- •Производственная санитария и гигиена труда
- •Введение
- •1. Организационно-правовые основы гигиены труда
- •1.1. Нормативные документы по гигиене труда
- •1.2. Охрана труда отдельных групп работников
- •1.2.1. Охрана труда женщин
- •1.2.1.1. Ограничение применения труда женщин
- •1.2.1.2. Требования к рабочим местам
- •1.2.1.3. Требования к условиям труда женщин в период беременности
- •1.2.1.4. Гигиенические требования по ограничению неблагоприятного влияния общей вибрации
- •1.2.1.5. Практические рекомендации по сохранению работоспособности женщин
- •1.2.2. Охрана труда работников в возрасте до восемнадцати лет
- •1.2.2.1. Работы, при выполнении которых запрещается применение труда лиц моложе восемнадцати лет
- •1.2.2.2. Нормы предельно допустимых нагрузок при подъеме и перемещении тяжестей вручную
- •1.2.2.3. Гигиенические требования к условиям труда подростков
- •1.2.2.4. Рациональная организация режима труда и отдыха
- •1.2.3. Гигиенические требования к условиям труда инвалидов
- •Контрольные вопросы
- •2. Воздух рабочей зоны
- •2.1. Вредные вещества в воздухе рабочей зоны
- •2.1.1. Вредные вещества и их классификация
- •2.1.2. Классификация промышленных ядов
- •2.1.3. Принципы гигиенического нормирования
- •2.1.4. Нормирование содержания вредных веществ
- •2.1.5 Средства коллективной и индивидуальной защиты от вредных веществ
- •2.2. Показатели микроклимата
- •2.2.1. Влияние параметров микроклимата на здоровье и работоспособность человека
- •2.2.2. Терморегуляция
- •2.2.3. Нормирование микроклимата
- •2.3. Производственная вентиляция
- •2.3.1. Классификация систем вентиляции
- •2.3.2. Санитарно-гигиенические и технические требования к системам вентиляции
- •2.3.3. Естественная вентиляция
- •2.3.4. Механическая вентиляция
- •2.3.5. Местная вентиляция
- •2.3.6. Расчет системы вентиляции
- •2.3.7. Оценка климатических условий и выбор мероприятий по их нормализации
- •2.3.7.1. Расчет термодинамических параметров воздушной среды
- •2.3.7.2. Выбор мероприятий по нормализации микроклиматических условий
- •Контрольные вопросы
- •3. Производственное освещение
- •3.1. Виды и системы освещения
- •3.2. Количественные светотехнические показатели
- •3.3. Качественные светотехнические величины
- •3.4. Требования, предъявляемые к рабочему освещению
- •3.5. Электрические источники искусственного света
- •3.6. Светильники
- •3.6.1. Классификация светильников
- •3.6.2. Характеристики светильников
- •3.7. Нормирование освещения
- •3.8. Особенности освещения рабочих мест, оснащенных компьютерами
- •3.9. Расчет освещения
- •3.9.1. Расчет системы искусственного освещения
- •3.9.1.1. Метод светового потока
- •3.9.1.2. Точечный метод
- •3.9.2. Расчет системы естественного освещения
- •Контрольные вопросы
- •4. Борьба с шумом
- •4.1. Источники шума на производстве
- •4.2. Влияние шума на организм человека
- •4.3. Физические характеристики шума
- •4.4. Классификация шумов
- •4.5. Нормирование шума
- •4.6. Акустический расчет помещения
- •4.6.1. Определение шума в расчетной точке
- •4.6.1.1. Сложение шума от нескольких источников
- •4.6.1.2. Определение уровня шума от оборудования в помещении
- •4.6.1.3. Определение уровня шума от оборудования на открытой территории
- •4.6.1.4. Определение уровня шума от оборудования в изолируемом помещении
- •4.6.2. Определение требуемого снижения уровня шума
- •4.7. Средства и методы защиты от шума
- •4.7.1. Уменьшение шума в источнике возникновения
- •4.7.2. Изменение направленности излучения шума
- •4.7.3. Рациональная планировка предприятий и цехов
- •4.7.4. Звукоизоляция
- •4.7.4.1. Звукоизоляция стеной, перегородкой
- •4.7.4.2. Звукоизоляция кожухом, кабиной
- •4.7.4.3. Звукоизоляция экраном
- •4.7.5. Акустическая обработка помещений
- •4.7.6. Глушители
- •4.8. Ультразвук, его влияние на организм и нормирование
- •4.9. Инфразвук и его нормирование
- •Контрольные вопросы
- •5. Производственная вибрация
- •5.1. Источники и физические характеристики вибрации
- •5.2. Классификация вибраций, воздействующих на человека
