Влияние микроклимата на здоровье и организм человека

Оглавление:

       Введение………………………………………………….......…….2 

1.    Микроклимат производственных помещений………...…………3 

2. Меры профилактики неблагоприятного    производственного

     микроклимата и влияние его на организм …...……………………. 4

3.  Регулирование влажности, температуры и чистоты воздуха

      в помещениях………………………………..……………………….10

4. Состав воздуха жилых и общественных помещений и влияние его

      на здоровье человека ……………………….………………………….    15

      Заключение……………………………………………….....……..23

     Список литературы……………………………………........…….24

Введение:

Безопасность следует  принимать как комплексную систему, мер по защите человека и среды  его обитания от опасностей формируемых  конкретной деятельностью. Чем сложнее  вид деятельности, тем более компактна  система защиты. Для обеспечения  безопасности конкретной деятельностью  должны быть решены три задачи. Безопасность жизнедеятельности - это состояние деятельности, при которой с определенной вероятностью исключаются потенциальные опасности, влияющие на здоровье человека.

Состояние воздушной  среды  обитания  человека  оказывает  существенное влияние  на  его  работоспособность,  самочувствие,   настроение.   Здоровье человека будет зависеть от ее физического  состояния, наличия в ней  тех  или иных механических или биологических  примесей.

    В «Основах  законодательства РФ об охране  здоровья граждан»  отмечается, что   «Охрана  здоровья  граждан   –  это  совокупность   мер   политического, экономического, правового, социального, культурного,  научного,  медицинского санитарно-гигиенического  и противоэпидемического характера,  направленных  на сохранение и  укрепление физического психического  здоровья каждого  человека, поддержание  его долголетней активной жизни».

Создание благоприятных условий  труда и правильное эстетическое оформление рабочих мест на производстве имеет большое значение как для облегчения труда, так и для повышения его привлекательности, положительно влияющей на производительность труда.

1. Микроклимат в производственных помещениях. 
    

В производственных помещениях микроклимат определяется действующими на организм человека сочетаниями влажности, температуры и скорости движения воздуха, а также температуры окружающих поверхностей. Указанные характеристики приняты в качестве нормируемых параметров микроклимата.                                                                                                              Гигиеническое нормирование производственного микроклимата предусмотрено ССБТ и распространяется на рабочую зону, под которой понимается пространство высотой до 2 м над уровнем пола или площадки, на которых находятся места постоянного или временного пребывания работающих.  
 Допустимые и оптимальные величины относительной влажности, температуры и скорости движения воздуха для рабочей зоны производственных помещений устанавливаются в зависимости от периода года, тяжести выполняемой работы и количества избытков явного тепла в помещении.  
    Оптимальными микроклиматическими условиями считаются такие сочетания параметров микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивают сохранение нормального функционального и теплового состояния организма без напряжения реакций терморегуляции, создают ощущение теплового комфорта и способствуют поддержанию высокого уровня работоспособности.  
 Допустимыми условиями считаются такие параметры микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека могут вызвать преходящие и быстро нормализующиеся изменения функционального и теплового состояния организма и напряжение реакций терморегуляции, не выходящих за пределы физиологических приспособительных возможностей.

2. Влияние на организм неблагоприятного производственного микроклимата и меры его профилактики.

Виды  производственного микроклимата и  его воздействие на организм. Микроклимат производственных помещений определяется совокупным воздействием на организм человека температуры, влажности, скорости движения воздуха, теплового излучения нагретых поверхностей. Микроклимат различных производственных помещений зависит от колебаний внешних метеорологических условий, времени дня, года, особенностей производственного процесса и систем отопления и вентиляции.

 Одни производственные помещения характеризуются повышенной температурой воздуха и окружающих рабочих предметов. К ним относятся: мартеновские, прокатные, доменные цехи металлургической промышленности; красильные, сушильные отделения в текстильной промышленности; глубокие шахты; ряд цехов химической, сахарной и рафинадной промышленности. Воздух в этих помещениях нагревается от агрегатов, работающих с выделением тепла, в результате чего температура воздуха в помещениях может доходить до 35 "С и выше. В зимний период в таких цехах наблюдается резко выраженное движение воздуха (сквозняки) и резкие колебания температур.

