Бесконтактные физические воздействия на человека
Введение
В структуре
профессиональной заболеваемости болезни,
вызванные воздействием физических
факторов, занимают ведущее место, их
удельных вес составляет более половины
всех случаев. Чаще всего такого рода
заболевания встречаются у
Звук
Звук представляет собой упругую волну, образующуюся под воздействием какой-либо возмущающей силы, продольно распространяющуюся в среде и создающую в ней механические колебания. Главными характеристиками звука являются его частота, измеряемая в герцах (Гц) и звуковое давление L, определяемое по формуле , где p — среднее квадратическое значение звукового давления, Па; p0 — исходное значение звукового давления. В воздухе р0 = 2´10-5 Па. Звуковое давление измеряется в децибелах (дБ).
Если частота звука находится в диапазоне 16 – 20 000 Гц, то они воспринимаются слуховым аппаратом человека. В природе, и даже на производстве звук редко имеет определённую частоту, — как правило, он имеет целый диапазон, спектр, или, другими словами, полосу частот, поэтому на производстве угрозу здоровью человека обычно представляет именно такой слышимый звук – он называется шумом. Звук частотой ниже 16 Гц называется инфразвуком, а выше 20 000 Гц – ультразвуком. И ультра-, и инфразвук человек не слышит, хотя они оказывают специфическое воздействие на организм и могут быть вредны и даже опасны.
Шум
Шум более 150 дБ может вызвать акустическую травму - разрыв барабанной перепонки, смещение или поломку слуховых косточек. Шум громкостью выше 140 Дб может вызвать болевой эффект. ГОСТ 12.1.003-83 запрещает даже кратковременное пребывание в зонах с октавными уровнями звукового давления свыше 135 дБ в любой октавной полосе. При длительном воздействии шума высокой интенсивности возможно либо обратимое, либо необратимое снижение чувствительности слуховых органов - неврит слухового нерва (тугоухость). Среди профессиональных заболеваний, вызванных воздействием физических факторов, нейросенсорная тугоухость занимает лидирующее место, её доля составляет около 40 %. А доля этого заболевания в общей структуре профессиональной заболеваемости составляет 17 % на 2007 г. Помимо неврита слухового нерва, превышение допустимого уровня шума приводит к нарушению нервной и эндокринной системы, вызывает повышение кровяного давления, гипертонус мускулатуры, мигрень, увеличивает уровень холестерина, вызывает обострение язвенной болезни желудка и стресс. Допустимый уровень шума – это уровень, который не вызывает у человека значительного беспокойства и существенных изменений показателей функционального состояния систем и анализаторов, чувствительных к шуму [2].
Установлено, что утомляющее и повреждающее действие шума пропорционально его частоте. Т. е. звуковое давление шума в одной полосе частот может быть выше, чем звуковое давление в полосе больших частот. Поэтому в ГОСТе 12.1.003-83 весь диапазон слышимых частот разбит на 9 октавных полос и в каждой октавной полосе установлено своё максимальное значение звукового давления для различных видов работ, и для каждого вида работы предельные значения звуковых давлений уменьшаются с ростом частоты звука. Однако максимальный уровень звукового давления для самых громких работ не должен превышать 107 дБ для октавной полосы со среднегеометрической частотой 31,5 Гц, 95 дБ для октавной полосы со средне-геометрической частотой 63 Гц, 87 дБ для полосы со среднегеометрической частотой 125 Гц, 82 дБ для октавы со средне-геометрической частотой 250 Гц, 78 дБ для полосы со среднегеометрической частотой 500 Гц, 75 дБ для килогерцовой октавной полосы, 73 дБ для двухкилогерцовой, 71 для четырёх и 69 дБ для последней, восьмикилогерцовой полосы. Для тонального (в спектре которого имеются выраженные дискретные тона) и импульсного (кратковременного) шума предельные значения звукового давления нужно брать на 5 дБ меньше.
Очевидно, что следует принимать меры по снижению шума на рабочих местах:
-использовать шумобезопасную технику;
-применять средства и методы коллективной защиты по ГОСТ 12.1.029;
-применять средства индивидуальной защиты по ГОСТ 12.4.051.
Наиболее эффективное средство коллективной защиты от шума — звукоизолирующие преграды (стены, звукоизолирующие оболочки вокруг машин, экраны, звукоизолирующие кабины и посты управления, т.е. звукоизолирующие оболочки вокруг рабочих мест). В тех случаях, когда требуемая степень снижения шума невелика, может применяться звукопоглощение – облицовка всех (или части) внутренней поверхности помещения звукопоглощающим материалом, или развешивание в помещении штучных (или объемных) звукопоглотителей. В качестве звукопоглотительных материалов применяются пористые волокнистые маты или плиты толщиной 50-100 мм, покрытые защитным слоем. Для достижения максимального эффекта площадь звукопоглощающей облицовки должна составлять не менее 60% от площади Sn, ограждающих помещение поверхностей. Однако общее возможное уменьшение шума за счет средств звукопоглощения не превышает 6 - 8 дБ.
