![](/user_photo/_userpic.png)
книги из ГПНТБ / Багиров Б.Г. Гигиена труда при нефтебуровых и строительных работах в условиях жаркого климата
.pdfГ Л А В А |
III |
ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ |
РАБОЧИХ-НЕФТЯНИКОВ |
И СТРОИТЕЛЕЙ НА |
ВОЗДЕЙСТВИЕ |
КЛИМАТИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ СРЕДНЕЙ АЗИИ
Многие исследователи подчеркивают, что влияние климата, как и вообще метеорологических факторов, на организм человека следует рассматривать не по дейст вию отдельных его элементов, а в комплексе (Шахбазян, 1947, 1949, 1950, 1952; Шахбазян, Трахтенберг, 1965; Шахбазян, Шлейфман, 1967). Однако каждый из этих элементов, несомненно, оказывает специфическое действие на организм. Одни из них имеют более, другие менее важное значение. Так, для нормального состоя ния процессов терморегуляции весьма существенное зна чение имеет определенное сочетание температуры, влажности и подвижности воздуха.
Целесообразно при |
гигиенической характеристике и |
||
оценке воздействия |
на |
человека |
того или иного клима |
та придерживаться |
следующих |
положений. |
1. Определить ведущие элементы местного климата, их частоту, длительность действия и уровень колебаний
вразные сезоны.
2.Выяснить особенности действия на человека ком плекса метеорологических условий, присущих данному климату в разные сезоны.
3.Проследить и выявить на основании многолетних разносторонних исследований отдаленные результаты влияния данного климата на показатели здоровья че ловека.
1. Состояние теплообмена в разные сезоны года
Теплообмен человека слагается из процессов тепло
образования в организме в результате |
его жизнедея |
|
тельности |
и отдачи излишка тепла в окружающую сре |
|
ду (Витте, |
1956; и др.)- Эти процессы |
при нормальном |
их взаимоотношении обеспечивают гомойотермию орга низма человека, то есть постоянство температуры тела
человека |
(36—37°). |
|
|
|
|
|
|
|
Гомойотермия человека поддерживается терморегу- |
||||||||
ляторными механизмами |
организма, |
представляющими |
||||||
сложный |
нервно-рефлекторный |
процесс, |
связанный |
с |
||||
с функциями различных |
систем (Понугаева, |
Марголи- |
||||||
на, 1949; |
Маршак, 1951, |
1957; |
Слоним, |
1952; Берков- |
||||
ский, |
1964; Койранский, |
1965; |
Репин, |
1968; |
A. S. К а т - |
|||
тег, |
1946 |
и др.). |
|
|
|
|
|
|
Р. Госселин (1952), проводивший наблюдения в Ка лифорнии в условиях пустыни, в своих выводах отме чает, что при температуре воздуха 37,7° одетый человек, находясь под открытым небом, в среднем получает из окружающей среды несколько больше тепла (200 ккал/час). В дальнейшем с повышением темпера туры воздуха на каждые 0,5°, получаемые человеком, экзогенное тепло увеличивается на 12 ккал/час. В усло виях пребывания человека в пустыне это тепло может быть отдано во внешнюю среду только за счет испаре ния пота.
Действие солнечной радиации на процессы терморе
гуляции всегда сопровождается воздействием |
комплек |
||||
са |
других метеорологических |
факторов. Например, ве |
|||
тер |
как тактильный |
раздражитель является стимулято |
|||
ром теплорегуляции. |
Однако, |
как показывают |
наблюде |
||
ния |
Г. X. Шахбазяна |
(1947), |
Н. К. Витте (1956) |
и др., |
|
движущийся воздух |
может оказывать двоякое |
дейст |
вие. Если температура движущегося воздуха ниже тем
пературы |
тела |
человека, то он оказывает охлаждающий |
|
эффект, |
если |
же он нагрет до температуры 38—40° и |
|
больше, то, несмотря на факт усиления |
испарения пота, |
||
в конечном итоге организм начинает |
перегреваться. |
А. Ю. Юнусов и др. (1958), Е. М. Берковский (1964),
R.Plaut (1922), Н. Wolpert (1938) и др. отмечают, что
интенсивность |
теплопродукции |
человека в некоторой |
степени завист |
от температуры |
окружающей среды. |
Так, А. Ю. Юнусов и др. (1958) утверждают, что температура окружающей среды в 15° и ниже усиливает •окислительные процессы. В температурных параметрах 15—25° обменные процессы не испытывают существен ных колебаний. Если же температура окружающей сре ды превышает 25 и достигает 35°, теплопродукция не сколько снижается. Дальнейшее повышение температу ры выше 35° снова ведет к повышению обменных про цессов. К таким же выводам приходят Р. Ахмедов (1965), S. Iigja (1938), R. Busalkow, R. К. Andjus (1960), и др.
