Калинин А.А. (рук.) Безопасность жизнедеятельности. Пособие

Подождите немного. Документ загружается.

рующая и сохранение водного баланса.

Защитная функция кожи препятствует проникновению внутрь орга-

низма вредных химических веществ, что обеспечивает первозданное функ-

ционирование всех органов человека. Нарушение целостности кожи в виде

царапин, порезов, разрывов и т.п. приводит к серьезным последствиям. Чело-

век при этом не может полностью сосредоточится на должном выполнении

рабочих приемов, а болевые ощущения при касании поврежденного участка

кожи с каким-либо предметом могут послужить причиной несчастного слу-

чая, аварии и т.п. Например, водитель, управляя автомобилем с перевязанной

рукой, в какой-то момент при таком контакте от резкой боли теряет контроль

в управлении, и автомобиль вылетает на встречную полосу или врезается в

столб.

Терморегуляция - одна из основных функций кожи у человека. Известно,

что около 80 % всей теплоотдачи происходит через кожу конвекцией, испа-

рением и лучеиспусканием. Практически через кожу диффундируют все га-

зы. Однако кожное дыхание (поступление кислорода и выделение углекисло-

го газа) составляет лишь 1 – 1,5 % всего газообмена. При холоде, жаре и дру-

гих состояниях воздушной среды кожа обеспечивает человеку нормальную

температуру тела 36,6

, что и дает возможность безопасной жизнедеятельно-

сти. Если происходит отклонение температуры от этого значения, то снижа-

ется восприятие параметров внешней среды и оценка опасностей, что приво-

дит к травмированию или другим опасным ситуациям.

Сохранение водного баланса – важнейшая функция кожи, обеспечиваю-

щая жизнь человеку. Через кожу происходит обмен веществ – вводно-солевой,

углеводный, белковый, ферментативный и др. Через кожу всасываются неко-

торые вещества, растворимые в жирах и летучих жидкостях, на чем основано

действие лекарственных веществ, применяемых наружно в виде мазей, кре-

мов, бальзамов, гелей и т.п. Эпидермис образует сальные, потовые, молоч-

ные железы и волосы. Секрет сальных желез (кожное сало) смазывает эпи-

дермис и волосы, делая их не смачиваемыми водой. Потовые железы участ-

вуют в терморегуляции, выделяя до нескольких литров пота в день, испаре-

ние которого с поверхности кожи удаляет избыток тепла, обеспечивая безо-

пасность жизнедеятельности. При этом кожа удаляет избыток тепла и преду-

преждает перегревание организма. В организме взрослого человека содер-

жится до 60 % воды. Потеря 200 г воды приводит к легкой, 2 л – к сильной

жажде, а 2,5 л – к галлюцинации. Какая в таких случаях может быть безопас-

ность труда, если все тело просит воду. В таких ситуациях, когда в цехах или

на участках нет питьевого водоснабжения или вода не отвечает качествен-

ным характеристикам, происходит потеря контроля самообладания и чело-

век совершает ошибочные действия, приводящие к самым разным последст-

виям: от поправимых ошибок до смертельных случаев, аварий с несколькими

человеческими жертвами. Для предупреждения этого необходимо качествен-

ное питьевое водоснабжение.

В нормальных условиях кожа функционирует согласно установленно-

му природой режиму, благоприятному для человека. При различных наруше-

ниях этих условий человек может получить серьезный ущерб для здоровья от

простого недомогания до гибели. На коже сосредоточены 4 типа важнейших

анализаторов: боли, давления, ощущения тепла, холода. Кроме указанных

функций, кожа обладает и физической защитой от механических поврежде-

ний органов тела и электрического тока. По поверхности кожи расположено

огромное количество чувствительных нервных окончаний, обеспечивающих

быструю реакцию (120 м/с) на меняющиеся воздействия внешней среды. На 1

см

поверхности кожи количество болевых точек достигает 100-200, тактиль-

ной чувствительности – 25, реагирующих на холод – 12-15 и тепло – 1-2.

Наибольшей чувствительностью обладают кожа ладоней, кончиков пальцев и

кончика носа.

Кожный анализатор – совокупность анатомо-физиологических механиз-

мов, обеспечивающих восприятие, анализ и синтез механических, термических,

химических и других раздражителей из внешней среды, воздействующих на кожу

и слизистые оболочки полости рта, носа и др.

Кожный анализатор состоит из рецепторов и проводящих путей, пере-

дающих информацию в центральную нервную систему. Он включает разные

виды кожной чувствительности: тактильную, температурную (тепло и хо-

лод), и болевую (ноцицептивную).

