Требования к рабочему месту

 

Надежной защиты от цунами нет. Мероприятиями по частичной  защите является сооружение волнорезов, молов, насыпей, посадка лесных полос, устройство гава­ней. Цунами не опасно для судов в открытом море.

 

Важное значение для защиты населения от цунами имеют службы предупреждения о приближении волн, основанные на опережающей регистрации  землетрясе­ний береговыми сейсмографами.

 

 

 

 

4. АТМОСФЕРНЫЕ ОПАСНОСТИ

 

Газовая среда вокруг Земли, вращающаяся вместе с нею, называется атмосферой.

 

Состав ее у поверхности  Земли: 78,1% азота, 21% кислорода, 0,9% аргона, в незначительных долях про­цента  углекислый газ, водород, гелий, неон и  др. газы. В нижних 20 км содержится водяной  пар. На высоте 20-25 км расположен слой озона, который предохраняет живые организмы  на

 

Земле от вредного коротко­волнового  излучения. Выше 100 км молекулы газов  раз­лагаются на атомы и ионы, образуя  ионосферу. В зависимости от рас­пределения температуры ат­мосферу подразделяют на тропосферу, стратосферу, мезосферу, термосферу, экзосферу.

 

Неравномерность нагре­вания  способствует общей циркуляции атмосферы, ко­торая влияет на погоду и климат Земли. Сила ветра у земной поверхности  оценивается по шкале Бофорта.

 

Атмосферное давление распределяется неравномер­но, что приводит к движению воздуха относительно Земли от высокого давления к низкому. Это движение называ­ется ветром. Область пониженного  давления в атмосфе­ре с минимумом  в центре называется циклоном. Циклон в поперечнике достигает нескольких тысяч километров. В Северном полушарии  ветры в циклоне дуют против часовой  стрелки, а в Южном — по часовой. Погода при циклоне преобладает  пасмурная, с сильны­ми ветрами.

 

Антициклон — это область  повышенного давления в атмосфере  с максимумом в центре. Поперечник антицик­лона составляет несколько  тысяч километров. Антицик­лон характеризуется  системой ветров, дующих по часо­вой стрелке в Северном полушарии и против — в Южном, малооблачной и сухой погодой и слабыми ветрами.

 

В атмосфере имеют место  следующие электрические явления: ионизация воздуха, электрическое  поле атмос­феры, электрические заряды облаков, токи и разряды.

 

В результате естественных процессов, происходящих в атмосфере, на Земле  наблюдаются явления, которые представляют непосредственную опасность или  затрудня­ют функционирование систем человека. К таким атмос­ферным опасностям относятся туманы, гололед, молнии, ураганы, бури, смерчи, град, метели, торнадо, ливни и др.

 

Гололед — слой плотного льда, образующийся на поверхности  земли и на предметах (проводах, конструк­циях) при замерзании на них переохлажденных  капель тумана или дождя. Обычно гололед  наблюдается при температурах воздуха  от 0 до -3°С, но иногда и более низких. Корка намерзшего льда может достигать  толщины нескольких сантиметров. Под  действием веса льда могут разрушать­ся конструкции, обламываться сучья. Гололед  повыша­ет опасность для движения транспорта и людей.

 

Туман — скопление мелких водяных капель или ле­дяных кристаллов, или тех и других в приземном  слое атмосферы (иногда до высоты в  несколько сотен мет­ров), понижающее горизонтальную видимость до 1 км и  менее. В очень плотных туманах  видимость может пони­жаться  до нескольких метров. Туманы образуются в результате конденсации или  сублимации водяного пара на аэрозольных (жидких или твердых) частицах, содер­жащихся  в воздухе (т. н. ядрах конденсации). Туман из водяных капель наблюдается  главным образом при тем­пературах  воздуха выше -20°С. При температуре  ниже -20°С преобладают ледяные туманы. Большинство ка­пель тумана имеет  радиус 5-15 мкм при положительной  температуре воздуха и 2-5 мкм при  отрицательной тем­пературе. Количество капель в 1 см3 воздуха колеблется от 50-100 в слабых туманах и до 500-600 в плотных. Туманы по их физическому  генезису подразделяются на туманы охлаждения и туманы испарения.

 

По синоптическим условиям образования различают туманы внутримассовые, формирующиеся в однородных воздушных  массах, и туманы фронтальные, появление  которых связано с фронтами атмосферными. Преоблада­ют туманы внутримассовые.

 

В большинстве случаев  это туманы охлаждения, при­чем их делят на радиационные и адвективные. Радиаци­онные туманы образуются над сушей при понижении температуры вследствие радиационного охлаждения зем­ной поверхности, а от нее и воздуха. Наиболее часто они образуются в антициклонах. Адвективные туманы обра­зуются вследствие охлаждения теплого влажного воздуха при его движении над более холодной поверхностью суши или воды. Адвективные туманы развиваются как над сушей, так и над морем, чаще всего в теплых секто­рах циклонов. Адвективные туманы устойчивее, чем радиационные.

