Тема 7. Основи фізіології та гігієни праці

План вивчення теми

1. Повітря робочої зони.

2. Вентиляція виробничих приміщень.

3. Освітлення.

4. Вібрація.

5. Шум, ультразвук та інфразвук.

6. Іонізуючі випромінювання.

7. Електромагнітні поля та електромагнітні випромінювання радіочастотного діапазону.

8. Випромінювання оптичного діапазону.

Навчальні цілі:

засвоєння, закріплення, поглиблення і систематизація знань про:

- вплив параметрів мікроклімату та шкідливих речовин на самопочуття людини;

- призначення та класифікацію систем вентиляції;

- значення та види виробничого освітлення;

- види, джерела та дію на організм людини вібрації, шуму, ультразвуку та інфразвуку, іонізуючих випромінювань, електромагнітних полів та електромагнітних випромінювань радіочастотного діапазону, випромінювання оптичного діапазону;

- методи та засоби захисту від ультра- та інфразвуку, електромагнітних випромінювань, випромінювань оптичного діапазону.

Завдання та методичні рекомендації до вивчення теми

Розкриваючи зміст першого питання перш за все треба зазначити, що мікроклімат виробничих приміщень – це метеорологічні умови внутрішнього середовища приміщень, які визначаються спільною дією на організм людини температури, вологості, швидкості руху повітря та теплового випромінювання.

Продуктивність праці та самопочуття працюючих залежать від стану довкілля і передусім від змін температури, швидкості руху повітря, атмосферного тиску, теплового випромінювання.

Відповідно до чинних санітарних норм метеорологічні умови робочої зони визначаються на висоті 2 м над рівнем підлоги.

Слід зазначити вплив вище згаданих параметрів мікроклімату на самопочуття людини, визначити при цьому, які умови праці вважаються оптимальними.

Необхідно звернути увагу на той факт, що для створення нормальних умов виробничої діяльності треба забезпечити не лише комфортні умови, а й необхідну чистоту повітря. Внаслідок виробничої діяльності у повітряне середовище приміщень можуть надходити різноманітні шкідливі речовини, що використовуються в технологічних процесах. Слід розкрити основні шляхи проникнення в організм людини та характер їх впливу, враховуючи:

1) у виробничих умовах працівники, як правило, зазнають одночасної дії кількох шкідливих речовин, в тому числі й пилу. При цьому їх спільний вплив може бути взаємопідсилений, взаємопослаблений чи незалежний;

2) індивідуальні особливості людини;

3) вплив інших шкідливих та небезпечних факторів.

Приступаючи до розгляду другого питання слід зазначити, що під вентиляцією розуміють сукупність засобів призначених для забезпечення на постійних місцях та зонах обслуговування виробничих приміщень метеорологічних умов та чистоти повітряного середовища, що відповідають гігієнічним та технічним вимогам. Основне завдання вентиляції – вилучити з приміщення забруднене або нагріте повітря та надати свіжого.

Необхідно розглянути класифікації вентиляції:

- за способом переміщення повітря;

- за напрямком потоку повітря;

- за місцем дії та дати їм характеристику.

Розкриваючи зміст третього питання перш за все треба зазначити, що серед факторів зовнішнього середовища, що впливають на організм людини в процесі праці, світло займає одне з перших місць. Адже відомо, що зір дає людині майже 90% інформації про довкілля. Недостатність освітлення призводить до втоми не тільки органів зору, але й організму людини в цілому, підвищується травмонебезпека. Надміру яскраве світло викликає сліпучу дію. В залежності від джерела світла виробниче освітлення може бути трьох видів:

- природне;

- штучне;

- комбіноване.

Слід надати характеристику кожного з них, вказавши на основні переваги та недоліки.

При розгляданні четвертого питання треба зазначити, що вібрація – це механічні коливання твердих тіл. З фізичної точки зору між шумом і вібрацією принципової відмінності немає, але сприймання їх людиною відрізняється: вібрація сприймається вестибулярним апаратом та дотиком, а шум – органом слуху. Джерелом вібрації є механічні, пневматичні та електричні інструменти ударної або обертальної дії, обладнання, яке встановлено без достатньої амортизації та віброізоляції, а також транспортні та сільськогосподарські машини. За характером впливу на організм вібрація передається на все тіло людини, а місцева на руки працюючого. Місцева вібрація викликає погіршення кровопостачання окремих органів, а при загальній вібрації порушується діяльність серця та центральної нервової системи.

