|
|
лекция бжд рггму. лецкия бжд рггму. Дисциплина Безопасность жизнедеятельности
Дисциплина: Безопасность жизнедеятельности.
Любой вид деятельности человека сопряжен с определенными потенциальными опасностями. Для защиты от этих опасностей применяются соответствующие методы и средства защиты.
Таким образом, в каждом виде деятельности формируется определенная система СБЖ, отличающаяся характером опасностей и способами защиты от них.
Примерами СБЖ являются: охрана труда, промышленная, экологическая, национальная безопасность и многие другие.
Обьектом СБЭ является деятельность, а предметом присущие этой деятельности опасности в системе человек – опасность. В рамках этой системы рассматриваются: 1) Естественно-научные концепции безопасности 2) организационно-правовые основы 3) санитарно – гигиенические положения 4) вопросы техники безопасности 5) психолого-эргономическую и медико-биологические аспекты 6) основы промышленной и пожарной безопасности 7) природные опасности 8) экстремальные и чс ситуации 9) концептуально-методологические основы систем управления безопасностью.
Проблема защиты человека от опасностей различных в условиях его обитания возникла одновременно с появлением на Земле наших далеких предков.
В настоящее время человек больше всего страдает от им же созданных опасностей. Статистические данные свидетельствуют о том, что люди погибают от опасностей различного происхождения: природного, техногенного, антропогенного, биологического, экологического, социального.
Ученые с древних времен изучают безопасность человека в различных условиях его жизнедеятельности. Ими же созданы научные предпосылки для разработки средств и методов защиты от опасностей.
Основные положения БЖД:
С момента своего появления человек перманентно живет и участвует в условиях постоянно изменяющихся потенциальных опасностей. Сказанное позволяет сформулировать аксиому о том, что деятельность человека потенциальна опасна.
Реализуясь в пространстве и времени, опасности причиняют вред здоровью человека, который проявляется в нервных потрясениях, травмах, летальным исходам. Следовательно, опасность – это то, что угрожает не только человечеству, но и обществу и государству в целом.
Обеспечение безопасности деятельности – приоритетная задача для личности, общества, государства. Абсолютной безопасности не бывает. Всегда существует некоторый остаточный риск. Под безопасностью понимается такой уровень опасности, с которым на данном этапе научного и экономического развития можно смириться.
БЖД – это область научных знаний, изучающая опасности, угрожающие каждому человеку и, разрабатывающая соответствующие способы защиты от них в любых условиях жизни.
БЖД решает 3 группы учебных задач: а) идентификация – рассмотрение вида опасности, пространственных и временных координат, уровня опасности, риска возможного ущерба.
Б) профилактика идентифицированных опасностей на основе в сопоставления затрат и выгод в ) действия в условиях чс, так как часть идентифицированных опасностей может реализоваться.
5) БЖД рассматривает опасности, с которыми может столкнуться человек в процессе своей жизни.
Выводы: БЖД – неотъемлемая составная часть и обязательная образовательная компонента подготовки всесторонне развитой личности; этот предмет должен входить в стандарты всех специальностей и направлений.
Деятельность, пассионарность.
Деятельность – специфически человеческая форма активного отношения к окружающему миру, содержание которой составляет его целесообразное преобразование. Виды: игра, учеба, спорт, творчество. Высшая форма – труд.
Пассионарность по Л.Н Гумилеву – это внутренне качество, свойственное человеку и направленное на достижение какой-либо цели. Таким образом – это внутренняя причина деятельности.
Системный подход.
Деятельность носит системный характер. Под системой понимается совокупность элементов, находящихся в определенных отношениях друг с другом и образующих некую целостность.
К элементам системы относятся как материальные тела, так и всевозможные связи, свойства, знания, качества, отношения, информация. Во всех системах, связанных с деятельностью, человек является обязательным элементом по определению.
Система обладает качествами, которых нету образующих ее элементов. Это свойство систем называется эмерджентностью, то есть новым качеством, возникающим в результате взаимодействия элементов.
В системном подходе выделяют три направления: 1) системологию, то есть теорию систем; 2) системотехнику, то есть практику; 3) системный анализ, то есть методологию.
Эргатические системы. Декомпозиция.
