Процентное содержание кислорода при пожаре. Виды опасностей при работе с продуктами разделения воздуха опасности при работе с жидкими продуктами разделения воздуха. Из чего состоит атмосфера

В нашем теле кислород отвечает за процесс выработки энергии. В наших клетках только благодаря кислороду происходит оксигенация — превращение питательных веществ (жиров и липидов) в энергию клетки. При снижении парциального давления (содержания) кислорода во вдыхаемом уровне – снижается его уровень в крови — снижается активность организма на клеточном уровне. Известно, что более 20% кислорода потребляет головной мозг. Дефицит кислорода способствует Соответственно, при падении уровня кислорода страдают самочувствие, работоспособность, общий тонус, иммунитет.
Важно также знать, что именно кислород может выводить из организма токсины.
Обратите внимание, что во всех иностранных фильмах при аварии или человеку в тяжелом состоянии медики экстренных служб первым делом надевают пострадавшему кислородный аппарат, чтобы поднять сопротивляемость организма и повысить его шансы на выживание.
Лечебное воздействие кислорода известно и используется в медицине с конца XVIII века. В СССР активное использование кислорода в профилактических целях началось в 60х годах прошлого века.

Гипоксия

Гипоксия или кислородное голодание — пониженное содержание кислорода в организме или отдельных органах и тканях. Гипоксия возникает при недостатке кислорода во вдыхаемом воздухе и в крови, при нарушении биохимических процессов тканевого дыхания. Вследствие гипоксии в жизненно важных органах развиваются необратимые изменения. Наиболее чувствительными к кислородной недостаточности являются центральная нервная система, мышца сердца, ткани почек, печени.
Проявлениями гипоксии являются нарушение дыхания, одышка; нарушение функций органов и систем.

Вред кислорода

Иногда можно услышать, что «Кислород – окислитель, который ускоряет старение организма».
Здесь из верного посыла делается неверный вывод. Да, кислород – окислитель. Только благодаря ему питательные вещества из пищи перерабатываются в энергию организма.
Страх перед кислородом связан с двумя исключительными его свойствами: свободными радикалами и отравлением им при избыточном давлении.

1. Что такое свободные радикалы?
Некоторые из огромного количества постоянно протекающих окислительных (вырабатывающих энергию) и восстановительных реакций организма не завершаются до конца, и тогда образуются вещества с нестабильными молекулами, имеющими на внешних электронных уровнях неспаренные электроны, называемые «свободные радикалы». Они стремятся захватить недостающий электрон у любой другой молекулы. Эта молекула, превратившись в свободный радикал, похищает электрон у следующей, и так далее..
Зачем это нужно? Определенное количество свободных радикалов, или оксидантов, жизненно необходимо организму. Прежде всего — для борьбы с вредными микроорганизмами. Свободные радикалы используются иммунной системой в качестве «снарядов» против «интервентов». В норме в организме человека 5% образовавшихся в ходе химических реакций веществ становятся свободными радикалами.
Главными причинами нарушения естественного биохимического равновесия и роста количества свободных радикалов ученые называют эмоциональный стресс, тяжелые физические нагрузки, травмы и истощение на фоне загрязнения воздуха, употребления в пищу консервированных и технологически неправильно переработанных продуктов, овощей и фруктов, выращенных с помощью гербицидов и пестицидов, ультрафиолетового и радиационного облучения.

Таким образом, старение — это биологический процесс замедления деления клеток, а ошибочно связываемые со старением свободные радикалы — естественные и необходимые организму механизмы защиты и их вредоносное воздействие связано с нарушением естественных процессов в организме негативными факторами окружающей среды и стрессом.

2. «Кислородом легко отравиться».
Действительно, избыток кислорода опасен. Избыток кислорода вызывает увеличение количества окисленного гемоглобина в крови и снижение количества восстановленного гемоглобина. И, поскольку именно восстановленный гемоглобин выводит углекислый газ, его задержка в тканях приводит к гиперкапнии – отравлению CO2.
При переизбытке кислорода растет число свободнорадикальных метаболитов, тех самых страшных «свободных радикалов», которые обладают высокой активностью, действуя в качестве окислителей, способных повредить биологические мембраны клеток.

Ужасно, правда? Сразу хочется перестать дышать. К счастью, для того, чтобы отравиться кислородом, необходимо повышенное давление кислорода как, например, в барокамере (при оксигенобаротерапии) или при погружении со специальными дыхательными смесями. В обычной жизни такие ситуации не встречаются.

3. «В горах мало кислорода, зато много долгожителей! Т.е. кислород вреден».
Действительно, в Советском союзе в горных районах Кавказа и в Закавказье был зарегистрировано некоторое число долгожителей. Если же посмотреть на список верифицированных (т.е. подтвержденных) долгожителей мира за всю его историю, то картина не будет такой очевидной: старейшие долгожители, зарегистрированные во Франции, США и Японии в горах не жили..

В Японии, где до сих пор живет и здравствует самая старая женщина планеты Мисао Окава, которой уже более 116 лет, находится и «остров долгожителей» Окинава. Средняя продолжительность жизни здесь у мужчин - 88 лет, у женщин - 92; это выше, чем в остальной Японии, на 10-15 лет. На острове собраны данные о семистах с лишним местных долгожителей старше ста лет. Там говорят, что: «В отличие от кавказских горцев, хунзакутов Северного Пакистана и других народностей, похваляющихся своим долголетием, все окинавские акты рождения с 1879 года задокументированы в японском семейном реестре - косэки». Сами окинвацы считают, что секрет их долголетия покоится на четырех китах: диета, активный образ жизни, самодостаточность и духовность. Местные жители никогда не переедают, придерживаясь принципа «хари хачи бу» - наесться на восемь десятых. Эти «восемь десятых» у них состоят из свинины, водорослей и тофу, овощей, дайкона и местного горького огурца. Старейшие окинавцы не сидят без дела: они активно работают на земле, и их отдых тоже активен: больше всего они любят играть в местную разновидность крокета.: Окинаву называют самым счастливым островом – там нет свойственной крупным островам Японии спешки и стресса. Местные жители привержены философии юимару - «добросердечное и дружеское совместное усилие».
Интересно, что как только окинавцы переезжают в другие части страны, то среди таких людей уже не встречается долгожителей.. Таким образом, ученые, изучающие этот феномен выяснили, что в долгожительстве островитян генетический фактор роли не играет. А мы, со своей стороны, считаем крайне важным, что Окинавские острова находятся в активно продуваемой ветрами зоне в океане, и уровень содержания кислорода в таких зонах фиксируют как наиболее высокий – 21,9 – 22% кислорода.

