Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Влияние вредных факторов среды на жизнедеятельность человека. Вредные вещества в промышленности





 

ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ МИКРОКЛИМАТ И ЕГО ВЛИЯНИЕ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА

Микроклимат производственных помещений —это климат внутренней среды этих помещений, который определяется действующими на организм человека сочетаниями температуры, влажности и скорости движения воздуха, а также температуры окружающих поверхностей.

На рис.1. приведена классификация производственного микроклимата.

Метеорологические условия рабочей среды (микроклимат) оказывают влияние на процесс теплообмена и характер работы. Как было указано ранее, микроклимат характеризуется температурой воздуха, его влажностью и скоростью движения, а также интенсивностью теплового излучения. Длительное воздействие на человека неблагоприятных метеорологических условий резко ухудшает его самочувствие, снижает производительность труда и приводит к заболеваниям.

Высокая температура воздуха способствует быстрой утомляемости работающего, может привести к перегреву организма, тепловому удару или профзаболеванию! Низкая температура воздуха может вызвать местное или общее охлаждение организма, стать причиной простудного заболевания либо обморожения.

Влажность воздуха оказывает значительное влияние на терморегуляцию организма человека. Высокая относительная влажность (отношение содержания водяных паров в 1 м3 воздуха к их максимально возможному содержанию в этом же объеме) при высокой температуре воздуха способствует перегреванию организма, при низкой же температуре она усиливает теплоотдачу с поверхности кожи, что ведет к переохлаждению организма. Низкая влажность вызывает пересыхание слизистых оболочек дыхательных путей работающего.

 

Подвижность воздуха эффективно способствует теплоотдаче организма человека и положительно проявляется при высоких температурах, но отрицательно при низких.

Субъективные ощущения человека меняются в зависимости от изменения параметров микроклимата (табл. 1).

Таблица 1. Зависимость субъективных ощущении человека от параметров рабочей среды

 

Температура воздуха, о С Относительная влажность воздуха, % Субъективное ощущение
Наиболее приятное состояние. Хорошее, спокойное состояние. Отсутствие неприятных ощущений. Усталость, подавленное состояние.
Отсутствие неприятных ощущений. Неприятные ощущения. Потребность в покое. Невозможность выполнения тяжелой работы.
Неприятные ощущения отсутствуют. Нормальная работоспособность. Невозможность выполнения тяжелой работы. Повышение температуры тела. Опасность для здоровья.

Для создания нормальных условий труда в производственных помещениях обеспечивают нормативные значения параметров микро- . климата—температуры воздуха, его относительной влажности и скорости движения, а также интенсивности теплового излучения.

В ГОСТ 12.1.005—88 указаны оптимальные и допустимые показатели микроклимата в производственных помещениях. Оптимальные показатели распространяются на всю рабочую зону, а допустимые устанавливают раздельно для постоянных и непостоянных рабочих мест В тех случаях, когда по технологическим, техническим или экономическим причинам невозможно обеспечить оптимальные нормы.

Оптимальные микроклиматические условия представляют собой сочетание количественных показателей микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивают сохранение нормального теплового состояния его организма без напряжения механизмов терморегуляции. Они обеспечивают ощущение теплового комфорта и создают Предпосылки для высокого уровня работоспособности.

Допустимые микроклиматические условия представляют собой сочетание количественных показателей микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека могут вызвать преходящие и быстро нормализующиеся изменения теплового состояния его организма, сопровождающиеся напряжением механизма терморегуляции, не выходящие за пределы физиологических приспособительных возможностей. При этом не возникает ухудшения иди нарушения состояния здоровья, но могут наблюдаться дискомфортные теплоощущения, ухудшение самочувствия и снижение работоспособности.

При нормировании метеорологических условий в производственных помещениях учитывают время года и физическую тяжесть выполняемых работ. Под временем года подразумевают два периода: холодный (среднесуточная температура наружного воздуха составляет + 10° С и ниже) и теплый (соответствующее значение превышает + 10° С).

