової радіації, які
змінюють природні, сформовані у процесі еволюції закони розвитку
біосфери. Фізична суть цих явищ розглядається нижче.
Не поглиблюючись у подробиці формування цих змінних процесів зрозуміло,
що такі ґрунтовні зміни в характеристиках біосфери викликають адекватну
негативну реакцію організму людини. Це пов’язано з тим, що він не
пристосований до динаміки наявних змін характеристик біосфери. У зв’язку
з таким положенням фізико-хімічні, біологічні процеси, які протікають у
організмі людини підлягають підвищеному негативному зовнішньому впливу.
Це, логічно, викликає появу нових захворювань, які спостерігаються не
тільки у людини, але і в елементах біосфери – її флори та фауни.
Формування визначених вище негативних процесів пояснюється об’єктивною
реальністю еволюції людини і обґрунтовано також тим фактом, що
наприклад, активність діяльності природних процесів, які протікають у
ядрі Землі, у гідросфері, атмосфері та її літосфері, при абстрагуванні
від діяльності людини, в наявний період часу можна прийняти умовно
постійною.
Виходячи з вище викладеного можна зробити висновок, що вказані вище
глобальні зміни природних факторів викликані діяльністю людини. У
зв’язку з тим, що описані зміни характеристик навколишнього середовища
знаходяться на рівні інтенсивності природних процесів, логічно іх
віднести до групи антропогенно-природних негативних факторів.
Контрольні запитання
Визначення науки «Безпека життєдіяльності».
Головна задача науки «Безпека життєдіяльності».
Визначення поняття «діяльність людини».
Основні цілі в рішенні задачі рівноважного існування системи «людина –
середовище існування».
Визначення поняття «безпека системи».
Структура системи «людина – середовище існування».
Наукова задача науки «Безпека життєдіяльності».
Практичні задачі науки «Безпека життєдіяльності».
Об’єкт вивчення науки «Безпека життєдіяльності».
Основні етапи наукової і практичної діяльності людини в рішенні задач
забезпечення безпеки життєдіяльності.
Методи, що застосовуються при рішенні задач забезпечення безпеки
життєдіяльності.
Класифікація негативних факторів, які існують в середовищі існування
людини.
Природні негативні фактори.
Антропогенні негативні фактори.
Антропогенно-природні негативні фактори.
Аксіома про потенційну небезпеку.
Визначення поняття «таксономія».
Типи класифікацій небезпек.
Класифікація небезпек по природі походження.
Класифікація небезпек по природі дії.
Класифікація небезпек за рівнем локалізації.
Класифікація небезпек по викликуваних наслідках.
Класифікація небезпек по виду збитку, який наноситься небезпекою.
Класифікація небезпек по сфері прояву.
Класифікація небезпек по характеру впливу.
Апріорні ознаки небезпек.
Апостеріорні ознаки небезпек.
Глава 1.2. Концепція ризику. Принципи забезпечення
безпеки життєдіяльності людини
1.2.1. Поняття ризику. Керування ризиком
«Небезпека» – це об’єктивне явище існування матеріального світу. Воно є
одним з основних об’єктів вивчення в безпеці життєдіяльності. Під ним
мають на увазі явища, процеси, об’єкти, здатні у визначених умовах
принести шкоду здоров’ю людини безпосередньо чи викликати небажані
наслідки у майбутньому. Ступінь небезпеки визначається кількістю ознак,
що її характеризують. Таким чином, небезпека може збільшуватися чи
зменшуватися в залежності від кількості таких ознак. Унаслідок цього
випливає, що небезпека є регульованим явищем, керованим за допомогою
зменшення чи збільшення таких ознак.
Небезпекою характеризуються всі системи, що містять енергію, хімічно чи
біологічно активні компоненти. Стосовно безпеки життєдіяльності людини
до цього переліку ознак приєднуються також такі характеристики
навколишнього середовища, які не відповідають безпечним умовам її
життєдіяльності.
Аналіз процесу еволюції людини, розвитку науково-технічного прогресу
дає підстави для твердження того, що будь-яка діяльність людини,
антропогенних біологічних, технічних і інших фізико-хімічних, механічних
систем є потенційно небезпечною. Унаслідок такого об’єктивного
положення сформувалася необхідність вивчення небезпеки, як категорії
безпеки життєдіяльності.
У вересні 1990 року в м. Кельні відбувся Перший Всесвітній конгрес по
безпеці життєдіяльності, як наукової дисципліни. Він проходив під
девізом «Життя в безпеці». При викладі результатів досліджень фахівці в
області безпеки життєдіяльності для характеристики ступеня небезпеки
конкретного об’єкта, який входить в систему «людина – середовище
існування», у своїх повідомленнях оперували поняттям «ризик». У такий
спосіб сформувалася наступна наукова категорія:
Ризик – це частота реалізації небезпек технічного, хімічного,
біологічного та іншого об’єкта природного чи антропогенного характеру
(В. Маршалл).
Серед багатьох визначень цієї характеристики небезпеки найбільш уживаним
є наступне: ризик (R) – це кількісна оцінка небезпеки об’єкта чи явища.
У розглянутому випадку кількісна оцінка небезпеки – це відношення
числа тих чи інших несприятливих наслідків при реалізації небезпеки до
їхнього можливого числа за визначений період:
R = N/n,
(1.1)
де N – загальна кількість осіб, які можуть постраждати при реалізації
небезпеки; n – кількість осіб, які постраждали при реалізації
небезпеки.
Теоретичні передумови і практичні приклади дають можливість зробити
висновок про те, що рівень несприятливих наслідків при реалізації
небезпеки може бути різним. У зв’язку з цим, визначаючи ризик необхідно
вказувати і клас наслідків для конкретних об’єктів біосфери і
техносфери, на які можуть поширюватися наслідки реалізації небезпеки.
Дані індивідуального ризику смертельних випадків за рік для США та
України для ряду негативних факторів наведені у табл. 1.1.
Фактично ризик – це частота реалізації небезпеки. Однак, власне кажучи
ці поняття – ризик і частота реалізації небезпеки, відрізняються одне
від одного. Це пов’язано з тим, що стосовно до проблеми забезпечення
безпеки діяльності об’єкту у плані прогнозування можливого числа
несприятливих наслідків, необхідно вирішувати задачу з позицій теорії
імовірності. В даний час розвиток безпеки життєдіяльності, як науки,
дозволяє на етапі проектування нових об’єктів чи при капітальних
вкладеннях в існуючі, реалізувати рівень так називаного прийнятного
ризику.
Таблиця 1.1.
Ризик індивідуальних смертельних випадків за рік
Негативний фактор Величина індивідуального ризику смертельного випадку
за рік
США Україна
Автомобільний транспорт 3 · 10-4 1,5 · 10-4
Пожежі 4 · 10-5 2 · 10-5
Електричний струм 6 · 10-6 1,9 · 10-5
Отруйні речовини 2 · 10-5 2,5 · 10-4
Алкоголь – 1,6 · 10-4
Самогубства – 2,7 · 10-4
Вбивства – 1,3 · 10-4
Утоплення 3 · 10-5 1 · 10-5
Інші негативні фактори 4 · 10-5 4 · 10-4
Сумарна дія негативних факторів 6 · 10-4 1,5 · 10-3
Примітка: – дані відсутні.
При аналізі ступеня небезпеки розрізняють індивідуальний і соціальний
ризик.
Індивідуальний ризик характеризує ступінь реалізації конкретної
небезпеки для окремого індивідуума.
Соціальний ризик – ступінь реалізації конкретної небезпеки для
соціальної групи населення. Таким чином, можна зробити висновок, що
соціальний ризик – це залежність між частотою реалізації небезпек і
числом потерпілих при цьому людей.
Сприйняття ризику і небезпек суспільством суб’єктивно. Так, люди різко
реагують на події рідкі, але які супроводжуються великою кількістю
одноразових жертв. У той же час часті події, у результаті яких гинуть
одиниці чи невеликі групи людей, не викликають такої реакції. Наприклад,
щодня на виробництві гине 40…60 чоловік, а в цілому по країні від
різних небезпек позбавляються життя більш 1000 чоловік, але цей факт
вражає менше, ніж загибель 5…10 чоловік у якому-небудь конфлікті. Цей
фактор необхідно мати у виді при розгляді проблеми прийнятного ризику.
Суб’єктивність людини в оцінці ризику підтверджує необхідність пошуку
нових методів оцінки ступеня ризику, позбавлених цього недоліку.
Для порівняння ступеня ризику й ефекту від усунення його реалізації
фахівцями пропонується ввести новий параметр – фінансовий еквівалент
людського життя. Такий підхід викликає заперечення серед визначеного
кола лиць, які стверджують, що економічна оцінка життя людини
неприпустима. Однак на практиці з неминучістю виникає необхідність у
такій оцінці саме з метою забезпечення безпеки людей. Це викликано тим
що, як правило, рівень надійності об’єкта нерозривно зв’язаний з
економічними витратами на його реалізацію.
Слід зазначити, що існуючі методики визначення ступеню ризику являються
приблизними. Задача удосконалювання наявних методів оцінки ризику і
створення нових, є актуальною в усьому світі. В даний час виділяються
такі основні методологічні підходи до оцінки ступеня ризику:
Інженерний ? який ґрунтується на статистиці, розрахунку частоти
реалізації небезпеки, ймовірносному аналізу безпеки, побудові «дерева
небезпеки».
Моделювання ? який заснований на побудові моделей впливу негативних
факторів, що виникають при реалізації небезпеки, на біосферу, індивід,
соціальні, професійні групи, і т.п.
Експертний ? коли імовірність реалізації конкретної небезпеки, тобто
оцінка ступеня ризику визначається на основі опитування фахівців ?
експертів.
Соціологічний ? який ґрунтується на опитуванні населення.
Перераховані методи відбивають різні аспекти ризику. Тому, для одержання
узагальненої оцінки небезпеки об’єкту через характеристику «ризик» їх
необхідно застосовувати в комплексі.
Вищевикладене показує, що використання існуючих підходів до оцінки
ступеня небезпеки дозволяє одержати числові значення цього явища.
Унаслідок цього перехід до поняття «ризик»з ціллю оцінки ступеню
небезпеки антропогненної чи природної системи або явища відкриває
принципово нові можливості для підвищення безпеки техносфери.
Традиційний підхід до забезпечення безпеки виробничих процесів базується
на принципі забезпечення 100 % безпеки. Як показує практика, така
концепція неадекватна законам, що відбуваються в техносфері. Вимога
абсолютної безпеки, яка є ідеальною з позицій гуманності, може
обернутися трагедією для людей тому, що забезпечити абсолютну безпеку
(нульовий ризик) у діючих системах неможливо.
Виходячи з цього, фахівці з теорії безпеки життєдіяльності та розробники
антропогенних систем відкинули концепцію абсолютної безпеки, і прийняли
реальну концепцію прийнятного (припустимого) ризику. Суть цієї концепції
полягає в забезпеченні ризику такого рівня небезпеки, який сприймає
суспільство в даний період часу. Прийнятний ризик сполучає у собі
технічні, економічні, соціальні і політичні аспекти і представляє
компроміс між показником рівня безпеки і можливістю його досягнення.
Необхідність уведення «прийнятного ризику» зв’язана, в основному, з
економічними витратами, спрямованими на підвищення безпеки антропогенних
систем. Затрачаючи надмірні кошти на підвищення безпеки можна завдати
шкоди соціальній сфері, наприклад, знизити виплати постраждалим на
виробництві в результаті нещасних випадків, скоротити витрати на медичну
допомогу і т. ін.
Таким чином, в основі керування ризиком лежить логічний метод порівняння
витрат і одержуваного комплексного позитивного ефекту від зниження
ризику. На рис. 1.2 показаний спрощений приклад графічного способу
визначення рівня прийнятного ризику.
Із рисунка видно що, при збільшенні витрат на реалізацію об’єкта, які
спрямовані на підвищення його безпеки, технічний ризик знижується, але
одночасно росте рівень соціального ризику.
Як випливає з графіків, сумарний ризик досягає мінімуму при визначеному
співвідношенні між економічними інвестиціями в технічну і соціальну
сфери. Цей ефект компромісу і враховується при виборі рівня прийнятного
ризику. У деяких країнах, наприклад у Голландії, показники прийнятного
ризику встановлені в законодавчому порядку. Так, максимально прийнятним
рівнем індивідуального ризику загибелі людини вважається його значення,
рівне величині 10-6 у рік. Зневажливо низьким вважається індивідуальний
ризик загибелі людини, рівний 10-8 у рік. Максимально прийнятним ризиком
для екологічних систем вважається такий, при якому може постраждати 5 %
видів біогеоценозу.
Таким чином, оцінка небезпеки тієї чи іншої системи через показник
ризику відкриває принципово нові можливості підвищення безпеки
техносфери. На додаток до технічних, організаційних, адміністративних
методів, що використовуються при рішенні задачі зниження ризику,
застосовуються також економічні методи керування ризиком – страхування,
грошова компенсація збитку, платежі за ризик і т.д. При цьому,
наприклад, фахівці ряду країн вважають за доцільне в законодавчому
порядку ввести квоти за ризик.
З глобальної точки зору забезпечення безпеки життєдіяльності, яка
ґрунтується на збереженні динамічної рівноваги в системі «людина –
середовище існування» такий підхід являється хибним. Цей висновок
обумовлюється тим, що в розглядаємому випадку ігнорується комплексна
оцінка глибини впливу від реалізації небезпеки на систему «людина –
середовище існування». Вона підміняється одночасним грошовим
еквівалентом локального збитку в виробничому або природному середовищі,
ущербу здоров’я людини чи групи людей. При цьому не береться до уваги
прогнозування майбутніх негативних наслідків, які можуть проявитися у
гідросфері, біосфері або літосфері Землі, визвати появу невідомих
захворювань, психічні розлади у здоров’ї людини і т. п.
1.2.2. Принципи визначення припустимого рівня негативних
факторів середовища існування стосовно здоров’я людини
Сприйняття стану і зміни характеристик навколишнього середовища
здійснюється людиною за допомогою ряду аналізаторів (зорового,
тактильного, слухового й ін.), які забезпечують одержання, обробку і
передачу інформації у відповідні ділянки кори головного мозку. У корі
головного мозку, що є вищою ланкою центральної нервової системи, ця
інформація аналізується й обробляється системою розпізнавання образів.
