Коефіцієнт якості Q

 

	бер/рад
1. Рентгенівські промені
2. γ-промені
3. β-промені
4. α-промені
5. Повільні нейтрони
6. Швидкі нейтрони

ЕКОЛОГІЧНА ВІЙНА (ЕКОЦИД)– навмисний вплив на існуючі екологічні системи Землі або навколишній космічний простір з метою їх руйнування. Прикладом екологічної війни є дії США у В’єтнамі, Лаосі та Кампучії (1961–1975 рр.), у Югославії (1999 р.).

Сьогодні способи ведення екологічної війни удосконалюються, серед них відомі такі:

– утворення дощів (у тому числі кислотних), що призводять до затоплення територій;

– розсіяння дощових хмар, які призводять до засухи на певній території;

– знищення озонового шару над певними районами;

– зараження поверхневих, підземних вод високотоксичними стійкими хімічними або радіоактивними речовинами. У В’єтнамі використовували діоксин, піклорам. В Югославії використовували снаряди, що містять слабозбагачений уран, які після вибуху залишають на місцевості дуже токсичний для легенів або шлунка людини радіоактивний пил;

– створення цунамі для затоплення прибережних районів і знищення
військово-морських баз;

– зміна напрямків морських течій, які формують клімат у заданому регіоні планети;

– створення землетрусів, стимулювання танення льодовиків, сходу селевих потоків, зсувів;

– знищення рослинності та плодючості шару ґрунту за допомогою хімічних речовин, пожеж, бомбометання, бульдозерів та іншої техніки;

– стимулювання ерозії ґрунтів, руйнування ландшафтів.

ЕКОЛОГІЧНА ЗБРОЯ– сучасна зброя масового ураження, що знищує цивільні та військові об’єкти, екологічні системи у гідросфері, літосфері. Особлива небезпека в тому, що вона у разі використання може застосовуватися приховано і мати непередбачені наслідки для всієї планети у цілому на тривалий час.

ЕКОЛОГІЧНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ВІЙСЬК– комплекс організаційно-технічних заходів, направлений на охорону навколишнього середовища у процесі діяльності військ, а також на захист особового складу і військової техніки від екологічно несприятливих антропогенних і природних факторів.

ЕКОЛОГІЧНИЙ АУДИТ – процес перевірки об’єктивно отриманих і оцінювальних аудиторських даних для визначення відповідності або невідповідності критеріям аудиту певних видів екологічної діяльності, подій, умов, систем адміністративного управління або інформації про ці об’єкти, а також повідомлення клієнту результатів, отриманих у ході цього процесу.

ЕКОЛОГІЧНИЙ МОНІТОРИНГ– комплексна система спостережень, оцінки і прогнозу змін стану навколишнього середовища під впливом антропогенних дій з метою контролю і прогнозування зміни біосфери на певній території у визначений термін.

ЕКОЛОГІЧНІ ЗАКОНИ– філософські категорії, які відображають екологічні, стійкі відносини, що повторюються, між явищами об’єктивної реальності. Існують такі екологічні закони:

Закон біогенної міграції атомів – міграція хімічних елементів на земній поверхні та у біосфері в цілому, яка здійснюється під переважним впливом живої речовини.

Закон біогенетичний – організм (особина), який в індивідуальному розвитку (онтогенезі) у скороченому і закономірно зміненому вигляді повторює історичний (еволюційний) розвиток свого виду.

Закон внутрішньої динамічної рівноваги – речовина, енергія, інформація і динамічні якості окремих природних систем та їх ієрархії взаємопов’язані настільки, що будь-яка зміна одного з цих показників викликає супровідні функціонально-структурні кількісні та якісні зміни інших показників. При цьому зберігається загальна сума речовинно-енергетичних, інформаційних і динамічних якостей систем, де проходять ці зміни, або у їхній ієрархії.

Закон генетичної різноманітності – усе живе є генетично різним і має тенденцію до збільшення біологічної різноманітності.

Закон історичної незворотності – процес розвитку людства як цілого не може йти від більш пізніх фаз до початкових, тобто суспільно-економічні формації не можуть змінюватися у зворотному порядку. Окремі елементи соціальних відносин, наприклад рабство, в історії повторюються, але загальний процес розвитку односпрямований.

Закон константності – кількість живої речовини біосфери для даного геологічного періоду є величина постійна.

Закон максималізації енергії – у суперництві з іншими системами виживає та з них, яка найкращим чином сприяє отриманню енергії та використовує максимальну її кількість найефективнішим способом.

Закон мінімуму – витривалість організму визначається найслабкішим
ланцюгом у системі його екологічних потреб.

Закон необмеження прогресу – існує вічне, безперервне прагнення живої матерії до відносної незалежності від умов середовища існування.

Закон обмеження природних ресурсів – усі природні ресурси планети
Земля кінцеві.

Закон падіння природно-ресурсного потенціалу – у межах історичного розвитку людства корисні копалини стають усе менше доступними і потребують збільшення затрат праці та енергії на їх одержання.

Закон піраміди енергії – з одного харчового рівня екологічної піраміди на інший рівень переходить у середньому не більше 10 % енергії.

Закон послідовності проходження фази розвитку – фази розвитку природної системи відбуваються в еволюційно закріпленому порядку від відносно простого до складного.

Закон розвитку природної системи за рахунок навколишнього середовища – будь-яка природна система може розвиватися тільки за рахунок використання матеріально-енергетичних й інформаційних можливостей навколишнього середовища. Абсолютно ізольований саморозвиток не можливий. Наслідки цього закону:

а) абсолютно безвідходне виробництво не можливе;

б) будь-яка більш високоорганізована система живих організмів являє загрозу для низькоорганізованих;

в) біосфера Землі розвивається не тільки за рахунок ресурсів планети, але й опосередковано під значним впливом космічного середовища.

