производственная санитария
.pdf26% NaCl (30-40 г) – судороги мышц и спазмы сосудов.
Вместе с потом выходят K, Ca, Mg, Cu, J, Zn. С увеличением температуры тела на 1 0С
пульс увеличивается на 10 ударов/мин
Если тепловой баланс не будет поддерживаться, то дополнительное тепло, полу-
ченное различными путями, приведет к повышению температуры тела, а недостаток теп-
ловой энергии - к его охлаждению. В обоих случаях создаются неблагоприятные условия для функционирования клеток организма, которые при превышении определенных темпе-
ратурных границ внутри тела начинают погибать.
Тепловой баланс любого тела определяется соотношением между теплом, которое оно получает, и теплом, которое оно отдает.
Величина тепловыделения организмом человека зависит от степени физического напряжения и составляет от 75 ккал/ч в состоянии покоя до 430 ккал/ч при тяжелой рабо-
те. Для комфортных условий работы необходимо, чтобы тепловыделение организма рав-
нялось его теплоотдаче, при этом температура внутренних органов человека остается по-
стоянной (около 36,6 оС).
Таким образом, тепловое самочувствие человека, или тепловой баланс в системе человек – среда обитания зависит от температуры среды, подвижности и относительной влажности воздуха, атмосферного давления, температуры окружающих предметов и ин-
тенсивности физической нагрузки.
Процессы регулирования тепловыделений осуществляются в основном тремя способами: биохимическим путем, путем изменения интенсивности кровообращения и интенсивности потовыделения.
Терморегуляция биохимическим путем заключается в изменении интенсивности происходящих в организме окислительных процессов.
Терморегуляция путем изменения интенсивности кровообращения заключает-
ся в способности организма регулировать подачу крови (которая является в данном случае теплоносителем) от внутренних органов к поверхности тела путем сужения или расшире-
ния кровеносных сосудов.
Терморегуляция путем изменения интенсивности потовыделения заключает-
ся в изменении процесса теплоотдачи за счет испарения влаги.
Терморегуляция организма осуществляется одновременно всеми способами.
51
Параметры микроклимата воздушной среды, которые обуславливают оптималь-
ный обмен веществ в организме и при которых нет неприятных ощущений и напряженно-
сти системы терморегуляции, называются комфортными или оптимальными. Зона, в
которой окружающая среда полностью отводит теплоту, выделяемую организмом, и нет напряжения системы терморегуляции, называется зоной комфорта.
Условия, при которых нормальное тепловое состояние человека нарушается, на-
зываются дискомфортными. При незначительной напряженности системы терморегуля-
ции и небольшой дискомфортности метеорологические условия считаются допустимыми.
Непосредственным измерением трудно установить количество теплоты, отдавае-
мой человеком. Поэтому об интенсивности общей теплоотдачи судят по косвенным пока-
зателям - значениям эффективной и эквивалентно - эффективной температур, харак-
теризующих пребывание в так называемой “зоне комфорта”, где терморегуляция обеспе-
чивается организмом легко, или за пределами этой зоны, когда для нормальной терморе-
гуляции организм человека преодолевает большие нагрузки.
Эффективной называется температура воздуха, ощущаемая человеком при оп-
ределенной относительной влажности воздуха и при отсутствии движения его в помеще-
нии.
Эффективно-эквивалентной называется температура воздуха, ощущаемая чело-
веком при определенной относительной влажности воздуха и определенной скорости его движения.
Физиологическое действие метеорологических условий на человека
Параметры микроклимата оказывают непосредственное влияние на тепловое со-
стояние человека.
Например, понижение температуры и повышение скорости движения воздуха,
способствует усилению конвективного теплообмена и процесса теплоотдачи при испаре-
нии пота, что может привести к переохлаждению организма.
При повышении температуры воздуха возникают обратные явления.