Системы, в которых определенные функции выполняет человек, называются эргатическими. Примеры таких систем: «человек — окружающая среда», «человек — машина»,«человек — рабочее место», «человек — производственная среда» ит.п. В эргатических системах человеку принадлежит приоритетное, центральное место. Изучение деятельности объективно связано с анализом элементов эргатических систем. Для этого необходимо большие системы разделить на маленькие, выделив необходимые для анализа объекты.
Декомпозиция – это методический прием аналитического исследования окружающей среды.
Факторы и условия деятельности
Обладая определенным свойствами, э-ты окружающей среды оказывают влияние на человеческий организм. Такие воздействия называются факторами.
Фактор – это любое воздействие, оказывающие влияние на человека.
Существует 3 механизма воздействия факторы, превращающего его в опасность: 1) рост величины 2) кумулятивный эффект 3) совместное действие факторов.
Система человек – опасность. Процесс декомпозиции закллючается в последовательном расчлененении среды обитания человека на эргатические системы и подсистемы.
Человек может выполнять три роли: быть обьектом, средством защиты и источником опасности.
Свойства опасности: 1. Опасности имеют потенциальный характер.
Понятие «потенциальный» означает возможность, которая может реализоваться при определенных условиях. Эти условия называются причинами реализации опасностей. В дальнейшем причины будут рассмотрены подробнее. Так как причины потенциальных опасностей до их реализации неизвестны, то слово «потенциальный» в контексте нашего анализа имеет еще значение «скрытый», «возможный».
2. Потенциальные опасности реализуются стохастически, то есть случайно, с некоторой вероятностью.
3. Опасности могут находиться в любой точке пространства. Это свойство называется тотальностью.
4. Опасности перманенты, то есть постоянны, непрерывны.
5. Опасности вариабельны, то есть изменяются по величине, что и является объективной предпосылкой управления безопасностью.
6. По определению опасности причиняют ущерб здоровью человека.
Как уже отмечалось, факторов и опасностей много. Они имеют различные свойства, что является объективным основанием для их классификации по определенным признакам. Классификация (лат. classis — разряд, класс) — это деление некоторой совокупности объектов по определенным признакам на группы или таксоны. Таксономия (греч. taxis — порядок и nomos — закон) — строение, систематизация. Термин предложен швейцарским ботаником О. Декандолом в 1813 г.
Все опасности по генезису можно разделить на 2 группы: естественные и искусственные. Многие факторы при этом могут относиться к обеим группам. Например, звуки, свет, ионизирующие излучения бывают как естественного, так и искусственного происхождения. По структуре факторы и опасности условно делятся на простые и сложные. Простой фактор (опасность) оказывает одно воздействие (вибрация, шум). Сложные факторы оказывают несколько различных по своей природе воздействий. Например, такой сложный фактор, как пожар, характеризуется образованием вредных веществ, высокой температурой, тепловым воздействием, светом и др. Иногда факторы и опасности классифицируют по средам или сферам. Среда представляет собой совокупность компонентов, с которыми взаимодействует человек в процессе деятельности. Именно в этой среде и образуются факторы, воздействующие на человека. Условно можно выделить 3 сферы: биосферу, техносферу, социум.
Квантификация опасностей. Понятие о риске
Для оценки сложных, качественно определяемых понятий применяется квантификация, то есть использование количественных показателей.
В определении опасности подчеркивается ее потенциальный характер. Отсюда естественным образом следует, что квантификация опасности должна обязательно включать вероятность или частоту события как элемент предсказательного описания для еще не произошедшего события.
Иск — это количественная мера опасности, понимаемая как сочетание двух элементов: 1) частоты или вероятности опасного или неблагоприятного события и 2) тяжести (серьезности) его последствий. Потребность в таком универсальном определении в настоящее время диктуется тем, что предложено множество разновидностей и концепций риска для применений к различным аспектам проблемы безопасности жизнедеятельности.
Прямой ответ на вопрос, как рассчитывать риски, дают методы теории надежности. Эти методы основываются на объединении блок-схем сложных технических устройств и теории вероятностей, при этом учитывается человеческий фактор. Среди других возможных методов оценки риска следует упомянуть матрицы риска, деревья причин, деревья событий и др.
