Безопасност в дълбините: Глобално ръководство за безопасност в подземното земеделие

Подземното земеделие, известно още като субтеранеално фермерство, е иновативен подход към производството на храни, който включва отглеждане на култури в подземни пространства. Този метод предлага множество предимства, включително контрол на климата, намалена консумация на вода и защита от повърхностни вредители и болести. Въпреки това, той представлява и уникални предизвикателства за безопасността, които изискват внимателно обмисляне и проактивно управление. Това изчерпателно ръководство изследва критичните аспекти на безопасността в подземното земеделие, предоставяйки прозрения и добри практики за осигуряване на безопасна и здравословна работна среда за всички участници.

Какво е подземно земеделие?

Подземното земеделие обхваща различни техники за отглеждане на култури в субтеранеални среди. Тези среди могат да варират от преустроени мини и тунели до специално изградени подземни съоръжения. Привлекателността на подземното земеделие се крие в способността му да създава контролирани среди, които оптимизират условията за растеж, независимо от външните климатични условия или сезонните промени. Примери за култури, подходящи за подземно земеделие, включват листни зеленчуци, гъби, билки и кореноплодни зеленчуци. Контролираната среда позволява прецизен контрол върху влажността, температурата, светлината и доставката на хранителни вещества, което може да доведе до по-високи добиви и по-добро качество на продукцията.

Примери за подземно земеделие по света

Лондон, Великобритания: Growing Underground, ферма, разположена в преустроени бомбоубежища от Втората световна война, произвежда листни зеленчуци и билки за местни ресторанти и пазари.
Монреал, Канада: Мрежа от подземни тунели под града приютява различни земеделски инициативи, включително ферми за гъби и вертикални хидропонни системи.
Япония: Няколко изведени от експлоатация мини са превърнати в подземни ферми, специализирани в отглеждането на гъби и експерименталното производство на култури.
Финландия: Дълбоко под земята учени експериментират с отглеждането на картофи и други култури при изкуствено осветление и контролирани условия.
Китай: Обширни подземни пространства в градските райони се проучват за потенциални земеделски приложения, включително вертикално фермерство и хидропонни системи.

Уникалните предизвикателства за безопасността на подземното земеделие

Въпреки че подземното земеделие предлага множество ползи, то също така въвежда и специфичен набор от предизвикателства за безопасността, които трябва да бъдат адресирани, за да се защитят работниците и да се осигурят устойчиви операции. Тези предизвикателства произтичат от затворения характер на подземните пространства, потенциала за лошо качество на въздуха и използването на специализирано оборудване и технологии.

Затворени пространства

Подземните ферми често се класифицират като затворени пространства, които се дефинират като зони, достатъчно големи, за да може работник да влезе и да извърши възложената работа, имат ограничени или затруднени средства за влизане или излизане и не са проектирани за непрекъснат престой. Затворените пространства представляват значителни рискове поради потенциала за опасни атмосфери, опасности от затрупване и трудности при спасителни операции.

Опасности в затворени пространства

Кислороден дефицит: Лошата вентилация може да доведе до спадане на нивата на кислород под безопасните стойности, което води до хипоксия (лишаване от кислород) и потенциално до смърт.
Токсични газове: Подземните среди могат да съдържат естествено срещащи се токсични газове като метан, въглероден диоксид и сероводород, или газове, отделени от разлагаща се органична материя или селскостопански химикали.
Запалими атмосфери: Наличието на запалими газове или прах може да създаде риск от пожар или експлозия.
Опасности от затрупване: Материали като зърно, почва или вода могат да затрупат работници, което да доведе до задушаване или удавяне.
Физически опасности: Подхлъзвания, спъвания, падания и наранявания, свързани с оборудването, са често срещани в затворени пространства поради ограничената видимост и движение.

Качество на въздуха

Поддържането на добро качество на въздуха е от решаващо значение в подземното земеделие. Лошата вентилация може да доведе до натрупване на вредни газове, прах и гъбични спори, които могат да повлияят отрицателно на здравето на работниците и на производството на култури. Използването на пестициди, торове и други селскостопански химикали също може да допринесе за замърсяването на въздуха.

Рискове за качеството на въздуха

Респираторни проблеми: Излагането на прах, гъбични спори и химически пари може да причини дразнене на дихателните пътища, алергии, астма и други белодробни заболявания.
Натрупване на въглероден диоксид: Високите концентрации на въглероден диоксид могат да доведат до главоболие, замаяност и затруднено дишане.
Химическа експозиция: Вдишването или контактът на кожата с пестициди, торове и други селскостопански химикали може да причини редица здравословни проблеми, от кожни раздразнения до хронични заболявания.

