1.2. Фактори небезпек системи “людина - навколишнє середовище”
1.2. Фактори небезпек системи “людина - навколишнє середовище”
1.2.1. Система “людина - навколишнє середовище” та її елементи
Життя і діяльність людини відбувається в навколишньому середовищі, або довкіллі, яке інколи називають життєвим середовищем або середовищем мешкання. Людина і навколишнє середовище утворюють систему, в якій людина є суб’єктом - носієм предметно-практичної діяльності і пізнання, джерелом активності, спрямованої на об’єкт, - навколишнє середовище. Система “людина - навколишнє середовище” є складною, оскільки органічно включає безліч різноманітних зв’язків. Ці зв’язки є багаторівневими, позитивними і негативними, прямими та зворотними.
Людина є одним із елементів - суб’єктом зазначеної системи. Під терміном “людина” розуміється не лише одна істота, індивід, а й група людей, колектив, мешканці населеного пункту, регіону, країни, суспільство, людство загалом. Людина займає подвійне положення у біосфері. З одного боку, вона є біологічними об’єктом і елементом загальної системи кругообігу в навколишньому середовищі, що пов’язана з середовищем складною системою зв’язків і адаптацій. З другого боку, людина є складною саморегульованою системою, здатною реалізувати свої життєві функції і можливості та уникати при цьому небезпеки. Вчені виділяють комплекс чинників, що збільшують індивідуальну схильність людини до небезпеки. Це стан і дефекти органів чуття, психофізіологічні особливості індивідуума, функціональні зміни в організмі. Несприятливий характер діяльності (значні фізичні та розумові зусилля, незручна робоча поза, високий темп праці, нервово-емоційні перевантаження, перенапруга слухових та зорових аналізаторів, невідповідність робочого місця, засобів праці та ін.) також призводить до підвищеної фізичної та нервової втоми, яка послаблює психіку, знижує швидкість і точність орієнтації, притупляє пильність та увагу, порушує сприйняття того, що відбувається. Це сприяє травматизму. Температура людського тіла, артеріальний тиск, вміст води в організмі, склад тканин, крові, лімфи тощо зберігають відносну сталість, незважаючи на всі зміни зовнішнього середовища.
Тому найпершою потребою людини є її безпека і збереження здоров’я та життя. Вирішення питання, бути чи не бути здоровому, насамперед, залежить від самої людини: її активності або пасивності, індивідуальних особливостей, темпераменту, характеру, звичок, ставлення до інших людей.
Здоров’я людини залежить від багатьох чинників: кліматичних умов, стану навколишнього середовища, забезпечення продуктами харчування, їх цінності та кількості, соціально- економічних умов, стану медицини.
Приблизно на 50% здоров’я людини визначає спосіб життя. Шкідливі звички, незбалансоване, неправильне харчування, несприятливі умови праці, моральне і психічне навантаження, малорухомий спосіб життя, погані матеріальні умови, незлагода в сім’ ї, самотність, низький освітній та культурний рівень тощо негативно впливають на людину.
Загрозою не тільки для окремої людини, а й для всього людства є глобальні процеси: негативні наслідки науково- технічної революції і урбанізації, антропогенне забруднення довкілля, погіршення генетичного фонду популяції, недостатнє забезпечення продуктами харчування, нездоровий спосіб життя, неефективність медичних профілактичних заходів, низька якість медичної допомоги.
Людина отримує інформацію про навколишній світ, сприймає всі зміни в ньому за допомогою органів чуття або аналізаторів - сенсорної системи. Розрізняють вісім видів органів чуття (аналізаторів): руховий, зоровий, слуховий, смаковий, нюховий, шкірний, вестибулярний, вісцеральний.
Аналізатори людини мають наступні властивості: високу чутливість до дії подразників, наявність межі чутливості до подразників, спроможність до адаптації і тренування; здатність певний час зберігати відчуття після дії подразників; можливість здійснювати взаємодію один з одним.
Слід зазначити, що руховий, зоровий, слуховий, смаковий, нюховий, шкірний, вестибулярний аналізатори є зовнішніми. Вони попереджають людину про небезпеку. Вісцеральний аналізатор, або аналізатор внутрішніх органів, визначає небезпеки прихованого, неявного характеру, які впливають на життєдіяльність людського організму. Це виявляється через погіршення стану здоров’я, передусім через порушення рівноваги (гомеостазу) внутрішнього середовища організму, який протягом тривалого часу пристосовувався до навколишнього середовища і набув певних сталих показників свого функціонування.
Психологи виділяють спеціальний розділ - психологію безпеки, в якому розглядають психічні властивості та різноманітні форми психічних станів, що спостерігаються у процесі трудової діяльності. До основних психологічних властивостей людини, які забезпечують її психологічну надійність з точки зору безпеки життєдіяльності, належать: пам’ять, мислення, увага, сенсомоторні реакції, почуття обережності, потреби, компетентність, характер, темперамент, воля, емоції тощо.
Пам’ять є психофізіологічним процесом збереження та відтворення інформації. За терміном зберігання інформації виокремлюють короткочасну, оперативну та довготривалу пам’ять.
Короткочасна пам’ять зберігає інформацію під час обмеженого, як правило, невеликого проміжку часу. Довготривала - розрахована на довгий, заздалегідь не окреслений термін збереження інформації. Оперативна є проміжною між зазначеними видами. Вона розрахована на збереження матеріалу впродовж раніше заданого терміну. Розрізняють також зорову, рухову, емоційну пам’ ять, тактильну, нюхову, смакову та ін.
Мислення (розумові операції) - це процес пізнання і відтворення людиною загальних властивостей предметів і явищ, знаходження закономірних зв’язків і відносин між ними. Мислення є здатністю людини правильно і швидко виносити судження і приймати рішення. Мислення складається з таких процесів, як порівняння, аналіз, синтез, абстрагування, конкретизація, узагальнення.
Порівняння визначає подібні і відмінні ознаки, властивості певних об’єктів. Все у світі пізнається не інакше, як через порівняння.
Аналіз - це мислене розчленування об’єктів свідомості, виділення окремих їх частин, елементів, ознак і властивостей.
Синтез - мислене об’єднання окремих частин, ознак і властивостей об’єктів у єдине ціле.
Аналіз і синтез - протилежні і водночас нерозривно по- в’ язані між собою, постійно чергуються і переплітаються. Це основні операції мислення.
Абстрагування — мислене відокремлення одних ознак і властивостей від інших і від предметів, яким вони притаманні. Абстрактним є наукове мислення, тому що абстракція відіграє провідну роль в утворенні тих понять, у яких воно виявляється і якими оперує; абстракція готує основу для широких і ґрунтовних узагальнень.
Пізнання являє собою рух думки від конкретного до абстрактного і знову до конкретного. Конкретизація — це перехід від абстрактного до конкретного.
Узагальнення - розкриття загальних властивостей і відношень, що існують в реальній дійсності. Від глибини узагальнень залежить і коло передбачень, які може зробити людина.
Увага - це психологічний стан, який характеризує інтенсивність пізнавальної діяльності та міру зосередженості на відносно малій ділянці (дії, предметі, праці, явищі), стає усвідомленим та концентрує на собі психологічні і фізичні зусилля людини протягом певного проміжку часу. Увага пов’язана з волею. Залежно від волі увага буває активною і пасивною.
Пасивна увага виникає без свідомого вольового зусилля під впливом зовнішніх подразників і триває доки вони діють (сильний звук, світло тощо). Це низька форма уваги, яка виникає за законом орієнтовного рефлексу і є спільною для людини і тварини.
Активна увага — свідома увага, яка вимагає вольового зусилля і завжди спрямована на сприйняття об’ єктів і явищ з наперед поставленою метою (наприклад, праця оператора).
Найчастіше увага знижується при перевтомі. Неуважність - протилежна стійкості уваги і умовно поділяється на три ступені:
- неуважність через слабкість та нестійкість активної уваги як результат неготовності діяти;
- надмірна інтенсивність і трудність переключення уваги як результат зосередження на певному різновиді діяльності, питаннях чи проблемах під впливом надмірних особистих переживань;
- слабка інтенсивність уваги при перевтомі, у хворобливому стані чи після вживання алкоголю, що характеризується слабкою концентрацією і ще більш слабким переключенням.
Сенсомоторні реакції — зворотні дії людини на будь-які відчуття, які сприймаються органами чуттів. Ці реакції бувають прості і складні.
Прості сенсомоторні реакції — це швидка відповідь наперед відомим простим рухом на раптовий сигнал, який теж наперед відомий (швидке натискання кнопки чи реакція на сигнал лампочки).
Складні сенсомоторні реакції - це відповідь на декілька наперед відомих сигналів, на кожний з яких слід відповідати певним наперед відомим рухом (послідовне засвічування на табло 2-х - 3-х різнокольорових лампочок, які гасять, натискаючи на відповідні кнопки). У кожній сенсомоторній реакції є прихований (латентний) і моторний період.
Латентний період - це час від моменту появи сигналу до початку руху. Латентний період простої реакції в середньому становить: на звуковий сигнал - 0,14 с, на світло - 0,2 с. Моторний період - час виконання руху.
Сенсомоторна реакція характеризується правильністю, точністю і своєчасністю. Можна вчасно зреагувати, але діяти неправильно.
Час реакції збільшується з віком, хоча пізніше досвід у вмінні прогнозувати ситуацію компенсує сповільнену реакцію. Час реакції водія в місті - 0,75 с, за містом - 2,5 с і залежить від швидкості автомобіля, віку водія, його професійності (старші за віком мають реакцію 0,5-1,5 с, у водіїв з меншим досвідом час реакції - 1-2 с).
Обережність є набутою, вихованою психічною властивістю, наслідком свідомого і дисциплінованого ставлення людини до праці.
Необережність - це дії, які виходять за рамки вимог безпеки, правил та інструкцій, режиму праці і відпочинку через недисциплінованість чи незнання технологічних процесів і пов’язаних з ними потенційних небезпек унаслідок анатомофізіологічних і психічних вад людини або звикання до небезпеки. Надмірна обережність також робить людину незахищеною в екстремальних ситуаціях.
Біологічні потреби покликані забезпечити індивідуальне та видове існування людини (плюс потреби економії сил, які спонукають людину шукати простий, легкий шлях реалізації і досягненні своєї мети).
Соціальні потреби - бажання належати до певної соціальної групи і мати в ній певне становище, користуватися прихильністю оточуючих, бути об’єктом їх уваги та любові. Соціальні потреби пов’язані з визначенням свого статусу щодо інших людей. Прагнення піднятися якнайвище - природна потреба людини.
Кожна група потреб зумовлює відповідні різновиди діяльності: виробничу (матеріальну), духовну, соціально- політичну.
Особисті потреби - це потреби визнання і престижу, самоутвердження та успіху.
Компетентність - наявність певних знань і повноважень у вирішенні якоїсь справи і повноправність у розв’язанні певної проблеми.
Характер - сукупність найбільш сталих психічних рис особистості людини, які виявляються у її вчинках та діях.
Існує чотири групи рис характеру людей:
1-ша (ставлення людей до суспільних явищ і подій): мужність чи боягузтво, принциповість чи безпринципність, оптимізм чи песимізм;
2-га (ставлення людини до людей): товариськість або замкнутість, довірливість або підозрілість, ввічливість чи грубість, правдивість або брехливість тощо;
3-тя (ставлення людини до праці): лінощі чи працездатність, недбальство чи акуратність, безвідповідальність чи сумлінність;
4-та (ставлення людини до себе): висока вимогливість чи самозакоханість, соромливість чи чванство, самокритичність чи самовпевненість, егоїзм чи альтруїзм.
Темперамент - індивідуальна особливість психіки людини, в основі якої лежить відповідний тип нервової системи. Виявляється через силу, швидкість, напруженість та врівноваженість перебігу психічних процесів індивіда, яскравість та сталість його емоцій і настроїв.
Існує кілька типів особистості: сангвінік, флегматик, холерик, меланхолік.
Людина з флегматичним темпераментом є найбільш поміркованою. Почуття нею оволодівають повільно і повільно розвиваються. Флегматик холоднокровний, не поспішає швидко розв’ язувати проблеми, він повільний, статечний, солідний, терплячий і наполегливий, не дратується, не скаржиться, але байдужий до інших, надійний, проте неохоче втручається в суть проблеми.
Холерик (жовчний темперамент) сильний, енергійний та наполегливий під впливом пристрасті, яка швидко спалахує. У нього безмежне честолюбство, ревнощі, мстивість, гординя під гнітючим впливом пристрасті. Мало розмірковує і швидко діє, завжди вважає себе правим, важко визнає свої помилки.
Сангвінік прагне насолоди, легко збуджується, але на нетривалий час. Захоплюється всім приємним, симпатизує іншим, товариський; проте непостійний, на нього не можна розраховувати у відповідальну хвилину. Легко сердиться і легко кається. Щедрий на обіцянки і легко забуває про обіцяне. Довірливий і легковірний. Любить створювати проекти, про які відразу ж забуває. Поблажливий до себе та інших. Легко заспокоюється. Ласкавий, доброзичливий, товариський, нездатний до егоїстичних розрахунків.
Меланхолік схильний сумувати. Легко збудливий, як і сангвінік. Частіше переважають неприємні почуття. Задоволення виявляється рідко, страждання іншого викликає співчуття. Він боязкий, нерішучий, недовірливий. Впадає у відчай через перешкоди в житті, позбавляється енергії і стає нездатним подолати труднощі.
В основу типізації особистостей покладено і критерії співвідношення емоційних компонентів. Емоції - це переживання людиною свого ставлення до того, що вона пізнає, що робить, до речей і явищ навколишнього світу, до людей, їх дій і вчинків, до праці, до самого себе.
Емоційні стани більш статичні, довготривалі. Це ефект від дії сильної емоційної реакції. Емоційний стан, який виникає внаслідок дії певної емоційної реакції, може впливати на ставлення людини до різноманітних явищ дійсності. Вони різні за силою та інтенсивністю впливу на людину. Емоційна реакція, яка має особливо інтенсивний характер і змушує людину частково втрачати контроль над собою, кричати або робити неза- програмовані чи непродумані вчинки, називається афектом.
Одним із видів емоційного стану є стрес, який являє собою сукупність захисних фізіологічних реакцій, що віддзеркалюють дію зовнішніх факторів. Причини стресів різноманітні: необхідність робити те, що не хочеться, брак часу; хтось підганяє, не дає зосередитись; внутрішнє хворобливе напруження, сонливість, куріння, алкоголізм, сімейні чи виробничі конфлікти, незадоволення життям, борги, комплекс неповноцінності, брак відчуття поваги до себе вдома, на роботі.
Воля - це здатність людини керувати своїми діями і вчинками. Вона виражається у високому самовладанні в небезпечних ситуаціях, умінні подолати перешкоди, які виникли на шляху досягнення мети, здатності підкоряти свої бажання вимогам обов’язку, вмінні долати почуття невпевненості, сумнівів і страху. Вольовими якостями є дисциплінованість, самовладання, рішучість, наполегливість тощо.
Дисциплінованість - підкорення своїх дій вимогам громадського обов’язку, сумлінне виконання своїх обов’язків.
Самовладання - вміння за будь-яких умов управляти своєю розумовою діяльністю, почуттями і вчинками. Це основа сміливості, подолання страху в критичній ситуації.
Рішучість — здатність швидко оцінювати ситуацію, приймати рішення і без вагань виконувати їх.
Наполегливість - здатність довго і цілеспрямовано втілювати в життя прийняте рішення.
Терпіння — активне і цілеспрямоване подолання труднощів. Від наполегливості слід відрізняти впертість.
Впертість - це необґрунтована настирливість, коли при виконанні вольової дії людина не зважає на думку інших людей, на нові обставини, які вимагають нових рішень.
Отже, людина як суб’єкт системи є найважливішим її елементом.
Навколишнє середовище (життєве середовище) - другий елемент системи “людина - життєве середовище”, її об’єкт. Життєве середовище є частиною Всесвіту, де перебуває або може перебувати в даний час людина і функціонують системи її життєзабезпечення. Життєве середовище людини складається з трьох компонентів - природного, соціального (соціально- політичного) та техногенного середовищ.
Біосфера Землі є природним середовищем мешкання живих організмів і активної життєдіяльності людини. Термін “біосфера” (сфера життя) уперше (1875) застосував у своїх наукових працях австрійський геолог Е. Зюсс.
Біосфера нашої планети охоплює верхню частину земної поверхні (літосферу), нижню частину атмосфери й гідросферу; вона знаходиться в постійному розвитку і забезпечує існування всіх відомих видів і форм руху матерії: фізичної, хімічної, біологічної.
За ступенем впливу життєдіяльності людини на довкілля вчені визначили в розвитку біосфери три етапи.
Перший - від виникнення життя на Землі до появи (початок ХІХ ст.) небезпечних для навколишнього природного середовища створених людиною промислових технологій.