A. Ozorio de Almeida (1924), Е. Sundstroem (1927) •отмечают у жителей жарких стран по сравнению с жи телями умеренного климата понижение основного обме
на |
на 4—9%. |
|
|
|
На снижение метаболизма при адаптации к жарко |
||
му |
климату указывают исследования и других |
авторов: |
|
Е. М. Thompson, |
М. A. Kight, М. Е. Maufield |
(1939), |
|
К. Oramo (1960), |
Е. М. Thompson, М. A. Kight |
(1963) |
|
и др. |
|
|
Наряду с этим следует отметить наличие и прямо противоположных данных. А. X. Ходжаев (1953), О. Н. Павлова (1939), проводившие исследования по опреде лению энергетического обмена в условиях жаркого кли мата Средней Азии, не смогли констатировать пониже ние основного обмена.
A. R. Lind (1964) также отмечает, что энергетичес кий расход человека при первоначальном воздействии жары может быть повышен за счет первой рефлектор ной реакции на воздействие температуры, однако впос ледствии энергетический обмен принимает уровень, ха рактерный для работы человека в прохладное время.
Ф. Т. Агарков (1962) и др. наблюдали снижение на сыщения артериальной крови кислородом при повыше нии температуры воздуха выше комфортной. Если же при этих температурах выполнялась физическая работа, гипоксемия становилась еще более отчетливой.
На основании своих наблюдений А. Бабаев конста тирует также, что в летний период насыщение артери альной крови кислородом у строителей Нурекской ГЭС находилось в пределах 95—96°/0 (в среднем 95,5°/0) и понижалось к концу работы до 88,7°/0 . Автор приходит
к выводу, |
что чем выше температура |
воздуха, |
тем ни |
|||||
же насыщение артериальной крови кислородом. |
||||||||
Наши исследования теплообмена были проведены в |
||||||||
течение трех сезонов 1964 г. на |
10 рабочих-нефтяниках |
|||||||
в возрасте |
20—30 лет. Анализ |
выдыхаемого |
|
воздуха |
||||
проводился |
при помощи |
аппарата |
Газоанализатор |
|||||
ГХП-ЗМ |
(уменьшенная |
портативная |
модель |
аппарата |
||||
Голдена). |
|
Исследования |
выполнялись |
в каждом |
сезоне |
|||
в течение |
4 дней на одних |
и тех же рабочих |
в |
начале |
смены и за 30 мин. до окончания работы. Результаты исследований обрабатывались и рассчитывались по ме
тодикам, изложенным |
в работе Р. П. Ольнянской |
и |
|
Л. А. Исаакян |
(1959). |
|
|
Выполненные |
нами |
исследования показали незначи |
|
тельные сезонные колебания в уровне энергозатрат |
ор |
ганизма (табл. 4). Выраженных колеб/аний в уровне энергозатрат на протяжении рабочей смены также не отмечалось.
|
|
|
|
Таблица 4 |
Энерготраты |
рабочих-бурильщиков в разные |
|||
|
сезоны года (средние |
данные) |
|
|
Сезоны года |
За |
1 час работы |
За 8 часов работы |
|
Лето |
|
283 ккал Iчас |
2267 |
ккал |
Осень |
|
285 |
2280 |
, |
Зима |
|
290 |
2320 |
„ |
Следует отметить общую для всех наблюдений тен денцию, выражающуюся в некотором понижении об менных процессов в жаркий летний сезон по сравнению с другими периодами, когда температура воздуха в те чение смены повышалась от 28 до 35—38°.