Другие производственные помещения характеризуются преобладанием  низкой температуры воздуха и  окружающих поверхностей. Например, холодильные  камеры, судостроительные предприятия и др. Температура воздуха в таких помещениях может приближаться к О °С и ниже.                               В зависимости от производственных условий наибольшее влияние оказывают либо отдельные элементы микроклимата, либо их комплекс, которые могут вызывать изменения в терморегуляции организма и состоянии здоровья работающих.

Одним из важнейших условий нормальной жизнедеятельности человека при выполнении профессиональных функций является сохранение теплового баланса организма при значительных колебаниях различных параметров производственного микроклимата, оказывающего существенное влияние на состояние теплового обмена между человеком и окружающей средой.

Теплообменные функции организма, регулируемые тер-морегуляторными  центрами и корой головного мозга, обеспечивают оптимальное соотношение процессов теплообразования и теплоотдачи в зависимости от конкретных метеорологических условий. Основная роль в теплообменных процессах у человека принадлежит физиологическим механизмам регуляции отдачи тепла.

В обычных климатических  условиях теплоотдача осуществляется в основном за счет излучения примерно 45% всей удаляемой организмом теплоты, конвекции — 30% и испарения — 25%.

При пониженной температуре  окружающей среды возрастает удельный вес конвекционно-радиационных теплопотерь. В условиях повышенной температуры среды теплопотери уменьшаются за счет конвекции и излучения, но увеличиваются за счет испарения. При температуре воздуха и ограждений, равной температуре тела, теплоотдача за счет излучения и конвекции практически исчезает и единственным путем теплоотдачи становится испарение пота.

Низкая температура и усиление подвижности воздуха способствуют увеличению теплопотерь конвекцией и испарением.

Роль влажности при  пониженных температурах воздуха значительно  меньше. В то же время считается, что при низких температурах среды  повышенная влажность увеличивает  теплопотери организма в результате интенсивного поглощения водяными парами энергии излучения человека. Однако большее увеличение теплопотерь происходит при непосредственном смачивании поверхности тела и одежды.

В производственных условиях, когда температура воздуха и  окружающих поверхностей ниже температуры  кожи, теплоотдача осуществляется преимущественно конвекцией и излучением. Если температура воздуха и окружающих поверхностей равна температуре кожи или выше ее, теплоотдача происходит за счет испарения влаги с поверхности тела с верхних дыхательных путей, если воздух не насыщен водяными парами.

Значительная выраженность отдельных факторов микроклимата на производстве может быть причиной физиологических сдвигов в организме рабочих, а в ряде случаев возможно возникновение патологических состояний и профессиональных заболеваний.

Интегральным показателем  теплового состояния организма  человека является температура тела. О степени напряжения терморегуляторных  функций организма и о его  тепловом (состоянии можно судить также по изменению температуры кожи и тепловому балансу. Косвенные показатели теплового состояния — влагопотеря и реакция сердечно-сосудистой системы (частота сердечных сокращений, уровень артериального давления и минутный объем крови).

Нарушение терморегуляции из-за постоянного перегревания или переохлаждения организма человека вызывает ряд заболеваний.

В условиях избыточной тепловой энергии ограничение или даже полное исключение отдельных путей  теплоотдачи может привести к  нарушению терморегуляции, в результате которого возможно перегревание организма, т. е. повышение температуры тела, учащение пульса, обильное потоотделение, и при сильной степени перегревания — тепловом ударе — расстройство координации движений, адинамия, падение артериального давления, потеря сознания.

Вследствие нарушения  водно-солевого баланса может развиться судорожная болезнь, которая проявляется в виде тонических судорог конечностей, слабости, головных болей и др.

При работах на открытом воздухе  во время интенсивного прямого облучения  головы может произойти солнечный  удар, сопровождающийся головной болью, расстройством зрения, рвотой, судорогами, но температура тела остается нормальной.

Воздействие инфракрасного излучения  на организм человека вызывает как общие, так и местные реакции. Местная реакция сильнее при облучении длинноволновой радиацией, поэтому при одной и той же интенсивности облучения время переносимости короче, чем при коротковолновой радиации. За счет большой глубины проникновения в ткани тела коротковолновый участок спектра инфракрасной радиации обладает более выраженным общим действием на организм человека.

