Біологічні небезпеки

Лекція 4(5). Природні загрози та характер їх проявів і дії на людей, тварин, рослин, об’єкти економіки

Пожежі у природних екосистемах.

Біологічні небезпеки.

План

Природні загрози та характер їх проявів і дії на людей, тварин, рослин, об’єкти економіки

Лекція №4

Розглянуто на засіданні циклової комісії

освітніх, соціальних та гуманітарних дисциплін

Протокол № _____ від “___”__________ 20___р

Голова циклової комісії_______ С. Б. Мадера

ЛІТЕРАТУРА:

1. Гайченко В. А., Коваль Г. М., Буравльов Є. П., Основи безпеки життєдіяльності людини, Київ 2006.
2. Желібо Є.П., Заверуха Н.М., Зацірний В.В. Безпека життєдіяльності. - К.: Каравела; Львів « Новий світ - 2000», 2001.
3. Зеркалов Д. В., Безпека життєдіяльності. – К.: Основа, 2011.
4. Зеркалов Д. В., Полукаров Ю. О., Організація та управління безпекою життєдіяльності. – К.: Основа, 2011
5. Лапін В.М. Безпека життєдіяльності людини. - Львів: Львівський банк, ін-т НБУ; К.: т-во «Знання», КОО, 2002.
6. Пістун І.П. Безпека життєдіяльності: Навч. посібник. - Суми: «Університетська книга», 2000.

1. Біологічні небезпеки.

2. Пожежі у природних екосистемах.

Світ навколо людини ділиться на живий та неживий. Відмітною особливістю живих об’єктів є їх здатність рости та розмножуватися. Біологічними (біо від грец. bios – життя) називаються небезпеки, що походять від живих об’єктів.

Всі об’єкти живого світу можна умовно розділити на кілька груп; а саме: мікроорганізми (Protista),

гриби (Fundi, Mycetes),

рослини (Plantae),

тварини (Ansmalia),

люди (Homosapiens).

Живий світ дуже різноманітний. Але є одна загальна дуже важлива властивість усіх живих істот – це їх клітинна будова.

Клітина – це найменша форма організованої живої матерії, здатна у середовищі та умовах, які підходять для неї, існувати самостійно. Клітинну будову живих об’єктів відкрив англієць Роберт Гук у 1665 р.

Рослини, тварини, люди є багатоклітинними, а мікроорганізми, як правило, істоти одноклітинні. Між різними живими істотами іде постійна боротьба. У цій боротьбі людина не завжди виходить переможцем.

Носіями, або субстратами, біологічних небезпек є всі середовища життя (повітря, вода, грунт), рослинний і тваринний світ, самі люди, штучний світ, створений людиною та інші об’єкти.

Біологічні небезпеки можуть справляти на людину різну дію – механічну, хімічну, біологічну та ін. Наслідком біологічних небезпек є різні хвороби, травми різної важкості, у тому числі смертельні. Виходячи з принципу доцільності, домінуючого у природі, можна стверджувати, що всі живі істоти виконують певну призначену їм роль. Але по відношенню до людини деякі з них є небезпеками.

Знання біологічних небезпек – це одна з умов успішного захисту людини від небезпек взагалі та біологічних, зокрема. У кожній групі живих істот розрізняють кілька типів, що поділяються на загони; в загонах – кілька класів; у кожному класі – кілька порядків; останні поділяються на родини, що складаються з рядів, а ряди поділяються на види.

Мікроорганізми– це найменші, здебільшого одноклітинні істоти, яких можна побачити тільки у мікроскоп, характеризуються величезною різноманітністю видів, здатних існувати у різних умовах. Мікроорганізми виконують корисну роль у круговороті речовин у природі, використовуються у харчовій та мікробіологічній промисловості, при виробництві пива, вин, ліків.

Мікроплазми – це вид мікроорганізмів, що мешкають у водоймищах, гної. Патогенні мікроплазми викликають хвороби людини (пневмонію), тварин (запалення легенів), розлади.

