22.Контроль за состоянием воздуха рабочей зоны

23.Инфразвук и ультразвук, их основные источники. Методы защиты от инфразвука и ультразвука.

УЛЬТРАЗВУК

Это упругие волны с частотой колебаний от 20 кГц до 1 ГГц, не

слышимые человеческим ухом. Ультразвуковые волны по своей при-

роде не отличаются от упругих волн слышимого диапазона. Распро-

странение У. подчиняется основным законам, общим для акустиче-

ских волн любого диапазона частот. Вместе с тем высокая частота

ультразвуковых колебаний и малая длина волн обусловливают ряд

специфических свойств, присущих только У. Возможно:

• визуальное наблюдение ультразвуковых волн оптическими ме-

тодами;

• получение направленного излучения (благодаря малой длине

ультразвуковые волны хорошо фокусируются);

• получение высоких значений интенсивности при относительно

небольших амплитудах колебаний.

К техногенным источникам У. относятся все виды ультразвуково-

го технологического оборудования, ультразвуковые приборы и аппа-

ратура промышленного, медицинского, бытового назначения, ко-

торые генерируют ультразвуковые колебания в диапазоне частот от 18

кГц до 100 МГц и выше. К источникам У. относится также обо-

рудование, при эксплуатации которого ультразвуковые колебания

возникают как сопутствующий фактор.

Применение У:

♦ низкочастотные (до 100 кГц) ультразвуковые колебания, рас-

пространяющиеся контактным и воздушным путем, – для активного

воздействия на вещества и технологические процессы: очистка, обез-

жиривание, сварка, пайка, механическая и термическая обработка

материалов (сверхтвердых сплавов, алмазов, керамики и др.), коагу-

ляция аэрозолей; в медицине — ультразвуковой хирургический инст-

рументарий, установки для стерилизации рук медперсонала, различ-

ных предметов и др.;

♦ высокочастотные (100 кГц - 100 МГц и выше) ультразвуковые

колебания, распространяющиеся исключительно контактным путем,

– для неразрушающего контроля и измерений; в медицине – для

диагностики и лечения различных заболеваний.

Анализ распространенности и перспектив применения ультразву-

ковых источников в различных отраслях хозяйства показал, что 60-70

% всех работающих в условиях неблагоприятного воздействия У. со-

ставляют: дефектоскописты; операторы очистных, сварочных, огра-

ночных агрегатов; физиотерапевты, хирурги, врачи, проводящие уль-

тразвуковые исследования (УЗИ), и др. Установлено, что работающие

с технологическими и медицинскими ультразвуковыми источниками

подвергаются воздействию У. с частотой колебаний 18,0 кГц – 20,0

МГц и интенсивностью 50-160 дБ.

87

Ультразвуковые волны способны вызывать разнонаправленные

биологические эффекты, характер которых определяется интенсивно-

стью ультразвуковых колебаний, частотой, временными параметрами

колебаний (постоянный, импульсный), длительностью воздействия,

чувствительностью тканей.

При систематическом воздействии интенсивного низкочастотного

У, если его уровень превышает предельно допустимый, у работающих

могут наблюдаться функциональные изменения центральной и пе-

риферической нервной системы, сердечно-сосудистой и эндокринной

систем, слухового и вестибулярного анализаторов, гуморальные на-

рушения. Наиболее характерно наличие вегетососудистой дистонии и

астенического синдрома. Работники, длительное время обслу-

живающие низкочастотное ультразвуковое оборудование, жалуются

на головную боль, головокружение, общую слабость, быструю утом-

ляемость, расстройство сна, сонливость днем, раздражительность,

ухудшение памяти, повышенную чувствительность к звукам, боязнь

яркого света. Иногда — жалобы на похолодание конечностей, присту-

пы бледности или покраснения лица; нередки жалобы на диспепсию.

Общецеребральные нарушения часто сочетаются с явлениями

умеренного вегетативного полиневрита рук. Это обусловлено тем, что

наряду с общим воздействием на организм работающих через воздух

низкочастотный У. оказывает локальное действие при соприкосно-

вении с обрабатываемыми деталями и средами, в которых возбужде-

ны колебания, или с ручными источниками. Напр., во время загрузки

и выгрузки деталей из ультразвуковых ванн при удержании деталей и

выполнении др. технологических операций интенсивность воздейст-

вующего на руки У может достигать 6-10 Вт/см2 и более.

Операторы низкочастотных ультразвуковых установок могут под-

вергаться воздействию и др. факторов производственной среды (ор-

ганических растворителей, ПАВ, свинца и др.), загрязняющих воздух

рабочих помещений, одежду и руки работающих. Систематический

(даже кратковременный) контакт с жидкими и твердыми средами, в

которых возбуждены ультразвуковые колебания, заметно усиливает

действие воздушного У. По сравнению с высокочастотным шумом У.

слабее влияет на слуховую функцию, но вызывает более выраженные

отклонения от нормы со стороны вестибулярной функции.