Нормируемые параметры микроклимата в производственных по­мещениях приведены в табл. 3.2.

ВЛИЯНИЕ ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ

В современном производстве находит применение более 50 тысяч химических соединений, большинство из которых синтезировано человеком и не встречается в природе.

Изучение потенциальной опасности вредного воздействия химических веществ на живые организмы является предметом химикобиоло-гической науки—токсикологии. Токсикология изучает механизмы токсического действия химических веществ, диагностику, профилактику и лечение отравлений. Вредное вещество, т.е. химический элемент или соединение, вызывающее заболевание организма, является центральным понятием токсикологии. Область токсикологии, изучающая действие на человека вредных веществ, встречающихся в производственных условиях, называется промышленной токсикологией.

В промышленности вредные вещества находятся в газообразном, жидком и твердом состояниях. Они способны проникать в организм человека через органы дыхания, пищеварения или кожу. Вредное действие химических веществ определяется как свойствами самого вещества (химическая структура, физико-химические свойства, количество попавшего в организм — доза или концентрация —сочетание вредных веществ, находящихся в организме), так и особенностями организма человека (индивидуальная чувствительность к химическому веществу, общее состояние здоровья, возраст, условия труда).

По токсическому (вредному) эффекту воздействия на организм человека химические вещества разделяют на общетоксические, раздражающие, сенсибилизирующие, канцерогенные, мутагенные, влияющие на репродуктивную функцию.

Общетоксические химические вещества (углеводороды, спирты, анилин, сероводород, синильная кислота и ее соли, соли ртути, хлорированные углеводороды, оксид углерода) вызывают расстройства нервной системы, мышечные судороги, нарушают структуру ферментов, влияют на кроветворные органы, взаимодействуют с гемоглобином.

Раздражающие вещества (хлор, аммиак, диоксид серы, туманы кислот, оксиды азота и др.) воздействуют на слизистые оболочки, верхние и глубокие дыхательные пути.

Сенсибилизирующие вещества (органические азокрасители, диметиламиноазобензол и другие антибиотики) повышают чувствительность организма к химическим веществам, а в производственных условиях приводят к аллергическим заболеваниям.

Канцерогенные вещества (бенз(а)пирен, асбест, нит-роазосоедмнения, ароматические амины и др.) вызывают развитие всех видов раковых заболеваний. Этот процесс может быть отдален от момента воздействия вещества на годы и даже десятилетия.

Мутагенные вещества (этиленамин, окись этилена, хлорированные углеводороды, соединения свинца и ртути и др.) оказывают воздействие на неполовые (соматические) клетки, входящие в состав всех органов и тканей человека, а также на половые клетки (гаметы). Воздействие мутагенных веществ на соматические клетки вызывают изменения в генотипе человека, контактирующего с этими веществами. Они обнаруживаются в отдаленном периоде жизни и проявляются в преждевременном старении, Повышении общей заболеваемости, злокачественных новообразований. При воздействии на половые клетки мутагенное влияние сказывается на последующее поколение, иногда в очень отдаленные сроки.

Химические вещества, влияющие на репродуктивную функцию человека (борная кислота, аммиак, многие химические вещества в больших количествах), вызывают возникновение врожденных пороков развития и отклонений от нормальной структуры у потомства, влияют на развитие плода в матке и послеродовое развитие и здоровье потомства.

Биологическое действие химических веществ на организм человека изменяет его гомеостаз (относительное постоянство состава и свойств внутренней среды и устойчивость основных физиологических функций организма), т.е. способность организма к авторегуляции при изменении окружающей среды. Авторегуляцию биологической системы следует рассматривать как регуляцию динамического состояния открытой системы, подверженной биологическому ритму. При этом гомеостаз

Рис. 2. Схема гомеостаза:

Y — какое-либо свойство биологического объект»; X—концентрация или доза вредного вещества, характеризующаяся его воздействием на биологический объект; Xg—безопасный уровень воздействия вещества

включает в себя не только динамическое постоянство биологического объекта, но и устойчивость его основных биологических функций. А воздействие вредного вещества может вызывать не только изменение определенных параметров биологического объекта, но и повреждение систем регулирования гомеостаза, т.е. нарушение последнего. Для сохранения гомеостаза в условиях разнообразных химических воздействий в процессе эволюции выработалась специальная система биохимической детоксикации. При относительно малых воздействиях вредных веществ нарушение гомеостаза не происходит (рис. 2).

