Понятие о производственных факторах. Профессиональные вредности и здоровье человека. Классификация условий труда
В процессе трудовой деятельности человек подвергается воздействию различных факторов, обусловленных особенностями технологии производственного процесса, микроклиматическими условиями, характером выполняемых трудовых операций. Многие из этих факторов могут обусловить развитие специфической патологии — профессиональных заболеваний, а также усугубить течение заболеваний непрофессиональной этиологии или же стать факторами риска их возникновения, снижать сопротивляемость организма, оказывать неблагоприятное воздействие на здоровье потомства. Разработкой научных основ и практических мер по предупреждению отрицательных последствий трудовой деятельности на организм человека занимается гигиена труда. Она изучает факторы производственной среды и трудового процесса, их влияние на здоровье человека и на основе полученных научных данных разрабатывает мероприятия по оптимизации условий труда с целью сохранения здоровья работающих, профилактики профессиональных заболеваний, а также прогрессирования заболеваний непрофессионального генеза и их осложнений у рабочих.
Под производственной средой понимают среду, в которой осуществляется трудовая деятельность человека на производстве. К факторам, посредством которых производственная среда оказывает воздействие на человека, относятся факторы производственного процесса, природно-климатическиг (микроклиматические) факторы, а также факторы, обусловленные общесанитарными условиями труда (нерациональное и недостаточное освещение, неудовлетворительные бытовые условия, планировка и др.).
Факторы производственного процесса — это факторы, обусловленные технологией производственного процесса, применяемым оборудованием аппаратурой и др. Например, в производстве антибиотиков технологический процесс состоит из нескольких этапов. Вначале в ферментерах, а затем в инокуляторах при стабильной температуре производят выращивание продуцентов антибиотиков - микроскопических грибов, бактерий. Образуемые ими антибиотики поступают в культуральную жидкость, которую освобождают от мицелия и балластных веществ на открытых фильтр-прессах. Затем из них выделяют антибиотик и производят его очистку с помощью различных растворителей или же ионообменным методом. Полученный продукт высушивается в испарительно-сушительных агрегатах, после чего расфасовывается в стерильные флаконы или же подвергается таблетированию. Технологический процесс сопровождается выделением в воздух производственных помещений живых микроорганизмов — продуцентов антибиотиков (биологический фактор), пыли антибиотиков, паров и газов веществ, используемых для экстракции антибиотиков (химические факторы). Возможно загрязнение кожи работающих и спецодежды культуральной жидкостью (биологический + химический факторы) и нативным раствором антибиотика (химический фактор). Работающие в подготовительном, сушильном отделениях и отделении ферментации могут подвергаться также воздействию избыточного тепла (физический фактор) от ферментеров, сушильных агрегатов.
Таким образом, как показано на примере, факторы производственного процесса могут иметь химическую, физическую и биологическую природу. Они встречаются на всех производствах, но их состав зависит от характера производства. К физическим факторам относятся шум, ультразвук, инфразвук, вибрация, неионизирующие и ионизирующие электромагнитные излучения, барометрическое давление, температура воздуха, влажность, скорость движения воздуха, тепловая радиация, освещенность и др.
Химические факторы весьма многочисленны, к ним относятся как неорганические, так и органические соединения, используемые как сырье или являющиеся промежуточными или окончательными продуктами, образующимися в ходе технологического процесса. К химическим факторам относят также вещества биологической природы (антибиотики, витамины, гормоны, ферменты, белковые препараты), получаемые путем химического синтеза, и/или для контроля которых используют методы химического анализа. И группу биологических факторов входят возбудители инфекционных и паразитарных заболеваний (бактерии, вирусы, микроскопические грибы, простейшие, гельминты), микроорганизмы-продуценты, живые микроорганизмы и споры, содержащиеся в микробных препаратах.
Природно-климатические факторы являются непременным компонентом производственной среды при работе на открытом воздухе на любой | еоі рафической широте. Микроклиматические условия в закрытых помещениях зависят не только от климатических условий местности, но и от характера производственного процесса, т.е., являются факторами, обусловленными им. |.|к, целый ряд производств (прокатные, доменные цеха металлургических и йодов, литейные, термические цехи машиностроительных заводов и др.) 01 иичается высокой температурой воздуха и большим тепловым излучением ■ и нагретого оборудования, металла, печей (горячие цеха). Напротив, в
юстроении, на пивоваренных заводах, в холодильных помещениях и мпература воздуха может быть низкой, даже нулевой, не только зимой, но и ЧвТОМ {холодные цеха).
Выполняя трудовые операции, рабочий подвергается воздействию не только факторов производственной среды, но и так называемых факторов трудового процесса, которые обусловлены характером выполняемой работы, длительностью и интенсивностью труда, его организацией. К факторам трудового процесса относятся:
• статические и динамические физические перегрузки (подъем и перемещение тяжестей, вынужденное положение тела, статические усилия при удержании груза, перемещения в пространстве и др.);
• нервно-психические нагрузки: интеллектуальные (умственное перенапряжение), сенсорные (перенапряжение анализаторов), эмоциональные;
• монотонность труда;
• гиподинамия;
• перегрузка отдельных органов и систем (голосовых связок, системы кровообращения, органов дыхания и др.);
• нефизиологичный режим дня (удлинение рабочего дня, сокращение или отсутствие перерывов, нерегулярная сменность работы со сменами в ночное время).
Воздействием этих факторов определяется тяжесть и напряженность трудовой деятельности. Тяжесть труда отражает преимущественную нагрузку на опорно-двигательный аппарат и функциональные системы организма (сердечно-сосудистую, дыхательную и др.), обеспечивающие его деятельность. Напряженность труда характеризуется нагрузкой преимущественно на центральную нервную систему, органы чувств, эмоциональную сферу работника.
Факторы производственной среды и трудового процесса в совокупности называются производственными факторами, или условиями труда. Выделяют вредные и опасные производственные факторы. Вредными называются факторы, оказывающие неблагоприятное воздействие на состояние здорош.ч работающего, проявляющееся в снижении работоспособности, развитии профессиональных заболеваний и отравлений, учащении развитии И прогрессировать банальной патологии, снижении сопротивлясмоі ги организма, нарушении здоровья потомства. Опасными считают такие врсдш.п факторы, которые могут вызвать острое нарушение здоровья или даже смерть
Все вредные факторы иначе называют профессиональными вредностями, и заболевания, возникающие исключительно или преимущественно в результате их воздействия на организм,- профессиональными заболеваниями.