 

Фронтальные туманы образуются вблизи атмосфер­ных фронтов и перемещаются вместе с ними. Туманы препятствуют нормальной работе всех видов транспор­та. Прогноз туманов имеет важное значение в безопасно­сти.

 

Град — вид атмосферных  осадков, состоящих из сфе­рических частиц или кусочков льда (градин) размером от 5 до 55 мм, встречаются градины  размером 130 мм и массой около 1 кг. Плотность  градин 0,5-0,9 г/см3. В 1 мин на 1 м2 падает 500-1000 градин. Продолжи­тельность выпадения  града обычно 5-10 мин, ред­ко – до 1 ч.

 

Разработаны радиологические  методы определения градоносности и градоопасности облаков и созданы опе­ративные службы борьбы с градом. Борьба с градом основана на принципе введения с помощью ракет или снарядов в облако реагента (обычно йодистого свинца или йодистого серебра), способствующего заморажива­нию переохлажденных капель. В результате появляется огромное количество искусственных центров кристал­лизации. Поэтому градины получаются меньших разме­ров и они успевают растаять еще до падения на землю.

 

Гром — звук в атмосфере, сопровождающий разряд молнии. Вызывается колебаниями воздуха под влияни­ем  мгновенного повышения давления на пути молнии.

 

Молния — это гигантский электрический искровой разряд в  атмосфере, проявляющийся обычно яркой  вспышкой света и сопровождающим ее громом.

 

Наиболее часто молнии возникают в кучево-дождевых облаках. В раскрытие природы молнии внесли вклад американский физик Б. Франклин (1706-1790), русские ученые М. В. Ломоносов (1711-1765) и Г. Рихман (1711-1753), погибший от удара молнии при исследованиях атмосферного электричества.

 

Молнии делятся на внутриоблачные, т. е. проходя­щие в самих грозовых облаках, и наземные, т. е. ударя­ющие в землю. Процесс развития наземной молнии со­стоит из нескольких стадий.

 

На первой стадии в зоне, где электрическое поле достигает  критического значения, начинается ударная  ионизация, создаваемая вначале  свободными электро­нами, всегда имеющимися в небольшом количестве в воздухе, которые под действием электрического поля приобретают значительные скорости по направлению к земле и, сталкиваясь с атомами воздуха, ионизируют их. Таким образом, возникают электронные лавины, переходящие в нити электрических разрядов — стри­меры, представляющие собой хорошо проводящие ка­налы, которые, соединяясь, дают начало яркому термоионизированному каналу с высокой проводимостью — ступенчатому лидеру. Движение лидера к земной поверхности происходит ступенями в несколько десятков метров со скоростью я 5 х 107 м/с, после чего его движение приостанавливается на несколько десят­ков мксек, а свечение сильно ослабевает. В последую­щей стадии лидер снова продвигается на несколько де­сятков метров, яркое свечение при этом охватывает все пройденные ступени. Затем снова следует остановка и ослабление свечения. Эти процессы повторяются при движении лидера до поверхности земли со средней ско­ростью 2 х 105 м/сек. По мере продвижения лидера к земле напряженность поля на его конце усиливается и под его действием из выступающих на поверхности зем­ли предметов выбрасывается ответный стример, соединя­ющийся с лидером. На этом явлении основано создание молниеотвода.

 

В заключительной стадии по ионизиро­ванному лидером каналу следует  обратный, или главный разряд молнии, характеризующийся тока­ми от десятков до сотен тысяч ампер, сильной  яркостью и большой скоростью  продвижения » Ю^.-Ю8 м/с. Тем­пература канала при главном разряде может  превышать 25 000'С, длина канала молнии 1-10 км, диаметр — не­сколько сантиметров. Такие молнии называются затяж­ными. Они наиболее часто бывают причиной пожаров. Обычно молния состоит из нескольких повторных раз­рядов, общая длительность которых может превышать 1 с.

 

Внутриоблачные молнии включают в себя только лидерные стадии, их длина от 1 до 150 км. Вероятность поражения молнией наземного объекта растет по мере увеличения его высоты и с увеличением электропровод­ности почвы. Эти обстоятельства учитываются при уст­ройстве молниеотвода. В отличие от опасных молний, называемых линейными, существуют шаровые молнии, которые нередко образуются вслед за ударом линейной молнии.

