87365

Человек и среда обитания

Лекция

Безопасность труда и охрана жизнедеятельности

Деятельность человека проявляется в различных сферах жизни общества, её направленность, содержание и средства бесконечного многообразны, что обусловлено сложностью системы мотивирующих её источников. По этому при классификации совокупности деятельностей

Русский

2015-04-19

612.5 KB

2 чел.

МОСКОВСКИЙ  ГУМАНИТАРНО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ  ИНСТИТУТ

Тверской филиал

ФОНДОВАЯ ЛЕКЦИЯ

по учебной дисциплине

Безопасность жизнедеятельности

Человек и среда обитания

Л. В. Пьянова

Тверь 2014

Фондовая лекция «Человек и среда обитания» обсуждена и рекомендована к изданию на заседании кафедры общегуманитарных дисциплин  ТФ МГЭИ. Протокол № 2  от « 15 »  октября  2014 года.

Рецензенты:

кандидат химических наук, доцент

Мухометзянов А. Г.

 

Пьянова Л. В.  Человек и среда обитания: Фондовая лекция. -  Тверь: Изд-во ТФ МГЭИ, 2014. 45 стр.

 

Фондовая лекция «Человек и среда обитания» предназначена для студентов очной  и  заочной  формы   обучения   направления   0300300.62   «Психология»,   

080100.62 «Экономика», 080200.62 «Менедждмент», 030900.62      «Юриспруденция» квалификация (степени) выпускника бакалавр Тверского филиала МГЭИ и может оказаться полезной в самостоятельном изучении проблематики охраны труда, безопасности жизнедеятельности, поведения в чрезвычайных ситуациях,

Л. В. Пьянова

Московский гуманитарно-экономический институт

2014 г.

3

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение.......................................................................................................................4

1.    Классификация основных форм трудовой деятельтности человека ..............6

2.    Воздействие негативных факторов на человека и среду обитания...............14

3.    Системы восприятия и компенсации организма человека.............................30

Заключение.................................................................................................................41

Рекомендуемая  литература.....................................................................................45

 

 

 

 

4

Введение

Деятельность человека проявляется в различных сферах жизни общества, её направленность, содержание и средства бесконечного многообразны, что обусловлено сложностью системы мотивирующих её источников. По этому при классификации совокупности деятельностей, характерных для человека, исходят из разных признаков: видов и параметров потребностей, объектов преобразования, средств и способов, результатов и целого ряда других. Учитывая, что любая классификация в известной мере условна, рассмотрим лишь те виды деятельности, которые большинством исследователей признаются в качестве основных. К ним относят: общение, игру, учение и труд, объединяемые по признаку участия их в формировании и совершенствовании личности. Все эти виды деятельности включены в процесс индивидуального развития человека и каждый из них приобретает большее или меньшее значение в зависимости от стадии онтогенеза. Начиная от момента рождения индивида, первым видом его деятельности является общение, затем следует игра, учение и труд. Конечно, в реальной жизни такого строгого поэтапного подразделения этих видов социальной активности человека не существует, а наблюдается их тесное взаимопереплетение и взаимодействие.

Следует отметить, что разные виды деятельности имеют свой предмет - объект приложения активности. Так, предметом общения являются люди, животные; предметом игры - сам процесс и определенный результат в условной сфере деятельности; предметом учения - система конкретных знаний; труда - создаваемый материальный или творческий результат.

Общение принадлежит к базовым категориям психологической науки, имеющим важное теоретическое и прикладное значение. Общение - это форма деятельности, осуществляемая между людьми как равными партнерами и приводящая к возникновению психического контакта, который проявляется в обмене информацией, взаимопереживании и взаимопонимании.

Игра    сопровождает    человечество   на   протяжении   всей  его истории,

5

переплетаясь с религиозным культом, искусством, спортом, военным делом. Изучением игры занимается этнография, педагогика, психология, теория управления и целый ряд других наук, каждая из которых дает ей свое определение. Игра - это форма деятельности, направленная на усвоение и воссоздание индивидом социального опыта.

Учение как вид деятельности - это процесс приобретения знаний, умений и навыков.

Знания - это отраженные человеческим сознанием предметы и явления окружающей его действительности в форме фактов, образных представлений и научных понятий.

 Навыки - доведенные до совершенства путем многократного повторения компоненты деятельности (практические и теоретические действия).

Умения - освоенные субъектом способы выполнения тех или иных действий, которые он может самостоятельно применять в различных ситуациях.  Знания, навыки и умения являются основными продуктами усвоения индивидом опыта предшествующих поколений. И в связи с этим учение как процесс овладения ими выступает в роли средства, способствующего естественному гармоническому (физическому и духовному) развитию человека, становлению его как социального существа.

Трудовая деятельность или труд - это целесообразная активность человека, направленная на видоизменение и приспособление предметов природы для удовлетворения многочисленных и разнообразных потребностей людей. Труд всегда нацелен на достижение запрограммированных, заранее ожидаемых результатов - его продуктов, которые полезны не только для конкретного субъекта деятельности, но и для общества в целом. Даже в тех случаях, когда человек делает что-то для себя лично, он использует в своей деятельности опыт других людей, применяя полученные от них знания. Иначе говоря, трудовая деятельность по своей природе социальна, что выражается в совместном производстве людьми общественно значимого продукта. Благодаря

6

труду созданы все предметы материальной и духовной культуры человечества, построено современное общество.

  1.  Классификация основных форм трудовой деятельности человека.

Труд – целенаправленная деятельность человека на удовлетворение своих культурных и социально-экономических потребностей. Характер и организация трудовой деятельности человека оказывают существенное влияние на изменение функционального состояния организма человека.

Многообразные формы трудовой деятельности делятся на физический и умственный труд.

Физическим    трудом     (работой)     называют    выполнение     человеком

7

энергетических функций в системе «человек — орудие труда». Физическая работа требует значительной мышечной активности. Она подразделяется на два вида: динамическую и статическую.

 

Динамическая работа связана с перемещением тела человека, его рук, ног, пальцев в пространстве; статическая — с воздействием нагрузки на верхние конечности, мышцы корпуса и ног при удерживании груза, при выполнении работы стоя или сидя. Динамическая физическая работа, при которой в процессе трудовой деятельности задействовано более 2/3 мышц человека, — называется общей, при участии в работе от 2/3 до 1/3 мышц человека (мышцы только корпуса, ног, рук) — региональной, при локальной динамической физической работе задействовано менее 1/3 мышц (например, набор текста на компьютере).

Физическая тяжесть работы определяется энергетическими затратами в процессе трудовой деятельности и подразделяется на следующие категории: легкие, средней тяжести и тяжелые физические работы.

Легкие физические работы (категория I) подразделяются на две подкатегории: I а, при которой энергозатраты составляют до 139 Дж/с, работы, проводимые сидя и сопровождающиеся незначительным физическим усилием;

I б при которой энергозатраты составляют 140—174 Дж/с, работы, проводимые

8

сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим усилием.

Физические работы средней тяжести (категория II) подразделяются также на две подкатегории: II а, при которой энергозатраты составляют 175—232 Дж/с, работы, связанные с постоянной ходьбой, перемещением мелких (до 1 кг) изделий или предметов в положении стоя или сидя и требующие определенных физических усилий; II б, при которой энергозатраты составляют 233—290 Дж/с, работы, связанные с ходьбой, перемещением и перенесением тяжестей массой до 10 кг и сопровождающиеся умеренным физическим усилием.

Тяжелые физические работы  (категория III) характеризуются расходом энергии более 290 Дж/с. К этой категории относятся работы, связанные с постоянными передвижениями, перемещением и перенесением значительных (свыше 10 кг) тяжестей и требующие больших физических усилий.

Ручной труд - это труд, в основе которого происходят преимущественно затраты физических усилий с использованием простейших ручных орудий труда.

        Ручной труд обусловлен  низкой механо- и энерговооруженностью труда рабочих, отсутствием эффективных средств малой механизации, применением устаревших технологий производства работ, а также спецификой отрасли, связанной с особенностями технологии различных работ (например, ручной труд при сборке конструкций из большого количества различных элементов, имеющих сложные соединения). Существенно повышает уровень ручного труда такая особенность, как необходимость перемещения больших масс грузов и связанных с этим различного рода погрузочно-разгрузочных, транспортных, демонтажных и монтажно-сборочных работ. Ручной труд характеризуется большой нагрузкой на опорно-двигательный аппарат и функциональные системы (сердечно - сосудистую, нервно - мышечную, дыхательную и др.). Развивает мышечную систему, стимулирует обменные процессы, но из-за низкой    производительности    социально   не   эффективен.   Сопутствующими

9

условиями, ухудшающими негативные стороны ручного труда является то, что все эти процессы протекают обычно на открытом воздухе, в неблагоприятных климатических условиях и без достаточного набора социально-бытовых услуг.  