Для сохранения и укрепления здоровья работающих, предупреждения возникновения профессиональных и профессионально обусловленных заболеваний, профилактики отягощения течения непрофессиональных заболеваний и развития отдаленных последствий необходимо создание безопасных условий труда. Безопасными они могут быть только лишь в том случае, когда исключено воздействие на работающих вредных и опасных производственных факторов или же уровни последних не превышают гигиенических нормативов.
Под гигиеническими нормативами условий труда понимают такие уровни вредных производственных факторов, которые при ежедневной (кроме выходных дней) работе, но не более 40 часов в неделю, в течение всего рабочего стажа не должны вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований, в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующего поколений. Появление новых методов исследований может выявить отклонения в состоянии здоровья, прежними методами не обнаруживаемые, в связи с чем, гигиенический норматив может быть ужесточен. Соблюдение нормативов, однако, не является полной гарантией сохранения здоровья у лиц с повышенной чувствительностью.
Условия труда, которые могут наблюдаться на производствах, по показателям вредности и опасности факторов производственной среды и тяжести и напряженности трудового процесса делятся на 4 класса.
Оптимальные условия труда (1 класс) — такие условия, при которых сохраняется здоровье работающих, и создаются предпосылки для поддержания высокого уровня работоспособности. Оптимальные нормативы производственных факторов установлены для микроклиматических параметров и факторов трудового процесса. Для других факторов условно за оптимальные принимаются такие условия труда, при которых неблагоприятные факторы отсутствуют или не превышают уровней, принятых в качестве безопасных для населения.
Допустимые условия труда (2 класс) характеризуются такими уровнями факторов среды и трудового процесса, которые не превышают установленных гигиенических нормативов для рабочих мест, а возможные изменения функционального состояния организма восстанавливаются во время регламентированного отдыха или к началу следующей смены и не должны оказывать неблагоприятного действия в ближайшем и отдаленном периоде на состояние здоровья работающих и их потомство. Допустимые условия труда условно относят к безопасным.
Вредные условия труда (3 класс) характеризуются наличием вредных производственных факторов, уровень которых превышает гигиенические нормативы, вследствие чего эти факторы оказывают неблагоприятное действие на организм работающего и/или его потомство.
Вредные условия труда по степени превышения гигиенических нормативов и выраженности изменений, в организме работающих подразделяются на четыре степени вредности.
1 степень 3 класса (3,1) — условия труда характеризуются такими отклонениями уровней вредных факторов от гигиенических нормативов, которые вызывают функциональные изменения, восстанавливающиеся, как правило, при более длительном (чем к началу следующей смены) прерывании контакта с вредными факторами и увеличивают риск повреждения здоровья;
2 степень 3 класса (3.2) - уровни вредных факторов, вызывающие стойкие функциональные изменения, приводящие в большинстве случаев к производственно-обусловленной заболеваемости (что проявляется повышением уровня заболеваемости с временной утратой трудоспособности и, в первую очередь, теми болезнями, которые отражают состояние наиболее уязвимых органов и систем для данных вредных факторов), появлению начальных признаков или легких (без потери профессиональной трудоспособности) форм профессиональных заболеваний, возникающих после продолжительной экспозиции (часто после 15 и более лет).
3 степень 3 класса (3.3) — условия труда, характеризующиеся такими уровнями вредных факторов, воздействие которых приводит к развитию, как правило, профессиональных заболеваний легкой и средней степени тяжести (с потерей профессиональной трудоспособности) в периоде трудовой деятельности, росту хронической (производственно-обусловленной) патологии, включая повышенные уровни заболеваемости с временной утратой трудоспособности.
4 степень 3 класса (3.4) — условия труда, при которых могут возникать тяжелые формы профессиональных заболеваний (с потерей общей трудоспособности), отмечается значительный рост числа хронических заболеваний и высокие уровни заболеваемости с временной утратой трудоспособности.
Опасные (экстремальные) условия труда (4 класс) характеризуются уровнями производственных факторов, воздействие которых в течение рабочей смены (или ее части) создает угрозу для жизни, высокий риск развития острых профессиональных поражений, в том числе, и тяжелых форм.
В приведенной выше классификации отражена лишь общая характеристика классов. Кроме того, имеются конкретизированные качественные и количественные характеристики по всем видам факторов — химических, физических и биологических.
Гигиенические критерии оценки и классификация условий труда по показателям вредности и опасности факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса используются для решения многих научно-практических вопросов в гигиене труда и профессиональной патологии. В частности, на их основе устанавливается приоритетность в проведении оздоровительных мероприятий, проводится аттестация рабочих мест, решаются вопросы медицинского и социального характера: укорочения рабочего дня, снижения возраста выхода на пенсию, предоставления удлиненного отпуска, обеспечения лечебно-профилактическим питанием, проведения лечебно реабилитационных мероприятий, повышения заработной платы и др.
2. Профилактика неблагоприятного воздействия производственных факторов.
Для сохранения и укрепления здоровья работающих, профилактики неблагоприятного воздействия профессиональных вредностей проводят целый комплекс оздоровительных мероприятий, сходных по направлению, но имеющих свои особенности на различных производствах. Содержанием этих мероприятий является оздоровление условий трудам медицинская профилактика нарушений здоровья у работающих. В комплекс предупредительных мероприятий входят:
1. Законодательные
2. Технологические
3. Технические и санитарно-технические
4. Организационные
5. Лечебно-профилактические.
К законодателъным мероприятиям относятся гигиеническое нормирование производственных факторов, разработка стандартов, санитарных правил и рекомендаций по оздоровлению условий труда, а также закрепленная правом норма труда рабочих.
Ира новую основу этих мероприятий составляют законодательные им \ менты по охране труда и нормативные правовые акты, методические »ч \ меты и стандарты по гигиене труда.
