Хван Т.А., Хван П.А. Безопасность жизнедеятельности

Подождите немного. Документ загружается.

ЧЕЛОВЕК И СРЕДА ОБИТАНИЯ

ляции, расщепления сложных органических веществ

до углекислого газа и воды. Примером может слу-

жит гликолиз — расщепление глюкозы, которое

протекает в 2 основных этапа — бескислородный и

кислородный.

На бескислородном этапе молекула глюкозы рас-

щепляется до молочной кислоты, причем выделя-

ется небольшое количество энергии и образуется

всего 2 молекулы АТФ. АТФ — основное энергети-

ческое вещество клетки, единица измерения энер-

гии в клетке, все процессы превращения энергии

сопровождаются синтезом или распадом АТФ. При

статистических усилиях, когда мышцы сжаты, кро-

веносные сосуды сдавлены, в клетки не поступает

кислород, гликолиз останавливается на бескисло-

родном этапе, энергия не образуется, в клетках на-

капливается молочная кислота (С

), появляет-

ся чувство утомления, боль в мышцах. При чере-

довании напряжения мышц и расслабления глико-

лиз идет в два этапа, молочная кислота расщепля-

ется до углекислого газа и воды и при этом клетка

получает почти в 20 раз больше энергии — 38 мо-

лекул АТФ.

БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Таким образом, при правильном чередовании ста-

тических и динамических усилий можно добиться

преобладания кислородного расщепления над бес-

кислородным, что способствует более длительному

сохранению работоспособности. В этой связи исклю-

чительно важной является физиологическая раци-

онализация, основными направлениями которой

являются: рациональная организация трудового

процесса, создание условий для быстрого овладе-

ния трудовыми навыками, рациональная органи-

зация режимов труда и отдыха.

Решению этих задач служит эргономика — на-

учная дисциплина, изучающая трудовые процессы

с целью оптимизации орудий и условий труда, по-

вышения эффективности трудовой деятельности и

сохранения здоровья работающих.

Основным объектом эргономики является слож-

ная система «человек-машина», в которой ведущая

роль принадлежит человеку. Эргономика тесно свя-

зана с инженерной психологией, которая рассмат-

ривает требования, предъявляемые к психическим

особенностям человека, проявляемым при его вза-

имодействии с техническими средствами. Эргоно-

мика осуществляет системный подход к трудовым

процессам и оперирует эргономическими показате-

лями: гигиеническими, антропометрическими, фи-

зиологическими, психофизиологическими, эстети-

ческими (5).

Эргономическая биомеханика на основе антро-

пометрических признаков (размеры тела, конеч-

ностей, головы, кистей, стопы, угла вращения в

суставах, досягаемости руки) дает рекомендации по

ЧЕЛОВЕК И СРЕДА ОБИТАНИЯ

организации рабочего места, конструированию ин-

струмента и оснастки.

Требования технической эстетики реализуются с

помощью дизайна (художественного конструирова-

ния оборудования), его цветового оформления, офор-

мления графических средств информации, конст-

руирования спецодежды и обуви. При этом созда-

ются условия для оптимальных зрительных нагру-

зок, гармонии в эмоциональном содержании трудо-

вых процессов, обеспечивается наименьшая трав-

моопасность и минимальные вредные психологичес-

кие воздействия трудового процесса.

Для современного этапа НТР характерна неза-

вершенность автоматизации и механизации труда,

в связи с чем имеют место неблагоприятные усло-

вия труда и профессиональные заболевания. Напри-

мер, было установлено, что операторы клавишных

ЭВМ работают в неудобной позе, которая характе-

ризуется сильным наклоном головы вперед (59° от

вертикали) и положением рук на весу с отведением

от корпуса под утлом 87°. Эта поза обусловливает

многочисленные жалобы операторов на постоянные

боли в области спины, шеи, плечевого пояса, пред-

плечья, кисти.

Мышечная усталость, например, у операторов

дисплеев связана с наклоном головы и верхней час-

ти туловища вперед, что приводит за 60 минут к

перенапряжению мышц шеи, межлопаточной об-

ласти, сгибателей предплечья. Неудобная поза при-

водит к возникновению дополнительных движений,

перемене положения тела, что ускоряет наступле-

ние утомления и ведет к снижению качества труда.

БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Общие принципы гигиенического нормирования

производственных факторов распространяются на

всех работающих. Вместе с тем необходимо учиты-

вать биологические, анатомо-физиологические, био-

химические и другие особенности женского организ-

ма и организма подростков. Например, женщины в

сравнении с мужчинами в среднем имеют меньший

рост (на 10—15 см), массу тела (на 10—12 кг), мень-

шие размеры и массу сердца (на 25—30%), ударный

объем сердца и минутный объем крови (на 20—30%),

меньшую жизненную емкость легких, массу мышеч-

ной ткани, ее сократительную способность и способ-

ность к тренировке. Работа, которую могут выпол-

нять женщины, составляет в среднем 60—70% от

той, которую может выполнять средний мужчина.

Выраженные половые различия в напряжении фи-

зиологических функций, меньшая работоспособность

и производительность труда, развитие в более ран-

ние сроки некомпенсированного утомления, значи-

тельная частота нарушений в осуществлении специ-

фических функций (вынашивание беременности, про-

текание родов) являются основанием для включения

в классификацию тяжести и напряженности труда

градаций по половому признаку. Установлены гра-

дации по воздействию микроклимата, химических

веществ, воздействию шума и вибрации.

Важное значение для сохранения и стабилизации

трудовых резервов общества имеет правильная орга-

низация труда подростков, у которых имеет место

несовершенство процессов возбуждения и торможе-

ния в центральной нервной системе, незавершен-

ность анатомического и физиологического форми-

ЧЕЛОВЕК И СРЕДА ОБИТАНИЯ

рования двигательного аппарата, утомление насту-

пает быстрее. Особенно важен в этом случае про-

фессиональный отбор и профессиональная ориен-

тация. Профессиональный отбор по медицинским

показателям должен основываться на точном вы-

яснении требований трудового процесса к степени

функциональною напряжения различных физиоло-

гических систем. Лица с недостаточно развитыми,

слабыми физиологическими системами не должны

допускаться к работам, при которых требуется зна-

чительное напряжение именно этих физиологичес-

ких систем, при условии, что она не может быть

ликвидирована в процессе

.подготовки

к тому или

иному виду деятельности. Это позволяет сохранить

функциональные резервы здоровья у значительной

группы работающих. Профессиональная ориента-

ция, учитывающая склонности и личностные осо-

бенности будущего работника и соответствие их ха-

рактеру трудовой деятельности, позволяет человеку

иметь работу по душе, по способностям, и, следова-

тельно, такой труд будет для него менее утомитель-

ным. Важное значение имеют также режимы труда

и отдыха, соответствующие возрасту, более частые

перерывы в работе, включение в режим прогулок,

элементов двигательной активности, смена деятель-

ности, положительные эмоции.

1.3. МИКРОКЛИМАТ И КОМФОРТНЫЕ УСЛОВИЯ

ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Говоря о биосфере в целом, необходимо отметить,

что человек обитает в самом нижнем, прилегаю-

БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

щем к Земле слое атмосферы, который называется

тропосферой.

Атмосфера является непосредственно окружаю-

щей человека средой и этим определяется ее перво-

степенное значение для осуществления процессов

жизнедеятельности.

Тесно соприкасаясь с воздушной средой, организм

человека подвергается воздействию ее физических

и химических факторов: состава воздуха, темпера-

туры, влажности, скорости движения воздуха, ба-

рометрического давления и др. Особое внимание сле-

дует уделить параметрам микроклимата помеще-

ний — аудиторий, производственных и жилых

зданий. Микроклимат, оказывая непосредственное

воздействие на один из важнейших физиологичес-

ких процессов — терморегуляцию, имеет огромное

значение для поддержания комфортного состояния

организма.

Терморегуляция — это совокупность процессов,

обеспечивающих равновесие между теплопродукци-

ей и теплоотдачей, благодаря которому температу-

ра тела человека остается постоянной.

Теплопродукция организма (производимое тепло)

в состоянии покоя составляет для «стандартного че-

ловека» (масса 70 кг, рост 170 см, поверхность тела

1,8 м

) до 283 кДж в час. При легкой физической

работе — более 283 кДж в час, при работе средней

тяжести — до 1256 кДж в час и при тяжелой —

1256 и более кДж в час. Метаболическое, лишнее

тепло должно удаляться из организма.

Нормальная жизнедеятельность осуществляется

в том случае, если тепловое равновесие, т. е. соот-

ЧЕЛОВЕК И СРЕДА ОБИТАНИЯ

ветствие между теплопродукцией вместе с тепло-

той, получаемой из окружающей среды, и теплоот-

дачей достигается без напряжения процессов тер-

морегуляции. Отдача тепла организмом зависит от

условий микроклимата, который определяется ком-

плексом факторов, влияющих на теплообмен: тем-

пературой, влажностью, скоростью движения воз-

духа и радиационной температурой окружающих

человека предметов.