Ручной труд имеет место при отсутствии механизированных средств для работы (труд сталевара, грузчика, овощевода и т.д.) и требует повышенных энергетических затрат от 17 до 25 МДж(4000-6000 ккал) и выше в сутки. Развивает мышечную систему, стимулирует обменные процессы в организме, но в тоже время социально не эффективен, имеет низкую производительность, потребность в длительном отдыхе.

Механизированный труд — это вид трудовой деятельности, который характеризуется снижением мышечных нагрузок, по сравнению с тяжелым физическим трудом, и усложнением программы действий. Механизированный  труд изменяет характер мышечных нагрузок и усложняет программы действий. Повышается нагрузка на мелкие группы мышц, увеличиваются требования к точности и скорости движений. В условиях механизированного производства наблюдается уменьшение объёма мышечной деятельности, в работу вовлекаются мелкие мышцы дистальных отделов конечностей, которые должны обеспечить большую скорость и точность движений, необходимые при управлении механизмами. Типичным примером механизированного труда является работа станочника по обработке металлов (токаря, фрезеровщика, строгальщика).  При этих формах труда энергетические затраты рабочих колеблются в пределах 12,5-17 МДж (3000-4000 ккал) в сутки.   Профессии механизированного труда нередко требуют специальных знаний и навыков.  Однообразие простых и большей частью локальных действий, однообразие и малый объём воспринимаемой в труде информации приводят к монотонности труда. Программирующая (умственная) трудовая деятельность сводится к минимуму.

Следует отметить, что механизация вне зависимости от трех особенностей  позволяет  совершенствовать  технологию,  повышать  качество и

10

производительность труда. В то же время обслуживание механизмов требует знания их конструкции, определенной умственной нагрузки. Это существенно отличает механизированный труд от простого физического труда.

 Следует иметь в виду, что переход к механизированному труду может сопровождаться упрощением трудовых функций и снижением квалификации рабочих. Это особенно характерно для ручного механизированного и механизированного труда, имеющего вспомогательный характер.

 Труд на конвейере это система поточной организации производства на основе конвейера, при которой оно разделено на простейшие короткие операции, а перемещение деталей осуществляется автоматически. Это такая организация выполнения операций над объектами, при которой весь процесс воздействия разделяется на последовательность стадий с целью повышения производительности путём одновременного независимого выполнения операций над несколькими объектами, проходящими различные стадии.  Конвейером также называют средство продвижения объектов между стадиями при такой организации.

Подобное расчленение производственного процесса на простейшие операции позволяет одному рабочему выполнять какую-либо одну операцию, не тратя время на смену инструментов и передачу деталей другому рабочему, такая параллельность производственного процесса позволяет уменьшить количество рабочих часов, необходимых для производства одного изделия. Недостатком этой системы производства является повышенная монотонность труда.

Труд на конвейере примечателен еще большей однообразностью и огромной скоростью. Индивидуум, трудящийся на конвейере, осуществляет одно или пару действий. Так как он является звеном цепочки, состоящей из других работников, то каждое его движение должно производиться в строго определенное время. Не сложно понять, что это очень изматывает. Монотонность  и огромная скорость труда также могут стать причиной быстрой

11

утомляемости.

 Конвейерная форма труда требует синхронной работы участников в соответствии с заданным ритмом и темпом. При этом чем меньше времени тратит работник на операцию, тем монотонней работа и проще ее содержание.   Монотония – одно из отрицательных последствий конвейерного труда, которое выражается в прежде временной усталости и нервном истощении. В основе этого явления лежит преобладание процесса торможения в корковой деятельности, развивающееся при действии однообразных повторных раздражителей, что снижает возбудимость анализаторов, рассеивает внимание, уменьшает скорость реакции, и как следствие быстро наступает утомление.  

Труд на  полуавтоматическом и автоматическом производстве  затрачивает энергии меньше в связи с этим и напряженность труда меньше, чем на конвейерном. Работа заключается в периодическом обслуживании механизмов или выполнении простых операций - подаче обрабатываемого материала, включении или выключении механизмов. Полуавтоматическое производство исключает человека из процесса непосредственной обработки предмета труда, который целиком выполняют механизмы.

 Физиологическая особенность автоматизированных форм труда – это постоянная готовность работника к действию и быстрота реакции по устранению возникающих неполадок. Такое функциональное состояние “оперативного ожидания” различно по степени утомляемости и зависит от отношения к работе, срочности необходимого действия, ответственности предстоящей работы и т.д.

 Умственный труд объединяет работы, связанные с приёмом и передачей информации, требующие активизации процессов мышления, внимания, памяти. Умственный труд заключается в переработке и анализе большого объема разнообразной информации, и как следствие этого – мобилизация памяти и внимания, частота стрессовых ситуаций. Однако мышечные нагрузки, как правило, незначительны, суточные энергозатраты составляют 10-11,7 МДж

12

(2000-2400 ккал) в сутки. Данный вид труда характеризуется значительным снижением двигательной активности (гипокинезией), что приводит к сердечно - сосудистой патологии; длительная умственная нагрузка угнетает психику, ухудшает функции внимания, памяти. Основным показателем умственного труда является напряжённость, отражающая нагрузку на центральную нервную систему. Формы умственного труда подразделяются на операторский, управленческий, творческий труд, труд медицинских работников, труд преподавателей, учащихся и студентов. Отличаются они по организации трудового процесса, равномерности нагрузки, степени эмоционального напряжения. Умственный труд выражается в следующих формах.

Операторский труд. В условиях современного многофакторного производства на первый план функции управления и контроля за работой технологических линий процессами товародвижения и обслуживания покупателей. Например, труд диспетчера оптовой базы или главного администратора супермаркета связан с переработкой большого объема информации за короткое время и повышенное нервно-эмоциональной напряженностью. Операторский труд связан с управлением машинами, оборудованием, технологическими процессами. Оператором считают любого человека, работающего в системе "человек — машина", в отличие от системы "человек — человек". Для операторских профессий характерна высокая нагрузка на зрительный анализатор, связанная с восприятием малых размеров объектов различения, работа с оптическими приборами, видеодисплейными терминалами: чтение и редактирование буквенной, цифровой и графической информации на экране. Нагрузка на слуховой анализатор зависит от разборчивости слов при наличии слуховых помех. Нагрузка на голосовой аппарат характерна для таких операторских профессий, как телефонисты, авиадиспетчеры.

Управленческий труд - это вид трудовой деятельности, операции и работы по выполнению административно-управленческими работниками функций

13

управления в организации. Профессиографические особенности трудовой деятельности руководящих работников свидетельствуют, что в данной группе доминируют факторы, обусловленные чрезмерным ростом объема информации, дефицитом времени для ее переработки, повышением материальной значимости и личной ответственности за принятие решения. Современному бизнесмену и руководителю необходима большая совокупность различных качеств (организаторских, деловых, личных), широкий круг знаний экономики, управления, техники, психологии. Эта работа характеризуется нестандартными решениями, нерегулярностью нагрузки, сложными межличностными отношениями, периодическим возникновением конфликтных ситуаций.

Управленческий труд чрезвычайно разнообразен, в связи с чем операции и процедуры, характеризующие содержание этого труда, трудно поддаются четкой классификации, типизации. К тому же круг управленческих операций непрерывно расширяется, а сами операции видоизменяются вследствие, с одной стороны, трансформации методов управления и областей их применения и, с другой стороны, в связи с возрастающим использованием новых технических средств хранения, передачи, накопления, обработки информации. Революционные изменения в содержание операций, процедур управленческого труда вносит компьютерная техника, дающая возможность внедрять принципиально новые информационные технологии.

Творческий труд (научные работники, писатели, конструкторы, артисты, художники). Наиболее сложная форма, так как требует большого объёма памяти, напряжения, внимания. Приводит к повышению нервно-эмоционального напряжения, тахикардии, повышению кровяного давления, изменению ЭКГ и другим сдвигам со стороны вегетативных функций.

Труд преподавателей, торговых и медицинских работников, работников всех сфер услуг, труд учащихся и студентов - постоянный контакт с людьми, повышенная ответственность, частая нехватка времени и информации для принятия    правильного    решения,   что     приводит    к      высокому     нервно-

14

эмоциональному напряжению. Суточный расход энергии при умственном труде повышается на 48% при чтении вслух сидя; на 90% при чтении лекций; на 90-100% у операторов ЭВМ. Кроме того, мозг склонен к инерции, т.к. после прекращения работы мыслительный процесс продолжается, умственная работа не прекращается, что приводит к большему утомлению и истощению ЦНС, чем при физическом труде.  

В условиях современного мира с появлением устройств, облегчающих трудовую деятельность (компьютер, техническое оборудование) резко сократилась двигательная активность людей по сравнению с предыдущими десятилетиями. Это, в конечном итоге, приводит к снижению функциональных возможностей человека, а также к различного рода заболеваниям. Сегодня чисто физический труд не играет существенной роли, его заменяет умственный. Но и физический труд, характеризуясь повышенной физической нагрузкой, может в некоторых случаях рассматриваться с отрицательной стороны. Вообще, недостаток необходимых человеку энергозатрат приводит к рассогласованию деятельности отдельных систем (мышечной, костной, дыхательной, сердечно-сосудистой) и организма в целом с окружающей средой, а также к снижению иммунитета и ухудшению обмена веществ. В то же время вредны и перегрузки. Поэтому и при умственном, и при физическом труде необходимо заниматься оздоровительной физической культурой, укреплять организм. В процессе физического и умственного труда у человека возникает определённый комплекс эмоций. Эмоции - это реакция человека на определённые условия. А производственная обстановка - комплекс факторов, которые положительно или отрицательно влияют на самочувствие и работоспособность нормального человека.  