Поэтому, задача системы OxyHaus не столько ПОВЫСИТЬ уровень кислорода в помещении, сколько ВОССТАНОВИТЬ природный его баланс.
В насыщенных естественным уровнем кислорода тканях организма ускоряется процесс обмена веществ, происходит «активация» организма, повышается его сопротивление негативным факторам, растет его выносливость и эффективность работы органов и систем.

Технология

В кислородных концентраторах Atmung применена разработанная NASA технология PSA (процесс абсорбции переменного давления). Внешний воздух проходит очистку через систему фильтров, после чего прибор при помощи молекулярного сита из вулканического минерала цеолита выделяет кислород. Чистый, почти 100% кислород подается потоком под давлением 5-10 литров в минуту. Этого давления дкостаточно, чтобы обеспечить природный уровень кислорода в помещении площадью до 30 метров.

Чистота воздуха

«Но ведь на улице грязный воздух, а кислород переносит с собой все вещества».
Именно поэтому в системах OxyHaus установлена трехступенчатая система фильтрации входящего воздуха. И уже очищенный воздух попадает на цеолитовое молекулярное сито, в котором отделяется кислород воздуха.

Опасность/безопасность

«Чем опасно применение системы OxyHaus? Ведь кислород взрывоопасен».
Применение концентратора безопасно. В промышленных кислородных баллонах существует опасность взрыва, поскольку в них кислород под высоким давлением. В кислородных концентраторах Atmung, на базе которых построена система, нет горючих материалов, в них использована технология PSA (процесс адсорбции переменного давления), разработанная NASA, она безопасна и проста в эксплуатации.

Эффективность

«Зачем мне ваша система? Я могу снизить уровень СО2 в помещении открыв окно и проветрив»
Действительно, регулярное проветривание очень полезная привычка и мы также его рекомендуем для снижения уровня СО2. Однако, городской воздух нельзя назвать по-настоящему свежим – в нем, кроме повышенного уровня вредных веществ, снижен уровень кислорода. В лесу содержание кислорода около 22%, а в городском воздухе – 20,5 – 20,8%. Эта кажущаяся незначительной разница ощутимо влияет на организм человека.
«Я попробовал подышать кислородом и ничего не почувствовал»
Воздействие кислорода не стоит сравнивать с воздействием энергетиков. Положительное воздействие кислорода имеет накопительный эффект, поэтому кислородный баланс организма необходимо пополнять регулярно. Мы рекомендуем включать систему OxyHaus на ночь и на 3-4 часа в день во время физических или интеллектуальных нагрузок. Использование системы 24 часа в сутки не обязательно.

«В чем разница с очистителями воздуха?»
Очиститель воздуха выполняет только функцию уменьшения количества пыли, но не решает проблему баланса уровня кислорода духоты.
«Какая концентрация кислорода в помещении является наиболее благоприятной?»
Наиболее благоприятно содержание кислорода близкое к такому же, как в лесу или на берегу моря: 22%. Даже если у вас, за счет естественной вентиляции, уровень кислорода будет чуть выше 21% — это благоприятная атмосфера.

«Можно ли отравиться кислородом?»

Кислородное отравление, гипероксия, — возникает вследствие дыхания кислородосодержащими газовыми смесями (воздуха, нитрокса) при повышенном давлении. Отравление кислородом может произойти при использовании кислородных аппаратов, регенеративных аппаратов, при использовании для дыхания искусственных газовых смесей, во время проведения кислородной рекомпрессии, а также вследствие превышения лечебных доз в процессе оксигенобаротерапии. При отравлении кислородом развиваются нарушения функций центральной нервной системы, органов дыхания и кровообращения.


Опасные факторы кислорода

Кислород не является горючим газом, но сильно поддерживает горение. Когда в воздухе имеется больше, чем 21% кислорода, сгораемые материалы воспламеняются легче и горят сильнее. Чем больше содержание кислорода в воздухе, тем ярче происходит это явление.

Воздух с повышенным содержанием кислорода (более 23%) и чистый кислород нетоксичны и не способны гореть и взрываться. Энергия, необходимая для поджигания материалов в среде кислорода, во много раз меньше энергии, требуемой для поджигания в среде воздуха в тех же условиях. По этому инициаторами возгорания негорючих материалов в среде кислорода могут быть безопасны в других условиях причины; курение, разряд электричества, нагрев механических частиц при трении.

Кислород газообразный является активным окислителем. Большинство веществ и материалов в контакте с кислородом становятся пожароопасными и взрывчатыми. Многие материалы которые не способны к горению на воздухе такие как листовая сталь, стальные трубы горят в среде кислорода, способность материалов к возгоранию возрастает при повышении давления и температуры кислорода.