Концепция тяжести (серьезности) последствия в определенном смысле может включать и ущерб данного последствия, выраженный в денежном эквиваленте.
Индивидуальный риск — это частота поражения отдельного человека в результате воздействия опасного фактора за определенный период времени.
Как и всякий вид риска, индивидуальный риск дифференцируется по характеру или тяжести поражения. Например, различают индивидуальный риск общего травматизма и риск травматизма с летальным исходом, причем каждый из этих видов риска дополнительно дифференцируется по отраслям экономики и т. д.
Показатель индивидуального риска наиболее часто используется при анализе рисков благодаря простоте и наглядности данной концепции.
аким образом, оставшийся практически неизменным в течение продолжительного времени уровень риска, обусловленный суммой производственных факторов, несмотря на расширение производства, можно рассматривать как социально приемлемый.
В процессе жизнедеятельности человек подвержен воздействию факторов естественной среды обитания. К ним относятся землетрясения, наводнения, ураганы, грозы и т. д. Они являются причиной смерти 10 человек из 10 млн ежегодно. Таким образом, риск смерти, обусловленный естественной средой обитания, составляет примерно 1×10–6 на человека в год.
Коллективный, или групповой, риск — это ожидаемое количество пораженных в единицу времени в результате воздействия опасного фактора.
Коллективный риск простым образом связан с индивидуальным риском:  то есть коллективный риск для группы людей равен индивидуальному риску (для одного человека), умноженному на число N людей в группе.
Для характеристики условий труда (факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса), не отвечающих нормативным требованиям, целесообразно ввести понятие производственного риска (не путать с профессиональным риском, который определяется отношением финансовых показателей возмещения вреда и фонда зарплаты за определенный период).
Потенциальный территориальный риск — это частота реализации поражающих факторов аварии, катастрофы, экологического бедствия в рассматриваемой точке территории.
Социальный риск характеризует тяжесть или катастрофичность последствий реализации опасного события.
Ожидаемый ущерб — это математическое ожидание величины ущерба при возникновении опасного события за определенный период времени.
Концепция приемлемого риска
Традиционная техника безопасности базируется на категорическом императиве — обеспечить безопасность, не допустить никаких аварий. Как показывает практика, такая концепция неадекватна законам техносферы. Требование абсолютной безопасности, подкупающее своей гуманностью, может обернуться трагедией для людей потому, что обеспечить нулевой риск в действующих системах невозможно.
Современный мир отверг концепцию абсолютной безопасности и пришел к концепции приемлемого (допустимого) риска, суть которой в стремлении к такой безопасности, которую приемлет общество в данный период времени.
Приемлемый риск сочетает в себе технические, экономические, социальные и политические аспекты и представляет некоторый компромисс между уровнем безопасности и возможностями ее достижения.
Безопасности достигают путем снижения уровня риска до допустимого. Допустимый риск представляет оптимальный баланс между безопасностью и требованиями, которым должны удовлетворять продукция, процесс или услуга, а также такими факторами, как выгодность для пользователя, эффективность затрат и др. Допустимого риска достигают с помощью итеративного процесса оценки и уменьшения риска.
Теперь настало время спросить: что же такое безопасность? Понятно, что это желанная цель. Но достижима ли она? Ведь существует аксиома о потенциальной опасности любой деятельности. Мы не должны входить в противоречие с общепринятыми положениями.
Исходя из того, что было написано выше, можно дать такое определение понятия «безопасность». Безопасность — это опасность, риск, которые являются приемлемыми (допустимыми). Проще говоря, под безопасностью следует понимать незначительную опасность, которой можно пренебречь. Таким образом, безопасность — понятие условное, относительное. Обеспечить безопасность — это значит достичь допустимого риска.
Для обеспечения заданного уровня безопасности необходимо решить три задачи: 1) идентифицировать опасности; 2) разработать защитные меры; 3) предусмотреть действия на случай реализации остаточного риска, то есть в условиях чрезвычайных ситуаций.
В процессе идентификации выявляются: номенклатура опасностей, вероятность их проявления, пространственная локализация (координаты), возможный ущерб, риск и другие параметры, необходимые для решения второй задачи, то есть разработки защитных и профилактических мер.
