Техногенные (антропогенные) опасности

Антропогенное воздействие на окружающую среду Q_ant ограничено энергетическими q_ant = ån_i и физическими возможностями ¡ _ant = åg_i человека как представителя животного мира (Q_ant = q_ant +¡ _ant) и возрастает по параметрам численного демографического показателя D_m и применения технических систем и технологий T_¥ (технических объектов t_i).

Техногенное воздействие Ŧ_R как единой системы, включающей в себя антропогенные и технические объекты, ее составляющие, на окружающую среду возрастает многократно и выражается логарифмическими величинами последствий воздействия:

Ŧ_R = lg [(Q_ant+D_m)·T_¥]/Ž_i, (2.10)

где:

Ž_{i –} степень защиты от i-го воздействия (в абсолютных величинах от 1 до 10).

Соответственно этому соотношению растет степень роста опасности техногенного воздействия и антропогенного влияния на окружающую среду в зависимости от степени защиты от внешних воздействий.

Взаимосвязь человека с технической системой T_¥ описывается через информационную модель, объединяющую сенсорное и сенсомоторное поля.

Сенсорное (чувствительное) поле – комплекс сигналов, которые воспринимаются человеком непосредственно от системы (шум, вибрация, электромагнитный импульс (ЭМИ) или поле (ЭМП) и т.д.) из ряда сигнальных показателей приборов, индикаторов.

Сенсомоторное поле – комплекс сигналов от органов управления (рычагов, ручек. кнопок, клавиш и т.д.).

Совместимость человека и технической системы бывает:

биофизическая – достижение разумного компромисса между физиологическим состоянием и работоспособностью человека и различными факторами, характеризующими систему с учетом объема, качества выполняемых им задач и продолжительности работы в технической или с технической системой.

В данном случае обосновываются и выбираются номинальные и предельные значения отдельных воздействий на организм человека с целью обеспечения минимальной опасности и максимально возможной производительности;

энергетическая – создание органов управления системы и подбор операторов для системы с целью гармонизации затрачиваемой мощности, скорости, точности, оптимальной загрузки физических возможностей оператора;

пространственно-антропометрическая – учет антропометрических характеристик и физиологических возможностей (особенностей) человека в трудовом окружении (на рабочем месте);

технико-эстетическая – творческая и эстетическая удовлетворенность человека от процесса труда как совокупности физических и интеллектуальных усилий с элементами творческой направленности;

информационная – соответствие возможностей человека потоку поступающей информации (прием и переработка потока закодированной и открытой информации) в условиях эффективного положения управляющих воздействий в системе.

Реакция человека на внешнее воздействие и превращение ее в защитное действие (противодействие воздействию) определяется на рефлексорном уровне и определяется индивидуальной рефлекторной дугой на влияние раздражителя (рис. 2.4).

Рис. 2.4. Схема рефлекторной дуги восприятия внешних воздействий человеком (по С.В. Белову. 2011)

При длительном воздействии раздражителя происходит адаптация рецептора со снижением его чувствительности, при работе на оборудовании внимание и реакция оператора на смену обстановки (раздражение) падают, защитные функции организма резко снижаются.

При возникновении неординарных (чрезвычайных) ситуаций при работе оператора на оборудовании и технических средствах зачастую определяющую роль играет обработка поступившей информации (раздражения) оператором через центральную нервную систему, выполняющую роль анализатора и обработчика информации, при этом аналитические и физические способности оператора при безусловной реакции организма на раздражитель носят субъективный характер. Субъективность выражается в степени полноты восприятия раздражения (информации), скорости прохождения, анализирования и ответной реакции на раздражение.

Процесс принятия профессионально правильного решения при преобладании субъективного восприятия раздражения (информации) является многовариантным, в том числе и содержащим ошибки. Отсюда реакция оператора на внешние раздражения может быть ошибочной и сопровождаться антропогенной опасностью.

Вместе с тем при длительных и упорных занятиях и тренировках обучения оператора реакции на раздражители роль безусловного рефлекса снижается с выработкой условного (приобретенного профессионального) рефлекса на неординарные ситуации, при этом роль субъективного фактора нивелируется до усредненного уровня, необходимого для выполнения профессиональных навыков, в первую очередь при возникновении неординарных ситуаций в технических системах.

Техногенные опасности характеризуются степенью опасности элементов (объектов) технической системы и самой системы в целом. Неординарные (аварийные, чрезвычайные) ситуации возникают в технических системах в результате отказов (выхода из строя) отдельных ее элементов (объектов), которые характеризуются степенью устойчивости (защиты) к воздействию внешних или внутренних факторов (воздействий опасных потоков), приводящих к достижению критических значений рисков реализации этих опасностей.