Работа с кислородом сопряжена со следующими опасностями:

  • Возгорание оборудования, трубопроводной арматуры, работающих с воздухом с повышенным содержанием кислорода или чистым кислородом.
  • Возгорание одежды и волосяных покровов обслуживающего персонала, находящихся в среде кислорода газообразного или воздуха с повышенным содержанием кислорода.
  • Взрыв углеводородов и других взрывоопасных примесей при превышении их содержания в жидком кислороде или жидким обогащенным кислородом воздухе сверх допустимого.
  • Взрыв при пропитке жидким кислородом пористых органических материалов (асфальт, пенопласт,дерево) при этом образуется взрывчатое вещество - оксиликвиты, превосходящие по чувствительности и мощности обычно применяемые взрывчатые вещества.
  • Смазочные вещества и жировые загрязнения поверхностей, контактирующих с кислородом, являются причиной загорания или, при определенной толщине слоя, причиной детонационного взрыва.
  • Скорости горения материалов в кислороде в десятки раз выше, чем на воздухе Особую опасность представляет загорание одежды персонала, находящегося в атмосфере с повышенным содержанием кислорода. Скорость горения большинства тканей такова, что пострадавший не успевает сорвать с себя горящую одежду.
  • Конструкционные и уплотнительные неметаллические материалы (фибра, капрон, поликарбонат, резина на основе натуральных каучуков и др.) могут легко воспламеняться в кислороде высокого давления при появлении источника загорания (искра, ударная волна и т.п.). Загорание неметаллического материала может привести к поджиганию контактирующего с ним материала.

Из металлов интенсивно горят в кислороде титан, алюминий и его сплавы, углеродистые и нержавеющие стали. Медь и ее сплавы не горят в кислороде, но при воздействии источников большой энергии (при горении неметаллического материала) возможно оплавление медных и латунных деталей.

Кислород тяжелее воздуха. При утечках газообразного кислорода из-за неплотностей соединений оборудования и трубопроводов он может накапливаться в низких местах, траншеях и т.д.

Меры безопасности при обращении с кислородом

Запрещено курить и пользоваться открытым огнем в работы с кислородом. Лица не должны заходить в зоны с повышенной концентрацией кислорода в воздухе. После работы в помещении с повышенной концентрацией кислорода в воздухе необходимо хорошо проветрить одежду.

Инструмент и одежда должны быть свободными от масла и жира. Ни один узел, применяемый с кислородом, не должен соприкасаться с маслом или жиром.

При работе с жидким кислородом необходимо употреблять надлежащие перчатки, защитные очки, защитную обувь и защитные средства для тела.

Кислород применять только в узлах и местах, предназначенных для кислорода. Очень опасно использовать кислород взамен азота, инертного газа или воздуха в следующих или подобных случаях:

  • запуск двигателей внутреннего сгорания
  • работа пневмоинструмента
  • накачивание сосудов
  • окраска краскопультом
  • накачивание шин
  • промывка трубопроводов и емкостей для обслуживания
  • обогащение дыхательного воздуха при пониженной концентрации кислорода

Меры безопасности при обращении с баллонами, наполненными кислородом, должны быть направлены на исключение:

  • загорания;
  • разрушения баллонов;

Для предотвращения загораний при наполнении кислородных баллонов необходимо исключить:

  • применение деталей из материалов, не разрешенных для работы в среде кислорода при ремонте арматуры (уплотнители, прокладки, штоки и т.п.);
  • попадание жировых и масляных загрязнений на поверхности возможного контакта с кислородом;
  • применение не обезжиренных прокладок и деталей вентиля при его замене.

Для предотвращения разрушения баллона необходимо:

  • исключить возможность попадания на внутреннюю поверхность баллона жировых и масляных загрязнений;
  • не допускать наполнения кислородом баллонов, у которых истек срок назначенного освидетельствования;
  • не допускать падения баллонов и ударов по ним.

Запрещается:

  • наполнять кислородом баллоны из под других газов4
  • принимать под наполнение баллоны с остаточным давлением газа ниже 0,05мРа (0,.5кгс/см2);
  • наполнять кислородом баллоны без отличительной окраски и надписей;
  • ведение работ в помещениях при объемной доле кислорода в воздухе более 23%.

Меры безопасности при обращении с баллонами

Общее

1. К обращению с газовыми баллонами допускать только лиц, имеющих достаточный опыт и квалификацию.

2. Газовый баллон представляет собой сосуд под высоким давлением и с ним необходимо обращаться осторожно.

3. Никогда не снимать и не портить этикетки, прикрепленные изготовителем на баллонах.

4. До того как использовать баллон, убедиться в правильном его содержимом.

5. До того как использовать газ, ознакомиться с его свойствами и риском, связанным с его использованием.

6. В случае неуверенности в правильном обращении с каким-нибудь газом, связаться с изготовителем газа.

Обращение и применение

1. Всегда пользоваться защитными перчатками.

2. Не поднимать баллон за колпак и крышку.

3. Для перемещения баллонов всегда пользоваться тележкой или ящиками для баллонов.

4. При перемещении баллона защитный колпак должен всегда находиться на своем месте.

5. Для выявления утечек использовать мыльный раствор.

6. Всегда пользоваться регулятором давления, предназначенным для данного газа. Использовать вставки запрещено.

7. Перед подключением оборудования к баллону, проверить его правильный класс давления.

8. Предотвратить обратный поток газа в баллон (например, обратным клапаном), прежде чем подключать баллон.

9. Вентиль баллона открывать медленно.

10. Никогда не нагревать газовый баллон.

11. Подача газа из баллона в другой баллон запрещена.

12. Никогда не использовать баллон в качестве катка или рабочей подставки.

14. Не допускать падения баллонов.

15. Защитить баллоны от механических ударов.

16. Всегда, когда баллоном не пользуются, закрывать вентиль.

17. С пустыми баллонами всегда обращаться как с полными.

Поврежденные баллоны

В случае повреждения баллона в работе, он должен быть четко замаркирован и возвращен поставщику. Ни в коем случае не пытаться ремонтировать баллон или скрывать дефекты, так как это может вызвать риск опасности других.

Меры при пожаре

1. Вызвать пожарную охрану.

2. Обеспечить эвакуацию территории.

3. Если возможно, убрать баллоны из зоны пожара.

4. При отсутствии возможности вывоза баллонов, охлаждать баллоны водой из защищенного места.

5. Четко пометить баллоны, потерпевшие пожар, и сообщить поставщику.

Складирование

1. Баллоны должны храниться в отведенном для них хорошо вентилируемом месте.

2. Баллоны хранить в помещении с отсутствием риска пожара и расположенном далеко от источников тепла и возгорания.

