2015-05-30
4571Методы и технологическое оборудование для очистки гидросферы можно выбрать, зная виды примесей, а также допустимые концентрации этих примесей в очищенных сточных водах. В соответствии с видами процессов, реализуемых при очистке, существуют механические, физико-химические и биологические методы очистки.
1. Механическая очистка – процеживание, отстаивание, обработка в поле действия центробежных сил и фильтрование. Процеживание производят в решетках и волокноуловителях с перфорированными дисками в виде движущихся сеток с нанесенным слоем волокнистой массы. Песколовки используют для очистки вод от частиц металла и песка размером более 0,25 мм. Отстойники используют для очистки сточных вод от механических частиц размером более 0,1 мм, а также от частиц нефтепродуктов.
Очистку сточных вод в поле действия центробежных сил осуществляют в открытых или напорных гидроциклонах и центрифугах.
Для очистки больших расходов сточных вод от мелкодисперсных твердых примесей применяют зернистые фильтры, обладающие большой фильтрационной поверхностью, простотой конструкции и высокой эффективностью.
2. Физико-химические методы очистки используют для очистки от растворенных примесей и от взвешенных веществ.
Флотация – для интенсификации процесса всплывания маслопродуктов при обволакивании их частиц пузырьками газа, подаваемого в сточную воду.
Экстракция основана на перераспределении примесей в смеси с двух взаимно нерастворимых жидкостей.
Нейтрализация (водно-реагентная, фильтрационная, полусухая) предназначена для выделения и жидких отходов кислот, щелочей, солей металлов на основе кислот и щелочей.
Сорбция применяется для очистки жидких отходов от растворимых примесей с применением мелкодисперсных материалов.
Ионная очистка – для обессоливания и очистки жидких отходов от ионов металлов и других примесей ионитами (синтетическими ионообменными смолами).
Электрохимическая очистка осуществляется электролизом.
Гиперфильтрация реализуется разделением растворов путем фильтрования их через мембраны, поры которых пропускают лишь молекулы воды.
3. Биологическая очистка применяется для выделения тонкодисперсных и растворенных органических веществ и основана на способности микроорганизмов использовать для питания содержащиеся в жидких отходах органические вещества. Применяются биофильтры с принудительной и естественной подачей воздуха. В качестве фильтра используют шлаки, щебень, керамзит, пластмассу, гравий и др. Аэро-тенки используют для очистки больших расходов жидких отходов. Окситенки обеспечивают более интенсивный процесс окисления органических примесей.
22. ИСТОЧНИКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ
Источником загрязнения атмосферы могут быть любой физический агент, химическое вещество или биологический вид (в основном микроорганизмы), попадающие в окружающую среду или образующиеся в ней в количестве выше естественных. Под атмосферным загрязнением понимают присутствие газов, паров, частиц, твердых и жидких веществ, тепла, колебаний, излучений, которые неблагоприятно влияют на человека, животных, растения, климат, материалы, здания и сооружения.
По происхождению загрязнения делят на природные, вызванные естественными, часто аномальными, процессами в природе, и антропогенные, связанные с деятельностью человека.
На антропогенные загрязнения приходится большая доля в загрязнении атмосферы. Они связаны с развитием производственной деятельности человека и подразделяются на локальные и глобальные. Локальные загрязнения связаны с городами и промышленными регионами. Глобальные загрязнения влияют на биосферные процессы на Земле и распространяются на огромные расстояния, так как воздух находится в постоянном движении. Глобальные загрязнения атмосферы усиливаются из‑за того, что вредные вещества из нее попадают в почву, водоемы, а затем снова поступают в атмосферу.
Источники загрязнения атмосферы разделяют на механические, физические и биологические. Механические загрязнения – пыль, фосфаты, свинец, ртуть, образующиеся при сжигании органического топлива и в процессе производства строительных материалов. Физические загрязнения – тепловые,
световые, шумовые, электромагнитные, радиоактивные. Биологические загрязнения являются следствием размножения микроорганизмов и антропогенной деятельности.
Распространенные токсичные вещества, загрязняющие атмосферу:
1) оксид углерода (образуется при лесных пожарах, окислении терпенов и др.);
2) диоксид серы (образуется при вулканических извержениях, окислении серы и сульфатов, рассеянных в море; сжигании топлива в промышленных установках);
3) оксид азота (его источниками являются лесные пожары; автотранспорт, теплоэлектростанции);
4) углеводороды (его источники – лесные пожары, природный метан и природные терпены; автотранспорт, сжигание отходов, холодильная техника, химические заводы, нефтеперерабатывающие заводы);
5) пыль (возникает в результате вулканических извержений, пылевых бурь, лесных пожаров; сжигания топлива в промышленных установках и т. п.).
23. ИСТОЧНИКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ГИДРОСФЕРЫ
Основными источниками загрязнения и засорения гидросферы (водоемов) является недостаточное очищение сточных вод промышленных и коммунальных предприятий, крупных животноводческих комплексов, отходы производства при разработке рудных ископаемых; воды шахт, рудников; сбросы водного и железнодорожного транспорта; пестициды и т. д. Загрязняющие вещества, попадая в природные водоемы, приводят к качественным изменениям воды, которые проявляются в изменении химического состава воды, в наличии плавающих веществ на поверхности воды и откладывании их на дне водоемов.
Производственные сточные воды загрязнены отходами и выбросами производства. Количественный и качественный состав зависит от отрасли промышленности и ее технологических процессов. Отходы делят на две основные группы: содержащие неорганические примеси (в том числе и токсические) и содержащие яды. К первой группе относятся сточные воды содовых, обогатительных фабрик свинцовых, никелевых руд, в которых содержатся кислоты, щелочи, ионы тяжелых металлов и др. Сточные воды этой группы в основном изменяют физические свойства воды. Сточные воды второй группы сбрасывают нефтеперерабатывающие заводы, предприятия органического синтеза и др.
В стоках содержатся разные нефтепродукты, аммиак, альдегиды, смолы, фенолы и т. п. Вредоносность действия сточных вод этой группы заключается в окислительных процессах, вследствие которых уменьшается содержание в воде кислорода, увеличивается биохимическая потребность в нем. Рост населения, возникновение новых городов увеличивают поступление бытовых стоков во внутренние водоемы, загрязняя их и болезнетворными бактериями.
Все вышеперечисленные факторы приводят к сбою биологического и физического режимов водоемов.
Для очистки сточных вод применяют механический, химический, физико‑химический и биологический методы. Когда они применяются вместе, метод очистки и обезвреживания сточных вод является комбинированным. Механический метод позволяет удалить из бытовых сточных вод до 60–75 % нерастворимых примесей, а из промышленных – до 95 %; химический метод – до 95 % нерастворимых примесей и до 25 % – растворимых. Физико‑химический метод позволяет удалить тонкодисперсные и растворенные неорганические примеси и разрушить органические и плохо окисляемые вещества. Существует несколько типов биологических устройств по очистке сточных вод: биофильтры, биологические пруды.