Бацили (від лат. Bacilium) – це бактерії що мають вигляд паличок, які утворюють внутрішньоклітинні спори.

Види мікроорганізмів. Серед патогенних мікроорганізмів розріз­няють бактерії, віруси, рикетсії, спірохети, найпростіші.

Найпростіші складаються із однієї клітини. Частіше всього вони мешкають у водоймищах. Приклади найпростіших тварин: амеба, радіолярія, грегарина, евглена, трипаносома, міксоспоридія, парамеція.

Трипаносоми мають розмір 12 – 100 мкм, є паразитами крові й тканин людини та хребетних тварин. Переносники – кровосисні комахи (муха цеце).

Евглена– водиться переважно у мілких прісних водоймищах, часто викликає «цвітіння води».

Бактерії – типові представники мікроорганізмів. Бактерії, що мають форму правильних кульок, називають коками. Групи коків називають стафілококами або стрептококами. До коків відносять збудників різних інфекційних хвороб.

Бактеріальними захворюваннями є чума, туберкульоз, холера, правець, проказа, дизентерія, менінгіт та ін. Від чуми в середні віки загинули десятки мільйонів людей. Ця хвороба наводила на людей панічний жах. Вважається, що у ХХ ст. небезпека чуми зникла.

Туберкульозні бактерії відкрив Р. Кох у 1882 р., але повністю ця хвороба не переможена. Холера в Європу занесена у 1816 р., до 1917 р. в Росії холерою пере­х­во­ріло більше 5 млн людей, половина з яких померла. Зараз випадки холери рідкі.

Віруси (від лат. virus–яд) – найдрібніші неклітинні частинки, що складаються із нуклеїнової кислоти (ДНК або РНК) та білкової оболонки (кансиду). Мають вигляд палички, сферичні тощо. Розмір від 20 до 300 нм і більше. Віруси – внутрішньоклітинні паразити: розмножуючись тільки у живих клітинах, вони використовують їх ферментативний апарат і перемикають клітину на синтез зрілих вірусних частинок –віріопів. Віруси дрібніші бактерій у 50 раз.

Вірусними захворюваннями є віспа, сказ, грип, енцефаліт, кір, свинка, краснуха, гепатит та ін. Давні рукописи донесли до нас описи страшних епідемій віспи, у яких загинуло до 40 % хворих. Англієць Едвард Дженнер у 1796 р. запропонував свій метод вакцинації, поклавши тим самим початок боротьби з цією недугою. Але тільки у 1980 р. ВОЗ заявила про те, що віспа переможена. Тепер дітям, що народилися після 1980 р. не роблять щеплення віспи.

Сказ– смертельна хвороба людини і тварин, відома з глибокої давнини. Найчастіше сказ вражає собак. Хворіють на сказ також вовки, кішки, щурі, ворони та інші тварини.

Щеплення– єдиний надійний засіб проти сказу. Перше щеплення проти сказу було зроблене Луї Пастером у 1885 р. Дитина, сильно покусана скаженою собакою, не захворіла. Людину, що захворіла на сказ, вилікувати неможливо. Прихований (інкубаційний) період хвороби тягнеться від 8 днів до року. Тому при будь-якому укусі тварини необхідно звертатися до лікаря.

У 1981 р. у Сан-Франциско (США) були виявлені люди, хворі незвичайними формами запалення легенів та пухлин. Захворювання закінчувалося смертю. Як виявилося, у цих хворих був різко послаблений імунітет (захисні властивості) організму. ці люди стали гинути від мікробів, які викликають у звичайних умовах тільки легке нездужання. Хворобу назвали СНіД-синдромом набутого імуноде­фі­циту.