Организационно-технические мероприятия по защите от шума включает применение малошумных процессов и оборудования, внедрение дистанционного управления шумных машин, рациональный режим труда и отдыха.
Индивидуальные средства защиты применяются в тех случаях, когда по техническим или экономическим причинам нельзя уменьшить шум до допустимого уровня. Применяют противошумные наушники, закрывающие ушную раковину снаружи, вкладыши, перекрывающие наружный слуховой проход, противошумные шлемы, каски и костюмы.
Ультразвук
Основными характеристиками ультразвука, также как и любого другого звука, являются частота и уровень звукового давления, поэтому ГОСТ 12.1.001-89 нормирует параметры ультразвука аналогично тому, как ГОСТ 12.1.003-83 нормирует параметры шума: диапазон частот ультразвука разделяется на несколько полос, и в каждой полосе устанавливается предельный уровень звукового давления, который может терпеть работник предприятия без риска для здоровья. Отличие состоит в том, что ширина полос, для которых ГОСТ_12.1.001-89 нормирует пороговые уровни звукового давления ультразвука, составляет не октаву, а её треть. Так, для третьоктавной полосы со среднегеометрической частотой 12,5 кГц предельнодопустимым уровнем звукового давления ультразвука считается уровень в 80 дБ, а для третьоктавной полосы со среднегеометрической частотой 16 кГц — уровень в 90 дБ (правда, по согласованию с работодателем). Для полосы со среднегеометрической частотой 20 кГц предельным уровнем звукового давления считается уровень в 100 дБ, а для полосы со среднегеометрической частотой 25 кГц предельным уровнем звукового давления, безопасным для работника, считается уровень в 105 дБ. Для ультразвука больших частот эта цифра составляет 110 дБ. Те же значения предельных уровней звукового давления ультразвука приведены и в СанПиН_2.2.4.
Анализируя картину
Для защиты работающих от неблагоприятного воздействия ультразвука следует применять противошумы по ГОСТ 12.4.051.
Очевидными способами
Хотя ультразвук не вызывают болевых ощущений, он производит специфическое физиологическое воздействие на организм человека и если это воздействие имеет длительный характер, а параметры ультразвука превышают допустимые, то могут возникнуть функциональные изменения центральной и периферической нервной и сердечно-сосудистой систем, слухового и вестибулярного аппарата.
Инфразвук
Звуковые колебания частотой 2 – 20 Гц (инфразвук) оказывают неблагоприятное воздействие на организм человека, вызывая нарушения в центральной нервной системе, сердечно-сосудистой и дыхательной системах, вестибулярном аппарате. Инфразвук от 5 до 8 Гц может вызвать остановку сердца и смерть человека. Кроме того возникают головные боли, звон в ушах и в голове, снижается внимание и работоспособность, появляется чувство страха, угнетённое состояние, нарушается равновесие, появляется сонливость, затруднение речи. Также инфразвук способен вызвать профессиональную тугоухость и может стать причиной неврозов. Воздействие инфразвука на человека связано с возникновением резонанса, который происходит из-за совпадения частоты инфразвука с собственной частотой колебаний различных органов человека и ритмов головного мозга. Однако психических реакций на наиболее часто встречающиеся в промышленности уровни инфразвука выявлено не было. Экспериментально показано, что нахождение в разных частях даже небольшого помещения способно вызвать разнонаправленную реакцию органов и систем человека и животных. Этот факт может послужить основой сравнительно простых способов защиты от инфразвука, основанных на выведении рабочего места человека-оператора из биологически вредной зоны. Предельно-допустимые уровни звукового давления инфразвука на рабочих местах устанавливаются СН 2.2.4/1.8.583-96 в зависимости от его частоты. Уровень звукового давления для работ различной степени тяжести не должен превышать 100 дБ для октавной полосы со среднегеометрической частотой 2 Гц. Соответствующий показатель для октавной полосы со среднегеометрической частотой 4 Гц составляет 95 дБ. Для октавной полосы со среднегеометрической частотой 8 Гц максимальный уровень звукового давления_—_90 дБ. Для последней полосы частот инфразвука (средне-геометрическая частота которой равна 16 Гц) — 85 дБ. Из защитных и профилактических мероприятий можно предложить генерацию инфразвуковых колебаний в противофазе к тем колебаниям, от которых требуется защититься.