Под влиянием инфракрасного  излучения в организме человека возникают биохимические сдвиги и изменения функционального состояния центральной нервной системы, усиливается секреторная деятельность желудка, поджелудочной и слюнных желез.

Холодовый дискомфорт (конвекционный  и радиационный) вызывает в организме  человека терморегуляторные сдвиги, направленные на ограничение теплопотерь  и увеличение теплообразования. Уменьшение теплопотерь организма происходит за счет сужения сосудов в периферических тканях.

Под влиянием низких и пониженных температур воздуха могут развиваться  ознобления (припухлость, зуд и жжение кожи), обморожения, миозиты, невриты, радикулиты и др. Длительное охлаждение способствует развитию заболеваний периферической нервной, мышечной систем, суставов: радикулитов, невритов, миозитов, ревматоидных заболеваний. При частом и сильном охлаждении конечностей могут иметь место нейротрофические изменения в тканях.

Нормирование  производственного микроклимата и  профилактика его неблагоприятного воздействия. Санитарные нормы микроклимата производственных помещений № 548-96 регламентируют нормы производственного микроклимата. В них определены температура воздуха, его относительная влажность, скорость движения, оптимальные и допустимые величины интенсивности теплового облучения для рабочей зоны с учетом сезона года и тяжести трудовой деятельности.

В производственных помещениях, где невозможно установить допустимые величины микроклимата, необходимо предусматривать мероприятия по защите работающих от возможного перегревания и охлаждения.

Основным путем оздоровления условий труда в горячих цехах  является изменение технологического процесса, направленное на ограничение источников тепловыделений и уменьшение времени контакта работающих с нагревающим микроклиматом, а также использование эффективного проветривания, рационализация режима труда и отдыха, питьевого режима, спецодежды.

Наиболее эффективным  средством улучшения метеорологических условий является автоматизация и механизация всех процессов, связанных с нагревом изделий.

Значительно уменьшают теплоизлучение и поступление лучистой и конвекционной теплоты в рабочую зону теплоизоляция, отражательные экраны, водяные завесы, вентиляция.

Существенным фактором повышения  работоспособности рабочих горячих  цехов являются соблюдение обоснованного  режима труда и отдыха, сокращенный  рабочий день, дополнительные перерывы, комнаты отдыха, гидропроцедуры.

Для личной профилактики перегревания существенное значение имеет рациональный питьевой режим. В южных районах  страны в горячих цехах применяются  белково-витаминный напиток, зеленый  байховый чай с добавлением витаминов  и др.

В профилактике перегревов большую роль играют средства индивидуальной защиты (спецодежда из хлопчатобумажных, суконных и штапельных тканей, фибровые, дюралевые каски, войлочные шляпы  и др.).

Для предупреждения попадания  в производственные помещения холодного воздуха необходимо оборудовать у входа воздушные завесы или тамбуры-шлюзы. Если обогрев здания невозможен, применяют воздушное и лучистое отопление. При работе на открытом воздухе в холодных климатических зонах устраивают перерывы на обогрев в специально оборудованных теплых помещениях. Важную роль играют также спецодежда, обувь, рукавицы (из шерсти, меха, искусственных тканей с теплозащитными свойствами, обогреваемая одежда и др.). Прекращение работ на открытом воздухе при низких температурах производится на основании постановления местных органов исполнительной власти.

3. Регулирование температуры, влажности и чистоты воздуха в помещениях.

Как правило, необходимые характеристики микроклимата воздуха рабочей зоны, обеспечиваются вентиляцией.

Под вентиляцией понимают организованный и регулируемый воздухообмен, обеспечивающий удаление из помещения загрязненного воздуха и подачу на его место чистого, определенной влажности и температуры.

Вентиляция бывает общая и местная, естественная и принудительная, организованная и неорганизованная.

Принудительная вентиляция — вентиляция, осуществляемая с помощью механических побудителей (вентиляторов (эжекторов, дефлекторов)) по специальным воздуховодам или каналам.