Віруси Сніду передаються під час переливання крові, нестерильними шприцами, статевим шляхом, а також при вигодовуванні дитини грудним молоком. Перші півроку-рік, а іноді і протягом кількох років після зараження у людини не помітно ніяких ознак хвороби, але вона є джерелом вірусу і може заразити людей навколо себе. До цього часу ліків проти СНіДу не знайдено. Снід називають «чумою ХХ сторіччя».

Епідемія грипу описана Гіппократом ще у 412 р. до н.е. У ХХ ст. були відмічені 3 пандемії грипу. У січні 1918 р. в Іспанії з’явилися повідомлення про епідемії грипу, які отримали назву «іспанка». «Іспанка» обійшла весь світ, заразивши близько 1,5 млрд людей (проминула лише кілька загублених в океані острівків) і забрала 20 млн життів – більше, ніж перша світова війна.

У 1957 р. близько 1 млрд людей захворіли «азіатським грипом», загинуло більше 1 млн людей. У 1968-1969 р. на планеті Земля лютував «гонконгський грип». Кількість епідемій грипу, як не дивно, з кожним сторіччям зростає: у ХV було 4 епідемії, у ХVІІ – 7, у ХІХ – аж 45.

Чому до цього часу немає надійних щеплень проти грипу? Виявляється, що вірус грипу дуже швидко змінюється. Не встигли лікарі створити вакцину проти однієї форми грипу, як збудник хвороби з’являється вже в новому вигляді.

Фізик Тиндаль довів, що мікроби у рідинах гинуть після кількох повторних кип’ятінь. Усі методи знищення мікробів під впливом високої температури мають загальну назву – стерилізація. Часткова стерилізація молока нагріванням до 60 ⁰С протягом 30 хв називається пастеризацією.

Для уловлювання мікробів із рідин та газів застосовують спеціальні фільтри, що мають дуже мілкі пори.

Гриби – відокремлена група нижчих рослин, що позбавлені хлорофілу і живляться готовими органічними речовинами. Існує більше 100 тисяч видів грибів. Від бактерій гриби відрізняє наявність ядра у клітині. Патогенні гриби викликають хвороби рослин, тварин та людини.

Наука про гриби – мікологія.

Мікози (від грец. mykes – гриб) – хвороби лю­ди­ни та тварин, що викликаються паразитичними грибами. Токсичні гриби викли­кають харчові отруєння людини й тварин, які називаються мікотоксикозами.

Самий отруйний гриб на світі – бліда поганка. Отрута блідої поганки не руйнується ні при кип’ятінні, ні при жаренні. Цей гриб є смертельною небезпекою для людини. Людина може отруїтися червоним мухомором, але смертельні наслідки рідкі. Майже кожний їстівний гриб має свого неїстівного або отруйного двійника. Це являє небезпеку для недосвідченого грибника.

Небезпечний також гриб –паразит споринья. Він росте на колосках жита. Містить відомий і дуже небезпечний наркотик ЛСД. У людини викликає важке захворювання – «антонів вогонь».

2.1.. Види пожеж

Процес горіння може відбуватися тільки при наявності й певному співвідношенні трьох елементів: вільного кисню, горючого матеріалу й джерела тепла. Оскільки кисень присутній повсюдно в атмосферному повітрі, а горючі матеріали у вигляді всіляких органічних сполук у природі поширені досить широко, те не частиною, що дістає, для горіння можуть служити тільки джерела тепла. Тепло необхідно для підготовки горючого матеріалу до горіння, тобто для його висушування й нагрівання до температури горіння. Джерелом тепла в процесі горіння служить звичайно сама зона, де протікає реакція. Якщо теплом, що виділитися при згорянні якоюсь порцією пального буде підготовлена до горіння точно така ж нова порція пального, то зона горіння залишається стабільної. Якщо ж кожна знову підготовлена порція пального більше колишньої, то розміри зони горіння зростають. Саме таке явище спостерігається при пожежах.

