Взаимосвязи организма человека с окружающей средой

Некоторые из химических соединений, в том числе и канцерогенные  углеводы, могут поглощаться из почвы растениями, а затем  через молоко и мясо попадать в организм человека, вызывая изменения в состоянии здоровья. С бытовыми отходами и нечистотами в почву попадают болезнетворные бактерии, которые длительное время сохраняют свою жизнеспособность. Так, возбудитель дизентерии сохраняет активность более месяца, брюшного тифа – до 1 года, а вирус полиомиелита в сточной воде и почве не гибнет 2-3 месяца.

2. Основные параметры, определяющие производственную среду (условия труда) в закрытых помещениях, и их влияние на организм человека

Большое значение улучшения  условий труда объясняется тем,  что  они  в основном представляют собой  производственную  среду,  в  которой  протекает жизнедеятельность  человека  во  время  труда.  От  их  состояния  в  прямой зависимости находится уровень  работоспособности  человека,  результаты  его работы, состояние здоровья,  отношение  к  труду.  Улучшение  условий  труда существенно влияет на повышение его производительности. В связи с этим,  как показывает практика, затраты на их осуществление окупаются в среднем за 3  – 5 лет.

Производственная  среда, прежде всего, характеризуется санитарно-гигиеническими условиями труда (температура, шум, освещенность, запыленность, загазованность, вибрация и т.п.), безопасностью трудовой деятельности, режимом труда и отдыха, а также взаимоотношениями между сотрудниками предприятия.

Существенное влияние  на работоспособность оказывают  метеорологические условия в  помещении или микроклимат, который  зависит от теплофизических особенностей технологического оборудования, сезона года, условий отопления и вентиляции. Микроклимат определяют действующими на организм человека сочетаниями температуры, относительной влажности, скорости движения воздуха, температуры окружающих поверхностей, интенсивностью теплового облучения.

Основным фактором микроклимата является температура — степень нагретости воздуха. На изменение температуры воздуха в производственных помещениях влияет теплота (кинетическая энергия молекул), поступающая от различных источников в основном за счет теплового излучения от нагретых поверхностей и конвекции.

Влажность воздуха — содержание в нем водяных паров, она характеризуется следующими понятиями:

• абсолютная влажность (выражается давлением водяных паров (Па) или в весовых единицах в определенном объеме воздуха (г/м3) при определенных давлении и температуре);
• максимальная влажность (количество влаги при полном насыщении воздуха при данной температуре, г/м3);
• относительная влажность (характеризует степень насыщения воздуха водяными парами и определяется как отношение абсолютной влажности к максимальной), %.

Для насыщенного воздуха  относительную влажность принимают  за 100%. Для определения относительной  влажности существуют психрометрические  таблицы, графики и диаграммы, позволяющие  найти значение относительной влажности  в зависимости от температуры  воздуха по сухому и мокрому термометрам.

Подвижность воздуха в  помещениях создается конвекционными потоками за счет разности температур внутри помещения и снаружи, а  также работой механической вентиляции. Единица измерения — м/с

Оптимальные микроклиматические условия - сочетание показателей  микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии  на человека обеспечивают сохранение нормального теплового состояния  организма без напряжения механизмов терморегуляции. Они обеспечивают ощущение теплового комфорта и создают  предпосылки для высокого уровня работоспособности (и максимальной производительности).

Снижение работоспособности возможно при допустимых показателях микроклимата.

Допустимые микроклиматические условия - сочетание показателей микроклимата, которые при длительном и систематическом  воздействии на человека могут вызывать обратимые и быстро нормализующиеся  изменения теплового состояния  организма, сопровождающиеся напряжением  механизмов терморегуляции, не выходящим  за пределы физиологических приспособительных  возможностей. При этом не возникает  нарушение здоровья, но могут наблюдаться  дискомфортные теплоощущения, ухудшение самочувствия и понижение работоспособности (и производительности).

Оптимальные показатели человек почти  не чувствует, а допустимые являются граничными - началом чувствительности к теплу или к холоду.

Воздействие на организм неблагоприятных  показателей микроклимата (недопустимых) вызывает терморегуляции организма, что  может привести к снижению работоспособности. Поэтому на рабочих местах в рабочей  зоне необходимо соблюдать оптимальные и допустимые показатели микроклимата.

Терморегуляция организма  человека. Организм человека имеет  постоянную температуру 36,6 оС. Для сохранения ее постоянства на коже человека находятся два вида анализаторов: одни реагируют на холод, другие — на тепло. Температурные анализаторы защищают организм от переохлаждения и перегрева, помогают сохранять постоянную температуру тела. Совокупность процессов теплообразования и теплоотдачи, происходящих в организме и позволяющих поддерживать температуру тела постоянной, называется терморегуляцией.

Механизм теплообразования имеет химическую терморегуляцию, а  теплоотдача — физическую терморегуляцию. Усиление теплообразования достигается  за счет увеличения интенсивности энергетического  обмена, и главный вклад в него вносит мышечная активность. Так в  состоянии покоя теплообразование составляет 111,6-125,5 Вт, а при интенсивной  мышечной работе — 313,6-418,4 Вт.

