Как уже отмечалось, любая деятельность человека сопряжена с опасностью (аксиома о потенциальной опасности), причем наибольшее число опасностей сопровождает взаимодействие человека с объектами техносферы. В процессе производственной деятельности интенсивность такого взаимодействия максимальна, как максимально и число техногенных опасностей: шумы, вибрации, электромагнитные поля, ионизирующие излучения, повышенные концентрации токсичных веществ в воздухе, водоемах, почве и др. Нередко такие опасности превышают порог чрезвычайных и приводят к травмам или летальному исходу за короткий промежуток времени.
Статистика свидетельствует, что травматизм – основная причина смертности людей в возрасте до 41 года. В России ежегодно регистрируется 35 тысяч травм на производстве и более 500 тысяч в быту, причем этот уровень травматизма в 4 раза выше, чем в странах Западной Европы.
Трудовая деятельность человека протекает в условиях определенной производственной среды, которая при несоблюдении гигиенических требований может оказывать неблагоприятное влияние на работоспособность и здоровье человека. Существуют многочисленные профессиональные заболевания специалистов, занятых в работах так называемого полевого профиля (геологоразведка и т.д.).
Так, неблагоприятные метеорологические и природные условия при полевых работах приводят к простудным заболеваниям, ревматизму. Влияние неправильного режима дня и питания вызывают гастриты и язву желудка. Изменение атмосферного давления при работах в высокогорных районах приводит к нарушению сердечной деятельности и дыхания, в том числе и «горной болезни».
Влияние яркой освещенности при наличии снежного покрова в горах и на Севере, при работе в пустынях, на реках и озерах способствует воспалительным заболеваниям глаз.
Актуальным представляется рассмотрение вопросов защиты персонала от воздействия вредных и опасных факторов, сопровождающих работу в помещениях, оборудованных современной исследовательской аппаратурой и электронной оргтехникой.
Вредные производственные факторы — такие производственные факторы, которые становятся при определенных условиях причинами заболеваний или снижения работоспособности. При этом имеется в виду длительное снижение работоспособности, сохраняющееся после отдыха и перерыва в работе. Воздействие вредных факторов на человека сопровождается ухудшением здоровья, возникновением профессиональных заболеваний, а иногда и сокращением продолжительности жизни.
К вредным производственным факторам можно отнести:
— неблагоприятные метеорологические условия;
— запыленность и загазованность воздушной среды;
— воздействие шума, инфра- и ультразвука, вибрации;
— наличие электромагнитных полей, лазерного и ионизирующих излучений и др.
Опасные (травмоопасные) производственные факторы — это производственные факторы, приводящие при определенных условиях к травматическим повреждениям, другим внезапным и резким нарушениям здоровья или летальному исходу.
К опасным производственным факторам следует отнести, например:
— электрический ток определенной силы;
— возможность падения с высоты самого работающего либо различных деталей и предметов;
— оборудование, работающее под давлением выше атмосферного, и т.д.
Принципиально воздействие вредных техногенных факторов может быть устранено человеком полностью; воздействие техногенных опасных (травмоопасных) факторов — ограничено допустимым риском за счет совершенствования источников опасностей и применения защитных средств; воздействие естественных опасностей может быть ограничено мерами предупреждения и защиты.
Чтобы исключить необратимые биологические эффекты, воздействие факторов ограничивается предельно допустимыми уровнями (ПДУ) или концентрациями (ПДК).
ПДУ (ПДК) – это максимальное значение фактора, которое воздействуя на человека не вызывает у него и у его потомства биологических изменений, в том числе заболеваний, имуннологических реакций, психологических нарушений.
По природе возникновения и особенностям воздействия на человека ВОПФ подразделяются на следующие виды:
Физические факторы — движущиеся машины и механизмы, острые кромки, высокое расположение рабочего места от уровня земли (пола), падающие с высоты или отлетающие предметы, повышенный уровень вредных аэрозолей, газов; ионизирующих и других излучений; напряжения в электрической цепи; напряженности магнитного и электромагнитного полей, статического электричества; шума, вибраций, повышенная или пониженная температура, подвижность, влажность, ионизация воздуха, атмосферное давление, отсутствие или недостаток естественного света, пульсация светового потока, повышенная контрастность, прямая или отраженная блесткость.