Тактильная чувствительность – это ощущение прикосновения и давле-

ния. На 1 см

поверхности кожи находится 25 таких рецепторов. Наиболее

важную роль играют рецепторы боли, рассеянные по всему телу с концен-

трацией около 100 рецепторов на 1 см

кожи. Оголенные нервные окончания,

подающие в мозг сигнал о боли, в большей части сообщают не о характери-

стиках внешней среды, а наличии мгновенной опасности в виде боли, что

мобилизует человека на защиту от этой опасности. Особенность тактильных

анализаторов состоит в том, они быстро развивают адаптацию организма к

этим раздражениям. Например, благодаря адаптации, человек воспринимает

прикосновение одежды к телу не как опасность, а как необходимое средство

существования.

Тактильных рецепторов, осуществляющих функцию осязания, в коже

человека свыше 600 тыс. Кожные анализаторы: осязательные тельца Мейс-

нера и Меркеля, тельца Гольджи – Маццони и Фатера – Пачини (рецепторы

давления), концевые колбы Краузе (рецепторы холода), тельца Руфини (ре-

цепторы тепла) легко адаптируются к раздражениям, за исключением боле-

вых, что выражается в снижении чувствительности. Нервные волокна от

кожных рецепторов различаются строением, толщиной и скоростью прове-

дения импульсов. Самые толстые из них передают тактильную чувствитель-

ность со скоростью 50-140 м/с. Волокна температурной чувствительности

обеспечивают скорость передачи информации 15-30 м/с, а тонкие волокна,

лишенные миелиновой оболочки, проводят импульсы со скоростью 0,6-2 м/с.

О температурных перепадах организму сообщают 280 тыс. анализато-

ров, размещенных на кожной поверхности. В их числе 250 тыс. сообщают о

холоде и около 30 тыс. – о тепле. Известно, что нормальная температура те-

ла человека составляет 36-37

С, однако температура кожи меньше и по уча-

сткам тела составляет: лицо – 20-25

С, лоб – 34-35

С, стопы ног – 25-27

С,

живот – 34

С, а

свободные от одежды участки кожи – 30-32

С.

В зависимости от передачи тепла телу по-разному срабатывают анали-

заторы. При контакте горячего предмета с кожей ощущение тепла возникает

с одного квадратного миллиметра, а при облучении с расстояния - с 700 мм

Благодаря работе анализаторов, у человека срабатывает естественная само-

защита, что способствует предупреждению переохлаждения или перегрева

организма.

Рецепторы подают информацию в головной мозг через спинной и про-

долговатый мозг, зрительные бугры, где нервное возбуждение превращается

в ощущение. В нормальных условиях кожные раздражители не “беспокоят”

центральную нервную систему (ЦНС) и организм находится в благоприятном

для жизнедеятельности состоянии. При изменениях во внешней среде эти ре-

цепторы с указанными скоростями подают сигнал об опасностях в ЦНС, ко-

торая, мгновенно реагируя, дает “ответную команду”, что дает человеку воз-

можность для обеспечения безопасности жизнедеятельности, мобилизуя его

на самозащиту.

Между тактильными анализаторами и рецепторами существует неко-

торая зависимость, суть которой в том, что наименьшая плотность болевых

анализаторов наблюдается на участках кожи, богатых тактильными анализа-

торами, и, наоборот. Ученые объясняют этот парадокс различием функций

анализаторов в жизни организма. Болевые анализаторы вызывают оборони-

тельные рефлексы, а тактильные – связаны с ориентировочными рефлекса-

ми. Если в первом случае срабатывает рефлекс удаления от опасности, то во

втором, наоборот, действует рефлекс сближения. Так или иначе, но благода-

ря им человек мгновенно получает информацию об опасностях и принимает

своевременные защитные действия.

• Вкусовой анализатор

Различают 4 основных вида вкуса: сладкий, соленый, кислый, горький,

а все остальные вкусовые ощущения являются их комбинацией. Анализаторы

вкуса, а их несколько тысяч, находятся в слизистой оболочке языка. Каждая

луковица – анализатор по-разному реагирует на вкус и посылает сигналы в

мозг. Одни из них подают сигналы сразу о нескольких видов вкуса, а другие

– только на один. Ученые по-разному оценивают количество таких анализа-

торов. Одни называют 3 млн., другие – около тысячи таких нервных оконча-

ний. Вкусовые сосочки посылают в мозг информацию о соответствующем

вкусе. Если организм находится в здоровом состоянии, то в ЦНС подается

адекватный сигнал. В какой-то мере эти анализаторы играют предупреди-

тельную роль в обеспечении безопасности жизнедеятельности. Например,

человек много времени затрачивает на приготовлении пищи и еду. Если при

пробе продукта, используемого в приготовлении блюда, анализаторы вкуса

подают сигнал в ЦНС о его непригодности, а в ЦНС по каким-либо причинам

произошел сбой нормального функционирования, то вся семья оказывается

на больничной койке. Если отравление организма не столь опасно, то чело-

век, осуществляя какую-либо деятельность, испытывает дискомфортные ус-

ловия, что ведет к снижению восприятия опасностей и служит причиной

травматизма или других опасных ситуаций. Это, в свою очередь, влияет на

производительность труда, качество выполняемой работы и т.п.

