Тема 12. Гигиеническая оценка физических факторов производственной среды, принципы их гигиенического нормирования. Профилактика профессиональных заболеваний, вызванных факторами физической природы

Цель работы: освоить методы оценки условий труда при действии производственных факторов физической природы (микроклимата, шума, вибрации, ультразвука, инфразвука, электромагнитных излу- чений); изучить профилактику вредного действия этих факторов.

При подготовке к занятию студенты должны проработать следующие вопросы теории.

1. Производственные вредности, обусловленные факторами производственной среды.

2. Производственные вредности физической природы, их патогенное действие.

3. Профилактические мероприятия физических факторов на производстве: изменение технологии производства; санитарно-технические меры; индивидуальная профилактика; меры медицинского характера.

• После освоения темы студент должен знать:

- методику определения уровней воздействия на организм физических факторов производственной среды;

• уметь:

- использовать оптимальные и доступные способы оценки условий труда работающих при действии производственного шума, вибрации и других физических факторов производственной среды;

- использовать основные нормативные документы и информационные источники справочного характера для создания благоприятных и здоровых условий труда персонала аптек при действии производственного шума, вибрации и других физических факторов производственной среды.

Учебный материал для выполнения задания

На предприятиях химико-фармацевтической промышленности имеется целый комплекс физических профессиональных вред- ностей: неблагоприятный микроклимат (работа по обслуживанию сушилок, процесс изготовления ампул, запайка ампул и стерилизация, процессы дражжевания); производственные шум и вибрация (подготовительные операции: дробление и размол сырья; собственно процессы получения лекарственных средств: таблетирование, дражжевание); пыль (подготовительные операции, связанные с дроблением или размолом, взвешивание и просеивание сыпучих материалов, транспортировка исходных компонентов, при получении галеновых и синтетических лекарственных препаратов, изготовлении ампул, таблетировании, при сушке, фасовке и упаковке и др.) Аэрозоли могут возникать при горении, плавлении, сварке и ряде других про- цессов.

Работоспособность зависит как от тяжести и напряженности труда, так и окружающих условий, в первую очередь - от про- изводственного микроклимата. Микроклимат производственных помещений по степени его влияния на тепловой баланс человека подразделяется на нейтральный (теплоотдача в окружающую среду соответствует теплопродукции организма), нагревающий (накопление тепла в организме, обусловленное нагреванием воздуха имеющи- мися источниками тепла и тепловой радиацией выше верхней границы допустимой величины, и уменьшение возможности теплоотдачи) и охлаждающий (преобладание суммарной теплоотдачи в окружающую среду над величиной теплопродукции организма, приводящее к дефициту тепла в теле человека).

Профессиональное заболевание, развивающееся в условиях нагревающего микроклимата, - перегревание - чаще всего проявляется в виде теплового удара (т.е. срыва механизмов терморегуляции), сопровождающегося повышением температуры тела, головной болью, головокружением, вплоть до потери сознания и судорожной болезни, причиной которой является нарушение водно-солевого обмена из-за

потери с потом NaCl и водорастворимых витаминов (общая потеря жидкости у рабочих может достигать 8-10 л за рабочую смену).

Профилактика перегревания: снижение тепловыделений в горячих цехах за счет изменения технологического процесса (замена термической плавки металлов действием токов высокой частоты, горячей ковки - штамповкой); дистанционное управление тепловыми агрегатами; термоизоляция поверхности печей, организация «водяных завес» около источника тепла; применение естественной (аэрация) и механической приточной («воздушный душ», «воздушный оазис») вентиляции. Питьевой режим в горячих цехах предусматривает обеспечение рабочих питьевой водой с добавлением 0,5% NaCl. Рацион лечебно-профилактического питания рабочих обогащается витаминами группы В, С и провитамином А - каротином.

Охлаждающий микроклимат способствует развитию профессиональной патологии в виде болезней дыхательных путей, суставов, периферической нервной системы, «ознобления» конечностей (их цианотичность и пастозность в результате плохого оттока крови), хронического нефрозо-нефрита; снижению сопротивляемости к инфекционным заболеваниям.

Профилактика переохлаждения: обеспечение рабочих теплой одеждой и обувью; наличие поблизости теплого помещения с сушилками для обогрева и просушки мокрой одежды и обуви; калорийное, богатое витаминами питание. К работе не должны допускаться люди, страдающие болезнями периферической нервной системы, суставов, почек, легких. Оптимальные и допустимые величины показателей микроклимата на рабочих местах приведены в табл. 1 (раздел 1) и табл. 49.