Химические факторы — пыль, а такжетоксические вещества различного агрегатного состояния: дихлорэтан, ацетон, бензол, ксилол, толуол и другие растворители; метан, углекислый газ, ацетилен, другие газы; лаки, краски, эмали; лекарственные средства; бытовые химикаты и многие другие химические вещества.
Биологические факторы включают различные биологические объекты: патогенные микроорганизмы (бактерии, вирусы, риккетсии, спирохеты, грибы), а также макроорганизмы (растения и животные).
Психофизиологические факторы — физические перегрузки (статические и динамические) и нервно-психические (умственное перенапряжение, монотонность труда, эмоциональные перегрузки).
Каждый из перечисленных выше факторов имеет свои специфические источники. Для каждого фактора определены ПДУ (ПДК), при которых здоровью работающих не наносится ощутимый вред, а также разработаны способы защиты от воздействия этих факторов.
Рассмотрим более подробно некоторые наиболее распространенные вредные и опасные производственные факторы каждой из этих групп, а также приемы и способы от их негативного воздействия на человека.
Подавляющее большинство физических вредных и опасных производственных факторов (ВОПФ) относится к механическим, колебательным (вибрации), акустическим (ультразвуковые, звуковые и инфразвуковые колебания), или же к электромагнитным (все виды излучений) процессам, а также параметрам микроклимата производственных помещений или климатических условий местности, на которой ведутся работы.
Геологоразведочные работы в том числе геологосъемочные, поисковые, геофизические, гидрогеологические, инженерно-геологические, топографические, тематические, буровые и другие, неизбежно сопровождаются воздействием на работающих специалистов большого числа внешних физических факторов.
Подавляющее большинство из них относится к колебательным (вибрации), акустическим (ультразвуковые, звуковые и инфразвуковые колебания), или же к электромагнитным (все виды излучений) процессам.
Рассмотрим более подробно некоторые наиболее распространенные вредные и опасные производственные факторы каждой из этих групп.
а) Вибрация это малые механические колебания, возникающие в упругих телах, находящихся под воздействием переменного физического поля. Вибрация всегда существует там, где есть движущиеся механизмы или их детали.
По способу передачи различают следующие виды вибрации:
— общую вибрацию, передающуюся через опорные поверхности на тело сидящего или стоящего человека;
— локальную вибрацию, передающуюся через руки или ноги человека, а также через предплечья, контактирующие с вибрирующими поверхностями.
В зависимости от источника возникновения различают следующие виды вибраций:
— локальная вибрация, передающаяся человеку от ручного механизированного (с двигателями) инструмента;
— локальная вибрация, передающаяся человеку от ручного немеханизированного инструмента;
— общая вибрация 1 категории — транспортная вибрация, воздействующая на человека на рабочих местах транспортных средств, движущихся по местности, дорогам и пр.’ Пример: тракторы, грузовые автомобили;
— общая вибрация 2 категории — транспортно-технологическая вибрация, воздействующая на человека на рабочих местах машин, перемещающихся по специально подготовленным поверхностям производственных помещений и т. п. Пример: краны, напольный производственный транспорт;
— общая вибрация 3 категории — технологическая вибрация, воздействующую на человека на рабочих местах стационарных машин или передающуюся на рабочие места, не имеющие источников вибрации. Пример: станки, литейные машины.
— общая вибрация в жилых помещениях и общественных зданиях от внешних источников. Пример: вибрация от проходящего трамвая.
— общая вибрация в жилых помещениях и общественных зданиях от внутренних источников. Пример: лифты, холодильники.
Вибрация возникает в самых разнообразных технических устройствах вследствие несовершенства их конструкции, неправильной эксплуатации, внешних условий (например, рельеф дорожного полотна для автомобилей), а также специально генерируемая вибрация.
Причиной усиления вибрации может быть резонанс.
Для бурения шпуров и скважин используют механические и физические способы бурения. Из механических способов бурения известны способы ударного, вращательного, вибрационного, ударно-вращательного, а также комбинированного бурения.