Область X1—Х2 —это область гомеостаза. Часть этой области с относительно постоянной функцией называется гомеостатическим плато. Оно, как правило, более выпукло у биологических объектов низшего иерархического уровня. Кроме того, это плато в действительности представляет собой несколько «размытую» область, так как оптимальные параметры биологического объекта (J) не строго постоянны во времени, а колеблются в определенных пределах. Вне области Х1Х2 происходит нарушение гомеостаза, т.е. резкое изменение значений Y. Находящиеся внутри области X1—Х2 значение Х0—это значение X, характерное для нормального функционирований объекта. Значения Х1 и Х2 называются критическими (пороговыми) значениями X. Область гомеостаза — это область отрицательной обратной связи, так как организм работает в сторону возвращения системы в исходное (стационарное) состояние. При сильных нарушениях гомеостаза объект может перейти в область положительной обратной связи, когда изменения, вызванные воздействием вредных веществ, могут стать необратимыми, и объект все дальше и дальше будет отклоняться от стационарного состояния.

Изучение биологического действия химических веществ на человека показывает, что вредное их воздействие всегда начинается с определенной пороговой концентрации.

Для количественной оценки вредного воздействия на человека химического вещества в промышленной токсикологии используются показатели, характеризующие степень его токсичности.

Средняя смертельная концентрация в воздухе ЛК50 — концентрация вещества, вызывающая гибель 50 % животных при двух-, четырехчасовом ингаляционном воздействии на мышей или крыс.

Средняя смертельная доза ЛД50доза вещества, вызывающая гибель 50 % животных при однократном введении в желудок.

Средняя смертельная доза при нанесении на кожу ЛК50 — доза вещества, вызывающая гибель 50 % животных при однократном нанесении на кожу.

Порог хронического действия Limcr, — минимальная (пороговая) концентрация вредного вещества, вызывающего вредное действие в хроническом эксперименте по 4 часа 5 раз в неделю на протяжении не менее 4 месяцев.

Порог острого действия Limас — минимальная (пороговая) концентрация вредного вещества, вызывающая изменение биологических показателей на уровне целостного организма, выходящих за пределы приспособительных физиологических реакции.

Зона острого действия Zac—отношение среднесмертельной концентрации (ЛК50 к порогу острого действия Limac)

Это соотношение показывает размах концентраций, оказывающих действие на организм при однократном поступлении, от начальных до крайних, влияющих наиболее неблагоприятно.

Зона хронического действия Zcr—отношение порога острого действия Limac к порогу хронического действия Limcr.

Это соотношение показывает, насколько велик разрыв между концентрациями, вызывающими начальные явления интоксикации при однократном и длительном поступлении в организм. Чем меньше зона острого действия, тем опаснее вещество, поскольку даже небольшое превышение пороговой концентрации может вызвать смертельный исход. Чем шире зона хронического действия, тем опаснее вещество, так как концентрации, оказывающие хроническое действие, значительно меньше вызывающих острое отравление.

Коэффициент возможного ингаляционного отравления (КВИО) — отношение максимально достигаемой концентрации вредного вещества в воздухе при 20° С к средней смертельной концентрации вещества для мышей.

Рис. 3. Зависимость биологического действия химических веществ от токсикологических показателей

Предельно допустимая концентрация вредного вещества в воздухе рабочей зоны ПДКр.з —такая концентрация вещества в воздухе рабочей зоны, которая При ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8 часов или другой продолжительности, но не более 40 часов в неделю, в течение всего рабочего стажа не может вызывать заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследования в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.

