XXI ВЕК: ИТОГИ ПРОШЛОГО И ПРОБЛЕМЫ НАСТОЯЩЕГО ПЛЮС
Архив статей журнала
Моделирование экстремальных явлений – сложная задача, требующая участия множества междисциплинарных команд, обладающих опытом из самых разных областей. Одним из важнейших экстремальных явлений, влияющих на глобальный климат сегодня, являются лесные пожары. В работе рассмотрен вопрос о моделировании лесных пожаров в среде геоинформационных систем (ГИС) с использованием технологий дистанционного зондирования Земли, а также имитационной модели пожаров для прогнозирования развития пожара и оценки различных последствий лесных пожаров для природной среды обитания и среды обитания человека. В статье представлены некоторые результаты тематического исследования в Ленинградской области, Россия. Для решения проблемы прогнозирования развития пожаров была предложена систематизированная
процедура сопряжения существующих ГИС и программ моделирования лесных пожаров. Тематическое исследование иллюстрирует преимущества предложенного подхода, а результаты демонстрируют эффективность предлагаемого подхода. Предлагаемый подход должен помочь лицам, принимающим решения, подойти к моделированию и процессу принятия решений о лесных пожарах.
Загрязнение атмосферного воздуха в результате выбросов оксида углерода (СО) в атмосферу промышленными предприятиями и коммунальным хозяйством создает потенциальную экологическую угрозу для человека и окружающей среды. Для обеспечения экологической безопасности человека необходимо проведение экологического мониторинга, путем определения не только максимально разовых концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе, но и среднесуточных концентраций. Определение среднесуточных концентраций оксида углерода по используемым в настоящее время методикам требует длительного отбора проб, и трудоемко. Между тем определение среднесуточной концентрации оксида углерода может быть достаточно легко реализовано с применением пассивного метода отбора, основанного на сорбции загрязняющего вещества в пробоотборнике. В котором в качестве сорбирующей среды используется хлорид палладия. Однако, палладий является дорогостоящим металлом, поэтому актуален поиск более дешевых сорбирующих материалов для пассивного отбора проб оксида углерода (СО) в атмосферном воздухе. Авторами статьи была исследована возможность использования медно-аммиачных растворов с гидроксокарбонатом меди и хлоридом меди (I), а также триэтаноламиновых растворов с гидроксокарбонатом меди и хлоридом меди (I) для улавливания и количественного определения CO пассивным методом. Установлено, что аммиачные и триэтаноламиновые растворы солей меди связывают оксид углерода и могут быть использованы в качестве сорбентов в пассивном методе отбора проб. При этом, использование медно-аммиачных растворов с гидроксокарбонатом меди и хлоридом меди (I) рекомендуется при использовании спектрофотометрических методов анализа. Применение триэтаноламиновых растворов с хлоридом меди (I) и гидроксокарбонатом меди, в качестве сорбирующих растворов, перспективно для качественного экспресс определения СО методом тонкослойной хроматографии.
Основная идея проведенного анализа заключается в том, что для того, чтобы качественно проводить расследование происшествий, необходимо периодически оценивать уровень зрелости данного процесса. Процесс расследования происшествий, который необходимо выполнять согласно законодательным требованиям, имеет четкую последовательность и большое количество документов, регламентов и рекомендаций, позволяющих качественно выполнять данный процесс. Однако, что касается процесса внутреннего расследования
происшествий, то на данный момент не существует методики для оценки зрелости, что не позволяет своевременно определять эффективность процесса и выполнять постоянное улучшение. Для того, чтобы провести оценку зрелости процесса внутреннего расследования происшествии изначально необходимо понять по каким критериям необходимо проводить данную оценку. В данной статье описывается процесс определения факторов, влияющих на уровень зрелости процесса внутреннего расследования происшествий. Были изучены труды и существующие материалы по проведению эффективного расследования происшествий. В результате чего были определены 20 факторов, влияющих на уровень зрелости процесса внутреннего расследования происшествий. Затем было проведено анкетирование специалистов в области промышленной безопасности, охраны труда и окружающей среды с целью получения обратной связи касательно значимости предложенных факторов. Затем была проведена математическая оценка результатов анкетирования, в рамках которой были рассчитаны показатели согласованности, весовые коэффициенты и коэффициент конкордации Кенделла. Таким образом, по результатам анкетирования были определены 16 факторов, которые подлежат учету при оценке зрелости процесса внутреннего расследования происшествий.