Температура воздуха
Температура воздуха определяется по усредненной кинетической энергии молекул воздуха.
Процессы, начинающиеся
в организме под влиянием
Организм человека
может нормально
Температурный диапазон, в котором система терморегуляции человека способна обеспечить температурный гомеостаз, весьма узок. Ещё более узким является температурный диапазон, соответствующий тепловому комфорту [4].
Температура воздуха ниже нормы
Проблема воздействия
на организм работников
Оптимальная температура находится в диапазоне от 16 до 25_°С и зависит от интенсивности физической нагрузки, влажности воздуха и некоторых других факторов. При известных показателях интенсивности этих факторов точные значения оптимальных температур можно найти в СанПиН 2_2_4_548-96. Оптимальные температуры это такие температуры, при которых системы терморегуляции человека напряжены минимально, отсутствуют как общие, так и локальные дискомфортные теплоощущения и работоспособность человека может быть максимальной. К установлению в производственных помещениях именно оптимальных температур воздуха и надо стремиться. Меньшие температуры допускаются лишь в тех случаях, когда по технологическим требованиям, техническим и экономически-обоснованным причинам не могут быть обеспечены оптимальные температуры. Повышать температуру в производственных помещениях можно при помощи систем отопления или систем кондиционирования (действующих на нагрев воздуха). Нормализации микроклимата по температуре также способствует устройство тамбуров-шлюзов, применение воздушно-тепловых завес у ворот и технологических проемов отапливаемых зданий, изготовление ограждающих поверхностей зданий (стен, потолков, полов) из материалов с оптимальными тепло-изолирующими свойствами. Если эти меры по каким-то причинам не возможны или не дают повышения температуры до минимально-допустимых значений, то применяется спецодежда, обеспечивающая защиту от воздействия холодного воздуха.
Температура воздуха выше нормы
Проблема воздействия на организм работников машиностроительных предприятий высоких температур актуальна, прежде всего, для работающих в термических, кузнечно-прессовых и литейных цехах. Однако лето этого года, когда в отдельных регионах России температура поднималась до 45 _°С, показало, что не для них одних. Согласно СанПиН 2_2_4_548-96, максимальная температура воздуха, при которой работающие в производственном помещении люди могут выполнять свою работу (и то в течение не более часа за всю рабочую смену) составляет 32,5 °С, это при условии, что интенсивность энергозатрат на выполнение работы не более 150 ккал/ч (174 Вт). При большей температуре воздуха, большем времени пребывания в условиях воздействия этой температуры, или при более интенсивной физической нагрузке возможно перегревание организма работающего и тепловой удар (если он, конечно, не использует специальную одежду, защищающую от воздействия повышенной температуры воздуха). Однако тепловой удар и перегревание организма работающего возможны и при меньшей температуре, если работающий будет испытывать чрезмерно интенсивную физическую нагрузку или находиться в производственном помещении с такой температурой чрезмерно долго. Соответствующие длительности пребывания при различной температуре воздуха и уровнях энергозатрат можно уточнить в СанПиН 2_2_4_548-96. Максимальная допустимая температура, т. е. максимальная температура, при которой работающие ещё могут оставаться на своих рабочих местах в течение всей 8-часовой рабочей смены без риска для своего здоровья, составляет 28 °С (тоже при условии невысокой интенсивности энергозатрат – до 174 Вт). Соответствующие значения температур при других уровнях энергозатрат можно посмотреть в СанПиН 2_2_4_548-96. Если температура воздуха превышает максимальную допустимую температуру, соответствующую уровню энергозатрат, влажности воздуха и значениям некоторых других показателей, приводящимся в СанПиН 2_2_4_548-96, то такая температура считается вредной. Чтобы температура воздуха производственного помещения не была вредной, иногда возможно повысить планку допустимых температур путём изменения других параметров микроклимата или снижения физической нагрузки на работающего. Но такой способ возможен далеко не всегда, и, кроме того, допустимые температуры устанавливаются только в тех случаях, когда по технологическим требованиям, техническим и экономически обоснованным причинам не могут быть обеспечены оптимальные температуры, поэтому обычно необходимо иметь возможность понижать температуру в производственных помещениях. Этого достигают при помощи систем охлаждения воздуха или систем кондиционирования, действующих на охлаждение воздуха (в частности, систем вентиляции). Нормализации микроклимата по температуре также способствует применение воздушного душирования, изготовление ограждающих поверхностей зданий (стен, потолков, полов) из материалов с оптимальными теплоизолирующими свойствами. Если эти меры по каким-то причинам не применяются или не дают понижения температуры до максимально-допустимых значений, то применяется спецодежда, обеспечивающая защиту от воздействия повышенной температуры воздуха.