Закон толерантності – лімітованим фактором розвитку організму (виду) може бути як мінімум, так і максимум екологічного впливу, діапазон між якими визначає величину толерантності (стійкості) організму до даного фактора.

Закон ускладнення організації організмів – історичний розвиток живих організмів і екосистем призводить до ускладнення їх організації шляхом наростаючого розподілу функцій і органів, що виконують ці функції.

Закон єдності живої речовини – уся жива речовина Землі фізико-хімічно подібна. Отже шкідливий вплив на одну частину живої речовини шкодить й іншій його частині, тільки меншою мірою.

Закон еволюційної боротьби за існування – живі організми планети з моменту їх виникнення прагнуть знищити інші види живих істот, що претендують на їх життєвий простір, а також борються і знищують собі подібних організмів усередині цього життєвого простору.

Закон екологічної кореляції – в екосистемі види живих істот, що входять до неї, біотичні, абіотичні фактори функціонально відповідають один одному. Випадіння або знищення однієї частини системи веде до змін в інших її частинах.

ЕКОЛОГІЧНІ НАСЛІДКИ АВАРІЇ НА ЧОРНОБИЛЬСЬКІЙ АЕС– вплив радіаційного забруднення на екологічні системи України, Білорусі, Росії.

Внаслідок вибухового руйнування IV енергоблока ЧАЕС і його активної зони у зовнішнє середовище були викинуті значні маси радіоактивних речовин. При цьому разом із двома залповими викидами потрапляння високорадіоактивного газоаерозольного струменя з оголеної активної зони продовжувалося протягом 10 діб.

Основними дозоутворювальними (тобто біологічно значущими) радіонуклідами внаслідок аварії у зовнішньому середовищі, особливо в перші дні після аварії, були радіоактивні ізотопи йоду. Ці нукліди обумовили формування дозових навантажень на щитовидну залозу людей і тварин у порівняно короткий проміжок часу (протягом 2–3 місяців після аварії). Серед довготривалих радіонуклідів залежно від особливостей аварії потрібно виокремити передусім радіоактивні ізотопи цезію, стронцію, плутонію, цирконію, церію, барію, телуру та інших елементів.

Радіоактивні опади випали на великих територіях європейської частини СРСР, причому сталося і трансграничне перенесення значних кількостей радіонуклідів. Забруднення зазнали, в основному, території Білорусії, північної України і центрального економічного району Росії (більше половини від загальної кількості радіонуклідів, що випали на території СРСР).

Радіаційна ситуація за межами 30-километрової зони істотно ускладнилася внаслідок появи опадів у вигляді дощу над деякими районами в ареалі поширення радіоактивної хмари. На окремих територіях цих районів сталося формування так званих «цезієвих плям» із підвищеною густиною забруднення осколковими нуклідами.

Ці плями характеризуються значною нерівномірністю розподілу за площами, за рівнями забруднення і, що особливо важливо, різко вираженою мозаїчною структурою навіть у межах одного і того ж населеного пункту і прилеглої місцевості. Якщо врахувати, що безпечним рівнем густини зараження є 0,1 Кі/км², а площі забруднення радіоактивним цезієм із густиною понад 15 Kі/км² (0,56 МБк/м²) досягли приблизно 10 000 км², а понад 5 Kі/км² (0,19 МБк/м²) – 21 000 км², стають очевидними виняткові труднощі оперативного дозиметричного і радіометричного виявлення контурів слідів цих опадів як на великих територіях, так і на малих, диференційованих за рівнем забруднення, ділянках.

Радіаційний вплив аварійних викидів Чорнобильської АЕС на населення характеризується, в основному, двома часовими періодами. Перший зумовлений впливом на людину радіонуклідів, що мають велику швидкість розпаду, у зв’язку з чим дозові навантаження формувалися в порівняно короткі терміни (до 2–3-х місяців після аварії). Для другого періоду характерний вплив так званих довготривалих радіонуклідів, що випали на поверхню Землі. У першому періоді основним визначальним чинником радіаційного впливу на населення виявився ¹³¹I, що активно включився до біологічного ланцюга міграції (ґрунт – рослини – молочнопродуктивна худоба – людина). У другому періоді можливий вплив довгоживучих радіонуклідів характеризується, головним чином, потраплянням ¹³⁷Cs та ²³⁹Pu в організм з продуктами харчування і зовнішнім
γ-випромінюванням від місцевості.

Відомо, що НКДАР ООН рекомендує вважати малими дози, що перевищують у 10–100 разів величину природного фонового опромінення (~0,1 рад/рік). Національна комісія з радіаційного захисту при Мінздраві СРСР як граничну дозу опромінення населення за життя (70 років), отриману починаючи з 26 квітня 1986 р., рекомендувала 35 бер (350 мЗв) або 0,5 бер за один рік.

ЕКОЛОГІЧНІ НАСЛІДКИ ЛОКАЛЬНИХ ВійН– вплив локальних війн на екологічний стан у районі проведення бойових дій.

Військові конфлікти ХХ століття у В’єтнамі, Афганістані, Іраку, Лівії, Югославії та інших регіонах дозволяють виділити характерні особливості використання сучасної зброї та наслідки її застосування для екологічних систем у районі проведення бойових дій. Основною причиною виникнення таких конфліктів є мілітаризація економіки розвинених країн світу, прагнення окремих держав домогтися світового панування, релігійні та національні суперечності.