На цьому етапі існування всіх видів і форм життя в біосфері Землі забезпечувалося завдяки трьом найголовнішим умовам:
- наявності в біосфері біологічних форм (продуцентів), здатних під впливом сонячної енергії з простих речовин (азот, вуглець, водень, кисень та ін.) створювати складні органічні речовини;
- наявності споживачів органічних речовин (консумен- тів), здатних у процесі своєї життєдіяльності перетворювати органічні речовини в різні види білків і виділяти в навколишнє середовище відходи. Основними споживачами органічних речовин є травоїдні, хижаки, всеїдні і людина;
- наявності переробників відходів (редуцентів), здатних перетворювати відходи та органічні речовини у прості неорганічні речовини і повертати їх у біосферу (роль редуцентів виконують бактерії, гриби, хробаки й інші дрібні живі організми).
Таким чином, завдяки цим найголовнішим умовам у біосфері Землі здійснювався природний екологічний круговорот і виконувалися основні закони природи, суть яких зводиться до наступного:
- у природі все пов’ язано з усім;
- у природі все повинно куди-небудь подітися;
- у природі ніщо не дається даром;
- природа знає все і робить краще.
Наочним прикладом цього круговороту і виконання законів природи є світ тварин і рослин.
Основними джерелами і причинами порушення найголовніших умов екологічного круговороту і законів природи на цьому етапі розвитку біосфери були фактори, зумовлені природними явищами (клімат, епідемії, повені та ін.), а також діяльність людини, яка ще не була пов’язана з використанням шкідливих виробництв.
Другий етап розвитку біосфери охоплює період з ХІХ до середині ХХ ст. Характерною ознакою цього етапу був початок широкого використання людиною у процесі життєдіяльності надр Землі (кам’яного вугілля, руди тощо) та створення різних промислових технологій, що зумовило появу техногенних джерел небезпеки природного середовища. Саме тоді виникло вчення про біосферу, а також наукові праці про життєве середовище людини.
Підґрунтям подальшого вивчення життєвого середовища людини стали дослідження німецького біолога Е. Геккеля, який у своїх наукових працях (1866) уперше застосував слово “екологія” . У перекладі з грецької “екос” означає житло (місце проживання), “логос” - вчення. Буквальний переклад цього терміна - вивчення власного будинку. Будинком сучасної людини, в якому відбувається все, що пов’язане з її життєдіяльністю - народженням і життям, роботою і дозвіллям тощо, є навколишнє природне середовище, житло, робоче місце та ін.
Засновник вчення про біосферу академік В.І. Вернадсь- кий (1883 - 1945) застерігав і невтомно підкреслював, що життєдіяльність сучасної людини багаторазово прискорює всі еволюційні процеси, які відбуваються в біосфері Землі, і що в результаті цієї діяльності людство неминуче наблизиться до такого часу, коли біосфера стане непридатною для більшості живих організмів.
Третім етапом стає ХХІ ст. Великомасштабний розвиток енергетики, промисловості, сільського господарства, транспорту, військової справи призвів до руйнування біосфери в багатьох регіонах нашої планети і створення нового типу середовища мешкання людини - техносфери. Людська спільнота, керуючись знаннями про біосферу Землі, в інтересах самозбереження вимушена буде знайти ефективні засоби збереження і подальшого розвитку цивілізації.
Людина є єдиною реальною силою в рішенні цієї проблеми, тому що тільки вона володіє розумом, знаннями, науково-технічним потенціалом, а також усвідомлює відповідальність за майбутнє.
Статус людини як єдиної розумної істоти на Землі зобов’язує спрямувати дії її розуму на відновлення “екосу ”, щоб було де жити наступним поколінням. Тим більше, що порушення екологічної рівноваги в біосфері зумовлене переважно діяльністю людини, і вся відповідальність за це лежить саме на ній.
На здоров’я людини впливає біотичний (властивості живої природи) компонент навколишнього середовища у вигляді продуктів метаболізму рослин та мікроорганізмів, патогенних мікроорганізмів (віруси, бактерії, гриби тощо), отруйних речовин, комах та небезпечних для людини тварин.
Не меншу загрозу для людства становить антропогенне забруднення природного середовища. Хімічне, радіоактивне та бактеріологічне забруднення повітря, води, ґрунту, продуктів харчування, а також шум, вібрація, електромагнітні поля, іонізуючі випромінювання тощо викликають в організмі людей тяжкі патологічні явища, глибокі генетичні зміни. Унаслідок впливу негативних факторів навколишнього середовища на організм людини виникають онкологічні, серцево-судинні захворювання, дистрофічні зміни, алергія, діабет, гормональні дисфункції, порушення в розвитку плода, пошкодження спадкового апарату клітини тощо.
Другим компонентом навколишнього середовища є техногенне середовище - житло, транспорт, знаряддя праці, промислові та енергетичні об’єкти, зброя, домашні і свійські тварини, сільськогосподарські рослини, тобто матеріальна культура, створена людством за час його існування. Головною причиною виникнення та розвитку техногенного середовища було і є прагнення людей задовольняти свої потреби, які весь час зростають. Техногенне середовище поділяють на виробниче та побутове.
Виробниче середовище - те, в якому людина здійснює свою трудову діяльність. Складовими виробничого середовища є предмети, знаряддя, продукти та умови праці.
Основними факторами виробничого середовища, що негативно впливають на здоров’ я і працездатність людини в процесі виробництва, є фізичне зусилля, нервове напруження, робоча поза, монотонність роботи, мікроклімат, виробничий шум, вібрації, забруднення повітря.
Побутове середовище - сукупність місць невиробничої життєдіяльності людини (житлових будівель, споруд спортивного і культурного призначення, комунально-побутових організацій, установ). У побутовому середовищі нас супроводжує велика гама негативних факторів: забруднене повітря, вода, недоброякісна їжа, наявність шуму, вібрацій, електромагнітні поля, іонізуючі випромінювання тощо.
Третім компонентом навколишнього середовища людини є соціальне або соціально-політичне середовище. Людину як суб’єкт соціальної спільноти в системі “людина - навколишнє середовище” оточують інші люди, інші спільноти, що утворюють соціальне, а точніше, соціально-політичне середовище. Між окремими людьми, людьми і спільнотами, самими спільнотами виникають зіткнення інтересів, суперечності, непорозуміння та інші конфліктні ситуації.
Таким чином, навколишнє середовище людини є складовою системи, яка взаємодіє з людиною. Ця взаємодія може мати й негативні наслідки.
1.2.2. Фактори небезпек навколишнього середовища
1.2.2.1. Класифікація небезпечних та шкідливих факторів.
Перебування людини в умовах небезпеки не означає, що людині обов’язково буде завдано травми, ушкодження чи шкоди. Наявність небезпеки передусім свідчить про потенційну мож-ливість їх отримання. До ушкодження здоров’я, матеріальних збитків тощо призводить матеріалізація небезпеки за формою і способом вияву, тобто виникнення й початок впливу її уражаючих факторів.
Під уражаючими факторами небезпек розуміють такі фактори життєвого середовища, які за певних умов завдають шкоди як людині, так і системам її життєзабезпечення, призводять до матеріальних збитків. Залежно від наслідків впливу конкретних уражаючих факторів на організм людини вони поділяються на шкідливі й небезпечні.
Шкідливими прийнято називати такі фактори життєвого середовища, які призводять до погіршення самопочуття, зниження працездатності, захворювання і навіть до смерті як наслідку захворювання.
Небезпечними називають такі фактори життєвого середовища, які призводять до травм, опіків, обморожень та інших ушкоджень організму або окремих його органів і навіть до раптової смерті.
Небезпечні та шкідливі фактори бувають явними або прихованими, такими, які важко виявити чи розпізнати. Це стосується будь-яких небезпечних та шкідливих факторів, так само як і джерел небезпеки, що породжують їх.
Відповідно до характеру реалізації небезпеки фактори ураження можуть бути первинними і вторинними.
Первинні фактори ураження зумовлені безпосередньою реалізацією небезпеки, тобто є факторами прямої дії.
Вторинні фактори ураження виникають у результаті зміни стану об’єкта внаслідок впливу первинних факторів і є факторами опосередкованої дії. Наприклад, під час землетрусу первинними факторами ураження є підземні поштовхи. Внаслідок дії поштовхів об’єкти навколишнього середовища (будівлі, споруди) руйнуються. Руйнації (уламки, елементи конструкцій) є вторинними факторами ураження землетрусу. Саме від дії вторинних факторів гинуть люди під час землетрусів.
Негативно впливати на стан людини може як один фактор, так і декілька - комплексно. Дія факторів впливу може бути миттєвою і тривалою, безпосередньою чи опосередкованою. Наслідками впливу уражаючих факторів, залежно від їх виду, можуть бути травми, кровотечі, струс головного мозку, вивихи і переломи кісток, опіки, обмороження, гострі та хронічні хвороби тощо.
За своїм походженням небезпечні і шкідливі фактори можуть бути фізичні, хімічні, біологічні, психофізіологічні та соціальні.
1.2.2.2. Фізичні фактори небезпек життєвого середовища людини можна поділити на наступні групи: механічні, термічні, радіаційні електромагнітні.
Механічні є найбільш численними факторами впливу на життєдіяльність людини. До них відносяться: тиск, шум, вібрація.
Тиск є одним із найбільш важливих факторів, які можуть негативно впливати на організм людини. Згідно з визначенням, тиск є сила, яка діє рівномірно на одиницю площі.
Тиск за особливостями його дії може бути класифікований за характером, динамікою та локалізацією дії.
За характером вплив тиску на людину може бути первинним і вторинним. Первинний є безпосередньою дією тиску на організм людини з подальшими негативними наслідками. Вторинний вплив тиску полягає у негативній дії тиску на життєве середовище з подальшим негативним впливом останнього на людину.
За динамікою вплив тиску на організм людини може бути статичним і динамічним. Статична дія тиску на людину полягає у повільній зміні тиску, який впливає на людину в умовах життєвого середовища. Динамічна дія полягає в різкий зміні тиску в умовах життєвого середовища від нормального до зниженого або підвищеного.
За локалізацією вплив тиску може бути загальним і локальним. Загальна дія тиску полягає в дії тиску на всю поверхню тіла людини (наприклад, дія атмосферного тиску). Локальна дія тиску полягає в дії тиску на якусь обмежену поверхню тіла людини (наприклад, удар тупим предметом).
Яскравим прикладом статичного тиску, який впливає як первинно, так і вторинно, є атмосферний тиск.
Особливість дії атмосферного тиску на людину полягає в тому, що за локалізацією ця дія загальна (атмосферний тиск діє на всю поверхню тіла людини). У середньому, атмосферний тиск дорівнює на рівні моря 760 мм ртутного стовпчика (1,033 кгс/см2).
Первинна дія атмосферного тиску на людину зумовлена тим, що клітинам організму людини потрібен кисень, який постачається системою кровообігу під тиском унаслідок роботи серця.
Тривале перебування людини в умовах підвищеного або зниженого атмосферного тиску суттєво впливає на організм людини.
При значному зменшенні атмосферного тиску в організмі людини знижується парціальний тиск кисню і при тривалому перебуванні людини у цих умовах з’являються ознаки гіпоксії (кисневого голоду), що може призвести до втрати свідомості. При тривалому перебуванні людини в умовах високого тиску можливі пневмонія, набряк легенів, захворювання на гіпертонію.
Зміна атмосферного тиску негативно впливає на організм людей, які мають підвищений або знижений кров’яний тиск (відповідно, гіпертоніки і гіпотоніки). Зміна атмосферного тиску (зміна погоди) для цих людей негативно впливає на їх організм: підвищений атмосферний тиск збільшує навантаження на серце у гіпертоніків, а у гіпотоніків викликає сонливість, знесилення (внаслідок зниження транспорту кисню кров’ю); знижений атмосферний тиск може викликати у гіпертоніків крововилив.
Вторинний вплив атмосферного тиску на організм людини полягає в погіршенні умов життєдіяльності людини через погодні умови (мороз, спека, урагани, повені). Зміна погодних умов здійснюється через виникнення таких природних явищ, як циклони й антициклони.
Циклон (від грец. - той, що обертається) - великомасштабний атмосферний вихор з низьким тиском у центрі, з переважанням хмарної погоди й опадів, в якому повітря рухається: в Північній півкулі світу - проти, а в Південній - за годинниковою стрілкою відносно центру. Горизонтальні розміри циклону можуть бути від кількох сот до кількох тисяч кілометрів, вертикальні - 2-3 км, досягаючи часом нижніх шарів атмосфери. Циклон супроводжується опадами та сильним вітром (100 м/с ).
У місцях підвищеного атмосферного тиску утворюються антициклони, у межах яких установлюється стійка малохма- рна погода, що також відповідним чином впливає на життєдіяльність людини.
Антициклон - це зона підвищеного атмосферного тиску. Його горизонтальні розміри досягають декількох тисяч кілометрів. Повітря в антициклоні рухається в Північній півкулі за годинниковою стрілкою, в Південній - проти годинникової стрілки, по спіралях, які розходяться від центру з заходу на схід зі швидкістю 25-30 км/год.
Зміна погоди іноді супроводжується стихійними лихами (повенями, снігопадами і т.п.), які можуть впливати як на живу, так і неживу природу.
Динамічний вплив тиску на людину полягає в різкому перепаді тиску з нормального до високого та з низького до нормального и може бути локальним або загальним.
Прикладом локального динамічного впливу тиску на організм людини є удар тупим предметом. При цьому в місці удару на невеликій ділянці тіла практично миттєво виникає дуже високий тиск, який призводить до гематом (розриву судин), перелому окремих кісток, ураження внутрішніх органів.
Загальний динамічний вплив тиску на людину може бути в атмосфері та гідросфері.
Загальний динамічний вплив тиску на людину в атмосфері (перепад тиску з нормального атмосферного до високого) виникає під час вибухів.
Вибух - це короткочасний процес перетворення речовини в газоподібний стан з утворенням тиску в навколишньому середовищі з виділенням великої кількості енергії та виникненням повітряної ударної хвилі.
Ударна хвиля являє собою область різко стиснутого повітря, що розповсюджується з надзвуковою швидкістю. Характеристикою ударної хвилі є надлишковий тиск у фронті - ЛРф, який вимірюється в кПа. Ударна хвиля є фактором первинної дії тиску на організм людини. Внаслідок загального впливу динамічної дії ударної хвилі людина може отримати травми, які залежно від тяжкості поділяються на чотири ступеня:
I - легкі травми (ЛРф = 20-40 кПа) виражаються в короткочасних порушеннях діяльності і організму (запаморочення, забиття);
II - середні травми (ЛРф = 40-60 кПа) виражаються у вивихах кінцівок, контузії головного мозку, кровотечі з носу, з вух, в розриві барабанних перетинок вух;
III - важкі травми (ЛРф = 60-100 кПа) характеризуються ураженням всього організму (важкою контузією мозку, переломами кісток);
IV - надто важкі травми (ЛРф більше 100 кПа) характеризується розривом внутрішніх органів, внутрішній кровотечею, струсом мозку, від яких швидко наступає смерть.
Загальний динамічний вплив тиску на людину в гідросфері може виникати під час водолазних робіт. Різка зміна пониженого тиску до нормального при різкому підйомі водолаза на поверхню призводить до того, що азот, розчинений у крові, починає різко випаровуватися й руйнує судини. Такий вплив тиску на організм людини має назву “кесонна хвороба”. У цьому випадку дія тиску на організм людини має безпосередній характер.
Шум є сукупністю звуків різної частоти й інтенсивності.
З фізіологічної точки зору шумом є будь-який несприятливий для людини звук. Згідно з висновками Всесвітньої організації охорони здоров’ я, шум є одним із основних факторів фізичного забруднення навколишнього середовища, адаптація до якого організмів практично неможлива.
Основними фізичними характеристиками звуку є: частота, інтенсивність, або сила звуку, звуковий тиск.
Слуховий апарат людини найбільш чуттєвий до звуків високої частоти. Вухо людини сприймає звукові коливання в межах 16-20 000 Гц. Звуки частотою 1000-3000 Гц відносяться до мовної зони. Нижче 16 Гц і вище 20 000 Гц знаходяться, відповідно, в області нечутних людиною інфразвуків і ультразву- ків. Мінімальна інтенсивність звуку, яку людина відчуває, називається порогом чутливості. Максимальна інтенсивність звуку, за якої вухо починає відчувати біль, називається больовим порогом.
Весь діапазон інтенсивності шуму, що сприймається органами слуху людини, вкладається в межі 0-140 дБ.
Поріг чутливості людини характеризується інтенсивністю - 0 дБ. Поріг неприємних больових відчуттів характеризується інтенсивністю - 120 дБ. Больовий поріг характеризується інтенсивністю 140 дБ.
Проте тривалий шум впливає не лише на слух. Він робить людину нервовою, погіршує її самопочуття, знижує працездатність, уповільнює розумовий процес.
Шум впливає на систему травлення і кровообігу, серцево-судинну систему. У разі постійного шумового фону до 70 дБ виникає порушення ендокринної та нервової систем, до 90 дБ - порушення слуху, до 120 дБ - призводить до фізичного болю, який може бути нестерпним.
Характерна зміна функціонального стану серцево-судинної системи (артеріальна гіпертензія, рідше гіпотензія, підвищення тонусу периферичних судин, іноді зміни ЕКГ тощо).