Подвижность воздуха
Согласно СанПиН 2_2_4_548-96 “Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений”, оптимальная подвижность воздуха может изменяться в зависимости от других параметров микроклимата в пределах от 0,1 до 0,3 м/с. Допустимая подвижность воздуха изменяется, согласно СанПиН 2_2_4_548-96, в зависимости от других параметров микроклимата в пределах от 0,1 до 0,5 м/с. При скорости ветра 0,5 м/с и выше появляются дискомфортные ощущения в области глаз и верхних дыхательных путей (отмечаются сухость слизистых оболочек, резь в глазах, слезоточение, затруднение носового дыхания). Вообще, наблюдаются большие индивидуальные различия в восприятии скорости воздушного потока. Из-за этих причин верхняя граница подвижности воздуха регламентируется даже при высокой температуре. Оптимальной в этом случае является возможность индивидуальной регулировки параметров микроклимата [4].
Электромагнитное поле
Постоянное электрическое поле
Электростатические поля могут быть созданы на предприятии (в т. ч. и машиностроительном) при эксплуатации электроустановок высокого напряжения постоянного тока. Единственной характеристикой электро-статического поля является его напряженность.
Согласно ГОСТ 12.1.045-84 максимальная напряженность электростатического поля, при которой работники предприятия могут находиться на своих рабочих местах (причем, в течение не более часа), составляет 60 кВ/м, а максимальная напряжённость электростатического поля, при которой работающие могут оставаться на своих рабочих местах в течение всей 8-часовой рабочей смены, составляет 21 кВ/м. Максимальное время безопасного пребывания на рабочих местах с другими значениями напряженности электростатического поля может быть определено по тому же ГОСТу. Все вышеуказанные предельные значения относятся к рабочим, не применяющим средства индивидуальной защиты. А если эти значения необходимо превысить, то применение работающими средств защиты обязательно. Воздействию электростатических полей напряжённостью менее 20 кВ/м можно подвергать себя хоть круглосуточно без выходных и праздников.))
Постоянное магнитное поле
Постоянные магнитные поля появляются на машиностроительном производстве при эксплуатации технологических установок постоянного тока, при изготовлении устройств и приборов, содержащих постоянные магниты и магнитные материалы, при использовании технологических процессов, связанных с электролизом, а также при изготовлении изделий электронной техники.
Постоянное магнитное поле характеризуется одной из двух взаимозависимых величин: напряжённостью, измеряемой в амперах на метр (А/м) и магнитной индукцией, измеряемой в теслах (Т).
Максимальная напряженность постоянного магнитного поля, в условиях воз-действия которого разрешает работать СанПиН 2.2.4.0-95, составляет 24 кА/м, и только 10 минут за всю рабочую смену. Если постоянное магнитное поле действует не на всё тело, а локально — на кисти рук и верхний плечевой пояс (что характерно, например, для производства изделий электронной техники), то соответствующее значение увеличивается до 40 кА/м. Если работник подвергается воздействию постоянного магнитного поля всю смену, то напряженность такого поля в соответствии с СанПиН 2.2.4.0-95 должна быть не более 8 кА/м (соответствующее значение магнитной индукции – 10 мТ). СанПИН 2.2.4.0-95 "Гигиенические требования при работе в условиях воздействия постоянных магнитных полей" нормирует также предельные допустимые значения магнитной индукции (напряженности) постоянного магнитного поля, действующего на работника производства от 11 минут до часа.
Хорошим методом снижения
вредного воздействия
Средства защиты от воздействия постоянного магнитного поля должны изготавливаться из материалов с высокой магнитной проницаемостью, конструктивно обеспечивающих замыкание магнитных полей.
В последние десятилетия
открылся новый и довольно
неожиданный аспект проблемы
электромагнитной безопасности
человека — недостаточная
Переменное электромагнитное поле
Предельно допустимые
Так, для электромагнитного поля с частотой 50 Гц максимально допустимым уровнем напряженности электрического поля считается уровень в 25 кВ/м. В таких условиях СанПиН 2_2_4_1191-03 разрешают находиться без средств защиты не более 10 мин. Если в условиях воздействия электромагнитного поля промышленной частоты (50 Гц) надо находиться весь рабочий день, предельно допустимыми считаются 5 кВ/м.