Рассмотрены основные особенности негативного воздействия нанодисперсных частиц на организм человека, в том числе возможные пути проникновения и распространения, а также факторы, влияющие на их токсичность. Описаны существующие проблемы при проведении специальной оценки условий труда на предприятиях в области нанотехнологий. На основе проведенного анализа имеющихся научно-технических достижений по рассматриваемой тематике и в строгом соответствии с текущими нормативными требованиями разработана методика проведения специальной оценки условий труда на предприятиях с нанодисперсными материалами с учетом их специфических свойств. Предложены принципы и методы реализации каждого из этапов проведения вышеуказанной специальной оценки. Кроме того, проведен обзор применяемых на практике административных и инженерно-технических методов снижения уровня экспозиции нанодисперсных частиц на производственный персонал, а также показаны наиболее применимые виды средств индивидуальной защиты на предприятиях с наноматериалами и приведены методы оценки эффективности их работы. Разработанная методика может быть использована различными коммерческими организациями в области охраны труда для проведения специальной оценки в целях повышения безопасности условий труда на предприятиях наноиндустрии.
В настоящей статье рассмотрена проблема производственного дорожно-транспортного травматизма на предприятиях железнодорожной отрасли Российской Федерации. Результаты ранее проведенных научных исследований показали, что несчастные случаи, возникающие в условиях дорожно-транспортных происшествий, занимают превалирующую долю в общей динамике производственного травматизма ОАО «РЖД».
В этой связи существует необходимость разработки превентивных мероприятий, направленных на снижение рисков возникновения дорожно-транспортных происшествий (далее – ДТП) при эксплуатации работниками ОАО «РЖД» автотранспортных средств. В целях снижения рисков ДТП и повышения безопасности труда водителей на экспериментальные автобусы марки Ford Transit, эксплуатируемые в структурных подразделениях Куйбышевской железной дороги – филиала ОАО «РЖД», были установлены бортовые системы мониторинга транспортных средств (далее – БСМТС), способные распознавать и предупреждать опасности в пути следования. Для количественной оценки безопасности дорожного движения (далее – БДД) до и после проведения превентивных мероприятий было предложено применение эмпирической формулы, определяющей соотношение количества административных штрафов, выписанных Государственной инспекцией безопасности дорожного движения (далее – ГИБДД) за нарушения правил дорожного движения (далее – ПДД), к совокупному пробегу экспериментальных автомобилей за один год, приведенных к 1000 километров. Применение предложенной эмпирической формулы позволило оценить результаты внедрения и использования БСМТС в автопарках предприятий Куйбышевской железной дороги – филиала ОАО «РЖД», что способствует снижению рисков возникновения ДТП и повышению безопасности труда при эксплуатации водителями автотранспортных средств.
Статья посвящена проведению исследований по удалению частиц микропластика в пробах
природных вод г. Санкт-Петербурга и Ленинградской области с помощью микроводорослей Chlorella kessleri.
В работе рассмотрены основные существующие технологии удаления микропластика в мире. Отбор проб для проведения исследования производился в пяти точках города и области, обусловленных постоянным поверхностным течением и наличием рядом очистных сооружений разной производительности. Методом микроскопирования были выявлены частицы микропластика размером от 70 мкм до 165 мкм различных форм и цветов.
Были выявлены наиболее загрязненные водные объекты с высоким содержанием частиц микропластика. Для удаления частиц микропластика использовали штамм одноклеточной микроводоросли Chlorella kessleri. Полученные в работе результаты свидетельствуют о наличии процесса гетероагрегации штаммом одноклеточной микроводоросли C. kessleri с частицами микропластика. Применение микроводорослей для удаления частиц показало, что при данном способе происходит процесс гетероагрегации, и одновременно с этим процессом наблюдается ингибирование роста микроводорослей. В аналогичных исследованиях нет данных об однозначной эффективности применения микроводорослей для удаления частиц микропластика. Поэтому, необходимо провести дальнейшие исследования, в котором стоит выяснить вопрос соизмеримости создания агрегации микропластика меньшего и большего размера.