3. Склад баллонов должен содержаться в порядке с разрешением доступа в него только уполномоченным лицам. Территория должна быть четко отмечена надлежащими щитами.

4. Курение и открытое пламя на складе и вблизи него запрещены.

5. Газовые баллоны должны храниться в вертикальном положении. Вентили баллонов должны быть хорошо закрыты с установленными на место колпаками.

6. Пустые баллоны хранить отдельно от полных.

На складе баллоны с разными видами газов хранить отдельно от других.

Поставщик даст дополнительную информацию по проблемам, связанным с хранением газов и обращением с ними.

В отличие от горячих и холодных планет нашей Солнечной системы, на планете Земля существуют условия, которые дают возможность жизни в определенной форме. Одним из главных условий является состав атмосферы, который дает всему живому возможность свободно дышать и защищает от смертельного излучения, царящего в космосе.

Из чего состоит атмосфера

Атмосфера Земли состоит из множества газов. В основном который занимает 77 %. Газ, без которого немыслима жизнь на Земле, занимает гораздо меньший объем, содержание кислорода в воздухе равно 21 % от всего объема атмосферы. Последние 2 % - смесь различных газов, включая аргон, гелий, неон, криптон и другие.

Атмосфера Земли поднимается на высоту 8 тыс. км. Воздух, пригодный для дыхания, есть только в нижнем слое атмосферы, в тропосфере, достигающей на полюсах - 8 км, ввысь, а над экватором - 16 км. С увеличением высоты воздух становится более разреженным и тем больше ощутима нехватка кислорода. Чтобы рассмотреть, какое содержание кислорода в воздухе бывает на разной высоте, приведем пример. На пике Эвереста (высота 8848 м) воздух вмещает этого газа в 3 раза меньше, чем над уровнем моря. Поэтому покорители высокогорных вершин - альпинисты - могут подняться на его вершину только в кислородных масках.

Кислород - главное условие выживания на планете

В начале существования Земли воздух, который ее окружал, не имел этого газа в своем составе. Это вполне подходило для жизни простейших - одноклеточных молекул, которые плавали в океане. Им кислород не был нужен. Процесс начался примерно 2 млн лет назад, когда первые живые организмы в результате реакции фотосинтеза начали выделять малые дозы этого газа, полученного в результате химических реакций, сначала в океан, затем в атмосферу. Жизнь развилась на планете и приняла разнообразные формы, большинство из которых не дожили до наших времен. Некоторые организмы со временем приспособились к жизни с новым газом.

Они научились использовать его силу безопасно внутри клетки, где она выступала в роли электростанции, для того чтобы добывать энергию из еды. Такой способ использования кислорода называется дыханием, и мы это делаем ежесекундно. Именно дыхание дало возможность для появления более сложных организмов и людей. За миллионы лет содержание в воздухе кислорода взлетело до современного уровня - около 21 %. Накопление этого газа в атмосфере способствовало созданию озонового слоя на высоте 8-30 км от поверхности земли. Вместе с этим планета получила защиту от пагубного действия ультрафиолетовых лучей. Дальнейшая эволюция жизненных форм на воде и на суше стремительно возросла в результате увеличения фотосинтеза.

Анаэробная жизнь

Хотя некоторые организмы адаптировались к повышающемуся уровню выделяемого газа, многие из простейших форм жизни, которые существовали на Земле, исчезли. Другие организмы выжили, прячась от кислорода. Некоторые из них сегодня живут в корнях бобовых, используя азот из воздуха для построения аминокислот для растений. Смертельный организм ботулизма - еще один "беженец" от кислорода. Он спокойно выживает в вакуумных упаковках с консервированными продуктами.

Какой кислородный уровень оптимален для жизни

Преждевременно рожденные малыши, легкие которых еще не полностью раскрыты для дыхания, попадают в специальные инкубаторы. В них содержание кислорода в воздухе по объему выше, и вместо обычных 21 % здесь установлен его уровень 30-40 %. Малыши, имеющие серьезные проблемы дыхания, окружаются воздухом со стопроцентным уровнем кислорода, чтобы предотвратить повреждение детского мозга. Нахождение в таких обстоятельствах совершенствует кислородный режим тканей, пребывающих в состоянии гипоксии, приводит в норму их жизненные функции. Но его чрезмерное количество в воздухе так же опасно, как и недостаток. Чрезмерное количество кислорода в крови ребенка может привести к повреждению кровеносных сосудов в глазах и спровоцировать утрату зрения. Это показывает двойственность свойств газа. Мы должны дышать им, чтобы жить, но его избыток иногда может стать отравой для организма.

Процесс окисления

При соединении кислорода с водородом или углеродом, совершается реакция, именуемая окислением. Этот процесс заставляет органические молекулы, являющиеся основанием жизни, распадаться. В человеческом организме окисление проходит следующим образом. Эритроциты крови собирают кислород из легких и разносят его по всему телу. Происходит процесс разрушения молекул еды, которую мы употребляем. Этот процесс освобождает энергию, воду и оставляет диосксид углерода. Последний выводится клетками крови обратно в легкие, и мы выдыхаем его в воздух. Человек может задохнуться, если ему помешать дышать дольше, чем 5 минут.

Дыхание

Рассмотрим содержание кислорода во вдыхаемом попадающий извне в легкие при вдыхании, именуется вдыхаемым, а воздух, который выходит наружу через дыхательную систему при выдохе, - выдыхаемым.

Он представляет собой смесь воздуха, заполнявшего альвеолы, с тем, который находится в дыхательных путях. Химический состав воздуха, который здоровый человек вдыхает и выдыхает в естественных условиях, практически не меняется и выражается такими цифрами.

Кислород - главная для жизни составляющая воздуха. Изменения количества этого газа в атмосфере невелики. Если у моря содержание в воздухе кислорода вмещает до 20,99 %, то даже в очень загрязненном воздухе индустриальных городов его уровень не падает ниже 20,5 %. Такие изменения не выявляют воздействия на человеческий организм. Физиологические нарушения проявляются тогда, когда процентное содержание кислорода в воздухе падает до 16-17 %. При этом наблюдается явная которая ведет к резкому падению жизнедеятельности, а при содержании в воздухе кислорода 7-8 % возможен летальный исход.