Для помещений с нагревающим микроклиматом условия труда оцениваются по показателям микроклимата в зависимости от общих энерготрат как оптимальные или допустимые (по СанПиН) и вредные 1-й, 2-й, 3-й или 4-й степени и опасные (экстремальные) - по величине ТНС-индекса (тепловая нагрузка среды, учитывающая сочетанное действие на организм работающего параметров микроклимата) (см. раздел 1). Классы условий труда в обстановке охлаждающего производственного микроклимата определены по нижней границе температуры воздуха: оптимальный и допустимый - по нормативам СанПиН; вредный - в соответствии с температурами при работах разной степени тяжести, приведенных в табл. 50. Экстремальный уровень температур не установлен.

Таблица 49. Допустимые величины показателей микроклимата на рабочих местах (по СанПиН 2.2.4.548-96)

Период года	Категория работ	Температура, ?С	Скорость движения воздуха, м/с	Относительная влажность воздуха, % при разной температуре
Холодный	Легкая	19-25	0,1-0,2	15 - 75
	Средней тяжести	15-23	0,3-0,4	15 - 75
	Тяжелая	13-21	0,5	15 - 75
Теплый	Легкая	20-28	0,1-0,3	55 при 28 ?С; 60 при 27 ?С; 65 при 26 ?С; 70 при 25 ?С; 75 при 24 ?С
	Средней тяжести	16-27	0,2-0,5
	Тяжелая	15-26	0,2-0,5

Таблица 50. Вредные условия труда при охлаждающем микроклимате (нижняя граница температуры, ?С)

Категория	Энерготраты,	Вредные условия труда - (3-й класс)
работ	Вт/м2	3.1	3.2	3.3	3.4
1а	58-77	18	16	14	12
1б	78-97	17	15	13	11
Па	98-129	14	12	10	8
Пб	130-160	13	11	9	7
Ш	161-193	12	10	8	6

Производственный шум - совокупность звуков различной частоты и интенсивности. Звук - механическое колебание воздуха частотой от 16-20 до 20000 Гц, воспринимаемое ухом человека. По спектральному составу различают низкочастотные (до 350 Гц), среднечастотные (350-800 Гц) и высокочастотные (более 800 Гц) звуки.

В производственных условиях наиболее часто встречаются шумы в диапазоне от 45 до 11000Гц. Весь этот спектр разделен на 8 октавных полос. Октава - это диапазон частот, верхняя граница которого вдвое больше нижней (например, 40-80, 80-160 Гц и т. д.). Для обозначения октав принято указывать не диапазон частот, а так называе-

мые среднегеометрические частоты. Например, для октавы 40-80 Гц среднегеометрическая частота - 62 Гц, для октавы 80-160 Гц -125 Гц и т. д.

Интенсивность звуков измеряется не абсолютными величинами звуковой энергии (Вт/м²), а относительными (белами или децибелами), учитывающими логарифмическую зависимость между звуковым раздражением (интенсивностью или силой звука) и субъективным слуховым восприятием. Пороговая для слуха величина интенсивности звука (10^-12 Вт/м²) принята за исходную цифру логарифмической шкалы (0 Б). Каждая последующая цифра шкалы, соответствующая десятикратной степени увеличения по сравнению с предыдущей цифрой, называется в акустике белом (Б). Верхняя граница шкалы соответствует интенсивности звука, вызывающего ощущение боли (10¹ Вт/м²), она в 13 раз выше порога слышимости. Весь диапазон слышимости человека составляет 14 Б или 140 дБ (децибел - еди- ница, в 10 раз меньшая бела, которая соответствует минимальному приросту силы звука, различаемому ухом человека).

Слуховой анализатор воспринимает звуки одинаковой интенсивности, но разной частоты как неодинаково громкие: низкочастотные и высокочастотные звуки ощущаются как более тихие по сравнению со среднечастотными звуками, в связи с чем предусмотрен дифференцированный подход к допустимым уровням шума в зависимости от его частотной характеристики. Чем больше частота звуковых колебаний, тем ниже величины предельно допустимого уровня шума.