При бурении скважин причиной вибрации являются возникающие при работе машин и агрегатов неуравновешенные силовые воздействия.
При проведении работ методом вибробурения интенсивность колебаний установок существенно возрастает.
При работах с невзрывными источниками сейсмических колебаний (газодинамическими, электродинамическими, пневматическими, вибрационными и др.) возможны воздействия на значительном удалении от установок.
Механические вибрационные колебания воспринимаются всеми тканями организма, но главным образом нервной и костной, причем последняя является хорошим проводником и резонатором вибрации. Наиболее чувствительны к вибрации нервные окончания, прежде всего рецепторы кожного покрова дистальных отделов рук, подошвенной поверхности стоп.
В передаче вибрационных раздражений участвует вестибулярный аппарат.
В основе морфологических, функциональных и биохимических сдвигов в организме при воздействии вибрации лежат возникающие в тканях переменные напряжения (сжатие, растяжение, сдвиг, кручение или изгиб).
В организме человека имеются механизмы, охраняющие жизненно важные органы от сотрясения. При длительном воздействии вибрации этот защитный барьер может нарушаться, что приводит к возникновению многообразных изменений.
При вибрационной болезни страдает весь организм в целом, любые клетки, ткани и органы. В первую очередь наблюдается поражение нервной системы, периферических и центральных отделов (церебрастения, полиневриты), сердечно -сосудистой системы (ангиоспазм периферических и глубоких сосудов), опорно-двигательного аппарата (эпикондилиты, стилоидиты, тендовагиниты, периартриты), желудочно-кишечного тракта (хронический гастрит).
Последствия воздействия вибрации на человека зависят от мощности колебательного процесса в зоне контакта и времени воздействия. Кроме того, значительно повышаются опасные последствия вибрации, если совпадают частоты воздействующих колебаний с собственными колебаниями внутренних органов.
Область резонанса, например, для человека соответствует 20. 30 Гц при вертикальных вибрациях и 1,5. 2 Гц — при горизонтальных.
Расстройство же зрительных восприятий проявляется в частотном диапазоне между 60 и 90 Гц, что соответствует резонансу глазных яблок. Для органов грудной клетки и брюшной полости резонансными являются частоты в диапазоне от 3 до 3,5 Гц. Для всего тела в положении сидя резонанс наступает на частотах 4 — 6 Гц.
У рабочих вибрационных профессий отмечяются головокружение, расстройство координации движения, симптомы укачивания, вестибулярная неустойчивость, снижение остроты зрения, потемнение в глазах.
Локальной вибрации подвергаются главным образом люди, работающие с ручным механизированным инструментом. Локальная вибрация вызывает спазмы сосудов кистей, предплечий, нарушая снабжение конечностей кровью. Одновременно колебания действуют на нервные окончания, мышечные и костные ткани, вызывают снижение кожной чувствительности, отложение солей в суставах пальцев.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Факторы неионизирующей природы (шум, вибрация, ЭМП)
В 2017 г., как и в предыдущие годы, основным вкладчиком во всю совокупность рассматриваемых физических факторов является акустический шум. Его вклад в факторную нагрузку составляет 47,7%. На втором месте стоит вибрационный фактор, вклад которого составляет 25%.
На третьем месте по значимости — электромагнитные поля частотой 50 Гц, вклад которых находится на уровне 9%. Анализ динамики количества объектов, являющихся приоритетными источниками физических факторов, в период 2015-2017 гг. показывает, что в 2017 г.
в сравнении с предыдущим годом наблюдается рост объектов-источников по шуму на 2,95%, по вибрации — на 22,67%, по электромагнитным излучениям — на 3,58%.
Структура и динамика общего количества объектов, являющихся источниками физических факторов неионизирующей природы, выявленных на территории Российской Федерации
Источник: Государственный доклад «О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Российской Федерации в 2017 году» / Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека. 2018.