Следует отметить, что процедура определения риска весьма приблизительна. Можно выделить четыре методических подхода к определению риска:
1. Инженерный, опирающийся на статистику, расчет частот, вероятностный анализ безопасности, построение деревьев опасности.
2. Модельный, основанный на построении моделей воздействия вредных факторов на отдельного человека, социальные, профессиональные группы и т. п. Эти методы основаны на расчетах, для которых не всегда есть данные.
3. Экспертный, когда вероятность событий определяется на основе опроса опытных специалистов, то есть экспертов.
4. Социологический, основанный на опросе населения.
Как повысить уровень безопасности? Это основной вопрос теории и практики безопасности. Очевидно, что для этой цели можно расходовать средства по трем направлениям: 1) совершенствование технических систем и объектов; 2) подготовка персонала; 3) ликвидация последствий. Последовательность изучения опасностей: Стадия! — предварительный анализ опасности. Шаг 1. Выявить источники опасности. Шаг 2. Определить части системы, которые могут вызвать эти опасности. Шаг 3. Ввести ограничения на анализ, то есть исключить опасности, которые не будут изучаться. Стадия!! — выявление последовательности опасных ситуаций, построение дерева событий и опасностей. Стадия III — анализ последствий.
Природные опасности
Представляют непосредственную угрозу для жизни и здоровья людей — землетрясения, извержения вулканов, снежные лавины, сели, оползни, камнепады, наводнения, штормы, цунами, тропические циклоны, смерчи, молнии, туманы, космические излучения и тела и многие другие явления. Будучи естественными феноменами жизни и развития природной среды, они в то же время воспринимаются человеком как аномальные.
Несмотря на глубокие различия в существе, все природные опасности подчиняются некоторым общим закономерностям: 1) для каждого вида опасностей характерна определенная пространственная приуроченность; 2) чем больше интенсивность (мощность) опасного явления, тем реже оно случается; 3) каждому виду опасностей предшествуют некоторые специфические признаки (предвестники) 4) при всей неожиданности той или иной природной опасности ее проявление может быть предсказано; 5) во многих случаях могут быть предусмотрены пассивные и активные защитные мероприятия от природных опасностей.
По имеющимся оценкам, число опасных природных событий на Земле с течением времени не растет или почти не растет, но человеческие жертвы и материальный ущерб увеличиваются. Предпосылкой успешной защиты от природных опасностей является изучение их причин и механизмов. Зная сущность процессов, можно их предсказывать, а своевременный и точный прогноз опасных явлений является наиважнейшей предпосылкой эффективной защиты.
Защита от природных опасностей может быть активной (строительство инженерно-технических сооружений, интервенция в механизм явления, мобилизация естественных ресурсов, реконструкция природных объектов идр.) и пассивной (например, использование укрытий). В большинстве случаев активные и пассивные методы сочетаются.
По локализации природные опасности могут быть с определенной степенью условности разделены на 4 группы: литосферные (например, землетрясения, вулканы, оползни), гидросферные (например, наводнения, цунами, штормы), атмосферные (например, ураганы, бури, смерчи, град, ливень), космические (например, астероиды, планеты, излучения).
Литосферные опасности. Планета Земля представляет по форме трехосный эл-липсоид со средним радиусом 6371 км. Земля состоит из нескольких различных по составу и физическим свойствам оболочек-геосфер. В центре Земли находится ядро, за ним следует мантия, затем земная кора, гидросфера и атмосфера. Верхняя граница мантии проходит на глубине от 5 до 70 км по поверхности Мохоровичича), нижняя на глубине 2900 км по границе с ядром Земли. Мантия Земли делится на верхнюю толщиной около 900 км и нижнюю — около 2000 км. Верхняя мантия вместе с земной корой образуют литосферу.
Температура в мантии считается равной 2000...2500°С, а давление находится в пределах 1...130 ГН/м2. Именно в мантии происходят тектонические процессы, вызывающие землетрясения. Наука, изучающая землетрясения, называется сейсмологией.
Землетрясения — это подземные толчки и колебания земной по-верхности, возникающие в результате внезапных смещений и разры- BOB в земной коре или верхней части мантии и передающиеся на большие расстояния в виде упругих колебаний.