При цьому здійснюється також вибір (формування) програми відповідної
реакції фізіологічних і психічних процесів, що протікають в організмі
людини. Цей процес протікає з дотриманням умови захисту, забезпечення
нормальних режимів роботи функціональних систем і всього організму
людини в цілому. З цією метою кожний з аналізаторів характеризується
конкретним порогом мінімальної і максимальної чутливості, які
сформувалися у процесі еволюції.
У зв’язку з цим, при рішенні задач забезпечення безпеки життєдіяльності
важливим є виявлення припустимого рівня негативних факторів середовища
існування стосовно здоров’я людини.
Виходячи із викладеної коротко інформації виходить, що взаємодія
функціональних схем організму людини з зовнішнім середовищем виражається
в динамічній зміні його енергетичного і матеріального балансу. При цьому
відбувається трансформація внутрішньої енергії в організмі і зміна
біохімічних процесів, що відбуваються в ньому, які формують у кінцевому
рахунку, адекватну відповідну реакцію всього організму на дію
зовнішнього подразника.
Рівень зовнішнього подразника може бути різним – нижче допустимого,
допустимий, вище допустимого. Для його оцінки використовується параметр
інтенсивності кількості енергії, що надходить в одиницю часу через
одиничну площадку поверхні відповідного аналізатора людини.
У випадку дії зовнішнього подразника із рівнем нижче допустимого (нижче
мінімальної чутливості аналізатора) людна не відчуває його.
При допустимих інтенсивностях дії зовнішнього подразника людина
сприймає інформацію, яка надходить ззовні в природному виді. Він,
наприклад, бачить, сприймає дотиком навколишній світ, чує його звуки,
вдихає аромат різних запахів. Тобто в цьому разі забезпечується
адекватне сприйняття характеристик навколишнього середовища.
При високому рівні зовнішнього подразника (вище допустимої
інтенсивності) в організмі людини формуються нестандартні біологічні
ефекти у виді, наприклад, неприємних відчуттів. У тому випадку, якщо
негативні фактори навколишнього середовища при вище допустимих рівнях
діють протягом невеликих проміжків часу і з досить тривалими перервами,
то нестандартні небажані ефекти, загалом, не позначаються на здоров’ї
людини. Однак високі рівні впливу зовнішніх негативних факторів протягом
тривалого часу можуть викликати негативні наслідки, які у більшості
випадків можуть привести до соматичних і генетичних змін в організмі
людини.
Виходячи з цього, при оцінці впливу небезпечних і шкідливих факторів на
безпеку життєдіяльності людини основною задачею є встановлення ступеня
впливу факторів навколишнього середовища і трудового процесу на характер
і рівень змін функціонального стану організму людини, його потенційних
резервів, можливостей механізму адаптації до цих факторів.
Для виключення виникнення необоротних біологічних ефектів
регламентується рівень впливу несприятливих факторів, тобто
встановлюються безпечні чи гранично припустимі рівні кожного
негативного фактора.
Так, для виробничої сфери гранично допустимий рівень (ГДР) – це той
максимальний рівень негативного фактора, який, впливаючи на людину
(ізольовано чи в сполученні з іншими факторами) протягом робочої зміни
щодня, протягом усього виробничого стажу, не викликає в нього й у його
потомства біологічних змін, навіть прихованих і тимчасово компенсованих,
у тому числі захворювань, змін реактивності, адаптаційно-компенсаторних
функцій, імунологічних реакцій, порушення фізіологічних циклів, а також
психологічних порушень (зниження інтелектуальних і емоційних здібностей,
розумової працездатності, надійності виконання виробничих функцій).
Так, наприклад, стосовно до характеристики повітря по запиленості і
загазованості використовується показник гранично допустимої концентрації
(ГДК) шкідливої речовини. При оцінці шумової обстановки – гранично
допустимий рівень звуку (ГДР), для оцінки допустимості роботи в умовах
іонізуючих випромінювань – гранично допустима доза (ГДД).
Як правило, ступінь шкідливості негативного впливу фактора безпосередньо
залежить від тривалості його дії на організм людини. У зв’язку з цим
значення гранично допустимого рівня окремого негативного фактора для
виробничої сфери і навколишнього середовища, у якому людина знаходиться
більш тривалий час, відрізняються один від одного.
Слід відмітити, що на дійсному етапі розвитку людства, при визначенні
значення гранично допустимого рівня для конкретного негативного фактора,
відповідні спеціалісти поки що змушені робити вибір між імовірністю
збитку здоров’ю людини й економічним ефектом від установлення більш
високого, а значить і більш безпечного значення ГДР.
При встановленні гранично допустимого рівня впливу негативних факторів
керуються наступними засадами:
пріоритет здоров’я людини перед іншими ефектами (технічною досяжністю,
економічними вимогами і т.п.);
пороговість усіх типів дії негативних факторів, стосовно здоров’я
людини;
первинність розробки і впровадження профілактичних заходів у порівнянні
з моментом появи небезпечного чи шкідливого фактора у виробничому
процесі.
1.2.3. Принципи і методи забезпечення безпеки
життєдіяльності людини
Відповідно до визначення, поняття принцип – це ідея, основне положення,
що реалізується в процесі розробки.
Метод є способом досягнення мети. Причому вибір застосовуваного методу
повинний здійснюватися виходячи з загальних закономірностей
досліджуваного явища, процесу, події, що впливають на рівень безпеки
життєдіяльності людини.
Для організаційної, конструктивної, матеріальної реалізації обраних
принципів і методів, з умовою забезпечення безпеки життєдіяльності,
використовуються засоби забезпечення безпеки.
Таким чином, принципи, методи і засоби – це логічна послідовність
алгоритму забезпечення безпеки життєдіяльності. Вибір їхнього виду
залежить від конкретних умов діяльності людини, рівня небезпеки
проектованого об’єкта, вартості такого об’єкта і багатьох інших
критеріїв. В даний час розроблений ряд принципів забезпечення безпеки.
Вони класифікуються по декількох ознаках, наприклад: технічні,
організаційні, управлінські (табл. 1.2).
Таблиця 1.2
Класифікація принципів забезпечення безпеки
Тип класифікації Ознаки класифікації
Принцип нормування Установлення ГДК, ГДР, ГДД
Принцип слабкої ланки Штучне введення в об’єкт (систему) додаткового
чутливого елемента
Принцип інформації Своєчасна подача інформації, необхідної для
правильної реакції персоналу
Принцип класифікації Поділ об’єкта (системи) на складові, відповідно до
потенційних ознак небезпеки
Принцип, що орієнтує Активність оператора, гуманізація діяльності,
деструкція, заміна оператора, класифікація, ліквідація небезпеки,
системність, зниження небезпеки
Технічний принцип Блокування, вакуумування, герметизація, захист
відстанню, компресія, міцність слабкої ланки, екранування
Організаційний принцип Захист часом, захист інформації,
резервування блоків і вузлів, рішення несумісності, підбор кадрів,
послідовність дій, ергономічність об’єктів
Управлінський принцип Адекватність, контроль, зворотний зв’язок,
відповідальність, плановість, стимулювання, керування, ефективність.
Нижче розглянемо детальніше істоту деяких із приведених принципів.
Принцип нормування. Цей принцип полягає у встановленні таких параметрів
небезпечних і шкідливих факторів середовища існування, виробничого
середовища, дотримання яких забезпечує захист людини від відповідної
небезпеки.
Цей принцип реалізується встановленням безпечних гранично допустимих
концентрацій шкідливих речовин (ГДК), гранично допустимих викидів (ГДВ),
гранично допустимих рівнів шуму, вібрації, випромінювань (ГДР), гранично
допустимих доз (ГДД), норм перенесення і підйому ваги, тривалості
добової трудової діяльності людини і т.п.
Принцип слабкої ланки. Цей принцип полягає в тім, що в проектовану чи
аналізовану систему чи об’єкт із метою забезпечення безпеки вводиться
додатковий елемент, який реагує на зміну відповідного параметра системи,
тим самим запобігаючи появі конкретної небезпеки.
Цей принцип реалізується, наприклад, введенням у відповідні елементи
системи запобіжних клапанів, розривних мембран, захисного заземлення,
блискавковідводів, автоматичних вимикачів і т.п.
Принцип інформації. Цей принцип полягає у своєчасній подачі і засвоєнні
персоналом інформації, виконання вимог якої забезпечує відповідний
рівень безпеки.
Принцип інформації реалізується через навчання, інструктажі, кольори і
знаки безпеки, попереджувальні написи, маркірування блоків устаткування
й ін.
Принцип класифікації. Цей принцип полягає в поділі об’єкта чи системи
на класи і категорії по ознаках, зв’язаних з конкретними небезпеками.
Прикладами реалізації цього принципу є обладнання санітарно-захисних
зон, класифікація виробництв (приміщень) по вибухо-пожежній небезпеці і
ін.
У виробничому середовищі, яке представляється системою «людина –
машина» існують наступні дві характерні зони:
Гомосфера – простір (робоча зона), де знаходиться людина в процесі
розглянутої діяльності.
Ноксосфера – простір, у якому постійно існують чи періодично виникають
небезпеки, негативні антропогенні фактори.
Виходячи з визначення цих зон, випливає, що сполучення або перетинання
простору гомосфери і ноксосфери неприпустимо з позицій безпеки людини.
Забезпечення безпеки досягається наступними трьома основними методами:
Метод А полягає в просторовому і тимчасовому поділі зон гомосфери і
ноксосфери. Цей метод може бути реалізований застосуванням засобів
дистанційного керування, автоматизації, роботизації виробничих процесів
і ін.
Метод Б полягає в нормалізації стану ноксосфери. Він реалізується шляхом
виключення небезпек. Так, заходи, що захищають людину від шуму, газу,
пилу, небезпеки травмування й інші засоби колективного захисту, є
прикладами реалізації цього методу.
Метод В – це комплекс прийомів і засобів, які сприяють адаптації людини
до відповідного середовищу і підвищенню його захищеності. Даний метод
реалізується професійним навчанням, тренуванням психологічного впливу,
застосуванням засобів індивідуального захисту.
У реальних умовах реалізується комбінація розглянутих методів
забезпечення безпеки.
Засоби забезпечення безпеки поділяються на дві наступні основні групи:
засоби колективного захисту (ЗКЗ), які забезпечують нормалізацію умов
праці в цілому;
засоби індивідуального захисту (ЗІЗ), що вирішують задачу нормалізації
середовища існування чи виробничого середовища для окремої людини.
У свою чергу засоби колективного захисту й індивідуального захисту
підрозділяються на групи в залежності від характеру небезпек,
конструктивного виконання, принципів захисту і т.п.
1.2.4. Керування безпекою життєдіяльності
Основною задачею керування безпекою життєдіяльності є підвищення рівня
безпеки чи системи об’єктів. Правильна постановка задачі при розробці
проектів вимагає, щоб уже на стадіях проектування об’єкта чи системи
були включені елементи, які виключають реалізацію небезпеки. Однак це не
завжди можливо. У тому випадку, якщо виявлену небезпеку неможливо
виключити цілком, необхідно знизити можливість ризику до припустимого
рівня, тобто мінімізувати імовірність появи небезпеки. Досягти цього
можливо різними шляхами. Так, наприклад, реальними шляхами керування
безпекою життєдіяльності є введення мір таких напрямів:
організаційно-управлінського характеру, у тому числі і контроль за
рівнем безпеки;
навчання людей з питань безпеки;
стимулювання безпечної роботи і відповідного поводження;
удосконалювання технічних систем і об’єктів;
розробка і використання спеціальних засобів захисту;
заміна небезпечних операцій іншими – менш небезпечними.
Кожен з перерахованих напрямків має свої переваги і недоліки. Тому на
практиці, як правило, для підвищення рівня безпеки об’єкта завжди
використовується комплекс цих заходів. Вибір заходів виконується з
використанням порівняльного аналізу витрат на заходи й ефектом від рівня
зниження збитку, що очікується в результаті їхнього введення.
Такий підхід до рішення задачі зменшення ризику прояви небезпеки
називається керуванням ризиком.
Слід зазначити, що описаний підхід до керування ризиком через
економічний показник, як і метод установлення гранично допустимих рівнів
негативних з урахуванням економічних показників факторів є недостатньо
повним.
Важливу роль у цьому випадку грає оцінка ступеня небезпеки процесу,
пов’язана з визначенням і контролем ризику в процесі існування об’єкта,
роботи виробництва. Виявлену об’єктивну можливість впливу конкретного
блоку, технологічної операції на рівень безпеки систем чи об’єктів
висувають на перший план при розробці методів і засобів керування
безпекою.
Під керуванням БЖД розуміється організований вплив на систему «людина –
середовище існування» з метою досягнення заданих позитивних результатів.
Керувати БЖД – це значить практично реалізувати можливість переводу
об’єкта з одного небезпечного стану в інший – менш небезпечний. При
цьому повинні дотримуватися об’єктивної умови економічної і технічної
доцільності такої операції.
Задача керування безпекою є багатокомпонентною. У зв’язку з цим для її
успішного рішення необхідний системний підхід. У даному випадку вимоги
системності полягають у виборі необхідного і достатнього числа
компонентів, якими визначається безпека об’єкта.
Принципи системного аналізу полягають у дотриманні наступних основних
положень:
Постановка задачі – повинна починатися з виявлення і чіткого
формулювання кінцевих цілей. При цьому проблему необхідно розглядати як
єдине ціле.
Аналіз альтернативних шляхів досягнення цілей. Вибір найбільш
раціонального шляху з технічних, екологічних, економічних і др. позицій.
Аналіз сполучності основної та другорядних цілей. Основним положення,
яке повинно виконуватися при цьому є умова, щоб другорядні цілі не
знаходились в конфлікті із загальною метою. При цьому мета повинна
задовольняти вимогам реальності, предметності, кількісній визначеності,
адекватності, необхідній ефективності та ступеню контролюємості.