1 >! ионные положения по охране труда отражены в Конституции РК, l|i ионом Кодексе РК» (15.05.2007г.), Законе «О санитарно-іші миологическом благополучии населения» (4.12.2002 г.), Приказе МЗ РК I О порядке проведения предварительных и периодических медицинских мирон работников, подвергающихся воздействию вредных, опасных и in "приятных производственных факторов и определения фі i 1 попальной пригодности» и др. Этими документами регулируются in и * in елы юсть рабочего времени, дополнительные отпуска, более ранний
выход на пенсию, обеспечение спецодеждой и средствами индивидуальной защиты, перечень противопоказаний к приему на работу, недопущение на работу с вредными условиями детей и подростков, беременных и кормящих женщин, предоставление бесплатного лечебно-профилактического питания и т.д.
К нормативным правовым актам по гигиене труда относятся санитарные правила, санитарные нормы и гигиенические нормативы. Гигиенические нормативы, устанавливаемые для профессиональных вредностей, являются основой профилактической работы, так как систематический контроль за состоянием производственной среды и создание оптимальных условий труда невозможны без знания безопасного для здоровья человека уровня воздействующего фактора.
Технологические мероприятия являются наиболее эффективными среди всех оздоровительных мероприятий. Изменяя технологию производства, можно или полностью устранить вредный фактор или же снизить уровень его до безопасного. К технологическим мероприятиям относятся, например, замена сухого бурения мокрым, значительно снижающим пылевыделение; замена пневмоклепальных молотков точечной сваркой, что позволяет уменьшить уровень шума; внедрение оборотного использования отходов, замена опасных и вредных химических соединений в технологическом процессе менее опасными и т.д.
К техническим и санитарно-техническим мероприятиям относятся мероприятия, позволяющие с помощью технических средств, не измени» технологии процесса, уменьшить воздействие вредных фактором производственной среды. В эту группу мероприятий входят механизация и автоматизация производственных процессов, герметизация аппаратуры, в котогя >lI происходит обработка токсических или пылящих материалов, использован иг звукоизолирующих кожухов, применение акустических экранов в шумим помещениях, эффективная местная и общеобменная вентиляция и др.
Обязательным в числе предупредительных мероприятий является и применение индивидуальных средств защиты. Они включают в себя различные средства для защиты кожи, органов дыхания, зрения и т.д.
Организационные мероприятия направлены на рациональную организации трудового процесса, оптимизацию рабочего места, рабочих поз, движении режима труда и отдыха, ограничение длительности контакта с вредными факторами и т.д. Так, например, при работе с уровнем вибрации Ml превышающим допустимый, время контакта с вибрацией не должно быть (ют 2/3 продолжительности рабочей смены. Этого добиваются такими организационными мерами, как введение дополнительных регламенту* ншпнмі перерывов для отдыха, а также созданием комплексных бри га Л I взаимозаменяемостью профессий. В таких бригадах каждый рабочий nun и i несколькими профессиями, что позволяет ему в течение рабочей смены не работать постоянно с виброопасным оборудованием, а выполнять другие трудовые операции.
Лечебно-профилактические мероприятия выполняются цеховым врачом и другими специалистами медицинских учреждений, обслуживающих промышленных рабочих. К этим учреждениям относятся как специальная сеть учреждений здравоохранения при промышленных предприятиях (медико-санитарные части, врачебные и фельдшерские здравпункты), так и медицинские учреждения территориальной сети населенного пункта: поликлиники, больницы, диспансеры.
Их работа строится по цеховому принципу. Это значит, что к каждому цеху прикрепляется врач - терапевт (цеховой врач), ответственный за лечебно-профилактическую работу в закрепленном за ним цехе. Преимущество цеховой участковости заключается в обеспечении единства профилактических и лечебных мероприятий. Цеховой терапевтический участок - основное и начальное звено в лечебно-профилактической помощи рабочим, которая осуществляется по производственному принципу: в участок подбирают цеха со сходными условиями труда и технологией производства.
Основным звеном в системе промышленного здравоохранения является медико-санитарная часть (МСЧ). Она представляет собой комплексное медицинское объединение, в структуре которого имеются поликлиника и стационар, где оказывается высококвалифицированная специализированная медицинская помощь и выполняется полный комплекс клинических, биохимических и функциональных исследований. В состав МСЧ входят также врачебные и фельдшерские здравпункты, расположенные в цехах предприятий, профилактории, ингалятории, фотарии. МСЧ организуются на крупных предприятиях с численностью работающих свыше 4000, а на предприятиях ними ческой, угольной и нефтеперерабатывающей промышленности — с числом риботающих 2000 и выше.
I Іебольшие промышленные предприятия, не имеющие медико-санитарных ей Iей, обслуживаются территориальными поликлиниками. При этом один из іричсй поликлиники работает цеховым врачом.
Основными задачами медико-санитарной части и других учреждений \ииюохранения, обслуживающих рабочих являются:
•оказание рабочим и . служащим квалифицированной и
■... нализированной медицинской помощи, максимально приближенной к
МРі |\ работы;
• анализ причин профессиональной и общей заболевамости разработка и проведение совместно с администрацией предприятия,
/'. чинными и общественными организациями и СЭУ мероприятий по юроилению труда и быта, предупреждению и снижению общей и
профессиональной заболеваемости, травматизма, заболеваемости с временной утратой трудоспособности и инвалидности;
• проведение профилактических (предварительных и периодических) медицинских осмотров рабочих и служащих промышленных предприятий, осуществление диспансеризации,
• санитарно-просветительная работа.
Все эти задачи входят в работу цехового участкового врача, который является, как правило, терапевтом. На цеховом участке одним цеховым терапевтом обслуживается около 2000 рабочих, а на предприятиях горнорудной, химической и нефтеперерабатывающей промышленности - около 1000 рабочих. Цеховой врач вместе с цеховой медсестрой осуществляет как лечебную, так и профилактическую работу. Он ежедневно принимает больных в поликлинике, а также в определенные часы работает в здравпункте цеха.
4.Иллюстративный материал: слайд
5.Литература:
1. 1. Измеров Н.Ф., Кириллов В.Ф. гигиена труда. Учебник. Москва, 2008.-
592 с.