Екологічні наслідки локальних війн мають такі закономірності.

Під час локальних війн здійснюються масовані авіаційні та ракетні удари по військових об’єктах, промислових підприємствах, хімічних заводах, енергетичних об’єктах тощо. Внаслідок цього в атмосферу, ґрунт, підземні та поверхневі води потрапляє значна кількість високотоксичних речовин. Радіус зараженої зони навколо зруйнованого об’єкта може становити від 1 до 200 км. Наприклад, в Югославії в довкілля таким чином потрапили хлор, хлористий водень, діоксин, бензопірен, гідраргірум, оксиди азоту, оксиди сірки та інші речовини. Тривалість зараження територій отруйними і радіоактивними речовинами становить десятки, а іноді й сотні років.

У локальних конфліктах складові горіння нафтопродуктів – оксиди сірки, оксиди азоту, сажа – переносилися на тисячі кілометрів від місця бойових дій на території сусідніх держав.

При руйнуванні хімічних заводів утворюються складні комплекси високотоксичних речовин, негативну дію яких на природні екосистеми, військово­службовців і мирне населення важко передбачити. Наприклад, після конфлікту в Іраку чимало військовослужбовців країн НАТО, які брали у ньому участь, захворіли і втратили працездатність. Причини цього не з’ясовані, але, можливо, це наслідок потрапляння в їх організм комплексів токсичних речовин у районі конфлікту.

Характерною особливістю військових конфліктів у Лівії, Іраку, Югославії, Чечні є потрапляння значної кількості нафтопродуктів у відкриті водоймища. Потрапляння нафтопродуктів призвело до руйнування природних екосистем у цих районах і далеко за їх межами.

Унаслідок військового конфлікту різко гіршає якість питної води в цьому регіоні. Це пов’язано з руйнуванням каналізаційних мереж, хімічним забрудненням гідросфери, розливом нафтопродуктів тощо.

Ґрунт після розривів боєприпасів, пересування військової техніки, хімічного забруднення, пов’язаного з руйнуванням промислових об’єктів, на тривалий період втрачає родючість. Причиною цього є ущільнення ґрунту, наявність у ньому мін, боєприпасів, що не розірвалися, хімічних забруднювачів.

Після закінчення війни у рослинах, сільськогосподарських культурах відбувається накопичення токсичних і радіоактивних речовин, які зберігаються тривалий період і з харчовими продуктами передаються в організм людей. (Наприклад, діоксин розкладається тільки при спаленні ґрунту. Війна у В’єтнамі показала, що він може знаходитися в ґрунті десятиріччями.)

Під час бойових дій знищуються значні площі лісів, що у свою чергу призводить до знищення екологічних систем, що склалися, загибелі птахів, тварин, а також до руйнування ландшафту.

Військові конфлікти призводять до переміщення біженців у сусідні країни, які не готові вирішити їх проблеми. Виникають складнощі з питною водою, харчуванням, ліками тощо. У місцях мешкання біженців утворюються великі маси відходів, що забруднюють навколишнє середовище та спричиня­ють різні епідемії.

Для локальних військових конфліктів в Іраку, Югославії характерне використання радіоактивних відходів у складі звичайних озброєнь. Наприклад, в Югославії та Іраку використовувалися тридцятиміліметрові бронебійні снаряди для знищення бронетанкової техніки. В Югославії використовувалися крилаті ракети, що містять близько 3 кг збідненого урану-238. Унаслідок вибуху таких боєприпасів утворився радіоактивний пил, здатний опромінювати людей і живі організми протягом тисячоліть. Потрапляючи всередину людини з повітрям або їжею, радіоактивні речовини можуть спричиняти онкологічні захворювання. Перехід радіоактивних сполук з ґрунту в рослини і тварини призводить до їх поширення далеко за межами місця застосування радіологічної зброї. Використання радіоактивних відходів у боєприпасах спричиняє тяжку загибель поранених, оскільки відбувається радіоактивне зараження ран.

Під час військових дій світова громадськість отримує дезінформацію про екологічні наслідки війни. Тому сусідні країни не можуть своєчасно вжити заходів для ліквідації їх наслідків.

Руйнування міст, людські жертви, знищення промислових об’єктів підривають економіку регіону, роблять його зоною економічної та екологічної кризи. Тут зростає злочинність, зникає можливість дістати якісну освіту, відсутні кошти на екологічні програми і охорону навколишнього середовища. Характерним при цьому є істотне погіршення розвитку економіки в
сусідніх країнах, де знаходяться біженці; вони стають прифронтовими
державами.

Військово-промисловий комплекс країн, що перемогли в конфлікті, отримує величезні прибутки за рахунок ліквідації застарілих озброєнь (наприклад, крилатих ракет), які за мирних умов потребують створення конверсійних технологій, що дорого коштують.

У ході локальних конфліктів проводяться випробування нових типів озброєнь, застосування яких призводить до екологічної катастрофи в цій місцевості. Часто екологічні наслідки таких випробувань позначаються на довгі роки. (Наприклад, діоксин у В’єтнамі, радіологічна зброя в Югославії тощо).

Після війни розвинені країни знов отримують прибуток через свої будівельні фірми, що ліквідують наслідки руйнування за рахунок ООН або інших громадських організацій.

Провідні політики та військові фахівці багатьох держав, прагнучи дістати кошти для військово-промислового комплексу, не розуміють взаємної залежності екологічних систем планети і наслідків локальних військових конфліктів, які погіршують і без того складні екологічні проблеми людства. Це особливо небезпечно через наявність у 44 держав планети атомних електростанцій, великих обсягів радіоактивних відходів і потенційної можливості використати
ядерну зброю.