Перший етап – постановка задачі (етап формувань цілей) є найбільш
складним у керуванні безпекою. Він повинний реалізовуватися з
використанням принципів системного аналізу. Ціль необхідно розглядати як
ієрархічне явище, яке підкоряється конкретній кінцевій меті. Вона
підрозділяється на підцілі, що ранжуються по ступені важливості, ступеню
впливу на рівень безпеки.
Вимоги безпеки, повинні враховуватися на всіх стадіях циклу, а саме:
при науково-дослідній роботі над проектом, розробці наукового проекту,
на етапі дослідно-конструкторської роботи, на етапі реалізації проекту,
при його іспитах, на стадії виробництва, транспортування, експлуатації,
при модернізації і реконструкції об’єкта, його консервації і
ліквідації.
Розглядаючи керування, як процес, у загальному випадку можна сформувати
наступний алгоритм його реалізації стосовно до безпеки життєдіяльності
(рис. 1.3).
При рішенні задач забезпечення безпеки життєдіяльності, виділяють
наступні основні аспекти:
світоглядний;
правовий;
організаційно-оперативний;
технічний;
ергономічний;
екологічний;
фізіологічний;
медичний;
соціальний;
психологічний;
виховний;
економічний.
Відповідно до цих аспектів, існують і відповідні засоби керування БЖД.
До них, зокрема, відносяться:
фахова освіта населення;
професійне навчання; професійний добір;
технічні й організаційні засоби колективного захисту, засоби
індивідуального захисту;
психологічні впливи на суб’єкти керування;
раціоналізація режимів праці і відпочинку;
виховання культури безпечного поводження;
система заохочень, пільг і компенсацій населенню і працюючим.
1.2.5. Системний аналіз безпеки. Методи аналізу
Система – це сукупність взаємозалежних компонентів, елементів, складових
частин, унаслідок взаємодії яких, досягається визначений результат. При
цьому під компонентами – елементами, складовими частинами системи
розуміються не тільки матеріальні об’єкти, але і відносини і
взаємозв’язки між ними.
Системний аналіз БЖД. Під системним аналізом безпеки життєдіяльності
розуміється сукупність методологічних засобів, які використовуються для
підготовки й обґрунтування рішень, а в кінцевому результаті – для
оптимізування взаємозв’язків глобальної системи «людина – середовище
існування» та її підсистем для вирішення проблем забезпечення безпеки
життєдіяльності людини.
Як було указано вище, в науці «Безпека життєдіяльності» існує велика
кількість підсистем глобальної системи «людина – середовище існування».
В якості основних, типових для оптимізації, виділяються наступні типи
систем:
Система природного походження – «людина – природне середовище».
Антропогенна система: «об’єкт антропогенного походження – середовище
існування». В якості першої складової такої системи може бути
представлений будь-який технічний, біологічний, хімічний та інший
об’єкт, який створений людиною, технічне обладнання, технологічне
устаткування і т. п.
Ергатична система. В такій системі одним з її елементів є людина.
Прикладом ергатичних систем є, наприклад такі: «людина – машина»,
«людина – машина – навколишнє середовище» і інші.
Виходячи з визначення системи випливає логічний висновок, що принцип
системності збов’язує розглядати явища в їхньому взаємному зв’язку, як
цілісний набір чи комплекс. Мета чи результат, які формуються в процесі
функціонування системи, називаються системоутворюючим елементом
(результатом). Наприклад, таке системне явище як горіння можливе при
наявності наступних компонентів: пальна речовина, окислювач, джерело
запалення. При виключенні хоча б одного з названих компонентів система
не може існувати, тобто – руйнується.
У принципі системам володіють якостями, яких немає в елементах, які їх
утворюють. Ця одна із найважливіших властивостей систем називається
емержментністю. Вона лежить в основі аналізу і рішення проблем безпеки
життєдіяльності.
Методологія системного аналізу характеризується значною розмаїтістю. У
ній використовуються елементи теорії і практики, строгі формалізовані
методи сполучаються з інтуїцією й особистим досвідом, з евристичними та
апріорними прийомами рішення задач.
Ціль системного аналізу безпеки систем полягає в тому, щоб виявити
причини, таке сполучення її компонентів, що активно впливає на прояв
небезпек (аварій, катастроф, пожеж, травм і т.п.) і на основі цього
розробити попереджувальні заходи, які зменшують імовірність появи
небезпеки.
Реалізація будь-якої небезпеки супроводжується збитком. Сама небезпека
проявляється внаслідок дії однієї чи декількох причин. Таким чином, між
реалізованими небезпеками і причинами їхньої появи існує логічний
причинно-наслідковий зв’язок. Унаслідок цього причини і небезпеки
утворять ієрархічні, ланцюгові структури чи системи. Графічне зображення
компонентів зв’язків об’єкта нагадує дерево з гілками (рис 1.4).
У зв’язку з цим при системному аналізі безпеки об’єктів використовують
такі терміни як «дерево причин», «дерево відмовлень», «дерево небезпек»,
«дерево подій» і т. п.
При створенні структур («дерев») причин відмовлень, небезпек чи подій
приймають до уваги та використовують взаємозалежні області конкретних
характеристик чи параметрів системи, у яких розташовуються причини і
небезпеки. Такі області, як правило, присутні в любій системі. Це цілком
відбиває діалектичний характер причинно-наслідкових зв’язків, які
обумовлюють реалізацію конкретної небезпеки. Розділення цих областей
може бути хибним, тому що при цьому може спостерігатися неадекватність
відображення існуючих причинно-наслідкових взаємозв’язків у системі. У
зв’язку з цим загальноприйнятим видом графічних зображень
взаємозв’язків, які отримані при аналізі небезпеки об’єктів, є «дерево
причин і небезпек».
Процедура побудови «дерева» є винятково ефективним методом виявлення
причин різних небезпек (катастроф, аварій, травм, пожеж, і т. п.).
Процес виявлення ієрархічних взаємозв’язків і представлення їх у виді
«дерева», найчастіше вимагає введення обмежень на їхню кількість. Ці
обмеження цілком залежать від цілей дослідження.
Загалом, границі розгалуження «дерева» визначаються логічною доцільністю
введення того чи іншого зв’язку. При цьому основною умовою уведення чи
виключення зв’язку є аналіз ступеня її впливу на реалізацію небезпеки.
При побудові «дерева причин і небезпек» у графічному виді використовують
загальноприйняті зображення логічних взаємозв’язків компонентів
об’єктів. Найчастіше вживаються операції «І» (&) та «ЧИ» (1).
Операція «І» указує, що для одержання реакції на виході необхідно
одночасне сполучення всіх умов на входах. Операція «ЧИ» указує, що для
одержання реакції на виході повинна бути дотримана хоча б одна з умов на
вході. Іншими словами, операція «І» означає, що для того, щоб відбулася
подія А одночасно повинні відбутися обидві події Б и В. Операція «ЧИ»
означає, що подія Г буде мати місце в тому випадку, якщо відбудеться
хоча б одна з подій Д чи Е чи обидві ці події.
Аналіз безпеки може здійснюватися апріорно чи апостеріорно, тобто до чи
після реалізації небезпеки. В обох випадках використовуваний метод
аналізу може бути прямим і зворотним.
У першому варіанті аналізуються наслідки (потенційні чи реальні), які
проявилися у результаті реалізації небезпеки.
В другому – аналіз передбачає перспективне передбачення, виявлення
причин, що можуть привести (чи привели) до реалізації небезпеки на
основі теоретичних досліджень.
При апріорному аналізі дослідник вибирає такі небажані події і їхні
сполучення, які є потенційно можливими для даної системи, і намагається
скласти набір різних ситуацій, що можуть привести до прояви небезпеки.
Апостеріорний аналіз виконується після реалізації небезпеки. Ціль такого
аналізу – розробка рекомендацій підвищення безпеки на майбутнє. На
практиці апріорний і апостеріорний аналізи використовуються одночасно,
тому що вони доповнюють один одного.
Слід зазначити, що метод апріорного аналізу є найбільш кращим і повинний
передувати створенню об’єкта. Це обумовлюються тим, тому що в цьому
випадку мається можливість локалізувати чи мінімізувати небезпеки на
етапі проектування. У цьому випадку при наявності розробленого «дерева
причин і небезпек», знаючи імовірність і частоту виникнення первинних
небезпек, можна, рухаючи знизу нагору по ієрархії «дерева», визначити
імовірність прояви кінцевої небезпеки.
Основною проблемою при аналізі небезпеки з використанням такого підходу
є встановлення переліку та кількості необхідних параметрів, елементів
системи, які необхідно включити до структури «дерева». Іншими словами –
вирішення задачі необхідного обмеження структури системи при дослідженні
її ступеню небезпеки. Ступінь вірогідності рішення цієї задачі
безпосередньо впливає на рівень безпеки об’єкта, яка виявляється та
прогнозується в процесі аналізу.
Так, у тому випадку, якщо система буде надмірно обмежена, то з’являється
імовірність розробки розрізнених, несистематизованих запобіжних заходів,
при яких деякі небезпечні ситуації можуть бути виключені з аналізу.
Якщо ж аналізована система представлена занадто великою кількістю
взаємозв’язків і компонентів, то результати аналізу можуть виявитися
невизначеними через недостатньо коректний її опис.
У зв’язку з таким положенням, у випадках аналізу складних систем
обов’язковим є етап визначення ступеня значимості виділених компонентів
і кожного взаємозв’язку.
Контрольні запитання
Задачі науки «Безпека життєдіяльності». Теоретичні і практичні задачі
БЖД.
Система «людина – середовище існування». Основні складові системи.
Об’єкт вивчення науки «Безпека життєдіяльності».
Аксіома про потенційну небезпеку.
Визначення небезпеки, як поняття.
Класифікація небезпек.
Види ознак небезпеки.
Визначення ризику.
Поняття ризику, як категорії безпеки життєдіяльності.
Методи оцінки ризику.
Методика визначення прийнятного ризику.
Реакція організму людини на вплив негативних факторів зовнішнього
середовища.
Поняття оборотної і необоротної біологічної реакції організму людини на
вплив негативних факторів.
Гранично припустимий рівень впливу негативних факторів на організм
людини.
Етапи в рішенні задач забезпечення безпеки життєдіяльності людини.
Класифікація принципів забезпечення безпеки життєдіяльності людини.
Система «людина – машина». Характерні зони системи «людина – машина».
Методи забезпечення безпеки життєдіяльності в системі «людина –
машина».
Основні задачі в керуванні безпекою життєдіяльністю.
Алгоритм реалізації керування безпекою життєдіяльності.
Визначення «системний аналіз».
Ціль системного аналізу.
Основні задачі та етапи системного аналізу.
«Дерево причин і небезпек».
Методика будування «дерева причин і небезпек».
Логічні операції, які використовуються при побудові«дерева причин і
небезпек».
Апріорний аналіз ступеня небезпеки антропогенних об’єктів.
24. Апостеріорний аналіз ступеня безпеки антропогенних об’єктів.
Розділ 2
ЛЮДИНА В СИСТЕМІ
«ЛЮДИНА – СЕРЕДОВИЩЕ ІСНУВАННЯ»
Глава 2.1. Фізіологія людини в контексті її здоров’я і безпеки
2.1.2. Людина – як біоенергетична система
Життя є формою існування матерії, яка характеризується системним
керуванням, обміном речовин, самовідновленням і саморозвитком живих
істот. Людина, яка є елементом біосфери, існує в ній у виді біологічного
суб’єкта. По своїй структурі і фізіологічних функціях людина належить до
теплокровного тваринного світу. Подібність між людиною і тваринами
визначається складом речовин, будівлею і функціональними
характеристиками організмів. У людини і в даний час присутні
рудиментарні органы, що виконували важливі функції у тварин, хоча в
даний час вони практично функціонально не задіяні.
Визначення «людина», як біологічна категорія, указує на якісну
відмінність людей від тварин і характеризує загальні, властиві усім
людям, якості й особливості, що визначені в терміні «Homo sapiens» –
«істота мисляча».
Одним з основних, характерних ознак людини, є свідомість. Причому,
свідомість оцінюється в цьому випадку не тільки в плані розуміння
життєвої ситуації, але й у пізнанні навколишньої дійсності. Виходячи з
цього, випливає, що головною відмінністю людини від тварин є спосіб
життя, який взаємозалежний з рівнем свідомості. Життя тварин протікає
природним шляхом, а у людини визначається суспільними і соціальними
умовами, і розглядається як категорія – життєдіяльність.
Діяльність є специфічною формою відношення людини до навколишнього
світу. Вона поєднує біологічні, соціальні і духовно-культурні аспекти
існування людини в суспільстві. Діяльність у своїй сутності
представляється як засіб перетворення людиною елементів природи на
предмети споживання, витвори культури і т. п.
Таким чином, діяльність – це активна взаємодія людини з навколишнім
середовищем, для досягнення свідомо поставленої мети, яка виникла в
нього внаслідок прояву визначених потреб. Такі потреби можуть бути як
матеріальні, так і моральні.
Потреба – це необхідність для людини тих елементів середовища існування,
які забезпечують його існування, як із фізичних, так і з психологічних
позицій.
Однією із специфічних форм діяльності, що присущі людині, є праця. Праця
це процес, який відбувається між людиною й елементами біосфери.
Перетворюючи елементи біосфери, людина перетворює, вдосконалює і себе. У
процесі праці розвиваються фізичні і професійні здібності людини,
удосконалюється його мислення, чуттєве сприйняття світу.
Таким чином праця – це цілеспрямована діяльність людини, у процесі якої
він впливає на біосферу і використовує її з метою виробництва
матеріальних благ, необхідних для задоволення своїх фізіологічних,
моральних та психологічних потреб.
Кожна людина характеризується рівнем розвитку трьох основних систем:
біологічної, психічної і соціальної.
Біологічна система визначається рівнем розвитку фізичних і фізіологічних
характеристик людини.
Під психічною системою мається на увазі внутрішній духовний світ людини
– його емоційність, воля, переживання, пам’ять, характер і т. п.
Соціальна система визначається соціальним статусом людини в суспільстві
і рівнем розвитку цього суспільства.