2.Гигиена. /Кенесариев У.И., Тогузбаева К.К. и др., учебник Алматы. 2009
г.-668 с.
3.Руководство по санитарной экспертизе в области гигиены труда. Под
ред д.м.н., проф. Сраубаева Е.Н., Белонг А.А.- Караганда, 2008.-562 с.
6.Контрольные вопросы:
1.Что такое произвтодственный фактор ?
2.Как производственная среда и факторы влияют на здоровье человека?
3.Расскажите о классификации условий труда.
Лекция 4
1.Тема: Производственные физические факторы в гигиене труда и их оценка. Производственный микроклимат.
2.Цель:Освоить основные вопросы темы.
1. Производственный микроклимат
2. Профилактика заболеваний, обусловленных неблагоприятными микроклиматическими условиями.
3. Тезис лекции:
1.Производственный микроклимат
Производственный микроклимат, представляющий собой совокупность физических факторов воздушной среды - температуры воздуха, влажности,скорости движения и инфракрасного излучения - отличается значительным paзнообразием сочетаний этих факторов и динамичностью, зависящими от характера производственного процесса, внешних метеорологических условий,вентиляции воздухообмена и т.д. На многих производствах (горячие цеха) возникают условия, приводящие к нагреванию воздуха и окружающих объектов возникающих по ходу технологического процесса от нагретого оборудования, расплавленных и раскаленных металлов, стекла, поступающих в воздух горячих паров и газов. К таким цехам относятся мартеновские, прокатные, доменные цеха в металлургии, красильные, сушильные отделения в текстильной промышленности, кожевенные, сахарные заводы, производство бумаги. Температура воздуха в горячих цехах в летнее время может повышаться до 35 - 40 °С и выше. Как правило, в таких цехах имеются и значительные источники тепловой радиации (нагретые сталеплавильные печи, химическое оборудование и др.). Потоки горячего воздуха поднимаются вверх, взамен чего снизу на их место поступает холодный воздух снаружи, что значительно усиливает интенсивность движения и способствует возникновению сквозняков, особенно в зимнее время.
Ряд производств (холодные цеха) характеризуется специально поддерживаемыми низкими температурами воздуха (холодильники, судостроительные предприятия, бродильные отделения пивоваренных заводов, склады скоропортящейся продукции и др.). Температура в этих цехах может быть близка к 0 °С.
В производственных помещениях, в которых имеются большие поверхности испарения и поступление больших масс воды (красильные, кожевенные, сахарные заводы, грязе- и водолечебницы), может встречаться высокая влажность (выше 70%).
В зависимости от производственного процесса в одних производствах могут быть значительными изменения только температуры воздуха, в других -влажности, в третьих — комплекса всех факторов.
Воздействие неблагоприятных микроклиматических условий в горячих и холодных цехах может приводить к развитию различных форм тепловой патологии: острого и хронического перегревания или переохлаждения различной степени тяжести с сопутствующими последствиями.
Инфракрасная радиация, помимо общего термического воздействия, является нередкой причиной профессиональной катаракты.
В зависимости от воздействия микроклиматических условий на организм человека их подразделяют на оптимальные, допустимые, вредные и опасные.
Оптимальные условия определяются такими показателями микроклимата, при которых отсутствуют общие и локальные дискомфортные ощущения, напряжение механизмов терморегуляции минимально, что обеспечивает сохранение оптимального теплового состояния организма в течение всей рабочей смены.
Допустимые условия могут вызвать умеренное напряжение механизмов терморегуляции, незначительные дискомфортные теплоощушения, некоторое снижение трудоспособности, не нарушая здоровья и поддерживая относительную стабильность теплового состояния.
Вредные условия характеризуются выраженными дискомфортными теплоощущениями, значительным напряжением механизмов терморегуляции, снижением работоспособности, нарушениями термостабильности организма и здоровья человека.
Экстремальные, условия в течении непродолжительного времени могут вызвать резкие изменения теплового состояния, нарушения здоровья и возникновение риска смерти.
При гигиеническом нормировании микроклимата производственных помещений, в отличие от жилых и общественных помещений, учитывается категория работ по уровню энерготрат. В тех случаях, когда не удается обеспечить оптимальные параметры микроклимата, в качестве нормативных используются значения, обеспечивающие создание допустимых микроклиматических условий.
Таблица
Оптимальные нормы микроклимата на рабочих местах производственных помещений
| Период | Категория работ | Темпера- | Температура | Относительная | Скорость |
| года | (по уровню | тура | поверхностей | влажность | движения |
| энерготрат, Вт) | воздуха°С | ,°с | воздуха, % | воздуха, не более м/сек | |
| Холодный | 1а (до 139) | 22-24 | 21-25 | 60-40 | 0,1 |
| 16 (140-174) | 21-23 | 20-24 | 60-40 | 0,1 | |
| Па (175-232) | 19-21 | 18-22 | 60-40 | 0,2 | |
| 116 (233-290) | 17-19 | 16-20 | 60-40 | 0,2 | |
| 111 (более 290) | 16-18 | 15-19 | 60-40 | 0,3 | |
| Теплый | 1а (до 139) | 23-25 | 22-26 | 60-40 | 0,1 |
| 16 (140-174) | 22-24 | 21-25 | 60-40 | 0,1 | |
| Па (175-232) | 20-22 | 19-23 | 60-40 | 0,2 | |
| Пб (233-290) | 19-21 | 18-22 | 60-40 | 0,2 | |
| 111 (более 290) | 18-20 | 17-21 | 60-40 | 0,3 |
2. Профилактика заболеваний, обусловленных неблагоприятными микроклиматическими условиями.
Профилактика неблагоприятного воздействия производственного микроклимата осуществляется также за счет целого комплекса технических, санитарно-технических, лечебно-профилактических мероприятий (см. лекция 3).
4.Иллюстративный материал: слайд
5.Литература:
1. 1. Измеров Н.Ф., Кириллов В.Ф. гигиена труда. Учебник. Москва, 2008.-
592 с.
2.Гигиена. /Кенесариев У.И., Тогузбаева К.К. и др., учебник Алматы. 2009
г.-668 с.