Під час довготривалої та інтенсивної дії вібрації може виникнути тяжке захворювання – вібраційна хвороба.

Необхідно також зазначити, що основними параметрами вібрації є: частота, амплітуда зміщення; швидкість; прискорення; період коливання.

У виробничих умовах майже не зустрічається вібрація у вигляді простих гармонічних коливань. Під час роботи машин та обладнання виникає як правило складне коливання, яке є аперіодичним або квазиперіодичним та має імпульсивний або штовхообразний характер.

У залежності від контакту працівника з вібріруючим обладнанням розрізняють місцеву (локальну) та загальну вібрацію (вібрацію робочих місць). Вібрація, яка діє на окремі частини організму працюючого є місцевою. Вібрація робочого місця, яка діє на весь організм є загальною. У виробничих умовах має місце сполучення цих двох видів – змішана вібрація.

Змішана дія з переважанням місцевої вібрації виникає при роботі ряду ручних машин, коли коливання інструменту, машини передаються тілу не тільки через верхні, але й через нижні кінцівки, грудь, спину, що залежить від робочої пози та конструкції інструменту.

В інших випадках переважає загальна вібрація, наприклад, при роботі водіїв на підйомно-транспортних та вантажно-розвантажувальних машинах.

Тіло людини розглядається як сполучення маси з пружними елементами, які мають особисті частоти (для плечового поясу, стегон та голови відносно опорної поверхні (положення “стоячи”) складають 4-6 Гц, голови відносно плечей (положення “сидячи”) - 25-30 Гц). Для більшості внутрішніх органів особисті частоти лежать у діапазоні 6-9 Гц. З урахуванням цього загальна вібрація з частотою менш 0,7 Гц, яка виявляється як качка, не призводить до вібраційної хвороби. Слідством такої вібрації є морська хвороба, яка викликається порушенням нормальної діяльності вестибулярного апарату з причини резонансних явищ.

Розкриваючи зміст п’ятого питання насамперед необхідно зазначити, що з фізіологічної точки зору шум розуміють як несприятливе поєднання звуків різної інтенсивності, частоти і тиску, що впливають на організм людини, заважають працювати і відпочивати.

Звукові коливання в будь-якому середовищі виникають при порушенні його стаціонарного стану впливом збуджуючої сили.

Звукове поле характеризується: звуковим тиском Р, Па; коливальною швидкістю V, м/с; інтенсивністю І, Вт/м²; частотою ƒ, Гц.

Органи слуху людини приймають звукові коливання в інтервалі частоти від 20 до 20000 Гц та відчувають зміни гучності в 1 дБ. Вухо людини сприймає шум до 130 дБ.

Необхідно розглянути основні види шуму, шляхи їх виникнення, а також дію даного виробничого фактору, враховуючи індивідуальні особливості людини, рівень звукового тиску. Адже відомо, що слуховий апарат неоднаково чутливий до звуків різної частоти. Високочастотні шуми при однакових інших параметрах більш несприятливо впливають на організм людини.

Слід також розкрити суть таких виробничих факторів як інфразвук та ультразвук, перш за все звернути увагу на той факт, що це також звукові коливання з частотою відповідно менше 16 Гц та понад 16000 Гц, які поширюються в повітрі, в рідкому або твердому середовищах.

На відміну від шуму інфразвук людина не чує, однак відчуває; він справляє руйнівну дію на організм людини.

Всі механізми, котрі працюють при частотах обертання менше 20 об/с, випромінюють інфразвук.

Ультразвук широко використовується в багатьох галузях промисловості. Джерелами його є генератори, які працюють в діапазоні частот від 12 до 20 кГц. Якщо ультразвук перевищує гранично допустимі рівні, можуть статися функціональні зміни нервової та судинної системи людини в місцях контакту.

Розкриваючи зміст данного питання необхідно зазначити, що серйозні проблеми пов’язані зі звуками “тиші” – інфразвуками. Ця область звукових частот лежить поза межею сприйняття людським вухом. Інфразвуки характеризуються високою проникливою здатністю, розповсюджуються на великі відстані та майже при цьому не послаблюються. Тому велике значення набуває використання заходів і засобів захисту від даного виробничого фактору.