• Обоняние

Наше тело при нормальной температуре поглощает и излучает волны

длиной 4-20 мкм. У каждого человека почти 60 млн. обонятельных клеток,

расположенных на площади всего в 5 см

слизистой оболочки носовых рако-

вин. Все они покрыты огромным количеством волосков. Природа позаботи-

лась о чувствительности обоняния по своему разумению. Поэтому некоторые

животные улавливают запахи на расстоянии в несколько километров и спа-

саются бегством, а другие особи выработали иные защитные реакции. У че-

ловека способность улавливания запаха при слабых потоках воздуха наблю-

дается в пределах 5-20 м. При этом, если на анализаторы попадает опасное

для жизни вещество, то срабатывает защитная функция организма, замед-

ляющая дыхание, или даже кратковременную его остановку. Приятные же

запахи наоборот стимулируют дыхание. В настоящее время химики разрабо-

тали специальные препараты-одоранторы, которые наполняют цехи, где вы-

деляются вредные пахучие вещества, приятными запахами. С помощью та-

ких одораторов, выделяющих в воздушную среду помещения запах цвету-

щей черемухи, сирени и т.п., можно увеличить производительность труда,

снизить травматизм. Это происходит оттого, что соответствующие анализа-

торы подают в головной мозг сигнал о запахе не вредного формальдегида, а

упоительном запахе сирени. Запах сирени, черемухи улучшает настроение и

физиологическое состояние организма человека, что способствует к дости-

жению поставленной цели – обеспечению благоприятных условий труда,

увеличение производительности труда и снижение травматизма.

• Слуховой анализатор

О воздействии звука на организм человека изложено в специальной

главе. Здесь же отметим, что орган слуха человека имеет весьма сложное

строение и состоит из наружного, среднего и внутреннего уха. Оно имеет

почти 23 тыс. чувствительных клеток. Эти клетки – анализаторы подают

сигналы в мозг о состоянии внешней среды. Способность воспринимать зву-

ки зависит от частоты колебания и находится в пределах 20-20000 Гц. За-

щитная реакция организма позволяет распознать местонахождение звука и

ограничить его силу. При превышении безопасной величины уровня шума

происходит разрыв барабанной перепонки или наступают более тяжкие по-

следствия.

Важнейшее свойство слуховой сенсорной системы человека – способ-

ность распознавать местонахождение опасности без поворота головы и при

наличии посторонних шумов, что позволяет принять срочные защитные ме-

ры для обеспечения безопасности жизнедеятельности.

Звуковая канонада по опасности воздействия в обеспечении безопасно-

сти жизнедеятельности занимает третье место, после запыленности и загазо-

ванности воздуха. Звуковое воздействие на организм зависит от многих фак-

торов, основной из них – частота звука. Наиболее благоприятны для орга-

низма низкочастотные звуки, которыми изобилует природа. При других зна-

чениях звуковых колебаний у человека возникает страх, наслаждение, а бо-

лее высокие частоты колебаний сопровождаются болью, смертью. От того, в

каких звуковых условиях находится человек, зависит производительность

труда, качество продукции, состояние организма, количество ошибочных

действий, удовлетворенность, раздражительность и более десятка других не-

гативных или позитивных последствий.

Однако с помощью звука, а речь идет о музыке, можно добиться и по-

ражающих успехов по увеличению производительности труда, улучшению

настроения, снижению желудочной, головной, зубной и др. боли. В настоя-

щее время известны результаты исследований о воздействии того или иного

вида музыки на все живое.

Следовательно, используя эти знания, можно существенно улучшить

безопасность жизнедеятельности, обеспечив комфортные условия труда и

быта. Для этого требуются определенные финансовые затраты, но они оку-

паются сравнительно за короткий срок, принося заметный экономический

эффект в деятельности предприятия, учреждения.