Переносимость человеком температуры, как и его теплоощущение, в значитель-
ной мере зависит от влажности и скорости окружающего воздуха. Чем больше относи-
тельная влажность, тем меньше испаряется пота в единицу времени и тем быстрее насту-
пает перегрев тела.
52
Особенно неблагоприятное воздействие на тепловое самочувствие человека ока-
зывает высокая влажность при температурах окружающего воздуха более 30°С, так как при этом почти вся выделяемая теплота отдается в окружающую среду при испарении по-
та. При повышении влажности пот не испаряется, а стекает каплями с поверхности кож-
ного покрова. Возникает так называемое проливное течение пота, изнуряющее организм и не обеспечивающее необходимую теплоотдачу.
Недостаточная влажность приводит к интенсивному испарению влаги со слизи-
стых оболочек их пересыхания и растрескивания, а затем и к загрязнению болезнетвор-
ными микробами. Поэтому, при длительном пребывании людей в закрытых помещениях,
рекомендуется ограничиваться относительной влажностью 30…70%
При обильном потовыделении масса организма человека уменьшается. Считается допустимым для человека снижение его массы на 2…3% путем испарения влаги – обез-
воживания организма.
Вместе с потом организм теряет значительное количество минеральных солей.
Для восстановления водного баланса работающих в горячих цехах устанавливают пункты подпитки подсоленной газированной водой.
Длительное воздействие высокой температуры особенно с повышенной влажно-
стью может привести к значительному накоплению теплоты в организме и развитию пере-
гревания организма выше допустимого уровня – гипертермии.
Производственные процессы, выполняемые при пониженной температуре, боль-
шой подвижности и влажности воздуха, могут быть причиной охлаждения и даже переох-
лаждения организма – гипотермии.
Параметры микроклимата оказывают существенное влияние на производитель-
ность труда.
В горячих цехах промышленных предприятий большинство технологических процессов протекают при температурах, значительно превышающих температуру воздуха окружающей среды. Нагретые поверхности излучают в пространство потоки лучистой энергии, которые могут привести к отрицательным последствиям. При температуре до
500°С с нагретой поверхности излучаются тепловые (инфракрасные) лучи, а при более высоких температурах наряду с возрастанием инфракрасного излучения появляются ви-
димые световые и ультрафиолетовые лучи.
Под влиянием теплового облучения в организме происходят биохимические сдви-
ги, уменьшается кислородная насыщенность крови, понижается венозное давление, за-
медляется кровоток и как следствие наступает нарушение деятельности сердечнососуди-
стой и нервной систем.
53
По характеру воздействия на организм человека инфракрасные лучи подразделя-
ют на коротковолновые и длинноволновые. Тепловые излучения коротковолнового диапа-
зона глубоко поникают в ткани и разогревают их, вызывая быструю утомляемость, пони-
жение внимания, усиленное потовыделение, а при длительном облучении – тепловой удар. Длинноволновые лучи глубоко в ткани не проникают и поглощаются в основном в эпидермисе кожи. Они могут вызывать ожоги кожи и глаз (катаракта глаза).
Меры по предупреждению перегревов на производстве
При устройстве общеобменной вентиляции, предназначенной для удаления избытка явного тепла, объем приточного воздуха Lnp (м /ч) определяют по формуле:
Lnp Qi (Ty - Tnp ) np c,
где Qi - избыток явного тепла, кДж/ч;
Ту - температура удаляемого воздуха, °С;
Тпр - температура приточного воздуха, °С;
ρпр - плотность приточного воздуха, кг/ м3;
с - удельная теплоемкость воздуха, кДж/кг*град.
Температуру воздуха, удаляемого из помещения, определяют по формуле:
Ty = Tp.3. + T • (H - 2),
где Тр.з - температура в рабочей зоне, которая не должна превышать установленную санитарными нормами, °С;
∆T- температурный градиент по высоте помещения, °С/м; (обычно 0,5 - 1,5 °С/м);
H- расстояние от пола до центра вытяжных проемов, м;
2 - высота рабочей зоны, м.