А для электромагнитного поля с частотой от 10 до 30 кГц максимально допустимым уровнем напряженности электрического поля считается уровень в 1 кВ/м. В таком поле разрешается находиться без средств защиты не более 2 часов за смену. (Всю смену можно находиться на рабочем месте, если напряженность электрического поля не превышает 500 В/м.)
Для электромагнитного поля с частотой от 30 кГц до 3 МГц максимально допустимым уровнем напряженности электрического поля является уровень в 500 В/м. В таком поле можно находиться без средств защиты меньше 5 мин за смену. Соответствующая цифра для электромагнитного поля, воздействующего все рабочие часы — 50 В/м.
Для переменного
Максимальный уровень
напряженности электрического
Как можно видеть, предельно
допустимые значения
Интенсивность
Коллективные и индивидуальные средства защиты от электромагнитных полей могут быть основаны на их экранировании. Защита работающих на распределительных устройствах от воздействия электрических полей с частотой 50 Гц обеспечивается путем использования компенсирующего действия разно-именных фаз токоведущих частей и экранирующего влияния высоких стоек под оборудование, выполнением шин с минимальным количеством расщепленных проводов в фазе и минимально возможным их провесом и другими мероприятиями. Средства защиты работающих от воздействия магнитных полей частотой 50 Гц могут представлять из себя пассивные или активные экраны. Коллективные и индивидуальные средства защиты работающих от воздействия электромагнитного поля радиочастотного диапазона (10 кГц-300 ГГц) в каждом конкретном случае должны применяться с учетом рабочего диапазона частот, характера выполняемых работ, необходимой эффективности защиты. Экранирование источников электромагнитного поля радиочастот или рабочих мест должно осуществляться посредством отражающих или поглощающих экранов. Отражающие экраны выполняются из материалов, имеющих высокую электропроводность. Поглощающие экраны выполняются из специальных материалов, обеспечивающих поглощение энергии электромагнитного поля соответствующей частоты. Экранирование смотровых окон, приборных панелей должно осуществляться с помощью любого радиозащитного материала с высокой прозрачностью. Защитная одежда должна изготавливаться из ткани с высокой электропроводностью. Защитная одежда включает в себя: комбинезон или полукомбинезон, куртку с капюшоном, халат с капюшоном, жилет, фартук, средство защиты для лица, рукавицы (или перчатки), обувь. Все части защитной одежды должны иметь между собой электрический контакт. Стекла (или сетка), используемые в защитных очках, изготавливаются из любого прозрачного материала, обладающего защитными свойствами.
Свет
Большой энциклопедический
словарь даёт определение
Видимый свет
Видимый свет представляет собой электромагнитное излучение с длиной волны 0,38...0,76 мкм . Помимо длины волны, которую мы воспринимаем как цвет, видимое оптическое излучение характеризуется яркостью. В некоторых экстремальных ситуациях видимый свет, будучи слишком ярким или длительно действующим, способен оказать повреждающее действие на глаз. В 1966 г. доктор W. Noell и соавторы показали в эксперименте на крысах, что повреждение сетчатки может иметь место при длительном воздействии света умеренной интенсивности. В настоящее время известно, что такого рода повреждения возникают за счет воздействия видимого излучения голубой части спектра (400-500 нм), оказывающей на сетчатку специфическое фотохимическое действие. Это дало основание назвать такие повреждения - повреждениями голубым светом. Имеются косвенные данные о том, что нетермические повреждения при воздействии видимого света могут иметь место и у людей. Так выявили существенное понижение функциональной активности палочковой и колбочковой систем у рабочих алмазодобывающей промышленности, работающих при высокой освещенности на рабочем месте. Широко известна т.н. электрическая офтальмия, часто встречающаяся у сварщиков и развивающаяся у них, видимо, не без влияния повышенной яркости света электрической дуги. В целях защиты от воздействия этого фактора, используются очки и маски для сварочных работ со светофильтрами и затемненными стёклами. Максимальная яркость рабочей поверхности, которую допускают СНиП 23-05-95, составляет 2000 кд/м2.
Необходимо отметить, что
роль видимого света

- Бесконусное загрузочное устройство
- Бесконфликтное поведение. Борьба со стрессами
- Бесмертие души по Платону
- Бес мүшелі гетероцикл
- Беспилотный автомобиль Google
- Беспилотный автотранспорт
- Бесплатное приобретение прав на землю
- Бесконечно малые и бесконечно большие величины, их свойства и взаимосвязь
- Бесконечность как проблема естествознания и философии
- Бесконечность материи и развитие вселенной
- Бесконтактная система зажигания
- Бесконтактные датчики положения
- Бесконтактные двигатели
- Бесконтактные методы неразрущающего контроля