Необхідно висвітити в чому полягає суть таких методів як:

- акустичний (звуковбирання, звукоізоляція);

- архітектурно-планувальний;

- організаційно-технічний.

Не меншу небезпеку складають звуки, що не чує людина, іншого виду – ультразвуки, які за своєю фізичною природою нічим не відрізняються від звуків, які людина відчуває. Відомо, що пружні коливання можуть розповсюджуватися в матеріальному середовищі при умові, що довжина хвилі повинна бути більшою за довжину вільного пробігу частинок даного середовища (молекул) або більше міжатомних відстаней. Довжина хвилі знаходиться в зворотній залежності від частоти коливань. Ось чому ультразвукові коливання затухають в газах більше, ніж в рідині, і ще більше, ніж в твердому тілі.

Слід показати яким є захист працюючих від дії ультразвуку.

Розкриваючи зміст шостого питання перш за все треба зазначити, що іонізуючимназивають випромінювання, взаємодія якого з середовищем призводить до утворення в середовищі електричних зарядів різних знаків, тобто до іонізації.

За своєю природою іонізуючі випромінювання поділяють на дві групи:

• корпускулярні;

• електромагнітні.

Джерелами іонізуючих випромінювань можуть бути радіонукліди та деякі електронно-променеві прилади.

Найважливіші компоненти даного виробничого фактора альфа-частинки – (α), бета-частинки – (β), гама-випромінювання – (γ) та нейтрони.

Необхідно дати характеристику кожного з них та показати яку дію вони справляють на організм людини. Відомо, що іонізуючі випромінювання при проходженні через біологічні тканини викликають іонізацію, внаслідок чого в тканинах органів людини можуть відбуватися складні фізичні, хімічні та біологічні процеси, розвиватися різні хвороби.

При розгляданні сьомого питання необхідно зазначити, що усі електромагнітніполя (ЕМП) та випромінювання діляться на природні та антропогенні.

До природних ЕМП та випромінювань належать електричне, магнітне та електромагнітне поле Землі, а до антропогенних – радіохвилі ВЧ та УВЧ діапазону, НВЧ випромінювання, ІЧ випромінювання, світлові промені, лазерне випромінювання. Виходячи з даних обставин слід надати характеристику кожного з них.

Відомо, що дія електромагнітних полів на організм працівника виявляється в функціональному розладі центральної нервової системи. Слід розкрити які при цьому спостерігаються суб’єктивні почуття. Необхідно також зазначити, що ступінь біологічного впливу ЕМП на організм людини залежить від частоти коливання, напруженості та інтенсивності поля, тривалості його дії. Біологічний вплив полів різних діапазонів неоднаковий. Зміни, які виникають в організмі під впливом ЕМП, найчастіше зворотні.

Приступаючи до розгляду даного питання слід зазначити, що для зменшення впливу електромагнітних полів на персонал та населення, яке знаходиться у зоні дії радіоелектронних засобів, потрібно вжити ряд захисних заходів. До їх числа можуть входити:

- організаційні;

- інженерно-технічні;

- лікарсько-профілактичні.

Необхідно вказати на які органи покладено здійснення цих заходів, розкрити їх обов’язки щодо забезпечення безпечних і нешкідливих умов праці; дати характеристику кожного із засобів захисту, а саме:

- колективного;

- локального;

- індивідуального.

Розкриваючи зміст восьмого питання треба зазначити, що терміном “випромінювання оптичного діапазону” позначається випромінювання видимого діапазону хвиль (0,4-0,77 мкм), а також діапазонів, які з ним межують: інфрачервоного (ІЧ) з довжиною хвилі 0,77-0,1 мкм та ультрафіолетового (УФ) з довжиною хвилі 0,4-0,05 мкм.

Слід охарактеризувати кожен з вище згадуваних діапазонів, вказавши на джерела їх виникнення та вплив на організм людини.

Розкриваючи зміст даного питання треба зосередити увагу перш за все на лазерному випромінюванні. Адже воно характеризується великою часовою та просторовою когерентністю, що зумовлює його широке використання.

Слід відмітити той факт, що при експлуатації лазерного обладнання обслуговуючий персонал може знаходиться під впливом багатьох небезпечних та шкідливих виробничих факторів. Основну небезпеку являє пряме, розсіяне та відбите випромінювання.

Необхідно розглянути засоби захисту від лазерного випромінювання, а саме:

- колективні;

- індивідуальні.