Удельный вес объектов, на которых выявлено несоответствие уровней физических факторов требованиям санитарного законодательства, в динамике в период 2012-2017 гг. остается стабильно высоким, от 21,2 до 16,0% измерений — по уровню шума, превышающему санитарные нормы, от 16,3 до 12,1% измерений — по уровню вибрации, от 12,9 до 6,9% измерений — по уровню электромагнитных излучений).
Анализ динамики значений удельного веса промышленных предприятий, не соответствующих санитарно-эпидемиологическим требованиям по физическим факторам, в период 2012-2017 гг. показывает достаточно ровное снижение количества гигиенически неблагополучных объектов. Шумовое воздействие по-прежнему является гигиенически значимым.
Динамика значений удельного веса объектов, не соответствующих санитарно-эпидемиологическим требованиям по приоритетным физическим факторам, 2012-2017 гг., %
Источник: Государственный доклад «О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Российской Федерации в 2017 году» / Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека. 2018.
Динамика значений удельного веса количества предприятий, воздействие которых по физическим факторам не соответствует санитарным нормам по физическим факторам, 2012-2017 гг.
Источник: Государственный доклад «О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Российской Федерации в 2017 году» / Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека. 2018.
Анализ динамики значений удельного веса транспортных средств, не соответствующих санитарно-эпидемиологическим требованиям по физическим факторам, в период 2012-2017 гг. показывает устойчивое снижение количества гигиенически неблагополучных объектов. Шумовое и вибрационное воздействие от транспортных средств является наиболее значимым.
Анализ динамики значений удельного веса организаций коммунального и социального назначения, не соответствующих санитарно-эпидемиологическим требованиям по физическим факторам, в период 2012-2017 гг. показывает аналогичную с предыдущими объектами тенденцию, в виде устойчивого снижения количества гигиенически неблагополучных объектов. При этом следует отметить незначительный рост удельного веса акустически неблагополучных организаций, который составляет 7,63%.
Динамика значений удельного веса количества транспортных средств, не соответствующих санитарным требованиям по физическим факторам, 2012-2017 гг., %
Источник: Государственный доклад «О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Российской Федерации в 2017 году» / Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека. 2018.
Динамика значений удельного веса количества организаций коммунального и социального назначения, не соответствующих санитарным требованиям по физическим факторам, 2012-2017 гг., %
Источник: Государственный доклад «О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Российской Федерации в 2017 году» / Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека. 2018.
Наиболее неблагоприятным эффектом воздействия транспортного шума является его неспецифическое действие на здоровье, в первую очередь это проявляется в негативных изменениях нервно-психической сферы, системы кровообращения. Результаты оценки риска здоровью населения от шумового воздействия представляются в виде двухмерных и трехмерных шумовых карт, построенных на основе результатов математического моделирования распространения звуковых волн; пространственных срезов по значениям рисков здоровью населения, а также зон комфорта и дискомфорта по экспозиционной нагрузке и критерию приемлемости риска.
Фрагменты шумовых карт по оценке риска здоровью населения от воздействия автомагистралей (на примере города Ярославля)
Примечание: на рисунках а, б, в, цветом обозначены зоны: зеленым – зона уровней звука, соответствующих ПДУ и приемлемого риска; розовым – зона сверхнормативного шума и неприемлемого риска; желтым и оранжевым – переходные зоны. На рисунках б и в – здания розового цвета являются значимыми для оценки риска здоровью
Источник: по материалам Научно-исследовательской работы «Разработка предложений по оптимальной планировке городской территории на основе оценки риска здоровью населения от воздействия автотранспортного шума» / АНО НИПИ «Кадастр». 2017.
Факторы ионизирующей природы
По данным Роспотребнадзора, радиационный фактор в 2017 г. не являлся ведущим фактором вредного воздействия на здоровье населения ни в одном из субъектов Российской Федерации. Радиационная обстановка за последние годы существенно не изменялась и в целом оставалась удовлетворительной.
Результаты радиационно-гигиенической паспортизации показывают, что в структуре коллективных доз облучения повсеместно ведущее место занимают дозы от природных (85,3%) и медицинских (14,44%) источников.
Структура источников природного облучения населения по величине средней индивидуальной годовой эффективной дозы в 2017 г., %
Источник: Государственный доклад «О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Российской Федерации в 2017 году» / Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека. 2018.