ЕКОЛОГІЧНІ ПРОБЛЕМИ ГОНКИ ОЗБРОЄНЬ У КОСМОСІ– вплив розгортання військових космічних систем на стан біосфери планети.

За час існування космонавтики в колишньому СРСР здійснили майже в 2,5 раза більше запусків космічних ракет, ніж у США, але основне «космічне» сміття нині має американське походження, що пов’язано з особливостями нахилу орбіти польоту космічних об’єктів та іншими балістичними характеристиками. Якщо спробувати класифікувати космічні відходи, то виявиться, що майже половина з них утворилася у результаті 172 вибухів супутників та інших об’єктів, проведених на висоті 300–700 км внаслідок розробки системи СОЇ. Перша спроба збити супутник ракетою, випущеною з борту літака, зроблена американцями ще у 1959 році. У серпні 1970 р. СРСР уперше влучив ціль у космосі ракетою, запущеною з Байконура. Крім того, кожний третій випадок появи на орбіті чергової порції відходів пов’язаний з вибухом ракетних двигунів, кожний четвертий – з невідомими причинами (можливо, це наслідки неоголошених запусків), не менше 2–4 разів за рік відбуваються аварії на космічних об’єктах. Такі випадки зафіксовані 26.12.1994 (вибух останньої ступені російської ракети) і 25.01.1995 (вибух китайської ракети з гонконгським супутником на борту). У 1996 р. сталися дві аварії російських космічних ракет.

Передбачається, що понад 17 500 уламків мають розміри до 10 см і тільки 7 500 – більше 10 см. Орбіти цих уламків більш або менш відомі, вони занесені до спеціальних каталогів. Імовірність зіткнення, наприклад, космічного корабля з екіпажем на борту з таким уламком дуже мала. Особливо щільно «заселена» різними об’єктами геостаціонарна орбіта (36 тис. км від поверхні Землі). Вона настільки перенасичена, що навіть випадковий вибух на ній космічного об’єкта може спричинити ланцюгову реакцію руйнування інших об’єктів, і тоді порушиться зв’язок, вийдуть з ладу телебачення, військові системи стеження тощо. Імовірність такої катастрофи глобального масштабу, за оцінкою вчених, зараз є достатньо великою.

Основна маса відходів обертається навколо Землі в радіусі до 2 000 км зі швидкістю 10 км/с, створюючи небезпеку для діючих на орбітах пристроїв і космонавтів. При таких швидкостях енергія співудару досягає дуже великих значень, і навіть найменша частинка має величезну руйнівну силу. Якщо освоєння космосу і далі буде проводитися таким чином, то до 2015 р. загальна маса таких відходів досягне 10–12 тис. т, а до 2050 р. унеможливить будь-який вид діяльності на навколоземних орбітах у найближчі 50–100 років.
Це здається неймовірним, але вже сьогодні загальна маса сміття, відправленого в ближній космос людиною, у 15 разів більша загальної маси частинок природного походження, що обертаються навколо Землі на тих самих
орбітах.

ЕКОЛОГІЧНІ ФАКТОРИ – елементи середовища, які здійснюють той або інший вплив на певні організми. Вони поділяються на абіотичні фактори (фактори неживої природи – температура, хімічний склад ґрунтів та ін.) і біотичні фактори (конкуренція, хижацтво тощо).

ЕКОЛОГІЯ– комплекс наук про будову, функціонування, взаємозв’язки багатокомпонентних і багаторівневих систем у природі та засоби збереження людства і біосфери в умовах нарощування гонки озброєнь та загострення військового протистояння у боротьбі за владу над планетою.

ЕКОСИСТЕМА (ЕКОЛОГІЧНА СИСТЕМА)– єдиний природний комплекс, утворений живими організмами і середовищем, в якому вони існують, і де усі компоненти тісно пов’язані обміном речовин та енергії. Екосистеми постійно саморозвиваються та саморегулюються. Визначення екосистеми запропонував англійський вчений А. Тенслі (1935 р.).

ЕКСПЕРТИЗА ЕКОЛОГІЧНА– оцінка впливу на середовище, життя, природні ресурси і здоров’я людей комплексу різноманітних факторів у масштабах певного регіону.

ЕКСПОЗИЦІЙНА ДОЗА – до 1980 р. як одиниця експозиційної дози широко застосовувався рентген (Р). Експозиційна доза дорівнює відношенню заряду Q, що утворився внаслідок іонізації під дією випромінювання, до маси іонізованого повітря (дод. 2)

 

1 Р = 2,58·10^-4 Кл/кг.

 

ЕКСТРАКЦІЯ– процес, який застосовується для очищення стічної води або твердих відходів, що вміщують масла, феноли, органічні кислоти та ін. Метод заснований на добуванні одного або декількох компонентів із комплексного рідкого або твердого матеріалу шляхом його вибіркового розчинення у рідині екстрагента.

ЕЛЕКТРОБЕЗПЕКА – система збереження життя і здоров’я працівників у процесі трудової діяльності, пов’язаної з впливом електричного струму і електромагнітних полів. Правила електробезпеки регламентуються правовими і технічними документами. Смерть людини від струму настає внаслідок дії комплексу факторів – зупинки роботи серця, електричного шоку, опіків.

Припинення роботи серця від дії струму. Вплив струму може бути прямим (струм проходить у ділянці серця) або рефлекторним (через центральну нервову систему). Наслідком дії струму є фібриляція серця – хаотичні рівномірні скорочення волокон серцевого м’яза (фібрил), за якого серце не в змозі гнати кров по судинах. Далі також спостерігається припинення дихання та настає асфіксія – хворобливий стан внаслідок недостатності кисню і надлишку вуглекислоти в організмі.