Специфическое воздействие шума, особенно высокочастотного, проявляется в существенном расстройстве функции органа слуха (профессиональная тугоухость и глухота). Интенсивный импульсный шум может вызвать звуковую травму (разрыв барабанной перепонки). Общее действие шум оказывает на центральную нервную систему, вызывая астеновегетативные нарушения (быструю утомляемость, ослабление памяти, головную боль, гипертензию и другие симптомы), нарушения со стороны сердечно-сосудистой системы, вестибулярного аппарата, системы органов чувств, зрения и др.

Профилактика шума. Общественная профилактика: снижение шума за счет изменения технологии производства, применения рациональных конструкций и новых материалов, автоматизация производства и выведение человека из производственной среды, установка на поверхностях помещения шумопоглощающих экранов

Таблица 51. ПДУ звукового давления для основных видов трудовой деятельности (СН 2.2.4/2.1.8.562-96)

Вид трудовой деятельности	Звуковое давление(дБ)					Среднегеометрическая ПДУ (дБА)
	63	500	1000	8000
Творческая, руководящая, научная	71	49	45	38	50
Административноуправленческая, про- граммирование, аналитическая	79	58	55	49	60
С постоянным слуховым контролем	83	63	60	54	65
С повышенными требованиями к наблюдению и дистанционному управлению	91	73	70	64	75
Остальные	95	78	75 69 80

(2-3-слойных перфорированных покрытий), а на оборудовании и воздухопроводах - звукоизоляции из пористых или волокнистых материалов, что позволяет снизить шум на 10-15 дБ.

Индивидуальная профилактика: сокращение времени работы с источником шума, не превышающим по интенсивности средний предельно допустимый уровень шума за рабочий день (табл. 51); применение антифонов (наружных «наушников» или внутренних «вкладышей» типа «беруши», снижающих восприятие шума на 10-50 дБ); проведение предварительных и ежегодных периодических медицинских осмотров работающих.

Производственная вибрация (механические колебания твердых тел) характеризуется частотой колебаний в сунду, амплитудой, скоростью и ускорением колеблющегося тела. По месту приложения и степени распространения в теле человека вибрация условно делится на локальную (или местную), распространяющуюся ограниченно на определенную часть тела, чаще на руки работающего (работа с виб- рирующими инструментами ударно-вращательного типа: бурильными и отбойными молотками, виброуплотнителями), и общую, действующую на все тело работающего.

Вибрация может быть причиной профессионального заболевания - вибрационной болезни, основным симптомом которой является

спазм мелких артериол и прекапилляров конечностей, как правило, кистей рук. Имеют место ангиотрофические нарушения (ангионевроз конечностей), снижение мышечной силы, тремор рук, вялость сухожильных рефлексов, развитие артрозов мелких суставов кисти, локтевых и плечевых суставов, изменения костной ткани. Снижается эластичность и увеличивается хрупкость костей. Нервно-мышечная проводимость ослаблена. При длительном воздействии вибрации развивается мышечная атрофия, происходит нарастание трофических нарушений. Наблюдается повышение возбудимости мышц на фоне снижения их минеральной насыщенности.

Профилактика: совершенствование конструкции машин и инструментов, создающих вибрацию, с целью снижения амплитуды колебаний; использование амортизирующих прокладок, гасящих вибрацию; организация двух регламентированных перерывов: 20 мин через 1-2 ч после начала работы и 30 мин через 2 ч после обеденного не менее 40-минутного перерыва с использованием согревания, во время перерывов и после работы - согревающие гидропроцедуры, гимнастика и массаж рук для восстановления кровообращения, ультрафиолетовое облучение; использование средств индивидуальной защиты (рукавицы, обувь, специальные костюмы с виброгасящими амортизирующими материалами, что позволяет снизить вибрацию на 10 дБ); введение в рацион питания или прием дополнительных количеств (50% от суточной нормы ) витаминов С, В1, В12 и кальция; проведение предварительных и ежегодных периодических медицинских осмотров работающих. ПДУ локальной вибрации в производственных условиях варьирует в зависимости от их частотной характеристики (табл. 52).

