Пивоваров Ю.П. Гигиена и экология человека (курс лекций)
Подождите немного. Документ загружается.
311
гигиенической значимостью). В таблице 4 суммированы некоторые критерии
вредности, используемые при оценке токсичности и опасности химических
соединений для организма.
Таблица 3.
Стадийность в установлении гигиенических нормативов вредных веществ в
воздухе рабочей зоны.
Стадии установления гигиенического
Стадии технологической разработки
1. Обоснование ориентировочных
безопасных уровней воздействия
(ОБУВ)
Период лабораторной разработки
новых соединений (период,
предшествующий проектированию
производства)
2. Обоснование предельно допустимых
концентраций (ПДК)
Период полузаводских испытаний и
проектирования производства
3. Корректировка ПДК путем сравнения
условий труда работающих и состояния
их здоровья (Клинико-гигиеническая
апробация ПДК)
После внедрения вещества в
производство (не позднее 3-5 лет с
момента внедрения).
При обосновании гигиенических нормативов вредных веществ в
экспериментах на различных видах лабораторных животных (белые мыши и
крысы, кролики, морские свинки) определяется токсичность при различных
путях воздействия (ингаляция, попадание в ЖКТ и на кожу), способность
оказывать раздражающее действие на кожу и слизистые оболочки глаз,
проникать через неповрежденные кожные покровы и вызывать развитие
интоксикации, а также кумулировать (накапливаться) в организме. Оценивается
способность вещества вызывать аллергические реакции при длительных
аппликациях на кожу. При однократной и повторных ингаляционных
воздействиях (длительность — до 4 месяцев при ежедневной экспозиции — 4 ч.
устанавливаются минимально эффективные (пороговые) концентрации веществ
312
по общим и специфическим показателям вредного действия. С этой целью
регистрируют функциональные, биохимические и морфологические изменения
различных органов и систем с помощью комплекса адекватных методов.
После внедрения вещества в производство (как правило, через 3-5 лет),
проводится изучение условий труда и состояния здоровья рабочих, которые
подвергаются его воздействию. Целью этих исследований является
установление безопасности на основе экспериментальных исследований ПДК.
В подавляющем большинстве случаев при соблюдении гигиенического
норматива каких-либо изменений состояния здоровья рабочих не
обнаруживают. Однако иногда приходилось проводить коррекцию величины
ПДК на основании результатов клинико-гигиенических исследований. Так,
ПДК хлористого винила была снижена с 30 до 5 мг/м
3
а ПДК кобальта и его
неорганических соединений была уменьшена до 0,01 мг/м
3
На основании результатов токсикологических экспериментов решаются и
другие вопросы обеспечения безопасных условий труда. Если вещество
обладает раздражающим действием на кожу и слизистые оболочки глаз или
способно проникать в организм через неповрежденные кожные покровы
рекомендуется применять средства индивидуальной защиты (спецодежда). При
высокой опасности вещества при ингаляции могут быть использованы
изолирующие противогазы. На пылеопасных производствах часто применяют
респираторы различной конструкции.
В этой лекции были освещены некоторые вопросы токсикологии
промышленных ядов — значительной группы химических веществ, с которыми
контактирует человек. Если после знакомства с изложенным материалом
читатель заинтересуется проблемами токсикологии в целом, автор сочтет свою
задачу выполненной.
313
Таблица 4.
Некоторые критерии вредности при установлении порогов действия химических соединений на организм
Группы критериев
Формулировка
1 2
Статистические Изменения достоверно (р<0,05) отличаются от контроля и выходят за пределы
(>2
s
) физиологических колебаний показателя для данного вида животных и данного
времени года.
Достоверных (р<0,05) изменений по сравнению с контролем нет, однако
наблюдаются скрытые нарушения равновесия с внешней средой (сужение возможности
адаптации), выявляемые, в частности, при помощи функциональных и экстремальных
нагрузок (реакции выходят за пределы ±2
s
соответствующей нормы).