Очаг землетрясения — это некоторый объем в толще Земли, в пределах которого происходит высвобождение энергии. Центр очага — условная точка, именуемая гипоцентром, или фокусом.
Проекция гипоцентра на поверхность Земли называется эпицентром. Вокруг него происходят наибольшие разрушения. Это так называемая плейстосейстовая область.
Линии, соединяющие пункты с одинаковой интенсивностью колебаний, называются изосейстами.
Шкала Рихтера — сейсмическая шкала магнитуд, основанная на оценке энергии сейсмических волн, возникающих при землетрясениях. Магнитуда самых сильных землетрясений по шкале Рихтера не превышает 9.
Магнитуда землетрясений — условная величина, характеризующая общую энергию упругих колебаний, вызванных землетрясением.
Карта сейсмического районирования — это официальный документ, которым должны руководствоваться проектирующие организации.
Проблема защиты от землетрясений стоит очень остро. Основная мера — регистрация предвестников землетрясения и проведение со-ответствующих профилактических мероприятий.
Различают две группы антисейсмических мероприятий: 1) преду-предительные, профилактические мероприятия, осуществляемые до возможного землетрясения; 2) мероприятия, осуществляемые непо-средственно перед, во время и после землетрясения, то есть действия в чрезвычайных ситуациях.
Извержения вулканов
Совокупность явлений, связанных с перемещением магмы в земной коре и на ее поверхности, называется вулканизмом.
Магма (от греч. magma — густая мазь) — это расплавленная масса преимущественно силикатного состава, образующаяся в глубинных зонах Земли. Достигая земной поверхности, магма изливается в виде лавы. Лава отличается от магмы отсутствием газов, улетучивающихся при извержении.
Вулканы (названы по имени бога огня Вулкана) представляют геологические образования, возникающие над каналами и трещинами в земной коре, по которым извергается на земную поверхность магма. Магматические очаги находятся в мантии на глубине 50...70 км или в земной коре на глубине 5...6 км. Обычно вулканы представляют отдельные горы, сложенные продуктами извержений.
Вулканы разделяются на действующие, уснувшие и потухшие. К уснувшим относятся вулканы, об извержениях которых нет сведений, но они сохранили свою форму и под ними происходят локальные землетрясения. Потухшие — это различные вулканы без какой-либо вулканической активности.
Сели
Сели — кратковременные бурные паводки на горных реках, имеющие характер грязекаменных потоков. К селеопасным относится около 20% территории России. Основная опасность — огромная кинетическая энергия грязеводных потоков, скорость движения которых может достигать 15 км/час. По мощности селевые потоки делят на мощные (вынос более 100 тыс. м3 селевой массы), средней мощности (от Юдо 100 тыс. м3), слабой мощности (менее 10 тыс. м3). Селевые потоки происходят внезапно, быстро нарастают и продолжаются обычно от 1 до 3 часов, иногда 6-8 часов. Сели прогнозируются по результатам наблюдений за прошлые годы и по метеорологическим прогнозам.
Снежные лавины
Лавина — это снежный обвал, масса снега, падающая или сползающая с горных склонов под влиянием какого-либо воздействия и увлекающая на своем пути новые массы снега.
По характеру движения лавины делятся на склоновые, лотковые и прыгающие. Опасность лавины заключается в большой кинетической энергии лавинной массы, обладающей огромной разрушительной силой. Лавины образуются на безлесных склонах крутизной от 15° и более. Оптимальные условия для образования лавин возникают на склонах в 30...40°. При крутизне более 50° снег осыпается к подножию склона, и лавины не успевают сформироваться. Сход лавины начинается при слое свежевыпавшего снега в 30 см, а старого — более 70 см. Скорость схода лавины может достигать 100 м/с, а в среднем 20...30 м/с. Точный прогноз времени схода лавины невозможен. Имеются сведения о том, что в Европе ежегодно лавины разного вида уносят около 100 человеческих жизней.
Противолавинные профилактические мероприятия делятся на 2 группы: пассивные и активные. Пассивные методы состоят в использовании опорных сооружений, дамб, лавинорезов, надолбов, снегоудерживающих щитов, посадках и восстановлении леса и др..