1. 2. Классификация условий трудовой деятельности

 Условия труда - это совокупность факторов производственной среды,

15

оказывающих влияние на работоспособность и здоровье в процессе труда. Исходя из гигиенических критериев, условия труда подразделяются на 4 класса:  1. Оптимальные условия труда обеспечивают максимальную производительность труда и минимальную напряженность организма человека. Оптимальные нормативы установлены для параметров микроклимата и факторов трудового процесса. Для других факторов условно применяют такие условия труда, при которых уровни неблагоприятных факторов не превышают принятых в качестве безопасных для населения (в пределах фона). Сохраняется не только здоровье работающих,  но и создаются предпосылки для поддержания высокой производительности труда. При этом за оптимальные принимаются такие условия труда, при которых неблагоприятные факторы не превышают уровней, принятых в качестве безопасных для населения.

2. Допустимые условия труда. При них вредные воздействия не превышают уровней, установленных для рабочих мест, а возможные изменения функционального состояния организма восстанавливаются при отдыхе, и не должны оказывать неблагоприятного воздействия в ближайшем и отдалённом периоде на состояние здоровья работающих и их потомства. Изменения функционального состояния организма восстанавливаются во время регламентированного отдыха или к началу следующей смены. 1 и 2 классы соответствуют безопасным условиям труда.

3. Вредные условия труда, при которых наличие вредных производственных факторов, превышающих гигиенические нормы, оказывает неблагоприятное влияние на организм работающего и его потомство.

4. Опасные условия труда. Воздействие вредных факторов в течение смены создаёт угрозу для жизни, и существует высокий риск возникновения тяжелых форм острых профессиональных поражений.

    

16

2. Воздействие негативных факторов на человека и среду обитания

 Человек живет, непрерывно обмениваясь энергией с окружающей средой, участвуя в круговороте веществ в биосфере. В процессе эволюции человеческий организм приспособился к экстремальным климатическим условиям - низким температурам севера, высоким температурам экваториальной зоны, к жизни в сухой пустыне и в сырых болотах. В естественных условиях человек имеет дело с энергией солнечной радиации, движения ветра, волн, земной коры. Энергетическое воздействие на незащищенного человека, попавшего в шторм или смерч, оказавшегося в зоне землетрясения, вблизи кратера действующего вулкана или грозовом районе, может превысить допустимый для человеческого организма уровень и нести опасность его травмирования или гибели. Уровни энергии естественного происхождения остаются практически неизменными. Современные технологии и технические средства позволяют в какой-то мере снизить их опасность, однако сложность прогнозирования природных процессов и изменений в биосфере, недостаточность знаний о них, создают трудности в обеспечении безопасности человека в системе «человек - природная среда».

 Появление техногенных источников тепловой и электрической энергии, высвобождение ядерной энергии, освоение месторождений нефти и газа с сооружением протяженных коммуникаций породили опасность разнообразных негативных воздействий на человека и среду обитания. Энергетический уровень техногенных негативных воздействий растет, и неконтролируемый выход энергии в техногенной среде является причиной роста числа увечий, профессиональных заболеваний и гибели людей.

Негативные факторы, воздействующие на людей подразделяются, таким образом, на естественные, то есть природные, и антропогенные - вызванные деятельностью человека. Например, пыль в воздухе появляется в результате извержения  вулканов,  ветровой  эрозии  почвы,  громадное  количество  частиц

17

выбрасывается промышленными предприятиями.

Опасные и вредные факторы по природе действия подразделяются на физические, химические, биологические и психофизические.

К физическим опасным и вредным факторам относятся:

- движущие машины и механизмы, подвижные части оборудования, неустойчивые конструкции и природные образования;

- острые и падающие предметы;

- повышение и понижение температуры воздуха и окружающих поверхностей;

- повышенная запыленность и загазованность;

- повышенное или пониженное барометрическое давление;

- повышенный уровень ионизирующих излучений;

- повышенное напряжение цепи, которое может замкнуться на тело человека;

- повышенный уровень электромагнитного излучения, ультрафиолетовой и инфракрасной радиации;

- недостаточное освещение, пониженная контрастность освещения;

- повышенная яркость, блесткость, пульсация светового потока;

- рабочее место на высоте.

 К химически опасным и вредным факторам относятся вредные вещества используемые в технологических процессах промышленные яды, используемые в сельском хозяйстве и в быту ядохимикаты, лекарственные средства, боевые отравляющие вещества.

 Химически опасные и вредные факторы подразделяются по характеру воздействия на организм человека и по пути проникновения в организм.

 Биологически опасными и вредными факторами являются:

- патогенные микроорганизмы (бактерии, вирусы, особые виды микроорганизмов - спирохеты и реккетсии, грибы) и продукты их жизнедеятельности;

- растения и животные.

 Биологическое  загрязнение  окружающей  среды  возникает в результате

18

аварий на биотехнических предприятиях, очистных сооружений, недостаточной очистке стоков.

 Психофизиологические производственные факторы - это факторы, обусловленные особенностями характера и организации труда, параметров рабочего места и оборудования. Они могут оказывать неблагоприятное воздействие на функциональное состояние организма человека, его самочувствие, эмоциональную и интеллектуальную сферы и приводить к стойкому снижению работоспособности и нарушению состояния здоровья.

 По характеру действия психофизические опасные и вредные производственные факторы делятся на физические (статически и динамические) и нервно-психические перегрузки: умственное перенапряжение, перенапряжение анализаторов, монотонность труда, эмоциональные перегрузки.

  Опасные и вредные факторы по природе своего действия могут относиться одновременно к различным группам.

1. Шум. Шум - совокупность звуков различной частоты и интенсивности, беспорядочно изменяющихся во времени. Для нормального существования, чтобы не ощущать себя изолированным от мира, человеку нужен шум в 10 - 20 дБ. Это шум листвы, парка или леса. Развитие техники и промышленного производства сопровождалось повышением уровня шума, воздействующего на человека. В условиях производства воздействие шума на организм часто сочетается с другими негативными воздействиями: токсичными веществами, перепадами температуры, вибрацией и др.

 Шум наиболее неблагоприятный фактор, воздействующий на человека результат утомления из-за сильного шума увеличивается число ошибок при работе повышается опасность возникновения травм и снижается производительность труда.

  1.  Ультразвук. Ультразвук - не воспринимаемые человеческим ухом упругие колебания, частота которых превышает 15 - 20 килогерц; существует в

19

природе в шуме ветра, волн, издается некоторыми животными - летучими мышами, дельфинами и др.

При распространении ультразвука и увеличение длительности его воздействия могут приводить к чрезмерному нагреву биологических структур и их повреждению, что сопровождается функциональным нарушением нервной, сердечно-сосудистой и эндокринной систем, изменением свойств и состава крови. Ультразвук может разрывать молекулярные связи, - так, молекула воды распадается на свободные радикалы ОН и Н, что является первопричиной окисляющего действия ультразвука. Таким же образом происходит расщепление ультразвуком высокомолекулярных соединений. Поражающее действие ультразвук оказывает при интенсивности выше 120 дБ.

 При непосредственном контакте человека со средами, по которым распространяется ультразвук, возникает контактное его действие на организм человека. При этом поражается периферическая нервная система и суставы в местах контакта, нарушается капиллярное кровообращение в кистях рук, снижается болевая чувствительность. Установлено, что ультразвуковые колебания, проникая в организм, могут вызвать серьезные местные изменения в тканях - воспаление, кровоизлияния, некроз (гибель клеток и тканей). Степень поражения зависит от интенсивности и длительности действий ультразвука, а также от присутствия других негативных факторов. Наличие шума ухудшает общее состояние.

  Следует отметить, что шум и вибрация усиливают токсический эффект промышленных ядов. Например, одновременное действие эталона и ультразвука производит к усилению неблагоприятного воздействия на центральную нервную систему.

 3. Воздействие на человека статических, электрических и магнитных полей. Существование человека в любой среде связано воздействием на него и среду обитания электромагнитных полей. В случаях неподвижных электрических зарядов мы имеем дело с электростатическими полями.

20

  Электрические поля от избыточных зарядов на предметах, одежде, теле человека оказывает большую нагрузку на нервную систему человека. Исследования показывают, что наиболее чувствительны к электрическим полям центральная нервная система и сердечно-сосудистая система организма. Установлено также благотворное влияние на самочувствие снятия избыточного электростатического заряда с тела человека (заземление, хождение босиком).