Изменения достоверно (р<0,05) отличаются от контроля, находятся в пределах
физиологической нормы, однако стойко сохраняются (в эксперименте на животных —
более 1 месяца).
Суммарное число достоверных изменений (р<0,05) разных показателей в измеряемом
комплексе в течение длительного времени (например, хронический эксперимент)
достоверно отличается от контроля, хотя все эти изменения находятся в пределах
физиологических колебаний.
314
Продолжение табл. 4
1
2
Метаболические Снижение активности ферментных систем, сопровождающихся увеличением
концентрации субстрата.
Увеличение биологического действия яда при нагрузке на измененную
ферментную систему избытком субстрата.
Принцип "песочных часов" — изменение "ключевых" ферментов в
метаболической системе.
Компенсаторное увеличение активности ферментной системы, для которой яд
является субстратом.
Изменение соотношений активности ферментов одного метаболического цикла.
Токсико- кинетические Относительное уменьшение выведения слабо метаболизируемого яда.
Относительное уменьшение метаболизации веществ.
Двухкратное превышение нормального выведения экзогенного вещества,
являющегося в то же время физиологическим метаболитом.
315
варительных при поступлении на работу и периодических медицинских
осмотров. Противопоказаниями к приему на работу, связанную с воздействием
пыли, являются все формы туберкулеза, хронические заболевания органов
дыхания, сердечно-сосудистой системы, глаз и кожи.
Основная задача периодических осмотров — своевременное выявление
ранних стадий заболевания и предупреждение развития пневмокониоза,
определение профпригодности и проведение наиболее эффективных лечебно-
профилактических мероприятий. Сроки проведения осмотров зависят от вида
производства, профессии и содержания свободной двуокиси кремния в пыли.
Осмотры терапевтом и отоларингологом проводятся 1 раз в 12 или 24 мес. в
зависимости
от вида пыли с обязательной рентгенографией грудной клетки и
крупнокадровой флюорографией.
Среди профилактических мероприятий, направленных на повышение
реактивности организма и сопротивляемости пылевым поражениям легких,
наибольшей эффективностью обладает УФ-облучение в фотариях, тормозящее
склеротические процессы, щелочные ингаляции, способствующие санации
верхних дыхательных путей, дыхательная гимнастика, улучшающая функцию
внешнего дыхания, диета с добавлением метионина и витаминов.
Показателями эффективности противопылевых мероприятий являются
уменьшение запыленности, снижение уровня заболеваемости
профессиональными заболеваниями легких.
316
Лекция 22
Шум и вибрация, их влияние на организм человека в условиях
производства. Меры профилактики
В группу вредных производственных физических факторов входят шум и
вибрация, возникающие в результате колебаний твердых и упругих тел.
Колебания любого твердого тела, жидкости, газа характеризуются амплитудой
(величина отклонения отточки своего равновесия), частотой (количество
отклонений в единицу времени. 1 Гц — одно отклонение в 1 секунду) и
скоростью продвижения колебательной волны в физической или биологической
среде (теле).
По частоте все колебания делятся на три диапазона:
а) инфразвуковые — до 16 Гц;
б) звуковые (воспринимаются органом слуха как звук) —от 16 до 20000 Гц;
в) ультразвуковые — свыше 20000 Гц.
В бытовых, уличных и производственных условиях на нас постоянно
действуют и передаются на все структуры организма колебания как твердого,
так и упругого тела в сочетании с обязательным включением воздушной среды.
В зависимости от качественных и количественных показателей этих колебаний
реакция организма, соответственно, различна. Двигаясь в автобусе,
троллейбусе, вагоне метро, проходя мимо работающих механизмов по ремонту
дорог, мы часто ощущаем неприятные воздействия и вибрации, и шума. Но,
выйдя из транспортного средства, удалившись с места транспортных работ, мы
очень быстро забываем эти неудобства. И совсем другое дело, когда эти два
фактора действуют на организм в течение рабочего дня, месяца или многих лет.