ПДКр ,. устанавливается на уровне 2—3 раза и ниже, чем порог хронического действия Limcr. Такое снижение называется коэффициентом запаса (Кз).

Взаимосвязь токсикологических параметров химического вещества представлена на рис. 3.3.

Количественные значения токсикологических параметров химических веществ в национальной системе стандартов безопасности труда представлены в табл. 3.

Согласно ГОСТ 12.1.007—76 «ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности» по степени воздействия на организм вредные вещества подразделяются на четыре класса опасности:

1) чрезвычайно опасные;

2) высоко опасные;

3) умеренно опасные;

4) малоопасные.

Отнесение вредного вещества к классу опасности производится по показателю табл. 4, значение которого соответствует наиболее высокому классу опасности.

Таблица 3. Классы опасности вредных веществ

Наименование показателей Классы опасности
Предельно допустимая концентрация (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны, мг/м3 менее 0,1 0,1-1,0 1,0... 10,0 более 10,0
Средняя смертельная доза ЛД50 при введении в желудок, мг/кг » 15 15..150 151...5000 »5000
Средняя смертельная доза при нанесении на кожу ЛД50. мг/кг » 100 100..500 501...2500 »2500
Средняя смертельная концентрация ЛКм в воздухе, мг/м5 .500 500...5000 5001 ..50000 » 50000
Коэффициент возможности ингаляционного отравления (КВИО) более 300 300...30 29.:.3 менее 3
Зона острого действия менее 6,0 6.0...18.0 18.1...54.0 более 54,0
Зона хронического действия более 10,0 10,0.-5,0 4,9...2,5 менее 2,5

Государственный стандарт устанавливает токсикологические параметры только для 2000 химических веществ, для которых были проведены комплексные токсиколого-гигиенические исследования. Но в промышленности используется гораздо больше химических веществ и для обеспечения безопасности труда работников необходима по меньшей мере оценка токсичности (вредного воздействия) применяемых в производстве химических веществ. Для такой оценки специалистами в области промышленной токсикологии предложены несколько формул, расчеты которые дают хорошее приближение к действительным значениям ПДКрз.

Производить расчет по формулам можно лишь для тех химических веществ, приведенные физико-химические контстанты которых укладываются в определенные пределы: молярная масса М (кг • моль-1) — от 30 до 300; плотность р (кг • м-3) — от 0,6 до 2,0; температура кипения (ип (°С) —от -100 до + 300; температура плавления (°С) —от -190 до + 180; показатель преломления /tp —от 1,3 до 1,6. Ниже приведены уравнения, используемые для расчета значений ПДКр.з, мг/м3:

Формулы, которые используют для расчета ПДКрз (мг/м3) конкретных вредных веществ, указаны ниже.

Для паров и газов органической жидкости:

 

 

Для аэрозолей нелетучих и малолетучих органических и элементоор-ганических веществ

 

Для газов и паров неорганических веществ:

Для аэрозолей металлов и их оксидов:

где N—число атомов металла в молекуле вещества.

 

 

 

В производственных условиях работа проводится, как правило, с несколькими химическими веществами, которые могут оказывать комбинированное воздействие на организм человека. Различают три возможных эффекта (рис. 3.4) комбинированного воздействия химических веществ на организм человека:

1—суммация (аддитивность) — явление суммирования эффектов, индуцированных комбинированным действием;

2-—потенцирование (синергизм) — усиление эффекта воздействия (эффект, превышающий суммацию);

3 — антагонизм — эффект комбинированного воздействия меньше ожидаемого при суммации.


отвечает случаю аддитивности.

 

При потенцировании пользуются формулой

Нормирование комбинированного действия

где Ai —поправка, учитывающая усиление эффекта; Q—фактические концентрации химических веществ в воздухе рабочей зоны, ПДКi — их предельно допустимые концентрации.

 








Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычис­лить, когда этот...

Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...

ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...

ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2023 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.