7 вопрос
Почваявляется важным компонентом биосферы, неотъемлемой частью любого наземногобиогеоценоза. При этом она выполняет ряд экологических функций, в том числе глобальных биосферных, обеспечивающих стабильность биосферы и саму возможность существования жизни на Земле.
Почвенный покров, являясь неотъемлемым компонентом биосферы, выполняет ряд биосферных функций:
1) это среда обитания – аккумулятор и источник вещества и энергии для организмов суши;
2) сопряжение большого геологического и малого биологического круговоротов веществ на земной поверхности;
3) регулирование химического состава атмосферы и гидросферы;
4) защитный барьер биосферы;
5) обеспечение существования жизни на Земле. Кроме экологических функций, по отношению непосредственно к человеку почва осуществляет еще одну функцию – сельскохозяйственную. На плодородие почв оказывает негативное влияние загрязнение ее различными веществами. Загрязнение и химическое отравление почв бывают нескольких видов:
1) промышленное загрязнение почв– результат осаждения паров, аэрозолей, пыли и растворенных соединений поллютантов на поверхность почвы с атмосферными осадками;
2) сельскохозяйственное загрязнение почв– результат неправильного применения пестицидов, внесение сверхнормальных доз минеральных и органических удобрений, отходов и стоков животноводческих ферм;
3) радиоактивное загрязнение почв– природное или антропогенное накопление в почве радионуклидов в результате ядерных взрывов, аварийных выбросов на атомных предприятиях, утечки радиоактивных материалов, захоронение отходов атомной промышленности.
Значительное загрязнение почв происходит при выпадении кислотных дождей.
Прямое поступление вредных веществ через почву в организм человека невелико, оно ограничено немногими случаями прямого контакта с ней (игра детей в песочницах или на земле, употребление в пищу немытых овощей и т. д.). Вредные химические вещества, попавшие в почву, поступают в организм человека в основном через контактирующие с почвой среды: воду (миграционный водный показатель вредности), воздух (миграционный воздушный показатель вредности) и растения (транслакационный показатель вредности).
Степени загрязнения почв сельскохозяйственных угодий оценивают по транслокационному показателю вредности, в наибольшей степени отражающему уровень возможного накопления токсикантов в пищевых продуктах. При избыточном внесении азотных удобрений в почву происходит накопление нитратов в овощах и других сельхозпродуктах, что приводит к пищевым отравлениям.
8 вопрос (в тетради)
9 вопрос (тетрадь)
10. ПРОИЗВОДСТВЕННО-ХОЗЯЙСТВЕННЫЕ И комплексные нормативы качества и их характеристика
Производственно-хозяйственные нормативы качества устанавливают требования к источнику вредного воздействия, ограничивая его деятельность определенной пороговой величиной Возглавляют эту группу нормативы выбросов вредных веществ К этой же группе нормативов могут относиться и другие требования, например, разделы технологических строительных норм и правил, касающиеся охраны окружающей природной среды.
С помощью этой группы нормативов качества осуществляется контроль за промышленными и другими выбросами и сбросами в окружающую среду вредных веществ, микроорганизмов, биологических веществ, загрязняющих атмосферный воздух, воды и почвы.
Используя нормативы ПДК, оценивают экологическое и санитарно-гигиеническое состояние окружающей природной среды Контроль за источником вредного действия, регулирование его поведения выполняют путем применения нормативов предельно допустимых выбросов (сбросов) вредных веществ (ПДВ).
Под выбросами понимается поступление вредных веществ в атмосферу.
Сброс — поступление вещества вместе со сточными водами в водные объекты.
ПДВ определяют по каждому источнику выбросов (сбросов), которых может быть несколько на одном предприятии.
Социально-общественный и юридический смысл ПДВ заключается в том, что вред, причиненный здоровью человека и природной среде, является следствием превышения допустимых норм концентрации вредных веществ в атмосфере, в водоемах или почве. Превышение ПДК есть следствие превышения ПДВ источниками выбросов, сбросов вредных веществ. Поэтому задача органов экологического контроля и надзора состоит в выявлении предприятий — загрязнителей окружающей природной среды и привлечении их руководителей к эколого-правовой ответственности.
К сожалению, практика не всегда следует здравому смыслу. Статистика носит противоречивый характер. В нормативы ПДВ укладывается сейчас 15-20% загрязняющих производств. Значительная доля предприятий загрязняет среду на основе лимитных выбросов и сбросов, которые определяются по фактическому выбросу и сбросу на определенном временном отрезке.
Проблема не решается из-за того, что ни одно предприятие-загрязнитель нельзя привлечь ни к уголовной, ни к административной ответственности, так как они действуют на основе разрешений на выброс (сброс), выдаваемых органами охраны окружающей природной среды. Единственной формой ответственности является возмещение вреда, возлагаемое на предприятие-загрязнитель. Причем такое возмещение осуществляется независимо от степени вины и, следовательно, принимает форму платежей за загрязнение.
Не менее сложен вопрос о регулировании выбросов передвижными источниками загрязнения. По данным научных исследований, 50~60% загрязнений атмосферы происходит от автотранспортных средств. Регулирование выбросов вредных веществ автомобилями ведется по трем направлениям:
• совершенствование и разработка нормативов выбросов вредных веществ и выхлопных газов автомобиля;
• повышение экономичности двигателя;
• внедрение малотоксичного, экологически чистого топлива. К сожалению, промышленность России в решении этих вопросов пока не достигла уровня мировых стандартов.
Комплексные нормативы качества. Среди данной группы нормативов наиболее разработанными являются предельно допустимые нормы нагрузки на окружающую природную среду (ПДН) и нормативы санитарных и защитных зон. При строительстве промышленных и сельскохозяйственных предприятий, развитии населенных пунктов, формировании территориально-производственных комплексов проектировщики и местная администрация руководствуются ПДН на окружающую природную среду с учетом ее потенциальных возможностей, рационального использования природных ресурсов, обеспечения благоприятных условий жизни населения, недопущения необратимых изменений в окружающей природе.
ПДН — это допустимые размеры антропогенного воздействия на природные ресурсы или природные комплексы, не приводящие к нарушению экологических функций природной среды. Для определения таких нагрузок важным является такое понятие, как емкость природной среды. Ее показатели свидетельствуют о потенциальных возможностях природной среды.
Цель разработки и применения норм ПДН — обеспечение рационального сочетания хозяйственной и рекреационной деятельности с охраной среды. Различают отраслевые и региональные нормы ПДН.
Отраслевые нормы ПДН относятся к отдельным видам природных ресурсов, например:
• оптимальное число охотников, приходящихся на число диких животных или единицу охотничьих угодий;
• предельное число домашнего скота, приходящееся на единицу пастбищных угодий;
• предельные нормы посетителей, пребывающих единовременно на экскурсии в заповеднике.