Аналізуючи істоту психологічної і соціальної систем людини випливає, що
вони є взаємозалежними і, на додаток до цьому, опосередковано впливають
і на розвиток його біологічної системи.
Таким чином, людина являє собою об’єктивну єдність біологічної,
психологічної і соціальної систем. При цьому кожна людина являє собою не
арифметичну суму характеристик біологічної, психологічної і соціальної
систем, а їхнє інтегральне сполучення, що є основою до виникнення нової
якісної ступіні – особистості кожної людини.
Виходячи їх вищевикладеного випливає, що особистість – це міра рівнів
розвитку біологічної, психічної і соціальної систем людини, яка включає
безліч їхніх взаємозалежних характеристик і елементів. При цьому
головною характеристикою особистості, що формується в процесі розвитку
його систем, є світогляд, а її основним компонентом виступає мораль.
Ціль життя людини, як особистості, формується в різних видах діяльності
– у праці, вихованні, сімейному житті, захопленні наукою, літературою і
мистецтвом, в активному громадському житті і т. д.
При цьому праця є не самоціллю, а використовується як основа для
створення об’єктивних умов життєдіяльності людини, з обліком його
конкретних потенційних і реальних здібностей.
2.1.2. Єдність біологічних систем організму людини
Організм людини складається з цілого ряду біологічних систем, одні із
яких сформовані відособлено, наприклад – система кровообігу, травлення,
або є типово функціональними – система терморегуляції, імунологічного
захисту і т. д. Усередині таких систем природою передбачена автономна
регуляція процесів. Тому при аналізі їхньої роботи вони можуть бути
розглянуті як самостійні саморегулюючі системи, що мають власний
зворотний зв’язок через відповідні аналізатори. Усі системи організму
функціонують у взаємозв’язку, і тому організм людини, як і будь-яка
складна біологічна система, являє собою єдине ціле.
Розглядаючи організм людини, як елемент біосфери в системі «людина –
середовище існування», весь комплекс систем людини підрозділяють на
соматичні і психічні системи.
Соматичні системи відносяться до біологічних процесів, органів тіла
людини.
Психічні системи об’єднані нервовою системою людини, яка здійснює
керування функціями усього його організму.
Центральна нервова система бере участь у прийомі, обробці й аналізі
будь-якої інформації, що надходить із зовнішнього і внутрішнього
середовища через відповідні аналізатори, формує відповідні образи
сприйняття зовнішнього світу.
При надмірно високих рівнях впливу зовнішніх подразників може виникнути
перенапруга сигналів аналізаторів. Тому в процесі еволюції людини
нервова система спроможна визначати не тільки ступінь їхнього впливу,
але і формувати відповідні захисні реакції.
Так, наприклад, з появою високих рівнів болючих відчуттів центральна
нервова система викликає появу сліз, що є захисною реакцією організму
людини. Захисна реакція при цьому полягає у тому, що сигнал аналізатора
болю розгалужується і прямує не до однієї ділянки мозку, а до двох.
Таким чином інтенсивність сигналів, які приходять від аналізатора по
нервових волокнах та безпосередньо діють на відповідні ділянки кори
головного мозку значно знижується. У результаті цього забезпечується
збереження фізіологічних функцій центральної нервової системи та окремих
органів людини, які в результаті цього одержують сигнали управління та
керування життєдіяльністю людини у допустимих границях.
У тих випадках, якщо рівень дії зовнішнього подразника, який надходить
із середовища існування людини на відповідний аналізатор, знаходиться за
допустимими границями, тобто коли система розгалуження сигналів
аналізатора вичерпала свої можливості, проявляється наступна реакція
центральної нервової системи – автоматичне відключення аналізаторів від
кори головного мозку людини. Ці механізми забезпечення життєдіяльності
людини розглянуті більш докладно нижче (Гл. 2.2.).
2.1.3. Фактори, що забезпечують здоров’я людини
Здоров’я людини є важливою медико-біологічною і соціальною категорією
людини в процесі його існування в системі «людина – середовище
існування».
По своїй біологічній і соціальній сутності здоров’я є процесом адаптації
організму людини до впливу позитивних і негативних факторів середовища
існування і виробничого середовища.
У розглянутому випадку адаптація організму людини до умов середовища
існування містить у собі наступні основні елементи:
генетичний рівень – генетичний природний добір, який забезпечує
збереження популяції;
фенотиповой рівень – індивідуальна пристосовність людини до нових умов
існування в результаті функціонування ієрархічної системи природних
адаптивних механізмів;
метаболізм – обмін речовин, який містить у собі процеси засвоєння
речовин, їхній розпад в організмі людини і побудову нових живих тканин
чи їхнє відновлення для збереження стабільності функціонування
організму;
гомеостаз – відносна динамічна сталість складу й особливостей
внутрішнього середовища організму людини і стійкість його основних
фізіологічних функцій, збереження сталості видового складу і регулювання
народжуваності;
імунітет – підтримка існуючих і розвиток захисних властивостей організму
проти впливу інфекцій, що надходять зовні чи створюються в ньому під
впливом різних факторів;
регенерація здоров’я – відновлення здоров’я, що порушується через дію
негативних факторів, відновлення структури ушкоджених органів чи тканин
організму;
умовні чи умовно-рефлекторні реакції організму людини на зовнішні
подразники, що сприяють адаптації людини до умов його існування в
системі «людина – машина – середовище існування».
Контрольні запитання
Людина, як елемент біосфери.
Характерні відмінності людини, як елемента біосфери.
Визначення діяльності людини.
Спосіб життя людини.
Визначення потреб людини.
Визначення праці.
Основні системи людинаи, як елемента біосфери і системи «людина –
середовище існування».
Психічна система людини.
Біологічна системи людини.
Соціальна система людини.
Об’єктивна єдність систем людини.
Поняття особистості людини.
Біологічні підсистеми організму людини.
Системи, що забезпечують захист людини від впливу негативних факторів.
Основні функції центральної нервової системи людини.
Поняття «генетичний рівень».
Поняття «фенотиповой рівень».
Поняття «метаболізм».
Поняття «гомеостаз».
Поняття «імунітет».
Поняття «регенерація здоров’я».
Умовні й умовно-рефлекторні реакції організму людини.
Глава 2.2. Фізіологічні фактори забезпечення безпеки
життєдіяльності людини
2.2.1. Функціональні системи організму людини в
забезпеченні його безпеки життєдіяльності
За мільйони років у ході еволюційного і соціального розвитку, у
результаті впливу негативних факторів у людини сформувалася природна
система захисту від небезпек. Ця система відрізняється досконалістю. Як
будь-яка біологічна чи технічна система вона характеризується межами
існування стосовно рівня негативних факторів. Таким чином, природна
система захисту від небезпек власне кажучи призначена для захисту людини
від небезпек, що виникають у результаті впливу негативних факторів.
Одночасно з цим, людина у своєму існуванні також є джерелом потенційних
і реальних небезпек. Так, у процесі життєдіяльності вона виділяє отруйні
речовини, випромінює тепло, може бути причиною виникнення різного роду і
рівня небезпек унаслідок помилкових дій, наприклад на виробництві.
Крім того, вивчення психологами поводження великих мас людей, наприклад,
в умовах паніки, показує, що воно має свої закони і відрізняється від
психології поводження однієї людини. Тому закони групової психології
необхідно враховувати при аналізі впливу небезпечних ситуацій на
жителів чи працюючих на великих виробництвах. У зв’язку зцим у
психології розроблені рекомендації по корекції поведінкових реакцій
людини і її дій у надзвичайних ситуаціях.
Так, для безпечного стану системи «людина – середовище існування»
необхідне узгодження характеристик людини й елементів, що складають
середовище. У тих випадках, коли таке узгодження не передбачене,
можливий прояв наступних наслідків:
психологічна пригніченість людини;
зниження працездатності людини;
розвиток загальних захворювань, травматизму працюючих;
розвиток професійних захворювань;
виникнення аварій, пожеж, вибухів.
Адаптація життєдіяльності організму людини при зміні зовнішніх умов
здійснюється завдяки регулюючій функції центральної нервової системи
(ЦНС), особливо її вищого відділу — кори великих півкуль головного
мозку. Сприйняття навколишнього світу здійснюється людиною через
комплекс аналізаторів (рецепторів), які сприймають і передають
відповідну інформацію в кору великих півкуль.
У ході еволюції в організмі людини виробився ряд спеціалізованих
функціональних і структурних систем, призначених для сприйняття
характеристик середовища існування і компенсації несприятливих змін
зовнішніх умов і організації рівня життєдіяльності відповідно до цих
умов. Тому при зміні середовища існування чи виробничого середовища в
організмі людини формується відповідна інформація, яка керує необхідними
відповідними змінами в організації компенсаторних процесів таким чином,
щоб ця зовнішня зміна не привела до ушкодження і загибелі організму.
Так, наприклад, у відповідь на підвищення температури зовнішнього
середовища, яке може привести до підвищення температури тіла і далі –
до необоротної фазової зміни білка в людини, унаслідок відповідного
аналізу зовнішніх сигналів, формуються і відповідні реакції
компенсаторного характеру.
Вони можуть бути поведінковими, наприклад відхід людини в більш
прохолодне місце, відсмикування руки від гарячого предмета.
Біологічними (внутрішніми), що полягають у зниженні теплопродукції,
підвищенні тепловіддачі організмом на рівні регулювання інтенсивності
хімічних процесів, що відбуваються в організмі людини.
Компенсаторні системи організму аналізують інформацію, яка надходить до
них із зовнішнього середовища і посилають адекватні розпорядження
виконавчим органам через розгалужену нервову систему. Первинними
датчиками аналізаторних систем є структурні утворення нервових волокон,
які називаються рецепторами. За принципом організації вони
підрозділяються на екстероцептори, що сприймають зміну в навколишнім
середовищі та інтероцептори, що формують сигнали при зміні стану
внутрішніх систем організму людини.
Унаслідок впливу факторів середовища існування, особливостей біосфери
Землі в людини сформувалися такі рецептори, які сприймають
електромагнітні коливання визначених довжин хвиль (фоторецептори,
розташовані в сітківці ока), коливань повітря (фонорецепторы вуха),
дотику (тактильні рецептори), змін гідростатичного й осмотичного тиску
крові (баро- й осморецептори судинного ложа), змін положення тіла
(рецептори вестибулярного апарата) чи частин тіла відносно один одного і
тонусу м’язів (пропріоцептори м’язів і сухожиль).
Крім названих, існують хеморецептори, що реагують при впливі яких-небудь
хімічних речовин (глюкорецептори), смакові і нюхові, терморецептори, що
реагують на зміну температури як усередині організму, так і в
навколишнім середовищі, рецептори болі. Слід зазначити, що рецептори
болі виділяються окремою групою. Вони збуджуються при механічних,
хімічних і температурних впливах такого рівня, при якому можлива
руйнівна їхня дія на тканини чи органи тіла людини.
Інформація, що сприймається рецепторами, кодується у виді нервових
імпульсів. Потім вона передається по нервових волокнах у центральні
відділи відповідних аналізаторів, де піддається обробці для створення
образа подразника. У процесі аналізу інформації, що надходить, і у
виробленні рішення бере участь велика кількість відділів центральної
нервової системи. У простих і звичайних ситуаціях цей процес
здійснюється по уродженій (генетичній) програмі за допомогою безумовних
рефлексів. У деяких випадках інформація, що надходить, безпосередньо
переключається на виконавчі органи. Такий принцип переробки інформації
закладений в основу ряду безумовних рефлексів. Наприклад, скорочення
м’язової тканини, що подразнюється електричним струмом, теплом чи
кислотою, приводить до віддалення кінцівки від джерела роздратування.
Організації життєдіяльності конкретної людини в складних і незвичайних
ситуаціях виробляється в процесі розвитку даного індивідуума за
допомогою навчання. У цьому випадку виробляються т. зв. умовні рефлекси.
Це реакції нервової системи, вироблювані відповідними системами
організму індивідуально, на основі придбаного досвіду. Умовні рефлекси є
непостійними. Вони виробляються на базі безумовних рефлексів і для
їхнього існування необхідно періодичне надходження відповідної
інформації, яка активізує їхню дію. Якщо періодичного надходження
інформації не буде, то умовний рефлекс буде загасати і з плином часу
його дія припинеться.
Характер змін життєдіяльності організму залежить від тривалості
зовнішніх позитивних і негативних впливів. Наприклад, зниження
концентрації кисню у вдихуваному повітрі спочатку викликає лише
частішання подиху і збільшення швидкості кровообігу, чим і
забезпечується достатнє постачання живих тканин організму киснем. При
тривалій дії цього фактора для забезпечення ефекту компенсації
включаються інші механізми, що, наприклад, забезпечують акліматизацію в
умовах високогір’я. Завдяки дії додаткових механізмів у людинаи в горах
підвищується транспортна функція крові, тобто збільшується кількість
еритроцитів і змінюються властивості гемоглобіну по зв’язку кисню в
крові, активізується тканинне дихання.
У більшості випадків реакція систем життєдіяльності організму на зміну
умов зовнішнього середовища формується при участі декількох
аналізаторів. При цьому розмежування їхніх функціональних особливостей,
особливо на рівні центральної нервової системи, практично неможливо.
Так, наприклад, при регулюванні стійкої рівноваги людинаи, на зміну пози
спрацьовує не тільки вестибулярний апарат, але і граві- і пропріоцептори
м’язів, тактильні рецептори шкіри, рецептори органа зору.
Інформація, яка виробляється всіма цими рецепторами, є сигналом
зворотного зв’язку, що реалізується поведінковою реакцією відповідних
груп м’язів. У зв’язку з цим, та область нервової системи, у якій
відбувається циклічний синтез первинної інформації, її аналіз,
порівняння отриманого результату з необхідним і вироблення кінцевого
рішення, функціонують як єдине ціле. У цьому випадку функціональний
поділ аналізаторних систем неможливо ще і тому, що усі вони мають той
самий виконавчий механізм – опорно-руховий апарат. Ще сутужніше виділити
окремі аналізатори в тому випадку, коли вибір реакції на зовнішнє
збурювання здійснюється свідомо.