Оборудване и машини

Подземните ферми често разчитат на специализирано оборудване и машини за задачи като напояване, осветление и вентилация. Използването на това оборудване въвежда потенциални опасности, включително токов удар, заплитане в машини и излагане на шум.

Опасности, свързани с оборудването

Електрически опасности: Контакт с проводници под напрежение или дефектно оборудване може да причини токов удар, изгаряния и смърт от токов удар.
Заплитане в машини: Работниците могат да се заплетат в движещи се части на машини, което води до сериозни наранявания или смърт.
Излагане на шум: Продължителното излагане на силен шум от машини може да доведе до загуба на слуха и други слухови проблеми.
Осветление: Неадекватното осветление може да увеличи риска от подхлъзвания, спъвания и падания. Системите за изкуствено осветление трябва да бъдат добре поддържани, за да се предотвратят електрически опасности и да се осигури достатъчна осветеност.

Фактори на околната среда

Подземните среди могат да представляват уникални екологични предизвикателства, които засягат безопасността и здравето на работниците. Тези предизвикателства включват температурни крайности, влажност и наличие на микроорганизми.

Рискове за околната среда

Температурни крайности: Подземните температури могат да варират значително, което води до топлинен стрес или хипотермия.
Висока влажност: Високата влажност може да насърчи растежа на плесени и бактерии, увеличавайки риска от респираторни проблеми и кожни инфекции.
Микробни опасности: Наличието на микроорганизми в почвата и водата може да представлява риск от инфекция, особено ако работниците имат порязвания или ожулвания.

Структурна цялост

Стабилността и целостта на подземните структури са от първостепенно значение за безопасността на работниците. Потенциалните опасности включват срутвания, пропадания и структурни повреди поради геоложка нестабилност или неадекватно строителство.

Структурни опасности

Срутвания и пропадания: Нестабилните скални образувания или неадекватните подпорни структури могат да доведат до срутвания и пропадания, представляващи значителен риск от нараняване или смърт.
Проникване на вода: Прекомерното проникване на вода може да отслаби структурите и да създаде хлъзгави условия, увеличавайки риска от падания.
Слягане: Слягането на земята поради минни дейности или геоложки промени може да компрометира стабилността на подземните структури.

Най-добри практики за безопасност в подземното земеделие

За да се смекчат рисковете, свързани с подземното земеделие, е от съществено значение да се прилагат всеобхватни програми за безопасност и да се спазват най-добрите практики. Тези програми трябва да обхващат всички аспекти на дейностите в подземното земеделие, от идентификацията на опасностите и оценката на риска до реакцията при извънредни ситуации и обучението на работниците.

Идентификация на опасностите и оценка на риска

Първата стъпка за гарантиране на безопасността в подземното земеделие е провеждането на щателна идентификация на опасностите и оценка на риска. Този процес включва идентифициране на потенциални опасности, оценка на вероятността и тежестта на потенциални инциденти и прилагане на мерки за контрол за минимизиране на рисковете. Оценките на риска трябва да се провеждат редовно и да се актуализират при необходимост, за да отразяват промените в работната среда или оперативните процедури.

Ключови стъпки в идентификацията на опасностите и оценката на риска

Идентифициране на опасностите: Проведете всеобхватно проучване на подземната среда, за да идентифицирате потенциални опасности, включително затворени пространства, проблеми с качеството на въздуха, рискове, свързани с оборудването, и структурни проблеми.
Оценка на рисковете: Оценете вероятността и тежестта на потенциални инциденти, свързани с всяка опасност. Вземете предвид фактори като честотата на излагане, броя на застрашените работници и потенциалните последици от инцидент.
Разработване на мерки за контрол: Приложете мерки за контрол за елиминиране или минимизиране на рисковете. Тези мерки могат да включват инженерни контроли, административни контроли и лични предпазни средства (ЛПС).
Документиране на констатациите: Документирайте констатациите от идентификацията на опасностите и оценката на риска, включително идентифицираните опасности, оценените рискове и приложените мерки за контрол.
Преглед и актуализация: Редовно преглеждайте и актуализирайте идентификацията на опасностите и оценката на риска, за да отразявате промените в работната среда или оперативните процедури.