Параллельно с этими наблюдениями мы провели ис следования насыщенности артериальной крови кислоро дом при помощи оксигемометра типа 0—36. Эти иссле дования проводились на тех же контингентах рабочихнефтяников (12 человек). Оксигемометрия производилась два раза: в начале и в конце первой смены в те же сезо ны года, когда исследовались процессы газообмена (табл. 5).
Заметное понижение оксигенации крови к концу сме ны в зимний период, по-видимому, может быть объясне но адаптацией организма к холоду (Берковский, 1964).
Анализ литературных материалов и данных собст венных исследований уровня обменных процессов, про исходящих в организме, показывает, насколько они про тиворечивы. Большие расхождения, а часто и противо положные мнения об энерготратах человека можно объ яснить рядом причин. Прежде всего разностью методов
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 5 |
|
|
Результаты |
оксигемометрии |
у |
рабочих-нефтяников |
|
|||
|
|
в |
разные сезоны |
года |
|
|
|
|
|
|
|
% насыщения |
крови |
кислородом |
|
||
Сезоны |
года |
начало смены |
|
|
конец |
смены |
|
|
|
М |
±т |
< |
п |
М |
±т |
t |
п |
Зима |
93,9 |
9,2 |
1,58 |
34 |
93,0 |
9,7 |
1,67 |
34 |
Весна |
96,4 |
8.7 |
1,50 |
34 |
95.4 |
9,1 |
1,57 |
34 |
Лето |
93,6 |
9,5 |
1,63 |
34 |
93,8 |
9,9 |
1,70 |
34 |
исследования и их точностью. Во-вторых, различиями в возрасте, физическом развитии и профессиональной принадлежности обследуемых контингентов людей. Не
менее существенным |
может |
явиться различный темпе |
|
ратурный режим в |
период |
выполнения |
исследований |
разными авторами. Например, одна ссылка на то, что
наблюдения проводились в летний пориод, |
|
еще |
ни |
о |
|||||
чем не говорит, ибо летом |
температура воздуха, |
напри |
|||||||
мер в Москве, редко превышает 25—28°, в |
то |
же вре |
|||||||
мя в Куйбышеве достигает |
30—32°, в Душанбе |
36—38°, |
|||||||
а в Ашхабаде |
|
40—45°. Вполне естественно, |
что раз |
||||||
личный температурный режим не может не |
сказаться |
на |
|||||||
|
— |
|
|
|
|||||
результатах |
исследований. Наконец, нельзя |
сбрасывать |
|||||||
|
— |
|
|
|
|
|
|
|
|
с весов такие |
факторы, |
как интенсивность |
и |
тяжесть |
физического и нервно-эмоционального напряжения че ловека, которые могут быть весьма различными у раз
ных |
индивидумов, в разные периоды |
года и даже на- |
||
протяжении рабочего |
дня. |
|
|
|
2. |
Сезонная динамика |
процессов терморегуляции |
||
а) о с о б е н н о с т и |
п р о ц е с с о в |
т е р м о р е г у |
||
|
л я ц и и о р г а н и з м а в у с л о в и я х |
|||
|
н а г р е в а ю щ е г о |
м и к р о к л и м а т а . |
Нагревающее действие на организм человека произ водственного микроклимата может вызываться разно-
•образными |
неблагоприятными |
сочетаниями |
метеофакто |
||
ров и условий жизнедеятельности человека |
(Шахбазян, |
||||
І947; Галанин, 1954; Machle, |
1946; |
Turner, |
1955; |
Lind, |
|
1964). |
|
|
|
|
|
Одним |
из решающих факторов, |
определяющих |
сте |
пень действия нагревающего микроклимата является ха рактер выполняемой работы. Практически в производ
ственных условиях невозможно |
говорить |
о действии |
то |
го или иного микроклимата |
без учета |
мышечного |
и |
нервного напряжения. Между тяжестью работы, ее тем пом и действием микроклимата существует прямая за
висимость |
(Лейник, 1951; |
Winslow et cet. 1949; Kam- |
|
mer, 1946; |
Adolf, |
1949, 1952; и др.). |
|
Что касается |
влияния |
режима и характера питания, |
питьевого режима на процессы теплорегуляции, то мож но сослаться на исследования многих отечественных и
зарубежных |
авторов: |
Д. |
А. |
Шевелюхина |
(1934), |
|||
К. Ю. Юсупова |
(1961), |
Г. |
М. Махкамова |
(1964), |
||||
I. В. Kirk |
(1946); |
W. S. Ladell |
(1947, 1955), |
С. |
Falta et |
|||
cet (1953) |
и др., |
отмечающих зависимость |
от |
калорий |
||||
ности питания |
особенностей |
химического состава питье |
вых средств, состояния теплорегуляторных реакций ор ганизма.