- •5.3. Действие вибрации на организм человека
- •5.4. Нормирование вибрации
- •5.5. Методы и средства защиты от вибрационных нагрузок
- •5.5.1. Физические основы виброзащиты
- •5.5.2. Борьба с вибрацией воздействием на источник возбуждения
- •5.5.3. Отстройка от режима резонанса
- •5.5.4. Динамическое виброгашение
- •5.5.5. Вибродемпфирование
- •5.5.6. Виброизоляция
- •5.5.7. Расчет виброизоляторов
- •Контрольные вопросы
- •6. Электромагнитное излучение
- •6.1. Характеристики поля
- •6.2. Источники излучения
- •6.3. Механизм воздействия электромагнитного поля на человека
- •6.4. Санитарно-гигиеническое нормирование электромагнитных полей на рабочих местах
- •Контрольные вопросы
- •7. Ионизирующие излучения
- •7.1. Природа и виды ионизирующих излучений
- •7.2. Радиационные дозы и единицы их измерения
- •7.3. Действие ионизирующего излучения на организм человека
- •7.4. Основные методы измерений характеристик ионизирующих излучений
- •7.5. Нормирование ионизирующих излучений
- •Контрольные вопросы
- •8. Лазерное излучение
- •8.1. Физические характеристики
- •8.2. Воздействие лазерного излучения на человека
- •8.3. Нормирование лазерного излучения и меры защиты
- •Контрольные вопросы
- •9. Средства индивидуальной защиты (сиз)
- •9.1. Классификация и общие требования к сиз
- •9.2. Маркировка сиз и указания по эксплуатации
- •9.3. Костюмы изолирующие
- •9.4. Средства защиты органов дыхания (сизод)
- •9.4.1. Сизод фильтрующего типа
- •9.4.2. Требования к сизод фильтрующего типа
- •9.4.3. Требования к сизод изолирующего типа (в том числе самоспасателям)
- •9.5. Одежда специальная защитная
- •9.6. Средства защиты ног и рук
- •9.7. Сиз глаз
- •9.8. Требования к средствам защиты головы и лица
- •9.9. Средства защиты органа слуха
- •Контрольные вопросы
- •10. Гигиенические требования к проектированию вновь строящихся и реконструируемых промышленных предприятий
- •10.1. Требования к устройству производственных зданий и помещений
- •10.2. Гигиенические требования к водоснабжению, канализованию и системе очистки промышленных сточных вод
- •10.3. Гигиенические требования к организации временного хранения промышленных отходов
- •Контрольные вопросы
- •11. Гигиенические требования к ручным инструментам и организации работ
- •11.1. Гигиенические требования к уровню вибрации при работе с ручным инструментом
- •11.2. Гигиенические требования к уровню шума при работе с ручным инструментом
- •11.3. Требования к конструкции ручных инструментов
- •11.4. Требования к организации работ с ручным инструментом
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •2. Воздух рабочей зоны 31
7.3. Действие ионизирующего излучения на организм человека
Действие радиации на живой организм представляет собой комплекс многих взаимосвязанных процессов разной интенсивности и продолжительности. Это физико-химические, химические и биологические процессы, каждый из которых характеризуется определенным типом взаимодействия излучения с веществом и продуктами этого взаимодействия.
Биологическое действиерадиации на живой организм начинается на клеточном уровне. Клетка животного состоит из клеточной мембраны, окружающей цитоплазму, в которой заключено более плотное ядро. Цитоплазма состоит из органических соединений биологического характера, образующих пространственную решетку, ячейки которой заполнены водой с растворенными в ней солями и относительно малыми молекулами липидов. Ядро считается наиболее чувствительной жизненно важной частью клетки, а основными его структурными элементами являются хромосомы. В основе строения хромосом находится молекула ДНК, в которой заключена наследственная информация организма. Отдельные участки ДНК, ответственные за оформление определенного элементарного признака, называются генами. Гены расположены в хромосомах в строго определенном порядке, и любому организму соответствует определенный набор хромосом в любой клетке. У человека любая клетка содержит 23 пары хромосом. При делении клетки хромосомы удваиваются и в определенном порядке располагаются в дочерних клетках.
