Основы безопасности жизнедеятельности и охрана труда (стр. 1 из 3)
Горно-металлургический факультет
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
Основы безопасности жизнедеятельности и охрана труда
Усть-Каменогорск
2010
1 Классификация опасностей. Понятия и определения
Опасность это негативное явление, обусловленное энергетическим состоянием среды, действиями человека, способное при определенных условиях причинять ущерб всему окружающему (человеку, природе, зданиям, сооружениям).
Опасность делится по следующим признакам:
1) по происхождению (природные, техногенные, антропогенные, экологические, социальные, биологические)
2) по способу воздействия (физические, химические, механические, биологические, психофизиологические)
3) по сфере проявления (производственные, бытовые, спортивные, дорожно-транспортные)
4) по последствиям (заболевание, травмы, утомление, пожары)
5) по месту локализации (литосферные, гидросферные, атмосферные, космические)
6) по характеру действия (пассивные, активные)
7) По наносимому ущербу (социальный, технический, экологический)
8) По времени (импульсивные, кумулятивные)
Характер воздействия на человека опасности может быть пассивным или активным. К пассивным относятся опасности, активизирующиеся за счет энергии. Носителем которой является сам человек. Это различные препятствия, которые могут вызывать повреждения организма человека в момент его движения. Активные – сами имеют инициативный характер (движущиеся механизмы, машины).
Степень воздействия опасности можно оценивать по балльности или числено. Наиболее часто употребляющейся и являющейся более универсальной оценкой для опасностей является риск. Риск определяется вероятностью проявления опасности и вероятностью присутствия человека в зоне действия опасности.
2 Основные параметры ударной волны и светового излучения взрыва
Ударная волна это область резкого сжатия среды, которая в виде сферического слоя распространяется во все стороны от места взрыва со сверхзвуковой скоростью. В зависимости от среды распространения различают ударную волну в воздухе, в воде или грунте (сейсмовзрывные волны).
Основные параметры ударной волны это избыточное давление во фронте ударной волны, давление скоростного напора, продолжительность действия волны – длительность фазы сжатия и скорость фронта ударной волны.
Избыточное давление (dРф, Па) это разность между максимальным давлением во фронте ударной волны и нормальным атмосферным давлением (Р0) перед этим фронтом.
где qув – тротиловый эквивалент ядерного взрыва по ударной волне, кг, qув=0,5q;
q – мощность взрыва (тротиловый эквивалент), кг;
R– расстояние от центра взрыва, м.
Степень разрушения конструкций определяется не только воздействием давления фронта волны, но и торможением движения масс воздуха, следующих за фронтом волны. Динамическая нагрузка, создаваемая потоком воздуха, называется давлением скоростного напора. Скоростной напор воздуха находится в прямой зависимости от скорости и плотности воздуха за фронтом ударной волны и равен:
где Рск – скоростной напор воздуха, Па;
v – скорость частиц воздуха непосредственно за фронтом ударной волны, м/с;
р – плотность воздуха за фронтом ударной волны, кг/м3 . Скорость и плотность частиц воздуха зависят от избыточного давления ударной волны и окружающей среды.
При некоторых расчетах нужно знать скорость движения фронта ударной волны, которая зависит от давления во фронте ударной волны и может быть определена из выражения
, м/сСветовое излучение ядерного взрыва — поток лучистой энергии оптического диапазона (близок к спектру солнечного излучения). Источник светового излучения — светящаяся область взрыва, состоящая из нагретых до высокой температуры веществ ядерного боеприпаса, воздуха и грунта (при наземном взрыве). Температура светящейся области в течение некоторого времени сравнима с температурой поверхности солнца (максимум 8000—10000 и минимум 1800°С). Размеры светящейся области и ее температура быстро изменяются во времени. Продолжительность светового излучения зависит от мощности и вида взрыва и может продолжаться до десятков секунд. При воздушном взрыве ядерного боеприпаса мощностью 20 кт световое излучение продолжается 3 с, термоядерного заряда 1 Мт—10 с. Поражающее действие светового излучения характеризуется световым импульсом.
Световой импульс—количество энергии прямого светового излучения ядерного взрыва, падающей за все время излучения на единицу площади неподвижной и неэкранируемой поверхности, расположенной перпендикулярно направлению излучения. Единица светового импульса — джоуль на квадратный метр (Дж/м2) -или калория на квадратный сантиметр (кал/см2). 1 Дж/м2=23,9x X 10-6 кал/см2; 1 кДж/м2=О.0239 кал/см2; 1 кал/см2=40 кДж/м2.
Световой импульс может быть рассчитан по формуле;
Еизл – энергия светового излучения ядерного взрыва, равная 1/3 полной энергии взрыва, К – коэффициент пропускания, изменяется в зависимости от расстояния и состояния атмосферы.
Световое излучение ядерного взрыва при непосредственном воздействии вызывает ожоги открытых участков тела, временное ослепление или ожоги сетчатки глаз. Возможны вторичные ожоги, возникающие от пламени горящих зданий, сооружений, растительности, воспламенившейся или тлеющей одежды. Независимо от причин возникновения, ожоги разделяют по тяжести поражения организма. Ожоги первой степени выражаются в болезненности, покраснении и припухлости кожи. Они не представляют серьезной опасности и быстро вылечиваются без каких-либо последствий. При ожогах второй степени образуются пузыри, заполненные прозрачной белковой жидкостью; при поражении значительных участков кожи человек может потерять на некоторое время трудоспособность и нуждается в специальном лечении. Пострадавшие с ожогами первой и второй степеней, достигающими даже 50—60 % поверхности кожи, обычно выздоравливают. Ожоги третьей степени характеризуются омертвлением кожи с частичным поражением росткового слоя. Ожоги четвертой степени: омертвление кожи и более глубоких слоев тканей (подкожной клетчатки, мышц, сухожилий костей). Поражение ожогами третьей и четвертой степени значительной части кожного покрова может привести к смертельному исходу.
3 В 13ч 10 мин (t01) в районе расположения спасательной команды (P1) уровень радиации составил 42р/ч, а в 13ч 35мин (t02) уровень радиации (Р2) составил 30р/ч. Определить время взрыва и перевести уровни радиации на один час после взрыва
Дано:
t01 13:10 Р1=42 р/ч
t02 13:35 Р2=30 р/ч
t03 12:35 Р3=134р/ч
t04 12:40 Р4=112р/ч
t05 12:45 Р5=105р/ч
t06 12:50 Р6=12р/ч
t07 12:55 Р7=10р/ч
t08 13:00 Р8=8р/ч
Найти:
Время взрыва, перевести уровни радиации на один час после взрыва
1) Находим отношение уровней радиации Р2/Р1=30/42=0,7
2) Определяем интервал времени между измерениями, он равен 13:35-13:10=25мин
3) Определяем время прошедшее с момента взрыва до 2-го измерения (по таблице 12 учебника «Гражданская оборона» Атаманюк), tт=1час 40 мин
4) Находим время взрыва tвз=t2-t1=13час35мин-1час40мин=11час55мин
5) Пересчитываем уровни радиации в точках (в задании их 6)
Ро=Ризм*Кt
Ро – уровень радиации на 1 час измерения
Ризм – измеренное, дано в задании
Кt – коэффициент для пересчета уровней радиации по таблице 1 (Гражданская оборона» Атаманюк)
dt=tизм-tвз
tизм – измеренное, по заданию
dt – интервал между взрывом и измерениями
dt1 =12:35-11:55=40мин
Кt1 =0.61
Ро1 =134*0,61=81,74р/ч
dt2 =12:40-11:55=45мин
Кt2 =0.705
Ро2 =112*0,705=78.96р/ч
dt3 =12:45-11:55=50мин
Кt3 =0.8
Ро3 =105*0,8=84р/ч
Dt4 =12:50-11:55=55мин
Кt4 =0.9
Ро4 =12*0,9=10.8р/ч
dt5 =12:55-11:55=60мин
Кt5 =1
Ро5 =10*1=10р/ч
dt6 =13:00-11:55=1час 5мин
Кt6 =1,1
Ро6 =8*1,1=8,8р/ч
4 Определить потери среди населения, если известно продолжительность работы трое суток и доза облучения составляет 150 рентгенов
Экспозиционная доза характеризует радиационную обстановку на местности и характеризуется количеством энергии гамма-излучения, затраченной на ионизацию одного килограмма воздуха и измеряется в кулонах на килограмм (кулон — единица измерения количества электричества). Другая старая единица измерения экспозиционной дозы — это всем известный рентген (Р). При этом 1 Ки/кг = 3876 Р.
Если экспозиционная доза характеризует радиационную обстановку на местности, то поглощенная доза — это энергия ионизирующего излучения, переданная единице массы вещества.
При привязке к человеческому организму — это энергия ионизирующего излучения, переданная единице массы человеческого тела. Единица измерения поглощенной дозы — грей (Гр). Один грей соответствует поглощению одного джоуля (Дж) энергии в килограмме облученного вещества. Старая единица поглощенной дозы — рад. 1 Гр = 100 рад.
С учетом пересчета всех видов излучений на гамма-излучение и на различное восприятие различных органов человека для поглощённой дозы (эффективная экивалентная доза) вводится единица измерения, называемая Зиверт — 1 Зиверт (Зв) = 100 бэр. Один бэр — это биологический экивалент рентгена (упрощённо — один рентген в человеческом организме). Коллективная доза — это доза облучения, воспринимаемая коллективом людей, подвергнутых облучению. Ожидаемая доза — это доза, которая воспринимается по истечению определённого времени. Мощность дозы — это доза облучения, воспринимаемая в единицу времени, например, Р/час (рентген в час).