Активные методы заключаются в искусственном провоцировании схода лавины в заранее выбранное время и при соблюдении мер безо-пасности. С этой целью производится обстрел головных частей потен-циальных срывов лавины разрывными снарядами или минами, орга-низуются взрывы направленного действия, используются сильные источники звука.
Оползни
Оползень — скользящее смещение масс грунта вниз по уклону под действием силы тяжести. Оползни формируются, как правило, на участках земли, сложенных чередующимися водоупорными и водоносными породами. Масса породы начинает движение, когда силы сцепления на поверхности скольжения становятся меньше составляющей силы тяжести. По скорости движения оползни бывают быстрые (время развития измеряется секундами или минутами) и медленные (время измеряется днями или годами). Опасность оползней заключается в том, что огромные массы пород, внезапно смещаясь, могут разрушать здания, сооружения, приводя к большим жертвам. Оползневым районом является Поволжье. Оползням подвержены более 700 городов России.
По механизму оползневого процесса выделяют такие типы оползней: сдвиг, выдавливание, гидравлический вынос и др. По глубине залегания поверхностного скольжения различают оползни: поверхностные — до 1м, мелкие — до 5 м, глубокие — до 20 м, очень глубокие — свыше 20 м.
Гидросферные опасности. Наводнения
Наводнение — затопление пониженных частей речной поймы, дельты, береговой зоны моря, носящее катастрофический характер.
Главная причина наводнения на берегах рек — половодье или паводки редкой повторяемости, а иногда ледяные заторы и зажоры. Пойма — часть дна речной долины, затопляемая только в половодье.
Половодьем называют ежегодно повторяющееся в один и тот же сезон относительно длительное увеличение водоносности рек, сопровождающееся повышением уровня воды.
Паводок — сравнительно кратковременное и непериодическое поднятие уровня воды. Следующие один за другим паводки могут образовать половодье, а последнее — наводнение.
Цунами
Цунами — это гравитационные волны очень большой длины, воз-никающие в результате сдвига вверх или вниз протяженных участков дна при сильных подводных землетрясениях, реже при вулканических извержениях
Атмосферные опасности
Газовая среда вокруг Земли, вращающаяся вместе с нею, называется атмосферой. Состав ее у поверхности Земли: 78,1% азота, 21% кислорода, 0,9% аргона, в незначительных долях процента углекислый газ, водород, гелий, неон и другие газы. В нижних 20 км содержится водяной пар (3% в тропиках, 2-105% в Антарктиде). На высоте 20...25 км расположен слой озона, который предохраняет живые организмы на Земле от вредного коротковолнового излучения. Выше 100 км молекулы газов разлагаются на атомы и ионы, образуя ионосферу.
В зависимости от распределения температуры атмосферу подразделяют на тропосферу, стратосферу, мезосферу, термосферу, экзосферу. Неравномерность нагревания способствует общей циркуляции атмосферы, которая влияет на погоду и климат Земли.
Атмосферное давление распределяется неравномерно, что приводит к движению воздуха относительно Земли от высокого давления к низкому. Это движение называется ветром.
Область пониженного давления в атмосфере с минимумом в центре называется циклоном. Циклон в поперечнике достигает нескольких тысяч километров. В Северном полушарии ветры в циклоне дуют против часовой стрелки, а в Южном — по часовой. Погода при циклоне преобладает пасмурная, с сильными ветрами.
Антициклон — это область повышенного давления в атмосфере с максимумом в центре. Поперечник антициклона составляет несколько тысяч километров. Антициклон характеризуется системой ветров, дующих по часовой стрелке в Северном полушарии и против — в Южном, малооблачной и сухой погодой и слабыми ветрами.
Румб — это угол между меридианом и данным направлением, отсчитываемый от меридиана в обе стороны от 0 до 90°. В метеорологии окружность делится на 16 румбов, в морской навигации — на 32 румба. В результате естественных процессов, происходящих в атмосфере, на Земле наблюдаются явления, которые представляют непосредственную опасность или затрудняют функционирование систем человека. К таким атмосферным опасностям относятся туманы, гололед, молнии, ураганы, бури, смерчи, град, метели, торнадо, ливни и др.