Региональные нормы ПДН разрабатываются с учетом хозяйственной деятельности или рекреационной нагрузки на природные комплексы. Например, известны нормы допустимых воздействий на экосистему озера Байкал, которые устанавливают экологические ограничения на использование водных ресурсов, рыбных запасов, лесных богатств, развитие хозяйственной деятельности. Эти ограничения увязывают с интересами сохранения в целостности экосистемы озера.
Нормативы ПДН утверждают и разрабатывают, как правило, отраслевые и местные экологические организации. Так, ПДН по лесам устанавливают органы лесного хозяйства; по заповедникам, национальным паркам — администрации этих организаций. Чаще всего такие нормы определяются с учетом научных рекомендаций. Они могут меняться в ту или иную сторону в зависимости от состояния окружающей природной среды и ее отдельных ресурсов.
Актуальность разработки и применения показателей ПДН очевидна. Пренебрежение подобными требованиями чревато серьезными последствиями. Нерациональное размещение химических и нефтеперегонных предприятий в городах Уфа, Стерлитамак привело к негативным экологическим последствиям — загрязнению атмосферного воздуха и воды водоемов этих регионов. Нежелание считаться с объективными нормами нагрузки скота на единицу пастбищных угодий в Калмыкии явилось причиной опустынивания земель.
Закон не предусматривает какой-либо особой ответственности. Виновные в несоблюдении ПДН предприятия, должностные лица должны нести ответственность в виде возмещения причиненного ущерба, если они не докажут, что вред наступил в результате стихийного бедствия или если причи-нитель вреда не мог знать о вредных последствиях своих действий по объективным обстоятельствам.
Нормативы санитарных и защитных зон устанавливают с целью охраны водоемов, источников водоснабжения, курортных и лечебно-оздоровительных зон, населенных пунктов и других территорий от загрязнений и других вредных воздействий.
Нормативы санитарных и защитных зон определяются характером их целей и задач. Эти зоны выполняют основные взаимосвязанные функции — охранительные и оздоровительные. К числу санитарных и оздоровительных зон относятся зоны вокруг заповедников, памятников природы, национальных парков, защитные зоны вокруг рек и водоемов, зоны экологического бедствия, зоны чрезвычайных экологических ситуаций и катастроф. В рамках охранно-оздоровительных функций каждая из существующих зон имеет свои задачи.
Так, санитарная и защитная зона водоемов определяется как территория или акватория, на которой устанавливается особый санитарно-эпидемиологический режим для предотвращения ухудшения качества воды в источниках центрального хозяйственного и питьевого водоснабжения и охрана водопроводных сооружений.
Для улучшения гидрологического режима, благоустройства рек, озер, водохранилищ, их прибрежных территорий создается водоохранная зона, в рамках которой устанавливается специальный режим охраны от загрязнения, истощения, засорения, заиления вод. Ее длина зависит от протяженности русла реки, и ее ширина колеблется от 100 до 500 м
После аварии на Чернобыльской АЭС территория в зависимости от степени поражения и строгости режима разделена на четыре зоны: отчуждения, отселения, проживания с правом отселения, проживания с льготным социально-экономическим статусом.
11 вопрос. Понятие, критерии и основная цель «устойчивого развития». Основные принципы «устойчивого развития» применительно к России
Понятие «устойчивое развитие» было введено в мировую науку и политику комиссией Брутланд как развитие, которое удовлетворяет потребности настоящего времени, но не ставит под угрозу способность будущих поколений удовлетворять свои собственные потребности.
Устойчивое развитие — такое развитие, при котором способы производства и уровень потребления осуществляются без ущерба для природы и человечества в настоящем и будущем.
Основные принципы устойчивого развития определены в Декларации Рио-92:
Признание человека как высшей ценности и его права на здоровую жизнь в гармонии с природой.
Осуществление такого развития, которое обеспечивает удовлетворение эколого-социально-экономических потребностей нынешнего и будущего поколений.
Охрана окружающей природной среды как неотъемлемый элемент развития.
Уменьшение разрыва в уровнях жизни между богатыми и бедными (на 1/5 населения — 3/4 мирового дохода).
ООН определила четыре критерия устойчивого развития на длительную перспективу (для мира в целом, и они применимы в России):
1. В потреблении природных ресурсов (земля, лес) должен быть обеспечен режим простого воспроизводства (сохранение лесов, земель, поголовья скота, зверей, птиц).
Максимально возможное замедление темпов исчерпания невозобновимых природных ресурсов с перспективой замены на другие виды ресурсов (замена нефти, газа, угля солнечной, ветровой, биоэнергией).
Возможность минимизации отходов на основе внедрения малоотходных, ресурсосберегающих технологий.
Загрязнение окружающей природной среды в перспективе не должно превышать современный уровень («нулевое загрязнение» нереально).
Учет этих критериев в разработке концепции устойчивого развития позволит сохранить окружающую природную среду для следующих поколений и не ухудшит экологию.
12 вопрос. Физиология труда. Опасные и вредные факторы. Классификация основных форм трудовой деятельности
Физиология труда – это наука, изучающая функционирование человеческого организма во время трудовой деятельности. Её задача – выработка принципов и норм, способствующих улучшению и оздоровлению условий труда, а также нормирование труда.
Производственная среда — это часть окружающей человека среды, включающая природно-климатические факторы и факторы, связанные с профессиональной деятельностью (шум, вибрация, токсичные пары, газы, пыль, ионизирующие излучения и др.), называемые вредными и опасными факторами. Опасными называются факторы, способные при определенных условиях вызывать острое нарушение здоровья и гибель организма; вредными — факторы, отрицательно влияющие на работоспособность или вызывающие профессиональные заболевания и другие неблагоприятные последствия.
Опасные и вредные факторы подразделяются на:
+ химические, возникающие от токсичных веществ, способных вызвать неблагоприятное воздействие на организм;
+ физические, причиной которых могут быть шум, вибрация и другие виды колебательных воздействий, неионизирующие и ионизирующие излучения, климатические параметры (температура, влажность и подвижность воздуха), атмосферное давление, уровень освещенности, а также фитогенные пыли;
+ биологические, вызванные патогенными микроорганизмами, микробными препаратами, биологическими пестицидами, сапрофитной спорообразующей микрофлорой (в животноводческих помещениях), микроорганизмами, являющимися продуцентами микробиологических препаратов.
К вредным (или неблагоприятным) факторам также относятся:
+ физические (статические и динамические) перегрузки — подъем и перенос тяжестей, неудобное положение тела, длительное давление на кожу, суставы, мышцы и кости;
+ физиологические — недостаточная двигательная активность (гипокинезия);
+ нервно-психические перегрузки — умственное перенапряжение, эмоциональные перегрузки, перенапряжение анализаторов. Трудовая деятельность человека и производственная среда постоянно меняются в результате постоянного использования достижений и продукции научно-технического прогресса и осуществления широких социально-экономических преобразований. Вместе с тем труд остается первым, основным и непременным условием существования человека, экономического, социального и духовного развития общества, всестороннего совершенствования личности. В соответствии с принятой физиологической классификацией трудовой деятельности в настоящее время различают следующие формы труда.