54
Если количество образующихся тепловыделений незначительно или не может быть точно определено, то общеобменную вентиляцию рассчитывают по кратности воздухооб-
мена "n", которая показывает, сколько раз в течение часа происходит смена воздуха в по-
мещении (обычно n находится пределах от 1 до 10, причем для помещений небольшого объема используются более высокие значения n).
Местную приточную вентиляцию широко используют для создания требуемых пара-
метров микроклимата в ограниченном объеме, в частности, непосредственно на рабочем месте. Это достигается созданием воздушных оазисов, воздушных завес и воздушных ду-
шей.
Воздушный оазис создают в отдельных зонах рабочих помещений с высокой темпера-
турой. Для этого небольшую рабочую площадь закрывают легкими переносными перего-
родками высотой 2 м и в огороженное пространство подают прохладный воздух со скоро-
стью 0,2 - 0,4 м/с.
Воздушные завесы создают для предупреждения проникновения в помещение наруж-
ного холодного воздуха путем подачи более теплого воздуха с большой скоростью (10-15
м/с) под некоторым углом навстречу холодному потоку.
Воздушные души применяют в горячих цехах на рабочих местах, находящихся под воздействием лучистого потока теплоты большой интенсивности (более 350 Вт/ м2).
Поток воздуха, направленный непосредственно на рабочего, позволяет увеличить отвод тепла от его тела в окружающую среду. Выбор скорости потока воздуха зависит от тяже-
сти выполняемой работы, а также от интенсивности облучения, но она не должна, как правило, превышать 3,5 м/с, так как в этом случае у рабочего возникают неприятные ощущения (например, шум в ушах). Эффективность воздушных душей возрастает при ох-
лаждении направляемого на рабочее место воздуха или же при подмешивании к нему мелко распыленной воды (водо-воздушный душ).
К числу мероприятий, способных ослабить вредное действие теплового излу-
чения, относятся:
а) механизация работ, направленная на то, чтобы работники меньше подвергались
тепловому облучению;
55
б) устройство у тепловыделяющих производственных источников цепных или во-
дяных завес;
в) применение экранов из материалов, обладающих малой теплопроводностью;
г) осуществление аэрации горячих цехов;
д) устройство специальных комнат отдыха, а также душей, снабжение работников подсоленной газированной водой (3 г соли на 1 л воды);
е) применение такой организации труда, которая допускает чередование лиц, ра-
ботающих в сильно облучаемых местах;
ж) обязательное применение специальных очков для защиты от инфракрасного из-
лучения и особых стекол для предотвращения воздействия ультрафиолетовых лучей.
56
Лекция 5. ВРЕДНЫЕ ВЕЩЕСТВА (ВВ) В ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Для человека вредным является любое вещество, которое проникает в организм в концен-
трациях и формах, не соответствующим физиологическим потребностям организма.
Две формы негативных реакций организма человека:
-острое отравление - воздействия ВВ в течение одной рабочей смены;
-хроническое отравление (профессиональное заболевание) - воздействия ВВ в малых дозах более одной рабочей смены.
Токсичность – ядовитость вредного вещества, характеризует степень неблагоприятного воздействия на организм человека.
Токсичность зависит от:
-химического состава, чем больше номер элемента в таблице Менделеева, тем больше токсичность;
-физико-химических средств (способность вещества перераспределяться между масло и водой (хорошо проникает в организм человека);
-летучести вещества – способность находиться в воздухе длительное время
-пути проникновения вещества в организм человека (чаще всего через дыхательные пу-
ти);
- количества вещества, проникающего в организм человека, которое определяется концен-
трацией и длительностью работы;
- индивидуальных особенностей человека: аллергическая реакция, состояние здоровья.