Процедури за влизане в затворени пространства

При влизане в затворени пространства в подземни ферми е от решаващо значение да се следват строги процедури за влизане, за да се сведе до минимум рискът от инциденти. Тези процедури трябва да включват:

Ключови стъпки при влизане в затворено пространство

Програма за затворени пространства, изискващи разрешение: Създайте писмена програма за затворени пространства, изискващи разрешение, която очертава процедурите за идентифициране, оценка и контрол на опасностите в затворени пространства.
Тестване на атмосферата: Преди да влезете в затворено пространство, тествайте атмосферата за нива на кислород, запалими газове и токсични вещества. Уверете се, че атмосферата е безопасна за влизане.
Вентилация: Осигурете адекватна вентилация за поддържане на безопасна атмосфера вътре в затвореното пространство. Непрекъснато наблюдавайте качеството на въздуха по време на влизане.
Разрешение за влизане: Получете разрешение за влизане, преди да влезете в затворено пространство. Разрешението трябва да уточнява настоящите опасности, въведените мерки за контрол и процедурите за влизане и излизане.
Наблюдател: Назначете наблюдател, който да следи работниците вътре в затвореното пространство и да окаже помощ в случай на извънредна ситуация.
План за спасяване: Разработете и приложете план за спасяване за извеждане на работници от затвореното пространство в случай на извънредна ситуация. Уверете се, че спасителното оборудване е лесно достъпно и че работниците са обучени да го използват.

Управление на качеството на въздуха

Поддържането на добро качество на въздуха в подземните ферми е от съществено значение за опазване здравето на работниците и производството на култури. Това може да се постигне чрез комбинация от вентилация, филтриране на въздуха и използване на селскостопански практики с ниски емисии.

Стратегии за управление на качеството на въздуха

Вентилационни системи: Инсталирайте и поддържайте адекватни вентилационни системи, за да осигурите непрекъснато подаване на свеж въздух и да отстраните застоялия или замърсен въздух. Обмислете използването на механични вентилационни системи с въздушни филтри за отстраняване на прах, гъбични спори и други замърсители.
Филтриране на въздуха: Използвайте въздушни филтри за отстраняване на прах, гъбични спори и други замърсители от въздуха. Редовно почиствайте или сменяйте филтрите, за да поддържате тяхната ефективност. HEPA филтрите са особено ефективни при отстраняването на малки частици.
Практики с ниски емисии: Използвайте селскостопански практики с ниски емисии, за да сведете до минимум изпускането на замърсители във въздуха. Например, обмислете използването на торове с бавно освобождаване и органични методи за борба с вредителите.
Мониторинг: Редовно наблюдавайте качеството на въздуха, за да се уверите, че отговаря на приемливите стандарти. Използвайте устройства за мониторинг на качеството на въздуха, за да измервате нивата на кислород, въглероден диоксид и други замърсители.
Лични предпазни средства (ЛПС): Осигурете на работниците подходящи ЛПС, като респиратори или прахови маски, за да ги предпазите от излагане на замърсители във въздуха.

Безопасност на оборудването

За да се предотвратят инциденти, свързани с оборудването, в подземните ферми, е от съществено значение да се прилагат всеобхватни програми за безопасност на оборудването. Тези програми трябва да включват редовни инспекции на оборудването, правилна поддръжка и обучение на работниците относно безопасните работни процедури.

Ключови аспекти на безопасността на оборудването

Редовни инспекции: Провеждайте редовни инспекции на цялото оборудване, за да идентифицирате потенциални опасности, като износени или повредени части, разхлабени връзки и неизправни предпазни устройства.
Правилна поддръжка: Поддържайте оборудването съгласно препоръките на производителя. Ремонтирайте или сменяйте повредените части своевременно.
Процедури за заключване/маркиране (Lockout/Tagout): Прилагайте процедури за заключване/маркиране, за да предотвратите случайно стартиране на оборудването по време на поддръжка или ремонт.
Обучение на работниците: Осигурете на работниците обучение по безопасни работни процедури за цялото оборудване, което използват. Обучението трябва да обхваща теми като предек-сплоатационни инспекции, безопасни техники на работа и процедури за аварийно изключване.
Предпазни ограждения: Уверете се, че всички движещи се части на машините са правилно оградени, за да се предотврати случаен контакт.
Електрическа безопасност: Уверете се, че цялото електрическо оборудване е правилно заземено и че електрическите вериги са защитени с прекъсвачи за вериги при земно съединение (GFCIs).