 При функциональных заболеваниях нервной системы применяются лечение постоянным электрическим полем. Под действием внешнего строго дозированного электрического поля происходит перерастание зарядов в тканях организма, что улучшает окислительно-восстановительные процессы, лучше используется кислород, заживляют раны.

 Постоянные магнитные поля в обычных условиях не представляют опасности и находят применение в различных приборах магнитотерапии.

 Линии электропередачи, электрооборудование, различные электроприборы - все технические системы, генерирующие, передающие и использующие электромагнитную энергию, создают в окружающей среде электромагнитные поля (переменные электрические и неразрывно связанные с ним переменные магнитные поля).

 Действие на организм человека электромагнитных полей определяется частотой излучения, его интенсивностью, продолжительностью и характером действия, индивидуальными особенностями организма. Спектр электромагнитных полей включает низкие частоты до 3 Гц, промышленные частоты от 3 до 300 Гц, радиочастоты от30Гц до 300 МГц, а также относящиеся к радиочастотам ультравысокие (УВЧ) частоты от 30 до 300 МГц и сверхвысокие (СВЧ) частоты от 300 МГц до 300 ГГц.

 Электромагнитные поля оказывают на организм человека тепловое и биологическое воздействие. Переменное электрическое поле вызывает нагрев диэлектриков (хрящей, сухожилий и др.) за счет токов проводимости и за счет переменной        поляризации.    Выделение     теплоты     может    приводить    к  

21

перегреванию, особенно тех тканей и органов, которые недостаточно хорошо снабжены кровеносными сосудами (хрусталики глаза, желчный пузырь, мочевой пузырь). Наиболее чувствительны к биологическому воздействию радиоволн центральная нервная и сердечно-сосудистая системы. При длительном действии радиоволн не слишком большой интенсивности (порядка 10 Вт/м2) появляются головные боли, быстрая утомляемость, изменение давления и пульса, нервно-психическое расстройства. Может наблюдаться похудение, выпадение волос, изменение в составе крови.

 4. Ультрафиолетовое излучение от мощных искусственных источников (святящаяся плазма сварочной дуги, дуговой лампы, дугового разряда короткого замыкания и т. п.) вызывает острое поражение глаз - электроофтальмию. Через несколько часов после воздействия появляется слезотечение, спазм век, резь и боль в глазах, покраснение и воспаление кожи и слизистой оболочки век. Подобное явление наблюдается также в снежных горах из-за высокого содержания ультрафиолета в солнечном свете.

В производственных условиях устанавливаются санитарные нормы интенсивности ультрафиолетового облучения, обязательным являются применение защитных средств (очки, маски, экраны) при работе с ультрафиолетом.

5. Инфракрасное излучение производит тепловое действие. Инфракрасные лучи довольно глубоко (до 4 см) проникают в ткани организма, повышают температуру облучаемого участка кожи, а при интенсивном облучении всего тела повышают общую температуру тела и вызывают резкое покраснение кожных покровов. Чрезмерное воздействие инфракрасных лучей (вблизи от мощных источников тепла, в период высокой солнечной активности) при повышенной влажности может вызвать нарушение терморегуляции - острое перегревание, или тепловой удар. Тепловой удар - клинически тяжелый симптомокомплекс, характеризующий головной болью, головокружение, учащением пульса, затемнением или потерей сознания, нарушение координации

22

движения, судорогами. Первая помощь при тепловом ударе требуется удаление от источника излучения, охлаждения, создание условий для улучшения кровоснабжения головного мозга, врачебной помощи.

 Действие тока свыше 25мА на мышечные ткани ведет к параличу дыхательных мышц и остановке дыхания. При дальнейшем увеличении тока может наступить фибрилляция (судорожное сокращение) сердца. Ток 100мА считают смертельным.

 Переменный ток менее опасен, чем постоянный. Имеет значение то, какими участками тела человек касается токоведущей части. Наиболее опасны те пути, при которых поражается головной мозг (голова - руки, голова - ноги), сердце и легкие (руки - ноги). Любые электроприборы нужно вести в дали от заземленных элементов оборудования (в том числе водопроводных труб, труб и радиаторов отопления), чтобы исключить случайное прикосновение к ним.

 Повышенную опасность представляют помещения с металлическими, земляными полями, сырые. Особенно опасны - помещения с парами кислот и щелочей в воздухе. Безопасными для жизни является напряжение не выше 42 В для сухих, отапливаемых с токопроводящими полами помещений без повышенной опасности, не выше 36 В для помещений с повышенной опасностью (металлические, земляные, кирпичные полы, сырость, возможность касания заземленных элементов конструкций), не выше 12 В для особо опасных помещений, имеющих химически активную среду или два и более признаков помещений с повышенной опасностью.

 В случае, когда человек оказывается в близи упавшего на землю провода, находящегося под напряжением, возникает опасность поражения шаговым напряжением. Напряжение шага - это напряжение между двумя точками цепи тока, находящимися одна от другой на расстоянии шага, на которых одновременно стоит человек. Такую цепь создает растекающийся по земле от провода ток. Оказавшись в зоне растекания тока, человек должен соединить ноги вместе и не спеша выходить из опасной зоны так, чтобы при

23

передвижении ступня одной ноги не выходила полностью за ступню другой. При случайном падении можно коснутся земли руками, чем увеличить разность потенциалов и опасность поражения.

Действия тока на организм сводится к нагреванию, электролизу и механическому воздействию. Это может служить объяснением различного исхода электротравм при прочих равных условиях. Особенно чувствительна к электрическому току нервная ткань и головной мозг.

 Механическое действие приходит к разрыву тканей, расслоению, ударному действию испарения жидкости из тканей организма.

При термическом действии происходит перегрев и функциональное расстройство органов на пути прохождения тока.

Электрическое действие тока выражает в электролизе жидкости в тканях организма, изменении состава крови.

Биологическое действие тока выражается в раздражении и перевозбуждении нервной системы.

7. Вредные химические вещества. Вредные химические вещества окружающей среды, как и любые другие, можно разделить на две группы: естественные (природные) и антропогенные (попадающие в окружающую среду в связи с деятельностью человека).

  Для организма человека разнообразие химических веществ имеет неравноценное значение. Один из них индифферентны, то есть безразличные для организма, другие оказывают на организм вредное действие, третьи обладают выраженной биологической активностью.

Расстройство равновесия, выражающее в нарушении процессов жизнедеятельности или развитии болезни, может наступать при воздействии чрезвычайного по величине или необычного по характеру фактора внешней среды. Такого рода ситуации могут иметь место на определенных территориях вследствие естественного неравномерного распределения химических элементов в биосфере: атмосфере, гидросфере, литосфере.

24

На этих территориях избыток или недостаток определенных химических элементов наблюдается в местной фауне и флоре. Такие территории были названы биогеохимическими провинциями, а наблюдаемые специфические заболевания населения получили название геохимические заболевания. Так, например, если того или иного химического элемента, скажем йода, оказывается недостаточно в почве, то понижение его содержания обнаруживается в растениях, произрастающих на этих почвах, а также в организме животных, питающихся этими растениями. В результате, пищевые продукты как растительного, так и животного происхождения оказываются обедненные йодом. Химический состав грунтовых и подземных вод отражает химический состав почвы. При недостатке йода в почве его недостаточно оказывается и в питьевой воде. Йод отличается высокой летучестью. В случае пониженного содержания в почве, в атмосферном воздухе его концентрация также понижена. Таким образом, в биохимической провинции, обедненной йодом организм человека постоянно не получает йод с пищей, водой и воздухом. Следствием является среди населения геохимического заболевания - эндемического зоба.

В биогеохимической провинции, обедненной фтором, при содержании фтора в воде источников водоснабжения 0,4 мг/л и менее, имеет место повышенная заболеваемость кариесом зубов.

Существуют и другие биогеохимические провинции, обедненные медью, кальцием, марганцем, кобальтом; обогащенные свинцом, ураном, молибденом, марганцем, медью и другими элементами.

Неоднородная на различных территориях природная геохимическая обстановка, определяющая поступление в организм человека химических веществ с пищей, вдыхаемым с воздухом, водой и через кожу, может изменяться также в значительной степени в результате деятельности человека. Появляется такое понятие, как антропогенные химические факторы среды обитания. Они могут  появляться  как  в  результате  целенаправленной  деятельности человека,

25

так и в результате роста народонаселения, концентрации его в крупных городах, химизации всех отраслей промышленности, сельского хозяйства, транспорта и быта.

 Безграничные возможности химии обусловили получение, взамен естественных, синтетических и искусственных материалов, продуктов изделий. В связи с этими постоянно возрастает уровень загрязнения внешней среды:

- атмосферы - вследствие поступления промышленных выбросов, выхлопных газов, продуктов сжигания топлива;

- воздух рабочей зоны - при недостаточной герметизации, механизации и автоматизации производственных процессов;

- воздух жилых помещений - вследствие деструкции полимеров, лака, красок, мастик и др.;

- питьевой воды - в результате сброса сточных вод;

- продукты питания - при нерациональном использования пестицидов, в результате использования новых видов упаковок и тары, при непрерывном применении новых видов синтетических кормов;

- одежды - при изготовлении ее из синтетических волокон;

- игрушек, бытовых принадлежностей - при изготовлении с использованием синтетических материалов и красок.