3.Руководство по санитарной экспертизе в области гигиены труда. Под
ред д.м.н., проф. Сраубаева Е.Н., Белонг А.А.- Караганда, 2008.-562 с.
6.Контрольные вопросы:
1.Что такое микроклимат?
2.Назовите показатели микроклимата.
3. Как на здоровье человека влияют неблагоприятные факторы микроклимата?
Лекция 5
1.Тема: Производственный шум, вибрация, инфразвук, ультразвук. Гигиеническое нормирование и меры профилактики.
2.Цель:Освоить основные вопросы темы:
1.Производственный шум.
2 Инфразвук, ультразвук в условиях производства
3. Вибрация как вредный и опасный производственный фактор.
3.Тезис лекции:
Производственный шум.
Шум возникает в результате колебаний твердых и упругих тел. Колебания характеризуются амплитудой ('величиной отклонения от точки своего равновесия), частотой ('количеством отклонений в единицу времени, одно (колебание в одну секунду составляет единицу частоты - 1 Герц (1Гц)), и скоростью передвижения колебательной волны в физической или биологической среде.
По частоте все колебания делятся на 3 диапазона:
• инфразвуковые - до 20 Гц;
• звуковые, воспринимаемые ухом человека - от 20 Гц до 20 кГц;
• ультразвуковые - выше 20 кГц.
Шум — это совокупность звуков различной частоты и интенсивности, бесспорядочно сочетающихся и изменяющихся во времени. Звук — механическое колебание упругой (воздушной) среды с частотой от 20 Гц до 20 кГц. Звуковая волна обладает звуковым давлением, измеряемым в паскалях или ньютонах (111а=1Н/м2), и звуковой энергией (сила звука), измеряемой в ваттах на м2 (Вт/ кг').
В условиях производства наиболее часто встречаются шумы в диапазоне от (5 Гц до 11 кГц.) Весь этот спектр разделен на 9 октавных полос со среднегеометрическими частотами в 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000 и 8000 Гц. Октавой называется диапазон частот, в котором величина верхней ■сто™ диапазона в два раза больше частоты нижней. Шумы с преобладанием звуков на частотах до 400 Гц относятся к низкочастотным, с частотой 400-1000 Гц - среднечастотным, свыше 1000 Гц - высокочастотным.
Наименьшая сила звука или звукового давления, которая воспринимается слуховым анализатором человека, называется порогом слухового ощущения, она равна 1012 Вт/м2или 2Т0 3 Н/м2 для стандартного тона частотой 1000 Гц.
Увеличение силы звука ощущается как увеличение громкости до определенного предела, выше которого возникает болевое ощущение. Эта сила звука соответствует порогу болевого ощущения — ДО2 Вт/м2.
Орган слуха различает не разность, а кратность изменения звуковых давлений или силы звука, и поэтому интенсивность звука принято оценивать не абсолютной величиной этих показателей, а отношением измеренных величин к порогу слышимости. В диапазоне от порога слышимости до болевого порога отношение звуковых давлений к порогу изменяется в миллионы раз, поэтому для уменьшения шкалы измерения пользуются относительной логарифмической шкалой, наиболее объективной и соответствующей физиологической особенности восприятия.
Определяют десятичный логарифм отношения фактической силы звука (или звукового давления) к порогу слухового ощущения. Например, абсолютное значение измеренной силы звука равно 108 Вт/м2
Тогда, в логарифмических единицах сила звука будет равна:
10~8
= 4 (Бел).
° 10
Эта шкала, предложенная Белом, позволила резко сократить диапазон значений измеряемых величин. Каждая ступень такой шкалы называется бел и соответствует увеличению силы звука в 10 раз, по сравнению с предыдущей, но воспринимается как вдвое более громкий звук. Если сила звука больше пороговой в 100 раз, то уровень его равен 2 Б, если в 1000 раз — 3 Б и т.д. На практике пользуются единицей в 10 раз меньше, чем бел - децибел. Таким образом, все величины силы звука до болевого порога укладываются в диапазоне от 14дБ или 140 дБ.
По характеру спектра различают шумы широкополосные, в непрерывный спектр которых входят частоты, выходящие за пределы одной октавы и тональные, в спектр которых входит ограниченное число смежных частот, вследствие чего они воспринимаются как тон.
По распределению звуковой энергии во времени (временным характеристикам) шумы делятся на:
• постоянные, уровень звука которых за рабочую смену изменяется но времени незначительно — не более чем на 5 дБА
• непостоянные, уровень звука которого за рабочую смену изменят /и во времени более чем на 5 дБА.
К непостоянным шумам относятся:
•колеблющиеся во времени, уровень звука которого непрерытт изменяется во времени;
• прерывистые, уровень звука которого изменяется ступенчато, причем длительность интервалов, в течение которых уровень остается постоянным, составляет 1 сек и более;
• импульсные, уровень которых быстро (менее 1 сек) нарастает и падает (воспринимаются как отдельные удары, например, шум отбойного молотка).
Шум - вредный фактор, действующий на весь организм. Бытовой и транспортный шум действует на человека, но это действие временное, эпизодическое. Производственный шум сопровождает человека постоянно на протяжении всей смены, каждый день, в течение всего трудового стажа. На рабочих местах токарей уровень шума составляет 84 дБА, кузнецов-штамповщиков — 115 дБА.
Воздействие шума на организм характеризуется специфическим поражением органа слуха в сочетании с функциональными изменениями со стороны различных органов и систем, которые возникают параллельно с изменениями функции органа слуха. Действие на центральную нервную систему выражается и резком замедлении всех нервных реакций, сокращении времени активного нпимания, снижении работоспособности и качества работы, расстройстве сна, ослаблении памяти, раздражительности. Функциональные изменения со стороны нервной системы обнаруживаются раньше, чем диагностируется нарушение слуха. Влияние на сердечно-сосудистую систему проявляется в I ювышении артериального давления, болях в области сердца, нарушении ритма сердечных сокращений и др. Изменяется секреторная деятельность желудочно-кишечного тракта, возникает гиперсекреция отдельных желез внутренней секреции. Отмечаются также нарушения функций зрительного и иестибулярного анализаторов (уменьшение времени ясного видения, ухудшение аистового зрения, головокружения и др.). В крови повышается количество холестерина, угнетаются иммунные реакции организма, ухудшается память.