Контрол на околната среда

Поддържането на безопасна и комфортна среда в подземните ферми изисква внимателен контрол на температурата, влажността и осветлението. Това може да се постигне чрез използването на ОВК системи, изсушители и системи за изкуствено осветление.

Стратегии за контрол на околната среда

ОВК системи: Инсталирайте и поддържайте ОВК системи за регулиране на температурата и влажността. Уверете се, че ОВК системите са с подходящи размери за подземната среда и че се поддържат редовно.
Изсушители: Използвайте изсушители за контрол на нивата на влажност и предотвратяване на растежа на плесени и бактерии.
Изкуствено осветление: Осигурете адекватно изкуствено осветление, за да гарантирате безопасни условия на труд. Използвайте енергийно ефективни LED осветителни системи, за да сведете до минимум консумацията на енергия.
Мониторинг на температурата: Редовно наблюдавайте нивата на температура и влажност, за да се уверите, че са в приемливи граници.
Вентилация: Осигурете адекватна вентилация, за да предотвратите натрупването на застоял въздух и да отстраните излишната топлина и влажност.

Структурен мониторинг и поддръжка

Осигуряването на структурната цялост на подземните ферми изисква редовен мониторинг и поддръжка. Това включва инспектиране на стените, таваните и подовете за признаци на повреда или нестабилност.

Ключови аспекти на структурния мониторинг

Редовни инспекции: Провеждайте редовни инспекции на подземната структура, за да идентифицирате потенциални проблеми, като пукнатини, течове или признаци на слягане.
Оборудване за мониторинг: Използвайте оборудване за мониторинг, като измерватели на пукнатини и инклинометри, за да проследявате промените в структурата с течение на времето.
Геотехнически оценки: Провеждайте геотехнически оценки, за да оцените стабилността на околните почвени и скални образувания.
Поддръжка и ремонти: Извършвайте редовна поддръжка и ремонти, за да отстраните всички структурни проблеми, идентифицирани по време на инспекции или мониторинг.
Процедури при извънредни ситуации: Разработете и приложете процедури за реагиране при структурни повреди, като срутвания или пропадания.

Реакция при извънредни ситуации

Въпреки най-добрите усилия за безопасност, в подземните ферми все още могат да възникнат извънредни ситуации. От съществено значение е да има добре дефиниран план за реакция при извънредни ситуации, за да се сведе до минимум въздействието на тези събития.

Компоненти на план за реакция при извънредни ситуации

Процедури за евакуация: Разработете и приложете процедури за евакуация за всички работници в случай на извънредна ситуация. Уверете се, че евакуационните маршрути са ясно обозначени и че работниците са обучени как да се евакуират безопасно.
Комуникационни системи: Създайте надеждни комуникационни системи, за да предупреждавате работниците за извънредни ситуации и да координирате спасителните усилия.
Първа помощ и медицинска подкрепа: Осигурете първа помощ и медицинска подкрепа на ранените работници. Уверете се, че аптечките за първа помощ са лесно достъпни и че работниците са обучени в процедурите за първа помощ.
Пожарогасене: Приложете системи за пожарогасене за контрол и потушаване на пожари. Уверете се, че пожарогасителите са лесно достъпни и че работниците са обучени да ги използват.
Спасително оборудване: Осигурете спасително оборудване, като самостоятелен дихателен апарат (SCBA) и въжета, за да подпомогнете спасяването на работници от опасни ситуации.
Обучение и учения: Провеждайте редовни обучения и учения, за да се уверите, че работниците са запознати с процедурите за реакция при извънредни ситуации.

Обучение на работниците

Всеобхватното обучение на работниците е от съществено значение за гарантиране на безопасността в подземното земеделие. Работниците трябва да бъдат обучени по всички аспекти на операциите в подземното земеделие, от идентификацията на опасностите и оценката на риска до реакцията при извънредни ситуации и безопасните работни процедури. Обучението трябва да се предоставя при наемане и периодично след това.