Таблиця 1 Допустимі рівні шуму в місцях перебування людей
|
Окремо слід відмітити дію на організм людини інфразвуку і ультразвуку.
Інфразвук визначають як коливання певної частоти, що не сприймаються людським вухом. Звичайно верхньою границею інфразвукової області вважають частоти 16-25 Гц. Нижню границю інфразвуку не визначено. Інфразвукові коливання діють на людину в основному через шкірний покрив на рецептори вібраційної чутливості.
Інфразвук виникає в атмосфері, у лісі, на морі (так званий голос моря). Джерелом інфразвуку є грім, вибухи, гарматні постріли, землетруси. Серед тваринного світу джерелом інфразвуку є тигр, слон, кіт та ін. Для інфразвуку характерне мале поглинання, тому інфразвукові хвилі в повітрі, воді й у земній корі можуть поширюватися на дуже великі відстані. Ця властивість інфразвуку використовується як провісник стихійних лих, як засіб у дослідженнях властивостей атмосфери і водного середовища.
Дія інфразвуку може бути резонансною (резонанс із частотою коливань органів, наприклад, резонансна частота серця, живота і грудної клітки 5 Гц, голови 20 Гц, центральної нервової системи 250 Гц) та психотропною (частота коливань приблизно 7 Гц викликає у людей безпричинний жах, втрату контролю над собою, паніку).
Інфразвукові коливання можуть впливати на центральну нервову систему та органи травлення людини, викликають головний біль, больові відчуття у внутрішніх органах, порушують ритм дихання.
Ультразвук широко застосується в металообробній промисловості, машинобудуванні, металургії, медицині і т.д. Частота застосовуваного ультразвуку - від 20 кГц до 1 мГц, потужності до декількох кіловатів.
Ультразвук може бути корисним для людини та тваринного світу. Так, наприклад, ультразвук використовують у медицині для проведення ультразвукових досліджень організму людини (УЗД), а також проведення фізіологічних процедур.
Проте ультразвук може негативно впливати на організм людини. У тих, хто працює з ультразвуковими установками, нерідко спостерігаються функціональні порушення нервової системи, зміна тиску, складу і властивостей крові, часті скарги на головні болі, швидка стомлюваність, утрата слухової чутливості.
Вібрації є механічними коливаннями матеріальних тіл. За способом передачі коливань на людину вони можуть бути загальними (спрямованими на все тіло) і локальними (спрямованими на окремі органи). За тривалістю впливу на організм людини вібрації бувають постійними і непостійними.
Вібрації відносяться до факторів, які мають високу біологічну активність впливу на людину. Їх дія залежить від частоти й амплітуди коливань, тривалості і місця впливу, явищ резонансу та деяких особливостей людського організму. Резонанс людського тіла, окремих його органів наступає під час збігу частоти коливань внутрішніх органів з частотами зовнішніх сил. Область резонансу для голови - 20-30 Гц, для очей - 60-90 Гц, внутрішніх органів - 3-3,5 Гц, всього тіла - 4-6 Гц.
Загальні вібрації уражають опорно-руховий апарат, внутрішні органи, нервову систему, а також аналізатори зору, вестибулярний апарат. Особливо небезпечна поштовхова вібрація, яка викликає мікротравматизацію тканин з наступними їх змінами, що призводять до виникнення вібраційної хвороби. Симптомами вібраційної хвороби є порушення опорно-рухового апарату, судин, болі в тілі і температурні зміни.
Вплив локальних вібрацій викликає захворювання судин кисті, передпліч, порушення кровообігу в кінцівках, деформацію і зменшення рухливості суглобів.
Термічні фактори характеризуються показниками температури, вологості й рухливості повітря. Термічний вплив навколишнього середовища на людину забезпечує життєво важливі процеси в її організмі, але за певних (дискомфортних) умов може істотно знижувати працездатність людини й зумовлювати небезпечні для життя і здоров’ я наслідки (теплові удари, опіки, обмороження та ін.).
Температура є найбільш суттєвим термічним чинником впливу на людину. ЇЇ дія зумовлює зміну швидкості обмінних процесів у людському організмі. Комфортними умовами для здоров’я людини є температура 18-22°С, за якої забезпечується нормальний теплообмін. Негативні прояви людського організму виникають, якщо температура повітря починає перевищувати 360С. Під дією сонячної енергії, високої температури й вологості можливий перегрів організму - сонячний удар і тепловий удар відповідно.
Сонячний удар - це стан, який виникає внаслідок сильного перегріву голови, в результаті чого розширюються мозкові кровоносні сосуди, відбувається прилив крові до голови. Першими ознаками сонячного удару є почервоніння обличчя та сильний головний біль. Можуть бути й інші симптоми: нудота, запаморочення, шум у вухах, потемніння в очах, блювота, втрата свідомості.
Тепловий удар - стан загального перегріву організму. Головною причиною перегрівання є порушення терморегуляції організму (у разі фізичної перенапруги, зневоднення організму, порушення функцій потових залоз). Першими ознаками теплового удару є млявість, головний біль, почервоніння обличчя, підвищення температури тіла до 400С, запаморочення. Якщо причини не були усунені, далі тепловий удар супроводжується виділенням поту, блідістю, посинінням шкірних покривів, судомами, порушенням серцевої діяльності, зупинкою дихання.
При короткочасному впливі на людину високих температур можливі опіки. Опік - це ураження тканин, викликане впливом термічних факторів будь-якого походження (вогонь, розігріті предмети, гаряче повітря і рідина), хімічних речовин, електричного струму, сонячними променями або іонізуючим випромінюванням.
Залежно від причини розрізняють опіки термічні, хімічні і променеві. За зовнішніми ознаками термічні опіки поділяють за 4-ма ступенями:
I - набрякання і почервоніння верхнього шару шкіри, больові відчуття;
II - утворення пухирів на шкірі, відмирання ороговілого і блискучого шару епідермісу;
III - некроз епідермісу, омертвіння шкіри, ураження її глибоких шарів, м’ язів, тканин, кровотеча;
IV - некроз (відмирання) шкіри і м’яких тканин, м’язів, сухожиль і кісток.
За ступенем тяжкості опіки можуть бути легкі, середньої тяжкості, важкі і вкрай важкі. Ступінь тяжкості опіків визначається не тільки глибиною ураження шкіри, а й площею поверхні опіку та наявністю опіків дихальних шляхів. Опіки великої площі викликають специфічні зміни в усьому організмі і розглядаються як опікова хвороба. При важких опіках більш 8-10%, при поверхневих опіках більш 10-15% поверхні тіла розвивається опіковий шок.
Низькі температури через охолоджувальну дію призводять до замерзання людини (переохолодження тіла) або гіпотермії. Гіпотермія настає, коли організм людини не може компенсувати витрати тепла.
Замерзання людини може виявлятися в легкій, середній і тяжкій формах. При легкій формі замерзання людина стає млявою, дихання уповільнюється, пульс падає до 48-54 ударів, температура - до 32-340С. При замерзанні середнього ступеня постраждалі не в змозі пересуватися самостійно. При цьому пульс падає до 40-48 ударів, а температура тіла до 30-320 С. При важкому ступені замерзання свідомість втрачається, пульс ледве відчутний, температура тіла стає 27-290С, виникає серцева аритмія. Під впливом холоду не тільки гальмуються життєві процеси, а й функції нервової системи взагалі. Смерть настає задовго до того, як заклякне тіло.
За глибиною ураження розрізняють обмороження чотирьох ступенів:
I - шкіра блідне, знижується її чутливість, після розігрівання стає синьо-червоною, з’являється набряк, потім шкіра свербить і поступово облущується;
II - на шкірі утворюються набряки і пухирці наповнені рідиною, супроводжується болем, підвищеною температурою, лихоманкою;
III - виникає некроз шкіри, тромбоз судин і пошкодження тканин на різну глибину, утворюються пухирці темно- бурого кольору, з’ являється сильний біль, потовиділення, лихоманка, втрата свідомості;
IV - омертвіння всіх шарів тканин, у тому числі й кісток, утворюються пухирі з темною рідиною, обморожена зона чорніє, муміфікується, змінюється склад крові, відбуваються важкі зміни у функціонуванні організму.
Вологість - важливий показник повітряного середовища мешкання людини. Найбільш сприятливими для організму значеннями відносної вологості є 30-60 %. Більша вологість сприяє перегріванню організму людини при високих температурах та посилює вплив охолоджувальної дії повітря при низьких температурах, викликаючи при цьому негативні наслідки. Низька вологість повітря може призвести до зневоднення людського організму.
При високій температурі більш вологе (насичене водою) повітря уповільнює відведення тепла (у вигляді водяної пари та поту) людського організму, що призводить до його перегріву. Водночас вологе повітря має високу теплопровідність (теплопровідність води майже у 27 разів вища теплопровідності повітря). Тому при високій відносній вологості повітря (понад 60%) і низькій температурі тепло дуже швидко поглинається навколишнім середовищем і це призводить до переохолодження організму.
Високою теплопровідністю води зумовлена небезпека перебування у ній людини. Так, тривалість безпечного перебування людини у воді з температурою 100С складає 20-40 хв, а при температурі 2-30С переохолодження настає за 10-15 хв. На зниження тепловтрат організму істотно впливають наявність одягу, фізичний стан людини та ін.
Рухливість повітря прискорює відведення тепла людського організму. Оптимальне для людини значення рухливості повітря не більше 0,1 м/с. При високій температурі переміщення повітря створює більш сприятливі умови функціонування організму, а при низькій - спричинює додатковий охолоджуючий вплив.
Важливим та постійно діючим на людину та інші живі організми є радіаційний фактор. Він зумовлений негативною дією різних видів високоенергетичних випромінювань (ядерних та інших видів іонізуючих випромінювань (ІВ) як природного, так й антропогенного походження).
ІВ називається випромінювання, взаємодія якого з речовиною утворює в цій речовині іони різного знака. Розрізняють корпускулярне і фотонне ІВ.
Корпускулярне ІВ - це потік елементарних частинок з масою спокою, відмінною від нуля, що утворюються при радіоактивному розпаді, ядерних перетвореннях або генеруються на прискорювачах. До нього відносяться: а - і в -частинки, нейтрони (n), протони (р) і ін.
а -випромінювання - це потік частинок, що є ядрами атома гелію, в -випромінювання - це потік електронів або позитронів.
Нейтронне випромінювання - нейтральні елементарні частинки. Оскільки нейтрони не мають електричного заряду, при проходженні через речовину вони взаємодіють тільки з ядрами атомів. У результаті цих процесів утворюються або заряджені частинки (ядра віддачі, протони, нейтрони), або
Y -випромінювання, що викликають іонізацію.
Фотонне випромінювання - потік електромагнітних коливань, що поширюються у вакуумі з постійною швидкістю 300000 км/с. До нього відносяться у -випромінювання і рентгенівське випромінювання.
Випромінювання характеризуються за їх іонізуючою і проникаючою здатністю.
Іонізуюча здатність випромінювання визначається числом пар іонів, створюваних частинкою в одиниці об’єму маси середовища або на одиниці довжини шляху.
Проникаюча здатність випромінювань визначається величиною пробігу. Пробігом називається шлях, пройдений частинкою в речовині до її повної зупинки.
а -частинки володіють найбільшою іонізуючою здатністю і найменшою проникаючою здатністю. Довжина пробігу цих частинок у повітрі складає кілька сантиметрів, а в м’якій біологічній тканині - кілька десятків мікрон.
в -випромінювання має істотно меншу іонізуючу і велику проникаючу здатність. Максимальний пробіг досягає декількох метрів при великих енергіях.
Найменшою іонізуючою здатністю і найбільшою проникаючою здатністю володіють фотонні випромінювання.
Усі джерела ІВ поділяються на природні й техногенні.
До природних відносяться космічні й земні джерела, які створюють природне опромінення (природний радіаційний фон).
До техногенних відносяться джерела, спеціально створені для корисного застосування випромінювання або діяльності, що є побічним продуктом. Наприклад, прилади технологічного контролю, рентгенівське та інше медичне устаткування тощо.
Основну частину опромінення населення Землі одержує від природних джерел. Випромінювання, зумовлене розсіяними в біосфері штучними радіонуклідами, породжує штучний радіаційний фон, що в даний час у цілому по земній кулі додає до природного фону лише 1-3%.
До природних джерел земного походження відноситься випромінювання радіоактивних речовин, що утримуються в породах, ґрунті, будівельних матеріалах, повітрі, воді.
Встановлено, що природний радіаційний фон на 85% формується за рахунок радіоактивних речовин, що знаходяться у земній корі (уран, торій та їх дочірні продукти).
Кількісною характеристикою джерела іонізуючого випромінювання є активність, що виражається числом радіоактивних перетворень за одиницю часу.
У міжнародній системі (СІ) за одиницю активності прийнято одне ядерне перетворення за секунду (перет/с) - бекерель (Бк). Позасистемна одиниця - кюрі (Ku) - активність такої кількості радіонуклідів, у якій відбувається 37 млрд розпадів за 1 с. Кюрі дорівнює активності 1 г радію.
Ступінь дії іонізуючого випромінювання у будь-якому середовищі залежить від величини поглинутої енергії випромінювання та оцінюється дозою опромінювання.
Розрізняють експозиційну, поглинуту та еквівалентну дози опромінювання.
Експозиційна доза характеризує іонізуючу здатність повітря при у -та рентгенівському випромінюванні. За одиницю дози в СІ прийнятий кулон на 1 кг (Кл/кг) - доза опромінювання, за якої в 1 кг сухого повітря виникають іони, що несуть заряд 1 кулон електрики кожного знаку. Позасистемна - рентген (Р) - це така доза Y -опромінювання, під впливом якої в 1 см3 повітря виникає 2,08 млрд пар іонів.
Поглинута доза характеризує енергію іонізуючого випромінювання, що поглинута одиницею маси опроміненого середовища. Одиниця - Грей (Гр); в СІ це 1 кг речовини поглинає енергію в 1Дж (Дж/кг). Позасистемна одиниця - Рад. 1Рад = 0,01 Дж/кг. 1 Гр = 1Дж/кг = 100Рад. Рад - це така поглинута доза, за якої 1г речовини поглинає енергію в 100 ергів незалежно від виду енергії іонізуючого випромінювання.
Еквівалентна доза опромінювання визначає біологічний вплив різних видів іонізуючого випромінювання на організм людини і служить для оцінки радіаційної небезпеки. В СІ вимірюється в Зівертах (Зв). Зіверт дорівнює поглинутій дозі в 1 Дж/кг (для рентгенівського і Y -випромінювань). Позасистемна одиниця - бер (біологічний еквівалент рентгену). 1 Зв = 100 бер. При виключенні попадання радіоактивного пилу в організм можна вважати, що 1бер = 1Рад = 1р.
Біологічна дія іонізуючих випромінювань. Під впливом ІВ на організм людини в тканинах можуть відбуватися складні фізичні і біологічні процеси. У результаті іонізації живої тканини відбувається розрив молекулярних зв’язків і зміна хімічної структури різних сполук, що у свою чергу призводить до загибелі клітин.
Небезпека впливу ІВ на організм людини зумовлюється їх специфічними особливостями, основними з яких є:
- органи чуття людини не реагують на ІВ;
- ІВ мають високу активність фізико-хімічних та біологічних процесів при взаємодії з живим організмом;
- малі дози опромінення можуть накопичуватися в організмі (кумулятивний ефект);
- випромінювання діє не тільки на даний живий організм, але і на його нащадків (генетичний ефект);
- різні органи організму мають неоднакову чутливість до ІВ.
Механізми взаємодії ІВ з речовиною зумовлені процесами передачі енергії орбітальним електронам атомів. За певних умов деякі види випромінювань (а частинки нейтрони) можуть проникати в ядра атомів, викликаючи ядерні реакції.
Процеси передачі енергії атомам (молекулам) речовини дуже короткочасні й завершуються іонізацією середовища - утворенням позитивних і негативних зарядів (іонів).
Механізми взаємодії ІВ з речовиною залежать від виду й енергії випромінювання, а також від щільності середовища. Ці властивості ІВ визначають глибину їх проходження крізь середовище й можливості іонізації атомів (молекул) речовини.
Установлено також, що взаємодія іонізуючих випромінювань із біологічними об’ єктами (речовиною клітини), що містять воду, відбуваються в три етапи.
На першому етапі випромінювання впливає на складні макромолекулярні утворення, іонізуючи і збуджуючи їх. При поглиненій дозі 10 Гр (1000 Рад) у клітині утвориться до 3-106 іонізованих і збуджених молекул. На ці процеси прямого впливу витрачається до 80% поглиненої енергії.
Фізична суть цього етапу впливу полягає у вибиванні електронів з молекул води й утворенні так званих молекулярних іонів, що несуть позитивний і негативний заряд:
Н2О ^ Н2О+ + е- Н2О + е- ^ Н2О-
Молекулярні іони води нестійкі і розпадаються з утворенням радикалів Н+, ОН, Н, ОН-. Вважається, що основний ефект променевого впливу зумовлений радикалами Н, ОН і НО2. Радикал НО2, що має високу окислювальну спроможність, утворюється в процесі опромінення води в присутності кисню: Н+О2^НО2. Цим пояснюється кисневий ефект, що виникає за умов зниження концентрації кисню в період опромінення і призводить до зменшення дії іонізуючих випромінювань на живий організм.