Основные формы трудовой деятельности делятся на физический и умственный труд.
Физический труд требует большой мышечной активности и имеет место при отсутствии механизированных средств для работы (труд сталевара, грузчика, овощевода и т. д.). Он развивает мышечную систему, стимулирует обменные процессы в организме, но в то же время социально неэффективен, обладает низкой производительностью, требует длительного отдыха.
Механизированная форма труда требует специальных знаний и двигательных навыков, в работу включаются мелкие мышцы рук, ног, которые обеспечивают скорость и точность движения, но однообразие простых действий, малый объем воспринимаемой информации приводят к монотонности труда.
Труд, связанный с автоматическим и полуавтоматическим производством, имеет следующие недостатки: монотонность, повышенный темп и ритм работы, отсутствие творческого начала, так как обработкой предметов занимается механизм, а человек выполняет простые операции по обслуживанию станков.
Конвейерный труд отличается дроблением процесса на операции, заданным темпом и ритмом, строгой последовательностью операций. Его недостатком является монотонность, приводящая к преждевременной усталости и быстрому нервному истощению.
Умственный труд связан с восприятием и переработкой большого количества информации и подразделяется на:
1) операторский – подразумевает контроль за работой машин; отличается высокой ответственностью и нервно‑эмоциональным напряжением;
2) управленческий – характеризуется большим ростом объема информации при нехватке времени для ее переработки, большой личной ответственностью за принятые решения, стрессовыми и конфликтными ситуациями;
3) творческий труд – требует большого объема памяти, напряжения, внимания; он приводит к повышению нервно‑эмоционального напряжения, тахикардии, повышению кровяного давления, изменению ЭКГ и другим сдвигам со стороны вегетативных функций;
4) труд преподавателей и медицинских работников – это постоянный контакт с людьми, повышенная ответственность, частая нехватка времени и информации для принятия правильного решения, что приводит к высокому нервно‑эмоциональному напряжению;
5) труд учащихся и студентов – подразумевает концентрацию памяти, внимания; присутствуют стрессовые ситуации (на экзаменах, зачетах).
13 вопрос. Физиологические основы труда. Профилактика утомления
21. Физиологические основы труда
Физиологические изменения в организме при работе. Любой вид трудовой деятельности представляет собой сложный комплекс физиологических процессов, в который вовлекаются все органы и системы человеческого тела. Огромную роль в этой деятельности играет центральная нервная система, обеспечивающая координацию функциональных изменений, развивающихся в организме при выполнении работы.
Трудовая деятельность осуществляется благодаря затратам энергии мускулов, нервов, человеческого мозга.
В результате сложных химико-биологических процессов энергия, получаемая в результате расщепления углеводов, используется для выполнения механической работы. При этом количество кислорода, расходуемое на окислительные процессы в мышцах, может отчасти служить показателем интенсивности выполняемой физической работы.
Вместе с тем существует кислородная задолженность, которая свидетельствует об отставании потребления кислорода во время выполнения работы от потребности в нем организма, и величина ее определяет время восстановительного периода, когда физиологические функции организма постепенно возвращаются к до рабочему уровню.
В процессе физической деятельности изменяются не только мышцы, но и другие органы и системы организма. Например, увеличивается объем легочной вентиляции, обусловливаемый как учащением, так и углублением дыхания, причем у тренированных лиц преобладает углубленное дыхание.
Происходят изменения и сердечно-сосудистой системы, где физическая нагрузка вызывает возрастание минутного объема вследствие учащения сокращений и увеличения ударного объема сердца. Кроме того, мышечная работа вызывает, как правило, известное повышение максимального артериального давления; минимальное же обычно возрастает лишь при сравнительно больших физических усилиях.
Из биохимических изменений крови обращает на себя внимание динамика сахарной кривой. При работах средней тяжести уровень сахара в крови несколько повышается, причем повышенное его содержание сохраняется некоторое время и в течение восстановительного периода.
При значительных энергетических затратах возможны симптомы, свидетельствующие о начинающемся истощении углеводных резервов организма или о недостаточной их мобилизации.
Длительные физические усилия умеренной мощности вызывают первоначальное повышение содержания молочной кислоты в крови, которое резко увеличивается при тяжелых работах. В результате увеличения среды ускоряется переход кислорода из гемоглобина крови в ткани. Благодаря этому при физических нагрузках значительно повышается коэффициент утилизации кислорода, особенно у тренированных лиц.
Могут наблюдаться определенные изменения водно-солевого обмена при работе в горячих цехах или при выполнении тяжелой физической работы. При этом значительное повышение деятельности потовых желез может снижать выделительную функцию почек.
При тяжелой физической нагрузке возможно торможение секреции и моторной функции желудка, а также замедление переваривания и всасываемости пищи.
Мышечная работа различной интенсивности может вызывать сдвиги разных отделов центральной нервной системы, в том числе и коры головного мозга. Тяжелая физическая нагрузка нередко обусловливает понижение возбудимости, нарушение условнорефлекторной деятельности, а также повышение порога чувствительности зрительного, слухового и тактильного анализаторов.
Напротив, умеренная работа улучшает условно рефлекторную деятельность и снижает порог восприятия для указанных анализаторов.
Некоторые особенности физиологических изменений в организме имеют место при выполнении умственной работы с преимущественным участием высшей нервной деятельности. Отмечено, что при интенсивной умственной деятельности (в отличие от физической работы) газообмен или совсем не изменяется, или изменяется незначительно.
Умственный труд обычно вызывает замедление пульса и лишь иногда значительные умственные напряжения учащают его. При умственной работе повышается кровяное давление, учащается дыхание, увеличивается кровенаполнение сосудов мозга, но уменьшается кровенаполнение сосудов конечностей и брюшной полости.
Продолжительная умственная работа приводит к падению условных сосудистых рефлексов и образованию парадоксальных реакций. При напряженной умственной работе происходят изменения функций дыхательной системы.
Напряженный умственный труд вызывает отклонения от нормы тонуса гладких мышц внутренних органов, кровеносных сосудов, в особенности сосудов мозга и сердца. С другой стороны, огромное количество импульсов, идущих от периферии и внутренних органов, влияет на ход: умственной работы.
Установлено, что умственная работа тесно связана с работой органов чувств, в первую очередь зрения и слуха, и она более плодотворно протекает в условиях тишины. Легкая мышечная работа стимулирует умственную деятельность, а тяжелая, изнурительная работа, наоборот, понижает ее, снижает качество. Имеются данные о том, что для многих представителей творческой умственной деятельности ходьба являлась необходимым условием успешного выполнения работы.
Интенсивная работа, как физическая, так и умственная, может привести к утомлению и переутомлению.
Утомление и переутомление. Под утомлением понимают особое физиологическое состояние организма, возникающее после проделанной работы и выражающееся во временном понижении работоспособности.
Один из объективных признаков — это снижение производительности труда, субъективно же оно обычно выражается в ощущении усталости, т. е. нежелании или даже невозможности дальнейшего продолжения работы. Утомление может возникать при любом виде деятельности.