Ультразвук - акустические колебания воздуха или другой упругой среды с частотой выше 20000 Гц, не слышимые ухом человека. Низкочастотный ультразвук (до 100 кГц), распространяющийся воздушным и контактным путем, применяется в машиностроительной и металлургической промышленности для очистки, обеззараживания, дробления и обработки материалов; в медицине для резки тканей, обезболивания, стерилизации инструментов, рук медперсонала и различных предметов; высокочастотный ультразвук (от 100 кГц до 100 МГц и выше), распространяющийся только контактным путем, применяется для дефектоскопии отливок, сварных швов, а в медицине для диагностики и лечения различных заболеваний (позвоночника, суставов и др.) Лечебный и профилактический стимулирующий

Таблица 52. ПДУ производственной локальной вибрации

(СН 2.2.4/2.1.8.566-96)

Параметры	Среднегеометрические частоты октавных полос
локальной				звуков, Гц
вибрации	8	16	31,5	63	125	250		500		1000
Виброускорение:
м/с2	1,4	1,4	2,7	5,4	10,7	21,8		42,5		85,0
дБ	73	73	79	85	91	97		103		109
Виброскорость:
м/с -10-2	2,8	1,4	1,4	1,4	1,4	1,4		1,4		1,4
дБ	115	109	109	109	109	109		109		109

эффект ультразвука имеет место при уровнях интенсивности УЗ, не превышающих 80-90 дБ.

По сравнению с высокочастотным шумом ультразвук слабее влияет на слуховую функцию, но вызывает выраженные отклонения со стороны вестибулярного аппарата. У работающих с ультразвуковыми установками возможна профессиональная патология в виде астенических состояний или астеновегетативного синдрома с нарушениями функции сердечно-сосудистой системы, а при контакте рук с озвучиваемой средой - расстройства нервно-сосудистого аппарата кистей рук. При длительном и интенсивном (120 дБ и выше) воздействии УЗ наблюдается разрушение костных тканей. Разрушение структуры кости в зоне роста и особенно на границе раздела тканей (кость - надкостница) имеет место даже при действии умеренных доз ультразвука.

Ультразвуковое воздействие на организм работающего обусловлено термическим (превращением энергии ультразвука в тепловую энергию) и механическим «кавитационным» эффектом (сжатием и растяжением тканей, вследствие чего возникает переменное акустическое давление).

Профилактика: применение дистанционного управления источниками ультразвука; использование звукопоглощающих кожухов и экранов генератора, кабеля и преобразователя ультразвука; детали для очистки ультразвуком погружать в ванны в сетках с ручками, имеющими виброизолирующие покрытия; организовать два регламентированных перерывы: 10-минутный после 1-1,5 ч от начала работы до и 15-минутный через 1,5-2 ч после обеденного перерыва; после работы - массаж рук, тепловые (37-38 ?С) водные процедуры,

ультрафиолетовое облучение; использование средств индивидуальной защиты - нарукавники, рукавицы или перчатки (наружные резиновые и внутренние хлопчатобумажные) и противошумы; введение в рацион питания или прием дополнительных количеств витаминов С и группы В; проведение предварительных и ежегодных периодических медицинских осмотров работающих. ПДУ ультразвука в производственных условиях не должен превышать 110 дБ (СанПиН 2.2.4./2.1.8.582-96).

Инфразвук - акустические колебания в диапазоне частот ниже 20 Гц, не воспринимаемые ухом человека. Инфразвук характеризуется большой длиной волны и малой частотой колебаний. Инфразвук на производстве возникает при работе крупногабаритных машин и механизмов: компрессоров, промышленных вентиляционных систем, грузового транспорта и др. В условиях производства инфразвук, как правило, сочетается с низкочастотным звуком, а иногда и с низкочастотной вибрацией. Биологическое действие инфразвука высокой интенсивности проявляется в нарушениях функций центральной нервной и сердечно-сосудистой систем, органов дыхания, вестибулярного аппарата; наблюдается снижение слуха; угнетение психо-эмоционального состояния человека. Допустимой нормой инфразвука принят уровень 105 дБ в октавных полосах 2-16 Гц. Классы условий труда при производственных акустических воздействиях представлены в табл. 53.

Таблица 53. Классы условий труда в зависимости от уровней шума,

вибрации, инфра- и ультразвука на рабочих местах

Фактор, единицы измерения	Класс условий труда
	Допустимый	Вредный					Опасный (экстремальный)
		3.1	3.2	3.3	3.4
Шум, дБА	<=ПДУ	5	15	25	35	> 35
Вибрация локальная, дБ	<=ПДУ	3	6	9	12	> 12
Вибрация общая, дБ	<=ПДУ	6	12	18	24	> 24
Инфразвук, дБ	<=ПДУ	5	10	15	20	> 20
Ультразвук воздушный, дБ	<=ПДУ	10	20	30	40	> 40
Ультразвук контактный, дБ	<=ПДУ	5	10	15	20	> 20