Етап взаємодії іонізуючих випромінювань з біологічним об’ єктом прийнято називати фізичною стадією променевого впливу.
Другий етап взаємодії ІВ з біологічними об’єктами включає процеси хімічної взаємодії радикалів білків, нуклеїнових кислот і ліпідів з водою, киснем, радикалами води і біомо- лекулами, внаслідок яких виникають органічні перекиси, швидкоплинні реакції окислення, утворюється безліч змінених молекул. Це етап фізико-хімічної взаємодії.
Третій етап взаємодії зумовлений вивільненням ферментів із клітинних органел і зміною їхньої активності, під впливом яких відбувається розпад високомолекулярних компонентів клітин, у тому числі нуклеїнових кислот (ДНК, РНК) і білків. Цей етап взаємодії прийнято вважати біохімічним.
Наступні етапи розвитку променевого ураження виявляються в зміні спадкоємних структур (мутацій) життєво важливих органів.
Чутливість клітин різних органів значною мірою залежить від швидкості обмінних процесів, які в них відбуваються. Найсильнішого впливу зазнають клітини червоного клітинного мозку, щитовидна залоза, легені, внутрішні органи, тобто органи, клітини яких мають високий рівень поділу.
За ступенем чутливості організму до ІВ органи людини (критичні органи) прийнято поділяти на три групи.
Установлено, що наслідки впливу на організм людини, тяжкість уражень та втрата працездатності від дії будь-яких видів ІВ залежать від дози опромінювання і тривалості опромінення. Короткочасне опромінювання дозою понад 1 Гр може призвести до променевої хвороби та інших ушкоджень різного ступеня тяжкості.
Ефекти, викликані дією ІВ, систематизуються за видами ушкоджень і часом прояву. За видами ушкоджень їх поділяють на три групи: соматичні, сомато-стохастичні і генетичні. За часом прояву виділяють ранні (гострі) і пізні.
Ураження, викликані великими дозами, зазвичай виявляються протягом декількох годин або днів. Такі ураження бувають тільки соматичні (тілесні). Це гострі променеві ураження, в тому числі гостра променева хвороба, яка є результатом короткочасного загального опромінення всього організму великими дозами.
Сомато-стохастичні (ймовірні) наслідки можуть виникнути в результаті опромінення малими дозами ІВ. Це захворювання крові, молочної і щитовидної залоз, злоякісні новоутворення, порушення розвитку плоду, скорочення тривалості життя. За оцінками вчених, від кожної дози довготривалого опромінювання в 1 Гр у середньому двоє із тисячі помруть від лейкозів, п’ ять жінок - від раку молочної залози, одна людина - від раку щитовидної залози, п’ ять людей від раку легень, одна людина - від інших видів ракових захворювань. Такі захворювання можуть виявитися через багато років після опромінення.
Генетичними наслідками впливу ІВ є генні мутації та хромосомні зміни. За оцінками, доза в 1 Гр, отримана при низькому рівні радіації особами чоловічої статі, ініціює появу від 1000 до 2000 генних мутацій, які призводять до серйозних наслідків і від 300 до 1000 хромосомних аберацій. Вроджені вади розвитку та інші спадкові хвороби, викликані пошкодженням генетичного апарату, виявляться тільки в наступному або майбутніх поколіннях - дітях, онуках та більш далеких нащадках людини, яка піддавалася опромінюванню.
Порушення біологічних процесів можуть бути або зворотними, коли нормальна робота кліток опроміненої тканини цілком відновлюється, або незворотними, тобто такими, що викликають незворотні, невідновлювані ураження окремих органів або всього організму і виникнення променевої хвороби.
Розрізняють дві форми променевої хвороби - гостру і хронічну.
Гостра форма виникає в результаті опромінення великими дозами за короткий проміжок часу. При дозах порядку тисяч Рад ураження організму може бути миттєвим (“смерть під променем”). Гостра променева хвороба може виникнути і при потраплянні усередину організму великих кількостей радіонуклідів.
Хронічні ураження розвиваються в результаті систематичного опромінення дозами, що перевищують гранично допустимі (ГПД).
Зміни у стані здоров’я називаються соматичними ефектами, якщо вони виявляються безпосередньо в опроміненої особи, і спадкоємними, якщо вони виявляються у її потомства.
Вплив природного радіаційного фону на організм людини оцінюється дозою зовнішнього опромінення, що за даними Міжнародної комісії з радіаційного захисту (МКРЗ) у середньому складає 1,3 мЗв на рік.
Найважчим з усіх природних джерел радіації є без кольору, смаку і запаху газ радон, який у 7,5 раза важчий за повітря. Радон і продукти його розпаду відповідальні приблизно за 3/4 річної індивідуальної ефективної еквівалентної дози опромінення, одержуваної населенням від земних джерел, і приблизно половину цієї дози від усіх джерел радіації. У будинки радон надходить із природним газом (3 кБк/д), з водою (4 кБк/д), із зовнішнім повітрям (10 кБк/д), з будматеріалів і ґрунту під будинком (60 кБк/д).
Крім зазначеного, радіонукліди можуть потрапляти в організм людини під час паління табаку, з продуктами харчування (овочами, фруктами, зернобобовими).
Негативний вплив ІВ на організм людини вимагає розробки комплексу заходів технічного та організаційного характеру щодо захисту людини від ІВ. В основі розробки заходів безпеки лежать принципи радіаційної безпеки.
Принципи радіаційної безпеки залежать від конкретних умов роботи з джерелами іонізуючих випромінювань і, в першу чергу, від типу джерела випромінювання.
Джерела іонізуючого випромінювання можуть бути закритими й відкритими.
Закритими називаються будь-які джерела іонізуючого випромінювання, конструкція яких виключає проникнення радіоактивних речовин у довкілля при передбачених умовах їхньої експлуатації і зносу.
Це гамма-установки різноманітного призначення; нейтронні, бета і гамма-випромінювачі; рентгенівські апарати і прискорювачі заряджених частинок. Під час роботи із закритими джерелами іонізуючого випромінювання персонал може зазнати тільки зовнішнього опромінення.
Основними принципами забезпечення радіаційної безпеки під час роботи із закритими джерелами іонізуючого випромінювання є:
- зменшення потужності джерел випромінюання до мінімально можливих величин (захист кількістю);
- скорочення часу роботи персоналу з джерелом випромінювання до мінімально можливих величин (захист часом);
- максимально можливе збільшення відстані від джерел випромінювання до людей (захист відстанню);
- екранування джерел випромінювання матеріалами, що поглинають іонізуюче випромінювання (захист екраном).
Найкращими для захисту від рентгенівського і
Y -випромінювання є свинець і уран (важкі метали). Проте через високу вартість свинцю й урану можуть застосовуватися екрани з більш легких матеріалів - просвинцьованого скла, заліза, залізобетону і навіть води.
Для захисту від в -потоків доцільно застосувати екрани, які виготовлені з матеріалів із малим атомним числом (органічне скло, пластмаса, алюміній).
Відкритими називаються такі джерела іонізуючого випромінювання, при використанні яких можливе потрапляння радіоактивних речовин у навколишнє середовище.
При цьому може відбуватися не тільки зовнішнє, а й додаткове внутрішнє опромінення людини. Оцінка впливу внутрішнього опромінення здійснюється за радіотоксичністю та радіоактивністю радіонуклідів.
Радіотоксичність радіонуклідів залежить від виду радіоактивного перетворення, середньої енергії одного перетворення, часу перебування радіонуклідів в організмі людини та розподілу радіоактивних речовин в окремих органах.
За характером розподілу в організмі людини радіоактивні ізотопи прийнято поділяти на три групи:
- що відкладаються переважно в кістяку (кальцій, стронцій, радій, барій, цирконій, ітрій, нітрати плутонію);
- що концентруються в печінці (цезій, лантан, нітрат плутонію);
- що розповсюджуються рівномірно по всьому організму (водень, вуглець, залізо, полоній, інертні гази).
За показниками хімічної токсичності найбільш сильними є: рубідій-87, індій-115, неодим-144, самарій-147, реній-187.
Основними принципами захисту під час роботи з відкритими джерелами іонізуючого випромінювання є:
- обов’язкове використання принципів захисту, що застосовуються під час роботи із закритими джерелами випромінювання;
- герметизація та ізоляція процесів, що можуть стати джерелами надходження радіоактивних речовин у зовнішнє середовище;
- виконання заходів планувального (організаційного) характеру;
- застосування санітарно-технічних заходів і використання спеціальних захисних матеріалів;
- використання засобів індивідуального захисту і санітарна обробка персоналу;
- дотримання правил особистої гігієни;
- очищення від радіоактивного бруду поверхонь, апаратури і засобів індивідуального захисту;
- використання радіопротекторів (біологічний захист).
Перші кроки в рішенні проблеми радіаційної безпеки були зроблені з початком створення (1921) у багатьох розвинених країнах світу національних комітетів із захисту від іонізуючих випромінювань.
Однак тільки в 1934 р. Міжнародна комісія з захисту від рентгенівського випромінювання й радію (МКРЗ, створена в 1928 р.) уперше рекомендувала національним комітетам і урядам прийняти за гранично допустиму дозу (ГДД) 200 мР/д (1200 мР/тиж) для осіб, які працюють із джерелами випромінювань.
Другий етап обґрунтування допустимих доз опромінення був зумовлений збагаченням науковими даними досліджень про віддалені наслідки дії іонізуючих випромінювань і появою високовольтних рентгенівських установок, що стало підставою для прийняття в 1948 р. рішення МКРЗ про зниження ГДД у 4 рази (50 мР/д). У цьому ж році в рекомендаціях МКРЗ із радіаційної безпеки вперше було введено поняття про “критичні органи ” - органи, опромінення яких може заподіяти найбільшу шкоду всьому організмові. До таких органів віднесено шкіру, кровотворні тканини, гонади й кришталик ока.
Виходячи з генетичної небезпеки іонізуючих випромінювань, наприкінці 1958 р. МКРЗ, а в 1959 р. Міжнародний конгрес радіологів прийняли рішення про затвердження нових ГДД опромінення, які одержали загальне визнання й знайшли своє відображення в рішеннях національних комітетів із радіаційного захисту.
Таким чином, з 1934 р. по 1959 р. ГДД були тричі переглянуті й знижені у 12 разів.
У наступні десятиліття продовжувалося уточнення окремих нормативних положень з радіаційної безпеки, які знайшли своє відображення в публікаціях МКРЗ 1966, 1969, 1971 і 1977 рр.
На підставі цих матеріалів і результатів досліджень вчених колишнього СРСР у 1969 р. були розроблені “Норми радіаційної безпеки” (НРБ - 69), що потім переглядалися в 1976 р. і після аварії на Чорнобильській АЕС (1987).
Важливим етапом у рішенні проблеми національної радіаційної безпеки в Україні було прийняття Закону “Про використання ядерної енергії і радіаційну безпеку України” і “Норм радіаційної безпеки України” (НРБУ - 97).
Закон України “Про використання ядерної енергії і радіаційної безпеки” та НРБУ - 97 є основними нормативними актами, що встановлюють пріоритет радіаційної безпеки населення і навколишнього природного середовища в Україні. У цих актах реалізовані рекомендації МКРЗ і основні принципи радіаційної безпеки, суть яких зводиться до наступного:
- не перевищення встановленої основної межі дози опромінення;
- виключення будь-якого необгрунтованого опромінення;
- зниження дози опромінення до можливо низької межі.
Нормативними актами з радіаційної безпеки визначені також основні принципи державної політики у сфері використання ядерної енергії і радіаційного захисту, права громадян і компетенція органів влади та інші важливі заходи, які забезпечують правову відповідальність за радіаційну безпеку в Україні.
Відповідальність за виконання НРБУ - 97 покладена на фізичних і юридичних осіб незалежно від форм власності й підпорядкованості, які використовують, зберігають, транспортують і здійснюють захоронення джерел іонізуючого випромінювання, а також на керівників і посадових осіб органів виконавчої влади.
Залежно від можливих наслідків впливу іонізуючих випромінювань на організм людини НРБУ - 97 установлені такі категорії людей, що опромінюються:
- категорія А (персонал) - особи, які постійно чи тимчасово працюють безпосередньо з джерелами іонізуючого випромінювання;
- категорія Б (персонал) - особи, які безпосередньо не зайняті роботою з джерелом іонізуючого випромінювання, але у зв’язку з розташуванням робочих місць чи приміщень на промислових майданчиках об’ єктів з радіаційно-ядерними технологіями можуть одержувати додаткове опромінення;
- категорія В - усе населення.
НРБУ - 97 визначає гранично допустимі і граничні еквівалентні дози зовнішнього опромінення залежно від групи критичних органів і категорії осіб, що опромінюються.
До електромагнітних факторів навколишнього середовища, що впливають на людину, відносяться:
- електромагнітні поля (ЕМП) природного та антропогенного походження;
- електромагнітні випромінювання (ЕМВ);
- електричний струм.
Особливе місце серед природних джерел, що формують електромагнітний фактор, належить явищам, пов’язаним із впливом геомагнітного поля Землі й сонячною активністю.
Сонце є могутнім джерелом електромагнітних випромінювань, які надходять до Землі у виді світла, тепла та ультрафіолетових випромінювань. Електромагнітні випромінювання Сонця взаємодіють з електромагнітним полем Землі. Зміна інтенсивності сонячних випромінювань викликає магнітні збудження або буревії на Землі, а це певним чином відбивається на життєвих процесах.
Гігантський енергетичний каркас Землі, геологічні розлами в земній корі та інші геофізичні явища, які відбуваються в надрах, формують геопатогенні та геомантійні зони, що по- різному впливають на живу природу та організм людини.
Геопатогенні зони являють собою геофізичні аномалії складного походження, в яких є локальні місця розмірами 10^10 (10^20) см. Установлено, що ці зони здатні дуже негативно впливати на людину й інші живі організми.
Геомантійні зони є джерелом енергетичного підживлення багатьох живих організмів і людини. За розмірами вони можуть досягати десятків і навіть сотень квадратних метрів. Про них було відомо з давніх часів і не випадково наші пращури саме в геомантійних зонах будували культові й інші важливі споруди.
У сучасних умовах основну небезпеку впливу ЕМП і ЕМВ на людину несуть антропогенні джерела. Найбільш небезпечними антропогенними джерелами електромагнітного впливу є радіотехнічні об’єкти.
Дуже небезпечний вплив високовольтних ліній електропередач (ЛЕП). Ступінь цього впливу визначається потужністю лінії електропередачі та відстанню місцезнаходження людини до неї, а основними способами захисту є обмеження часу перебування у зонах впливу такої лінії і знаходження від неї на безпечній відстані.
Біологічна дія ЕМВ на людину залежить від частоти та інтенсивності випромінювання, тривалості та умов опромінення. Розрізняють термічну (теплову) дію, морфологічні та функціональні зміни.
Нагрівання тканин і органів, унаслідок дії ЕМВ, характеризується загальним підвищенням температури тіла або локалізованим нагрівом тканин. Особливо небезпечний нагрів для органів зі слабкою терморегуляцією (мозок, очі, органи сечостатевого і кишкового трактів).
Морфологічні зміни тканин і органів тіла людини (опіки, відмирання, крововилив, зміни структури клітин та ін.) спостерігаються в тканинах периферичної і центральної нервової систем, серцево-судинної системи, зумовлюючи порушення регуляторних функцій в організмі або зміни структури самих кліток, зниження кров’яного тиску (гіпотонія), уповільнення ритму скорочення серця (брадикардія) тощо.
Функціональні зміни виявляються через головний біль, порушення сну, підвищену стомлюваність, дратівливість, пітливість, випадіння волосся, біль у серці, зниження статевої потенції тощо.
Найбільш потерпають від дії електромагнітних полів нервова, імунна, статева та ендокринна системи людського організму. Ці системи вважаються критичними для оцінювання ризику впливу ЕМВ на людський організм. Найбільш небезпечні ЕМВ для дітей, вагітних, людей із захворюваннями центральної нервової, серцево-судинної систем, гормональними порушеннями, алергиків, людей з ослабленим імунітетом.
Мобільний радіотелефон (МРТ) є джерелом ЕМП, слабкого за інтенсивністю, але дуже широкого за спектром частот. Під час розмови по телефону голова поглинає від 10,8 до 98% випромінюваної енергії. Унаслідок термічного ефекту нагріваються окремі ділянки мозку та інші клітини м’ яких органів тіла. Під час тривалої розмови це відчувається у підвищенні температури вушних раковин і виникненні головного болю.
Прояв термічного ефекту є несприятливим для будь- яких органів, особливо для кришталика ока. Внаслідок такого нагріву кришталик погано поповнюється кров’ю, що призводить до погіршення виконання його важливих функцій - підтримки прозорості і акомодації. ЕМВ з довжиною хвилі 1-20 см викликає катаракту (помутніння кришталика), тобто практично втрату зору.