Чтобы понять влияние того или иного показателя

микроклимата на теплообмен, нужно знать основ-

ные пути отдачи тепла организмом. При нормаль-

ных условиях организм человека теряет примерно

85% тепла через кожу и 15% тепла расходуется на

нагревание пищи, вдыхаемого воздуха и испарение

воды из легких. 85% тепла, отдаваемого через кожу,

распределяется следующим образом: 45% прихо-

дится на излучение, 30% на проведение и 10% на

испарение. Эти соотношения могут изменяться в

зависимости от условий микроклимата.

Потеря тепла телом человека путем излучения

может ориентировочно оцениваться по закону Сте-

фана-Больцмана и рассчитывается по формуле:

где Е — энергия электромагнитного излучения с

единицы поверхности тела в единицу вре-

мени;

К — коэффициент;

— абсолютная температура кожи человека;

— абсолютная температура окружающих по-

верхностей.

БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Из уравнения следует, что при

радиацион-

ный баланс отрицательный, человек теряет тепла

больше, чем получает; при

— радиационный

баланс положительный, человек получает тепла

больше, чем отдает, при этом возможно перегрева-

ние организма. На потерю тепла излучением не вли-

яют температура воздуха, его подвижность, отно-

сительная влажность, а только температура окру-

жающих предметов. Электромагнитное излучение

испускается любыми нагретыми телами и при тем-

пературе тела человека лежит в области инфракрас-

ных, тепловых волн.

Потеря тепла проведением осуществляется в ре-

зультате соприкосновения тела человека с окружа-

ющим воздухом (конвекция) или с окружающими

предметами (кондукция). Основное количество теп-

ла теряется конвекцией. Эта потеря прямо пропор-

циональна разности между температурой тела и тем-

пературой окружающего воздуха — чем больше раз-

ница, тем больше теплоотдача. Если температура

воздуха возрастает, потеря тепла конвекцией умень-

шается и при температуре 35—36° С прекращается.

Потеря тепла конвекцией увеличивается при уве-

личении скорости движения воздуха, которая не дол-

жна превышать 2—3 м/сек, так как это может при-

вести к переохлаждению организма. Ускоряет теп-

лоотдачу повышение влажности воздуха, влажный

воздух более теплоемкий.

Потеря тепла испарением зависит от количе-

ства влаги (пота), испаряющейся с поверхности

тела. При испарении 1г влаги организм теряет

2,43 кДж тепла, при нормальных условиях с по-

ЧЕЛОВЕК и СРЕДА ОБИТАНИЯ

верхности кожи человека испаряется около 0,5 л

влаги в сутки, с которыми отдается около 1200 кДж

энергии.

С повышением температуры воздуха и окружаю-

щих поверхностей потеря тепла излучением и кон-

векцией уменьшается и резко увеличивается тепло-

отдача испарением. Если температура внешней сре-

ды выше, чем температура тела, то единственным

путем теплоотдачи остается испарение. Количество

пота может достигать 5—10 л в день. Этот вид теп-

лоотдачи очень эффективен, если есть условия для

испарения пота: уменьшенная влажность и увели-

ченная скорость движения воздуха. Таким обра-

зом, при высокой температуре окружающей среды

увеличение скорости движения воздуха является

благоприятным фактором. При низких температу-

рах воздуха увеличение его подвижности усиливает

теплоотдачу конвекцией, что неблагоприятно для

организма, т. к. может привести к переохлажде-

нию, простуде и отморожениям. Большая влаж-

ность воздуха (свыше 70%) неблагоприятно влия-

ет на теплообмен как при высоких, так и при низ-

ких температурах. Если температура воздуха выше

30° (высокая), то большая влажность, затрудняя

испарение пота, ведет к перегреванию. При низ-

кой температуре высокая влажность способствует

сильному охлаждению, т. к. во влажном воздухе

усиливается отдача тепла конвекцией. Оптималь-

ная влажность, таким образом, составляет 40—60%.

В соответствии с действующими в настоящее вре-

мя санитарными правилами и нормами (СанПин

БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

2.2.4.548-96) установлены гигиенические требова-

ния к микроклимату производственных помещений

учетом категории работ по уровню энерготрат

(табл. 4, 5,

Допустимые нормы параметров микроклимата в

производственных помещениях для постоянных ра-

бочих мест представлены в таблице 6.

При комфортном микроклимате физиологичес-

кие процессы терморегуляции не напряжены, теп-

лоощущение хорошее, функциональное состояние

нервной системы оптимальное, физическая и ум-

Таблица 4

Характеристика отдельных категорий работ