Многочисленные исследования, выполненные в жар
ких областях СССР, в тропических странах, |
показыва |
|
ют, что теплорегуляторные процессы у |
лиц, |
длительно |
проживающих в жарких зонах земного |
шара, |
протека |
ют несколько иначе, чем у людей, не привыкших к дан ному климату. Речь идет об акклиматизации, то есть об уравновешивании взаимоотношений между человеком и окружающей средой, за счет чего достигается способ
ность |
организма |
сохранять |
определенное |
постоянство |
||||||
внутренней среды и его констант |
(Павлов, 1951). |
|||||||||
Н. А. Юдаев |
(1955), |
А. Г. Гинецинский |
(1964), |
|||||||
Я. С. Куно |
(1961); Л. |
Гец |
(1963); |
С. Leithead |
(1963, |
|||||
1964, |
1968) |
отмечают, |
что |
одним |
из |
важных |
элементов |
|||
приспособления человека к |
жизни |
в |
условиях |
жаркого |
||||||
климата является |
изменение функций |
потоотделения, |
выражающееся в увеличении количества пота и изме нении его качества. Здесь же необходимо отметить, что
ряд исследователей (Сидорова, 1935; Horwath, |
Shellv, |
|||
1946; |
Windham, |
1951; 1960; |
Rotman 1954; |
Belding, |
Hath, |
1963, 1966) |
считает, что |
у акклиматизированных к |
к высокой температуре воздуха людей реакция потоот деления делается более чувствительной и возникает при более низких температурах кожи и тела. Такие измене ния потоотделительной функции, по мнению названных авторов, способствуют возрастанию перепада темпера туры между поверхностью кожи и глубинными слоями тела. Это уменьшает количество крови, необходимое для переноса одного и того же количества тепл<а из глубины тела к его поверхности. В результате сердечно-сосудистая система акклиматизированного человека испытывает значительно меньшие нагрузки. Мы не разделяем послед них положений и согласны с мнением Куно (1961), ут верждающим, что при транзиторной адаптации к теплу обследуемый всегда потеет быстрее и более профузно,
.При исследовании же потоотделения в условиях повсе дневной жизни в тропиках наблюдаются совершенно отличные результаты. Автор при этом как пример при- -водит общеизвестный факт, когда иммигранты, только что приехавшие в жаркую климатическую область, все гда обливаются потом, тогда как у местных жителей кожа остается сухой на ощупь.