Електричний шок – своєрідна важка нервово-рефлекторна реакція організму через роздратування електричним струмом, що супроводжується глибокими розладами кровообігу, дихання, обміну речовин. Шок триває від декількох десятків хвилин до доби.

Електричний струм, діючи на організм людини, може призвести до різних уражень: електричного удару, опіку, металізації шкіри, електричного знаку, механічного ушкодження, електроофтальмії.

Змінний струм – 1 мА – граничний відчутний струм; 10–15 мА – людина не може самостійно звільнитися від струмоведучих частин; це граничний струм, що не відпускає; 70–80 мА – настає асфіксія (задуха); 100 мА – відбувається фібриляція серця – серце не працює як насос, а скорочується хаотично, внаслідок чого може настати смерть.

Електричний опік різних ступенів – нагрівання тканин внаслідок перебування тіла у зоні світлового (ультрафіолетового) і теплового (інфрачервоного) впливу електричної дуги.

Електричний знак – специфічні поразки, спричинені механічним, хімічним або їхнім спільним впливом струму. Уражена ділянка шкіри практично безболісна, довкола неї відсутні запальні процеси. Згодом вона твердіє і
поверхневі тканини відмирають. Електричні знаки зазвичай швидко вилі­ковуються.

Металізація шкіри – так зване просочування шкіри дрібними пароподібними або розплавленими частинками металу під впливом механічної або хімічної дії струму. Уражена ділянка шкіри зазнає твердої поверхні та своєрідного кольору. У більшості випадків металізація виліковується, не залишаючи на шкірі слідів.

Електроофтальмія – ураження очей ультрафіолетовими променями, джерелом яких є вольтова дуга. У результаті електроофтальмії через кілька годин настає запальний процес, що проходить, якщо вжито необхідних заходів лікування.

Крокове напруження (напруження кроку) – напруження між двома точками кола струму, з якими одночасно контактує людина, і які перебувають одна від одної на відстані кроку. Крокове напруження залежить від питомого опору ґрунту і сили струму, що протікає через нього.

Найбільші значення напруження кроку будуть спостерігатися за найменшої відстані від зони розтікання струму, коли людина однією ногою контактує з зоною розтікання струму, а інша нога перебуває на відстані кроку. Небезпечне крокове напруження може, наприклад, виникнути поблизу упалого на землю дроту, що перебуває під напругою. У цьому випадку забороняється наближатися до дроту, що лежить на землі, на відстань ближче 8–10 м.

При потраплянні під крокове напруження виникають мимовільні судорожні скорочення м’язів ніг, і внаслідок цього відбувається падіння людини на землю. У цей момент припиняється вплив на людину крокового напруження і виникає інша, більш важка ситуація: замість нижньої петлі в тілі людини утворюється новий, більш небезпечний шлях струму (зазвичай, від рук до ніг) і створюється реальна загроза смертельного ураження струмом. При потраплянні в зону дії крокового напруження необхідно виходити з небезпечної зони
мінімальними кроками («гусячим кроком») або стрибками на одній нозі.

Основними причинами електротравматизму є:

– недостатня навченість, несвоєчасна перевірка знань персоналу, що обслуговує електроустановки;

– порушення правил пристрою, технічної експлуатації та техніки безпеки електроустановок;

– неправильна організація праці;

– неправильне розташування пускових апаратур і розподільних пристроїв, захаращеність підходів до них;

– порушення правил виконання робіт в охоронних зонах ЛЕП, елек­тричних кабелів і ліній зв’язку;

– несправність ізоляції;

– обрив заземлювального проводу;

– використання електрозахисних пристроїв, що не відповідають умовам виконання робіт;

– виконання електромонтажних і ремонтних робіт під напругою;

– застосування проводів і кабелів, які не відповідають умовам виробництва і рівню напруги;

– низька якість з’єднань і ремонту;

– недооцінка небезпеки струму і «крокового напруження»;

– ремонт обірваного нульового проводу повітряної лінії за невимкненої мережі;

– живлення декількох споживачів від загального пускового пристрою із захистом запобіжниками, розрахованими на вимикання найпотужнішого із них або від однієї групи розподільної шафи;

– недооцінка необхідності вимикання електроустановки (зняття напруги) у неробочі періоди;

– виконання робіт без індивідуальних засобів електрозахисту або використання захисних засобів, що не пройшли чергове випробування;

– невиконання періодичних випробувань, зокрема перевірок опору ізоляції та опорів заземлювальних пристроїв;

– користування електроустановками, опір ізоляції яких не перевищує
нор­мативних значень;

– застосування електроустановок кустарного виготовлення, з порушенням вимог правил електробезпеки;

– некваліфікований інструктаж робітників, які використовують ручні електричні машини;

– відсутність контролю за діями працівників з боку ІТП або виконавців робіт;

– відсутність маркування, запобіжних плакатів, блокувань, тимчасових огороджень місць електротехнічних робіт.

Ці причини можна згрупувати залежно від таких факторів: 1) контакту із струмоведучими частинами під напругою внаслідок недотримання правил безпеки, дефектів конструкції й монтажу електроустаткування; 2) контакту із неструмоведучими частинами, які випадково опинилися під напругою (ушкодження ізоляції, замикання проводів тощо); 3) помилкової подачі напруги в установку, де працюють люди; 4) відсутності надійних захисних засобів.