57
Реакция организма человека при воздействии ВВ:
биотрансформация вредных веществ (окислительно-восстановительные реак-
ции, гидролиз веществ). Заканчивается переводом в менее токсичную или без-
вредную для организма человека или острым отравлением;
вывод из организма, депонирование (материальная кумуляция - накопление ВВ в организме человека).
функциональная кумуляция (накопление негативного воздействия ВВ в ор-
ганизме человека).
Критерии токсичности вредных веществ – это количественные показатели ток-
сичности и опасности вредных веществ (ГОСТ 12.1.007–76).
Смертельные, или летальные дозы DL при введении в желудок или в организм другими путями или смертельные концентрации CL могут вызывать единичные случаи гибели (минимальные смертельные) или гибель всех организмов (абсолютно смертель-
ные).
В качестве показателей токсичности пользуются среднесмертельными дозами и концентрациями: DL50, CL50.
Среднесмертельная доза при введении в желудок (мг/кг), обозначается как DL50,
среднесмертельная концентрация вещества в воздухе CLso – это кон-
центрация вещества, вызывающая гибель 50 % подопытных животных при
2–4-часовом ингаляционном воздействии (мг/м3);
58
среднесмертельная доза при нанесении на кожу DLК50.
Степень токсичности вещества определяется отношением 1/DL50 и 1/CL50; чем меньше значения токсичности DL50 и CL50, тем выше степень токсичности.
Об опасности ВВ можно судить также по значениям порогов вредного действия (одно-
кратного, хронического) и порога специфического действия.
Порог вредного действия (однократного или хронического) – это минимальная (порого-
вая) концентрация (доза) вещества, при воздействии которой в организме возникают измене-
ния биологических показателей, выходящие за пределы приспособительных реакций, или скрытая (временно компенсированная) патология.
Опасность вещества –это вероятность возникновения неблагоприятных для здоровья эффектов в реальных условиях производства или применении химических соединений.
Возможность острого отравления может оцениваться коэффициентом опасности вне-
запного острого ингаляционного отравления (КВИО)
С20 -насыщающая концентрация паров вещества в воздухе при 20°С.
О реальной опасности развития острого отравления можно судить также по значению зо-
ны острого действия.
Зона острого (однократного) токсического действия Zac–это отношение среднесмер-
тельной концентрации (дозы) вещества CL50 к пороговой концентрации (дозе) при однократ-
ном воздействии. Чем меньше зона, тем больше возможность острого отравления и наоборот.
59
Показателем реальной опасности развития хронической интоксикации является значение
зоны хронического действия Zch, т. е. отношение пороговой концентрации (дозы) при однократном воздействии к пороговой концентрации (дозе) при хроническом воздействии.
Чем больше зона хронического действия, тем выше опасность.
Классификация вредных веществ по степени опасности (ГОСТ 12.1.007–76)
показатель |
|
Класс опасности |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
|
|
|
|
ПДК вредных веществ |
Менее 0,1 |
0,1–1,0 |
1.1–10.0 |
Более 10 |
в воздухе рабочей |
|
|
|
|
зоны, мг/м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Менее 15 |
15 - 150 |
151–5000 |
Более 5000 |
Средняя смертельная |
|
|
|
|
доза при введении в |
|
|
|
|
желудок DL50, мг/кг |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Средняя смертельная |
Менее 100 |
100 - 500 |
501–2500 |
Более 2500 |
доза при нанесении |
|
|
|
|
на кожу DLК50 мг/кг |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Средняя смертельная |
Менее 500 |
500 - 5000 |
5001–50000 |
Более 50000 |
концентрация CL50 в |
|
|
|
|
воздухе, мг/м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Зона острого действия |
Менее 6 |
6 – 18 |
18,1–54 |
Более 54 |
Zac |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Зона хронического дей- |
Менее 10 |
10 - 5 |
4,9–2.5 |
Менее 2,5 |
ствия Zch |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КВИО |
Менее 300 |
300 - 30 |
29–3 |
Менее 3,0 |
|
|
|
|
|
60