Разработан подход к количественной оценки потенциальной опасности производственных процессов, учитывающий надежность технических систем объекта контроля, влияние субъекта (человеческий фактор) и влияние внешних факторов опасности на потенциально опасный объект. В результате проведенных исследований решены следующие задачи: определена природа основных негативных воздействий факторов опасности на функционирование потенциально опасного объекта; предложена количественная оценка факторов опасности различной природы на функционирование потенциально опасного объекта (блок показателей технической надежности, блок показателей воздействия субъекта, блок показателей опасности внешнего воздействия); предложен подход к определению необходимости осуществления управленческих мер по повышению уровня безопасности потенциально опасного объекта; проведено практическое применение предложенного подхода на конкретном объекте. Предлагаемый подход к количественной оценки потенциальной опасности производственных процессов составляет практическую ценность с точки зрения трех сторон. Для государственных органов надзора – как предмет анализа фактического состояния опасности объекта контроля, результаты которого являются основой для принятия решений по применению соответствующих санкций. Для страховых компаний – как предмет определения возможности возникновения чрезвычайных ситуаций на рассматриваемом объекте и основания для определения размеров стоимости страховых полисов и выплат при возмещении материального ущерба. Для руководителя организации практическую ценность результаты исследования составляют как предмет помощи в принятии управленческих решений, связанных с разработкой стратегии безопасности на объекте контроля. Дальнейшие исследования планируется посвятить разработке XXI century: Resumes of the Past and Challenges of the Present plus. 2024. V. 13. №1 (65) 213 Technosphere Safety METHODOLOGY FOR CALCULATING A QUANTITATIVE ASSESSMENT OF THE POTENTIAL… Borisova Anastasia Viktorovna, Balanova Marina Vasilyevna , Kozlyuk Vitaly Vikto
В процессе работы могут возникать ошибки. Такими ошибками определяются действия, отклоняющиеся от ожидаемых и способные привести к серьезным последствиям (материальный ущерб, травмы или гибель людей). Статистика производственного травматизма в электроэнергетике Российской Федерации указывает на то, что основными причинами производственного травматизма в I полугодии 2023 года явились: недостатки в организации работ (26,9% от общего числа пострадавших, рост на 10,5%), личная неосторожность пострадавших (20,5% от общего числа пострадавших, рост на 45,5%). Также рост количества пострадавших отмечается в результате нарушения трудовой и производственной дисциплины (на 25%) и нарушений требований безопасности при эксплуатации транспортных средств (на 50%). Очевидно, что проблему травматизма требуется решать не только техническими методами, а также следует учитывать и психологические аспекты. Сотрудник нарушает или отказывается выполнять правила и инструкции не из-за незнания методик, технологий, или отсутствия опыта, а по другим причинам, например, из-за внешних факторов, влияющих на образ мышления и
жизни, установки, поведение, статус, привычки, мировоззрение, настроение и аспекты повседневной жизни. В статье рассмотрена эффективность применения разработанной Методики оценки профессиональных рисков с учетом влияния человеческого фактора работников хозяйства электрификации и электроснабжения.
В статье раскрыта актуальность организации системы непрерывного контроля степени загрязнения нефтепродуктами вод системы охлаждения прямоточного типа, применяемых на ТЭС. Прямоточные системы охлаждения используют в качестве источника воды природные объекты (реки, озёра). Ввиду наличия в составе контура охлаждения маслоохладителей, имеется риск поступления нефтепродуктов в водные объекты.
В работе рассматривается ТЭЦ-17 «Выборгская» в городе Санкт-Петербург, имеющая прямоточную систему охлаждения и использующую объект рыбохозяйсвтеного назначения I категории – р. Нева, в качестве источника водоснабжения и водосброса. В рамках настоящей работы представлены результаты оцифровки данных пробоотбора в стоках системы охлаждения рассматриваемой ТЭС на предмет массовой концентрации нефтепродуктов. Проанализированы источники и причины попадания нефтепродуктов в стоки системы охлаждения рассматриваемого объекта. Приведены нормативные документы, регламентирующие проведение регулярного контроля стоков на предмет наличия нефтепродуктов. Предложена структура организации системы непрерывного контроля концентрации растворенных нефтепродуктов и нефтяных пленок в стоках системы охлаждения, раскрыта логика построения и работы данной системы. Осуществлен подбор основного и вспомогательного оборудования. Приведены и проанализированы факторы, искажающие проведение поточного измерения массовой концентрации нефтепродуктов путем пересчёта концентрации косвенного параметра на концентрацию
подконтрольного нефтепродукта. Представлен разработанный уникальный алгоритм, позволяющий осуществлять поточное измерение концентрации нефтепродуктов без применения реагентов. Представлены результаты сверки работы системы с результатами аккредитованной химической лаборатории.