Підвищення безпеки при роботі з електрообладнанням досягається шляхом:

– застосування малих напруг;

– електричного поділу мереж;

– застосування електричної ізоляції;

– контролю і профілактики ушкодження ізоляції;

– захисту від випадкового дотику до струмоведучих частин;

– застосування захисного заземлення, занулення, захисного вимкнення;

– застосування індивідуальних захисних засобів;

– застосування переносного заземлення.

Мала напруга – це напруга не більше 42 В, застосована в колах зменшення небезпеки поразки електричним струмом. Найбільший ступінь безпеки
досягається при напрузі до 10 В. У виробництві частіше використовують
мережі напругою 12 і 36 В. Для створення таких напруг використовують знижувальні трансформатори.

Електричний поділ мереж – поділ єдиної електромережі на невеликі мережі такої ж напруги з метою зниження імовірності ураження людини електричним струмом. Розгалужена електрична мережа великої довжини має значну ємність і невеликий опір фаз щодо землі. У цьому випадку навіть дотик до однієї фази є дуже небезпечним. Якщо єдину мережу розділити на невеликі мережі такої ж напруги, то небезпека ураження різко знижується. Звичайний поділ мереж здійснюється шляхом увімкнення окремих електроустановок через розподільні трансформатори. Захисний поділ мереж допускається лише для мереж до 1 000 В.

Електрична ізоляція – шар діелектрика, яким покривають поверхню струмоведучих елементів, або конструкція з непровідного матеріалу, за допомогою якої струмоведучі частини відокремлюються від інших частин електроустаткування. Виділяють такі види ізоляції:

– робочу – електрична ізоляція струмоведучих частин електроустановки, що забезпечує її нормальну роботу і захист від ураження електричним струмом;

– додаткову – електрична ізоляція, передбачена додатково до робочої ізоляції для захисту від ураження електричним струмом у випадку ушкодження робочої ізоляції;

– подвійну – ізоляція, що складається з робочої та додаткової ізоляції;

– посилену – поліпшена робоча ізоляція, що забезпечує такий же захист від ураження електричним струмом, як і подвійна ізоляція;

– опір ізоляції має бути не менше 0,5 МОм.

Захисне заземлення – навмисне електричне з’єднання устаткування із
землею за допомогою заземлювача (рис. 12). Воно виконується з метою захисту людини від ураження електричним струмом за рахунок автоматичного вимкнення при появі розрахункового струму в заземлювачі. Опір розтіканню заземлювального пристрою нейтралі Ro (робоче заземлення) має бути не більше 2, 4 і 8 Ом відповідно при номінальних напругах 660, 380 і 220 В в електроустановках трифазного струму.

 

Рис. 12. Схема захисного заземлення:

а – у мережі з ізольованої нейтралі; б – у мережі із заземленої нейтралі

Отже, при контакті з корпусом устаткування, що опинилося під напругою, людина включається паралельно в коло струму. Але у цьому випадку протягом частки секунди спрацює автоматичне вимкнення струму. Це виникає внаслідок дуже великого струму, який проходить крізь дріт заземлення, електричний опір якого не повинен перевищувати 2, 4, 8 Ом відповідно при номі­нальних напругах 660, 380 і 220 В в електроустановках трифазного струму.

Заземленню підлягають корпуси електричних машин, трансформаторів, апаратів, світильників та ін.

Захисне занулення – захисна міра, що застосовується тільки в мережах із заземленою нейтраллю та напругою до 380 В. Воно, як і заземлення, призначене для захисту людей, якщо вони доторкнуться до «пробитого» корпусу устаткування. Конструктивне занулення – приєднання об’єкта, що захищається, до нульового проведення мережі.

Захисне вимкнення – система захисту, заснована на автоматичному вимкненні струмоприймача у випадку, якщо на його металевих частинах, що у нормальному стані не перебувають під напругою, з’являється струм. Захисне
вимкнення виконується за допомогою автоматичних вимикачів або контакторів, обладнаних спеціальним реле захисного вимкнення від мережі ушкодженого приймача струму. Перевага захисного вимкнення в його миттєвій (приблизно 0,02 с) дії та початку спрацювання за значно менших струмах, ніж при заземленні.

Захист від випадкового дотику до струмоведучих частин – забезпечення недоступності струмоведучих частин електроустаткування. Це досягається за допомогою огородження і розташування струмоведучих частин на недоступній висоті або в недоступному місці. Для огородження застосовують суцільні та сітчасті екрани.

Пристосування і засоби індивідуального захисту – прилади, апарати, пристосування і пристрої, призначені для захисту персоналу, що обслуговує електроустановки, від ураження електрострумом і впливу електричної дуги.

Ізолюючі засоби захисту поділяються на основні та допоміжні. До основних належать: оперативні та вимірювальні штанги, ізолюючі та струмовимірювальні кліщі, покажчики напруги, ізолюючі пристрої та устаткування для ремонтних робіт (ізолювальні дробини, площадки тощо). До допоміжних належать: діелектричні рукавиці, боти, гумові килими, ізолюючі підставки.

Зі сказаного випливає, що до основних засобів захисту належать ті, які можуть тривалий час витримувати робочу напругу установки, а до допоміжних – призначені для посилення основних засобів. Прикладом може бути обслуговування установок високої напруги, при якому основними засобами захисту є ізолюючі штанги, кліщі, покажчики напруги, а допоміжними – діелектричні боти, калоші, рукавиці, ізолюючі підставки і гумові килими.

Переносні заземлення – пристрої, що призначені для захисту людей, які працюють на вимкнених струмоведучих частинах устаткування або електроустановки, від ураження електричним струмом у випадку помилкової подачі напруги на вимкнену ділянку або з появою на ньому наведеної напруги. Переносні заземлення застосовуються у тих частинах електроустановки, у яких немає стаціонарних заземлювальних ножів.