Утомление связано с изменениями физиологического состояния всего организма, причем определенное значение. имеют нарушения, возникающие в центральной нервной системе.
При длительном воздействии на организм вредных факторов производственной среды может развиться переутомление, называемое иногда хроническим утомлением, когда ' ночной отдых полностью не восстанавливает снизившуюся 1 за день работоспособность.
Основой для возникновения переутомления служит несоответствие продолжительности и тяжести работы и времени отдыха. Кроме того, развитию переутомления могут способствовать неудовлетворительная обстановка труда, неблагоприятные бытовые условия, плохое питание.
Симптомы переутомления — различные нарушения со стороны нервно-психической сферы, например, ослабление внимания и памяти. Наряду с этим у переутомленных людей наблюдаются головные боли, расстройство сна (бессонница), ухудшение аппетита и повышенная раздражительность. Кроме того, хроническое переутомление обычно вызывает ослабление организма, снижение его сопротивляемости внешним воздействиям, что выражается в повышении заболеваемости и травматизма. Довольно часто это состояние предрасполагает к развитию неврастении и истерии.
Например, статистические данные свидетельствуют о том, что резкое повышение заболеваемости нервными болезнями среди рабочих на производстве вызвано неудовлетворительными гигиеническими условиями трудовой деятельности.
Профилактика утомления. Важной мерой профилактики утомления является обоснование и внедрение в производственную деятельность наиболее целесообразного режима труда и отдыха. Это необходимо в производственных процессах, которые сопровождаются большими затратами энергии или постоянным напряжением внимания. Следует, учитывать также, что длительность перерывов при выполнении одинаковой работы должна соответствовать возрастным особенностям организма.
При разрешении проблемы утомления следует иметь в виду, что в период отдыха происходит не только ликвидация утомления, но и потеря положительных свойств, при- обретаемых во время выполнения работы, т. е. состояния "врабатываемости" или "рабочей установки", имеющих последствием повышение количества и качества выполняемой работы.
Таким образом, длительность и чередование перерывов должны не только восстанавливать основные физиологические функции, но и сохранять положительные факторы, способствующие повышению производительности труда.
Большое значение в профилактике утомления имеет активный отдых, в частности физические упражнения, проводимые во время коротких производственных перерывов. Физкультура на предприятиях повышает производительность труда от 3 до 14% и улучшает некоторые показатели физиологического состояния организма работающих.
Последнее время для снятия нервно-психического напряжения, борьбы с утомлением, восстановления работоспособности довольно успешно используют функциональную музыку, а также кабинеты релаксации или комнаты психологической разгрузки. В основе благоприятного действия музыки лежит вызываемый ею положительный эмоциональный настрой, необходимый для любого вида работы. Вместе с тем музыка не только улучшает настроение работающих, но и повышает работоспособность и производительность труда.
Одним из элементов психологической разгрузки является аутогенная тренировка, основанная на комплексе взаимосвязанных приемов психической саморегуляции и несложных физических упражнений со словесным самовнушением. Главное внимание уделяется приобретению и закреплению навыков мышечного расслабления, позволяющих
нормализовать психическую деятельность, эмоциональную сферу и вегетативные функции.
Большую роль в организации производственного процесса играет ритм работы, который тесно связан с механизмом образования динамического стереотипа. Факторы, нарушающие ритмичность труда, не только снижают его производительность, но и способствуют быстрому утомлению. Например, ритмичность и относительная несложность работы на конвейере доводят рабочие движения до автоматизма, делая их более легкими и требующими меньшего напряжения нервной деятельности. Однако излишний автоматизм рабочих движений, переходящий в монотонность, может привести к преждевременной усталости и сонливости. Последнее объясняется тем, что однообразные и слабые раздражения могут привести к развитию разлитого торможения в коре головного мозга. Так как работоспособность человека колеблется в течение дня, необходим переменный ритм движения конвейера с постепенным ускорением в начале рабочего дня и замедлением к концу смены.
Мероприятия по профилактике утомления: физиологическая рационализация трудового процесса по экономии и ограничению движений при работе; равномерное распределение нагрузки между различными мышечными группами; соответствие производственных движений привычным движениям человека; рационализация рабочей позы; освобождение от излишних подсобных операций и т. п. Важность этих мероприятий определяется тем обстоятельством, что чем больше мышечных групп участвует в
рабочих движениях, тем больше импульсов устремляется в нервную систему, способствуя более быстрому развитию утомления. Физиологическая рационализация трудовых процессов требует в ряде случаев определенной реконструкции станков, оборудования и рабочего инструмента, а так и же изменений устройства производственной мебели.
Важное значение для борьбы с утомлением имеют механизация и автоматизация производства, устраняющие необходимость чрезмерных мышечных усилий при работы и пребывания работающих в неблагоприятных условиях. Однако степень механизации и автоматизации процессов ряде отраслей промышленности до сих пор остается недостаточной и требует более активного их внедрения.
Необходимым фактором для профилактики утомления бесспорно, является санитарное благоустройство производственных помещений (объем помещений, микроклиматические условия, вентиляция, освещенность, эстетическое оформление).
14. Классификация производственного микроклимата и его воздействие на организм
Классификация производственного микроклимат и его воздействие на организм. Производственный микро климат (метеорологические условия) — климат внутренне' среды производственных помещений, определяется действующим на организм человека сочетанием температуры, влажности и скорости движения воздуха, а также температур окружающих поверхностей.
Производственный микроклимат зависит от климатического пояса и сезона года, характера технологического процесса и вида используемого оборудования, размеров помещений и числа работающих, условий отопления и вентиляции. Однако при всем многообразии микроклиматические условий их можно условно разделить на четыре группы.
1. Микроклимат производственных помещений, в которых технология производства не связана со значительны тепловыделениями. Микроклимат этих помещений в основном зависит от климата местности, отопления и вентиляции. Здесь возможно лишь незначительное перегревании летом в жаркие дни и охлаждение зимой при недостаточном отоплении.
2. Микроклимат производственных помещений со значительными тепловыделениями. К ним относятся котельные, кузнечные, мартеновские и доменные печи, хлебопекарни, цеха сахарных заводов и др. В горячих цехах большое влияние на микроклимат оказывает тепловое излучение нагретых и раскаленных поверхностей.
3. Микроклимат производственных помещений с искусственным охлаждением воздуха. К ним относятся различные холодильники.
4. Микроклимат открытой атмосферы, зависящий от климата о погодных условий (например, сельскохозяйственные, дорожные и строительные работы). Одним из важнейших условий нормальной жизнедеятельности человека при выполнении профессиональных функций является сохранение теплового баланса организма при значительных колебаниях различных параметров производственного микроклимата, оказывающего существенное влияние на состояние теплового обмена между человеком и окружающей средой. Теплообменные функции организма, регулируемые центрами и корой головного мозга, обеспечивают оптимальное соотношение процессов и теплоотдачи в зависимости от конкретных метеорологических условий. Основная роль в теплообменных процессах у человека принадлежит физиологическим механизмам регуляции отдачи тепла. В обычных климатических условиях теплоотдача осуществляется в основном за счет излучения примерно 45% всей удаляемой организмом теплоты, конвекции — 30% и испарения — 25%. При пониженной температуре окружающей среды возрастает удельный вес конвекционно-радиационных. В условиях повышенной температуры среды уменьшаются за счет конвекции и излучения, но увеличиваются за счет испарения. При температуре воздуха и ограждений, равной температуре тела, теплоотдача счет излучения и конвекции практически исчезает путем теплоотдачи становится испарение пота.