 Широкое развитие химизации обусловило применение в промышленности и сельском хозяйстве огромного количества химических веществ - в виде сырья, вспомогательных, промежуточных, побочных продуктов и отходов производства. Те химические вещества, которые, проникая в организм даже в небольших количествах, вызывают в нем нарушения нормальной жизнедеятельности, называется вредными веществами. Вредные вещества или промышленные яды в виде паров, газов, пыли встречаются во многих отраслях промышленности.

Токсическое действие ядовитых веществ многообразно, однако установлен  ряд  общих  закономерностей  в отношении путей поступления их в

26

организм, сорбции, распределения и превращения в организме, выделение из организма, характер действия на организм в связи с их химической структурой и физическими свойствами.

Вредные вещества могут поступать в организм тремя путями: через легкие при вдыхании, через желудочно-кишечный тракт с пищей и водой, через неповрежденную кожу путем резорбции.

Распределение и превращение вредных веществ в организме зависит от его химической активности.

Различают группу так называемых не реагирующих газов и паров, которые в силу своей низкой химической активности в организме или не изменяются или изменяются очень медленно, потому они достаточно быстро накапливаются в крови. К ним относятся пары всех углеводородов ароматического и жирного ряда и их производные.

Другую группу составляют реагирующие вещества, которые легко растворяются в жидкостях организма и претерпевают различные изменения. К ним относятся аммиак, сернистый газ, окислы азота и другие.

 Вначале насыщение крови вредными веществами происходит быстро вследствие большой разницы парциального давления, затем замедляется и при уравнивании парциального давления газов или паров в альвеолярном воздухе и крови насыщение прекращается. После удаления пострадавшего из загрязненной атмосферы начинается десорбция газов и паров и удаление их через легкие. Десорбция также происходит на основе законов диффузии.

Опасность отравления пылевидными веществами не меньше, чем парогазообразными. Степень отравления при этом зависит от растворимости химического вещества. Вещества, хорошо растворимые в воде или жирах, всасываются уже в верхних дыхательных путях или полости носа, например, вещества наркотического действия. С увеличением объема легочного дыхания и скорости кровообращения сорбция химических веществ происходит быстрее. Таким  образом,   при   выполнении   физической   работы   или   пребывании   в

27

условиях повышенной температуры воздуха, когда объем дыхания и скорость кровотока резко увеличиваются, отравление наступает значительно быстрее.

Поступление вредных веществ через желудочно-кишечный тракт возможно с загрязненных рук, с пищей и водой. Классическим примером такого поступления в организм может служить свинец: это мягкий металл, он легко стирается, загрязняет руки, плохо смывается водой и при еде или курении легко проникает в организм. В желудочно-кишечном тракте химические вещества всасываются труднее по сравнению с легкими, так как желудочно-кишечный тракт имеет меньшую поверхность и здесь проявляется избирательный характер всасывания: лучше всего всасываются вещества, хорошо растворимые в жирах. Однако, в желудочно-кишечном тракте вещества могут под воздействием его содержимого изменится в неблагоприятную сторону. Например, те же соединения свинца, плохо растворимые в воде, хорошо растворяются в желудочном соке и поэтому легко всасываются.

 Через неповрежденную кожу (эпидермис, потовые и сальные железы, волосяные мешочки) могут проникать вредные вещества, хорошо растворимые в жирах и липоидах, например, многие лекарственные вещества, вещества нафталинового ряда и др. Степень проникновения химических веществ через кожу зависит от их растворимости, величины поверхности соприкосновения с кожей, объема и скорости кровотока в ней. Например, при работе в условиях повышенной температуры воздуха, когда кровообращение в коже усиливается, количество отравлений через кожу увеличивается. Большое значение при этом имеют консистенция и летучесть вещества: жидкие летучие вещества быстро испаряются с поверхности кожи и не успевают всасываться; наибольшую опасность представляют масленичные малолетучие вещества, они длительно задерживаются на коже, что способствует их всасыванию.

Знание путей проникновения вредных веществ в организм определяет меры профилактики отравлений.

Каков же предел содержания химических веществ в окружающей среде,

28

где количественные границы этого предела для безопасности жизнедеятельности, каковы пределы допустимых уровней воздействия негативных сред на окружающую среду и на человека.

В связи с этой проблемой и возникли понятия: предельно допустимые уровни (ПДУ), предельно допустимые выбросы (ПДВ), предельно допустимые концентрации (ПДК).

Санитарные нормативы выше упомянутых понятий являются юридической основой для проектирования, строительства и эксплуатации промышленных предприятий, планировки и застройки жилья, создания и применения индивидуальных средств защиты.

Данные нормы регламентируются в соответствии с ГОСТом и являются обязательными для исполнения всеми юридическими и физическими лицами.

 Нормативы являются составной частью санитарного законодательства и основой предупредительного и текущего санитарного надзора, а также служат критерием эффективности разрабатываемых и проводимых оздоровительных и мероприятий по созданию безопасных условий среды обитания.

 Один из токсикологов И.В.Саноцкий в 1971 году предложил наиболее точную формулировку ПДК применительно к любым участкам биосферы (для атмосферного воздуха, воздуха рабочей зоны, воды, почвы и т.д.):

 «Предельно допустимой концентрацией химического соединения во внешней среде называют такую концентрацию, при воздействии которой на организм периодически или в течение всей жизни, прямо или опосредованно через экологические системы, а также через возможный экономический ущерб, не возникает соматических или психических заболеваний (скрытых или временно компенсированных) или изменений в состоянии здоровья, выходящих за пределы приспособительных физиологических колебаний, обнаруживаемых современными методами исследования сразу или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений».

Предельно допустимый уровень фактора (ПДУ) - это тот максимальный

29

уровень воздействия, который при постоянном действии в течение всего рабочего времени и трудового стажа не вызывает биологических изменений адаптационно-компенсаторных возможностей, психологических нарушений у человека и его потомства.

 Уровень - это абсолютная или относительная величина для здоровья человека и его генетического фонда.

Различают ПДУ загрязнений, радиации, шумов, вибрации и т.д.

Например, допустимые уровни шума на рабочих местах регламентируются №2.2.4/2.1.8.562-92. Шум в венткамере не должен превышать допустимых норм 100 Дб (А), в соответствии с ГОСТ 12.1.003-83, а в помещении - 65 Дб (А); в соответствии с требованиями ГОСТ12.1.005-88 ССБТ нормируют оптимальные и допустимые условия микроклимата (температура воздуха, влажность, а также скорость в рабочей зоне).

Развитие человеческого общества связанно с использованием разнообразных природных ресурсов. Природная среда является местом обитания человека, источником всех благ, необходимых для его жизни и производственной деятельности.

Достижения науки и техники создали иллюзию обособленности человека от природы, и даже господство над ней. Для удовлетворения своих потребностей современный человек нуждается в значительно большем количестве ресурсов, чем раньше.

 И перед человечеством встают серьезные и сложные проблемы по защите человека и среды его обитания от опасностей, формирующих конкретной деятельностью. Чем сложнее вид деятельности, тем более компактна система защиты охраны труда и здоровья трудящихся на производстве, когда особое внимание уделяется человеческому фактору, становится наиважнейшей задачей.

Охрана труда тесно связана с задачами охраны природы. Очистка сточных вод, газовых выбросов в воздушный бассейн, сохранение и улучшение состояние по борьбе с шумом и вибрацией, защита от электростатических

30

полей и многое другое - эти мероприятия позволяют обеспечить нормальные условия работы и обитания человека и позволяют снизить до минимума воздействие негативных факторов на человека и среду его обитания.

3. Системы восприятия и компенсации организма человека

Любая деятельность человека основывается на постоянном приеме и анализе информации о характеристиках внешней среды и состоянии внутренних систем организма. Этот процесс осуществляется с помощью анализаторов - подсистем центральной нервной системы, обеспечивающих прием и анализ информационных сигналов. В зависимости от специфики принимаемых сигналов различают следующие анализаторы.

Внешние: зрительный, слуховой, тактильный, болевой, температурный, обонятельный, вкусовой.

Внутренние: анализатор давления, кинетический, вестибулярный и специальные, расположенные во внутренних органах и полостях тела.

Анализаторы характеризуются следующими основными параметрами: абсолютная чувствительность (абсолютный порог ощущения) - характеризуется минимальным значением воздействующего раздражителя, при котором возникает ощущение; в зависимости от вида раздражителя абсолютный порог может измеряться в единицах энергии, давления, температуры, концентрации вещества и т. д. Минимальную адекватно ощущаемую интенсивность сигнала принято называть порогом чувствительности.

Психофизиологическими исследованиями установлено, что при увеличении интенсивности воздействия раздражителя, величина ощущений изменяется медленнее, чем растет уровень воздействия. Связаны эти процессы между собой логарифмической зависимостью. Например, для того, чтобы звук показался в два раза громче, звуковое давление необходимо увеличить в десять раз.

31

Предельно-допустимая интенсивность сигнала (обычно близка к болевому порогу), измеряется в тех же единицах, что и абсолютная чувствительность.

Адаптация (привыкание) и сенсибилизация (повышение чувствительности) присущи каждому типу анализаторов. Например, если уровень звука недостаточен для нормального восприятия, мозг дает команду слуховому аппарату повысить чувствительность. Если же уровень звука слишком высокий - чувствительность снижается.

Функционирование различных анализаторов существенно изменяется под влиянием неблагоприятных для человека условий. Низкие и высокие температуры, вибрация, шум, перегрузки, слишком интенсивные потоки информации, ведущие к дефициту времени, утомление, вызванное длительной работой или неблагоприятными условиями, состояние стресса - все эти факторы вызывают различные изменения характеристик анализаторов.

Рассмотрим основные характеристики анализаторов человека. Целесообразная и безопасная деятельность человека основывается на постоянном приеме и анализе информации о характеристиках внешней среды и внутренних системах организма. Этот процесс осуществляется с помощью анализаторов — подсистем центральной нервной системы (ЦНС), обеспечивающих прием и первичный анализ информационных сигналов.  Информация, поступающая через анализаторы, называется сенсорной (от лат. sensus — чувство, ощущение), а процесс ее приема и первичной переработки — сенсорным восприятием.

 В процессе деятельности человек до 90 % всей информации получает через зрительный анализатор. Прием и анализ информации происходит в световом диапазоне (380—760 нм) электромагнитных волн. Цветовые ощущения вызываются действием световых волн, имеющих различную длину.

Глаз различает семь основных цветов и более сотни их оттенков. Наибольшая  чувствительность  в  условиях обычного дневного освещения (В =

32

9,56 кд/м2) достигается при длине волн 554 нм (в желто-зеленой части спектра) и убывает в обе стороны от этого значения. Характеристикой чувствительности является   о  тносительная     видность  —  ,   где  —   ощущение,     вызываемое

источником излучения с длиной волны 554 нм; Sl — ощущение, вызываемое источником той же мощности с длиной волны l.

Минимальная интенсивность светового воздействия, вызывающая ощущение света, называется порогом световой чувствительности. В качестве меры интенсивности принимается яркость воспринимаемого объекта в канделах на квадратный метр (кд/м2). В случае восприятия объектов, светящихся отраженным светом, яркость рассчитывают по формуле В= rЕ, где r — коэффициент отражения поверхности; Е — освещенность, лк.

Порог световой чувствительности изменяется в широких пределах в процессе адаптации зрительного анализатора к внешнему световому воздействию.

При оценке восприятия пространственных характеристик основным понятием является острота зрения, которая характеризуется минимальным углом, под которым две точки видны как раздельные. Острота зрения зависит от освещенности, контрастности, формы объекта и других факторов. При оптимальной освещенности (100...700 лк) порог разрешения составляет  до 5 мин. При уменьшении контрастности острота зрения снижается.

Информация об удалении предметов достигается за счет конвергенции — сведений зрительных осей на объекте восприятия, благодаря чему возникают мышечные двигательные ощущения, которые и дают информацию.

С помощью звуковых сигналов человек получает до 10 % информации. Характерными особенностями слухового анализатора являются:

  •  способность быть готовым к приему информации в любой момент времени;
  •  способность воспринимать звуки в широком диапазоне частот и выделять необходимые;
  •  способность устанавливать со значительной точностью месторасположение

33

источника звука.

В связи с этим слуховое представление информации осуществляется в тех случаях,  когда  оказывается  возможным    использовать    указанные    свойства

слухового анализатора. Наиболее часто слуховые сигналы применяются для сосредоточенного внимания человека — оператора (предупредительные сигналы и сигналы опасности), для передачи информации человеку-оператору, находящемуся в положении, не обеспечивающим ему достаточной для работы видимости объекта управления, приборной панели и т.п., а также для разгрузки зрительной системы.

Для эффективного использования слуховой формы представления информации необходимо знание характеристик слухового анализатора. Свойства слухового анализатора оператора проявляются в восприятии звуковых сигналов. С физической точки зрения звуки представляют собой распространяющиеся механические колебательные движения в слышимом диапазоне частот.

Механические колебания характеризуются амплитудой и частотой. Амплитуда — наибольшая величина измерения давления при сгущениях и разрежениях. Частота — число полных колебаний в одну секунду. Единицей ее измерения является герц (Гц) — одно колебание в секунду. Амплитуда колебаний определяет величину звукового давления и интенсивность звука (или силу звучания). Звуковое давление принято измерять в Паскалях (Па).

Основные параметры (характеристики) звуковых сигналов (колебаний):

  •  интенсивность (амплитуда);
  •  частота и форма, которые отражаются в таких звуковых ощущениях как громкость, высота и тембр.

Воздействие звуковых сигналов на звуковой анализатор определяется уровнем звукового давления (Па). Интенсивность (сила) звука (Вт/м2) определяется плотностью потока звуковой энергии (плотностью мощности).

Для    характеристики    величин,     определяющих     восприятие     звука,

34

существенными являются не только абсолютные значения интенсивности звука и звукового давления, сколько их отношение к пороговым значениям (J0=10-12 Вт/м2 или Р0=2×10-5 Па).  В качестве  таких  относительных  единиц измерения

используют децибелы (дБ)

 L= 101g(J/ Jo)=201g(P/ Po)

где J и Р — соответственно интенсивность и уровень звукового давления, J0 и Р0 — их пороговые значения.

 Интенсивность звука уменьшается обратно пропорционально квадрату расстояния; при удвоении расстояния снижается на 6 дБ. Абсолютный порог слышимости звука составляет (принят) 2×10-5 Па (10-12 Вт/м2) и соответствует уровню 0 дБ.

Громкость — характеристика слухового ощущения, наиболее тесно связанная с интенсивностью звука. Уровень громкости выражается в фонах; фон численно равен уровню звукового давления в дБ для чистого тона частотой 1000 Гц. Дифференциальная чувствительность к изменению громкости — К=() наблюдается в диапазоне частот 500...1000 Гц. С характеристикой громкости тесно связана характеристика раздражающего действия звука. Ощущение неприятности звуков возрастает с увеличением их громкости и частоты.

Слуховой анализатор способен фиксировать даже незначительные изменения частоты входного звукового сигнала, т.е. обладает избирательностью, которая зависит от уровня звукового давления, частоты и длительности звукового сигнала. Минимально заметные различения составляют 2...3 Гц и имеют место на частотах менее 10 Гц, для частот более 10 Гц минимально заметные различения составляют около 0,3 % частоты звукового сигнала. Избирательность повышается при уровнях громкости 30 дБ и более и длительности звучания, превышающей 0,1 с. Минимально заметные различения частоты звукового сигнала существенно уменьшаются при его периодическом повторении. Оптимальными считаются сигналы, повторяющиеся с частотой 2...3 Гц. Слышимость, а следовательно, и обнаруживаемость звукового сигнала

35

зависят от длительности его звучания. Так для обнаружения звуковой сигнал должен длиться не менее 0,1 с.

Наряду     с     рассмотренными     звуковыми     сигналами   в   управлении

используются речевые сигналы для передачи информации или команд управления от оператора к оператору. Важным условием восприятия речи является различение длительности и интенсивности отдельных звуков и их комбинаций. Среднее время длительности произнесения гласного звука равно примерно 0,36 с, согласного 0,02...0,03 с. Восприятие и понимание речевых сообщений существенно зависят от темпа их передачи, наличия интервалов между словами и фразами. Оптимальным считается темп 120 слов/мин, интенсивность речевых сигналов должна превышать интенсивность шумов на 6,5 дБ. При одновременном увеличении уровня речевых сигналов и шумов при постоянном их отношении разборчивость речи сохраняется и даже несколько увеличивается. При значительном увеличении уровня речи и шума до 120 и 115 дБ и соответственно разборчивость речи ухудшается на 20 %. Опознание речевых сигналов зависит от длины слова. Так, односложные слова распознаются в 13 % случаев, шестисложные — в 41 %. Это объясняется наличием в сложных словах большого числа опознавательных признаков. Имеет место повышение до 10 % точности распознавания слов, начинающихся с гласного звука. При переходе к фразам оператор воспринимает не отдельные слова или их сочетания, а смысловые грамматические конструкции, длина которых (до уровня 11 слов) не имеет особого значения.

Таким образом, вопрос организации звукового и речевого взаимодействия «оператор — оператор», «техническое средство — оператор» является не тривиальным и его оптимальное решение оказывает существенное воздействие на безопасность производственных процессов.