 

Молнии, как линейная, так  и шаровая, могут быть причиной тяжелых  травм и гибели людей. Удары молний могут сопровождаться разрушениями, вызван­ными ее термическими и электродинамическими воз­действиями. Наибольшие разрушения вызывают удары молний в наземные объекты при отсутствии хороших  токопроводящих путей между местом удара и землей. От электрического пробоя в материале образуются узкие  каналы, в которых создается очень  высокая температу­ра, и часть  материала испаряется со взрывом  и последу­ющим воспламенением. Наряду с этим возможно воз­никновение больших  разностей потенциалов между  отдельными предметами внутри строения, что может быть причиной поражения  людей электрическим током. Весьма опасны прямые удары молний в воздушные  ли­нии связи с деревянными опорами, так как при этом могут возникать  разряды с проводов и аппаратуры (те­лефон, выключатели) на землю и  другие предметы, что может привести к пожарам и поражению людей  электри­ческим током. Прямые удары  молнии в высоковольтные линии электропроводов  могут быть причиной коротких замыканий. Опасно попадание молнии в самолеты. При ударе молнии в дерево могут  быть поражены находящи­еся вблизи него люди.

 

ЗАЩИТА ОТ МОЛНИЙ

 

Разряды атмосферного электричества  способны вызы­вать взрывы, пожары и разрушения зданий и сооруже­ний, что привело к необходимости  разработки специаль­ной системы молниезащиты.

 

Молниезащита — комплекс защитных устройств, предназначенных для обеспечения безопасности людей, сохранности зданий и сооружений, оборудования и ма­териалов от разрядов молнии.

 

Молния способна воздействовать на здания и соору­жения прямыми  ударами (первичное воздействие), ко­торые вызывают непосредственное повреждение  и раз­рушение, и вторичными воздействиями  — посредством явлений электростатической и электромагнитной ин­дукции. Высокий  потенциал, создаваемый разрядами  молнии, может заноситься в здания также по воздуш­ным линиям и различным  коммуникациям. Канал глав­ного  разряда молнии имеет температуру 20 OOO'C и выше, вызывающую пожары и  взрывы в зданиях и сооружениях.

 

Здания и сооружения подлежат молниезащите в со­ответствии с СН 305-77. Выбор защиты зависит от назна­чения здания или сооружения, интенсивности грозовой деятельности в рассматриваемом районе и ожидаемого числа поражений объекта молнией в год.

 

Интенсивность грозовой деятельности характери­зуется средним числом грозовых часов в году п, или числом грозовых дней в году Пд. Определяют ее с помо­щью соответствующей карты, приведенной в СН 305-77, для конкретного района.

 

Применяют и более обобщенный показатель — сред­нее число ударов молнии в год (п) на 1 км2 поверхности  земли, который зависит от интенсивности  грозовой дея­тельности.

 

В зависимости от вероятности  вызванного молнией пожара или взрыва, исходя из масштабов возможных разрушений или ущерба, нормами установлены  три ка­тегории устройства молниезащиты.

 

В зданиях и сооружениях, отнесенных к I категории молниезащиты, длительное время сохраняются и систе­матически возникают взрывоопасные смеси газов, паров и пыли, перерабатываются или хранятся взрывчатые вещества. Взрывы в таких зданиях, как правило, сопровождаются значительными разрушениями и человечес­кими жертвами.

 

В зданиях и сооружениях II категории молниезащи­ты названные взрывоопасные смеси могут возникнуть только в момент производственной аварии или неисп­равности технологического оборудования, взрывчатые вещества хранятся в надежной упаковке. Попадание молнии в такие здания, как правило, сопровождается значительно меньшими разрушениями и жертвами.

 

В зданиях и сооружениях III категории от прямого удара  молнии может возникнуть пожар, механические разрушения и поражения людей. К  этой категории от­носятся общественные здания, дымовые трубы, водона­порные  башни и др.

 

Здания и сооружения, относимые  по устройству молниезащиты к I категории, должны быть защищены от прямых ударов молнии, электростатической и электро­магнитной индукции и заноса высоких потенциалов че­рез наземные и подземные металлические коммуника­ции по всей территории России.

 

Здания и сооружения II категории молниезащиты должны быть защищены от прямых ударов молнии, вто­ричных ее воздействий и заноса высоких потенциалов по коммуникациям только в местностях со средней ин­тенсивностью грозовой деятельности.

 

Здания и сооружения, отнесенные по устройству мол­ниезащиты к III категории, должны быть защищены от прямых ударов молнии и заноса высоких потенциалов через наземные металлические коммуникации, в мест­ностях с грозовой деятельностью 20 ч и более в год.

 

Здания защищаются от прямых ударов молнии мол­ниеотводами. Зоной  защиты, молниеотвода называют часть  пространства, примыкающую к молниеотводу, внут­ри которого здание или сооружение защищено от пря­мых ударов молнии с определенной степенью надежнос-. ти. Зона защиты А обладает степенью надежности 99,5% и выше, а зона-защиты Б — 95% и выше.