Водночас дія МРТ на мозок має і так званий нетермічний, або інформаційний, ефект. Він зумовлюється потраплянням у мозок із МРТ сигналів, що здатні впливати на власну біоелектричну активність головного мозку шляхом резонансу і тим самим порушувати його функцію. Такі зміни не зникають тривалий час після розмови по телефону і є помітними на електроенцефалограмі. Як підсумок вищенаведеного, можна стверджувати, що наслідками несприятливої дії стільникового телефону на стан здоров’ я людини є: підвищення артеріального тиску і пульсу, головні болі, порушення пам’яті та концентрації уваги, втома і депресії, біль і різь в очах та прогресивне погіршення зору.
Для зменшення впливу стільникових телефонів на власний організм не слід:
- розташовувати телефон біля узголів’я ліжка і використовувати його як будильник, тому що телефон у стані очікування виклику постійно працює у пульсуючому режимі;
- притуляти телефонну трубку до вуха під час встановлення зв’язку з абонентом, бо в цей час апарат дає найбільш потужне випромінювання;
- давати телефон дітям до шести років, оскільки дитячий організм є найбільш уразливим ЕМВ;
- носити мобільні телефони в кишенях або на поясі. Більш доцільно використовувати для цього барсетки або сумки;
- користуватися мобільним телефоном вагітним, тому що його випромінювання негативно впливає на стан плода;
- вести тривалі переговори за допомогою мобільних телефонів, бо, за даними досліджень, уже після двох хвилини розмови по телефону відчувається дискомфорт і побічні ефекти.
Електричний струм. Електричний струм уражаюче діє на організм людини. Небезпека електричного струму підвищується, тому що органи чуття людини не здатні на відстані виявляти наявність електричної напруги. У зв’язку з цим захисна реакція організму виявляється лише після того, як людина потрапила під дію електричної напруги.
Проходячи через організм людини, електричний струм справляє на нього термічну, електролітичну, механічну та біологічну дію.
Термічна дія струму виявляється через опіки окремих ділянок тіла, нагрівання кровоносних судин, серця, мозку та інших органів, через які проходить струм, що призводить до виникнення в них функціональних розладів.
Електролітична дія струму характеризується розкладенням крові та інших органічних рідин, що викликає суттєві порушення їх фізико-хімічного складу.
Механічна дія струму виявляється через ушкодження (розриви, розшарування тощо) різноманітних тканин організму внаслідок електродинамічного ефекту.
Біологічна дія струму на живу тканину виявляється небезпечним збудженням клітин та тканин організму, що супроводжується мимовільним судомним скороченням м’язів. Таке збудження може призвести до суттєвих порушень і навіть повного припинення діяльності органів дихання та кровообігу.
Наслідком дії електричного струму на організм людини може стати електротравма.
Електротравма - ушкодження організму спричинене дією електричного струму чи електричної дуги.
За наслідками електротравми умовно поділяють на місцеві електротравми, коли виникає місцеве ушкодження організму, та загальні електротравми (електричні удари), коли уражається весь організм унаслідок порушення нормальної діяльності життєво важливих органів і систем.
Характерними місцевими електричними травмами є електричні опіки, електричні знаки, електрометалізація шкіри, механічні ушкодження, електроофтальмія.
Електричний опік - найбільш поширена місцева електротравма (близько 60%), яка, в основному, спостерігається у працівників, що обслуговують діючі електроустановки.
Електричні опіки залежно від умов їх виникнення бувають двох видів: струмові (контактні), коли унаслідок проходження струму електрична енергія перетворюється в теплову, та дугові, які виникають унаслідок дії на тіло людини електричної дуги. Залежно від кількості виділеної теплоти та температури, а також і розмірів дуги електричні опіки можуть уражати не лише шкіру, але й м’язи, нерви і навіть кістки. Такі опіки називаються глибинними і заживають досить довго.
Електричні знаки являють собою плями сірого чи блідо- жовтого кольору у вигляді мозолі на поверхні шкіри в місці її контакту із струмопровідними частинами.
Електрометалізація шкіри виникає через проникнення у верхні шари шкіри найдрібніших часточок металу, що розплавляється внаслідок дії електричної дуги. Такого ушкодження зазвичай зазнають відкриті частини тіла - руки та лице. Ушкоджена ділянка шкіри стає твердою та шорсткою, однак за відносно короткий час вона знову набуває попереднього вигляду та еластичності.
Механічні ушкодження - травми, спричинені судомними скороченнями м’ язів під дією електричного струму, що проходить через тіло людини. Механічні ушкодження виявляються у вигляді розривів шкіри, кровоносних судин, нервових тканин, а також вивихів суглобів і навіть переломів кісток.
Електроофтальмія - це ураження очей внаслідок дії ультрафіолетових випромінювань електричної дуги.
Найбільш небезпечним видом електротравм є електричний удар, який у більшості випадків (близько 80%, включаючи й змішані травми) призводить до смерті потерпілого.
Загальна електротравма (електричний удар) - це збудження живих тканин організму електричним струмом, що супроводжується судомним скороченням м’язів.
Залежно від наслідків ураження електричні удари можна умовно поділити за чотирма ступенями:
I - судомні скорочення м’язів без втрати свідомості;
II - судомні скорочення м’язів із втратою свідомості, але зі збереженням дихання та роботи серця;
III - втрата свідомості та порушення серцевої діяльності чи дихання (або одного і другого разом);
IV - клінічна смерть.
Клінічна смерть - це перехідний період від життя до смерті, що настає з моменту зупинки серцевої діяльності та легенів і триває 6-8 хв, поки не загинули клітини головного мозку. Після цього настає біологічна смерть, внаслідок якої припиняються біологічні процеси у клітинах і тканинах організму і відбувається розпадання білкових структур.
Слід запам’ ятати: якщо при клінічній смерті негайно звільнити потерпілого від дії електричного струму й терміново розпочати надання необхідної допомоги (штучне дихання, масаж серця), то існує висока імовірність збереження йому життя.
Причинами летальних наслідків від дії електричного струму можуть бути: зупинка серця чи його фібриляція (хаотичне скорочення волокон серцевого м’ яза), припинення дихання внаслідок судомного скорочення м’ язів грудної клітки, що беруть участь у процесі дихання; електричний шок (своєрідна нервово-рефлекторна реакція організму у відповідь на подразнення електричним струмом, що супроводжується розладами кровообігу, дихання, обміну речовин).
Можлива також одночасна дія двох або навіть усіх трьох вищеназваних причин. Слід зазначити, що шоковий стан може тривати від кількох десятків хвилин до діб. При тривалому шоковому стані зазвичай настає смерть.
Характер впливу електричного струму на організм людини, а відтак і наслідки ураження, залежать від цілої низки чинників, які умовно можна поділити на чинники електричного (сила струму, напруга, опір тіла людини, вид та частота струму) та неелектричного характеру (тривалість дії струму, шлях проходження струму через тіло людини, індивідуальні особливості людини, умови навколишнього середовища тощо).
Таблиця 3 Порогові значення сили струму
|
Ступінь уражаючої дії електричного струму залежить від сили струму, часу дії електроструму на людину, типу електроструму (змінний, постійний), стану організму людини тощо.
Розрізняють наступні порогові значення сили струму:
- пороговий відчутний струм - найменше значення електричного струму, що викликає при проходженні через організм людини відчутні подразнення;
- пороговий невідпускаючий струм - найменше значення електричного струму, яке викликає судомні скорочення м’язів руки, в якій затиснутий провідник, що унеможливлює самостійне звільнення людини від дії струму;
- пороговий фібриляційний (смертельно небезпечний) струм - найменше значення електричного струму, що викликає при проходженні через тіло людини фібриляцію серця.
У таблиці 3 наведено порогові значення сили струму при його проходженні через тіло людини по шляху “рука-рука” або “рука-ноги”.
Струм (змінний та постійний) більше 5 А викликає миттєву зупинку серця, минаючи стан фібриляції.
Умовно безпечною для життя людини прийнято вважати напругу, що не перевищує 42 В (в Україні така стандартна напруга становить 36 та 12 В), за якої не повинен відбуватися пробій шкіри людини, що призводить до різкого зменшення загального опору її тіла.
Електричний опір тіла людини залежить, в основному, від стану шкіри та центральної нервової системи. Загальний електричний опір тіла людини можна представити як суму двох опорів шкіри та опору внутрішніх тканин тіла. Найбільший опір проходженню струму чинить шкіра, особливо її зовнішній ороговілий шар (епідерміс), товщина якого становить близько 0,2 мм. Опір внутрішніх тканин тіла незначний і становить 300-500 Ом. У цьому можна переконатися, якщо до язика прикласти контакти батарейки, відчувається легке пощипування. Коли ці ж контакти прикласти до шкіри тіла, то відчутних подразнень не виникає, оскільки опір сухої шкіри (епідермісу) значно більший.
Загальний опір тіла людини змінюється в широких межах - від 1 до 100 кОм, а іноді й більше. Для розрахунків опір тіла людини умовно беруть рівним R = 1 кОм. При зволоженні, забрудненні та пошкодженні шкіри (потовиділення, порізи, подряпини тощо), збільшенні прикладеної напруги, площі контакту, частоти струму та часу його дії опір тіла людини зменшується до певного мінімального значення (0,5-0,7 кОм).
Опір тіла людини зменшується також при захворюваннях шкіри, центральної нервової та серцево-судинної систем, проявах алергічної реакції тощо. Тому нормативні акти про охорону праці передбачають обов’язкові попередній та періодичні медичні огляди працівників (кандидатів у працівники) для встановлення їх придатності щодо обслуговування діючих електроустановок за станом здоров’я.
Вид та частота струму, що проходить через тіло людини, також впливають на наслідки ураження.
Постійний струм приблизно в 4-5 разів безпечніший за змінний. Це пов’язано з тим, що постійний струм у порівнянні зі змінним промислової частоти такого ж значення викликає слабші скорочення м’язів та менш неприємні відчуття. Його дія, в основному, теплова. Однак слід зауважити, що вищезазначене стосовно порівняльної небезпеки постійного та змінного струму є справедливим лише для напруги до 500 В. При більш високих напругах постійний струм стає небезпечнішим ніж змінний.
Частота змінного струму також має важливе значення з огляду на електробезпеку.
Так, найбільш небезпечним вважається змінний струм частотою 20-100 Гц.
При частоті меншій ніж 20 або більшій за 100 Гц небезпека ураження струмом помітно зменшується. Струм частотою понад 500 кГц не може смертельно уразити людину, однак дуже часто викликає опіки.
Тривалість дії струму на організм людини істотно впливає на наслідки ураження: чим більший час проходження струму, тим швидше виснажуються захисні сили організму, при цьому опір тіла людини різко знижується і важкість наслідків зростає. Наприклад, для змінного струму частотою 50 Гц гранично допустимий струм при тривалості дії 0,1с становить 500 мА, а при дії протягом 1 с - вже 50 мА.
Шлях проходження струму через тіло людини є важливим чинником. Небезпека ураження особливо велика тоді, коли на шляху струму знаходяться життєво важливі органи - серце, легені, головний мозок. Існує багато можливих шляхів проходження струму через тіло людини (петель струму).
Індивідуальні особливості людини значною мірою впливають на наслідки ураження електричним струмом. Струм, ледь відчутний для одних людей, може бути значним для інших.
Для жінок порогові значення струму приблизно в півтора рази нижчі, ніж для чоловіків.
Ступінь впливу струму істотно залежить від стану нервової системи та всього організму в цілому. Важливе значення має також уважність та психічна готовність людини до можливої небезпеки ураження струмом. У переважній більшості випадків несподіваний електричний удар призводить до важчих наслідків, ніж при усвідомленні людиною існуючої небезпеки ураження.
Умови навколишнього середовища можуть підвищувати небезпеку ураження людини електричним струмом. Наприклад, у приміщеннях з високою температурою та відносною вологістю повітря наслідки ураження можуть бути важчими, оскільки значне потовиділення для підтримання теплового балансу між організмом та навколишнім середовищем призводить до зменшення опору тіла людини.
Для правильного визначення необхідних засобів та заходів захисту людей від ураження електричним струмом необхідно знати допустимі значення напруг доторкання та струмів, що проходять через тіло людини.
Напруга торкання - це напруга між двома точками електричного кола, до яких одночасно торкається людина. Гранично допустимі значення напруги торкання та сили струму для нормального (безаварійного) та аварійного режимів електроустановок при проходженні струму через тіло людини по шляху “рука-рука” чи “рука-ноги” регламентуються ГОСТ 12.1.038-82.
Таблиця 4
Гранично допустимі значення напруги торкання U та сили струму І, що проходить через тіло людини при нормальному режимі електроустановки
Вид струму |
Напруга торкання, U, В (не більше) |
Сила струму, І, мА (не більше) |
Змінний, 50 Гц |
2 |
0,3 |
Змінний, 400 Гц |
3 |
0,4 |
Постійний |
8 |
1,0 |
П р и м і т к а. При виконанні роботи в умовах високої температури (більше 25 °С) і відносної вологості повітря (більше 75%) значення таблиці 4 необхідно зменшити у три рази. |
Гранично допустимі значення сили струму (змінного та постійного), що проходить через тіло людини при тривалості дії більше ніж 1с, нижчі за пороговий невідпускаючий струм, тому при таких значеннях людина, торкнувшись до струмопровідних частин установки, здатна самостійно звільнитися від дії електричного струму.
Таблиця 5
Гранично допустимі значення напруги торкання, итор та сили струму, Іл, що проходить через тіло людини при аварійному режимі електроустановки
Вид струму |
Нормоване значення |
Тривалість дії струму t, с |
|||||
0,1 |
0,2 |
0,5 |
0,7 |
1,0 |
Більше 1,0 |
||
Змінний |
U В (не більше) |
500 |
250 |
100 |
70 |
50 |
36 |
50 Гц |
І, мА (не більше) |
500 |
250 |
100 |
70 |
50 |
6 |
Постійний |
U В (не більше) |
500 |
400 |
250 |
230 |
200 |
40 |
|
І, мА (не більше) |
500 |
400 |
250 |
230 |
200 |
15 |
1.2.2.3. Хімічні фактори. Протягом свого життя людина постійно відчуває вплив різноманітних хімічних речовин, які можуть викликати різні види захворювань, розлади здоров’я, а також травми як у момент контакту, так і через певний проміжок часу.
Хімічні фактори небезпек у навколишньому середовищі зумовлені забрудненням атмосфери, води, ґрунту, газовим складом атмосферного повітря, а також споживанням із продуктами харчування і водою небезпечних та шкідливих для організму людини речовин.
Великої шкоди здоров’ю людини завдає забруднення атмосфери. Забруднення атмосфери - це внесення до її складу нових, нехарактерних для неї фізичних, хімічних і біологічних речовин. Забруднення атмосфери поділяється на матеріальне (пил, аерозоль, пари, гази) та енергетичне (теплове, електромагнітне, шумове та вібраційне). Джерела забруднення можуть
бути природні (лісові пожежі, піщані бурі, виверження вулканів тощо) та штучні (антропогенні), створені господарською діяльністю людини. Останні включають шкідливі викиди промислових, енергетичних і транспортних джерел.
Характерними забруднювачами атмосферного повітря є пил, сажа, дим, окиси вуглецю, сірки, азоту, вуглеводні та смолисті речовини, важкі метали та ін. Наприклад, автомобільні відпрацьовані гази містять майже 200 хімічних елементів, най- небезпечнішим з яких є формальдегід.
Однією із найбільших загроз для всього людства вважається виснаження та погіршення якості водних ресурсів. У сучасних умовах інтенсивне використання водних ресурсів призвело до їх значного забруднення. Забруднення вод - це зміна їхніх фізичних, хімічних або біологічних властивостей, які можуть стати причиною шкідливої дії на людину і природу. Забруднення вод поділяють на хімічне, фізичне, біологічне або бактеріальне та теплове.
Хімічне забруднення є найпоширенішим видом забруднення води. Хімічне забруднення відбувається внаслідок надходження у водоймища різних шкідливих домішок неорганічної (метали, кислоти, солі, луги, синтетичні миючі засоби та ін.) та органічної (нафта і нафтопродукти, органічні поверхневі та поверхнево-активні продукти (ПАР) тощо) природи. Більшість із забруднювачів є токсичними для мешканців водоймищ та людини, а саме: сполуки миш’яку, свинцю, ртуті, кадмію, хрому та ін. Згубну дію на стан водоймищ мають органічні речовини, оскільки знижують вміст кисню у воді. Особливо небезпечні у цьому відношенні нафта і нафтопродукти, які утворюють плівку на поверхні води, що перешкоджає газообміну.
Велика небезпека виникає від наявності у воді сполук свинцю. Свинець, змитий з ґрунту дощовою або талою водою, проникає у водоносні шари. Найбільших змін від впливу свинцю та його сполук зазнає нервова та серцево-судинна системи, органи травлення, печінка, нирки, особливо у дітей. Свинець порушує репродуктивну функцію, здатний викликати передчасні пологи у жінок, знижувати вагу дітей при народженні, гальмувати розумовий і фізичний розвиток.