В целом в 2017 г. на территории Российской Федерации не было установлено фактов повышения радиационного фона и содержания радионуклидов в объектах окружающей среды, способных нанести вред здоровью населения.
Гигиенические нормативы условий труда
Все факторы производственной среды нормируются с целью установления гигиенических нормативов. Время расцвета концепции порогового воздействия вредных факторов приходится на середину прошлого века. Концепция порогового воздействия вредных факторов производственной среды направлена на соблюдение гигиенических нормативов условий труда, к которым относятся:
- ПДК – предельно допустимая концентрация химических веществ;
- ПДУ – предельно допустимый уровень физического загрязнения;
- ПДЗ – предельно допустимое значение;
- ПДД – предельно допустимая доза опасных факторов.
Предельно допустимые концентрации (ПДК) устанавливались из расчета, что существует некое предельное значение вредного фактора, ниже которого пребывание в данной зоне или использование продукта совершенно безопасно.
Для установления ПДК используют расчетные методы, результаты биологических экспериментов, а также материалы динамических наблюдений за состоянием здоровья лип, подвергшихся воздействию вредных веществ. Для установления ПДК используют расчетные методы, результаты биологических экспериментов, а также материалы динамических наблюдений за состоянием здоровья лиц, подвергшихся воздействию вредных веществ. В последнее время широко используются и методы компьютерного моделирования с применением баз данных или информационно-прогнозируемых систем, биотестирование на различных объектах и пр.
Нормативы ПДК загрязняющих веществ рассчитываются по их содержанию в атмосферном воздухе, почве, водах и устанавливаются для каждого вредного вещества (или микроорганизма) в отдельности. Значения ПДК устанавливают исходя из влияния вредных веществ на человека, и эти значения являются общепринятыми для всей территории и акватории Российской Федерации.
Уровни ПДК одного и того же вещества различны для разных объектов внешней среды:
- Для атмосферного воздуха населенных мест и закрытых помещений устанавливаются ПДК с.с. – среднесуточное, ПДК м.р. – максимально-разовое;
- Для воздуха рабочей зоны ПДК р.з. – в рабочей зоне, ПДК р.с. – среднесменная в рабочей зоне;
- Для водной среды ПДК в1 – водных объектов первой категории водопользования, ПДК в2 – водных объектов второй категории водопользования, ПДК рыбхоз – для водоемов рыбохозяйственного назначения;
- ПДК п. – для почвы;
- ПДК п.п. – для продуктов питания.
Максимально-разовое значение ПДК устанавливается для предотвращения рефлекторных реакций человека при кратковременном действии примесей. Среднесуточное значение ПДК устанавливается для предупреждения общетоксического, канцерогенного, мутагенного действия вещества на организм человека.
Гигиенические нормативы условий труда (ПДК, ПДУ) – это уровни вредных факторов рабочей среды, которые при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение восьми часов, но не более 40 часов в педелю, в течение всего рабочего стажа не должны вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований, в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующего поколений. Соблюдение гигиенических нормативов не исключает нарушения состояния здоровья у лиц с повышенной чувствительностью.
Предельно допустимое значение опасного фактора пожара (ПДЗ ОФП) – это такое значение опасного фактора пожара, воздействие которого на человека при критической продолжительности пожара не приводит к травме, заболеванию или отклонению в состоянии здоровья за нормативно установленный промежуток времени, а воздействие на материальные ценности не приводит к потере ими целевых функций или потребительских качеств. Под критической продолжительностью пожара понимается время, в течение которого достигается предельно допустимое значение опасного фактора пожара.
Предельно допустимые дозы (ПДД) ионизирующего излучения – это гигиенический норматив, регламентирующий наибольшее допустимое значение индивидуальной эквивалентной дозы во всем теле человека или в отдельных органах, которое не вызывает в состоянии здоровья лиц, работающих с источниками ионизирующего излучения, неблагоприятных изменений.