Атмосфера в разные эпохи

Состав атмосферы всегда оказывал воздействие на эволюцию. В разные геологические времена из-за природных катаклизмов наблюдались подъемы или падения уровня кислорода, и это влекло за собой изменение биосистемы. Примерно 300 миллионов лет назад содержание его в атмосфере поднялось до 35 %, при этом наблюдалось заселение планеты насекомыми гигантских размеров. Наибольшее вымирание живых существ в истории Земли случилось около 250 миллионов лет назад. Во время него более чем 90 % обитателей океана и 75 % жителей суши погибло. Одна из версий массового вымирания гласит, что виной тому оказалось низкое содержание в воздухе кислорода. Количество этого газа упало до 12 %, и это - в нижнем слое атмосферы до высоты 5300 метров. В нашу эпоху содержание кислорода в атмосферном воздухе доходит до 20,9 %, что на 0,7 % ниже, чем 800 тысяч лет назад. Эти цифры подтверждены учеными из Принстонского университета, которые исследовали пробы Гренландского и Атлантического льда, образовавшегося в то время. Замерзшая вода сберегла пузырьки воздуха, и этот факт помогает вычислить уровень кислорода в атмосфере.

Чему подчиняется уровень его в воздухе

Активное поглощение его из атмосферы может быть вызвано передвижением ледников. Отодвигаясь, они открывают гигантские площади органических пластов, потребляющих кислород. Еще одним поводом может быть остывание вод Мирового океана: его бактерии при пониженной температуре активнее поглощают кислород. Исследователи утверждают, что индустриальный скачок и вместе с ним сжигание огромного количества топлива особенного воздействия при этом не оказывают. Мировой океан охлаждается в течение 15 миллионов лет, и количество жизненно важного в атмосфере уменьшилось независимо от воздействия человека. Вероятно, на Земле совершаются некоторые природные процессы, ведущие к тому, что потребление кислорода становится выше его производства.

Воздействие человека на состав атмосферы

Поговорим о влиянии человека на состав воздуха. Тот уровень, который мы сегодня имеем, идеально подходит для живых существ, содержание кислорода в воздухе составляет 21 %. Баланс его и других газов определяется жизненным циклом в природе: животные выдыхают диоксид углерода, растения используют его и выделяют кислород.

Но не существует гарантии, что такой уровень будет постоянным всегда. Повышается количество диоксида углерода, выбрасываемого в атмосферу. Это происходит из-за использования топлива человечеством. А оно, как известно, образовалось из окаменелостей органического происхождения и в воздух попадает диоксид углерода. А тем временем самые большие растения нашей планеты, деревья, уничтожаются с нарастающей скоростью. За минуту исчезают километры леса. Это значит, что часть кислорода в воздухе постепенно падает и ученые уже сейчас бьют тревогу. Земная атмосфера - не безграничная кладовая и кислород в нее извне не поступает. Он все время вырабатывался вместе с развитием Земли. Нужно постоянно помнить, что этот газ производится растительностью в процессе фотосинтеза за счет потребления углекислого газа. И любое существенное уменьшение растительности в виде уничтожения лесов, неотвратимо снижает попадание кислорода в атмосферу, тем самым, нарушая его баланс.


Приложение

к Требованиям промышленной безопасности.

Производство и потребление продуктов разделения воздуха

Виды опасностей при работе с продуктами разделения воздуха

Опасности при работе с жидкими продуктами разделения воздуха
Жидкие продукты разделения воздуха имеют низкие температуры, легко испаряются при обычных температурах , увеличивая во много раз свой объем.

Работа с жидкими продуктами разделения воздуха сопряжена со следующими опасностями:

обморожение обслуживающего персонала;

быстрое вскипание с созданием высоких давлений в замкнутых сосудах;

возможность разрушения конструкций из углеродистой стали и других нехладостойких металлов и материалов.

Опасность при работе с кислородом
Воздух с повышенной объемной долей кислорода (более 23 %) и чистый кислород нетоксичны и неспособны гореть и взрываться. Но так как кислород является активным окислителем , большинство веществ и материалов в среде кислорода или в среде воздуха с высоким содержанием кислорода образуют системы с повышенной взрывопожароопасностью. Энергия, необходимая для поджигания материалов в среде кислорода, во много раз меньше энергии, требуемой для поджигания в среде воздуха в тех же условиях. Поэтому инициаторами возгорания многих материалов в среде кислорода могут быть безопасные в других условиях причины: курение, разряд электричества, разряд статического электричества , нагрев механических частиц при трении и т.д. Многие материалы, которые неспособны к горению на воздухе, такие, как листовая сталь, стальные трубы и т.п., горят в среде кислорода. Способность материалов к возгоранию возрастает при повышении давления и температуры кислорода.

Работа с кислородом сопряжена со следующими опасностями:

возгорание одежды и волосяных покровов обслуживающего персонала, находившегося в среде газообразного кислорода или воздуха с повышенным содержанием кислорода;

взрыв углеводородов и других взрывоопасных примесей при превышении их содержания в жидком кислороде или жидком обогащенном кислородом воздухе сверх допустимого;

взрыв при пропитке жидким кислородом пористых органических материалов (асфальт, пенопласты, дерево и т.п.), при этом образуются взрывчатые вещества-оксиликвиты, превосходящие по чувствительности и мощности обычные взрывчатые вещества.

При воспламенении одежды необходимо немедленно окунуться в ванну с водой или встать под аварийный душ. В случае отсутствия воды одежда немедленно сбрасывается или срывается с пострадавшего. Одежда, пропитанная кислородом , может некоторое время гореть без доступа воздуха, поэтому сбивать пламя или закутывать горящего в кошму для прекращения доступа воздуха не допускается.