Таким чином, у принципі поділ усієї сукупності аналізаторів організму
людинаи на автономні системи є умовним. Вони чітко розділяються лише
на рівні первинних датчиків, тобто у своїй рецепторній частині. Тому,
більш правильним, є розподіл їх на такі системи, що, наприклад, є
функціональними.
Прикладом може служити системи терморегуляції людини, та його
імунологічного захисту. Усередині таких систем існує автономна регуляція
параметрів і їх можна розглядати як самостійні саморегулюючі біологічні
підсистеми організму людинаи, що мають власний зворотний зв’язок.
Таким чином, розглядаючи фізіологічну організацію людини в комплексі
випливає, що між усіма його системами існують взаємозв’язки, і організм
людини, як і будь-яка біологічна система у функціональному відношенні до
сприйняття зовнішнього світу і забезпечення безпеки життєдіяльності,
являє собою єдине ціле.
2.2.2. Захисні функції організму людинаи
Унаслідок впливу природних негативних факторів умов середовища існування
людини, адекватної реакції на взаємозв’язки системи «людина – середовище
існування» у процесі еволюції в організмі людини поряд із системами
сприйняття створений ряд систем забезпечення безпеки. Наприклад, око
забезпечує зорове сприйняття образів, але воно в той же час має віко,
дві м’язово-шкірні складки, що при змиканні закривають очне яблуко.
Таким чином, віко несе функцію захисту очного яблука, охороняючи орган
зору від надмірного світлового потоку чи механічного ушкодження, сприяє
зволоженню його поверхні і видаленню зі сльозою сторонніх тіл.
Вухо людинаи забезпечує слухове сприйняття зовнішнього середовища. При
надмірно голосних звуках, вступає в дію захисна реакція цього
аналізатора. Два самі маленькі м’язи середнього вуха різко скорочуються,
а три самих маленьких кісточки (молоточок, ковадло і стремінце)
перестають коливатися. Таким чином, спрацьовує механізм блокування, і
система кісточок не пропускає у внутрішнє вухо високих рівнів звукових
коливань.
Існують також захисні реакції й у аналізатора нюху.
Так чихання відноситься до групи захисних рефлексів носу і являє собою
форсований видих повітря через ніс (при кашлі — форсований видих через
рот). Завдяки високій швидкості і великому тиску цей повітряний струмінь
несе за собою з порожнини носа всі сторонні тіла, що потрапили туди, і
хімічно активні дратівні речовини.
У зоровому аналізаторі в якості допоміжної захисної функції передбачена
сльозотеча. Вона може виникати при вдиханні шкідливих домішок повітря,
при влученні дратівних речовин на слизувату оболонку носа. Причому,
сльоза стікає не тільки з ока назовні, але і через сльозоносний канал у
порожнину носа, змиваючи тим самим шкідливу речовину з відповідних
рецепторів.
Наступною системою природного захисту є рух, забезпечуваний
кістково-м’язовою системою. Активний рух може приглушати як душевний,
так і фізичний біль.
Описані вище дії будь-якого зовнішнього подразника передаються в кору
головного мозку. Клітки кори головного мозку надзвичайно тендітні. Якщо
на них впливає значний рівень інформаційних імпульсів, то виникає
погроза порушення їхньої діяльності. Для захисту коркових кліток,
організм виробив спеціальну захисну систему, яка включає додаткові
конкретні вогнища збудження. При цьому відбувається перерозподіл рівнів
інформаційних сигналів із відповідним зниженням їхніх рівнів.
Наприклад, людині нанесли сильну, сердечну травму. Перша інстинктивна
реакція розглядаємої системи захисту полягає в створенні конкуруючого
вогнища збудження в корі головного мозку. Прямий, безпосередній
зовнішній прояв такої реакції виявляється в лементі, бійці і т. п. Але
прояв, реалізація такої реакції природна, в основному, лише в природному
світі тварин, у світі ж людей це буде розцінене як хуліганство. Тому
активізується інше вогнище збудження – сльозоточення. Миттєве, рясне
зрошення сльозами інтенсифікує активність рецепторів носової порожнини.
У мозку створюється нове могутнє вогнище збудження, яке відводить від
кліток кори головного мозку небезпеку перенапруги.
Таким чином, цей механізм є надійною автоматичною системою захисту всієї
нервової системи людини. Причому, природою передбачене спрацьовування
цього механізму і при дії занадто великих рівнів позитивних факторів,
наприклад, при радості.
В організмі людинаи функціонує також система імунного захисту. Це
властивість організму, яка забезпечує його несприйнятливість чи
стійкість до дії чужорідних білків, хвороботворних мікроорганізмів і
їхніх отрутних продуктів.
По природі формування розрізняють: природний і придбаний імунітет.
Природний імунітет — це видова ознака, яка передається в спадщину.
Наприклад, люди не заражаються чумою рогатої худоби.
У процесі розвитку організм людини сформував природні біологічні і
механічні захисні елементи, дію яких спрямовано проти різних патогенних
мікробів. Так, наприклад, неушкоджена шкіра є надійною перешкодою для
проникнення в організм хвороботворних мікроорганізмів. Крім того,
виділення слизуватих оболонок і шкіри мають бактерицидні властивості
стосовно дії мікробів. Виділення слизу, а також ряд рефлекторних
реакцій, таких як кашель, чихання, блювота, веде до механічного
видалення мікробів з організму.
Шлунковий сік, до складу якого входить соляна кислота, руйнує деякі
мікроорганізми. У сльозах, слині, мокротинні, крові, лейкоцитах,
материнському молоці міститься лизоцин — речовина, яка убиває бактерії.
Такі органи тіла людини як печінка, селезінка, лімфатичні вузли також
здатні затримувати і частково знешкоджувати мікроби, що поширюються по
організму із током крові і лімфи.
Якщо мікроби все-таки проникнули в організм, то їхній розвиток у ньому
затримується завдяки реакції запалення.
Придбаний імунітет організму людини може бути природного і штучного
походження.
Природна форма придбаного імунітету формується внаслідок перенесеного
захворювання.
Штучна форма придбаного імунітету розвивається при штучній імунізації у
виді відповідних щеплень.
Важлива роль у розвитку імунітету людини належить специфічним захисним
біологічним елементам сироватки крові (антитілам), які з’являються в
сироватці після перенесеного захворювання, а також при штучній
імунізації. Антитіла мають вибіркову дію стосовно мікробів чи продуктів
їхньої життєдіяльності.
Необхідно вказати, що в процесі штучної імунізації, як правило,
змінюється чутливість організму до повторного уведення відповідної
сироватки, тобто змінюється імунореактивність організму. Вона може
виражатися як у підвищенні, так і у зниженні чутливості окремих органів
і тканин до мікробів, чи отрут. Тому зміни імунореактивності не завжди
корисні для організму. Так, при підвищенні чутливості організму до
якого-небудь імунного препарату можуть розвиватися алергійні
захворювання. Імунологічна реактивність організму багато в чому залежить
від віку людини. У немовлят вона різко знижена, а в літніх людей ця
реактивність виражається в меншому ступені, чим у середньому віці.
Контрольні запитання
Види реакцій функціональних систем організму людини на вплив негативних
факторів середовища існування.
Поведінкові реакції організму людини.
Біологічні реакції організму людини.
Класифікація рецепторів організму людини.
Призначення екстероцепторів організму людини.
Призначення інтероцепторів організму людини.
Структурна схема системи сприйняття зовнішнього середовища організмом
людини.
Біологічні системи забезпечення безпеки організму людини.
Система забезпечення безпеки зорового аналізатора.
Система забезпечення безпеки звукового аналізатора.
Система забезпечення безпеки аналізатора нюху.
Функції шкірного покриву тіла людини.
Функції слизуватих оболонок.
Функції шлункового соку.
Функції печінки, селезінки, лімфатичних вузлів організму людини.
Природний імунітет.
Придбаний імунітет.
Придбаний імунітет природного походження.
Придбаний імунітет штучного походження.
Глава 2.3. Роль сприйняття середовища існування в безпеці
життєдіяльності людини
2.3.1. Роль рецепторів і аналізаторів організму людинаи в
оцінці факторів системи «людина – середовище
існування». Закон Вебера-Фехнера
Людина реалізує безпосередній зв’язок у системі «людина – середовище
існування» за допомогою своїх аналізаторів (Розд. 2.2.1). За допомогою
цих аналізаторів людинаа одержує комплексну масову інформацію про
характеристики зовнішнього світу. Кількість інформації виміряється в
двоїчних кодах – бітах. У людинаи потік інформації, який може надходити
через зоровий рецептор, дорівнює 1…10 біт/с; нервові волокна
пропускають 2…10 біт/с, а до свідомості доходить близько 50 біт/с. У
пам’яті людини з достатнім ступенем надійності затримується тільки 1
біт/с. Виходячи з цього випливає, що значна частина інформації, що
надходить є надлишковою і мозком фіксується тільки найбільш важлива
інформація.
Інформація, що надходить від зовнішнього середовища, визначає і регулює
роботу відповідних функціональних систем організму і, як наслідок –
поводження людини.
Для керування поводженням людини через активність його функціональних
систем, яка виявляється у виді вихідної інформації, що йде з мозку,
досить близько 10 біт/с. Причому, на етапі формування вихідних сигналів
відбувається автоматичне підключення раніше сформованих програм
розпізнавання образів, які містяться в пам’яті людини.
У табл. 2.1 приведені максимальні швидкості передачі інформації,
прийнятої людиною за допомогою різних аналізаторів.
Характеристики аналізаторів людинаи – швидкість передачі інформації і
чутливість, необхідно враховувати при рішенні задач забезпечення
необхідного рівня безпеки створюваних систем.
Таблиця 2.1
Характеристики аналізаторів людини
Сприйманий
сигнал Зміст сигналу Максимальна швидкість передачі інформації, біт/с
Зоровий Довжина лінії
Колір
Яскравість 3,25
3,1
3,3
Слуховой Голосність
Висота тону 2,3
2,5
Смаковий Солоність 1,3
Нюховий Інтенсивність 1,53
Тактильний
(дотикальний) Інтенсивність
Тривалість
Розташування на тілі 2,0
2,3
2,8
Любий аналізатор людини складається з рецептора, нервових шляхів, що
проводять вихідні сигнали від рецептора, і мозкового центра аналізатора.
Рецептор перетворює енергію зовнішнього або внутрішнього подразника в
нервові імпульси. Провідні нервові шляхи передають ці нервові імпульси в
кору головного мозку. Мозковий центр аналізатора складається з ядра й
елементів, розсіяних по корі головного мозку. Ці розсіяні елементи
забезпечують нервові зв’язки між мозковим центром і іншими
аналізаторами. Між рецепторами і мозковим центром існує двосторонній
зворотний зв’язок, що забезпечує автоматичне саморегулювання
інтенсивності роботи аналізатора. Істотною особливістю аналізаторів
людинаи є їхня парність. Це забезпечує високу надійність їхньої роботи
за рахунок дублювання сигналів, що надходять.
Однієї з головних характеристик аналізатора є його чутливість, яка
виражається величиною мінімального рівня подразника, при якій на виході
аналізатора формується адекватний сигнал. При подальшому збільшенні
інтенсивності подразника настає момент, коли аналізатор знову перестає
працювати адекватно. Величина зміни інтенсивності подразника між її
мінімальним і максимальним значенням називається динамічним діапазоном
чутливості аналізатора.
Рівень внутрішнього впливу, або впливу факторів навколишнього
середовища, який перевищує по інтенсивності деяке граничне значення,
викликає у людини неприємні відчуття, біль і може привести до порушення
діяльності аналізатора.
Мінімальна величина інтенсивності внутрішнього або зовнішнього
подразника, яка викликає початкові відчуття людини відносно дії цього
подразника, називається нижнім абсолютним порогом чутливості
аналізатора.
Максимальна величина інтенсивності подразників, тобто така, що викликає
у людини неприємні відчуття називається його верхнім абсолютним порогом
чутливості.
Абсолютні пороги чутливості вимірюють в абсолютних величинах
інтенсивності подразника. У практичному житті людини, як при існуванні в
системі «людина – середовище існування», так і в системі «людина –
виробниче середовище», як правило, на нього впливають кілька зовнішніх
подразників. У більшості випадків інформація тільки одного подразника є
пріоритетною. Ясно, що в таких ситуаціях ця пріоритетна інформація
знаходиться на тлі другорядної чи додаткової інформації, що надходить
від інших подразників. Для оцінки ступеня сприйнятливості людини
пріоритетної інформації в цьому випадку застосовують характеристику, яка
називається диференціальним (різницевим) порогом.
Диференціальний поріг – це мінімальна різниця між інтенсивностями двох
подразників, при якій спостерігається початок розрізнення цих рівнів
подразників людиною.
На основі психофізичних досвідів установлено, що величина відчуттів
людини змінюється повільніше, ніж інтенсивність подразника.
Час, що проходить від початку впливу подразника до появи відчуття,
називається латентним періодом.
Сутність зв’язку між зміною інтенсивності подразника і силою викликаного
цим подразником відчуття людини виражається законом Вебера – Фехнера:
реакція організму прямо пропорційна відносному збільшенню подразника:
d =a ?d / R,
де: d — елементарна зміна відчуття людини; d — елементарне збільшення
інтенсивності подразника; R — початкова інтенсивність подразника; а —
коефіцієнт пропорційності.
Інтегруючи даний вираз і приймаючи а = 10 lge, одержуємо величину рівня
відчуття подразника в децибелах (дБ):
L = 10lg R / Rо,
де Rо ? мінімальне (граничне) значення інтенсивності подразника, яке
викликає початок відчуття людини.
Цей закон лежить в основі визначення гранично допустимих рівнів
негативних факторів.
Організм людини наділений природою важливими спеціалізованими
біологічними периферичними системами – органами чутливості, які
забезпечують сприйняття діючих на організм зовнішніх подразників. У
людини виділяються наступні органи чутливості, які на дійсний період
часу вивчені та науково досліджені відповідними науковцями: зір, слух,
нюх, смак, дотик.
Слід зазначити, що між визначенням «рецептор» і «орган чутливості» існує
принципова різниця, яка полягає в структурі біологічної будови цих
складових організму людини.