Данный норматив устанавливается законодательно. В Российской Федерации основными нормативными правовыми актами в области радиационной безопасности являются Федеральный закон от 09.01.1996 N 3-ФЗ «О радиационной безопасности населения» (далее – Закон о радиационной безопасности), СанПиН 2.6.1. 2523-09 «Нормативы радиационной безопасности (НРБ-99/2009)» и СП 2.6.1.
2612-10 «Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности (ОСПОРБ-99/2010)».
Действие ионизирующих излучений представляет собой сложный процесс и при воздействии на организм человека может вызвать два вида эффектов, которые клинической медициной относятся к болезням:
- Детерминированные (причинно обусловленные) пороговые эффекты (лучевая болезнь, лучевой ожог, лучевая катаракта (помутнение хрусталика), лучевое бесплодие, аномалии в развитии плода и др.), в отношении которых предполагается существование порога, ниже которого эффект отсутствует, а выше – тяжесть эффекта зависит от дозы;
- Стохастические (случайные, вероятностные) беспороговые эффекты (злокачественные опухоли, лейкозы, наследственные болезни), вероятность возникновения которых пропорциональна дозе и для которых тяжесть проявления зависит от дозы.
В радиобиологических экспериментах на клеточном и молекулярном уровнях показана возможность даже единичных актов ионизации вызвать нарушение некоторых наследственных механизмов. Кроме того, нельзя исключить вероятности возникновения нарушений в клеточных структурах при малых дозах облучения и соматико-стохастических и генетических эффектов, обусловленных этими нарушениями.
При отсутствии прямых доказательств влияния облучения в малых дозах или безвредности данного облучения и с учетом необходимости осторожного, гуманного подхода к нормированию радиационного воздействия при выработке норм радиационной безопасности была предложена гипотеза об отсутствии порога для стохастических эффектов облучения по линейной зависимости между дозой и эффектом в области малых доз. Эта гипотеза в виде официальной концепции принята Международным комитетом по радиационной защите и Научным комитетом по действию атомной радиации ООН за основу при оценке и прогнозировании ущерба от использования ионизирующего излучения и для осуществления практических разработок в области радиационной защиты. Чаще всего эту гипотезу называют концепцией беспороговой линейной зависимости доза-эффект.
Все гигиенические нормативы обоснованы с учетом 8-часовой рабочей смены. При большей длительности смены, но не более 40 часов в неделю, в каждом конкретном случае возможность работы должна быть согласована с территориальным управлением Роспотребнадзора с учетом показателей здоровья работников (по данным периодических медосмотров и др.), наличия жалоб на условия труда и обязательного соблюдения гигиенических нормативов.
Следует отметить, что превышение гигиенических нормативов в процессе трудовой деятельности работников приводит к увеличению несчастных случаев на производстве, профессиональных заболеваний, производственно-обусловленных заболеваний, утрате работоспособности и профессиональной трудоспособности значительного количества работающих.
Состояние производственной среды оказывает существенное воздействие на работоспособность человека, прежде всего, за счет изменений, происходящих в балансе энергетических затрат. Неблагоприятные условия труда вызывают повышенные затраты энергии на основной обмен веществ и сопротивление организма человека внешним воздействиям, формируют негативное отношение к труду. Соответственно снижаются возможности расхода энергии на выполнение трудовых действий, что обусловливает и снижение работоспособности.
Не исключено понижение общей сопротивляемости организма человека, что ведет к развитию как профессиональных, так и общих заболеваний.
Снижение уровня работоспособности, потери времени из-за заболеваемости и травматизма, увеличение затрат времени на отдых, рост брака и снижение качества продукции, появление избыточной текучести кадров, обусловленной неудовлетворительным состоянием условий труда, вот далеко неполный перечень последствий неблагоприятной производственной среды, ведущих к снижению эффективности деятельности организаций.
Не следует забывать и о колоссальном социальном ущербе: ухудшение здоровья работников (а нередко как следствие – и их потомства), частичную или полную утрату трудоспособности в результате травм и заболеваний, падение трудовой мотивации, снижение уровня доходов и потребления лиц, преждевременно утративших трудоспособность, и их семей. Именно поэтому проблемы формирования здоровых и безопасных условий труда имеют особую актуальность в нашей стране.