Низкая температура и усиление подвижности воздуха способствуют увеличению конвекцией и искрением.
Роль влажности при пониженных температурах воздуха значительно меньше. В то же время считается, что низких температурах среды повышенная влажность увеличивает организма в результате интенсивно поглощения водяными парами энергии излучения человека. Однако большее увеличение происходит непосредственном смачивании поверхности тела и одежд.
В производственных условиях, когда температура воздуха и окружающих поверхностей ниже температуры кож теплоотдача осуществляется преимущественно конвекции и излучением. Если температура воздуха и окружают поверхностей равна температуре кожи или выше ее, происходит за счет испарения влаги с поверхности тела и с верхних дыхательных путей, если воздух н насыщен водяными парами.
Значительная выраженность отдельных факторов микроклимата на производстве может быть причиной физиологических сдвигов в организме рабочих, а в ряде случае возможно возникновение патологических состояний и профессиональных заболеваний.
Интегральным показателем теплового состояния opгaнизма человека является температура тела. О степени напряжения терморегуляторных функций организма и о е тепловом состоянии можно судить также по изменению температуры кожи и тепловому балансу. Косвенные показал ли теплового состояния и реакция но-сосудистой системы (частота сердечных сокращении уровень артериального давления и минутный объем кров
Нарушение терморегуляции из-за постоянного перегревания или переохлаждения организма человека вызывает ряд заболеваний.
В условиях избыточной тепловой энергии ограничен или даже полное исключение отдельных путей и может привести к нарушению терморегуляции, в результате которого возможно перегревание организма, т. е. повышение температуры тела, учащение пульса, обильное потоотделение, и при сильной степени перегревания тепловом ударе — расстройство координации движений, падение артериального давления, потеря сознания.
Вследствие нарушения водно-солевого баланса может развиться судорожная болезнь, которая проявляется в виде тонических судорог конечностей, слабости, головных болей
др.
При работах на открытом воздухе во время интенсивного прямого облучения головы может произойти солнечный удар, сопровождающийся головной болью, расстройством зрения, рвотой, судорогами, но температура тела остается нормальной. Воздействие инфракрасного излучения на организм человека вызывает как общие, так и местные реакции. Местная реакция сильнее при облучении длинноволновой, поэтому при одной и той же интенсивности облучения время переносимости короче, чем при коротковолновой. За счет большой глубины проникновения в ткани ела коротковолновый участок спектра инфракрасной реакции обладает более выраженным общим действием на организм человека. Под влиянием инфракрасного изучения в организме человека возникают биохимические сдвиги и изменения функционального состояния центральной нервной системы, секреторная деятельность желудка, поджелудочной и слюнных желез. Холодовой дискомфорт (конвекционный и радиационный) вызывает в организме человека терморегуляторные сдвиги, направленные на ограничение и увеличение теплообразования. Уменьшение организма происходит за счет сужения сосудов в периферических тканях.
15. Профессиональная заболеваемость и производственный травматизм
Производственные условия на предприятиях ИО в ряде случаев характеризуются опасными и вредными факторами. Воздействие на работающего опасного производственного фактора при выполнении им трудовых обязанностей называют несчастным случаем. Результат несчастного случая - производственная травма. Характерным для несчастного случая является мгновенность воздействия опасного фактора. Несчастные случаи именно этим отличаются от профессиональных заболеваний, которые возникают под длительным воздействием вредных производственных факторов и сопровождаются функциональным расстройством органов.
Совокупность производственных травм за определенный период времени называют производственным травматизмом, а совокупность профессиональных заболеваний профессиональной заболеваемостью.
По характеру повреждения травмы бывают механические (ушибы, переломы), термические (ожоги, обморожения), химические (отравления, ожоги), электрические (остановка дыхания, сердца, судороги в руках и т.п.), психические (испуг, шок и др.).
В зависимости от тяжести исхода несчастные случаи различают:
• без потери трудоспособности;
• с временной потерей трудоспособности;
• групповые, когда одновременно пострадали два человека и более;
• с тяжелым исходом;
• со смертельным исходом.
Несчастный случай признается связанным с производством, если он произошел:
• при выполнении обычных трудовых обязанностей работника (в том числе во время командировки);
• при совершении каких-либо действий в интересах организации, хотя бы и без поручения администрации;
• на территории организации или в ином месте работы в течение рабочего времени, включая установленные перерывы; в течение времени, необходимого для приведения в порядок орудий производства, одежды и т.п.; перед началом или по окончании работы;
• во время пути на работу или с работы на транспорте предприятия, сторонней организации, предоставившей его согласно договору;
• во время пути на работу и с работы домой;
• при авариях на производственных объектах, неисправном оборудовании и др.
16. Ультразвук и инфразвук
Инфразвук представляет собой механические колебания упругой среды одинаковой с шумом физической природы, но имеющие частоту меньше 20 Гц. Инфразвук в производственных условиях чаще всего возникает при работе тихоходных крупногабаритных машин и механизмов (вентиляторов, компрессоров, дизельных двигателей, электровозов, турбин, реактивных двигателей и т. д.), циклы работы которых повторяются не чаще 20 раз в секунду, при турбулентных процессах в мощных потоках газов и жидкостей, а в природе — при землетрясениях, морских бурях, извержениях вулканов. Согласно медицинским исследованиям инфразвуковые колебания вызывают у человека чувство глубокой подавленности и необъяснимого страха, слабые звуки действуют на внутреннее ухо, создавая эффект морской болезни, сильные вызывают вибрацию органов человека, нарушая их функции (сердце может даже остановиться). При колебаниях средней мощности наблюдаются внутренние расстройства органов пищеварения и мозга с самыми различными последствиями (обморок, общая слабость и т. д.). Более того, инфразвук средней силы может вызвать слепоту, а опыты французского профессора Гавро показали, что мощный инфразвук частотой 7 Гц смертелен для организма.
Гигиенические нормы ограничивают уровни звукового давления в октавных полосах со средними геометрическими частотами 2, 4, 8 и 16 Гц до 105 дБ.
Следует отметить низкую эффективность звукоизоляции и звукопоглощения при защите от инфразвука. Поэтому мероприятия по борьбе с инфразвуком сводятся к увеличению быстроходности машин с превышением количества однотипных циклов их работы в секунду цифры 20, установке глушителей аэродинамических инфразвуков, усилению жесткости конструкций машин больших размеров, дистанционному управлению, а из профилактических мер — к проведению предварительных и периодических медицинских осмотров работающих.