Первинним джерелом тепла для виникнення в лісі пожежі найчастіше буває відкритий вогонь, що виникає з вини людини, а також вогонь, що виникає при розрядах блискавок.

Пожежі - стихійне поширення горіння, що проявляється в нищівній дії вогню, що вийшов з-під контролю людини. Виникають пожежі, як правило, при порушенні мер пожежної безпеки, у результаті розрядів блискавки, самозаймання й інших причин.

Лісова пожежа – стихійне (некероване) горіння, що поширилося на лісову площу, оточену непалаючою територією. У лісову площу, по якій поширюється пожежа, входять і відкриті лісові простори. До однієї пожежі ставиться вся пройдена вогнем площа, оточена непалаючої в цей момент територією.

Коли по лісовій площі поширюється кероване горіння, що виникло з волі людини для досягнення певних господарських цілей, причому горіння має задану силу й не виходить за межі наміченої ділянки, то таке горіння йменується вже не пожежею, а цільовим палом.

Найбільш інтенсивне горіння при лісовій пожежі відбувається на його крайці, у те час як усередині пройденої вогнем площі, на пожарище, звичайно лише догоряють окремі пні, дупласті дерева й. т. п. Та частина крайки, що просувається найбільше швидко й горить найбільше сильно, називається фронтом пожежі, а протилежна – з найменшою швидкістю – його тилом. Частини крайки між тилом пожежі і його фронтом – це фланги пожежі – лівий і правий. На рівнині фронт пожежі завжди рухається по вітрі, а тил - проти вітру. У горах фронтальною крайкою буде та, котра піднімається нагору по схилі.

По характері поширення горіння лісові пожежі діляться на чотири групи.

По-перше, низові пожежі. При таких пожежах горіння поширюється по нижніх ярусах рослинності лісового біогеоценозу й насамперед по живому напочвенному покриві із включеному в нього опадом з відмерлих галузей, хвої, листів. Низові пожежі підрозділяють на напочвенные, подлесокустарниковые й валежниковые пожежі.

По-друге, верхівкові пожежі. При них полум'яне горіння поширюється не тільки по напочвенному покриві, але й по полозі древостоя. Серед верхівкових пожеж розрізняють повальні, коли горять одночасно всі яруси лісу; і верхові, коли горіння по кронах на короткий час, як би стрибком, виривається нагору, випереджаючи фронт низової пожежі.

По-третє, ґрунтові пожежі, коли безвогняне горіння поширюється в шарі підстилки або торфу. Ґрунтові пожежі залежно від горючого матеріалу діляться на підстилкові, дернові й торф'яні. Торф'яні пожежі у свою чергу підрозділяються на одноосередкові й багатоосередкові. Одноосередкові пожежі виникають в основному від багаття або удару блискавки, а многоочаговые - у результаті проходження через заболочену ділянку низової пожежі.

По статистиці більше число пожеж доводиться на частку низових. Серед низових пожеж розрізняють слабкі, з висотою полум'я до 0,5 метра; середні, висота полум'я яких коливається в межах 0,5 - 1,5 метра й сильні, з висотою полум'я 1,5 метра й вище. По характері поширення низові пожежі розділяються, крім того, на швидкі й стійкі. При швидких весняних пожежах згоряє лише верхня, більше суха частина наземного покриву, а при стійких, звичайно в другій половині літа, покрив нерідко прогоряє до ґрунту. Горіння при стійких пожежах триває довше, супроводжуючись тлінням, але тривалість горіння в цьому випадку пояснюється не зменшенням швидкості просування крайки пожежі, а збільшенням її ширини.

Поводження вогню в лісі залежить від багатьох факторів і насамперед від характеру самого лісу. У сухих соснових лісах з покривом з лишайників і зелених мохів вогонь поширюється швидко й суцільним фронтом. Ніж вологіше ґрунт і чим більше в живому напочвенном покриві слабогоримых видів, тим поширення вогню відбувається медленней, причому вогонь поширюється не суцільно, а головним чином по сухих місцях. А в деяких типах лісу, наприклад у трав'яних, у період вегетації трав, і в потужних сосниках і ялинниках вогонь поширюється дуже слабко або не поширюється зовсім.

Дуже важливим горючим матеріалом у лісі є лісова підстилка. Вологість підстилки звичайно буває високої, але при настанні посушливої погоди в другій половині літа підстилка ставати пожароопасной. Лісова підстилка найчастіше горить без полум'я. Тління по ній поширюється дуже повільно й зберігається на пожарище протягом декількох днів.

При верхівкових пожежах у дерев частково або повністю обгоряють крони. Але самі дерева залишаються цілими.

Із всіх видів пожеж найменшу швидкість мають ґрунтові (торф'яні). На їхню швидкість не впливають ні вітер, ні добові зміни погоди.

Швидкість просування крайки в інших видів пожеж - низов, верхівкових і плямистих - виміряється сотнями метрів і кілометрами за добу. Вона майже цілком визначається умовами погоди, насамперед ступенем посухи й силою вітру (у горах додається ще й крутість схилу). У густому лісі швидкість низової пожежі рідко перевищує 500 метрів у годину, зате на відкритих просторах вона досягає 2 - 3 кілометрів у годину.

Торф (від німецького слова Torf, що значить та ж саме) - це горюча корисна копалина, використовується як паливо, добриво, теплоізоляційний матеріал і ін.

Торф утвориться зі скупчень залишків рослин, подвергшихся неповному розкладанню в умовах боліт. Містить 50-60% вуглецю. Теплота згоряння (максимальна) 24 МДж/кг. Світові запаси становлять торфу порядку 500 мільярдів тонн , з них більше 186 мільярдів тонн, по оцінках фахівців, перебувають на території Росії

Торф придбав сумну популярність у зв'язку з підземними пожежами, відомими людству протягом тисячоріч. Такі пожежі практично не піддаються гасінню й становлять величезну небезпеку.

Торф'яні пожежі найчастіше бувають у місцях видобутку торфу, виникають звичайно через неправильне поводження з вогнем, від розрядів блискавки або самозаймання. Торф схильний до самозаймання, воно може відбуватися при температурі вище 50 градусів (у літню жару поверхня ґрунту в середній смузі може нагріватися до 52 – 54 градусів)

Крім того, досить часто ґрунтові торф'яні пожежі є розвитком низової лісової пожежі. У шар торфу в цих випадках вогонь заглубляется в стовбурів дерев. Підгоряють коріння дерев, які падають, образуя завали. Торф горить повільно на всю глибину його залягання. Торф може горіти у всіх напрямках незалежно від напрямку й сили вітру, а під ґрунтовим обрієм він горить і під час помірного дощу й снігопаду.

2.2. Методи боротьби з лісовими й торф'яними пожежами.

Ліквідація пожежі складається із зупинки пожежі, його локалізації, дотушивания й окарауливания. Ліквідацію масових лісових і торф'яних пожеж найчастіше ускладнюють важкоприступність районів гасіння й далекість їх від джерел водопостачання, нераціональність, а часом і неможливість залучення автотранспорту для доставки води. У той же час для здійснення протипожежних заходів потреба в ній може досягати декількох тисяч тонн у добу.

Успіх боротьби з лісовими й торф'яними пожежами багато в чому залежить від їхнього своєчасного виявлення й швидкого вживання заходів по їхньому обмеженню й ліквідації.

У цей час найпоширенішими способами гасіння лісових пожеж є захлестывание крайки, гасіння ґрунтом, водою, хімікатами, а також видалення горючих матеріалів за допомогою отжига, вибуху або механічних засобів.

При невеликій пожежі варто приступити до її гасіння.