П. А. Соломко (1960) установил, что у жителей Средней Азии гипертермия тела при выполнении тяже
лой |
физической |
работы наблюдалась в 3—4 раза реже |
по |
сравнению с |
неакклиматизированными контингента- |
ми людей, прибывшими из Подмосковья. Автор также отмечает, что обычно через 28—30 дней группы испытуе мых (вновь прибывших) уже могли выполнять различ ные физические работы наравне с лицами, проживаю щими в пустыне более года. Однако если переезд лю дей из умеренного климата в жаркий происходил в на чале или середине летнего сезона, этот срок первой адаптации удлиняется на 10—20 дней. П. А. Соломко считает, что на эффективность и долговременность ак климатизации оказывает положительное влияние мно
гократное и |
беспрерывное воздействие |
метеорологичес |
||||
ких факторов |
пустыни в |
сочетании |
с |
физическими |
на |
|
грузками. |
|
|
|
|
|
|
Изучению |
проблемы |
теплообмена |
человека |
в |
жар |
|
ком климате |
посвящены |
многочисленные исследования |
||||
у нас и за рубежом. |
|
|
|
|
|
|
С. Н. Wvndham (1951-1960), исследуя |
состояние |
теплорегуляторных процессов у лиц, работающих в кли-
матических условиях тропиков, отмечает, что при вы полнении работы средней тяжести в течение 4 часов при
температуре |
воздуха 32,2° (по |
влажному термометру) |
||
температура |
тела |
(ректальная) |
у рабочих |
повышалась |
до 38,0—39,4°. |
|
|
|
|
Г. X. Шахбазян |
(1947), Н. К. Витте (1947) и др. счи |
|||
тают, что наиболее |
благоприятное тепловое |
состояние |
человека отмечается при средней температуре поверх ности тела человека, близкой к 33°. При температуре поверхности кожи в 29° и ниже отмечается ощущение холода, а при превышении — 34—35°—человек начинает ощущать условия чрезмерного тепла.
Во всех случаях наблюдений в пустыне (Роттштейн и Туабин,1952) отмечается, что кожная температура об следуемых, как правило, превышает 34°. При этом весь ма характерно, что во время пребывания человека на солнцепеке, если и не отмечается резкого подъема тем
пературы тела, то зато быстро сокращается |
|
разность |
||
между, например, |
ректальной |
температурой |
и |
кожной. |
В конечном итоге |
обследуемые |
жалуются |
на |
диском |
фортное теплоощущение и ухудшение общего состояния5
организма. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Н. К. Витте |
(1947), исследовавший |
влияние физиче |
||||||||||||
ской |
нагрузки |
на |
процессы |
терморегуляции, |
|
отмечает, |
||||||||
что |
во время выполнения |
легкой |
физической |
работы |
||||||||||
тепловой баланс в нормальных пределах |
сохраняется |
|||||||||||||
при |
18°, средней — при 10° и тяжелой |
— при 0°. |
При |
|||||||||||
этом |
при |
температуре |
воздуха |
18° теплопродукция |
со |
|||||||||
ставляет |
2,58 |
ккал/мин, |
|
при |
температуре |
10° — |
4,77,. |
|||||||
при |
температуре воздуха |
0° —• 9,16 |
ккал/мин. |
|
|
|||||||||
Е. Ф. Розанова |
(1954) |
отмечает, |
что в |
пустыне в |
||||||||||
летний жаркий |
период |
с 11 до |
17 часов |
дня |
теплопо- |
|||||||||
ступления |
в организм |
извне |
осуществляются |
следую |
||||||||||
щими путями |
(табл. 6). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Приведенные данные показывают, что в жаркий пе риод года почти половина общего теплового баланса орпанизма приходится на долю тепла, приходящего из вне, за счет солнечной радиации.
Наши исследования выполнялись во все сезоны го да. Кроме этого, наблюдения в отдельные годы прово дились в первой и во второй сменах. Такая организа ция исследований диктовалась необходимостью изу чить сезонную динамику физиологических реакций, про-
следить глубину сдвигов по часам работы, выявить наи более рациональные режимы труда.