Забруднення ґрунту, яке останніми десятиліттями стає все відчутнішим, становить загрозу як рослинному, так і тваринному світові і, безумовно, людині. Хімічні речовини, які є основними забруднювачами ґрунтів, поділяються на три класи небезпечності:
I - високонебезпечні (миш’як, кадмій, ртуть, свинець, селен, цинк, фтор, бенз(а)пірен);
II - помірнонебезпечні (бор, кобальт, нікель, молібден, мідь, сурма, хром);
III - малонебезпечні (барій, ванадій, вольфрам, марганець, стронцій, ацетофенон).
Хімічні речовини, що знаходяться у ґрунті, надходять в організм людини головним чином через воду, повітря і рослини за біологічним ланцюгом: ґрунт-рослина-тварина-людина.
Харчові продукти стають отруйними внаслідок накопичення в них токсинів. Токсини в продуктах харчування можуть бути природного й антропогенного походження. Серед продуктів харчування з токсичними речовинами природного походження значну небезпеку складають гриби. Серйозну небезпеку для сучасної людини становлять нітрати й нітрити, які містять продукти харчування. Це результат широкого застосування в сільському господарстві пестицидів, негативні наслідки застосування яких значно перевищують переваги. Згубний уплив пестицидів на здоров’я людини через забруднення води, ґрунту, продуктів харчування виявляється у формі розвитку хронічних захворювань і хронічних отруєнь, злоякісних захворювань, вроджених аномалій, дитячої смертності.
Значний негативний вплив на стан здоров’ я населення України чинить вживання продуктів з харчовими домішками. На консервантах, стабілізаторах, антиокислювачах, барвниках, емульгаторах та інших інгредієнтах базується робота сучасної харчової промисловості. Найбільший вміст харчових домішок у продуктах з тривалим терміном зберігання, до яких, у першу чергу, належать чіпси, кольорові напої, ковбаси, шоколад, бульйони з кубиків і навіть продукти, що входять до складу дитячого харчування (йогурти, цукерки, шоколадні батончики тощо).
Усі харчові домішки, які в тій чи іншій мірі небезпечні для організму, мають індекс Е (від слова “edible” - їстівний). Відповідно до європейської цифрової кодифікації харчові домішки класифікуються у такий спосіб: Е 100 - Е 182 - барвники; Е 200 - Е 299 - консерванти; Е 400 - Е 449 - стабілізатори консистенцій; Е 499 - Е 450 і далі - Е 1000 - емульгатори; Е 500 - Е 599 - регулятори кислотності , розпушувачі; Е 600 - Е 699 - підсилювачі смаку і аромату; Е 700 - Е 800 - запасні індекси; Е 900 - Е 999 - речовини для глазурування, поліпшувачі хліба. Слід зазначити, що багато харчових добавок, включених у цей список, мають комплексні технологічні функції, які виявляються залежно від особливостей харчової системи.
Лікарі вважають, що регулярне вживання продуктів харчування, у складі яких є будь-які речовини з індексом Е, що здатні накопичуватися в організмі, може спричинити виникнення цілої низки захворювань. Серед них можна виділити алергію, астму, порушення в роботі органів травлення, захворювання печінки, руйнування капілярів. Встановлено, якщо кожного дня з’ їдати на обід бульйон із кубика, це врешті-решт призведе до висипання на шкірі або гастриту, а років через 20-30 - до онкологічного захворювання. Особливо небезпечні харчові домішки для дітей і вагітних жінок.
Згубно діє на людський організм пластиковий посуд. Найбільш небезпечним є посуд з полістиролу (має маркування “PS”). При використанні такого посуду з гарячою стравою людина отримує і серйозну дозу токсинів. Особливо небезпека при використанні пластикових стаканів для спиртних напоїв, які перетворюють напій у хімічний розчин, шкідливий для організму. Повторне використання пластикового посуду (в тому числі і пластикових пляшок) насичує організм сполуками кадмію, свинцю та формальдегіду.
Повітря в приземних шарах атмосфери містить азот (78,08%), кисень (20,95%), аргон (0,93%), інші гази (вуглекислий газ, неон, метан, радон 0,04%). Особливе значення для життєдіяльності людини та інших живих організмів має кисень і вуглекислий газ.
Кисень споживається в процесах дихання, окислювання й горіння. У стані спокою людина робить 16 - 20 подихів за одну
хвилину, споживаючи протягом однієї години близько 25 літрів кисню. Зменшення вмісту кисню до 19% майже не впливає на працездатність (індиферентна зона), зниження з 19% до 17% - призводить до посилення дихання (зона компенсації), зниження гостроти зору, порушення координації рухів, а при подальшому зниженні - втрачається функція самоконтролю (як при алкогольному сп’ янінні), виникає слабкість, запаморочення, психічні порушення та втрата свідомості.
Зменшення вмісту кисню ще до 15% і нижче (зона кисневого голоду) не може забезпечити життя навіть при максимальній діяльності системи дихання.
Вуглекислий газ і водяний пар видихаються людиною в навколишнє середовище. Збільшення вмісту вуглекислого газу в повітрі до 1-2% має невеликий вплив на самопочуття. Збільшення до 5% призводить до різкого погіршення самопочуття, при цьому дихання стає важким та частим, різко знижується працездатність, можлива втрата свідомості, існує загроза життю. Збільшення до 10% зумовлює розвиток важкого отруєння і навіть короткочасне дихання повітрям з таким складом дуже небезпечне для життя.
У природних умовах газовий склад атмосферного повітря та інші показники атмосфери відновлюються і підтримуються завдяки рослинності й світовому океану, а в житлових об’єктах - через провітрювання, вентилювання й використання різних засобів і способів регенерації повітря.
Тривалість безпечного перебування людей, які знаходяться в ізольованому приміщенні визначається:
де То2 - тривалість безпечного перебування в ізольованому приміщенні за умов обмеженого вмісту кисню, год;
W - об’ єм приміщення, м3;
Со2 - гранично допустима концентрація кисню, %;
a - кількість кисню, яка споживається людиною за 1 годину, л/год;
N - кількість людей, що знаходяться в ізольованому приміщенні, осіб.
де Тсо2 - тривалість безпечного перебування в ізольованому приміщенні за умов перевищення концентрації вуглекислого газу, год;
Ссо2 - гранично допустима концентрація вуглекислого
газу, %;
m - кількість вуглекислого газу, що виділяється людиною за 1 годину, л/год.
Так, при внутрішньому об’ ємі населеного ізольованого об’єкта W = 10 м3, N = 5 осіб тривалість їх безпечного перебування (у стані спокою) складає не більше 2-х годин.
Серед великого розмаїття хімічних речовин, які тим чи іншим способом потрапляють в організм людини, особливу небезпеку складають отруйні речовини.
Під терміном “отруйні речовини” прийнято розуміти будь-яку речовину небіологічного (біологічного) походження, здатну при потраплянні в живий організм порушувати рівновагу між індивідуумом і навколишнім середовищем, викликаючи при цьому різні за формою і ступенем тяжкості синдроми (больові, судомні тощо). Вивчення механізмів і наслідків упливу отруйних речовин на організм людини є найважливішим завданням токсикології - науки, що розвивається високими темпами.
Хімічні речовини залежно від їх практичного використання можна поділити на:
- промислові отрути, які використовуються у виробництві (лаки, фарби, кислоти, луги, розчинники, барвники), є джерелом виникнення гострих і хронічних інтоксикацій при порушенні правил техніки безпеки (наприклад, ртуть, свинець, ароматичні сполуки тощо);
- отрутохімікати, що використовуються у сільському господарстві для боротьби з бур’янами та гризунами (наприклад, унаслідок використання гербіцидів забруднюються продукти харчування хлор-, фосфор-, ртутьорганічними сполуками, бромідами, що є серйозною загрозою виникнення ракових захворювань і мутацій );
- лікарські препарати (особлива небезпека при потраплянні до рук дітей, часто використовуються для суїцидів);
- хімічні речовини побуту, які використовуються як харчові добавки, пральні порошки та засоби санітарії, особистої гігієни, косметичні засоби (наприклад, фосфатні складові миючих засобів, накопичуючись в організмі, призводять до незво- ротних змін фізико-хімічних властивостей крові, руйнування імунітету та пошкодження шкіри);
- отрути рослин і тварин;
- отрути, які входять до складу хімічної зброї.
Залежно від характеру дії на організм людини хімічні речовини поділяються на: токсичні, подразнюючі, мутагенні, канцерогенні, наркотичні, задушливі, ті, що впливають на репродуктивну функцію, сенсибілізатори.
Токсичні речовини - це речовини, які викликають отруєння усього організму людини або впливають на окремі системи людського організму (наприклад, на кровотворення, центральну нервову систему). Ці речовини можуть викликати патологічні зміни певних органів (нирок, печінки). До таких речовин належать такі сполуки, як чадний газ, селітра, концентровані розчини кислот чи лугів тощо.
Подразнюючі речовини викликають подразнення слизових оболонок, дихальних шляхів, очей, легень, шкіри (пари кислот, лугів, аміак).
Мутагенні речовини призводять до порушення генетичного коду, зміни спадкової інформації (свинець, радіоактивні речовини тощо).
Канцерогенні речовини викликають, як правило, злоякісні новоутворення - пухлини (ароматичні вуглеводні, циклічні аміни, азбест, нікель, хром тощо).
Наркотичні речовини впливають на центральну нервову систему (спирти, ароматичні вуглеводи).
Задушливі речовини викликають токсичний набряк легень (оксид вуглецю, оксиди азоту).
Прикладом речовин, що впливають на репродуктивну (народжувальну) функцію, можуть бути радіоактивні ізотопи, ртуть, свинець тощо.
Сенсибілізатори - це речовини, що діють як алергени. Їх існує дуже багато: рослинні, тваринні, харчові, хімічні, медикаментозні, побутові та ін.
За ступенем токсичності отруйні речовини поділяються на 5 груп:
- надзвичайно токсичні;
- високотоксичні (сполуки миш’яку, ртуті, кадмію, свинцю та ін.);
- значнотоксичні (кислоти, луги, аміак, натрій тощо);
- помірнотоксичні;
- малотоксичні.
Надзвичайно токсичні, високотоксичні і сильнотоксичні хімічні сполуки (речовини) належать до групи небезпечних хімічних речовин (НХР). Найбільш розповсюдженими НХР є: хлор, аміак, ціаністий водень (синильна кислота), фосген, окис вуглецю, етилен, сірковуглець, сірчаний цинк, окисли азоту і багато інших хімічних сполук не біологічного походження.
За вибірковістю дії отруйні речовини поділяються на:
- серцеві - кардіотоксичної дії: ліки, рослинні отрути, солі барію, калію, кобальту тощо;
- нервові - викликають порушення фізичної активності (чадний газ, фосфорорганічні сполуки, алкогольні вироби, наркотичні речовини, снотворні ліки тощо);
- печінкові - хлоровані вуглеводні, альдегіди, феноли, отруйні гриби;
- ниркові - сполуки важких металів, етиленгліколі, щавлева кислота;
- кров’яні - похідні аніліну, анілін, нітрити;
- легеневі - оксиди азоту, окис вуглецю, фосген тощо.
Токсичність ОР зумовлена взаємодією організму токсичної речовини і навколишнього середовища. Токсичність ОР залежить від:
- дози або концентрації ОР;
- фізичних і хімічних властивостей ОР;
- шляхів і швидкості проникнення ОР в організм тощо.
Доза буває токсичною або смертельною. Токсична доза (токсодоза) спричиняє патологічні зміни в організмі, але не призводить до смерті. Смертельна доза спричиняє загибель організму.
Для порівняльної оцінки токсичності отрут користуються величиною летальної дози (ЛД), яка при потраплянні в організми протягом 3-х діб викликає загибель 50% отруєних. ЛД виражають в мг/кг.
Важливим параметром токсичності газоподібних ОР є гранично допустима концентрація (ГДК). ГДК - це найменша концентрація хімічної сполуки, яка при щоденному впливі на організм протягом тривалого часу не викликає патологічних змін або захворювань. ГДК у повітрі вимірюється у мг/м3, у воді - мг/л.
Загальні механізми токсичних дій отрути на організм прийнято ділити на структурно-фукціональні, біохімічні.
Структурно-функціональні механізми впливу зводяться до порушення нормальної діяльності організму внаслідок зміни складу, структури і функціональних властивостей органів і систем людини. Наприклад, коли бджола ужалить людину, набряк тих чи інших органів внаслідок дії отрути призводить до зміни їх функціональних властивостей.
Біохімічні механізми є сукупністю двох взаємозв’язаних і взаємозумовлених процесів. З одного боку, це механізми взаємодії отрути з ферментними системами організму, які призводять до зміни його біохімічних властивостей на молекулярному і клітинному рівнях. З іншого - це процеси, пов’язані з утворенням метаболітів[1], які перешкоджають нормальній роботі органів і систем організму, а в деяких випадках здійснюють значно більший токсичний вплив, ніж отруйна речовина, що потрапила в організм людини. Наприклад, ураження органів кровотворення бензолом зумовлене дією фенолу, який є продуктом перетворення бензолу.
Прояви отруєнь можуть бути неспецифічними і специфічними. Спектр неспецифічних проявів отруєння досить широкий і різноманітний і може виявлятися функціональними порушеннями печінки, нирок, шлунково-кишкової та імунної систем тощо, а також ушкодженням інших органів і систем організму (легень, серцево-судинної, центральної нервової та ін.).
Серед специфічних проявів отруєнь найбільш розповсюджені такі, як порушення свідомості (спирти, опіати, хлоровані вуглеводні), дихання (снотворні, фосфорорганічні сполуки), кровообігу (адренергійні, гіпотензійні та ін.), судоми (ціанід, оксид вуглецю, етиленгліколь та ін.), ураження печінки та нирок (дихлоретан, оцтова кислота, гідразін тощо).
Токсичні речовини, які надходять в організм, виявляють певну дію, а потім виводяться з організму в незмінному вигляді або у вигляді метаболітів. Основними шляхами виведення ОР із організму є нирки, печінка, кишки, легені.
Через нирки виділяється з організму багато токсичних речовин та продуктів метаболізму, які являють собою легкорозчинні сполуки, органічні отрути, електроліти, деякі метали.
Печінка відіграє важливу роль у виведенні багатьох токсичних речовин з організму.
Легені є головним органом виведення з організму легких рідин і газоподібних речовин.
Деякі лікарські та отруйні речовини виводяться з організму через шкіру, переважно через потові залози (сполуки арсену, броміди, йодиди, етиловий спирт, ацетон, фенол та інші).
Найбільш серйозні наслідки токсичного впливу настають при порушеннях систем забезпечення організму киснем, що призводить до гіпоксії життєво важливих органів. Механізми токсичних порушень системи забезпечення організму людини киснем можуть бути класифіковані наступним чином:
- гіпоксія, зумовлена порушенням акту вдиху через пригнічуючу дію отруйних речовин на дихальний центр, порушення вентиляції;
- гіпоксія, викликана порушенням транспортування кисню кров’ю, що може бути зумовлено зниженням кисневої ємності крові (зниження активності гемоглобіну) чи зменшенням постачання крові до тканин;
- циркулярна гіпоксія (порушення кровообігу внаслідок порушення діяльності серця, тонусів судин тощо);
- тканинна гіпоксія (порушення здатності організму використовувати кисень у процесах біологічного окислювання; виникають при потраплянні в організм ціанідів, сірководню, солей важких металів тощо).
Таким чином, найважливішою особливістю токсичного впливу більшості отруйних речовин є здатність до безпосереднього порушення механізмів регулювання гомеостазу - від нижчих рівнів патологічних змін (молекулярних і клітинних) до дезорганізації на рівні організму.
Різноманітність біохімічних процесів, що лежать в основі механізмів упливу отруйних речовин на організм людини, значною мірою ускладнює вживання цілеспрямованих заходів з їх припинення чи зниження.
Основні методи терапії отруєнь викладені у спеціальній літературі й широко використовуються на практиці токсикологами. В інтересах своєчасного (долікарського) застосування заходів, які допоможуть уникнути важких наслідків отруєння, деякі аспекти терапії отруєнь мають бути відомі кожному.
До найбільш радикальних способів терапії більшості отруєнь прийнято відносити комплекс медичних заходів, спрямованих на припинення або послаблення токсичної дії отруйних речовин на організм людини. Такими заходами є методи посилення природної детоксикації (промивання шлунку, очищення кишечнику тощо) і штучної детоксикації (заміщення крові, гемосорбція та ін.).
Загальна стратегія терапії отруєнь побудована на чотирьох основних принципах:
- прискоренні виведення отруйних речовин з організму;
- антидотній терапії;
- усуненні патогенічних порушень у функціонуванні важливих систем організму (патогенічна терапія);
- усуненні або послабленні окремих симптомів отруєння (симптоматична терапія) і попередженні ускладнень.
Принцип прискореного виведення отруйних речовин з організму оснований на методах природної і штучної детоксикації, які є доступними для людини в умовах її повсякденної життєдіяльності й застосовуються в разі потрапляння отруйних речовин в організм через шлунково-кишковий тракт.