Ионизирующее излучение вызывает повреждение хромосом (хромосомные аберрации), что приводит к соединению разорванных концов в новое сочетание. Это вызывает изменение аппарата дочерних клеток, неодинаковых с исходными. Если стойкие хромосомные аберрации происходят в половых клетках, то это ведет к мутациям, то есть появлению у облученных особей потомства с другими признаками. Мутации полезны, когда они приводят к повышению жизнестойкости организма, и вредны, когда они проявляются в виде различных врожденных пороков. Практика показывает, что при действии ионизирующих излучений вероятность возникновения полезных мутаций мала.
Необходимо отметить, что обнаружены непрерывно действующие в любой клетке процессы исправления химических повреждений в молекулах ДНК. ДНК достаточно устойчива по отношению к разрывам, вызываемым радиацией. Необходимо провести 7 разрушений структуры ДНК, чтобы произошла мутация. Это указывает на высокую прочность генов.
Разрушение жизненно важных для организма молекул возможно не только при прямом их разрушении ионизирующим излучением, но и при косвенном действии, когда сама молекула не поглощает непосредственно энергию излучения, а получает ее от другой молекулы (растворителя), которая первоначально поглотила эту энергию. В этом случае радиационный эффект обусловлен вторичным влиянием продуктов радиолиза (разложения) растворителя на молекулы ДНК. Этот механизм объясняет теория радикалов. Повторяющиеся прямые попадания ионизирующих частиц в молекулу ДНК могут вызвать ее распад. Однако вероятность такого попадания меньше, чем попаданий в клетки воды, которая служит основным растворителем. Поэтому радиолиз воды (H2O→H+ +OH–) с последующим образованием молекулярного водорода и перекиси водорода, имеет первостепенное значение в радиобиологических процессах. Наличие в системе кислорода усиливает эти процессы. Главную роль в развитии биологических изменений играют ионы и радикалы, которые образуются в воде вдоль траектории движения ионизирующих частиц.
Высокая способность радикалов вступать в химические реакции обусловливает процессы их взаимодействия с биологически важными молекулами, находящимися непосредственно вблизи от них. В таких реакциях разрушаются структуры биологических веществ, а это в свою очередь приводит к изменениям биологических процессов, включая процессы образования новых клеток.
Когда мутация возникает в клетке, она распространяется на все клетки нового организма, которые образовались путем деления. Помимо генетических эффектов, которые могут сказываться на последующих поколениях (врожденные уродства), наблюдаются и так называемыесоматическиеэффекты, которые опасны не только для самого данного организма, но и его потомства. Соматическая мутация распространяется только на определенный круг клеток, образовавшихся путем обычного деления из первичной клетки, претерпевшей мутацию.
Соматические повреждения являются результатом воздействия излучения на коллективы клеток, образующие определенные органы или ткани. Радиация тормозит или даже полностью останавливает процесс деления клеток, в котором собственно и проявляется их жизнь, а достаточно сильное излучение убивает клетки. Разрушительное действие излучения особенно заметно проявляется в молодых тканях.
К соматическим эффектам относят локальное повреждение кожи (лучевой ожог), катаракту глаз, повреждение половых органов (кратковременная или постоянная стерилизация) и др.
Генетические эффекты обнаружить трудно, так как они действуют на малое число клеток и имеют длительный скрытый период.
Установлено, что не существует минимального уровня радиации, ниже которого мутации не происходит. Проявление генетических эффектов мало зависит от мощности дозы, а определяется суммарной накопленной дозой независимо от того, получена она за 1 сутки или 50 лет. Полагают, что генетические эффекты не имеют дозового предела. Генетические эффекты определяются только коллективной дозой, а выявление эффекта у отдельного индивидуума практически не предсказуемо.
Соматические эффекты всегда начинаются с определенной пороговой дозы: при меньших дозах повреждения организма не происходит. Другое отличие соматических повреждений от генетических – организм способен со временем преодолевать последствия облучения, тогда как клеточные повреждения необратимы.