Воздействие шума на орган слуха на начальных этапах приводит лишь к повышению порога слышимости, которое восстанавливается через несколько минут. Длительное воздействие высоких уровней шума (80 дБ и более), вызывая деструктивные изменения в кортиевом органе, приводит к развитию кохлеарного неврита, влекущего за собой возникновение профессиональной тугоухости — стойкого снижения чувствительности уха к различным тонам и шепотной речи. Наиболее выраженным повреждающим действием на слуховой аппарат обладают высокочастотные, тональные и импульсные шумы.
Для предупреждения неблагоприятного воздействия шума на работающих необходимо соблюдение ПДУ (предельно допустимый уровень) шума.
Нормируются уровни звукового давления в октавных полосах и эквивалентные 1 "ни(и звука на различных рабочих местах, а также предельно допустимые !">"пи звука и эквивалентные уровни звука в зависимости от тяжести и 'I ифнженноститруда (табл. 11.2.)
Дня эффективной защиты работающих от действия шума применяются разнообразные мероприятия. Технологические мероприятия позволяют наиболее радикально снизить уровень шума заменой шумных операций на малошумные, например, клепки с помощью клепальных машин электросваркой или гидравлическим соединением деталей. Так как изменение технологии не всегда возможно, борьбу с шумом проводят также техническими мерами по 3 направлениям: подавление шума в местах его образования; уменьшение шума на пути распространения от источника к рабочему месту; непосредственная защита работающего. Снижения шума в самом источнике добиваются конструированием шумобезопасной техники, использованием в конструкции материалов с пониженными акустическими свойствами (текстолитовые, капроновые, пластмассовые детали и др.), звукоизоляцией оборудования с помощью кожухов, использованием глушителей для ослабления аэродинамического шума, создаваемого компрессорами, вентиляционными установками.
Таблица 11.2.
ПДУ производственного шума, дБА, в зависимости от тяжести и напряженности труда
| Категория напряженности труда | Категории тяжести трудового процесса | ||||
| Легкая физическая нагрузка | Средняя физическая нагрузка | Тяжелый труд 1-й степени | Тяжелый труд 2-й степени | Тяжелый труд 3-й степени | |
| Напряженность легкой степени | |||||
| Напряженность средней степени | |||||
| Напряженный труд 1-й степени | - | - | |||
| Напряженный труд 2-й степени | - |
Для снижения шума на пути его распространения применяют акустические экраны, звукопоглощающие облицовки для отделки потолков и стен, устанавливают звукоизолирующие перегородки между помещениями, ослабляют передачу шума виброизоляцией и вибропоглощением. Для уменьшения отражения звуковых волн шумные цехи должны быть вытянутой формы и со значительной высотой потолков (6-7м). Шумные цехи располагают вдали от нешумных.
При высоком уровне шума необходимо использовать средств;) индивидуальной защиты (вкладыши, наушники, шлемы), оборудовать для персонала звукоизолирующие кабины с дистанционным управлением. Снижению вредного воздействия шума способствуют также введение регламентированных дополнительных перерывов и другие организационные мероприятия по ограничению длительности шумового влияния.
Противопоказаниями к приему на работу являются заболевания органа слуха, нарушение функции вестибулярного аппарата, выраженная вегетативная дисфункция и др. Не допускаются к работе лица, не достигшие 18 лет, так как профессиональная тугоухость у подростков развивается намного быстрее, чем у взрослых.
2.Инфразвук, ультразвук в условиях производства.
Инфразвук - акустические колебания и их совокупность в частотном диапазоне 20 Гц, не воспринимаемые ухом человека. Для гигиенической оценки производственного инфразвука интерес представляет диапазон от 1,6 до 20 Гц, включающий четыре октавные полосы со среднегеометрическим частотами 2,4,8 11116 Гц. По спектру инфразвуковые шумы делятся на тональные, когда уровень одной из составляющих превышает уровень всех других полос на 10 дБ и более, И широкополосные, когда частотный спектр содержит одну и более октавных иифразвуковых полос. Различить действие слышимого звука и инфразвука очень трудно, так как они часто сочетаются. Природными источниками инфразвуков могут быть землетрясения извержение вулканов, морские бури и Др.
Действие инфразвука в производственной среде изучено мало, хотя инфразвук генерируется двигателями внутреннего сгорания, вентиляторами, нефтяными форсунками, мощными компрессорами, турбинами и т. д. У рабочих появляется головокружение, головная боль, тошнота, озноб, сухость в полости рта, онемение неба и кожи лица, нервно-психические расстройства, многообразные вегетативные реакции. Разработаны ПДУ инфразвука на производстве и в быту. Борьба с инфразвуком затрудняется тем, что инфразвуки
I чабо поглощаются атмосферой и распространяются на большие расстояния,
II е I ко проникают в помещения и обходят преграды, задерживающие слышимые
туки, способны вызвать развитие резонанса. Защита осуществляется
< м-наблением инфразвука в источнике, устранением причин его возникновения,
юкализацией и поглощением инфразвука, использованием индивидуальных
I редств защиты.
Ультразвук - упругие колебания и волны с частотой выше 20 кГц, miпышимые человеческим ухом. При действии ультразвука на границе | .1 юобразной и жидких сред образуются пузырьки газа или пара, при разрыве ' 111 орых выделяется большое количество энергии, приводящее к разрушению
II -шей (явление кавитации). В твердых телах действие ультразвука обусловлено
10 пшкновением высокочастотной вибрации.
Ультразвук широко применяется в народном хозяйстве. Низкочастотные ( '".тразвуковые колебания (до 100 кГц) распространяются контактным и I' ^душным путем, применяются для очистки, обеззараживания, сварки, пайки, и панической и термической обработки материалов, коагуляции аэрозолей, в
медицине (в хирургии, для стерилизации и т. д.), высокочастотный ультразвук (100 кГц — 100 МГц), распространяющийся исключительно контактным путем, применяется для неразрушаюшего контроля и измерений, а также в медицине в целях диагностики и лечения.