 Естественная вентиляция осуществляется с помощью проемов в стенах (окон, дверей, фрамуг, форточек) или вентиляционных каналов без применения специальных механических воздушных насосов (вентиляторов, роторов, компрессоров).

Организованная вентиляция — вентиляция, которая предусмотрена заранее при проектировании здания или рабочего места (двери, форточки, каналы в стенах).

Неорганизованная вентиляция — вентиляция, осуществляемая через неплотности в окнах, дверях, стенах из-за некачественного строительства зданий или неправильной эксплуатации. Этот вид вентиляции не предусмотрен проектом.

Местная вентиляция осуществляется в зоне ограниченного объема или рабочего места (над кухонной печью, над столом химического шкафа).

Общая вентиляция осуществляется по всему объему помещения или рабочей зоны.

Естественная вентиляция осуществляется аэрационным, дефлекторным или смешанным способами.

Аэрационная вентиляция осуществляется за счет разности удельного веса холодного и теплого воздуха снаружи и внутри помещения или напора ветра.

Дефлекторная вентиляция осуществляется за счет разности давлений на концах вентиляционного канала (трубы), которая возникает за счет обдувания скоростным напором ветра одного из концов трубы (как правило, вынесенного на крышу здания).

Чаще применяют смешанные  способы естественной вентиляции, когда используется и разность температур внутри и снаружи помещения, и скорость ветра.

Принудительная (механическая) вентиляция осуществляется тремя способами. Она бывает вытяжная, приточная и приточно-вытяжная.

При приточной вентиляции свежий воздух нагнетается вентилятором в помещение, создавая в нем избыточное давление. При этом загрязненный воздух через окна, двери, воздуховоды выдавливается в окружающую среду. Применяется в случае незначительной концентрации в воздухе вредных веществ, но требуется дополнительная обработка свежего воздуха (подогрев, охлаждение, осушение, увлажнение, ароматизация и т. д.).

При вытяжной вентиляции вентилятором откачивается воздух из помещения. В результате разрежения чистый воздух из окружающей среды или подсобных помещений (через неплотности в окнах, дверях, воздуховодов) поступает внутрь помещения. Этот вид вентиляции применяется, когда загрязнитель воздуха в помещении не является токсичным или пожа-ровзрывоопасным (избыточное тепло, продукты дыхания людей или животных, избыточная влажность).

Приточно-вытяжная вентиляция предполагает наличие в одном помещении двух вентиляторов, один из которых работает в вытяжном режиме, а другой—в приточном. Применяется в случае, когда загрязнитель воздуха токсичен, пожаровзрывоопасен или когда загрязнитель имеет большую концентрацию в воздухе.

Оптимальные комфортные параметры  воздуха, удовлетворяющие санитарно-гигиеническим требованиям, регламентированы в СНиП Ш-А, 10-85 "Приемка в эксплуатацию законченных строительством предприятий, зданий, сооружений" и Основными положениями СНиП П-М, 3-83 "Вспомогательные здания и помещения промышленных предприятий. Отопление и вентиляция".

На предприятиях используют различные системы вентиляции (рис. 1.1-1.3), но преимущественно приточно-вытяжную с механическим побуждением.

Рис. 1.1. Механическая вентиляция: 1 — воздухозаборник; 2, 11 — воздуховоды; 3 — фильтр; 4 — калорифер; 5 — вентилятор; 6 — приточные, 7 — вытяжные отверстия или насадки; 8 — устройство для очистки воздуха от пыли или газов; 9 — вытяжная шахта; 10 — помещение; 12 — клапаны для регулировки количества воздуха

3       2D

            Рис. 1.2. Дефлектор: 1 — диффузор; 2 — обечайка;

                           3 — колпак; 4 — конус; 5 — патрубок

Рис. 1.3. Противопылевые респираторы:

а) Ф-46 с бумажным складчатым фильтром;

     б) Ф-45 с бумажным  пластинчатым фильтром;

     в) РН-19; г)  ШБ-1 "Лепесток";

     д) ПРБ-1 с  бумажным складчатым фильтром

В отдельных производственных помещениях, в которых существует опасность прорыва большого количества вредных веществ за короткое время, устанавливают дополнительную аварийную  вентиляцию, для чего используют высокопроизводительные осевые вентиляторы с автоматическим включением с одновременной подачей звукового сигнала для обеспечения необходимых условий труда важное значение имеет кратность воздухообмена, мощность вентиляционных систем и выбор их типа.