Так, наприклад, аналізуючи в цьому плані зір людини, випливає, що око –
це орган чутливості, а сітківка ока, яка виявляє собою нервові
закінчення, – є рецептором. Таким чином, рецептор виступає тільки одним
із складових (у даному розглянутому вище випадку,– органа зору). Крім
сітківки, до складу органа зору (ока) входять і оптичні переломлювачі
середовища ока, його оболонка і м’язовий апарат.
У принципі, визначення «орган чутливості», як категорія системи
сприйняття людиною навколишнього середовища, є умовним, тому що для
виникнення суб’єктивного відчуття від впливу конкретного подразника
необхідно, щоб змінювання, яке виникло в рецепторах, надійшло через
центральну нервову систему у відповідні ділянки кори головного мозку,
було прийняте нею та адекватно перетворено системою розпізнавання
образів.
2.3.2. Структура зорового аналізатора людини
Зоровий аналізатор людини є одним з головних систем сприйняття
навколишнього середовища. Дослідження показують, що через цей аналізатор
людина сприймає близько 90 % всієї інформації, що надходить до людини із
навколишнього середовища.
Зоровий аналізатор людини характеризується найбільшим часом адаптації в
порівнянні з другми аналізаторами, тобто тим відрізком часу, що протікає
між дискретною зміною рівня зовнішнього впливу і встановленням
оптимальної чутливості (адаптпциї) аналізатора до цієї зміни.
Розрізняють темнову і світлову адаптацію зорового аналізатора. При
темновій адаптації його чутливість досягає деякого оптимального рівня
через 40…50 с; світлова адаптація, тобто зниження чутливості, триває
8…10 с.
Око безпосередньо реагує на яскравість, яка являє собою відношення сили
світла (інтенсивності), випромінюваною даною поверхнею, до площі цієї
поверхні. Яскравість виміряється в нитах (нт), 1 нт = 1 кд/м2. При дуже
великих яскравістях (більше 30000 нт) у людини виникає ефект осліплення.
Гігієнічно прийнятна нормальна яскравість складає величину до 5000 нт.
Наступною характеристикою зорового аналізаторя є контраст. Під
контрастом розуміється ступінь сприйманого розходження між двома
яскравостями, розділеними в просторі чи часі. Контрастна чутливість
визначається різницею між яскравістю об’єкта і тла на якому він
розташований, яка необхідна для забезпечення видимості об’єкта.
За допомогою зору ми пізнаємо форму, величину, колір предмета, напрямок
і відстань, на якому він знаходиться від нас. Зоровий аналізатор містить
у собі око, зоровий нерв і зоровий центр, який розташовується в
потиличній частині кори головного мозку.
Око являє собою складну оптичну систему (рис. 2.1). Очне яблуко має
форму кулі з трьома оболонками. Зовнішня товста оболонка 1 називається
білковою або склерою, а її передня прозора частина 3 – роговицею.
Усередину ока, у напрямку від білкової оболонки розташована друга 2,
яка називається судинною. Передня частина оболонки, що лежить за
роговицею, називається радужкою 7. У центрі її мається отвір, який
називається зіницею. Радужка відіграє роль діафрагми, яка регулює
інтенсивність пучка світла, що надходить на рецептор. Позад райдужної
оболонки, проти зіниці, розташований хрусталик 6, форма якого являє
собою двоопуклу оптичну лінзу. За хрусталиком, заповнюючи всю порожнину
ока, знаходиться склоподібне тіло 8.
Промені світла, проникаючи в око, проходять через роговицю, хрусталик і
попадають на внутрішню оболонку ока – сітківку 9. Вона вистилає тільки
задню половину ока, і в ній знаходяться світлочутливі рецептори –
палички (130 млн. шт.) і колбочки – (7 млн. шт.).
У центрі сітківки 9 (напроти центра зіниці по зоровій осі) мається
поглиблення (жовта і сліпа пляма 10), яке містить тільки колбочки. Від
центра сітківки до периферії кількість колбочок убуває. Палочки
зосереджені, в основному, на периферії сітківки. Від кожної колбочки і
від декількох паличок (приблизно від 100 шт.) відходить одне нервове
зорове волокно, яке входить у склад зорового нерва, що досягає зорового
центра головного мозку.
Світло, яке проникає в око, впливає на фотохімічну речовину елементів
сітківки і розкладає його. Досягши визначеної концентрації, продукти
розпаду роздратовують нервові кінці, закладені в паличках і колбочках.
Виникаючі при цьому імпульси по волокнах зорового нерва надходять у
нервові клітки зорового центра у корі головного мозку. Надалі система
розпізнавання образів дозволяє бачити людині колір, форму, величину
предмета, відстань до нього.
Функції паличок і колбочок різні. Колбочки забезпечують так називаний
«денний» зір. «Нічний» зір здійснюється за допомогою паличок сітківки.
Таким чином, дозволяюча здатність паличок і колбочок різна. Колбочки
дозволяють чітко розрізняти дрібні деталі. Кольоровий зір здійснюється
винятково через колбочковий апарат. Палички ж кольору не сприймають і
дають ахроматичні зображення.
Щоб бачити форму предмета, потрібно чітко розрізняти його границі й
обриси. Ця здатність ока характеризується як гострота зору. Гострота
зору виміряється мінімальним кутом (від 0,5 до 10о), при якому дві
крапки, розташовані на відстані 5 м від людини, ще сприймаються, як
окремі.
Погоджений рух очей відбувається за допомогою трьох пар м’язів, які
обертають очне яблуко, і внаслідок цього зорові осі обох очей завжди
спрямовані на одну точку фіксації.
В біосфері Землі присутні т. н. оптичні випромінювання, спектр яких
включає інфрачервоний, видимий та ультрафіолетовий діапазони.Око людини
чуттєве до видимого діапазону спектра оптичних випромінювань, який
знаходиться у діапазоні довжин хвиль від 0,38 до 0,77 мкм.
2.3.3. Структура звукового аналізатора людинаи
Звуковий аналізатор дозволяє людині за допомогою звукових сигналів
одержувати значну частину інформації. Ці сигнали, звичайно, можуть також
нести в собі інформацію і про небезпеку. У такий спосіб звуковий
аналізатор людини забезпечує не тільки сприйняття акустичної обстановки
системи «людина – середовище існування», але у достатній мірі відповідає
необхідному рівню забезпечення умови безпеки життєдіяльності людини.
Вухо являє собою сприймаючу частину звукового аналізатора. Воно
складається з трьох відділів: зовнішнього, середнього і внутрішнього
вуха (рис. 2.2).
Зовнішнє вухо складається з вушної раковини і зовнішнього слухового
каналу 1, затягнутого пружною барабанною перетинкою 2, що відокремлює
середнє вухо. У порожнині середнього вуха розташовані так називані
слухові кісточки: молоточок – 5, ковадло – 4 і стремінце – 6, які
служать для передачі звукових коливань від барабанної перетинки у
внутрішнє вухо, де розташований спеціальний орган, який сприймає звук.
Цей орган називається кортієвим.
Порожнина середнього вуха з’єднується з порожниною носоглотки за
допомогою євстахієвої труби 3, по якій під час ковтання повітря
проходить у порожнину середнього вуха. Внутрішнє вухо відрізняється
найбільш складною будовою. Воно складається з трьох частин: мішечків
переддвір’я 9, равлика 7 і трьох напівкружних каналів.
Равлик сприймає звукові роздратування, а мішечки переддвір’я і
напівкружні канали — роздратування, що виникають від зміни положення
тіла в просторі.
Звукові хвилі, які виникають у навколишнім середовищі, проникають у
зовнішній слуховий прохід, приводять у коливання барабанну перетинку і
через ланцюг слухових кісточок передаються в порожнину равлика
внутрішнього вуха. Коливання рідини в каналі равлика надають руху
волокнам основної перетинки кортієва органа таким чином, що вони
знаходяться в резонансі з тими звуками, що надходять у вухо. Коливання
волокон равлика надають руху клітинам кортієва органа, які розташовані в
них. У результаті цього виникає нервовий імпульс, який передається по
нервовому волокну у відповідний відділ кори головного мозку. В цьму
відділі спрацьовує система розпізнавання образів, що і дозволяє людині
відчувати відповідні слухові впливи навколишнього середовища.
Акустичні (пружні) коливання навколишнього середовища, які діють на
слуховий аналізатор людини, характеризуються значним діапазоном частот
та амплітуди. Тому основними параметрами звукових коливань є частота і
рівень інтенсивності, які суб’єктивно в слухових відчуттях сприймаються
як висота і голосність звуку. Частота звукових коливань вимірюється в
Герцах (Гц), а їх рівень інтенсивності – в Паскалях (Па).
Так, по частоті всі акустичні коливання поділяються на такі групи:
інфразвукові, з діапазоном частот від 0 до 16 Гц;
звукові, які знаходяться в діапазоні 16 – 20000 Гц;
ультразвукові, з частотами вище 20000 Гц.
Орган слуху людини сприймає далеко не всі акустичні коливання
навколишнього середовища. По частоті область слухових відчуттів
розташовується в діапазоні звукових частот від 16 до 20000 Гц.
Аналізуючи сприйняття цим аналізатором звуків з різними рівнями
інтенсивності слід відмітити наступні особливості.
Еволюція людини відбувалася в атмосфері природних шумів (звуків тварин,
співу птиць, шуму листя, дощу і т. п.). У зв’язку з цим, а також по
причині особливості його будови, звуковий аналізатор людини
характеризується конкретною величиною чутливості – мінімальним порогом
відчуття звуків. У практиці вимірювань цієї характеристики встановлена
її середньостатистична величина (5?10-8 Па) на частоті 1000 Гц.
З іншого боку, звуки дуже великої інтенсивності можуть викликати біль чи
навіть зашкодити слуху людини. Верхньою границею інтенсивності звукових
коливань, які сприймаються людиною, є поріг болючого відчуття. Цей поріг
у меншому ступені залежить від частоти звуку і лежить у межах 130 — 140
дБ.
Слід зазначити, що величина мінімального порогу відчуття залежить від
частоти звуків. Так, частоти, близькі до верхньої і нижньої меж
звукового діапазону викликають слухове відчуття лише при значно більшій
величині інтенсивності, ніж зазначений вище мінімальний поріг.
Співвідношення рівня інтенсивності і частоти визначає відчуття
голосності звуку. Експериментально встановлено, що при визначених
співвідношеннях цих характеристик людина оцінює звуки, які мають різну
частоту й інтенсивність, як рівноголосні. Спостерігається як би взаємна
компенсація інтенсивності звуку частотою.
Абсолютний диференціальний поріг цього аналізатора людини становить
приблизно 2–3 Гц. Відносний диференціальний поріг складає 0,02%. У
реальних умовах людина сприймає звукові сигнали на деякому визначеному
акустичному тлі, який формується у результаті шуму транспортних засобів,
вітру, розмови людей і т. ін. При цьому тло може маскувати корисний
сигнал. Приймаючи до уваги цей факту деяких випадках ефект маскування
може бути використаний для поліпшення акустичної обстановки. Так,
наприклад відомо, що для рішення цієї задачі застосовується маскування
високочастотного звуку низькочастотним, котрий менш шкідливий для
людини.
2.3.4. Сприйняття вібрації організмом людини
Аналізатори людини, що сприймають вібрацію, дотепер не виділені як
біологічні елементи. Існує кілька гіпотез про природу вібраційної
чутливості.
Діапазон частот вібрації, що відчуваються людиною, розташовується від 1
до 10000 Гц. Найбільш висока вібраційна чутливість організму людини до
частот 200 – 250 Гц. Пороги вібраційної чутливості різні для різних
ділянок тіла. Найбільшою чутливістю володіють дистальні ділянки тіла
людини (наприклад, кисті рук).
Вібрація високої інтенсивності при тривалому впливі приводить до
серйозних змін діяльності всіх систем організму людини і за певних умов
може викликати важке захворювання, яке ность назву вібраційна хвороба.
При невеликій інтенсивності і тривалості впливу вібрація може бути
корисна. У цьому випадку вона зменшує стомлюваність, підвищує обмін
речовин, збільшує м’язову силу людини.
2.3.5. Аналізатори нюху, смаку і дотику
Нюх це здатність людини сприймати запахи. Ця здатність реалізується за
допомогою нюхового аналізатора, рецептором якого є специфічні нервові
клітини, розташовані в слизуватій оболонці верхнього і середнього
носових ходів.
Людина має різний ступінь нюху до різних пахучих речовин. Чутливість до
деяких речовин особливо висока. Абсолютний поріг нюху в людини
виміряється частками міліграма речовини на літр повітря. Слід зазначити,
що диференціальний поріг відчуття запаху людиною високий. У середньому
він складає 38 %.
Запахи можуть сигналізувати людині про небезпеки, неполадки як у
побутовій техніці, так і про порушення в ході технологічних процесів.
Загальноприйнята класифікація нюхових відчуттів у даний час не
розроблена.
Приємні запахи сприяють поліпшенню самопочуття людини, а неприємні
можуть викликати різні негативні реакції аж до нудоти, блювоти,
непритомності. Така реакція людини може викликатися, наприклад при
вдиханні сірководню, бензину й ін. Неприємні запахи здатні також
змінювати температуру шкіри, викликати відразу до їжі, загострювати
чутливість нервової системи, вести до пригніченості, дратівливості. Так
виявлено, що запах бензолу в значній мірі поліпшує слух, а індолу –
погіршує. Запахи піридину і толуолу підвищують гостроту зору в сутінках.
Запах камфори підвищує чутливість ока до зеленого кольору і знижує до
червоного.
Зниження і втрата нюху часто виникають при запальних і атрофічних
процесах у слизуватій оболонці носа. У деяких випадках порушення нюху є
також одним з істотних ознак ураження ЦНС.
Смак це відчуття, яке виникає при впливі визначених хімічних речовин,
розчинних у воді, на специфічні смакові рецептори, розташовані на різних
ділянках язика.
Смак складається з чотирьох основних простих смакових відчуттів: кисле,
солоне, солодке і гірке. Всі інші смакові варіації є результатом
комбінації цих основних відчуттів. Дослідження показують, що різні
ділянки язика мають різну чутливість до смакових відчуттів. Кінчик язика
має найбільшу чутливість до солодкого, край язика – до кислого, кінчик і
краї – до солоного, а корінь язика найбільш чутливий до гіркого.
Механізм сприйняття смаку зв’язують зі специфічними хімічними реакціями
на границі «речовина – смаковий рецептор».
Вважається, що кожний смаковий рецептор містить високочутливі білкові
речовини, що розпадаються при впливі визначених смакових речовин. Зміни
вихідних сигналів смакових рецепторів передаються в ЦНС по специфічним
провідним нервовим шляхам.
Абсолютні пороги смакового аналізатора, виражені у величинах
концентрацій розчину, приблизно в 10000 разів вище, ніж нюхового.
Дотик це складне відчуття, що виникає при роздратуванні рецепторів
шкіри, зовнішніх поверхонь слизуватих оболонок і м’язово-суглобного
апарата. Основне місце у формуванні дотику належить шкірному
аналізаторі, що здійснює сприйняття зовнішніх механічних, температурних,
хімічних і інших подразників шкіри. Дотик складається з тактильних,
температурних, болючих і рухових відчуттів.
2.3.6. Тактильний аналізатор організму людини
Основна роль у відчутті належить тактильним відчуттям – дотику і тиску.
Абсолютний поріг тактильної чутливості визначається по тому мінімальному
тиску предмета на шкірну поверхню, який починає викликати відчуття
дотику.
Найбільш високо розвинута чутливість на дистальних частинах тіла (табл.
2.2). Поріг розрізнення, тобто диференційний поріг тактильного
аналізатора в середньому дорівнює приблизно 0,07 від вихідної величини
тиску.
Тактильний аналізатор має високу здатність до просторової локалізації.
Часовий поріг тактильної чутливості менше за 0,1 с. Характерною рисою
тактильного аналізатора людини є швидкий розвиток адаптації, тобто
зникнення почуття дотику чи тиску. Час адаптації залежить від сили
подразника і для різних ділянок тіла змінюється в межах від 2 до 20 с.
Шкіра – зовнішній покрив тіла людини, що являє собою орган з дуже
складною будовою, який виконує ряд важливих життєвих функцій. Крім
захисту організму від шкідливих зовнішніх впливів шкіра виконує
рецепторну, секреторну, обмінну функцію, відіграє значну роль у процесі
терморегуляції організму людини й ін.
У шкірі (рис. 2.3) розрізняють два шари: верхній – епітеліальний
(епідермис) 1 – 5 і нижній (власне шкіра) – дерма 7, 8.
Таблиця 2.2
Чутливість тактильного аналізатора на різних частинах
організму людини
Середньостатистичні пороги відчуття Тиск, г/мм2
Кінчики пальців руки 3
Тильна сторона пальця 5
Тильна сторона кисті 12
Живіт 26
П’ятка 250
Цей нижній шар з’єднує верхній шар з живими тканинами організму. У
шкірі мається велика кількість кровоносних і лімфатичних судин. Нервовий
апарат шкіри складається з численних, пронизуючих дерму нервових волокон
і особливих кінцевих утворень.
Однією із основних функцій шкіри є захисна. Так, розтягання, тиск,
механічні удари демпфіруються пружним жировим прошарком і еластичністю
шкіри. Верхній роговий шар охороняє більш глибокі шари шкіри від
висихання і досить стійкий стосовно дії різних хімічних речовин. Пігмент
меланін, який поглинає ультрафіолетові промені, охороняє шкіру від
впливу сонячного випромінювання надмірної інтенсивності. Особливо велике
значення мають стерилізаційні властивості шкіри і її стійкість до різних
мікробів. Неушкоджений роговий шар є непроникним для інфекцій, а шкірне
сало і піт створюють кисле середовище, яке несприятливе для багатьох
мікробів.
Важливою захисною функцією шкіри є також її участь у терморегуляції –
підтримці нормальної температури тіла. При високій температурі повітря
зовнішнього середовища шкірні судини розширюються, і тепловіддача
шкірного покриву підсилюється. При низькій температурі повітря судини
звужуються, шкіра блідне, тепловіддача знижується. Віддача тепла через
шкірний покрив здійснюється також шляхом випару поту.
Температура шкіри трохи нижче температури тіла і різна на окремих
ділянках. Так, температура шкірного покриву на чолі, наприклад, складає
– 34…35оС, на обличчі – 20…25оС, на животі – близько 34оС, на стопах ніг
– 25…27оС.
Секреторна функція шкірного покриву здійснюється сальними і потовими
залозами. Зі шкірним салом можуть виділятися деякі лікарські (йод, бром
і ін.), а також токсичні речовини. Активність роботи потових залоз
регулюється симпатичною нервовою системою і залежить від температури
навколишнього середовища, фізичного і психічного стану людини.
Обмінна функція шкіри полягає в тім, що вона бере участь у регулюванні
загального обміну речовин в організмі, особливо водяного, мінерального і
вуглеводного балансів.
Рецепторна функція шкіри полягає в сприйнятті ззовні і передачі в ЦНС
ряду відчуттів. Розрізняють наступні види шкірної чутливості: —
тактильну (дотик); — болючу; — температурну (відчуття тепла і холоду).
Відчуття болю виникає при порушенні нормального плину фізіологічних
процесів в організмі, обумовленому впливом шкідливих для нього факторів.
Суб’єктивно людина сприймає біль як тяжке, гнітюче відчуття. Об’єктивно
біль супроводжується зміною вегетативних реакцій (розширення зіниць,
підвищення кров’яного тиску, блідість шкірних покривів обличчя й ін.),
характерною позою і рухами, спрямованими на зменшення болю. Біль виникає
при роздратуванні чутливих нервових закінчень, закладених в органах і
тканинах тіла людини. До них відносяться спеціальні рецепторні
утворення, які представляють собою розгалуження закінчень нервів, зміна
вихідних сигналів від яких передається в ЦНС по двох видах нервових
волокон. Перші із них проводять болючі імпульси зі швидкістю 1…2 м/с,
а інші – 10…45 м/с.
Характер болючих відчуттів залежить від особливостей органа у якому
з’являється біль і сили руйнівного впливу. Наприклад, як звісно, біль
при пораненні шкіри, відрізняється від головної. При травмі нервових
стовбурів виникає пекуче болюче відчуття – каузалгія. Численні
захворювання характеризуються болем, що вказує на наявність і
локалізацію процесу – так називаний симптоматичний біль. По місцеві
виникнення розрізняють два типи симптоматичного болю:
1. Вісцеральні болі, які з’являються при ураженні патологічним процесом
внутрішніх органів (серце, шлунок, печінка й ін.). Ці болі
характеризуються великою інтенсивністю і широкою іррадіацією.
(Іррадіація – це поширення відчуття болю за межі безпосередньо ураженого
місця або органу). У цьому випадку можливе виникнення так званих
«відбитих болів», коли при поразці внутрішнього органа біль відчувається
в іншій частині тіла.
Соматичні болі виникають при патологічних процесах у шкірі, кістах,
м’язах. Ці болі є локалізованими.
2.3.7. Рухові реакції організму людини
Рухові реакції (зв’язані з м’язовим скороченням) є одним з найбільш
розповсюджених видів рефлекторних реакцій організму, що забезпечують
орієнтацію і переміщення тіла людинаи в просторі.
По характері м’язових скорочень усі рухові реакції можуть бути розділені
на дві категорій:
реакції, що забезпечують тонус м’язових волокон – тривалі тонічні
скорочення;
реакції, що забезпечують локальні рухи.
Любий, навіть найпростіший руховий акт є результатом складно і тонко
погодженої роботи багатьох м’язових груп, яка у свою чергу відбиває
складні процеси, що протікають в ЦНС. При цьому важливу роль грає
руховий, або кінетичний аналізатор. За допомогою рухового аналізатора
оцінюється сила м’язового скорочення, амплітуда і напрямок руху,
положення тіла в просторі і т. д.
У регуляції тонусу м’язів важливу роль грає цілий ряд відділів головного
мозку. (Тонус – активний стан нервових центрів і зв’язаних з ними
периферичних утворень, що забезпечують підтримку якої-небудь функції на
оптимальному рівні.) Так, наприклад, тонус кістякових м’язів залежить,
насамперед, від інтенсивності надходження безупинних імпульсів збудження
від пропріоцепторів самих м’язів до нейронів спинного мозку та імпульсів
оборотного зв’язку. Припинення надходження нервових імпульсів до м’язів
приводить до різкого зниження тонусу.
Контрольні запитання
Характеристики потоку інформації, яку сприймає людина.
Види аналізаторів організму людини, вид сприйманих ними сигналів.
Основні характеристики аналізаторів людини.
Поняття інтенсивності зовнішнього подразника.
Поняття чутливості аналізатора.
Взаємозв’язок між зміною інтенсивності подразника і відчуттям людини.
Закон Вебера – Фехнера.
Поняття органу чуттєвості, як системи сприйняття людиною навколишнього
середовища.
Розходження, які відрізняють рецептором віді органу чуттєвості людини.
Структура зорового аналізатора людини.
Структура звукового аналізатора людини.
Структура аналізатора нюху.
Структура аналізатора смаку.
Структура аналізатора дотику.
Види шкірної чутливості.
Руховий аналізатор організму людини.
Поняття “тонус”.
Чутливість аналізаторів організму людини в забезпеченні його безпеки
життєдіяльності.
Глава 2.4. Психологічні аспекти забезпечення
безпеки життєдіяльності
2.4.1. Психологічні фактори, що визначають
особисту безпеку людинаи
Психологія безпеки праці є важливою ланкою в структурі забезпечення
безпечної діяльності людини. Як вітчизняний, так і закордонний досвід
досліджень цього напрямку показує, що при вирішенні задач зниження рівня
виробничого травматизму і професійних захворювань повинен включатися не
тільки інженерно-технічний напрямок, але й аспекти аналізу психології
працюючих у виробничій обстановці.
По оцінці фахівців випливає, що в залежності від об’єктивних і
суб’єктивних обставин близько 60 – 90 % випадків побутового і
виробничого травматизму відбувається з вини потерпілих.
У принципі всі психологічні фактори, які приводять до реалізації
небезпеки, розділяються на дві основні групи: об’єктивні і суб’єктивні.
До групи основних суб’єктивних факторів відносяться:
недисциплінованість людини у відношенні дотримання мір безпеки;
переоцінка своїх професійних навичок;
невідповідність рівня психологічної підготовки і конкретних умов
зовнішнього середовища (як середовища існування, так і виробничого
середовища).
Група об’єктивних психологічних факторів включає у себе такі:
недостатній рівень професійної підготовки, у тому числі в плані
навчання безпечним методам праці;
низький рівень вимог допуску до виконання робіт, що характеризуються
підвищеною небезпекою і шкідливістю;
недотримання ергономічних вимог до робочого місця, устаткування,
колірного оформлення робочого місця;
низький контроль стану здоров’я працюючих.
На практиці вище перераховані дві групи основних психологічних факторів
у багатьох випадках є взаємозалежними, тому що людина сприймає комплекс
інформації про стан зовнішнього середовища через кілька аналізаторів
одночасно.
Так як рівень подразників цих аналізаторів, як правило, є різним, то
пріоритетність психологічних негативних факторів, що можуть (чи привели)
до професійного захворювання чи травматизму безпосередньо установити
складно. У зв’язку з цим, для рішення задачі забезпечення безпеки людини
в психологічному плані застосовується тестування різного рівня і змісту.
У такий спосіб випливає, що під психологією безпеки мається на увазі
застосування знань про психологію людини стосовно до конкретного стану
системи «людина – середовище існування», або «людина – виробниче
середовище» з метою забезпечення рівноваги систем, тобто безпеки людини.
2.4.2. Психофізіологічний стан організму людини.
Залежність стану організму від зовнішніх подразників
Психологією безпеки, як одним з напрямків науки «Безпека
життєдіяльності», вивчаються наступні чотири основні форми
психофізіологічного стану організму людини:
психічні процеси;
психічні властивості;
психічні стани;
психічні напруги.
Ці психофізіологічні стани людини є основними компонентами психічного
існування організму, що спостерігаються як у процесі соціального життя
людини, у його взаєминах із зовнішнім середовищем, так і в процесі
трудової діяльності.
Психічні процеси складають основу психічної діяльності людини. Унаслідок
їхнього протікання формуються знання, забезпечується створення образів у
корі головного мозку, розвивається система адаптації і т. д. Відповідно
до цього розрізняють пізнавальні, емоційні, вольові психічні процеси,
які протягом життя людини дають можливість реєструвати відчуття,
сприймати елементи та зміни стану зовнішнього середовища.
Таким чином, у процесі життєдіяльності в кожної людини формуються
властивості особистості. Отже, властивості особистості – це суб’єктивні
якості, що здобуваються протягом життя людини. До цієї характеристики
людини відносяться її характер, темперамент, цілеспрямованість і т.п.
Серед психічних властивостей особистості, у якості основних виділяються
наступні:
інтелектуальні;
емоційні;
вольові;
моральні;
трудові.
По своїй організації психічні властивості людини, як особистості, є
стійкими і постійними.
На відміну від психічних властивостей, психічні стани людини
відрізняються тимчасовим характером та розмаїтістю. Вони визначають
особливості психічної діяльності особистості в конкретний момент чи
період часу, і можуть позитивно чи негативно позначатися на плині всіх
психічних процесів.
Виходячи з задач психології праці і проблем психології безпеки праці,
весь комплекс психічних станів розділяють на наступні дві основні
категорії:
а) виробничі психічні стани;
в) особливі психічні стани.
В основі такої класифікації лежать наступні особливості психофізіології
людини. Ефективність діяльності людини залежить значною мірою від рівня
психічної напруги. Ще на початку 20-го сторіччя Р. Иеркс і Дж. Додсон
показали пряму залежність продуктивності, працездатності людини від
ступеня її позитивної емоційної активації. Однак, психічна напруга, яка
збільшується зі збільшенням позитивної активації людини, впливає на
результати праці до визначеної межі. Перевищення деякого критичного
рівня активації психічної напруги приводить до перенапруги нервової
системи людини і, як наслідок, – до зниження інтенсивності праці аж до
повної втрати працездатності людини. Унаслідок цього надмірні форми
психічної напруги визначаються як позамежні.