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 6 |
|
Пути |
поступления тепла в организм |
человека |
||||||
|
|
|
|
в |
пустыне |
|
|
|
|
|
(по данным |
Е. Ф. Розановой) |
|
||||
|
|
|
|
|
ккал |
|
За 6 часов |
|
Пути |
поступления |
тепла |
(с |
11 до 17 час), |
||||
час |
||||||||
|
|
|
|
|
|
ккал |
||
|
|
|
|
|
|
|
||
Тепло |
за |
счет |
процессов |
|
|
|
||
обмена, |
образующееся |
|
|
|
||||
при |
выполнении |
сред |
|
|
|
|||
ней |
или тяжелой |
ра |
|
|
|
|||
боты |
|
|
|
1 СО—300 |
|
900 -1800 |
||
Минимальная |
жизненная |
|
|
300-480 |
||||
теплопродукция |
|
50—80 |
|
|||||
Солнечная радиация |
150 |
|
900 |
О непосредственных |
сдвигах в |
теплорегуляторных |
|
процессах мы судили: по изменениям |
в температуре те |
||
ла, измеряемой во рту и являющейся |
местным выраже |
||
нием общих процессов |
теплопродукции |
и теплоотдачи |
|
(Уильяме, I960), по кожной температуре, |
определяемой |
в пяти точках |
(лоб, грудь, спина, тыл кисти и большого |
||
пальца ноги), |
измеряемой при помощи |
отечественного |
|
универсального |
электротермометра |
ЭТУ-М. |
|
Б. И. Гурвич и Л. Я- Бурлова |
1940) |
отмечают, что |
при повышенных температурах воздуха, когда еще не наступает резкого нарушения терморегуляции, показате лем состояния этих процессов является не абсолютная температура кожи, а разница температуры кожи на за крытых и открытых участках тела. Разница кожных температур до 1,8° соответствует ощущению «жарко», при разнице от 3 до 5° отмечается хорошее самочувст вие, а при разнице свыше 6° наступает ощущение холо да. Разница кожных температур от 1,8 до 3 и от 5 до 6° яв ляется промежуточной и в зависимости от индивиду альной чувствительности к метеорологическим услови ям может быть в первом случае ощущение «жарко» или «хорошо» и во втором случае «хорошо» или «холодно». В. И. Кричагин (1968) считает, что при высоких тем пературах степень напряжения механизмов терморегу-
ляцни лучше всего оценивается величиной потовыделе ния, а при низких достаточно показательными являются температуры дистальных отделов конечностей. П о мнению автора, есть необходимость обосновать норма тивы не только состоянием теплового комфорта, а в ря де случаев допускать периоды пребывания работающих
всостоянии легкого дискомфорта.
Т.В. Куксинская, В. Б. Либерман (1968) установи ли в качестве верхней границы величины потери веса тела при работе средней тяжести 6,6 г/мин. При этом
температура тела у обследованных лиц повышалась д о 37°, что авторы считают первым признаком нарушения теплового баланса организма.
Наряду с объективными исследованиями, нами про изводился опрос рабочих об их теплоощущениях по сле дующим пяти градациям, характеризующим различное тепловое самочувствие: прохладно, холодно, хорошо, тепло, жарко.
б) Т е п л о о б м е н у |
н е ф т е б у р о в ы х |
р а б о ч и х в р а з н ы е |
с е з о н ы г о д а |
Зимние наблюдения. В зимний период 1960 г.. когда были начаты исследования, и в зиму 1964 г. в Котурдепе не было зарегистрировано особенно низких темпе ратур воздуха. Вместе с тем отмечалась высокая его влажность и постоянные холодные, пронизывающие вет ры. Сочетание этих метеофакторов неблагоприятно ска зывается на процессах теплорегуляции и может способ ствовать охлаждению организма.
Под постоянным наблюдением (то есть во все сезо ны) было 24 человека.
Зимние исследования 1960 и 1964 гг. (табл. 7) по казывают, что несмотря на температуру воздуха поряд ка +3—8°, его высокая влажность в сочетании с ощу тимой подвижностью создают предпосылки для неко
торого охлаждения |
организма человека. Это положе |
ние подтверждается |
данными, характеризующими дина |
мику температуры поверхности кожи и тела у обследу емых нефтебуровых рабочих в течение смены. Как вид но из приведенных в таблице материалов, у всех рабо
чих |
как температура |
тела, так и кожные температуры |
на |
протяжении смены |
имеют явную тенденцию к пони- |