Опасности при работе с азотом и аргоном
Азот и аргон являются инертными газами, они не токсичны , не пожаро- и взрывоопасны. Опасность при работе с этими газами возникает при увеличении их содержания в воздухе в зоне нахождения обслуживающего и ремонтного персонала. Замещая кислород в воздухе и вытесняя собой кислород из организма, они воздействуют на человека как удушающие агенты (асфиксанты) из-за снижения парциального давления кислорода.

В зонах обслуживания и ремонта, где возможны утечки азота и аргона, выполняются предусмотренные настоящими Требованиями отключения оборудования и трубопроводов , контроль содержания кислорода в воздухе рабочей зоны и работа вентиляции. Объемная доля кислорода в воздухе рабочей зоны не ниже 19 %.

При объемной доле кислорода в воздухе менее 19 % принимается срочные меры по устранению утечек инертных газов, по вентиляции и проветриванию помещений и в случае необходимости по прекращению работ и эвакуации персонала. В исключительных случаях допускается кратковременное пребывание людей при объемной доле кислорода в воздухе менее 16 % с обязательным применением шланговых и кислородно-изолирующих противогазов. Не допускается использование фильтрующих противогазов всех типов для работы в среде с пониженным содержанием кислорода.

При содержании кислорода от 14 до 10 % сознание человека полностью не теряется, но изменяется восприятие окружающей обстановки, подавляется чувствительность организма (особенно осязание), нарушается координация движений (потеря равновесия), прогрессивно снижается работоспособность (возникает быстрая усталость , чувство недомогания).

При дальнейшем понижении содержания кислорода от 10 до 6 % появляются мышечная слабость (нарушается способность двигаться), чувство безразличия, «провалы в памяти» и потеря сознания.

Признаки уменьшения содержания кислорода в организме пострадавшего носят индивидуальный характер и, кроме того, зависят от объемного содержания кислорода в воздухе и времени нахождения в опасной зоне.

При резком снижении содержания кислорода в атмосфере и особенно при случайном попадании человека в среду аргона или азота достаточно нескольких вдохов для снижения парциального давления кислорода в крови до критического уровня-всегда внезапно и практически мгновенно наступает потеря сознания.

Разницы в воздействии на человека аргона или азота при полном вытеснении ими из атмосферы кислорода не существует.


Наименование газа

Окраска шкафа

Текст надписи

Цвет надписи

Цвет полосы

Азот

черная

Азот

желтый

коричневый

Аргон технический

черная

Аргон технический

синий

синий

Аргон чистый

серая

Аргон чистый

зеленый

зеленый

Кислород

голубая

Кислород

маслоопасно



черный

-

Чаще всего люди на пожарах гибнут не от огня и высокой температуры, а из-за понижения концентрации кислорода в воздухе и отравления токсичными продуктами горения.

Первые симптомы кислородной недостаточности (увеличение объема дыхания, снижение внимания, нарушение мышечной координации) наблюдается у людей при содержании кислорода во вдыхаемой смеси газов на уровне 16-17%. Снижение концентрации О 2 до 12-15% вызывает одышку, учащение пульса, ухудшение умственной деятельности, головокружение, быструю утомляемость. В случаях, когда концентрация О 2 уменьшается до 10-12%, сознание сохраняется, но появляется тошнота, сильная усталость, дыхание становится прерывистым. При концентрации 8% быстро наступает потеря сознания, а ниже 6% - смерть в течении 6-8 минут.

Токсичные продукты горения

Эту тему более полно раскроют специалисты (Химик, Токсиколог).

Насколько опасны токсичные продукты горения, наглядно показывает пример пожара, произошедшего в магазине одежды в г. Токио (Япония). Пожар вспыхнул на 3 этаже, а в баре, расположенном на 7 этаже этого же здания, погибли 118 человек, из них 96 - от отравления токсичными продуктами горения, 22 человека выпрыгнули из окон. Многие люди потеряли сознание в течение первых 2-3 мин.; их смерть наступила через 4-5 мин. после потери сознания.

Дым опасен не только содержащимися в нем токсичными веществами, но и снижением видимости. Это затрудняет, а порой делает практически невозможной эвакуацию людей из опасного помещения. Чтобы быстро выйти в безопасное место, люди должны четко видеть эвакуационные выходы или их указатели.

При потере видимости организованное движение (особенно в незнакомом здании, на объектах с массовым пребыванием людей) нарушается, становится хаотичным, каждый движется в произвольно выбранном направлении. Возникает паника. Людьми овладевает страх, подавляющий сознание, волю. В таком состоянии человек теряет способность ориентироваться, правильно оценивать обстановку.

Взрыв

Одним из видов мгновенного горения является взрыв специальных взрывчатых веществ, а также смеси горючих газов, паров или пыли с воздухом. Это взрывы химического характера.

Взрывы физического характера - это разрывы различных емкостей и аппаратов (котлов, резервуаров, баллонов и т.п.), происходящие в результате развития газами или парами чрезмерного давления, превышающего давление, которое могут выдержать стенки емкостей и аппаратов.

В момент взрыва химического характера вещество сгорает с большой скоростью, а образующиеся газы и пары сильно расширяются и создают большое давление на окружающую среду. Этим и объясняется громадная сила разрушения, вызываемая взрывом. При взрыве обычно появляется пламя, от которого могут загораться находящиеся вблизи горючие вещества.

Статистические данные о пожарах

И их последствиях

Во введении к настоящему пособию уже были приведены общие статистические данные, касающиеся пожаров. В таблицах 2 - 10 представлена более подробная информация, отражающая обстановку с пожарами в Российской Федерации за 2000-2002 гг.: положение в городах и сельской местности (в том числе и в относительных единицах), основные причины возникновения пожаров, количество пожаров от детской шалости с огнем, возраст виновников случившихся пожаров, виды горевших объектов, причины гибели людей при пожарах, а также те условия, которые способствовали гибели и травмированию людей.

Таблица 2.

Обстановка с пожарами в Российской Федерации в 2000 – 2002 гг.