Процес зниження працездатності людини обумовлюється тим, що позамежні
рівні психічної напруженості викликають дезинтеграцю психічної
діяльності, розвиток гальмових процесів.
Нормальна емоційна активація оператора не повинна перевищувати 40 – 60 %
максимального навантаження, тобто навантаження до межі, при якій настає
зниження працездатності людини.
Критичний рівень емоційної активації і зв’язаний з ним граничний рівень
психічної напруженості є індивідуальними властивостями кожної людини.
Найбільше яскраво граничні чи позамежні рівні емоційної активації
проявляються в зниженні реакції і координації дій людини, в
непродуктивних формах поводження та інших негативних явищах. Позамежні
психологічні напруження, що формуються в ЦНС людини при перевищенні
критичного рівня емоційної активації, розділяють на дві такі категорії:
1 – гальмовий психічний процес;
2 ? збудливий психічний процес.
Гальмовий психічний процес – це процес, який розвивається на рівні
центральної нервової системи і викликає скутість і сповільненість
реакцій, рухів людини. Працюючий не здатний робити професійні дії з
активністю, яка була у нього до розвитку гальмового психічного процесу.
У людини знижується швидкість відповідних реакцій, сповільнюється
розумовий процес, з’являються неуважність і інші негативні ознаки
психічної організації, не властиві даній людині в нормальному
виробничому психічному стані.
Збудливий психічний процес також розвивається на рівні центральної
нервової системи. Він викликає гіперактивність, багатослівність,
тремтіння рук, голосу. У цьому випадку працюючі, як правило, роблять
значну кількість додаткових дій, рухів, що не виконуються в нормальному
виробничому психічному стані. Зовні такий вид психічного процесу людини
може проявлятися в мимовільному потиранні рук, пліч, у додатковому, що
не вимагається по виробничій обстановці, наведенні порядку на робочому
місці і т. п. В такому стані працюючі, при спілкуванні з навколишніми,
виявляють дратівливість, запальність, не властиву їм різкість,
брутальність і уразливість. Тривале перебування людини в особливому
психічному стані, особливо в його позамежній формі, приводить до яскраво
вираженого стану стомлення.
Унаслідок цього особливі психічні стани, що викликаються позамежними
формами психічної напруги, можуть бути причиною помилкових дій і
неправильного поводження працюючого в складній виробничій обстановці.
Таким чином, організація контролю за психічним станом працюючих
необхідна в зв’язку з тим, що під впливом зовнішніх факторів чи у
зв’язку з особливим психічним станом можуть сформуватися шкідливі і
небезпечні властивості людини, які не являються постійною властивістю,
характерною для конкретної особистості. При таких станах у людини
істотно змінюються працездатність і внутрішня психічна організація.
Серед особливих психічних станів, що впливають на психічну надійність
працюючого, в особливу групу виділяються наступні:
пароксизмальні розлади свідомості;
психогенні зміни настрою;
афективні стани.
Пароксизмальні розлади свідомості – це група розладів нервової системи,
що викликаються органічними захворюваннями головного мозку (епілепсія,
непритомності). Вони характеризуються короткочасною утратою свідомості
людини (від секунд до декількох хвилин). При виражених формах може
спостерігатися падіння людини, судорожні рухи його тіла і кінцівок.
Пароксизмальні розлади свідомості в діяльності працюючих можуть бути
причиною нещасних випадків. Особливо вони небезпечні для водіїв
автотранспорту, верхолазів, монтажників, будівельників, що працюють на
висоті. У зв’язку з цим для ряду професій, що характеризуються
підвищеною небезпекою виконуваних робіт, необхідно проводити
психологічний відбір. В даний час сучасні методи і засоби
психофізіологічних досліджень дозволяють вчасно виявляти лиць зі
схованою схильністю до пароксизмальних станів.
При аналізі психогенних змін настрою людини розглядають такі їхні три
різновиди:
1 – психогенна зміна настрою, викликана зовнішньою емоційною активацією;
2 – психогенна зміна настрою, викликана лікарськими засобами;
3 – психогенна зміна настрою, викликана алкогольними напоями.
Розглянемо більш докладно вплив перерахованих різновидів психогенних
змін настрою на безпеку людинаи.
Психогенні зміни настрою які виникають під впливом зовнішньої емоційної
активації. У цьому випадку зниження настрою й апатія людини можуть
тривати від декількох годин до 1…2 місяців. Зниження настрою
спостерігається при загибелі рідних і близьких людей, після конфліктних
ситуацій у виробничому і соціальному середовищі. При цьому з’являються
байдужність, млявість, загальна скутість, загальмованість, утруднення
переключення уваги, уповільнення темпу мислення.
Розглядаючи вплив психогенних змін настрою на стан системи «людина –
виробниче середовище» слід зазначити, що вони можуть супроводжуватися
погіршенням самоконтролю і бути причиною виробничого травматизму.
Афективні стани (вибух емоцій) можуть виявлятися у людини під впливом
зовнішньої активації у виді образи, виробничих стресових ситуацій та ін.
У такому стані, унаслідок значної активізації психічних процесів на
протязі малого відрізку часу, у людини відбувається психогенне звуження
об’єму свідомості. Зовні афективні стани можуть виражатися в різких
рухах, агресивності людини.
Лиця, які схильні до афективних станів, відносяться до категорії людей з
підвищеним ризиком травматизму. Вони не повинні призначатися на посади
з високою відповідальністю, а також не повинні бути зайняті на роботах,
що характеризуються високою емоційною напруженістю.
Психогенні зміни настрою, що виникають під впливом лікарських засобів.
Сучасна медицина має у своєму розпорядженні широкий спектр
фармакологічних засобів, які впливають на психічну діяльність ЦНС і, як
наслідок, – на психофізіологічний стан людини.
Досвід свідчить, що прийом легких психічних стимуляторів (чай, кава)
допомагає в боротьбі з утомою і сприяє підвищенню працездатності. Дія
таких стимуляторів є досить короткочасною.
Прийом активних стимуляторів у виді спеціальних лікарських препаратів,
наприклад, при їхньому передозуванні, може викликати негативний ефект. У
цьому випадку спостерігається погіршення самопочуття, зменшення
рухливості і швидкості реакцій людини.
Протягом декількох останніх десятиліть серед населення одержало
поширення вживання транквілізаторів. Ці препарати викликають у людини
виражене заспокоєння і попереджають розвиток неврозів.
Побічною дією транквілізаторів в більшості випадків є зниження психічної
активністї, сповільнення реакції, поява апатії і сонливість людини. У
зв’язку з такою реакцією організму людини на довготривалий прийом цих
препаратів, на даний час це соціальне явище представляє собою всесвітню
соціальну проблему.
Психогенна зміна настрою, викликана алкогольними напоями. Вживання
алкогольних напоїв у невеликих кількостях не є шкідливим. Однак, при
частому їхньому вживанні в людини розвивається біологічна залежність,
яка полягає в такій зміні її природних фізіологічних процесів, які
викликають постійну потребу організму в поповненні алкоголю. Такий
процес веде до розвитку пияцтва і переростає в алкоголізм.
Пияцтво й алкоголізм представляють серйозну проблему для безпеки
життєдіяльності людини у всьому світі. Ці негативні фактори впливають на
рівновагу таких підсистем, наприклад, як «людина – соціальне
середовище», «людина – виробниче середовище» діючи у психологічному,
матеріальному та фізичному напрямках.
Неприпустимість вживання алкогольних напоїв у робочий час і негативний
вплив їх на працездатність людини загальновідомі. Так, наприклад,
статистичні дані показують, що автомобільний травматизм у 40…60 %
випадків зв’язаний із вживанням алкоголю. 64 % смертельних випадків на
виробництві обумовлено прийомом алкоголю і викликаних цим наступних
помилкових дій людини.
З позицій безпеки людини особливе значення має також і посталкогольна
астенія (похмілля). Вона спостерігається в наступні дні після вживання
алкоголю. Такий психобіологічний стан людини знижує його продуктивність
праці, веде до загальмованості реакцій, знижує почуття обережності.
Фахівці, які страждають алкоголізмом, утрачають властиві їм професійні
навички. Динаміка розвитку алкоголізму викликає частішання їхніх
помилок, активізує зниження здатності вирішувати складні творчі задачі,
а також швидкої і правильної орієнтації в нестандартних виробничих
ситуаціях, що вимагають оперативного прийняття рішень.
2.4.3. Раціональні режими праці і відпочинку людини
Одним з найбільш важливих елементів підвищення ефективності трудової
діяльності людини є удосконалювання професійних навичок у результаті
виробничого навчання. Навчання додає закінченість і стійкість усім
формам професійної рухової активності, є важливим засобом попередження
стомлення.
Виробниче навчання, із психофізіологічної точки зору, являє собою процес
створення відповідних образів з подальшим розвитком і відповідною зміною
психофізіологічних функцій людини, професійних навичок, у тому числі
прийомів безпеки, для найбільш ефективного виконання конкретної роботи.
У результаті навчання розвивається й удосконалюється специфічний
розумовий апарат, окремі, необхідні для виконання роботи, групи м’язів,
підвищується точність і швидкість рухів, збільшується швидкість
відновлення фізіологічних функцій людини після закінчення роботи.
Досягнення високої продуктивності праці, тривалої працездатності з
одночасною раціональною інтенсивністю фізіологічних функцій людини і
збереженням його здоров’я забезпечуються також правильною організацією
режимів праці і відпочинку.
Ефективність чергування періодів праці і відпочинку полягає в
забезпеченні довгостроково необхідних періодів активної рівномірної
працездатності людини і перерв, необхідних для відновлення його
працездатності.
Для збереження високої і стійкої працездатності застосовуються дві
взаємодоповнюючі форми чергування періодів праці і відпочинку на
виробництві:
1 – обідня перерва в середині робочого дня;
2 – технологічні короткочасні перерви.
Причому тривалість обідньої перерви повинна встановлюватися з
урахуванням віддалення від робочих місць санітарно-побутових приміщень,
їдалень та ділянки по організації роздачі їжі.
Необхідність уведення, тривалість і кількість додаткових короткочасних
технологічних перерв визначається на підставі обліку важкості і
напруженості праці.
Так, наприклад, при виконанні роботи, яка вимагає значних зусиль і
участі в її виконанні великих м’язів, для відновлення працездатності,
рекомендуються більш рідкі, нетривалі перерви, тривалістю 10…12 хв.
При виконанні особливо важких робіт більш ефективним є сполучення роботи
протягом 15…20 хв із відпочинком такої ж тривалості.
При роботах, що вимагають великої нервової напруги й уваги, швидких і
точних рухів рук, доцільне введення більш частих, але більш коротких
перерв тривалістю 5…10 хв.
Організація процесу трудової діяльності людини логічно зв’язана також з
виникненням ще одного виду технологічних перерв – мікропауз. Це
нерегламентовані перерви, що виникають об’єктивно між послідовними
наступними операціями і діями людини.
Таким чином, мікропаузи виникають мимовільно і, у свою чергу,
забезпечують підтримку оптимального темпу роботи і високого рівня
працездатності. Статистика показує, що у залежності від характеру і
важкості праці мікропаузи складають 9…10 % робочого часу.
Дослідження показують, що протягом доби організм людини по-різному
реагує на фізичне і нервово-психічне навантаження. Так, відповідно до
добового циклу організму, найвища працездатність людини відзначається
ранком – з 8 до 12 годин і вдень – з 14 до 17 годин. Протягом дня
найменша працездатність спостерігається в період між 12 і 14 годинами, а
в нічний час – з 3 до 4 годин досягає свого мінімуму. Цей діапазон часу
характеризується мінімальною добовою працездатністю.
У закономірностях ритму трудової діяльності людини виділяються також
щоденні тимчасові діапазони адаптації людини до виконуваної роботи. Вони
складають ~ 30 хв. на початку робочого дня і після обідньої перерви. По
витіканню цих часових відрізків у працюючих формується максимальна
продуктивність праці. З обліком усіх цих закономірностей зміни добового
циклу працездатності людинаи визначається змінність роботи підприємств,
початок і закінчення роботи в змінах, види і кількість перерв.
Науковий підхід в організації трудового процесу, режимів праці і
відпочинку передбачає необхідність врахування також і динаміки
працездатності людини протягом тижня. Так, відомо, що найвища
працездатність людини виявляється на 2-, 3- і 4-й день роботи, тобто,
наприклад, у вівторок, середу та четвер, якщо робочий тиждень
розпочинається в понеділок. У наступні дні тижня вона знижується,
падаючи до мінімуму в останній день роботи.
Після вихідних працездатність людини знижується внаслідок дії гальмових
процесів, які розвиваються в зоні придбаних професійних,
психофізіологічних процесів, станів і психічних напруг організму людини.
Особливо яскраво виражається цей вид зниження працездатності після
відпускного періоду.
Ефективними елементами організації раціонального режиму праці і
відпочинку є виробнича гімнастика і заходи для психофізіологічного
розвантаження людини, у тому числі функціональна музика.
В основі позитивного ефекту дії виробничої гімнастики лежить феномен
активного відпочинку, що виражається в наступному. Стомлені м’язи швидше
відновлюють свою працездатність не при повному спокої, а при
переключенні фізичного навантаження на інші м’язові групи (И.М.
Сєченов).
У результаті комплексу вправ виробничої гімнастики відновлюється корисна
ємність легеневої тканини, поліпшується діяльність серцево-судинної
системи, підвищується функція судинної системи, функціональні можливості
аналізаторних систем, регенирується м’язова сила й активність,
витривалість організму людини.
В основі позитивної дії функціональної музики лежить викликуваний нею
позитивний емоційний настрой, необхідний для високоякісного виконання
будь-якого виду робіт. Так, наприклад, функціональна музика сприяє
зниженню стомлюваності, поліпшенню настрою і, як наслідок, підвищує
працездатність і продуктивність праці.
У той же час функціональну музи&