Воздухообменом принято называть количество воздуха, которое необходимо подавать в помещение и удалять из него (м³/ч). Основным показателем является кратность обмена (коэффициент вентиляции К), которая показывает, сколько раз весь воздух помещения заменяется наружным воздухом в течение часа.

Необходимо иметь в  виду, что высокая подвижность  воздуха вызывает сквозняки, мешающие работе и вызывающие простудные заболевания.

Кондиционирование воздуха — это создание и поддержание в закрытых помещениях определенных параметров воздушной среды по температуре, влажности, чистоте, составу, скорости движения и давлению воздуха. Параметры воздушной среды должны быть благоприятными для человека и устойчивыми.

Современные автоматические кондиционерные установки очищают  воздух, подогревают или охлаждают  его, увлажняют или высушивают в  зависимости от времени года и других условий, подвергают ионизации или озонированию, а также подают его в помещения с определенной скоростью.

Кондиционирование воздуха  все чаще применяют в жилых  помещениях, общественных зданиях, лечебных учреждениях и торговых предприятиях.

4.   Влияние на здоровье человека состава воздуха жилых

и общественных помещений

Большое значение для здоровья человека имеет качество воздуха жилых и общественных помещений, так как в их воздушной среде даже малые источники загрязнения создают высокие концентрации его (из-за небольших объемов воздуха для разбавления), а длительность их воздействия максимальна по сравнению с другими средами.

Современный человек проводит в  жилых и общественных зданиях  от 52 до 85% суточного времени. Поэтому  внутренняя среда помещений даже при относительно невысоких концентрациях  большого количества токсических веществ  может влиять на его самочувствие, работоспособность и здоровье. Кроме  того, в зданиях токсические вещества действуют на организм человека не изолированно, а в сочетании с  другими факторами: температурой, влажностью воздуха, ионно-озонным режимом помещений, радиоактивным фоном и др. При несоответствии комплекса этих факторов гигиеническим требованиям внутренняя среда помещений может стать источником риска для здоровья.

Основные источники  химического загрязнения воздуха  жилой среды. В зданиях формируется особая воздушная среда, которая находится в зависимости от состояния атмосферного воздуха и мощности внутренних источников загрязнения. К таким источникам в первую очередь относятся продукты деструкции отделочных полимерных материалов, жизнедеятельности человека, неполного сгорания бытового газа.

В воздухе жилой среды  обнаружено около 100 химических веществ, относящихся к различным классам  химических соединений.

Качество воздушной среды  закрытых помещений по химическому составу в значительной степени зависит от качества окружающего атмосферного воздуха. Все здания имеют постоянный воздухообмен и не защищают жителей от загрязненного атмосферного воздуха. Миграция пыли, токсических веществ, содержащихся в атмосферном воздухе, во внутреннюю среду помещений обусловлена их естественной и искусственной вентиляцией, и поэтому вещества, присутствующие в наружном воздухе, обнаруживают в помещениях, причем даже в тех, в которые подают воздух, прошедший обработку в системе кондиционирования.

Степень проникновения атмосферного загрязнения внутрь здания для разных веществ различна. Сравнительная  количественная оценка химического загрязнения наружного воздуха и воздуха внутри помещений жилых и общественных зданий показала, что загрязнение воздушной среды зданий превосходило уровень загрязнения наружного воздуха в 1,8—4 раза в зависимости от степени загрязнения последнего и мощности внутренних источников загрязнения.

Одним из самых мощных внутренних источников загрязнения воздушной среды закрытых помещений являются строительные и отделочные материалы, изготовленные из полимеров. В настоящее время только в строительстве номенклатура полимерных материалов насчитывает около 100 наименований.

Масштабы и целесообразность применения полимерных материалов в  строительстве жилых и общественных зданий определяются рядом положительных  свойств, облегчающих их использование, улучшающих качество строительства, удешевляющих его. Однако результаты исследований показывают, что практически все полимерные материалы выделяют в воздушную среду те или иные токсические химические вещества, оказывающие вредное влияние на здоровье населения.