Основною вимогою до переносних заземлень є їх термічна і динамічна стійкість до струму короткого замикання.

Затискачі, якими провідники закріплюються на струмоведучих частинах, повинні бути такими, щоб динамічними зусиллями вони не могли бути зірвані. Крім того, затискачі повинні забезпечувати досить надійний контакт. В іншому випадку, вони при короткому замиканні перегріються і обгорять.

При протіканні струму короткого замикання провідники сильно нагріваються. Тому вони мають бути досить термічно стійкими, щоб залишатися цілими протягом часу вимкнення під дією релейного захисту закороченої ділянки. Треба мати на увазі, що мідь плавиться при температурі 1 083 °С. Термічна стійкість провідників важлива, тому що при нагріванні та обриві провідників на кінцях їх може з’явитися робоча напруга електроустановки.

Мінімальний переріз з міркувань механічної міцності береться: для електроустановок напругою вище 1 000 В – 25 мм² і для електроустановок напругою нижче 1 000 В – 16 мм². Менше цих перерізів провідники застосовувати не можна.

Для електроустановок напругою 6–10 кВ при значних струмах короткого замикання провідники переносних заземлень виявляються дуже великого перерізу (120–185 мм²). Вони важкі й ними важко користуватися. У таких випадках дозволяється використати два і більше переносних заземлення, установлюючи їх паралельно, безпосередньо одне біля одного.

Захисна дія переносних заземлень або стаціонарних заземлювальних ножів полягає в тому, що вони не дозволяють з’явитися напрузі, небезпечній для персоналу величини, далі місця їхнього установлення. При подачі напруги на заземлену і закорочену ділянку виникає коротке замикання. Далі спрацює захист, і буде вимкнене джерело напруги.

Переносні заземлення складаються з провідників для заземлення і закорочування між собою струмоведучих частин різних фаз електроустановки і затискачів для приєднання провідників до заземлюювальної проводки і до струмоведучих частин. Провідники для заземлення і закорочення виготовляються з мідного багатожильного гнучкого голого проводу.

Усі приміщення за ступенем електричної небезпеки класифікуються
так:

І група – з підвищеною небезпекою. Їхні ознаки такі:

– підвищена температура (> 30 °С);

– підвищена вологість (W > 75 %);

– наявність струмопровідного пилу;

– наявність струмопровідної підлоги;

– можливість одночасного дотику з однієї сторони до струмоведучих частин, а з іншої – до металевих частин, що мають контакт із землею. Вистачає однієї ознаки.

ІІ група – особливо небезпечні, їх ознаками є:

– наявність відносної вологості (близько 100 %);

– наявність хімічно активного середовища, що руйнує ізоляцію;

– наявність двох або більше ознак підвищеної небезпеки.

ІІІ група – без підвищеної небезпеки, де немає перерахованих ознак.

Звільнення потерпілого від впливу на нього електроструму. У випадку, якщо потерпілий після ураження струмом усе ще доторкається до струмоведучих частин, необхідно якнайшвидше звільнити його від них. Якщо потерпілий перебуває на висоті й може при цьому впасти, треба вжити заходів попередження падіння або, якщо це неминуче, забезпечити його безпеку. Якщо
напругу швидко вимкнути не можна, необхідно потерпілого відокремити від дії струму різними способами:

1) вимкнути електрообладнання за допомогою рубильника;

2) зробити штучне коротке замикання;

3) перерубати дріт сокирою з нефарбованою ручкою або інструментом з ізолюючими рукоятками.

Необхідно надягти боти, рукавиці й відокремити потерпілого від джерела струму за допомогою ізолювальних штанг або кліщів. У всіх випадках незалежно від стану потерпілого на місце події обов’язково повинні бути негайно викликані медпрацівники, які нададуть потерпілому першу допомогу і призначать йому лікування. Якщо з будь-якої причини лікар або інший медичний працівник відсутні, потерпілому без зволікання надається перша допомога (дод. 3).

ЕЛЕКТРОДІАЛІЗ– процес очищення стічних вод, який полягає у розділенні іонів речовини під дією електрорушійної сили, створеної у розчині по обидва боки мембран. Електродіаліз проводять в електродіалізаторах найпростішого виду, конструкція яких складається із трьох камер, відокремлених одна від одної мембранами. У середню камеру заливають розчин, а у бокові, де розташовані електроди, – чисту воду. У міру проходження струму концентрація хімічних сполук у середній камері знижується до величини, близької до нуля.

ЕЛЕКТРОКОАГУЛЯЦІЯ– процес очищення промислових стічних вод, що вміщують високостійкі забруднення, шляхом електролізу з використанням розчинних стальних і алюмінієвих анодів. Під час електролізу у воду переходять катіони заліза або алюмінію, які сприяють коагуляції забруднювачів.

ЕЛЕКТРОЛІЗЕРИ – апарати для проведення процесів електрокоагуляції, електролізу, анодного окислення і катодного відновлення.

ЕЛЕКТРОМАГНІТНЕ ПОЛЕ – особлива форма матерії, яка зумовлює взаємодію між електрично зарядженими частинками (тілами).

ЕЛЕКТРОМАГНІТНІ КОЛИВАННЯ – взаємно пов’язані коливання електромагнітних полів.

ЕЛЕКТРОМАГНІТНІ ХВИЛІ – змінювання електромагнітного поля, що розповсюджується у просторі із кінцевою швидкістю. З появою життя на Землі живі організми розвивалися під впливом електричного та магнітного поля планети. Зараз, крім них, на людину і навколишнє середовище впливають електромагнітні поля (ЕМП) антропогенного походження, джерелами яких є радіо-, телевізійні та радіолокаційні станції, високовольтні лінії електропередач, електротранспорт, причому кількість цих джерел щороку зростає.