Тогда эти факторы выступают как профессиональные вредности, способствуя
развитию шумовой и вибрационной болезней. В действии этих факторов много
общего, но и много специфичности, что позволяет рассмотреть их по
отдельности.
Вибрация — это периодическое отклонение твердого тела от точки
317
своего равновесия. Если нет постоянного энергетического побудителя, то эти
отклонения быстро гаснут. Но в производственных условиях этот побудитель
(электроэнергия, трансмиссия и др.) постоянно присутствует и, следовательно,
вибрация генерируется постоянно. При контакте человека с этими
сотрясающимися объектами его организм включается в общую систему
сотрясений. Костная система, нервные структуры, вся сосудистая система
являются хорошими проводниками и резонаторами вибрации. Степень
чувствительности организма в целом по отношению к этому очень вредному
производственному фактору зависит от функционального состояния коры
больших полушарий.
Работая с вибрирующими механизмами, инструментами (особенно
пневматическими), рабочие подвергаются воздействию не только вибрации, но
и высокочастотного шума большой интенсивности, что ускоряет и усугубляет
развитие и полисимптоматичность вибрационной болезни.
Вибрация значительное влияние оказывает на вестибулярный аппарат.
Экспериментальные данные показали, что вибрация может оказывать на
организм различное действие. В некоторых случаях возможно благотворное
влияние — стимулирующее действие на функции различных органов и систем,
но в основном это достаточно вредный фактор и вредность его определяется
следующими моментами:
1. Почти все вибрирующие инструменты, машины не дают правильных
колебаний, к которым может приспособиться организм, а дают колебания с
постоянно меняющейся амплитудой, частотой и ускорением.
II. Биологическая реакция организма зависит от физической
характеристики вибрации: чем больше частота, тем больше повреждающее
действие. Различают вибрации:
низкочастотную —до 16 Гц;
среднечастотную —от 16 до 30 Гц;
высокочастотную — свыше 35 Гц.
Выраженную вибрационную болезнь вызывают колебания от 35 до
318
250 Гц. Но это не означает, что нижележащие частоты безвредны. Они могут
вызывать определенные клинические явления.
III. Степень чувствительности человека к воздействию вибрации зависит
от положения тела в пространстве. Очень вредное влияние на организм
оказывает вертикальная вибрация (в положении стоя).
IV. Сила неблагоприятного воздействия вибрации зависит от
взаимодействия человека с вибрирующим предметом. Для характеристики
силы повреждающего действия большое значение имеет сила обратного удара
(например, на ладонь, удерживающую инструмент). Чем больше амплитуда,
чем тяжелее инструмент, тем сильнее возвратный удар, тем выраженное
травматизация.
V. Неблагоприятное воздействие вибрации на организм в значительной
степени зависит от внешних условий. Особенно отрицательное значение
оказывает низкая температура внешней среды и высокая влажность.
Вибрация (сотрясение) работающей машины, платформы, инструмента
может передаваться на тело человека через нижние конечности, все тело
одновременно (сидя), верхние конечности.
Благодаря напряжению мышц происходит гашение вибрации. Чем
сильнее напряжение мышц, тем сильнее они гасят вибрацию. Если к телу
человека в этот момент подключить виброграф, то можно получить запись
колебаний различных участков (зон) организма.
Работа с вибрирующими приборами, аппаратами, как правило, связана с
довольно большим напряжением мышц — длительное статическое
напряжение, что приводит к резкой анемизации всех тканей (нарушение
трофики). Возникающие колебательные движения в тканях приводят к
перемещению тканевых структур относительно друг друга, что является
мощным раздражителем для воспринимающих рецепторов.