Интенсивность выделения  летучих веществ зависит от условий эксплуатации полимерных материалов — температуры, влажности, кратности воздухообмена, времени эксплуатации.

Установлена прямая зависимость  уровня химического загрязнения воздушной среды от общей насыщенности помещений полимерными материалами.

Химические вещества, выделяющиеся из полимерных материалов даже в небольших количествах, могут вызвать существенные нарушения в состоянии живого организма, например, в случае аллергического воздействия полимерных материалов.

Более чувствителен к воздействию  летучих компонентов из полимерных материалов растущий организм. Установлена  также повышенная чувствительность больных к воздействию химических веществ, выделяющихся из пластиков, по сравнению со здоровыми. Исследования показали, что в помещениях с большой насыщенностью полимерами подверженность населения аллергическим, простудным заболеваниям, неврастении, гипертонии оказалась выше, чем в помещениях, где полимерные материалы использовались в меньшем количестве.

Для обеспечения безопасности применения полимерных материалов принято, что  концентрации выделяющихся из полимеров летучих веществ в жилых и общественных зданиях не должны превышать их ПДК, установленные для атмосферного воздуха, а суммарный показатель отношений обнаруженных концентраций нескольких веществ к их ПДК должен быть не выше единицы. С целью предупредительного санитарного надзора за полимерными материалами и изделиями из них предложено лимитировать выделение ими вредных веществ в окружающую среду или на стадии изготовления, или вскоре после их выпуска заводами-изготовителями. В настоящее время обоснованы допустимые уровни около 100 химических веществ, выделяющихся из полимерных материалов.

В современном строительстве  все отчетливее проявляется тенденция  к химизации технологических  процессов и использованию в качестве смесей различных веществ, в первую очередь бетона и железобетона. С гигиенической точки зрения важно учитывать неблагоприятное влияние химических добавок в строительные материалы из-за выделения токсических веществ.

Не менее мощным внутренним источником загрязнения среды помещений  служат и продукты жизнедеятельности человека — антропотоксины. Установлено, что в процессе Жизнедеятельности человек выделяет примерно 400 химических соединений.

Исследования показали, что  воздушная среда невентилируемых  помещений ухудшается пропорционально  числу лиц и времени их пребывания в помещении. Химический анализ воздуха помещений позволил идентифицировать в них ряд токсических веществ, распределение которых по классам опасности представляется следующим образом: диметиламин, сероводород, двуокись азота, окись этилена, бензол (второй класс опасности — высокоопасные вещества); уксусная кислота, фенол, метилстирол, толуол, метанол, винилацетат (третий класс опасности — малоопасные вещества). Пятая часть выявленных антропотоксинов относится к высокоопасным веществам. При этом обнаружено, что в невентилируемом помещении концентрации диметиламина и сероводорода превышали ПДК для атмосферного воздуха. Превышали ПДК или находились на их уровне и концентрации таких веществ, как двуокись и окись углерода, аммиак. Остальные вещества, хотя и составляли десятые и меньшие доли ПДК, вместе взятые свидетельствовали о неблагополучии воздушной среды, поскольку даже двух-четырехчасовое пребывание в этих условиях отрицательно сказывалось на умственной работоспособности исследуемых.

Изучение воздушной среды  газифицированных помещений показало, что при часовом горении газа в воздухе помещений концентрация веществ составляла (мг/м³): окиси углерода — в среднем 15, формальдегида — 0,037, окиси азота — 0,62, двуокиси азота — 0,44, бензола — 0,07. Температура воздуха в помещении во время горения газа повышалась на 3-6 "С, влажность увеличивалась на 10-15%. Причем высокие концентрации химических соединений наблюдались не только в кухне, но и в жилых помещениях квартиры. После выключения газовых приборов содержание в воздухе окиси углерода и других химических веществ снижалось, но к исходным величинам иногда не возвращалось и через 1,5-2,5 ч.

Изучение действия продуктов  горения бытового газа на внешнее  дыхание человека выявило увеличение нагрузки на систему дыхания и  изменение функционального состояния  центральной нервной системы.