Контактный ультразвук низкой интенсивности (до 1,5 Вт/см2) способствует ускорению обменных процессов в организме, средней интенсивности (1,5 — 3 Вт/см2) вызывает обратимые реакции угнетения, прежде всего, нервной ткани с последующим восстановлением. Могут развиваться явления вегетативного полиневрита рук, парестезии, парезы кистей и предплечий, фасцикулиты, вегето-сосудистая дисфункция, астенический синдром. Ультразвук высокой интенсивности (3-10 Вт/см2) вызывает необратимые процессы, переходящие в полное разрушении тканей.
Профилактические мероприятия при работе с источниками ультразвука должны быть направлены на соблюдение установленных для воздушного и контактного ультразвука ПДУ, создание автоматизированного оборудования с дистанционным управлением, использование звукоизолирующих устройств, экранов, применение рабочих инструментов с виброизолирующей рукояткой.
Важное место в защите от ультразвуковых колебаний занимают средства индивидуальной защиты: при распространении колебаний в твердой среде используют две пары плотных хлопчатобумажных перчаток; при распространении колебаний в жидкой среде — нижние перчатки хлопчатобумажные, верхние — плотные резиновые. Должен соблюдаться режима труда и отдыха, запрещаются сверхурочные работы. При длительном контакте с ультразвуком должны устраиваться перерывы продолжительностью 15 минут через каждые 1,5 часа работы. Эффективно также проведение массажа, УФ-облучения, водных процедур, витаминотерапии.
3. Вибрация как вредный и опасный производственный фактор.
Вибрация представляет собой механические колебания упругих тел, которые генерируются постоянно только при наличии побудителя (электроэнергия, трансмиссия).
По способу передачи механических колебаний на человека различают:
• общую вибрацию, передающуюся через опорные поверхности тела сидячего или стоящего человека;
• локальную вибрацию, передающуюся через руки человека. По источнику возникновения различают:
• локальную вибрацию, передающуюся человеку от ручного механического инструмента (клепальные, отбойные, рубильные молотки; пневматические и электрические перфораторы; шлифовальные, сверлильныг машины, электро- и бензопилы), органов ручного управления машинами и оборудования или от обрабатываемых деталей;
• общую вибрацию I категории — транспортную вибрацию;
• общую вибрацию II категории - транспортно-технологическую (экскаваторы, подъемные краны, самоходные бурильные установки и т. д.)
• общую вибрацию III категории — технологическую вибрацию (станки, 1 іасосные агрегаты, кузнечно-прессовое оборудование и т. д.)
По характеру спектра выделяют узкополосную вибрацию, при которой контролируемые параметры в одной октавной полосе более чем на 15 дБ превышают значения соседних полос, и широкополосные вибрации с непрерывным спектром шириной более 1 октавы.
В зависимости от частотного состава вибрации подразделяются на :
• низкочастотные — с преобладанием максимальных уровней в октавных 1 юлосах частот 1 -4 Гц (для общих вибраций) и 6-16 Гц (для локальных вибрации);
• среднечастотные (8-16 Гц для общих и 31,5-63 Гц — для локальных иибраций);
• высокочастотные (31,5-63 Гц-для общих и 125-1000 Гц-для локальных вибраций).
По временным характеристикам выделяют постоянные и непостоянные вибрации (колеблющиеся во времени, прерывистые, импульсные).
Действие вибрации на организм. По месту приложения в организме вибрация ! делится на местную (работа с пневматическими отбойными молотками) и обшую, I огда вибрация одномоментно действует на весь организм. Длительное | к >'действие вибрации на организм приводит к развитию вибрационной болезни. Различают формы вибрационной болезни, вызванные локальной и общей вибрацией.
Вибрационная болезнь под действием локальной вибрации развивается постепенно, через 5-7 лет от начала контакта с вибрацией. Основными ее проявлениями являются сосудистые расстройства, нарушения функции периферической нервной системы, изменения со стороны костно-суставного аппарата и мышц. Сосудистые расстройства выражаются в резком спазме или ионии капилляров. Для низкочастотной вибрации более характерна атония, для высокочастотной - спазм сосудов. Изменения кровообращения приводят I I іарушению трофики различных тканей. За счет постоянного раздражения ппбрацией периферических нервных рецепторов возникают рефлекторные pea кции в афферентных центрах головного и спинного мозга. Нарушаются все (иды чувствительности (тактильная, температурная, вибрационная), появляются парестезии, а в более поздних стадиях - и нарушения со стороны двигательных по | юкон. Затем присоединяются изменения со стороны опорно-двигательного аппарата, связанные с травматизацией тканей, их анемизацией и трофическими расстройствами, возникающими за счет нейро-сосудистых нарушений, шачительного мышечного статического напряжения. Развиваются миофасцикулиты, миозиты мышц плечевого пояса, тендомиозиты, и а оперативно-дистрофические процессы в суставах.
Различают 4 стадии вибрационной болезни от действия локальной вибрации.
Стадия I - начальная. Наблюдаются отдельные легкие проявления в виде снижения чувствительности, температуры кожи, тенденция к спазму капилляров. Беспокоят нерезкие боли, чувство онемения пальцев рук. В этой стадии процесс полностью обратим.
Стадия II. Боли и парестезии в руках приобретают стойкий характер, наблюдаются резкое снижение чувствительности всех пальцев, значительное снижение температуры кожи, стойкий спазм капилляров, миофасцикулит, астеноневротические реакции. Процесс обратим при прекращении воздействия вибрации и соответствующем лечении.
Стадия III. Характерны интенсивные боли в кистях рук с иррадиацией до верхних отделов плечевого пояса, выраженные сосудистые расстройства, сопровождающиеся приступами спазма сосудов и побеления пальцев (симптом «мертвых пальцев»), с последующим паретическим состоянием капилляров и синюшностью. Наблюдаются снижение чувствительности по сегментарному типу, изменения функционального состояния центральной нервной системы, органов кровообращения, эндокринного аппарата, гиперфункция щитовидной железы, значительные изменения мышц, костей, суставов. Изменения стойкие и трудно поддаются лечению.