Теплоотдача организма в  окружающую среду в зависимости  от метеорологических параметров происходит:

• в виде инфракрасных лучей, излучаемых поверхностью тела в направлении окружающих предметов с более низкой температурой (радиация);
• нагревом воздуха, омывающего поверхность тела (конвекция);
• испарением влаги (пота) с поверхности тела (кожи) и слизистых оболочек дыхательных путей;
• теплопроводностью через одежду;
• отдачей тепла выдыхаемым воздухом.

Основная задача производственного освещения — поддержание на рабочем месте освещенности, соответствующей характеру зрительной работы.

Естественное освещение и его  нормирование. Освещение в производственных помещениях в светлое время суток  осуществляется естественным источником света — небосводом. Естественное освещение создается в помещениях с постоянным пребыванием людей. Оно может отсутствовать в  помещениях с кратковременным пребыванием  людей и где наличие света  недопустимо по технологическим  условиям работы.

Виды естественного освещения бывают: боковое (через окна), верхнее (через зенитные фонари) и комбинированное. Применение той или иной системы естественного освещения зависит от назначения и размеров помещения, расположения его в плане здания, а также светового климата местности.

При недостатке естественного освещения  используется искусственное освещение, комбинация которого называется совмещенное освещение.

Интенсивность естественного освещения  оценивается коэффициентом естественного  освещения (КЕО), показывающего во сколько  раз освещенность в помещении  меньше освещенности наружной, в процентах. Значение КЕО нормируется по СНиП 23-05-95 “Естественное и искусственное освещение” и СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 “Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий” с учетом характера зрительной работы, разряда зрительной работы, вида естественного и совмещенного освещения, светового климата, где расположено здание. КЕО находится в пределах от 0,1 до 6%.

Искусственное освещение по назначению подразделяется на рабочее, аварийное, охранное и дежурное. Рабочее освещение предусматривается для всех помещений, зданий, предназначенных для работы.

Общее освещение — на общее равномерное  и общее локализованное. Общее  равномерное освещение обеспечивает требуемые условия видимости  по всей освещаемой площади в результате равномерного расположения светильников на относительно большой высоте под  потолком. Общее локализованное освещение  определяется расположением оборудования.

Систему комбинированного освещения  применяют там, где требуется  точность выполняемого процесса и общее освещение создает тени на рабочих поверхностях, расположенных вертикально или наклонно. При комбинированном освещении, кроме светильников общего освещения применяют местные светильники с непросвечивающимися отражателями. Применение одного местного освещения не допускается. Это вызвано тем, что резкая неравномерность освещенности на рабочем месте и в помещении снижает работоспособность зрения и вызывает его утомление.

Искусственное освещение нормируется  по СНиП 23-05-95 и 2.2.1/2.1.1.1278-03 с учетом характера зрительной работы, разряда и подразряда зрительной работы, контраста объекта с фоном, характеристики фона, системы освещения и находится в пределах от 5 000 до 20 лк при любом наблюдении за ходом производственного процесса.

Источники света. Для искусственного освещения применяют лампы накаливания  и газоразрядные (люминесцентные) лампы. При выборе источников искусственного освещения должны учитываться их электрические, светотехнические, конструктивные, эксплуатационные и экономические  показатели.

Лампы располагают в осветительной  арматуре (вместе их называют светильниками), предназначенной для перераспределения  светового потока, защиты глаз от блескости и лампы от загрязнения, обеспечения электро-, взрыво- и пожаробезопасности, защиты от влаги.

Важные характеристики светильника  — защитный угол и коэффициент  полезного действия светильника (КПД). Защитным углом светильника называется угол, в пределах которого глаз наблюдателя  защищен от слепящего воздействия  лампы и который образован  горизонталью и линией, касательной  к светящемуся телу и краю кромки отражателя. Наименьшее значение угла равно 15 град.

Коэффициентом полезного действия светильника называется отношение  светового потока светильника к  световому потоку ламп в этом светильнике. В современных светильниках КПД  составляет 60-80%.

3. Влияние производственной среды на интенсивность труда и использования рабочего времени

Работоспособность как свойство выполнения трудовых функций является естественным состоянием человека и присуща ему  практически на протяжении всей жизни. С возрастом меняются формы труда человека, возможные физические нагрузки и нервно-эмоциональные напряжения, утомляемость организма, но принципиальная способность к выполнению какой-либо активной деятельности сохраняется у людей постоянно.       

 Однако существуют и объективные,  продиктованные самой физиологией  человека ограничения на структуру  и эффективность его трудовой  деятельности в зависимости от  целого ряда сопутствующих факторов. К числу таких физиологических  факторов влияния на работоспособность  человека относятся: неравномерность  эффективности труда человека  в течении рабочего дня и в течении рабочей недели; необходимость периода отдыха человека в структуре рабочего дня, недели, года; степень комфортности труда человека в среде обитания; уровень опасности для человека негативных воздействии со стороны среды обитания.      

 Проведенные замеры времени  выполнения технологических операций, хронометраж трудовой деятельности, «фотография» рабочего дня человека  позволили выявить следующую  неравномерность уровня эффективности  его труда в течении рабочего времени. Прежде всего,  это касается обычного рабочего дня, как правило, восьмичасовой продолжительности. В начале для большинства видов работ наблюдается так называемый период врабатываемости, в ходе которого человек постепенно втягивается в требуемый ритм труда, переходя от предшествующего нерабочего состояния в состояние трудовой активности. Этому же периоду сопутствует и какое-то время, которое тратится на подготовку человека к работе и ее планирование.