Москва – один из крупнейших мировых мегаполисов с высокой плотностью населения, что
определяет необходимость постоянного совершенствования системы обеспечения качества окружающей среды и, соответственно, сохранения здоровья людей. Внедрение наилучших доступных технологий (НДТ) на предприятиях города Москвы позволит получить социальный и экономических эффект от прогнозируемого снижения заболеваемости. Цель исследования – сформировать карты территориального распределения выбросов промышленных предприятий, выявить наиболее загрязненные административные округа города Москвы с учетом плотности проживающего населения и количества выбросов; провести прогнозную оценку экономического эффекта при внедрении НДТ за счет снижения предотвращенного экологического ущерба от валовых выбросов предприятий города Москвы. Источником данных по выбросам предприятий является государственный реестр объектов негативного воздействия на окружающую среду Федеральной службы по надзору в сфере природопользования. Расчет индекса неканцерогенной опасности проводился согласно документу «Руководство по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду» (Р 2.1.10.1920-04). В ходе работы установлено, что основной экономический ущерб от загрязнения атмосферного воздуха наносят выбросы оксидов азота и диоксида серы, наиболее загрязненными административными округами города Москвы являются ЮВАО, САО и ЮАО. Наибольший годовой экологический ущерб от загрязнения атмосферного воздуха маркерными веществами при неисполнении требований природоохранного законодательства по внедрению НДТ будет достигнут в таких отраслях как: энергетика – 1,1 млрд рублей XXI century: Resumes of the Past and Challenges of the Present plus. 2024. V. 13. №1 (65) 189 Technosphere Safety ASSESSMENT OF THE PROSPECTS FOR REDUCING THE NEGATIVE IMPACT… Kondrateva Ol’ga Evgen’evna, Loktionov Oleg Aleksandrovich , Borovkova Anastasiya Mikhaylovna and others и обрабатывающие производства – 460 млн рублей. Суммарный экологический годовой ущ
В данном исследовании поднимается проблема оценки взрывопожарной опасности объектов производства и обращения водородсодержащего газа, а также проблема проведения натурных экспериментов вследствие их значительной длительности, ресурсоемкости и дороговизны, а также наличия существенных ограничений доступа на объекты водородной энергетики. В связи с заданной проблемой были поставлены задачи по разработке метода моделирования аварийной утечки водородсодержащего газа в помещении с приточно-вытяжной вентиляцией с нормативной кратностью воздухообмена в программе FDS, корректно описывающей термодинамические процессы как для лабораторной «кратной» модели, так и для «полноразмерного» технологического помещения на примере помещения электролизной. Авторами построена численная модель утечки водородсодержащего газа на примере производственного помещения, оснащенного приточно-вытяжной вентиляцией с использованием CFD-пакета «Симулятор динамики огня». По результатам полученных графиков изменения концентрации в различных пространственных точках в период аварийной утечки. По мнению авторов, предложенная расчётная модель, в свою очередь, позволит прогнозировать поведение созданной лабораторной «кратной» натурной модели и, в свою очередь, позволит корректно прогнозировать поведение реального производственного объекта с использованием водорода в технологическом процессе.
Активные и немоторизованные виды транспорта приносят различные выгоды пользователям и обществу. Это включает в себя решение экологических проблем, связанных с моторизованными транспортными средствами, работающими на ископаемом топливе, уменьшение заторов на дорогах. Микромобильность с электроприводом, включая электрические велосипеды и электросамокаты, являются новыми видами мобильности. Однако распространение электрических велосипедов по всему миру привело к многочисленным несчастным случаям, связанным с зарядкой. Тепловой разгон является ключевой научной проблемой в исследованиях безопасности литий-ионных аккумуляторов. В данной статье представлен пример исследования фрагментов литий-ионных аккумуляторов после типичного пожара самодельного электровелосипеда. Исследование проводилось визуальным и рентгенофазовым анализами. По результатам рентгенофазового анализа проведена расшифровка полученных дифрактограмм. Определены фазы, присутствующие в остатках литий-ионных аккумуляторах, методом рентгенофазового анализа. Благодаря полученным результатам был установлен тип и вид
представленных фрагментов литий-ионных аккумуляторов. Целью данной статьи является установление типа литий-ионных аккумуляторов методом визуального, морфологического и рентгенофазового анализов.