Стадия IV — стадия дистрофических изменений и генерализации процесса, встречается редко. Развиваются генерализованные сосудистые расстройства, захватывающие коронарные и мозговые сосуды, сосуды нижних конечностей вплоть до развития некрозов концевых фаланг. Характерны резкие коронароспазмы, мозговые кризы, нарушения со стороны вестибулярного аппарата. Чем более выражена эта стадия, тем менее обратим процесс.
Общая вибрация оказывает воздействие на многие органы и системы, так как передается всему телу. Для вибрационной болезни, вызванной общей вибрацией, не характерна изначальная локализация лишь в месте воздействия, как это происходит при действии локальной вибрации. Наблюдаются нарушения со стороны центральной и периферической нервной систем, сердечно-сосудистой, эндокринной, пищеварительной, опорно-двигательного аппарата и др.
Сосудистые расстройства проявляются в виде артериальной гипертонии, однако может развиваться и гипотония с резким падением давления к концу рабочей смены. Возможны спазмы коронарных сосудов, развитие
миокардиодистрофии.
Нарушения со стороны центральной нервной системы выражаются в виде астенических и невротических реакций, вегетативных кризов, в тяжелых случаях появляются симптомы очаговых органических поражений, возможно развитие диэнцефального синдрома, вестибулярные расстройства.
Характерны жалобы на боли в икроножных мышцах, чувство онемения, снижение всех видов чувствительности, что обусловлено развитием сенсорной или сенсомоторной нейропатии нижних конечностей в сочетании с сосудистыми расстройствами, аналогичными тем, что наблюдаются при действии локальной вибрации на руки. Развиваются деструктивные изменения в позвоночнике, деформирующий остеоартроз, вторичные радикулиты. Нередки Расстройства со стороны желудочно-кишечного тракта, связанные с некоторым гмещением внутренних органов, соляриты. У женщин наблюдаются нарушения онариально-менструального цикла, воспалительные процессы в половых органах, у мужчин возможно развитие импотенции.
Виброопасные профессии занимают одно из первых мест в структуре профессиональной заболеваемости и инвалидизации. Поэтому понятна ил ясность своевременного проведения профилактических мероприятий и выявления ранних проявлений неблагоприятного воздействия вибрации.
Нормируется ПДУ вибрации, а также ограничивается суммарное время но действия вибрации в случаях, когда уровень ее превышает ПДУ. Например, при работе на ручных инструментах, уровень вибрации которых превышает 11,дБ на 12 дБ, время работы на нем сокращается до 30 минут. При превышении ПДУ локальной вибрации более чем на 12 дБ работа с такими инструментами запрешается.
Для работающих в виброопасных профессиях разрабатываются специальные режимы труда. Организуются регламентированные перерывы продолжительностью 20 минут через 1-2 часа после начала смены и 30 минут через 2 часа после обеденного перерыва. Продолжительность одноразового непрерывного воздействия вибрации не должна превышать 10-15 минут. Для уменьшения времени воздействия вибрации в течение рабочей смены иріанизуют бригады, в которых рабочие, обладая несколькими профессиями, могут в течение дня заменять друг друга на виброопасных работах.
Наиболее действенным средством защиты человека от вибрации является 11 I ранение его контакта с вибрирующим оборудованием. С этой целью используют технологические усовершенствования (например, применение I н'ктросверления вместо ударного бурения, замена пневматической клепки | 1 ЮІ30Й сваркой, создание вибробезопасных машин и др.), а также технические меры: механизацию и автоматизацию процессов, дистанционное управление,
I Iжжение интенсивности вибрации непосредственно в источнике за счет ' инструктивных решений, размещения упругодемпфирующих материалов и
II I ройств между источником вибрации и руками человека. Виброопасное
I и >рудование устанавливают на глубоких фундаментах, отделенных от соседних
'летков пола свободными промежутками, сиденья машин оборудуют ПК птелями вибрации и толчков, ручки инструментов изготавливают из I иирогасящих материалов.
Обязательным является использование индивидуальных средств защиты:
антивибрационных рукавиц, обуви, подметок, наколенников, нагрудников, поясов и специальных костюмов с виброгасящими материалами.
К работе с вибрацией не допускаются лица моложе 18 лет, а также страдающие гипертонической болезнью, сосудистой дистонией с наклонностью к ангиоспазмам, облитерирующими заболеваниями артерий, стенокардией, выраженными астеническими состояниями, эндокринно-вегетативными нарушениями, вестибулопатиями, невритами, остеохондрозом шейного отдела позвоночника, заболеваниями органа слуха и др.
Периодические осмотры проводятся невропатологом, оториноларингологом и терапевтом 1 раз в год при действии локальной вибрации и 1 раз в 2 года при действии общей вибрации. Для предупреждения неблагоприятного действия вибрации проводят тепловые гидропроцедуры, воздушный обогрев с микромассажем рук, массаж, УФ-облучение, комплекс гимнастических упражнений, витаминопрофилактику, психологическую разгрузку, общеукрепляющие мероприятия (закаливание организма, рациональное питание и т. д.)
4.Иллюстративный материал: слайд
5.Литература:
1. Измеров Н.Ф., Кириллов В.Ф. гигиена труда. Учебник. Москва,
2008.- 592 с.
2.Гигиена. /Кенесариев У.И., Тогузбаева К.К. и др., учебник Алматы. 2009
г.-668 с.
3.Руководство по санитарной экспертизе в области гигиены труда. Под
ред д.м.н., проф. Сраубаева Е.Н., Белонг А.А.- Караганда, 2008.-562 с.
6.Контрольные вопросы:
1.Дайте определение понятию шум?
2.Как влияет шум на организм человека?
3.Что такое ультразвук и инфразвук?
4.Что такое общая и локальная вибрация?
5. Как часто проводятся мед осмотры?
Лекция 6
1.Тема: Производственные аэрозоли. Гигиеническое нормирование и оценка запыленности и загазованности на производстве и методы профилактики.
2.Цель: Освоить основные вопросы темы.
1.Производственная пыль как вредный фактор
2.Гигиеническое нормирование и оценка запыленности и загазованности на производстве и методы профилактики.
3.Тезис лекции: