Назначение и классификация средств индивидуальной защиты

Средства индивидуальной защиты (СИЗ) предназначены для сохранения работоспособности личного состава сил ликвидации последствий ЧС и обеспечения выполнения задач в условиях применения оружия массового поражения, а также в условиях воздействия неблагоприятных и поражающих факторов внешней среды, возникающих при разрушениях радиационно и химически опасных объектов [32 – 42, 86].

Средства индивидуальной защиты подразделяют на средства индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) и средства индивидуальной защиты кожи (СИЗК).

Средства индивидуальной защиты органов дыхания предназначены для защиты органов дыхания, лица и глаз человека от воздействия вредных веществ, содержащихся в воздухе в виде газов, паров и аэрозолей.

По принципу защитного действия СИЗОД подразделяют на фильтрующие и изолирующие.

В качестве СИЗОД в настоящее время используется большая номенклатура военных, гражданских и промышленных противогазов фильтрующего и изолирующего типов, различные респираторы, обеспечивающие в основном эффективную защиту от вредных аэрозолей и пыли, дополнительные патроны и фильтрующие самоспасатели. Для защиты детей младшего и школьного возраста существуют детские противогазы, а для защиты грудных детей – камеры защитные детские.

Фильтрующие респираторы делятся на противоаэрозольные, противогазовые и противогазоаэрозольные (комбинированные).

Респираторы по своей конструкции достаточно просты, удобны в пользовании, но главным их недостатком является то, что они не обеспечивают защиту глаз и кожных покровов лица от опасных и вредных веществ. Поэтому применение их в условиях чрезвычайных ситуаций существенно ограничено. Практика показывает, что их применение оправдано вне очага аварии при разборке завалов (защита от пыли, аэрозолей и низких концентраций газов и паров вредных веществ) и в промышленности – для защиты органов дыхания от аэрозолей и низких концентраций (5 – 10 предельно допустимых концентраций (ПДК)) паров органических веществ, кислых газов, аммиака, сероводорода, паров ртути и др.

Наиболее высоким уровнем защитных свойств обладают противогазы, к тому же их лицевые части (типа маска или шлем-маска) обеспечивают защиту не только органов дыхания, но также лица и глаз.

Фильтрующие противогазы делятся на общевойсковые, гражданские и промышленные. Для улучшения защитных и эксплуатационных свойств противогазов и расширения области их применения разработаны и широко применяются дополнительные патроны.

Фильтрующие противогазы обеспечивают эффективную защиту органов дыхания, лица и глаз от широкого спектра вредных примесей, включая монооксид углерода, окислы азота и серы и других опасных химических и отравляющих веществ; широкой гаммы органических веществ, в том числе и плохосорбируемых; от часто образующихся при пожарах, авариях техногенного характера кислых газов и паров, в том числе синильной кислоты, фосгена и т. п. Фильтрующие противогазы способны также обеспечить эффективную защиту от пыли, дыма и аэрозолей, в том числе радиоактивных и биологических.

Отдельное положение занимают фильтрующие самоспасатели, предназначенные для экстренного применения в случае пожара, аварий и обеспечивающие выход людей из опасной зоны. Отличительной особенностью этих средств является то, что самоспасатели уже после заводской сборки готовы к действию и не требуют предварительной подготовки к пользованию. Они являются средствами кратковременного одноразового применения.

Выбор СИЗОД в значительной степени зависит от условий, в которых они должны использоваться, в частности от агрегатного состояния вредных веществ в воздухе, их концентрации.

Во-первых, при обосновании выбора СИЗОД должно быть спрогнозировано (реже определено) содержание кислорода в зараженном воздухе. Если содержание кислорода составляет не менее 18 % (по объему), то возможно использование респиратора, фильтрующего противогаза или самоспасателя, а если менее – только изолирующего СИЗОД.

Запрещается использование фильтрующих СИЗОД в следующих случаях:

объемная доля кислорода в воздухе менее 18 %;

в воздухе содержатся вещества, защита от которых не предусмотрена инструкцией по эксплуатации СИЗОД;

в воздухе содержатся низкокипящие и плохо сорбирующиеся органические вещества, такие как метан, этан, пропан, бутан, этилен, ацетилен и др.;

концентрация вредных веществ в зараженном воздухе превышает максимальное значение, предусмотренное инструкцией по эксплуатации СИЗОД;

в воздухе содержатся неизвестные вредные вещества.

Во-вторых, необходимо оценить вероятность попадания капель опасного химического вещества (ОХВ) на внешнюю поверхность герметизирующего корпуса лицевой части СИЗОД. Если такая вероятность достаточно велика и вещество по отношению к материалам, из которых выполнены корпус и отдельные узлы лицевой части, химически неагрессивно, т. е. между ними отсутствует химическое взаимодействие, то следует сопоставить продолжительность использования СИЗОД со временем защитного действия по каплям ОХВ.

В случаях, когда материалы корпуса и узлов лицевой части подвержены химическому воздействию паров (газов) и аэрозолей вредных веществ, содержащихся в зараженном воздухе, то необходимо сопоставить время, характеризующее химическую устойчивость материалов, с продолжительностью выполнения работ в аварийных условиях.

Для повышения устойчивости лицевой части к отрицательному воздействию химически агрессивных веществ могут быть использованы капюшоны защитной одежды или экраны из прорезиненных материалов, закрепляемые снаружи на корпусе лицевой части и закрывающие её.

В-третьих, необходимо сопоставить токсодозы аэрозолей и паров (газов) ОХВ, которые могут поступить в органы дыхания за время работы в зараженной атмосфере в результате проницаемости противоаэрозольного фильтра и подсоса под лицевую часть с предельно допустимой дозой. Для этого потребуется информация о действующих дозах токсичного вещества в зараженном воздухе, как в газообразном состоянии, так и в виде аэрозоля, знание показателей защитных свойств фильтрующего противогаза (коэффициента проницаемости и коэффициента подсоса) или изолирующего СИЗОД (коэффициента подсоса), а также соответствующих характеристик токсичности ОХВ.

Если определенное таким образом количество ОХВ, которое может поступить в органы дыхания, больше предельно допустимой дозы, то возможно использование только изолирующего СИЗОД с избыточным давлением в подмасочном пространстве лицевой части на фазе вдоха.

В-четвертых, необходимо оценить время защитного действия коробки фильтрующего противогаза по парам веществ и сопоставить его с продолжительностью выполняемых работ. Если время защитного действия больше продолжительности предполагаемой работы, то возможно использование фильтрующего противогаза, а если нет – то только изолирующего СИЗОД.

Изолирующие СИЗОД необходимо использовать также во всех случаях, когда вещество не удается идентифицировать и неизвестны другие условия.

Таким образом, средства защиты органов дыхания изолирующего типа могут применяться в условиях недостатка кислорода и независимо от концентрации любых вредных веществ в зараженном воздухе. За исключением шланговых противогазов необходимый для обеспечения дыхания человека запас воздуха (кислорода) находится в изолирующих дыхательных аппаратах и изолирующих самоспасателях. Их действие может быть основано на использовании:

химически связанного кислорода;

сжатого кислорода;

сжатого воздуха.

С этим связаны особенности конструкции отдельных типов изолирующих дыхательных аппаратов и схемы дыхания.

К средствам индивидуальной защиты кожи относятся средства, заменяющие или дополняющие обычную одежду и предназначенные для защиты кожных покровов человека от вредных веществ, действующих на кожу (вещества кожно-нарывного действия), и веществ, вредно действующих на организм человека через кожу (вещества кожно-резорбтивного действия).

К СИЗК относят защитную одежду фильтрующего и изолирующего типа, изготовленную из фильтрующих и изолирующих материалов соответственно.

Использование средств индивидуальной защиты кожи совместно с СИЗОД объясняется тем, что многие ОХВ наряду с ингаляционным поражающим действием оказывают также кожно-нарывное и кожно-резорбтивное действие.

В зависимости от принципа боевого использования и кратности применения СИЗК подразделяют на средства постоянного и периодического ношения, средства однократного и многократного применения.

При обосновании выбора СИЗК, за исключением прогнозирования (возможного) содержания кислорода в зараженном воздухе, необходима информация, аналогичная той, которая используется и при выборе СИЗОД с учетом особенностей реализации основных принципов защиты кожных покровов человека.

Во-первых, необходимо оценить вероятность попадания капель ОХВ на внешнюю поверхность защитной одежды. Если такая вероятность достаточно велика, то необходимо кроме защитных перчаток и сапог (чулок) использование защитных курток и брюк (комбинезонов, плащей).

Если вещество по отношению к материалам, из которых изготовлены изделия, входящие в состав защитного комплекта или костюма, химически инертно, т. е. между веществом и защитным материалом химическое взаимодействие отсутствует, то сопоставляется продолжительность использования СИЗК со временем защитного действия по каплям ОХВ.

В случаях, когда защитные материалы подвержены химическому воздействию паров (газов) и аэрозолей агрессивных веществ, содержащихся в зараженном воздухе, то продолжительность использования СИЗК сопоставляется со временем, характеризующим химическую устойчивость защитных материалов.

Для придания прорезиненному материалу универсальности (чтобы добиться расширения возможности использования СИЗК для защиты от большего числа ОХВ) и увеличения времени защитного действия по каплям, применяются многослойные покрытия из различных полимеров. При этом удается также уменьшить проявление недостатков отдельных полимеров и полнее использовать их достоинства.

Во-вторых, необходимо сопоставить дозы аэрозолей и паров (газов) ОХВ, которые могут поступить в подкостюмное пространство за время работы в зараженной атмосфере в результате проникания по местам сочленения составных частей защитного костюма (комплекта) изолирующего типа, с токсодозами при кожно-резорбтивных (кожно-нарывных) поражениях. Для этого потребуется информация о действующих дозах токсичного вещества в зараженном воздухе как в газообразном состоянии, так и в виде аэрозоля, знание значения коэффициента подсоса в подкостюмное пространство, а также соответствующих характеристик токсичности ОХВ. Если определенное таким образом количество ОХВ, которое может поступить в подкостюмное пространство за время работы, больше предельно допустимых доз, то необходимо использование СИЗК изолирующего типа с поддувом (с избыточным давлением под костюмом) или под изолирующий костюм (комплект) надевать защитное белье (соответствующие СИЗК фильтрующего типа).

Зная значение коэффициента, характеризующего негерметичность подкостюмного пространства, можно оценить допустимое время использования изолирующих СИЗК и планировать продолжительность работ, не превышающих это время.

В-третьих, при оценке возможности использования защитной одежды фильтрующего типа необходимо сопоставление действующих доз концентраций паров и аэрозолей вредных веществ в зараженном воздухе, возможной плотности заражения каплями наружного слоя и вероятность подсоса в подкостюмное пространство с соответствующими характеристиками конкретных образцов.

В-четвертых, во всех случаях, когда отсутствуют соответствующие СИЗК фильтрующего типа, не удается идентифицировать вещество, неизвестны условия заражения или недостаточна необходимая информация, допускается использование только СИЗК изолирующего типа повышенной герметичности, в том числе и с поддувом подкостюмного пространства.

К СИЗ, используемым в аварийной обстановке при пожаре на объекте, предъявляются дополнительные требования по устойчивости к воздействию интенсивного теплового излучения и открытого пламени.

В этих условиях СИЗ должны обеспечивать заданную термозащиту, а материалы, из которых изготавливаются СИЗОД и СИЗК, должны обладать определенной термостойкостью и негорючестью.

В состав комплекса СИЗ может входить автономная система жизнеобеспечения, позволяющая обеспечивать терморегуляцию тела человека при повышенных температурах (до 200 °С).

Спасатели в зонах химического, биологического заражения и радиоактивного загрязнения, как правило, применяют комплексы средств индивидуальной защиты, включающие СИЗОД и СИЗК. Комплексы СИЗ, в зависимости от принципов действия и условий использования, подразделяются на три типа, различающиеся по уровням защитных свойств.

Комплекс СИЗ первого типа предназначен для работ, проводимых в условиях максимально возможных концентраций аварийно химически опасных веществ (АХОВ), контакта с жидкой фазой веществ и воздействии открытого пламени. Рекомендуется для использования непосредственно на аварийном объекте или вблизи него на расстояниях менее 50 м от источника заражения [31].

Комплекс СИЗ второго типа – для работ, проводимых при возможных концентрациях АХОВ на два-три порядка меньше максимальных; рекомендуется для использования спасателями в радиусе 50 - 500 м от источника заражения.

Комплекс СИЗ третьего типа – для работ, проводимых при возможных концентрациях веществ на четыре-пять порядков ниже максимальных; рекомендуется использовать для защиты спасателей на расстояниях 500 - 1000 м и более от источника заражения.

В составе комплекса СИЗ первого типа должны предусматриваться СИЗК и СИЗОД повышенной герметичности, обеспечивающие защиту при обливе и воздействии больших концентраций опасных химических веществ.

Допускается использование комплекса с автономной системой жизнеобеспечения и без нее.

В состав комплекса СИЗ второго типа должны входить защитные изолирующие костюмы, СИЗОД изолирующего и фильтрующего типа. Для кратковременной защиты от АХОВ и выхода из зоны заражения в составе комплексов СИЗ первого и второго типов должны предусматриваться также средства аварийного спасания (самоспасатели). Допускается возможность использований СИЗОД комбинированного (фильтрующе-изолирующего) типа.

Комплекс СИЗ третьего типа должен состоять из фильтрующих СИЗ. В его состав могут входить также респиратор, защитный фильтрующий костюм.