Спочатку розглянемо особливості електричного поля Землі. Напруженість електричного поля нашої планети становить приблизно 130 В/м.

Нагадаємо, що напруженість електричного поля визначається силою, яка діє на точковий електричний заряд, що знаходиться у цьому полі. Напруженість електричного поля – векторна величина, напрямок вектора співпадає з напрямком дії сили, яка діє на точковий електричний заряд. Напруженість електричного поля визначається за формулою

 

Е = F / Q (В/м), (1)

 

де Е – напруженість електричного поля (В/м);

F – сила, яка діє на точковий електричний заряд (Н);

Q – електричний заряд (Кл).

На висоті 1 км над рівнем моря напруженість електричного поля становить приблизно 40 В/м, на висоті 10 км воно сягає дуже малої величини. У цілому електричний заряд планети без атмосфери негативний та становить приблизно 500 000 Кл. Позитивний заряд приблизно такої ж величини знаходиться в атмосфері.

Зрозуміло, що найбезпечніше для людини знаходитися в електричному полі з напруженістю близько тієї, що ми спостерігаємо у природі. Але з появою електрообладнання люди частіше тривалий час знаходяться у більш сильних електричних полях. Сучасні дослідники вважають, якщо напруженість електричного поля становить < 20 000 B/м, то у разі необхідності роботи з електрообладнанням допустимим є перебування людини в такому полі 8 год. Всередині житлових будинків напруженість електричного поля має бути ≤ 500 В/м. На території мікрорайону напруженість електричного поля має бути ≤ 1 000 В/м. У нежилих районах допустима напруженість електричного поля не повинна перевищувати 5 000 В/м.

Захист від дії електростатичного поля полягає у створенні металевого екрана або сітки, що за рахунок заземлення забезпечують стікання електричних зарядів. Крім цього, вчені радять підтримувати у приміщенні з таким обладнанням вологість 45–50 %, не носити в електростатичному полі синтетичний одяг, періодично заземлятися за допомогою металевого водопровідного крана.

Не менш важливою для живих істот Землі є дія магнітного поля Землі, яке захищає нас від космічної радіації. Напруженість магнітного поля планети змінюється від 20 А/м на екваторі до 60 А/м на полюсах.

Напрямок вектора магнітного поля співпадає з напрямком силових ліній магнітного поля. Раніше використовували ще одну одиницю напруженості магнітного поля – ерстед: 1 Е = 79,6 А/м або 1 А/м = 0,01257 Е.

Магнітне поле можливо характеризувати або величиною моменту сил, що діють на магніт у цьому полі, або величиною за значенням імпульсу напруженості, яка виникає в циліндричній котушці при появі та зникненні магнітного поля. Магнітне поле можна характеризувати також величиною магнітної індукції. Магнітна індукція вимірюється у теслах і визначається за формулою

 

В = F / I L, (2)

 

де В – індукція магнітного поля (Тл);

F – сила, що діє на провідник зі струмом у магнітному полі (Н);

I – сила струму в провіднику (А);

L – довжина провідника (м).

Магнітна індукція пов’язана з напруженістю магнітного поля так

 

В = µ · µ₀ H, (3)

 

де В – індукція магнітного поля (Тл);

µ – магнітна проникність речовини;

µ₀ – магнітна стала 1,257 10^-6 (В·с/ А·м, або Гн/м);

Н – напруженість магнітного поля (А/м).

Допустима напруженість магнітного поля в робочій зоні (В/м) визначається за формулою

Е_g = 60000/,

 

де t – час роботи (години).

У повітрі 1 А/м приблизно дорівнює 1,257 мкТл (1 мкТл ≈ 0,8 А/м). Напруженість магнітного поля планети змінюється від 27,2 А/м (34,19 мкТл) на екваторі до 60 А/м (75,42 мкТл) на полюсах. Для сталого магнітного поля у м. Києві індукція магнітного поля становить приблизно 40 мкТл. Природне змінне магнітне поле Землі має багато складових, суттєво менших, ніж значення сталого магнітного поля, але воно також впливає на здоров’я людини. Для сталого магнітного поля допустима напруженість магнітного поля у робочій зоні має бути < 8 000 А/м або < 10 000 мкТл. Для змінного магнітного поля з частотою 50 Гц напруженість магнітного поля має бути < 80 А/м (< 100 мкТл).

Зони зі змінним магнітним полем мають дуже велике значення. Наприклад, при індукції 0,3… 8 мкТл (≈ 0,3–8 А/м) змінного магнітного поля із частотою 50–20 000 Гц підвищується ризик різних захворювань. Земне постійне поле – на цих частотах 6∙10^-13… 4,4∙10^-12 Тл значно менше. Дослідження електроприладів та їх магнітна індукція наведені у табл. 6.

Від постійного магнітного поля захисту за допомогою екрана немає, захист полягає у збільшенні відстані від джерела поля або у зменшенні часу перебування під його дією.

До основних джерел електромагнітного випромінювання належать також радіолокаційні та радіонавігаційні станції. Навколо передавальних пристроїв станцій великої потужності, а також навколо фідерів (ліній, які йдуть від передавачів до антен) існує інтенсивне ЕМП. Опромінювання ультра- і надвисоких частот (УКЧ і НВЧ) також зазнають медичні працівники, які обслуговують відповідну апаратуру в фізіотерапевтичних кабінетах.