Показатель
Количество пожаров, тыс. В том числе: в городах доля от общего количества пожаров, % в сельской местности доля от общего количества пожаров, % 246,0 68,0 31,6 246,5 67,8 32,2 260,8 66,8 33,2
Прямой материальный ущерб от пожаров, тыс.р. В том числе: в городах доля от общ. прямого мат. ущерба, % в сельской местности доля от общ. прямого мат.ущерба, % 54,0 45,8 57,1 42,9 54,9 45,1
Количество погибших при пожарах, чел. В том числе: в городах доля от общ. количества погибших, % в сельской местности доля от общ.кол – ва погибших, % 57,6 42,3 56,7 43,3 56,7 43,3
Количество травмированных при пожарах, чел. В том числе: в городах доля от общ. количества травмированных, % в сельской местности доля от общ.кол. травмированных, % 71,1 28,6 69,9 30,1 69,4 30,6

Таблица 3.

Относительные показатели обстановки с пожарами в Российской Федерации за 2000 – 2002 гг.

Показатель
Количество пожаров на 1 млн. населения, ед. в городах в сельской местности 1685,6 1574,5 1973,2 1674,3 1578,1 2023,9 1781,5 1656,8 2230,3
Прямой материальный ущерб от 1 пожара, руб. (действ. цены) в городах в сельской местности 7505,0 5946,4 10869,4 10637,1 8953,3 14180,7 13291,7 10929,8 18034,5
Количество погибших при пожарах людей на 1 млн. населения, чел. в городах в сельской местности 111,7 88,1 175,0 124,4 98,2 202,1 136,5 107,9 222,5
Количество травмированных при пожарах людей на 1 млн. населения, чел. в городах в сельской местности 96,2 93,7 101,9 96,0 93,2 108,6 98,9 95,6 114,1
Количество погибших при пожарах людей на 1000 пожаров, чел. в городах в сельской местности 66,3 55,9 88,7 74,3 62,2 99,8 76,6 65,1 99,7

Таблица 4.

Распределение основных показателей обстановки с пожарами в Российской Федерации в 2001-2002 гг. по основным причинам возникновения пожаров.

Причины возникновения пожаров Количество пожаров, ед. Погибло, чел.
2001г. 2002г.
Установленные поджоги
Неисправность производственного оборудования, нарушение технологического процесса производства
Нарушение правил устройства и эксплуатации электрооборудования
Нарушение правил ПБ при проведении электрогазосварочных работ
Взрывы
Самовозгорание веществ и материалов
Нарушение правил устройства и эксплуатации печей
Нарушение правил устройства и эксплуатации теплогенерирующих установок
Нарушение правил эксплуатации бытовых газовых устройств
Неосторожное обращение с огнем
в т.ч. шалость детей с огнем
Грозовые разряды
Неустановленные причины
Прочие причины
Нарушение правил устройства и эксплуатации транспортных средств

Таблица 5.

Распределение основных показателей обстановки с пожарами в Российской Федерации за 2001 – 2002 гг. по видам объектов пожаров , на которых пребывают дети и подростки.

Объекты пожаров Количество пожаров, ед. - % от общего числа пожаров Погибло, чел. - % от общего количества погибших
Здания образовательных учреждений 0,5 0,2 0,5 0,1
Здания детских учреждений 0,2 0 0,3 0
Здания культурно – зрелищных учреждений 0,3 0 0,3 0,1
Здания жилого сектора 72,8 89,6 72,8 90,3
в.т.ч. жилые дома 42,6 76,3 41,2 76,6
Транспортные средства 6,9 1,4 7,4 1,1

Таблица 6.

Распределение основных показателей обстановки с пожарами в соответствии с возрастом их виновников в 2002 г.

Таблица 7.

Основные показатели обстановки с пожарами в Российской Федерации, возникших по причине шалости детей с огнем в 2002 г.

Таблица 8.

Основные показатели обстановки с пожарами в Российской Федерации за 2002 г., происшедшими в жилом секторе в зданиях различной этажности.

Таблица 9.

Распределение количества погибших на пожарах людей по основным причинам их гибели в 2000 - 2002 гг.

Причина гибели людей Количество погибших, чел. / доля от общего числа погибших при пожарах, %
Действие продуктов горения 77,71 78,03
Действие высокой температуры 13,87 13,64
Недостаток кислорода 3,53 3,12
Обрушение элементов конструкций, осколки при взрыве 0,21 0,15
Обострение заболеваний 1,08 0,80
Проявление скрытых заболеваний 0,14 0,12
Психические факторы 0,08 0,08
Падение с высоты 0,26 0,30
Поражение электротоком 0,16 0,09
Прочие причины 2,72 3,37

Таблица 10.

Условия, способствовавшие гибели и травмированию людей при пожарах в Российской Федерации (2001 – 2002 гг.)

Условия, способствовавшие гибели и травмированию людей Количество погибших, чел. / количество травмированных, чел.
Состояние алкогольного опьянения 4604 4691
Оставление малолетних детей без присмотра 545 470
Болезнь, преклонный возраст, инвалидность 981 1043
Состояние сна 1327 1259
Интенсивное распространение огня, высокая температура на путях эвакуации 2599 2497
Паника, неправильные действия пострадавших и обслуживающего персонала 1493 1470
Несоответствие путей эвакуации противопожарным требованиям 31 14
Ошибочные действия пожарной охраны 9 1
Обрушение конструкций 75 53
Прочие 2751 2880
Падение с высоты 149 135
Поражение электротоком 47 38
Преступные посягательства - -

Говорят специалисты

5.1. Инспектор Государственного пожарного надзора

Противопожарный режим в школе

Какими основными вопросами должны заниматься школьники под руководством педагогов, чтобы не допустить пожара в школе? Вопросы эти очень разнообразны.

Чистота – залог безопасности

Нужно следить за тем, чтобы на территории школы не скапливались различные горючие отходы (мусор, старые парты, столы, стулья, сухие листья и т.д.). При пожаре этот легкогорючий мусор может способствовать распространению огня на школьные постройки.

Иногда после очистки примыкающей к школе территории от опавших сухих листьев их сгребают в кучи и сжигают. Это очень опасно: тлеющие листья ветром могут быть занесены на кровлю здания или в слуховое окно, что может привести к пожару.

Не менее важно осуществлять контроль за состоянием дорог, проездов и подъездов к школьным зданиям, следить за тем, чтобы они не загромождались, а в зимнее время регулярно очищались от снежных заносов и льда. Делается это для того, чтобы пожарные автомобили всегда имели возможность беспрепятственно проехать на территорию школы.

Современные пожарные автоцистерны доставляют тот запас воды, которого в большинстве случаев оказывается достаточно, чтобы успешно бороться с пожаром в начальной стадии. Если же пожар принял большие размеры, пожарные используют местные водоисточники: водоемы, пруды, резервуары, противопожарный водопровод с сетью пожарных гидрантов. За всеми этими водоисточниками должен быть обеспечен соответствующий уход.

Что же нужно делать? Необходимо следить, чтобы крышки смотровых колодцев, где расположены подземные пожарные гидранты, не были засыпаны землей и мусором, а на стене ближайшего строения находился указательный знак пожарной безопасности о местонахождении гидранта. Делается это для того, чтобы пожарные могли быстро его разыскать. Во время снежных заносов следует заботиться об очистке упомянутых крышек гидрантов от снега и льда.

План эвакуации

В каждой школе разрабатывается и вывешивается на видном месте план эвакуации людей. С какой целью он разрабатывается?

Если в школе возникло загорание, в первую очередь необходимо очень быстро и организованно эвакуировать всех школьников. Малейшая растерянность, паника могут привести к непоправимым последствиям.

В плане эвакуации отражаются вопросы быстрого оповещения всех педагогов и учащихся о пожаре, выхода школьников из горящих или находящихся под угрозой огня и дыма помещений, указываются запасные и основные выходы, через которые они должны эвакуироваться. План эвакуации состоит из двух частей - графической и текстовой. В графической части показывается планировка этажей здания. Планы можно упрощать, изображая конструкции в одну линию, исключать небольшие помещения, не связанные с пребыванием людей. Но все эвакуационные выходы или пути должны быть показаны. Наименование помещений обозначают непосредственно на планах этажей, либо все помещения нумеруют и прилагают экспликацию помещений. Нумеруют эвакуационные выходы и лестницы. Это позволяет сохранить и упростить пояснительную записку к плану эвакуации. Двери на плане эвакуации показывают в открытом виде. Если при эксплуатации отдельные выходы закрыты, на плане эвакуации дверной проем изображают закрытым и отмечают местонахождение ключей с надписью «Ящик с ключом от наружной двери».

На план наносят стрелки, указывающие маршруты движения людей, исходя из наименьшего времени выхода и большей надежности путей эвакуации.

Пути эвакуации делят на основные, которые обозначают сплошными зелеными линиями со стрелками, и резервные, которые обозначают пунктирными линиями со стрелкам.

Практика показывает, что при пожаре не всегда удается вывести людей наружу через лестницы. Нередко люди спасаются, выходя на кровлю и в другие воздушные зоны. Если такие зоны имеются, то выходы на них, как резервные, показывают на плане эвакуации.

Кроме маршрутов движения, обозначают места нахождения ручных пожарных извещателей, огнетушителей, пожарных кранов, телефонов и другого оборудования.

Графическую часть плана эвакуации в рамке под стеклом вывешивают на видном месте, обычно при входе на этаж. Текстовая часть плана эвакуации утверждается руководителем объекта и представляет собой таблицу, содержащую перечень действий при пожаре, порядок и последовательность действий, должности и фамилии исполнителей. Предписываемые действия должны быть тщательно продуманы и конкретно указаны.

Первое действие - вызов пожарной охраны. Для того, чтобы вызов был четким, приводят текст вызова. Второе действие - объявление об эвакуации. Объявление должно делаться спокойно, но повелительным и внушительным тоном. Это может происходить по громкоговорящей системе оповещения, при этом по всему зданию транслируется заранее подготовленный текст.

При эвакуации детей в детских учреждениях преподаватели и воспитатели обязаны:

· подготовить детей к эвакуации: прекратить занятия, игры, прием пищи; необходимо быстро одеть детей;

· объявить порядок, направление движения и место сбора;

· в соответствии с планом эвакуации: открыть двери в направлении движения; вывести детей; закрыть дверь после того, как дети выведены с целью уменьшения скорости распространения пожара по зданию;

· собрать всех детей в предусмотренном планом эвакуации месте;

· оказать, при необходимости, первую помощь;

· проверить наличие детей по списку и результаты доложить директору или командиру прибывшего пожарного подразделения, руклводителю тушения пожара.

До прибытия пожарных учащиеся старших классов могут привлекаться для оказания помощи учителям в организации эвакуации малышей: помочь их одеть, отвести детей в теплое помещение; вызвать «скорую помощь» для оказания медицинской помощи пострадавшим; выполнить отдельные поручения по тушению пожара.

Каждое школьное здание должно иметь не менее двух эвакуационных выходов. В случае, если один из них отрезан огнем, для спасения людей и имущества используется второй.

Двери на путях эвакуации должны открываться свободно и по направлению выхода из здания. Запоры на дверях эвакуационных выходов должны обеспечивать людям, находящимся внутри здания, возможность свободного их открывания изнутри без ключа.

Допускается, по согласованию с Государственной противопожарной службой МЧС России, закрывать запасные эвакуационные выходы на внутренний механический замок. В этом случае на каждом этаже здания назначается ответственный дежурный из числа обслуживающего персонала, у которого постоянно имеется при себе комплект ключей от всех замков на дверях эвакуационных выходов. Другой комплект ключей должен храниться в помещении дежурного по зданию. Каждый ключ на обоих комплектах должен иметь обозначение о принадлежности соответствующему замку.