Ультразвук — это механические колебания упругой среды, имеющие одинаковую со звуками физическую природу, но по частоте превышающие верхний порог слышимости (20 000 Гц). На производстве ультразвук применяют для дефектоскопии отливок, сварных швов, пластмасс, при измельчении твердых веществ в жидкостях, для очистки и обезжиривания деталей, гомогенизации молока, резания, сварки металла, дробления, сверления хрупких материалов, ускорения брожения при изготовлении вин, в медицине — для диагностики и лечения многих заболеваний.
При прохождении ультразвука через жидкость возникает явление кавитации, сопровождающееся образованием пузырьков, заполненных парами жидкости и растворенным в ней газом, ростом температуры и повышением давления до десятков миллионов паскалей. При этом возникают электрические заряды, люминесцентное свечение, ионизация. Поэтому кавитацию используют для стерилизации, получения эмульсий таких жидкостей, как вода и масло, которые обычным путем не смешиваются, при пайке алюминия и его плавке, так как обычно процесс плавки этого металла нарушается из-за окисления.
Длительное воздействие ультразвука на человека вызывает быструю утомляемость, головную боль, раздражение, боль в ушах, бессонницу, а также профессиональные заболевания — парезы кистей и предплечий. Поэтому необходимо предупреждать контактное озвучивание через твердые и жидкие среды, а также ограничивать распространение ультразвука и шума в воздухе рабочей зоны. В данном случае следует руководствоваться требованиями стандарта "Ультразвук. Общие требования безопасности". Важно помнить о том, что ультразвуковые волны подчиняются всем законам волнового движения; им свойственны отражение, преломление, дисперсия, дифракция и интерференция, причем указанные свойства использовать легче, чем свойства обычных звуковых волн, в связи со значительно меньшей длиной волны ультразвука.
На рабочих местах уровни звукового давления низкочастотных ультразвуковых колебаний, распространяющихся воздушным путем, не должны превышать следующих допустимых значений:
Средние геометрические частоты
третьеоктавных полос, кГц
12,5
31, 5...100
Уровень звукового давления, дБ
80 (90)
Характеристикой ультразвука, передаваемого контактным путем, является пиковое значение виброскорости (м/с) в частотном диапазоне 105...109 Гц или его логарифмический уровень (дБ). Допустимый уровень ультразвука в зоне контакта рук и других частей тела оператора с рабочими органами приборов и установок должен быть не более 110 дБ.
Вредное влияние повышенных уровней ультразвука на работающих стремятся ликвидировать с помощью следующих мероприятий: применяют дистанционное управление оборудованием, автоблокировки (устройства, отключающие установку в момент загрузки или выгрузки деталей, сырья), специальные захваты для извлечения деталей или щипцы, ручки которых покрыты эластичными, поглощающими ультразвук материалами; устанавливают звукоизолирующие кожухи и экраны; облицовывают помещения и кабины управления звукопоглощающими материалами; обеспечивают работающих средствами индивидуальной защиты (противошумами для защиты органов слуха и специальными перчатками для защиты рук от воздействия ультразвука в зоне контакта человека с твердой или жидкой средой); оптимизируют режим труда и отдыха; проводят предварительные и периодические медицинские осмотры работающих.
17. Шум
В различных отраслях экономики имеются источники ума — это механическое оборудование, людские потоки, городской транспорт.
Шум– комплекс звуков, вызывающий неприятное ощущение или болезненные реакции. Шум – одна из форм физического загрязнения среды жизни. Он такой же медленный убийца, как и химическое отравление.
Уровень шума в 20–30 децибел (дБ) практически безвреден для человека. Это естественный шумовой фон, без которого невозможна человеческая жизнь. Для громких звуков допустимая граница составляет примерно 80 дБ. Звук в 130 дБ уже вызывает у человека болевое ощущение, а в 130 – становится для него непереносимым.
На некоторых производствах отрицательное влияние на здоровье и работоспособность оказывает воздействие длительного и очень интенсивного шума (80– 100 дБ). Производственный шум утомляет, раздражает, мешает сосредоточиться, отрицательно действует не только на орган слуха, но и на зрение, внимание, память.
Шум достаточной эффективности и длительности может привести к снижению слуховой чувствительности, могут развиваться тугоухость и глухота.
Под влиянием сильного шума, особенно высокочастотного, в органе слуха постепенно происходят необратимые изменения.
При высоких уровнях шума понижение слуховой чувствительности наступает уже через 1–2 года работы, при средних уровнях оно обнаруживается гораздо позднее, через 5—10 лет.
Последовательность, с которой происходит утрата слуха, сейчас хорошо изучена. Сначала интенсивный шум вызывает временную потерю слуха.
В нормальных условиях через день или два слух восстанавливается.
Но если воздействие шума продолжается месяцами или, как это имеет место в промышленности, годами, восстановления не происходит, и временный сдвиг порога слышимости превращается в постоянный.
Шум оказывает вредное воздействие на центральную нервную систему, вызывая переутомление и истощение клеток коры головного мозга.
Возникает бессонница, развивается утомление, снижается работоспособность и производительность труда.
Шум оказывает вредное влияние на зрительный и вестибулярный анализаторы, которое может привести к нарушению координации движений и равновесия тела.
Исследования показали, что и неслышимые звуки также опасны. Ультразвук, занимающий заметное место в гамме производственных шумов, неблагоприятно воздействует на организм, хотя ухо его и не воспринимает.
Вредное воздействие шума во время работы на шумных производствах можно избежать различными методами и средствами. Значительное уменьшение производственного шума достигается применением специальных технических средств шумогашения.
18. Вибрация
Вибрация– механические колебания твердых тел. Источниками вибрации являются широко применяемые в промышленности и в быту пневматические и электрические, ручные, механизированные инструменты, различные машины, станки.
Вибрация характеризуется величиной смещения колеблющейся точки от устойчивого положения (амплитудой) в миллиметрах и числом колебаний в секунду. Из этих величин рассчитывается колебательная скорость, выражаемая как в абсолютных (м/с), так и в относительных величинах (децибелах), и ускорение.
Как в производстве, так и в быту вибрация может оказывать на человека неблагоприятное действие – приводить к нарушению ряда физиологических процессов, а при длительном систематическом воздействии – к развитию вибрационной болезни.
Условно различают местную вибрацию, действующую преимущественно на руки работающих, и общую – когда при колебании пола, сиденья (рабочего места) действию вибрации подвергается весь организм.
При вибрационной болезни, развивающейся под действием местной вибрации характерны:
1) боли в кистях, чаще по ночам;
2) побеление пальцев на холоде;
3) онемение и зябкость рук;
4) боли в пояснице и в области сердца.
Это связано с нарушением кровообращения в периферических сосудах. Особенно сильно страдает болевая чувствительность, снижается температура кожи на кистях и стопах. Степень снижения чувствительности возрастает с увеличением длительности и тяжести заболевания.