Анемизация, смещение тканей, травматизация, действующие на
периферические нервы, вызывают сильное раздражение, передающееся в ЦНС,
приводит к сильному возбуждению вегетативных центров.
319
Постоянный поток раздражений, идущий с периферии, вызывает
изменения в функциональном состоянии не только периферических нервных
рецепторов, но и центров спинного и головного мозга.
По месту приложения в организме Вибрации разделяются на местную —
работа с вибрирующим инструментом (например, пневматическим молотом) и
общую, когда вибрация одномоментно действует на весь организм.
Преимущественно общее вибрационное действие возникает при
виброуплотнении бетона, когда рабочий стоит на вибрирующей платформе. В
меньшей степени при работе: на грузовых автомобилях, тракторах, бульдозерах
и даже при передвижении на городском транспорте.
Принципиальной разницы между этими формами вибрации в отношении
их биологического действия нет, т.к. локальная вибрация, т.е. связанная прежде
всего с воздействием на руку, вызывает не только реакцию со стороны тканей
руки, но и общую реакцию организма. Так и действие общей вибрации
сопровождается развитием отдельных локальных изменений.
Вибрация, действующая постоянно в производственных условиях,
вызывает в организме сложный комплекс изменений (главным образом в
нервной и сосудистой системах) и определяет вибрационную болезнь.
Вибрационная болезнь складывается из местных и общих проявлений
(симптомов).
Одним из ведущих симптомов вибрационной болезни является
нарушение периферического кровообращения на уровне прекапиллярного и
капиллярного русла. Это нарушение выражается в резком спазме или атонии
капилляров, выявляемых при капилляроскопии, что зависит от частотной
характеристики вибрации. При низкочастотной — атония, при
высокочастотной — спазм. А так как все сотрясения механизмов дают
постоянно меняющиеся диапазоны частот, то в поле зрения при
капилляроскопии мы увидим и атонию и спазм капилляров. И в том, и в другом
случае это неизбежно ведет к нарушению трофики соответствующих зон
организма, отдельных органов.
320
На фоне нарушения капиллярного кровообращения резко нарушается
функция периферической нервной системы. Изменяются все виды
чувствительности (тактильная, температурная), развиваются парестезии
(покалывания, чувство носков, перчаток, ползание мурашек). Развивается
полиневрит с поражением чувствительных волокон. У больных появляются
выраженные боли, по-разному сочетающиеся с сосудистыми явлениями (атония
— багрово-синюшная кисть, при спазме — резкое побледнение — симптом
мертвых пальцев, мертвой кисти). Эти явления могут возникать при действии
вибрации, а также во время сна.
При объективном исследовании чувствительности отмечается снижение
осязательной чувствительности: "чувство носок", "чувство чулок", "чувство
перчаток". Наличие болей, похолодание конечностей, потливость стоп и
ладоней позволяет этот синдром классифицировать как сосудистый
вегетативный полиневрит.
Возникают изменения со стороны мышц — в мышцах плечевого пояса,
предплечья: болезненность при пальпации, уплотненные болезненные тяжи
(миофас-цикулит). Эти явления, со одной стороны, связаны с трофическими
нарушениями, которые зависят от сосудистых нарушений, расстройства
питания мышц. С другой стороны, имеет значение величина мышечного
статического напряжения. Действительно, выраженные дистрофические
изменения при вибрационной болезни наблюдаются в мышцах у рабочих,
работа которых связана со значительным мышечным напряжением и большой
массой инструмента, когда имеет место большой обратный удар.
Костный аппарат при вибрационной болезни страдает в разной степени в
зависимости от характера вибрации и суммы дополнительных неблагоприятных
факторов. Если вибрация передается только по кисти, нет большого обратного
удара, микротравматизации, то рентгенологические изменения выражаются в
неглубоких (близких к функциональным) изменениях мелких костей кисти.
Характерным является деформация мелких суставов и деструктивные
процессы в крупных суставах. Последние связаны с нарушениями