• Вибрационная чувствительность

О воздействии вибрации подробно изложено в специальной главе. В

зависимости от вида вибрации о колебаниях в головной мозг сообщают либо

отдельные участки (части) тела, например, руки, либо все тело. Пределы

ощущения вибрации лежат от 1 до 1000 Гц, причем наибольшую чувстви-

тельность отмечают при колебаниях 200-250 Гц.

Вибрация по опасности занимает четвертое место среди десяти самых

опасных факторов техносферы. Если от шума можно спастись, используя на-

ушники, то от вибрации защититься можно лишь путем вложения больших

затрат. Каждый человек, проехавший в железнодорожном вагоне 2-3 суток,

сев дома за стол, продолжает “ехать”. Но эта вибрация в вагоне в пределах

нормы. Однако в ряде случаев, когда рабочие места характеризуются боль-

шими уровнями вибрации, работник, выйдя через проходную предприятия,

10-15 мин не может сориентироваться и определить место нахождении его

дома вследствие нарушения вестибулярного аппарата.

• Вестибулярная система

Вестибулярная система обеспечивает поддержание тела человека в

нужном положении и ориентацию в пространстве. Такое состояние обеспе-

чивается рефлекторно и человек занимает в пространстве какую-либо позу,

необходимую ему в определенный момент. Позные рефлексы обеспечивают

адекватное взаиморасположение конечностей и устойчивую ориентацию те-

ла в пространстве. Когда человек спотыкается или его кресло заняло наклон-

ное положение, то эти рефлексы обеспечивают возможность занять нужное

положение, что и дает возможность для безопасного выполнения трудовых

операций. Однако в отдельных случаях, когда человек выполнят специфиче-

скую работу при значительных уровнях вибрации и шума (клепка фюзеляжей

самолетов, работа отбойным молотком, крановщик во вращающемся кране,

пилот, выполняющий головокружительные пируэты самолета и т.п.), проис-

ходит нарушение психофизиологических процессов в вестибулярной систе-

ме. При этом крановщик, спустившейся на землю, ощущает, что все предме-

ты на его пути вращаются, клепальщик фюзеляжа самолета не может сориен-

тироваться в пространстве и определить расположении его дома, а летчик

перестает замечать вращение самолета. Все это приводит к неадекватной ре-

акции и негативным последствиям. Следовательно, при организации рабочих

мест для таких видов деятельности необходимо учитывать характер выпол-

няемых работ с обеспечением безопасных условий труда.

• Зрительный анализатор

Глаз – сложнейший человеческий орган, обладающий высокой чувстви-

тельностью. Через него человеку поступает свыше 90 % всей информации о

внешнем мире. Сетчатка глаза воспринимает излучения с длиной волн 380-

760 нанометров (одна миллиардная часть метра).

Огромна возможность глаз адаптироваться к различным условиям ос-

вещения. Обычно она поступает в течение 1-5 мин, но в темной обстановке

она увеличивается. При этом происходит сужение зрачка с повышением чув-

ствительности в сотни раз. Однако эта природная защита дана человеку для

естественных процессов, а не при выполнении какой-либо работы. Поэтому в

создании благоприятных условий для глаз необходимы:

• нормальная освещенность;

• комбинированное использование источников света, позволяющих до-

биться приблизительного дневного спектра света от полуденного солнца с

облаками;

• благоприятное цветовое решение интерьера помещения;

• адекватные средства зрительной информации.

Гигиенисты нормируют благоприятную яркость света – 500 нит. При

ее увеличении до 30000 нит происходит ослепление и гибель глаза.

Зрение характеризуют остротой. Острота зрения - минимальный угол,

под которым две точки еще видны как раздельные. По горизонтали человек ви-

дит в пределах – 120-160 градусов, по вертикали вверх – 55-60

, а вниз – 65-

. Оптимальная зона видимости лежит в пределах (градусы): вверх – 25,

вниз – 35, вправо и влево – по 32. Ошибка оценки расстояния зависит от ма-

тематических и физических способностей человека, от направления взгляда и

составляет до 10 %.

Глаза - главнейший орган, дающий человеку почти всю информацию

об опасности. Они позволяют быстро оценить ее масштабы и принять защит-

ные меры. Человек, благодаря глазам, воспринимает цвет – радость жизни.

Медики и физики отмечают, что глаза имеют около 140 млн. палочек и кол-

бочек размером 0,002- 0,06 мм. Палочки позволяют видеть бесцветное изо-

бражение предметов ночью, а колбочки – цветное восприятие днем. Если ка-

кие-либо из них отсутствуют, то исчезает способность глаз видеть. Напри-

мер, курицы ночью не видят – у них нет палочек. У некоторых людей имеет-

ся отклонение в строении глаз из-за отсутствия колбочек. Таких людей назы-

вают дальтониками, и они воспринимают все цвета как серые. Статистика

отмечает 5 % мужчин и до 1 % женщин, страдающих дальтонизмом. При

этом дальтоники не различают красный, зеленый, желтый и фиолетовый цве-

та. Поэтому там, где требуется различение цветовой информации, дальтони-

ки, в целях безопасности, к работе не допускаются.

Для нормального человека восприятие цвета – наслаждение. С детства

мы знаем 7 цветов радуги. Но оказывается, все мы воспринимаем цвет как

комбинацию трех основных цветов: красного, зеленого и синего. Ученые по-

лагают, что в природе таких комбинаций – 6000. Человек различает из них

150, а одаренные художники – до 4500. Наиболее благоприятный к воспри-

ятию зеленый цвет как успокаивающий. Поэтому для безопасности труда в

производственных цехах необходимо создавать светоцветовой климат, близ-

кий к природным условиям.

Глаза имеют природную защиту: веки, ресницы и слезную жидкость.

Веки предохраняют от механического воздействия и от сильного света, рес-

ницы – от проникновения в глаза пылинок и частиц, слезная жидкость смы-

вает с глазного яблока пыль и убивает микробы. И хотя природа наделила

глаза защитными приспособлениями, необходимо создавать все условия для

нормальной деятельности человека.

•Двигательный аппарат

В мышцах человека он наделен широкими возможностями. Например,

сила сжатия кисти рук лежит в пределах 450-900 Н, а скорость движения рук

– до 80 м/с. Чтобы привести какие-либо механизмы в действие, необходимо

приложить усилие. Оно, естественно, не должно превышать возможности че-

ловека, данные природой. Если усилия чрезмерны, то неизбежны усталость

организма и травматизм. Поэтому для обеспечения безопасности жизнедея-

тельности при проектировании оборудования, органов управления следует

учитывать эти возможности человека исходя из того, что кнопки, тумблеры,

рычаги, педали, рукоятки и другие органы управления должны иметь соот-

ветствующую конструкцию, форму, размеры и другие характеристики, обес-

печивающие комфортные условия человеку для деятельности в системе “че-

ловек-техника”.

• Мышечная активность

Специальные анализаторы (проприорецепторы) мышц посылают сиг-

налы в мозг об их состоянии, получая обратную рефлекторную команду.

Мозг координирует работу всех мышц, благодаря чему человек может ощу-

щать все свои мышцы, "играть" ими. Человек может подмигнуть, улыбнуть-

ся, пошевелить ушами, носом, бровями. Эти движения носят разнообразный

характер: игривый, загадочный, суровый, интимный и т.п., что дает возмож-

ность передать гамму чувств другому человеку. От того, какой характер но-

сит передаваемая информация, зависит безопасность жизнедеятельности. Для

одного человека нахмуренные брови другого, действуют хуже удара: у него

появляется чувство тревоги, страха или какое-то другое состояние, ведущее к

неадекватному поступку с негативными последствиями. Наоборот, улыбка

или подмигивание наполняют человека счастьем, вызывают чувство радости,

надежды, стабильности.

При длительном сидении или нахождении в неудобной позе проприо-

рецепторы посылают в головной мозг сигнал об усталости мышц. Обратная

рефлекторная команда мышцам дает возможность сменить позу, подвигать

ногами, руками или всем телом для помощи уставшим мышцам. Вот почему

мы рефлекторно меняем позу, если длительно смотрим фильм, переминаемся

с ноги на ногу или в течение сна меняем положение тела. Этим самым обес-

печивается безопасность жизнедеятельности. Следовательно, при организа-

ции мест для работы и отдыха, необходимо учитывать конструкцию кресел,

стульев, диванов, кроватей, столов и т.п. с учетом антропометрических ха-

рактеристик человека.

Перечисленные анализаторы взаимодействуют друг с другом в слож-

ной зависимости, регулируемой мозгом. При нормальном состоянии эта

взаимосвязь настроена в благоприятном режиме. Например, стоит только по-

выситься уровню шума, как снижается острота зрения, если повысится тем-

пература тела – происходит учащение пульса, потоотделение и т.д.

Благодаря способностям человеческого организма реагировать на раз-

дражение, он быстро принимает защитные меры.

В этом основная цель дисциплины “Безопасность жизнедеятельности”

– расширить кругозор будущих специалистов во взаимосвязях в многоэле-

ментной системе “Ч – Т – ПД – С – БЖД”, характеризующей основопола-

гающее обстоятельство в том, что естественную самозащиту человека необ-