Антидотна терапія основана на використанні специфічних протиотрут (антидотів), здатних взаємодіяти з отруйною речовиною (чи її метаболітами) й утворювати малотоксичні чи нетоксичні продукти. Ці речовини здавна привертали увагу, особливо фармакологів, і широко використовувалися для надання допомоги при отруєннях.
Важливими властивостями антидотів є сувора вибірковість і ліміт часу ефективної дії (антидоти найбільш діючі на початкових фазах отруєння).
За хіміко-біологічними властивостями антидоти поділяються на кілька груп:
- антидоти, що викликають детоксикацію отруйних речовин (перетворюють отруйні речовини в нетоксичні продукти, наприклад, лужні й хлормісткі речовини, розчин марганцевокислого калію тощо);
- антидоти, що сприяють виведенню отруйних речовин з організму (як правило, солі, що містять атоми калію, які легко заміщуються іонами інших металів і утворюють комплексні сполуки, які легко розчиняються та швидко виводяться з організму);
- антидоти фізіологічної дії, що викликають ефект, протилежний дії отрути. Наприклад, бронхоспазм, викликаний мускарином, може бути ослаблений адреналіном чи атропіном, які самі не реагують з отрутою, проте усувають симптоми отруєння шляхом непрямої протидії через різні рецептори (клітинні елементи). Цей напрямок антидотної терапії знайшов найбільш широке пратичне застосування в сучасній фармакології, що має у своєму розпорядженні практично необмежені можливості в підборі ефективних функціональних антагоністів токсичних речовин.
Важливим досягненням у створенні антидотів такого типу було відкриття антагоніста ацетилхоліну, що бере участь у процесах передачі нервового імпульсу. Основою цих антидотів є атропін і рецептури атропіноподібної дії.
Принципи патогенічної і симптоматичної терапії реалізуються на різних етапах фармакологічного впливу і можуть бути спрямовані на усунення й ослаблення тих чи інших порушень.
Засобами патогенічної і симптоматичної терапії є речовини, які відновлюють захисні функції організму в умовах їх перенапруги від стресу.
Триметин, тиопентал натрію, серцеві та інші препарати, в тому числі й атропін, використовуються як симптоматичні засоби терапії.
Найважливішим способом лікування отруєнь прийнято вважати каузальну (причинно-наслідкову) терапію, основану на встановленні причин захворювання й усуненні загрозливих життю проявів.
Поряд з розглянутими принципами і способами терапії отруєнь важливими заходами першої допомоги і взаємодопомоги є:
- усунення потрапляння отруйних речовин в організм;
- запобігання переохолодженню постраждалого;
- створення спокою;
- доставка в найближчу медичну установу;
- інші доступні, відповідно до ситуації, заходи.
1.2.2.4. Біологічні фактори.
Біологічні фактори небезпек життєвого середовища людини визначаються впливом патогенних мікроорганізмів та продуктів їх життєдіяльності і макроорганізмів (тварин та отруйних рослин).
Основними видами мікроорганізмів є: бактерії, віруси, грибки та рикетсії. Особливостями дії мікроорганізмів є:
- висока ефективність зараження людей;
- здатність викликати захворювання внаслідок контакту здорової людини із хворою або із зараженими предметами;
- наявність інкубаційного періоду;
- певні труднощі з визначенням окремих видів збудників;
- здатність проникати в негерметизовані приміщення і заражати в них людей.
Хвороботворні мікроорганізми та їх токсини можуть утворити осередки біологічного ураження внаслідок різних причин:
- аварії на біологічно небезпечному об’єкті;
- терористичного акту чи занесення небезпечних збудників хвороб дикими тваринами та птахами;
- застосування біологічної зброї.
В організм людини збудники інфекцій можуть потрапляти через:
- верхні дихальні шляхи;
- шлунково-кишковий тракт;
- кров;
- шкіру та слизові оболонки.
Зараження людей і тварин відбувається після контакту із хворими людьми, тваринами, рослинами, продуктами харчування і різними предметами. Поширенню багатьох інфекцій сприяє недотримання правил особистої гігієни.
На території України з важких інфекційних захворювань найбільш поширені: поліомієліт, кір, епідемічний паротит, дифтерія, кашлюк, гострі кишкові інфекційні хвороби. Крім того, дуже поширені активно діючі природні осередки багатьох небезпечних інфекцій: туляремії, лептоспірозу, сибірки, кліщового і каліфорнійського енцефаліту.
Особливо небезпечними для людей біологічними факторами є антропозоонозні захворювання та група гострих дуже небезпечних інфекційних хвороб.
Антропозоонозними є захворювання, які уражають людей і тварин. Вони поділяються на бактеріальні (чума, сибірка, туляремія, сап, меліїдіоз); вірусні (пситакоз, енцифаломієліти, ящур, пташиний і свинячий грип); рикетсійні (Ку-пропасниця, плямиста пропасниця скелястих гір); мікози (концидіомікоз).
Групу гострих дуже небезпечних інфекційних хвороб, які уражають людей, складають: вірусні - грип, СНІД, натуральна віспа, жовта пропасниця; бактеріальні - холера, черевний тиф; рикетсійні - висипний тиф.
Збудники багатьох інфекційних хвороб, наприклад, холери, сибірки, черевного тифу швидко розмножуються у воді. Зараження невеликих і непроточних водоймищ може призвести до важких захворювань людей і тварин і стати причиною виникнення осередку біологічного ураження.
Характер упливу на організм найбільш небезпечних патогенних мікроорганізмів наведено в таблиці 7.
Останнім часом погіршення екологічної ситуації в Україні спричинило поширення отруйних та інших небезпечних рослин, які ростуть не тільки в полях та луках, а й у селах і містах. Рослини як фактор небезпеки для людини можуть бути отруйними і алергічними.
Отруйні рослини - це рослини, що виробляють і накопичують отруту, яка викликає отруєння людей і тварин. Людям відомо близько 10 тис. видів таких рослин. Токсичною речовиною отруйних рослин є алкалоїди, глюкозиди, органічні кислоти, вуглеводні тощо. Алкалоїди уражають нервову систему, негативно впливають на роботу серця, шлунку, нирок, печінки. Глікозиди викликають ураження серцево-судинної системи й одночасно негативно впливають на шлунково-кишковий тракт і центральну нервову систему. При попаданні у шлунок рослин, що містять органічні кислоти, уражається на шлунково-кишковий тракт і одночасно центральна нервова і серцево-судинна системи.
Таблиця 8 Дія отруйних рослин на організм людини
|
За ступенем токсичності рослини поділяють на:
- отруйні (борщівник, біла акація, бузина, плющ, вех отруйний тощо);
- дуже отруйні (конвалія звичайна, чистотіл, жовтець, наперстянка пурпурова, олеандр, вовче лико (вовчі ягоди), вороняче око тощо);
- смертельно отруйні (гриби - бліда поганка, мухомор, сатанинський гриб та ін., а також цикута, блекота і блекота чорна, беладона і дурман звичайні, синьозелені, динофонітові та золотисті водорослі тощо).
Рослини викликають різноманітні алергічні хвороби. Найбільш розповсюдженими з них є дерматити, запалення та набряк верхніх дихальних шляхів, бронхіальна астма та багато інших, інколи навіть смертельних хвороб. Статистичні дані свідчать, що кожному третьому жителю планети лікарі ставлять діагноз - алергія.
Особливу небезпеку для населення становлять ті рослини, що ростуть безпосередньо в населених пунктах, поруч з житлом, у скверах та парках. Навесні у багатьох людей загострюються алергічні реакції, які пов’язані з початком періоду цвітіння рослин. Алергію на пилок називають полінозом, або сінною лихоманкою. При цьому людина може чхати десятки разів підряд, у неї закладає ніс, виникають набряки дихальних шляхів, бувають напади задухи. Розрізняють три сезони алергії на пилок:
- цвітіння дерев (берези, вільхи, дуба, ліщини, сосни) - квітень-травень;
- цвітіння злакових трав (тимофіївки, пирію, вівсянки) - червень-липень;
- цвітіння бур’яну (амброзії, полину, лободи) - липень- вересень.
Одним з найпоширеніших алергенів є пилок амброзії полинолистої. Хоча в природі існує понад 20 тисяч алергенів, проте найнебезпечнішим є пилок амброзії. Пилкові зерна амброзії в органах дихання викликають хворобу, що має назву “осіння лихоманка, або амброзійний поліноз”. У хворих виникає сльозоточивість, дерматити, набряки слизової оболонки дихальних шляхів, підвищується температура, настає задуха та навіть смерть. Небезпечним є і те, що пилок амброзії - перехресно реагуючий алерген. Це означає, що у людей з алергічними реакціями підвищена ймовірність повтору подібних проявів при дії інших алергенів. І навпаки - у хворих, які страждають на інші алергічні хвороби, можливі їх загострення в період цвітіння амброзії. Лікування алергії, спричиненої пилком амброзії, тривале і важке.
Багато видів живих організмів небезпечні для людини через різні причини. Вони можуть бути: а) виробником та носієм
отрути ; б) переносником і носієм інфекцій ; в) джерелом алергенів ; г) хижаком.
Переносниками збудників хвороб можуть бути комахи, кліщі, домашні тварини і птиця, дикі птахи, гризуни, котрі можуть заражатися в навколишньому середовищі, а потім механічно розносити (передавати) інфекцію. Комахи (комарі - носії малярії, жовтої лихоманки, слонової хвороби), а також мухи, (рознощики туберкульозу, сибірки, тифу, холери, дизентерії та ін.), таргани, воші, блохи, кліщі (носії туберкульозу, тифу, енцефаліту), гризуни (миші, пацюки - носії чуми, енцефаліту та ще біля 40 інших хвороб). Собаки та коти, особливо безпритульні, створюють загрозу зараження людей небезпечними інфекційними хворобами (сказом, лептоспірозом, туберкульозом, стригучим лишаєм тощо). Найнебезпечнішими і найінтенсив- нішими поширювачами вірусних інфекцій, у тому числі і пташиного грипу (дуже небезпечного для людей і свійських тварин), є перелітні птахи.
Специфічним шляхом передачі інфекційних хвороб є такий, коли в організмі переносника (комахи, кліща, гризуна) проходять окремі стадії розвитку збудника. Після укусу такою істотою людини або тварини відбувається зараження сказом, туляремією, висипним тифом та ін. Природним джерелом та резервуаром інфекції сказу є лисиці, вовки, собаки, коти, кажани. Найпідступнішими вважаються свійські тварини, які, знаходячись ближче до людей, можуть завдати більшої шкоди. Наприклад, тільки у Чернігівській області після укусів домашніх тварин щорічно по медичну допомогу звертаються 3000-3100 осіб, з яких 400-500 вакцинується виключно на підставі підозри зараження сказом.
Зараження збудниками ящуру, сибірки, туберкульозу можливе від великої рогатої худоби, свиней, овець, кіз, коней, кролів, птиці та інших тварин. Можна заразитися туберкульозом і трихінельозом при вживанні продуктів харчування, зокрема сирого молока або погано провареного м’яса від хворих тварин.
Крім інфекційних захворювань, які можуть отримати люди від тварин, дуже часто виникають інвазійні[2] захворювання від домашніх тварин. Домашні тварини (кішки, собаки, морські свинки та ін.) можуть бути заражені різними видами паразитів (гельмінтів, або глистів), які через недотримання правил гігієни легко потрапляють в організм людини, викликаючи гельмінтози. Гельмінтози (токсокоплазмоз, ехінококотоз, трихінельоз тощо) - це захворювання, спричинені паразитичними червами та членистоногими. Яйця гельмінтів потрапляють в навколишнє середовище від тварин, затримуються на їх шерсті і лапах. До речі, людина може заразитися не тільки, коли гладить, обнімає чи цілує тварину, а й навіть через повітря. Наявність кишкових гельмінтів в організмі людини викликає зниження імунітету, що призводить до ураження організму інфекційними захворюваннями.
Не слід також забувати про небезпеку бути покусаним чи травмованим твариною. Ступінь такої небезпеки значна і нею не слід нехтувати. Так, в Україні щорічно реєструється понад 100 тисяч осіб, котрі звертаються у медичні заклади з приводу укусів тваринами. Останнім часом почастішали випадки смертельного травмування людей собаками. До великих і небезпечних порід собак відносяться бультер’єри, доберман- пінчери, доги, мастифи, сенбернари, ротвейлери, фокстер’єри та ін. (згідно з постановою КМУ № 944 - 2002 р.).
1.2.2.5. Психофізіологічні фактори.
Кожна надзвичайна ситуація може бути визначена як несподівана небезпека, яка характеризується ризиками, напруженням фізичних і психічних сил людини. Відомо, що в деяких небезпечних ситуаціях долю людини вирішує “його величність випадок”. Водночас достеменно відомо, що уникнути шкоди в багатьох, навіть у зовсім безвихідних ситуаціях, людині допомагають її психофізіологічні якості. Відсутність або брак таких якостей називають психофізіологічними факторами небезпек.
Психофізіологічні фактори небезпек зумовлені особливостями фізіології та психології людини. Виділяють комплекс факторів, що збільшують індивідуальну схильність людини до небезпек. Це особливості темпераменту, функціональні зміни в організмі, дефекти органів відчуття, незадовільний фізичний стан тощо. Такі фактори можна поділити на психофізіологічні фактори потенційної небезпеки і психофізіологічні фактори, які виникають під час реалізації небезпеки.
Психофізіологічними факторами потенційної небезпеки є:
- недоліки органів відчуття (дефекти зору, слуху тощо);
- вади здоров’я і незадовільний фізичний стан організму;
- перебування людини в стані алкогольного чи наркотичного оп’яніння;
- порушення зв’язків сенсорними та моторними центрами, внаслідок чого людина не здатна реагувати адекватно на ті чи інші зміни, що сприймаються органами відчуття;
- дефекти координації рухів (особливо складних рухів та операцій, прийомів тощо);
- необізнаність і недостатність досвіду (виникнення імовірної помилки, незнання як діяти в тій чи іншій ситуації тощо);
- безпечність і необережність (з електрострумом, використанням транспортних засобів, пожежо-вибухонебезпеч- ними речовинами тощо, що може призвести до дуже важких наслідків);
- втома (фізіологічна та психологічна);
- незадовільний емоційний стан (підвищена емоційність, депресії, стреси);
- наслідки конфліктних ситуацій, що пов’язані з побутом, роботою, відпочинком, станом здоров’я та ін.).
Психофізіологічні фактори, пов’ язані з реалізацією небезпеки, зумовлені тим, що у людини в надзвичайній ситуації можуть з’являтися реакції, викликані травмою або екстремальним емоційним впливом. Такі реакції є проявом стресу людського організму. До них можна віднести: страх, апатію, ступор, рухове збудження, агресію, нервове тремтіння, плач, істерику, паніку.
Страх - емоція, що виникає в ситуаціях загрози біологічному існуванню індивіда і спрямована на джерело дійсної чи уявної небезпеки. Поведінка людини в екстремальній ситуації багато в чому визначається емоцією страху. До певної межі вона може вважатися фізіологічно нормальною, оскільки сприяє екстреній мобілізації фізичного і психічного стану, необхідного для самозбереження. При втраті критичного ставлення до власного страху людина втрачає можливості контролювати свої дії і приймати логічно обґрунтовані рішення. Залежно від характеру загрози інтенсивність і специфіка переживання страху варіює в досить широкому діапазоні відтінків: побоювання, острах, переляк, жах.
Якщо джерело небезпеки не визначене чи не усвідомлене, виникає стан тривоги.
До основних ознак страху відносяться: напруга м’язів (особливо обличчя), сильне серцебиття, прискорене поверхневе дихання, знижений контроль над власною поведінкою, зменшення слиновиділення (пересихання в роті).
Панічний страх (жах) може викликати заціпеніння, агресивне поводження. Поряд із психічними розладами нерідко відзначаються нудота, запаморочення, прискорене сечовипускання, непритомність. Сприйняття простору змінюється, спотворюється відстань між предметами, їхні розміри і форма. Часом навколишнє представляється “нереальним”, причому це відчуття зберігається протягом декількох годин після впливу. Тривалими можуть бути і рухові ілюзії (відчуття хитання землі, польоту, плавання і т.д.).
Під час реакцій страху свідомість звужена, людина погано контролює себе, хоча в більшості випадків зберігаються доступність зовнішнім впливам, вибірковість поведінки, можливість самостійно знаходити вихід зі скрутного становища. Спеціалісти вважають, що відважних психічно нормальних людей не існує. Мова йде лише про ступінь контролю над реакціями страху. У підготованої до екстремальної ситуації людини це відбувається швидше, ніж у людей необізнаних і непідготовлених. У останніх довше зберігається розгубленість, бездіяльність, суєтність.
Апатія - стан, що характеризується емоційною пасивністю, нечутливістю, байдужістю, бездушністю, послабленням потреб та інтересів. Протікає на фоні зниженої фізичної та психічної активності. Може виникнути після тривалої напруженої, але безуспішної роботи, коли людину переслідують серйозні невдачі і вона перестає бачити сенс своїх зусиль чи коли не вдалося когось врятувати або в біду потрапила близька людина.