Имеют место нарушения в деятельности эндокринных желез, внутренних органов и обменных процессов. При воздействии вибрации с большой амплитудой возникают нарушения в мышцах, связках, суставах, костях. Появляется слабость, быстрая утомляемость, раздражительность, головные боли, плохой сон.
При общей вибрации особенно часто страдает вестибулярная система, возникают головные боли, головокружения.
Для профилактики вибрационной болезни наряду с гигиеническим нормированием устраняется вибрация машин, оборудования и инструментов путем уравновешивания сил, вызывающих колебания. Проводятся мероприятия по уменьшению передачи вибрации при помощи упругих элементов и виброгашения, вводятся технологические процессы, ограничивающие или полностью исключающие контакт работающего с вибрирующей поверхностью.
Необходимо соблюдение рабочим рационального режима труда и отдыха и использование средств индивидуальной защиты, таких как виброгасящие рукавицы и обувь.
Важнейшей мерой предупреждения вибрационной болезни является неукоснительное соблюдение установленных правил работы в условиях вибрации и норм техники безопасности.
19. Электромагнитные колебания
Спектр электромагнитных колебаний по частоте достигает 1021 Гц. В зависимости от энергии фотонов его подразделяют на область неионизирующих и ионизирующих излучений. В гигиенической практике к неионизирующим излучениям относят также электрические и магнитные поля.
К электромагнитным полям (ЭМП) промышленной частоты (50 Гц) относят линии электропередач, открытые распределительные устройства, включающие коммутационные аппараты, устройства защиты и автоматики, измерительные приборы. Длительное действие таких полей приводит к расстройствам, которые выражаются жалобами на головную боль в височной области, вялость, расстройство сна, снижение памяти, повышенную раздражительность, апатию, боли в области сердца. А для хронического воздействия такого ЭМП характерны нарушение ритма и замедление частоты сердечных сокращений, при этом наблюдаются функциональные нарушения в центральной нервной и сердечно‑сосудистой системах, в составе крови.
Воздействие электростатического поля на человека связано с протеканием через него слабого тока. При этом электротравм никогда не наблюдается, но стоит обратить внимание на то, что при рефлекторной реакции на ток (резком отстранении от заряженного тела) возможна механическая травма при ударе о расположенные рядом элементы конструкций, падении с высоты и т. п. Наиболее чувствительны к электростатическому полю ЦНС, сердечно‑сосудистая система, анализаторы (отмечаются раздражительность, головная боль, нарушение сна и т. п.). Кроме того, отмечаются фобии, обусловленные страхом ожидаемого разряда, склонность к психосоматическим расстройствам с повышенной эмоциональной возбудимостью и быстрой истощаемостью, неустойчивость показателей пульса и артериального давления.
ЭМП могут быть постоянными, импульсными, инфранизкочастотными (с частотой до 50 Гц), переменными.
При постоянной работе в условиях хронического воздействия магнитных полей, превышающих предельно допустимые уровни, развиваются нарушения функций нервной системы, сердечно‑сосудистой и дыхательной систем, пищеварительного тракта, изменения в картине крови. При локальном воздействии обычно развиваются вегетативные и трофические нарушения в областях тела, находящихся под непосредственным воздействием магнитных полей, проявляющиеся ощущением зуда, бледностью или синюшностью кожных покровов, отечностью и уплотнением кожи, в некоторых случаях развивается ороговелость.
20. Электрический ток
Электрический ток– это упорядоченное движение электрических зарядов. Сила тока в участке цепи прямо пропорциональна разности потенциалов (т. е. напряжению на концах участка) и обратно пропорциональна сопротивлению участка цепи.
Действие электрического тока на организм характеризуется основными поражающими факторами:
1) электрическим ударом, возбуждающим мышцы тела, приводящим к судорогам, остановке дыхания и сердца;
2) электрическими ожогами, возникающими в результате выделения тепла при прохождении тока через тело человека. В зависимости от параметров электрической цепи и состояния человека может возникнуть покраснение кожи, ожог с образованием;
3) пузырей или обугливанием тканей; при расплавлении металла происходит металлизация кожи с проникновением в нее кусочков металла.
Средства защиты от статического электричества.
Постоянное электростатическое поле (ЭСП) – это поле неподвижных зарядов, осуществляющее взаимодействие между ними.
Возникновение зарядов статического электричества происходит при деформации, дроблении (разбрызгивании) веществ, относительном перемещении двух находящихся в контакте тел, слоев жидких и сыпучих материалов, при интенсивном перемешивании, кристаллизации, а также вследствие индукции.
При трении диэлектриков на их поверхности появляются избыточные заряды, на сухих руках накапливаются электрические заряды, создающие потенциал до 500 В. Разность потенциалов между грозовым облаком и Землей достигает огромных значений, измеряемых сотнями миллионов Вольт, и в воздухе возникает сильное электрическое поле.
При благоприятных условиях возникает пробой. Заряды имеют свойство в большей степени накапливаться на остриях или телах, близких по форме остриям.
Вблизи этих острей создаются высокие электрические поля. По этой причине молнии попадают в высокие отдельно стоящие объекты (башни, деревья и т. п.), и поэтому человеку опасно находиться на открытом пространстве во время грозы или вблизи отдельных деревьев, металлических предметов.
Наряду с естественными статическими электрическими полями в условиях техносферы и в быту человек подвергается воздействию искусственных статических электрических полей.
Распространенными средствами защиты от статического электричества являются уменьшение генерации электростатических зарядов или их отвод с наэлектризованного материала, что достигается:
1) заземлением металлических и электропроводных элементов оборудования;
2) увеличением поверхностной и объемной проводимости диэлектриков;
3) установкой нейтрализаторов статического электричества.
Заземление проводится независимо от использования других методов защиты.
21. Лазерное излучение
Лазерное излучение. Лазер или оптический квантовый генератор — это генератор электромагнитного излучения оптического диапазона, основанный на использовании вынужденного (стимулированного) излучения.
В зависимости от характера активной среды лазеры подразделяются на твердотелые (на кристаллах или стеклах), газовые, лазеры на красителях, химические, полупроводниковые и др.
По степени опасности лазерного изучения для обслуживающего персонала лазеры подразделяются на четыре класса:
+ класс I (безопасные) — выходное излучение не опасно для глаз;
+ класс II (малоопасные) — опасно для глаз прямое или зеркально отраженное излучение;
+ класс Ш (среднеопасные) — опасно для глаз прямое, зеркально, а также диффузно отраженное излучение на расстоянии 10 см от отражающей поверхности и (или) для кожи прямое или зеркально отраженное излучение;
1 класс IV (высокоопасные) — опасно для кожи диффузно отраженное излучение на расстоянии 10 см от отражающей поверхности.
Классификация определяет специфику воздействия излучения на орган зрения и кожу. В качестве ведущих критериев при оценке степени опасности генерируемого лазерного излучения приняты величина мощности (энергии), длина волны, длительность импульса и экспозиции облучения.
Лазеры широко применяются в различных обла