Гололед — слой плотного льда, образующийся на поверхности земли и на предметах (проводах, конструкциях) при замерзании на них переохлажденных капель тумана или дождя. Обычно гололед наблюдается при температурах воздуха от 0 до -3°С, но иногда и более низких. Корка намерзшего льда может достигать толщины нескольких сантиметров и вызывать обламывание сучьев, обрывы проводов и т. п. Гололед создает опасность для пешеходов, движения транспорта.
Гололедица — это лед, образовавшийся на земной поверхности после оттепели или дождя в результате наступившего похолодания, а также при замерзании мокрого снега, дождя или мороси на сильно охлажденной поверхности.
Туман — скопление мелких водяных капель или ледяных кристаллов, или тех и других в приземном слое атмосферы (иногда до высоты в несколько сотен метров), понижающее горизонтальную видимость до 1км и менее.
По синоптическим условиям образования различают туманы внутримассовые, формирующиеся в однородных воздушных массах, и туманы фронтальные, появление которых связано с атмосферными фронтами. Преобладают туманы внутримассовые. В большинстве случаев образуются туманы охлаждения, причем их делят на радиационные и адвективные. Радиационные туманы образуются над сушей при понижении температуры вследствие радиационного охлаждения земной поверхности, а от нее и воздуха. Наиболее часто они образуются в антициклонах. Адвективные туманы образуются вследствие охлаждения теплого влажного воздуха при его движении над более холодной поверхностью суши или воды. Адвективные туманы развиваются как над сушей, так и над морем, чаще всего в теплых секторах циклонов. Адвективные туманы устойчивее, чем радиационные. Фронтальные туманы образуются вблизи атмосферных фронтов и перемещаются вместе с ними. Туманы препятствуют нормальной работе всех видов транспорта. Прогноз туманов имеет важное значение в безопасности.
Град — вид атмосферных осадков, состоящих из сферических частиц или кусочков льда (градин) размером от 5 до 55 мм, встречаются градины размером 130 мм и массой около 1 кг. Плотность градин 0.5...0.9 г/см3. В 1 минна 1 м2 падает 500-1000 градин. Продолжительность выпадения града обычно 5...10 мин, очень редко — до 1 часа. Разработаны радиологические методы определения градоносности и градоопасности облаков и созданы оперативные службы борьбы с градом. Борьба с градом основана на принципе введения с помощью ракет или снарядов в облако реагента (обычно йодистого свинца или йодистого серебра), способствующего замораживанию переохлажденных капель. В результате появляется огромное количество искусственных центров кристаллизации. Поэтому градины получаются меньших размеров и они успевают растаять еще до падения на землю.
Гром — звук в атмосфере, сопровождающий разряд молнии. Гром вызывается колебаниями воздуха под влиянием мгновенного повышения давления на пути молнии, оказывает пугающее психологическое воздействие на людей.
Молния — это гигантский электрический искровой разряд в атмосфере, проявляющийся обычно яркой вспышкой света и сопровождающим ее громом. Молнии делятся на внутриоблачные, то есть проходящие в самых грозовых облаках, и наземные, то есть ударяющие в землю.
Ураганы и бури
Буря — это очень сильный ветер, приводящий к большому волнению на море и к разрушениям на суше. Буря может наблюдаться при прохождении циклона, смерча.
Скорость ветра у земной поверхности во время бури превышает 20 м/с и может достигать 50 м/с (с отдельными порывами до 100 м/с). Кратковременные усиления ветра до скоростей 20...30 м/с называются шквалами. Сильная буря на море называется штормом или тайфуном, а на суше — ураганом.
Ураган — это циклон, у которого давление в центре очень низкое, а ветры достигают большой и разрушительной силы. Скорость ветра во время урагана достигает 30 м/с и более. Ураганы представляют собой морское явление, и наибольшие разрушения от них бывают вблизи побережья.
Смерч — это атмосферный вихрь, возникающий в грозовом облаке и затем распространяющийся в виде темного рукава или хобота по направлению к поверхности суши или моря.
Космические опасности. Астероиды и кометы
Космос — один из элементов, влияющих на земную жизнь. Рассмотрим некоторые опасности, угрожающие человеку из космоса.