Кожный анализатор обеспечивает восприятие прикосновения (слабого давления), боли, тепла, холода и вибрации. Для каждого из этих ощущений (кроме вибрации) в коже имеются специфические рецепторы, либо их роль

36

выполняют свободные нервные окончания. Каждый микроучасток кожи обладает наибольшей чувствительностью к тем раздражителям (сигналам), для которых  на  этом  участке имеется наибольшая концентрация соответствующих

рецепторов — болевых, температурных и тактильных. Так, плотность размещения составляет: на тыльной части кисти —188 болевых, 14 осязательных, 7 Холодовых и 0,5 тепловых на квадратный сантиметр поверхности; на грудной клетке соответственно —196, 29,9 и 0,3. Воздействие в этих точках даже не специфическим, но достаточно сильным раздражителем независимо от его характера вызывает специфическое ощущение, обусловленное типом рецептора. Например, интенсивный тепловой луч, попадая в точку боли, вызывает ощущение боли.

Чувствительность к прикосновению — ощущение, возникающее при действии на кожную поверхность различных механических стимулов (прикосновение, давление), вызывающих деформацию кожи. Ощущение возникает только в момент деформации. Абсолютный порог тактильной чувствительности определяется по тому минимальному давлению предмета на кожную поверхность, которое производит едва заметное ощущение прикосновения. Наиболее высоко развита чувствительность на дистальных частях тела. Примерные пороги ощущений: для кончиков пальцев руки — 3 г/мм2; на тыльной стороне пальца — 5 г/мм2, на тыльной стороне кисти —12 г/мм2; на животе — 26 г/мм2; на пятке — 250 г/мм2. Порог различения в среднем равен примерно 0,07 исходной величины давления.

Тактильный анализатор обладает высокой способностью к пространственной локализации. При последовательном воздействии одиночных раздражителей ошибка в локализации колеблется в пределах 2...8 мм. Характерной особенностью тактильного анализатора является быстрое развитие адаптации, т.е. исчезновение чувства прикосновения или давления. Время адаптации зависит от силы раздражителя и для различных участков тела может изменяться в пределах 2...20 с.

37

Тактильный анализатор обладает высокой способностью к пространственной локализации. При последовательном воздействии одиночных раздражителей ошибка в локализации колеблется в пределах 2...8 мм. Характерной особенностью тактильного анализатора является быстрое развитие адаптации, т.е. исчезновение чувства прикосновения или давления. Время адаптации зависит от силы раздражителя и для различных участков тела может изменяться в пределах 2...20 с.

При ритмических последовательных прикосновениях к коже каждое из них воспринимается как раздельное, пока не будет достигнута критическая частота Fкр, при которой ощущение последовательности прикосновений переходит в специфическое ощущение вибрации. В зависимости от условий и места раздражения Fкр — 5...20 Гц.

При F>Fкр от анализа собственно тактильной чувствительности переходят к анализу вибрационной.

Вибрационная чувствительность обусловлена теми же рецепторами, что и тактильная, поэтому топография распределения вибрационной чувствительности по поверхности тела аналогична тактильной.

Диапазон ощущения вибрации высок: 5...12 000 Гц. Наиболее высока чувствительность к частотам 200...250 Гц. При их увеличении и уменьшении вибрационная чувствительность снижается. В этом случае пороговая амплитуда вибрации минимальна и равна 1 мкм. Пороги вибрационной чувствительности различны для разных участ-ков тела. Наибольшей чувствительностью обладают дистальные участки тела человека, т.е. которые наиболее удалены от его медиальной плоскости (например, кисти рук).

 Такой вид  чувствительности как, кожная чувствительность к боли,       обусловлен воздействием на поверхность кожи механических, тепловых, химических, электрических и других раздражителей. В эпителиальном слое кожи имеются свободные нервные окончания, которые являются специализированными    нервным   и    рецепторами.    Между   тактильными и

38

болевыми рецепторами существуют противоречивые отношения. Проявляются они в том, что наименьшая плотность болевых рецепторов приходится на те участки кожи, которые наиболее богаты тактильными рецепторами, и наоборот. Противоречие обусловлено различием функций рецепторов в жизни организма. Болевые ощущения вызывают оборонительные рефлексы, в частности, рефлекс удаления от раздражителя. Тактильная чувствительность связана с ориентировочными рефлексами, в частности, это вызывает рефлекс сближения с раздражителем. обусловлен воздействием на поверхность кожи механических, тепловых, химических, электрических и других раздражителей. В эпителиальном слое кожи имеются свободные нервные окончания, которые являются специализированными нервными рецепторами. Между тактильными и болевыми рецепторами существуют противоречивые отношения. Проявляются они в том, что наименьшая плотность болевых рецепторов приходится на те участки кожи, которые наиболее богаты тактильными рецепторами, и наоборот. Противоречие обусловлено различием функций рецепторов в жизни организма. Болевые ощущения вызывают оборонительные рефлексы, в частности, рефлекс удаления от раздражителя. Тактильная чувствительность связана с ориентировочными рефлексами, в частности, это вызывает рефлекс сближения с раздражителем.

Биологический смысл боли состоит в том, что она, являясь сигналом опасности, мобилизует организм на борьбу за самосохранение. Под влиянием болевого сигнала перестраивается работа всех систем организма и повышается его реактивность.

Болевой порог при механическом давлении на кожу измеряется в единицах давления и зависит от места измерений. Например, порог болевой чувствительности кожи живота составляет 15...20 г/мм2, кончиков пальцев — 300 г/мм2. Латентный период около 370 мс. Критическая частота слияния дискретных болевых раздражителей — 3 Гц.

Пороговая  плотность  потока  тепла,  вызывающего  болевое    ощущение,

39

составляет 88 Дж/(м×с).

Температурная чувствительность   свойственна организмам, обладающим постоянной температурой тела, обеспечиваемой терморегуляцией. Температура кожи несколько ниже температуры тела и различна, для отдельных участков: на лбу — 34...35 °С, на лице —20...25 °С, на животе — 34 °С, стопах ног — 25...27 °С. Средняя температура свободных от одежды участков кожи 30...32 °С. Коже присущи два вида рецепторов. Одни реагируют только на холод, другие только на тепло.

Пространственные пороги зависят от стимулирующих факторов: при контактном воздействии, например, ощущение возникает уже на площади в 1 мм2, при лучевом — начиная с 700 мм2. Латентный период температурного ощущения равен примерно 0,20 с. Абсолютный порог температурной чувствительности определяется по минимально ощущаемому изменению температуры участков кожи относительно физиологического нуля, т.е. собственной температуры данной области кожи, адаптировавшейся к внешней температуре. Физиологический нуль для различных областей кожи достигается при температурах среды между 12...18°С и 41...42 °С. Для тепловых рецепторов абсолютный порог составляет примерно 0,2 °С, для холодных — 0,4 °С. Порог различительной чувствительности составляет примерно 1 °С.

Кинестетический анализатор обеспечивает ощущение положения и движений тела и его частей. Имеется три вида рецепторов, воспринимающих:

  1.  Растяжение мышц при их расслаблении — «мускульные веретена»;
  2.  Сокращение мышц — сухожильные органы Гольджи;

 3. Положение суставов (обусловливающее так называемое «суставное чувство»). Предполагается, что их функции выполняют глубинные рецепторы давления.

Возможности двигательного аппарата представляют определенную значимость при конструировании защитных устройств, органов управления. Сила сокращения мышц человека колеблется в широких пределах. Например,

40

номинальная сила кисти в 450...650 Н при соответствующей тренировке может быть доведена до 900 Н. Сила сжатия, в среднем равная 500 Н для правой и 450 Н для левой руки, может увеличиваться в два раза и более.

Оптимальные усилия на органы управления:

 для рукояток 20...40 Н (100 Н — максимальное);

для кнопок, тумблеров, переключателей легкого типа 1400...1600Н, тяжелого —6000...12000 Н;

для ножных педалей управления от 20...50 (используемых часто) до ЗООН (используемых редко);

 для рычажного управления от 20...40 (используемых часто) до 120...160Н (используемых редко).

Диапазон скоростей, развиваемых движущимися руками человека, находится в пределах 0,01...8000 см/с. Наиболее часто используются скорости порядка 5...800 см/с. Скорость движения больше в направлении к себе, чем от себя; в вертикальной плоскости, чем в горизонтальной; сверху вниз, чем снизу вверх; вперед-назад, чем вправо-влево; слева направо для правой руки и справа налево для левой, чем наоборот. Вращательные движения в 1,5 раз быстрее поступательных.

Обонятельный анализатор. Предназначен для восприятия человеком различных запахов (их диапазон охватывает до 400 наименований). Рецепторы расположены на участке площадью около 2,5 см2 слизистой оболочки в носовой полости.

Условиями восприятия запахов являются летучесть пахучего вещества (выделение его молекул в свободном виде); растворимость веществ в жирах; движение воздуха, содержащего молекулы пахучего вещества в области обонятельного анализатора.

Абсолютный порог обоняния измеряется долями миллиграмма вещества на литр воздуха (мг/л). Запахи могут сигнализировать человеку о нарушениях в ходе технологических процессов и об опасностях.

41  

В физиологии и психологии распространена четырехкомпонентная теория вкуса, согласно которой существуют четыре вида элементарных вкусовых ощущений: сладкого, кислого, горького и соленого. Все остальные ощущения представляют их комбинации. Абсолютные пороги вкусового анализатора выражаются в величинах концентраций раствора и они примерно в 10 000 раз выше, чем обонятельного. Различная чувствительность вкусового анализатора довольно груба, в среднем она составляет 20 %. Восстановление вкусовой чувствительности после воздействия различных раздражителей заканчивается через 10...15 мин.

 

Заключение

Здоровье и жизнь человека во многом зависит от образа жизни и среды обитания.

 Тема воздействия негативных факторов на человека и окружающую среду выходит за пределы какой-либо одной науки или области человеческой деятельности. Это предопределило необходимость появления новой области знаний - безопасности жизнедеятельности. Необходимым условием существования человеческого общества является деятельность. Существует большое количество видов деятельности, которые охватывают практические, интеллектуальные и духовные процессы, протекающие в быту, общественной, культурной, производственной, научной и других сферах жизни.

Рис.1.Модель              процесса       жизнедеятель-

ности человека

 

 

42

Модель процесса жизнедеятельности в наиболее общем виде можно представить состоящей из двух элементов (рис. 1): человека и среды его обитания. Между собой эти элементы связаны двухсторонними связями. Прямые связи человека со средой очевидны. Обратные связи обусловлены всеобщим законом реактивности материального мира.

 Система «человек - среда» состоит в достижении определенного эффекта в процессе деятельности и в исключении нежелательных последствий от этой деятельности.

Среда обитания может оказывать благотворное или неблагоприятное влияние на состояние здоровья человека, его самочувствие и работоспособность. Параметры окружающей среды, при которых создаются наилучшие для организма человека условия жизнедеятельности, называются комфортными. Основная цель безопасности жизнедеятельности как науки - защита человека в техносфере от негативных воздействий антропогенного и естественного происхождения и достижение комфортных условий жизнедеятельности.

В условиях техносферы негативные воздействия обусловлены элементами техносферы (машины, сооружения и т.д.) и действиями человека. Измеряя величину любого потока от минимально значимой до максимально возможной, можно пройти ряд характерных состояний взаимодействия в системе «человек- среда обитания»:

- комфортное (оптимальное), когда потоки соответствуют оптимальным условиям взаимодействия: создают оптимальные условия деятельности и отдыха, предпосылки для проявления наивысшей трудоспособности и, как следствие продуктивности деятельности, гарантируют сохранение здоровья человека и целостности компонент среды обитания;

  •  допустимое, когда потоки, воздействуя на человека и среду обитания, не оказывают негативного влияния на здоровье, но приводят к дискомфорту, снижая эффективность деятельности человека. Соблюдение условий допустимого        гарантирует         невозможность          возникновения         и

43

развития необратимых процессов у человека и в среде обитания;

- опасное, когда потоки превышают допустимые уровни и оказывают негативное воздействие на здоровье человека, вызывая при длительном взаимодействии заболевания, и/или приводят к деградации природной среды;

- чрезвычайно опасное, когда потоки высоких уровней за короткий период времени могут нанести травму, привести человека к летальному исходу, вызвать нарушения в природной среде. Из четырех характерных состояний взаимодействия человека со средой обитания лишь первые два (комфортное и допустимое) соответствуют позитивным условиям повседневной деятельности, а два других (опасное и чрезвычайно опасное) - недопустимы для процессов жизнедеятельности человека, сохранения и развития природной среды. Следовательно, поддерживание комфортного и/или допустимого состояний является способом повышения защищенности человека.

Комфортное состояние жизненного пространства по показателям микроклимата и освещения достигается соблюдением нормативных требований. В качестве критериев комфортности устанавливают значения температуры воздуха в помещениях, его влажности и подвижности, соблюдение нормативных требований к искусственному освещению помещений и территорий.

 Условия нормального функционирования организма человека:

- дыхание;

- питьё воды;

- еда (питание);

- движение;

- цель в жизни.

     Бинарная система «человек-среда» - многоцелевая. Одна из целей, стоящих перед данной системой, - безопасность, т.е. не нанесение ущерба здоровью человека. Естественно, что каждая система имеет и некоторую чисто технологическую цель, связанную с достижением определенного наперед

44

заданного результата. Перед создателями систем стоит сложная задача согласования целей и устранение возможных противоречий между ними (главная цель - безопасность жизнедеятельности).

К компонентам среды относятся: природно-климатические явления, флора, фауна, искусственные объекты (здания, сооружения, оборудование, сырье, производимая продукция и т.п.), энергия, технология, информация, люди и многое другое. Взаимоотношения среды и организма весьма разнообразны. «Организм без внешней среды, поддерживающей его существование, невозможен, поэтому в научное определение организма должна входить и среда, влияющая на него» (И.М. Сеченов).

 Правильно будет утверждать, что «человек-среда» - это единое понятие. Лишь в целях анализа элементы «человек» и «среда» иногда рассматриваются обособленно.

  Окружающая среда, воздействуя на организм человека, способна вызвать в нем определенные, в том числе и отрицательные, изменения. Правда, природа позаботилась о человеке, снабдив его особым механизмом защиты, который называется гомеостаз.

 Гомеостаз - относительное динамическое постоянство состава и свойств внутренней среды и устойчивости основных физиологических функций организма человека.

 Благодаря приспособительным механизмам физические и химические параметры, определяющие жизнедеятельность организма, меняются в сравнительно узких пределах, несмотря на значительные изменения внешних условий. Благодаря гомеостазу у человека поддерживается постоянство состава крови, температуры тела, кровяного давления и многих других функций. Однако, несмотря на наличие такого защитного механизма, мощный поток раздражителей может оказать неблагоприятное воздействие на организм человека, вызвать заболевания и травмы.

 

45

  Рекомендуемая литература

Основная литература:

1. Каракеян В. И. , Никулина Н. М.  Безопасность жизнедеятельности. Учебник.- М.- «Юрайт»,- 2014

2. Холостова Е. И., Прохорова О. Г. Безопасность жизнедеятельности. Учебник.-

М.- «Дашков и К»,- 2013

Дополнительная литература:

1. Бакаева Т.Н. Безопасность жизнедеятельности. Часть II: Безопасность в условиях производства: Учебное пособие. - Таганрог: ТРТУ, 2011.

2.  Безопасность жизнедеятельности: Тексты лекций / Сост.: А.И. Павлов. – М.: МИЭМП, 2012.

3. Белов С.В. Безопасность жизнедеятельности: учебник для вузов – М.: Высшая школа, 2008.

4. Ткаченко И.В., Жидкова О.И. Шпаргалка по основам безопасности жизнедеятельности: учеб. пособие. - М.: ТК Велби, 2011.

 

 


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

28388. ОБСЛУЖИВАЮЩИЙ ПЕРСОНАЛ ДИПЛОМАТИЧЕСКОГО ПРЕДСТАВИТЕЛЬСТВА 121.2 KB
  предусматривает возможность назначения членов обслуживающего персонала из числа граждан государства пребывания. Министерство иностранных дел государства пребывания или другое министерство в отношении которого имеется договоренность уведомляется о назначении членов 0. которые не являются гражданами государства пребывания или не проживают в нем постоянно пользуются иммунитетом в отношении действий совершенных ими при исполнении своих обязанностей и освобождаются от налогов сборов и пошлин на заработок получаемый по службе. которые...
28389. Агреман 144.96 KB
  испрашивается дипломатическим путём как правило через отзываемого из данного государства главу дипломатического представительства. сопровождается приложением краткой справки содержащей основные биографические данные предполагаемого дипломатического представителя. обусловливает возможность назначения данного лица главой дипломатического представительства и помещения публикации об этом в официальном органе государства.
28394. Институт почетного (нештатного) консула 132.57 KB
  2 При этом почетным консулом может быть назначен не только гражданин государства отправления но и гражданин государства пребывания или третьего государства с согласия государства пребывания. В настоящее время при назначении почетных консулов законодательство ряда стран отдает предпочтение гражданам своего государства живущим за границей. При отсутствии таковых на этот пост может быть назначен местный житель государства пребывания. Это связано с тем что функции консула принимают политический характер поскольку их...
28395. Глава дипломатического представительства 28.5 KB
  В МП существует классификация старшинства дипломатических представителей агентов. стройной классификации дипломатических агентов не существовало что приводило иногда во время официальных мероприятий к столкновениям и откровенным скандалам. установил следующие три класса дипломатических агентов: 1 посол и папский легат или нунций; 2 посланник; 3 поверенный в делах. Однако данный класс не прижился и Венская конвенция о дипломатических сношениях 1961г.
28396. Внутренняя и внешняя охрана дипломатических представительств 27 KB
  Всё зависит от посольства и от страны в которой оно находится. Больше всех защищаются конечно самые сильные страны США Израиль некоторые страны Евросоюза. : Есть страны со стабильной ситуацией а есть нет а отсюда и охрана. Территория посольства некоей страны территория данной страны.