Ключови теми на обучение

Идентификация на опасностите и оценка на риска: Научете работниците как да идентифицират потенциални опасности в подземната среда и как да оценяват рисковете, свързани с тези опасности.
Процедури за влизане в затворени пространства: Обучете работниците на процедурите за безопасно влизане в затворени пространства.
Управление на качеството на въздуха: Образовайте работниците за важността на качеството на въздуха и как да се предпазят от излагане на замърсители във въздуха.
Безопасност на оборудването: Осигурете на работниците обучение по безопасни работни процедури за цялото оборудване, което използват.
Контрол на околната среда: Научете работниците за важността на контрола на околната среда и как да поддържат безопасна и комфортна работна среда.
Реакция при извънредни ситуации: Обучете работниците на процедури за реакция при извънредни ситуации, включително евакуация, първа помощ и пожарогасене.
Лични предпазни средства (ЛПС): Инструктирайте работниците за правилната употреба и поддръжка на ЛПС.

Глобални разпоредби и стандарти

Разпоредбите и стандартите за безопасност за подземното земеделие варират в различните страни. Въпреки това, няколко международни организации са разработили насоки и най-добри практики, които могат да се използват за насърчаване на безопасността в подземното земеделие в световен мащаб.

Ключови регулаторни органи

Международна организация на труда (МОТ): МОТ насърчава безопасни и здравословни условия на труд чрез разработването на международни трудови стандарти и насоки.
Администрация по безопасност и здраве при работа (OSHA): В Съединените щати OSHA определя и прилага стандарти за безопасност на работното място. Въпреки че няма стандарти, специфични за подземното земеделие, много общи индустриални стандарти са приложими.
Европейска агенция за безопасност и здраве при работа (EU-OSHA): EU-OSHA насърчава безопасността и здравето на работното място в Европейския съюз.
Национални комисии по здравословни и безопасни условия на труд (Австралия, Канада и др.): Тези органи са отговорни за разработването и прилагането на разпоредби за здравословни и безопасни условия на труд на национално ниво.

Приложими стандарти и насоки

ISO 45001: Този международен стандарт определя изискванията за система за управление на здравословните и безопасни условия на труд (СУЗБУТ).
Стандарти ANSI: Американският национален институт за стандартизация (ANSI) разработва и публикува доброволни консенсусни стандарти за широк кръг индустрии, включително селско стопанство и строителство.
Европейски стандарти (EN): Европейският комитет за стандартизация (CEN) разработва и публикува европейски стандарти (EN), които насърчават безопасността и здравето на работното място.

Технологии и иновации в безопасността на подземното земеделие

Нововъзникващите технологии и иновативните решения играят все по-важна роля за подобряване на безопасността в подземното земеделие. Тези технологии могат да помогнат за подобряване на качеството на въздуха, наблюдение на структурната цялост и подобряване на способностите за реакция при извънредни ситуации.

Примери за технологии и иновации

Системи за мониторинг на качеството на въздуха: Усъвършенстваните системи за мониторинг на качеството на въздуха могат непрекъснато да следят нивата на кислород, въглероден диоксид и други замърсители в подземни среди. Тези системи могат да предоставят сигнали в реално време, когато нивата на качеството на въздуха паднат под приемливите стандарти.
Технологии за дистанционно наблюдение: Технологиите за дистанционно наблюдение, като дронове и лазерни скенери, могат да се използват за наблюдение на структурната цялост на подземните структури и за откриване на потенциални опасности, като пукнатини или слягане.
Роботика и автоматизация: Роботиката и автоматизацията могат да се използват за извършване на опасни задачи в подземни ферми, като почистване на затворени пространства или прилагане на пестициди. Това може да намали риска от излагане на работниците на опасни вещества.
Обучение с виртуална реалност (VR): VR обучението може да се използва за симулиране на аварийни сценарии и за обучение на работници на процедури за реакция при извънредни ситуации в безопасна и контролирана среда.
Безжични комуникационни системи: Надеждните безжични комуникационни системи са от съществено значение за координирането на спасителните усилия в подземни среди. Тези системи трябва да бъдат проектирани да работят в предизвикателни среди с ограничено покритие на сигнала.

Заключение

Подземното земеделие предлага обещаващо решение на предизвикателствата, свързани с изхранването на нарастващото световно население, като същевременно се минимизира въздействието върху околната среда. Въпреки това е от решаващо значение да се даде приоритет на безопасността във всички аспекти на операциите в подземното земеделие. Чрез прилагане на всеобхватни програми за безопасност, спазване на най-добрите практики и използване на нововъзникващи технологии можем да създадем безопасна и здравословна работна среда за всички участници и да гарантираме дългосрочната устойчивост на този иновативен селскостопански подход. Непрекъснатото усъвършенстване, текущите изследвания и международното сътрудничество са от съществено значение за справяне с развиващите се предизвикателства за безопасността в тази динамична област.