Астероиды — это малые планеты, диаметр которых колеблется в пределах 1...000 км. В настоящее время известно около 300 космических тел, которые могут пересекать орбиту Земли.
Солнечная радиация
Огромное влияние на земную жизнь оказывает солнечная радиация. Не останавливаясь на положительных моментах солнечной радиации, обратим внимание на некоторые опасности, связанные с солнечной активностью.
Солнце — центральное тело Солнечной системы, раскаленный плазменный шар. Источник солнечной энергии — ядерное превращение водорода в гелий. В центральной области Солнца температура превышает 10 млн градусов Кельвина.
Земля находится на расстоянии 149 млн км от Солнца и получает около 2-1017Вт солнечной лучистой энергии. Количество лучистой энергии Солнца, поступающей за 1 мин на 1 см2 площади, перпендикулярной к солнечным лучам и находящейся вне земной атмосферы на среднем расстоянии Земли от Солнца, называется солнечной постоянной, ее значение равно 1,95 кал/(см2-мин).
Солнце — очень динамичный объект. Совокупность явлений, наблюдаемых на Солнце, называют солнечной активностью. К ним относятся солнечные пятна, факелы, протуберанцы, солнечные вспышки, увеличение ультрафиолетового, рентгеновского и корпускулярного излучений и др. Интенсивность солнечной активности характеризуется условными индексами — числами Вольфа. Солнечная активность оказывает существенное влияние на земную жизнь. Установлена корреляция между 11-летним циклом солнечной активности и землетрясениями, колебаниями уровня озер, урожаем сельскохозяйственных культур, размножением и миграцией насекомых, эпидемиями гриппа, тифа, холеры, числом сердечно-сосудистых заболеваний.
Влияние солнечно-земных связей на биологические процессы и объекты изучает гелиобиология. Одним из основоположников гелио-биологии является советский ученый А. Л. Чижевский (1897-1964). Его перу принадлежит интересный труд «Земное эхо солнечных бурь».
Солнечный ветер представляет собой истечение плазмы солнечной короны. Термин «солнечный ветер» предложен американским физиком Паркером (1958).
Излучение Солнца, имеющее электромагнитную и корпускулярную природу, называется солнечной радиацией. Корпускулярная солнечная радиация состоит в основном из протонов. Основная часть элек-тромагнитного излучения Солнца лежит в видимой части спектра. Рентгеновское излучение Солнца состоит из сплошного спектра излучения и излучения в отдельных линиях. Обнаружено также гамма-излучение Солнца.
Наиболее активной в биологическом отношении является ульт-рафиолетовая (УФ) часть солнечного спектра, которая у поверхности Земли представлена потоком волн в диапазоне 290...400 нм. Более короткие волны поглощаются озоном, кислородом. Интенсивность УФ-излучения у поверхности Земли зависит от географической широты, времени года, погоды, прозрачности атмосферы и может изменяться в широких пределах.
Солнечная радиация является мощным оздоровительным и про-филактическим фактором. Распределение солнечной радиации на разных широтах служит важным показателем, характеризующим различные климатогеографические зоны, что учитывается в гигиенической практике при решении ряда вопросов, связанных с градостроительством и т. д.
Вся совокупность биохимических, физиологических реакций, про-текающих при участии энергии света, носит название фотобиологических процессов. Фотобиологические процессы в зависимости от их функциональной роли могут быть условно разделены на три группы.
Первая группа обеспечивает синтез биологически важных соединений (например, фотосинтез).
Ко второй группе относятся фотобиологические процессы, служащие для получения информации и позволяющие ориентироваться в окружающей обстановке (зрение, фототаксис, фотопериодизм).
Третья группа — процессы, сопровождающиеся вредными для ор-ганизма последствиями (например, разрушение белков, витаминов, ферментов, появление вредных мутаций, онкогенный эффект).
Известны стимулирующие эффекты фотобиологических процессов (синтез пигментов, витаминов, фотостимуляция клеточного состава). Активно изучается проблема фотосенсибилизирующего эффекта. Изучение особенностей взаимодействия света с биологическими структурами создало возможность для использования лазерной техники в офтальмологии, хирургии и т. д. |
|
|
Скачать 39.35 Kb.