По данным ряда исследователей в зависимости от интенсивности

контактного У. различают 3 типа его действия:

У. н и з к о й интенсивности (до 1,5 Вт/см2) способствует уско-

рению обменных процессов в организме, легкому нагреву тканей,

микромассажу и т. д.; низкая интенсивность не дает морфологиче-

ских изменений внутри клеток, т. к. переменное звуковое давление

вызывает только некоторое ускорение биофизических процессов, по-

88

этому малые экспозиции У рассматриваются как физиологический

катализатор;

У средней интенсивности (1,5-3,05 Вт/см2) за счет увеличения пе-

ременного звукового давления вызывает обратимые реакции уг-

нетения, в частности, нервной ткани; скорость восстановления

функций зависит от интенсивности и времени облучения У;

У. высокой интенсивности (3,0–10,05 Вт/см2) вызывает необра-

тимое угнетение, переходящее в процесс полного разрушения тканей.

Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что ультразвуковые

колебания, генерируемые в импульсном режиме, оказывают несколь-

ко иное биологическое действие, чем постоянные колебания. Своеоб-

разие физиологического действия импульсного У заключается в

меньшей выраженности, но большей мягкости и длительности про-

явления эффектов. Мягкость действия импульсного контактного У.

связана с преобладанием физико-химических эффектов действия над

тепловым и механическим. Воздействие У. на биологические структу-

ры обусловлено целым рядом факторов. Эффекты, вызываемые У, ус-

ловно подразделяют:

• на механические, вызываемые знакопеременным смещением

среды, радиационным давлением и т. д.;

• физико-химические, связанные с ускорением процессов диффу-

зии через биологические мембраны, изменением скорости биологи-

ческих реакций;

• термические, являющиеся следствием выделения тепла при по-

глощении тканями ультразвуковой энергии и сопровождающиеся по-

вышением температуры на границах тканевых структур, нагревом на

газовых пузырьках;

• эффекты, связанные с возникновением в тканях ультразвуковой

кавитации (образование с последующим захлопыванием парогазовых

пузырьков в среде под действием У).

Данные о действии высокочастотного У. на организм человека

свидетельствуют о полиморфных изменениях почти во всех тканях,

органах и системах. Происходящие под воздействием У. (воздушного

и контактного) изменения подчиняются общей закономерности: ма-

лые интенсивности стимулируют, активируют; средние и большие —

угнетают, тормозят и могут полностью подавлять функции.

Высокочастотный контактный У. вследствие малой длины волны

практически не распространяется в воздухе и оказывает воздействие

на работающих только при контакте источника У. с поверхностью те-

ла. Изменения, вызванные действием контактного У, более выра-

жены в зоне контакта. Чаще это пальцы рук, кисти, хотя не исключа-

ется возможность дистальных проявлений за счет рефлекторных и

нейрогуморальных связей. Длительная работа с У. при контактной

передаче на руки вызывает поражение периферического нейрососу-

89

дистого аппарата, причем степень выраженности изменений зависит

от интенсивности У, времени воздействия и площади контакта, т. е.

ультразвуковой экспозиции, и может усиливаться при наличии со-

путствующих факторов производственной среды, усугубляющих это

действие (воздушный У; локальное и общее охлаждение; контактные

смазки – различные виды масел; статическое напряжение мышц и т.

д.).

Среди работающих с источниками контактного У. отмечен высо-

кий процент жалоб на парестезии, повышенную чувствительность рук

к холоду, слабость и боль в руках в ночное время, снижение тактиль-

ной чувствительности, потливость ладоней. Иногда – жалобы на го-

ловные боли, головокружение, шум в ушах и голове, общую слабость,

сердцебиение, боли в области сердца.

Впервые в 1989 г. вегетативно-сенсорная полиневропатия рук

(ангионевроз), развивающаяся у работающих при воздействии кон-

тактного У, признана профессиональным заболеванием и внесена в

список профзаболеваний. Установлено, что биологическое действие

ультразвуковых колебаний при контактной передаче обусловлено

влиянием на нервно-рецепторный аппарат кожи с последующим

включением рефлекторных, нейрогуморальных связей и определяется

механическими и физико-химическими факторами. Роль термическо-

го и кавитационного компонентов при уровнях, создаваемых источ-

никами У. в контактных средах, незначительна.

Контактный У. вызывает сенсорные, вегетососудистые наруше-

ния и изменения опорно-двигательного аппарата верхних конечно-

стей. Выявляются остеопороз, остеосклероз фаланг кистей и др. деге-

неративно-дистрофические изменения. Результаты клинико-

физиологи-ческих исследований позволяют сделать вывод о возмож-

ности развития генерализованных рефлекторно-сосудистых измене-

ний при воздействии контактного У. Ультразвуковая патология желу-

дочно-кишечного тракта, почек, сердечно-сосудистой системы пока

не очень хорошо изучена.

Гигиеническое нормирование воздушного и контактного У. на-

правленно на оптимизацию и оздоровление условий труда работников

«ультразвуковых» профессий. Материалы, полученные в результате

проведенных в НИИ медицины труда РАМН комплексных исследо-

ваний, послужили основанием для разработки новой системы гигие-

нической регламентации У, что нашло отражение в санитарных нор-

мах и правилах — СанПиН 2.2.4/2.1.8.582-96 «Гигиенические требо-

вания при работах с источниками воздушного и контактного ультра-

звука промышленного, медицинского и бытового назначения», кото-

рые устанавливают:

♦ гигиеническую классификацию У, воздействующего на челове-

ка-оператора;

90

♦ нормируемые параметры и предельно допустимые уровни У.

для работающих и населения;

♦ требования к контролю воздушного и контактного У;

♦ меры профилактики.

Настоящие нормы и правила не распространяются на лиц (паци-

ентов), подвергающихся воздействию У. в лечебно-диагностических

целях.

Установлены ПДУ воздушного У. на рабочих местах и контактно-

го У. в зонах контакта рук или др. частей тела работников:

воздушный У. – среднегеометрические частоты 1/3-октавных по-

лос, кГц 12,5; 16,0; 20,0; 250; 310 — 1000 уровни звукового давления,

дБ 80; 90; 100; 105; 110 контактный У.– среднегеометрические час-

тоты октавных полос, кГц 8,0-63,0; 125,0-500,0; 1.0-103–31.5-103

уровни виброскорости, дБ 100; 105; ПО

При совместном воздействии контактного и воздушного У. следу-

ет применять понижающую поправку (5 дБ) к ПДУ контактного У,

обладающего более высокой биологической активностью. Уровни

воздушного и контактного У. от источников бытового назначения

(стиральные машины; устройства для отпугивания насекомых, грызу-

нов, собак; охранная сигнализация и т. д.) – как правило, работают

на частотах ниже 100 кГц – не должны превышать 75 дБ на рабочей

частоте.

Кроме санитарных правил и норм разработан ряд нормативно-

методических документов, регламентирующих, в частности, УТ мед-

работников, использующих ультразвуковые источники в виде аппара-

туры, оборудования или инструментария. «Гигиенические рекоменда-

ции по оптимизации и оздоровлению условий труда медработников,

занятых ультразвуковой диагностикой» (М 3939–85) содержат общие

требования к оборудованию кабинетов ультразвуковой диагностики,

организации и проведению диагностических исследований.

Рекомендованы санитарно-гигиенические и медико-профилакти-

ческие мероприятия по ограничению неблагоприятного влияния кон-

тактного У. на медперсонал.

В соответствии с гигиеническими рекомендациями площадь ка-

бинета для проведения УЗИ должна быть не менее 20 м2 при условии

размещения в нем одной ультразвуковой диагностической установки.

Это помещение должно иметь естественное и искусственное ос-

вещение, раковину с подводкой холодной и горячей воды, общеоб-

менную приточно-вытяжную систему вентиляции с кратностью возду-

хообмена 1:3; допускается установка кондиционеров. В помещении

следует поддерживать определенные параметры микроклимата: тем-

пература воздуха 22 °С, относительная влажность 40-60 %, скорость

движения воздуха не выше 0,16 м/с.

91

На совершенствование ультразвуковой диагностики заболеваний,

рациональное использование кадров и аппаратуры, повышение ка-

чества и эффективности ультразвуковых исследований направлен

приказ Минздрава России от 21 июля 1988 г. № 581 «О дальнейшем

развитии и совершенствовании ультразвуковой диагностики в лечеб-

но-профилактических учреждениях страны». Приказом утверждено:

• положение об отделении (кабинете) ультразвуковой диагностики;

• положение о заведующем, враче, старшей медицинской сестре

отделения и т. д.;

• расчетная норма загрузки для врачей при 6,5-часовом рабочем

дне, равная 33 условным единицам — за 1 условную единицу прини-

мается работа продолжительностью 10 мин с учетом подготовитель-

но-заключительного времени, оформления документации и непосред-

ственного проведения исследований.

В приложении № 8 к указанному приказу даны расчетные нормы

времени в условных единицах на проведение ультразвуковых диа-

гностических исследований органов, напр.: мочевого пузыря с опре-

делением остаточной мочи – 1,5; поджелудочной железы – 2; пече-

ни, желчного пузыря, поджелудочной железы и селезенки – 4. На

эхо-кардиографию отведено 5 условных единиц, на иммерсионное

офтальмосканирование (самое продолжительное исследование) – 6.

При проведении исследования с анализом информации на ЭВМ пре-

дусмотренное приказом время увеличивается на 25 %. В Перечне уч-

реждений и их подразделений, а также должностей, работа в которых

дает право работникам на повышение схемных должностных (месяч-

ных) окладов (ставок) в связи с опасными для здоровья и особо тя-

желыми условиями труда, утвержденном Минздравмедпромом России