З’являється відчуття втоми - такої, що не хочеться ні рухатися, ні говорити. Щоб зробити рух чи сказати слово, потрібні надзусилля. У душі - порожнеча, байдужість, незмога навіть на прояв почуттів. Якщо людину в такому стані залишити без підтримки і допомоги, то апатія може перейти в депресію (важкі болісні емоції, пасивність поведінки, почуття вини, відчуття безпорадності перед життєвими труднощами, безперспективність тощо).
У стані апатії людина може перебувати від декількох годин до декількох тижнів. Основними ознаками апатії є: байдуже ставлення до оточуючих, млявість, загальмованість, повільна, з довгими паузами мова.
Ступор - це стан нечутливості, отупіння, нерухомості в людини, який виникає при психічних, травматичних ушкодженнях (напад, жорстоке насильство, втрата рідних та близьких людей), коли людина затратила на виживання стільки енергії, що сил на контакт із навколишнім світом у неї вже немає. Ступор може тривати від декількох хвилин до декількох годин. Тому, якщо не допомогти і людина пробуде в такому стані досить довго, це може призвести до її фізичного виснаження.
Основними ознаками ступору є: різке зниження чи відсутність вільних рухів і мови, реакцій на зовнішні подразники (шум, світло, дотики, пощіпування); “застигання” у певній позі; перебування у стані повної нерухомості; можлива напруга окремих груп м’язів.
Рухове збудження. Іноді потрясіння від критичної ситуації (вибухи, стихійні лиха) настільки сильне, що людина просто перестає розуміти, що відбувається довкола неї. Вона не в змозі визначити, де вороги, а де свої, де небезпека, а де порятунок. Людина втрачає здатність логічно мислити і приймати рішення, стає схожою на тварину, зачинену в клітці.
Основними ознаками рухового порушення є: різкі рухи, часто безцільні і безглузді дії; надмірно голосна мова чи підвищена мовна активність (людина говорить без зупинки, іноді абсолютно безглузді речі); часто відсутня реакція на людей, які з нею спілкуються (зауваження, прохання, накази).
Агресія - поведінка, за якої дії спрямовані на нанесення фізичних або психічних ушкоджень. Агресивне поводження - один із мимовільних способів, яким організм людини “намагається” знизити високе внутрішнє напруження. Прояв злості чи агресії може зберігатися досить тривалий час і заважати самій людині та оточуючим.
Основними ознаками агресії є: роздратування, невдоволення, гнів (з будь-якого, навіть незначного приводу); нанесення оточуючим ударів руками чи будь-якими предметами; словесна образа, лайка; м’язова напруга; підвищення кров’яного тиску; почервоніння шкіри; напруженість м’язів обличчя; пильно-зухвалий погляд людини.
Якщо не надати допомоги розлютованій людині, це призведе до небезпечних наслідків: через зниження контролю за своїми діями людина буде робити необдумані вчинки, може завдати ушкоджень як собі (аутоагресія), так й іншим.
Після екстремальної ситуації досить часто у деяких людей з’являється неконтрольоване нервове тремтіння (людина не може за власним бажанням припинити цю реакцію). Так організм “скидає” напругу.
Якщо цю реакцію зупинити, то напруга залишиться “всередині”, у тілі, що й викликатиме м’язовий біль, а в подальшому може призвести до розвитку таких серйозних захворювань, як гіпертонія, виразка, захворювання серцево-судинної системи.
Основні ознаки: раптове тремтіння відразу після інциденту або через якийсь час; сильне тремтіння всього тіла чи окремих його частин - тремор (людина не може тримати в руках дрібні предмети, запалити сигарету); реакція продовжується досить довго (до декількох годин); людина відчуває сильну втому і має потребу у відпочинку.
Плач. Коли людина плаче, її організм виділяє речовини, що мають заспокійливу дію. Добре, якщо поруч є хтось, з ким можна розділити горе.
Якщо людина стримує сльози, то емоційної розрядки не відбувається.
Істерика. Надзвичайні ситуації у деяких особистостей можуть викликати істеричні припадки, що тривають від декількох хвилин чи декількох годин. Істерика характеризується підвищеною емоційною збудженістю й супроводжується риданнями, сміхом, криками, корчами, а також розладом чутливості, рухової сфери.
Основні ознаки істеричних припадків: надмірне збудження, безліч рухів, театральні пози; мова емоційно насичена, швидка; крики, ридання.
Паніка пов’язана з виникненням страху і невпевненості в собі. Паніка паралізує волю людини і її здатність реально сприймати дійсність. Під час паніки людина втрачає контроль над собою і це спонукає її до непередбачених вчинків, утечі або агресивного поводження. Такий стан утрудняє пошук виходу із екстремальної ситуації, викликає безнадію і, отже, відмову від боротьби.
Особливо небезпечна паніка в умовах натовпу чи при великому скупченні людей. Відомі випадки загибелі і травмування десятків і сотень людей внаслідок виникнення паніки.
Соціальні фактори. Соціальні фактори небезпек включають в себе цілий спектр чинників як антропогенного, так природного та техногенного походження, які за певних умов сягають масштабів надзвичайних ситуацій. Людина може втратити своє життя чи здоров’ я або отримати травми внаслідок соціальних і воєнних конфліктів, терористичних акцій, екстремальних ситуацій криміногенного характеру та інших небезпечних подій.
Вплив соціальних факторів може виявлятися як у вигляді вогнепальних ран, механічних ушкоджень, травм та забиття, розтрощень та переломів кісток, опіків, отруєнь тощо, так і у формі різних захворювань.
Велику небезпеку в сучасних умовах для людей, особливо молодого віку, складають так звані соціальні хвороби, виникнення і розповсюдження яких пов’ язано переважно з несприятливими соціально-економічними умовами (СНІД, інфекційні та венеричні захворювання, наркоманія, алкоголізм, суї- цид тощо).
Масштабів епідемії набуло розповсюдження в нашій державі СНІДу. СНІД - це тяжке хронічне інфекційне захворювання, спричинене вірусом імунодефіциту людини (ВІЛ). Захворювання характеризується ураженням імунної системи, що призводить до розвитку синдрому набутого імунодефіциту (СНІД) і смерті хворого в результаті розвитку вторинних інфекцій, злоякісних пухлин або ураження центральної нервової системи. Основний шлях передачі збудника хвороби - статевий. Водночас існує можливість передачі вірусу під час переливання крові, наркотичних ін’єкцій, пірсингу, татуювання, вагітності та родів (від матері до дитини).
Дуже небезпечними хворобами людей, які руйнують не тільки їх фізичне, а й психічне здоров’я, є венеричні хвороби. Згідно з міжнародною класифікацією ВООЗ, сьогодні налічується близько 30 захворювань, які передаються статевим шляхом.
До цієї категорії входять декілька груп:
- хвороби, які викликають віруси, - генітальний герпес, СНІД, вірусні генітальні бородавки та ін.;
- паразитарні - короста та інші (оптимальні умови для передавання створюються при статевих контактах);
- бактеріальні - сифіліс, гонорея, а також різноманітні уретрити, бактеріальний вагіноз;
- грибкові - кандидоз на статевих органах та інші (можуть виникати і без зараження, а як наслідок антибіотикотера- пії, але передаються і статевим шляхом).
У 1995 р. в Україні офіційно оголошена епідемія туберкульозу. Туберкульоз (сухоти) - це різноманітне за проявами інфекційне захворювання. Туберкульозна паличка (паличка Ко- ха) може викликати ураження не тільки органів дихання, а й кишечника сечостатевих органів, нирок, суглобів, шкіри, головного мозку. У переважній більшості випадків (80-90%) спостерігається ураження легень.
Важкі наслідки для громадян нашої країни має хвороба Боткіна, або вірусний гепатит, який є досить поширеною вірусною інфекцією. Відомо, як мінімум, сім збудників захворювання - А, В, С, Е, О і ТТУ, різних за симптоматикою та серйозністю наслідків. Найбільш розповсюджений і найменш небезпечний із них гепатит А. Його з повним правом можна віднести до так званих хвороб “брудних рук”, пов’язаних із нехтуванням правил гігієни. Збудник гепатиту А потрапляє в організм людини також із забрудненою водою та їжею. Зазвичай гепатит А не дає важких і хронічних форм. Хворі виліковуються вже через два тижні.
Дуже небезпечний і досить розповсюджений гепатит В, їм вражено 350 млн мешканців планети. Вірус гепатиту В характеризується тривалим інкубаційним періодом в організмі й важкими наслідками (цироз і рак печінки). Достатньо сказати, що рак печінки в 9 з 10 випадків є наслідком перенесеного раніше гепатиту.
Найбільш поширена вірусна інфекція, яка виникає як епідемія щорічно, грип. Вірус грипу дуже мінливий, має типи А, В, С, а також багато інших підтипів. Найбільш розповсюджені віруси групи А (гонконгзький грип, китайський грип).
Грип передається при контакті з хворими людьми через дрібні крапельки, які потрапляють в повітря під час кашлю та чханні хворого. Інкубаційний період становить 1-2 дні. Симптоми грипу: хворого морозить, піднімається висока температура, відчувається сильний головний біль, біль у м’язах. Існує небезпека ускладнення вторинною інфекцією (наприклад, пневмонією, запаленням середнього вуха, плевритом тощо), яка може призвести навіть до смерті. В окремих випадках грип викликає ускладнення у вигляді ураження серця, суглобів, нирок, мозку та мозкових оболонок.
Для особистого захисту від грипу потрібно вживати загальних запобіжних заходів:
- уникати контактів з людьми, які виглядають хворими і які мають температуру та кашель;
- ретельно та часто мити руки з милом;
- вести здоровий спосіб життя, зокрема достатньо спати, вживати багату на поживні речовини їжу та бути фізично активним.
Наркоманія - важке захворювання, що завдає серйозної шкоди здоров’ю, призводить до деградації особистості, інвалідності і смерті в молодому віці. Наркомани є найбільш небезпечною групою ризику різних захворювань. Понад 90% таких важких захворювань, як СНІД, сифіліс, вірусний гепатит виявляються у наркоманів. Це зумовлено як фактором введення наркотиків ін’єкцією, так і ризикованою психічно неадекватною поведінкою в різних життєвих ситуаціях, у тому числі і сексуальній.
Наркоманія - хвороба, що дуже швидко розвивається. Середня тривалість життя людини після початку регулярного прийому наркотиків становить не більше 7 років. Наркомани рідко доживають до 30-річного віку.
Як свідчать дослідження, часто вживати наркотики починають зовсім випадково, через цікавість. Молодь “знайомиться” з наркотиками на дискотеках і вечірках, у компанії з друзями. Найчастіше наркотик пробують із цікавості, через легковажність, наслідування когось, а іноді до вживання наркотиків привчають більш “досвідчені друзі”. Наркоманія поширюється за законами епідемії: хворий на наркоманію втягує у свої тенета все нові й нові жертви. Ті, хто вживають наркотики, без них обійтись вже не можуть, і дози вживання їх з кожним днем все збільшують.
Масштабів справжнього лиха набула в Україні ситуація, пов’язана з алкоголізмом.
Алкоголізм - страшна хвороба, яка руйнує організм людини і призводить до її деградації як особистості. Алкоголь - це універсальна отрута, яка діє на весь організм. У людському організмі немає жодного органу, на який би алкоголь не впливав негативно. Алкоголь усмоктується досить швидко в кров, яка розносить його по всьому організму. При важкому отруєнні алкоголем гине декілька тисяч клітин сірої речовини головного мозку. Відмирання клітин головного мозку веде до розвитку слабоумства, агресії і дратівливості.
Як і інші отруйні речовини, алкоголь знешкоджується в печінці. Беручи участь у знешкодженні спирту, печінка сама зазнає його шкідливої дії. Алкоголь є наркотиком, до якого швидко звикають і не задовольняються малими дозами. Доза алкоголю, яка викликає інтоксикацію організму, індивідуальна. Іноді невеликі кількості саморобних спиртних напоїв, наприклад самогон, можуть викликати гостре отруєння. При отруєнні алкоголем підвищується артеріальний тиск, пульс стає частим, змінюється діяльність центральної нервової системи, печінки, нирок. При цьому з’являється блювота, може відбутися втрата свідомості. При вмісті алкоголю в крові 0,8 г/л настає оп’яніння. П’яний втрачає контроль над своїми діями, здійснює безглузді вчинки. Зловживання алкоголем призводить до психічних розладів. Найчастіше трапляються такі психічні розлади, як біла гарячка, алкогольний галюциноз, алкогольне марення, епілепсія. Концентрація алкоголю в крові 6 г/л є смертельною.
Суттєвим фактором ризику смертності населення України є тютюнопаління. Вчені встановили, що тютюнопаління - один з основних чинників розвитку раку легень. Водночас паління набагато збільшує ризик захворіти не тільки на рак легень, а й на злоякісні новоутворення інших органів: язика, гортані, стравоходу, сечового міхура.
Тютюн негативно впливає на серцево-судинну систему, репродуктивні органи. Французькі лікарі науково-дослідного центру Парижу встановили, що у 8 з 10 випадків імпотенція виникає через звуження кровоносних судин, викликаних курінням. За даними вчених, 50% обстежених курців у тій чи іншій формі страждають на імпотенцію. Статева функція відновлюється, коли людина припиняє отруєння свого організму тютюном.
Тютюн - фактор ризику більш ніж 15 хвороб. Дія тютюну прихована, тому це особливо підступний і небезпечний ворог. Тяжкі захворювання спостерігаються не відразу, вони виникають поступово й непомітно. Коли ж зміни в організмі стають очевидними, тобто з’являються різні хронічні захворювання, люди пояснюють це чим завгодно, тільки не курінням, оскільки від початку систематичного вживання тютюну до появи перших ознак хвороби минає більш-менш тривалий строк.
Жінки, які палять, частіше страждають безпліддям. Ще одним із несприятливих факторів куріння серед жінок репродуктивного віку є паління під час вагітності. Варто зазначити, що у жінки, яка палить, ймовірність народження здорової дитини дуже мала.
Нікотин - одна з найсильніших рослинних отрут, основна складова тютюнового диму. Шкідлива дія тютюну не обмежується нікотином. До складу тютюнового диму входить близько 30 отруйних речовин: аміак, синильна кислота, сірководень, чадний газ, радіоактивні речовини, тютюновий дьоготь тощо.
Однією із небезпечних проблем молоді в умовах сьогодення стають комп’ютери та Інтернет. Сучасні комп’ютерні ігри дають молоді нові установки і моделі поведінки, виховують жорстокість, девальвують культурні надбання, а також такі поняття, як доброта, повага, чуйність, дружба і любов. Унаслідок тривалого перебування у “віртуальному світі” молодь втрачає здоров’я і зір, здатність адекватно сприймати дійсність. В Ін- тернеті молодь черпає відомості порнографічного характеру та про способи і засоби насильства, шахрайства, грабіжництва, використання наркотиків.
Сьогодні Інтернет переповнений так званими аудіонар- котиками, які привертають увагу молоді. Аудіонаркотики (цифрові або звукові наркотики) чи “айдозери” - це емулятори (аналоги) наркотиків на основі бінауральних розробок і технологій. Ефект бінауральних ритмів був відкритий у 1839 р. Вільхемом Дофе. Завдяки бінауральному биттю вдається синхронізувати частоту мозку з частотою, характерною для певного стану свідомості. Наприклад, коли одне вухо чує чистий тон з частотою 330 коливань за секунду, друге - 335 коливань за секунду, півкулі головного мозку починають працювати разом, і в результаті він “чує” биття з частотою 335 - 330 = 5 коливань за секунду. Це биття - усього лише фантомний звук, який з’являється у людському мозку від електромагнітних хвиль, що йдуть від двох синхронно працюючих півкуль. Завдяки тому, що півкулі мозку починають працювати синхронно, мозок налаштовується на синхронну частоту.
На думку лікарів, це явище несе не тільки соціальну, й реальну фізичну небезпеку.
По-перше, “айдозери” доступніші, легальніші та дешевші від справжніх наркотиків і підмінюють останніх музикою. Але, зважаючи на те, що деякі користувачі не отримують обіцяного результату від їх впливу, а тільки нарікають на відсутність ефекту і головний біль, ніхто не може дати гарантії того, що аудіонаркоман не перейде на справжні пігулки. Відомий у своїй галузі нейрохірург доктор Ніколас Теодор заявив, що вживання аудіонаркотиків є показником готовності людини перейти на експерименти з хімічними речовинами.
По-друге, є небезпека цифрового допінгу для мозку людини. Науковий співробітник Інституту експериментальної медицини РАН Дмитро Мірошников зробив висновок, що ефект від аудіонаркотиків, який спостерігається на електроенцефалограмі, можна класифікувати як порушення нормальної роботи головного мозку.
[1] Процес перетворення речовин, що надійшли в організм, називається метаболізмом, а речовини, які утворюються в результаті цих перетворень, - метаболітами.
[2] Інвазія - від лат. invasio - проникнення.