Найпоширеніший і простій спосіб гасіння пожежі - захльостування вогню на крайці. При захльостуванні вогонь саме захльостують, тобто б'ють по палаючій крайці різкими, ковзними ударами, намагаючись не тільки збивати полум'я, але одночасно й змітати вугілля на вигорілу площу. Цей спосіб при слабких низових пожежах виявляється досить ефективним.

Наступний за значенням спосіб - гасіння ґрунтом, тому що ґрунт у лісі завжди під рукою. За допомогою лопат, на легких піщаних ґрунтах, можна гасити низову пожежу навіть середньої сили. Потрапляючи на крайку пожежі, ґрунт не тільки збиває полум'я, але й припиняє горіння, прохолоджуючи горючі матеріали й лишаю їхнього доступу кисню. Саме такий спосіб гасіння найчастіше вирішує результат двобою з вогнем.

Гасіння водою це спосіб, що використовує проти пожеж сама природа: всі спалахи великих пожеж завершуються заливними дощами. Вода є прекрасним вогнегасним засобом, але на відміну від ґрунту її доводиться доставляти, і часом здалеку. Воду подають по шлангах, привозять в автоцистернах, скидають із вертольотів і літаків.

Лісові горючі матеріали, особливо підстилка й торф, коли сильно висохнуть, погано змочуються водою. Звідси один зі шляхів економії води - підвищення її властивостей. Із цією метою у воду додаються різні хімікати. Замінити хімікатами при гасінні пожежі воду повністю неможливо. Хімікати легко гасять полум'я в зоні горіння, але вони не в змозі згасити вугілля. Питома теплоємність вугіль дуже велика й краща речовина для їхнього охолодження - вода. Правда, трапляються пожежі, при яких вугілля практично не утворяться - швидкі низові.

Існують і інші способи гасіння пожеж - шляхом видалення або знищення горючого лісового покриву. Для мінералізації ґрунту у видаленні його від фронту пожежі або як профілактична міра широко застосовуються тракторні плуги.

Всі прийоми й методи боротьби з лісовими пожежами діляться на активні й пасивні. Активні методи обов'язково передбачають активний вплив на крайку пожежі, як безпосереднє, так і непряме. Безпосереднє гасіння доцільно лише тоді, коли по близькості є досить води або горіння на крайці таке слабке, що його можна захльостати або закидати ґрунтом. У всіх інших випадках переважніше непряме гасіння - отжиг.

Велике значення для зменшення наслідків стихійних лих має своєчасне оповіщення про їх населення, що дозволить вжити необхідних заходів по захисту людей і матеріальних цінностей. Залежно від характеру стихійного лиха й умов його виникнення, населення сповіщається про нього штабом ГО по всіх можливих каналах зв'язку - радіомовленню, телебаченню й за допомогою звукових сигналів.

Сигнал про виникнення пожежі в лісовому масиві або на торфовищах передається встановленим порядком:

- з літаків, що патрулюють (вертольотів) авіаційно-пожежної охорони - пожежно-хімічним станціям лісгоспів;

- черговим з пожежно-спостережливої вишки (лісником, пожежним сторожем) - у службу державної лісової охорони або на відповідне лісогосподарське підприємство. Одержавши сигнал, служба лісової охорони й лісгоспи організують гасіння пожежі й оповіщення населення про пожежу по радіо, телефону або звуковим сигналам.

Тактика гасіння пожеж залежить від величини пожежі й інтенсивності горіння фронтальній крайці. Існує наступна класифікація пожежі:

Клас

А (загоряння) ....................................................................менш 0,2 га.

Б (мала пожежа)...............................................................0,2 - 2,0 га.

В (невелика пожежа)........................................................2,1 - 20 га.

Г (середня пожежа)..............................................................21 - 200 га.

Д (велика пожежа)............................................................201 - 2000 га.

Е (катастрофічна пожежа)...........................................більше 2000 га.

Згасити пожежу класу А не вимагає особливих прийомів. Зате пожежі класу Б, В, Г и інші вимагають певної тактики.