При виконанні роботи в організмі людини відбуваються певні фізіологічні (біологічні) процеси інтенсивність яких залежить від загальних затрат на виконання робіт і які супроводжуються тепловим ефектом і завдяки яким підтримується функціонування організму. Частина цього тепла споживається самим організмом, а надлишки тепла повинні відводитись в оточуюче організм середовище.
Значення параметрів мікроклімату суттєво впливають на самопочуття та працездатність людини і, як наслідок цього, рівень травматизму. Тривала дія високої температури повітря при одночасно підвищеної його вологості приводить до збільшення температури тіла людини до 38-40 0С (гіпертермія), в наслідок чого здійснюється різноманітні фізіологічні порушення у організмі: зміни у обміні речовин, у серцево-судинної системи, зміни функцій внутрішніх органів (печінки, шлунка, жовчного міхура, нірок), змінні у системі дихання, порушення центральної та периферичної нервових систем .
При підвищенні температури значного збільшується потовиділення, в наслідок чого здійснюється різке порушення водного обміну. З потом із організму виділяється значна кількість солей , головним образом хлористого натрію, калію, кальцію. Зростає вмісту у крові молочний кислоти, мочевини. Змінюються другі параметрі крові, в наслідок чого вона згущається. В умовах високої температури збільшується частота пульсу (до 100 -180 поштовхів за хвилину), збільшується артеріальний тиск. Перегрів тіла людини супроводжується головними болями, запамороченням, нудотою, загальною слабістю, часом могуть виникати судоми та втрата свідомості. Негативна дія високої температури збільшується при підвищеної вологості, тому що при цьому зніжує процес випарювання поту, тобто погіршується тепловіддача від тіла людини. Зміни в організму при підвищеної температурі безумовно відображаються на працездатність людини. Так, збільшення температури повітря виробничого середовища з 20 0С до 350С приводить до зниження працездатності людини на 50-60%.
Суттєві фізіологічні зміни в організмі здійснюються також при холодовому впливу, яке приводить до переохолоджуванню організму (гіпотермія) . Найбільш виражені реакції на низку температуру є звуження судин м’язів та шкіри. При цьому зніжується пульс, збільшується об’єм дихання і споживання кисню. Тривала дія знижених температур приводить до появи таких захворювань як радикуліт, невралгія, суглобного та м’язового ревматизму, інфекційних запалювань дихального тракту, алергії і та ін. Охолоджування температури тіла викликає порушення рефлекторних реакції , зниження тактильних і других реакцій, утруднюються рухи. Це також може бути причиною збільшення виробничого травматизму.
Недостатня вологість повітря (нижче 20%) приводять до підсихання слизових оболонок дихального тракту та очей, в наслідок чого зменшується їх захисна здатність протистояти мікробам.
Фізіологічна дія рухомого потоку повітря пов’язана з змінами у температурному режиму організму, а також механічної дії (повітряному тиску) , яка вивчена ще недостатня. Встановлено, що максимальна швидкість повітря на робочих місцях не повинна перевищувати 2 м/с.
ШКІДЛИВІ РЕЧОВИНИ
В даний час близько 60 тисяч хімічних речовин знаходять застосування в діяльності людини. Серед інгредієнтів забруднення повітряного середовища (шкідливі речовини) - тисячі хімічних сполук у вигляді аерозолів (твердих, рідких) чи газоподібному вигляді.
Шкідливими називаються речовини, що при контакті з організмом можуть викликати захворювання чи відхилення від нормального стану здоров'я, що виявляються сучасними методами як у процесі контакту з ними, так і у віддалений термін, в тому числі і в наступних поколіннях.
Склад і ступінь забруднення повітряного середовища різними речовинами оцінюється по масі (мг) в одиниці об'єму повітря (м3 ) - концентрації (С, мг/м3). Крім одиниці виміру - мг/м3, можуть використовуватися - %, а також – млн-1 чи “ppm” (кількість часток речовини на мільйон часток повітря).
По ступеню впливу на організм шкідливі речовини підрозділяються на чотири класи небезпеки:
1- надзвичайно небезпечні, що мають ГДКрз - менш 0,1 мг/м3 у повітрі (смертельна концентрація в повітрі менш 500мг/м3 );
2- високо небезпечні – ГДКрз - 0,1¸1,0 мг/м3 (смертельна концентрація в повітрі 500-5000 мг/м3);
3- помірковано небезпечні - ГДКрз-0,1¸10,0 мг/м3 (смертельна концентрація в повітрі 5000¸50000 мг/м3);
4- мало небезпечні ГДКрз>10,0 мг/м3 (смертельна концентрація в повітрі > 50000 мг/м3).
У таблиці приведені значення гранично допустимих концентрацій для деяких інгредієнтів, що знаходяться у виробничому повітряному середовищі й в атмосфері населених пунктів.
Таблиця
Гранично допустимі концентрації забруднюючих речовин у робочій зоні і в атмосфері населених пунктів
| РечовинаНазва (формула) | ГДКрз ,мг/м3 | ГДКмр,мг/м3 | ГДКсд,мг/м3 | Клас небезпеки | Дія на людину |
| Оксид вуглецю (СО) | 20,0 | 3,0 | 1,0 | 4 | Задушлива дія, порушення центральної нервової системи |
| Двооксид азоту (NO2) | 2,0 | 0,085 | 0,085 | 3 | Порушення дихальних шляхів, набряк легенів, серцева слабість. |
| Сірчистий ангідрид (SO2) | 10,0 | 0,5 | 0,05 | 3 | Дратівна дія слизистих, верхніх дихальних шляхів, імунна система, гастрит. |
| Зважені речовини (неорганічний пил) | 0,15 | 0,05 | Захворювання дихальної системи | ||
| Кадмій (Сd) | 0,05 | 1 | Канцероген* | ||
| Свинець (Pb) | 0,01 | 0,003 | 1 | Уражається шлунково-кишковий тракт, печінка, нирки; змінюється склад крові і кісткового мозку; уражається головний мозок; викликає м'язову кволість | |
| Бензин | 100,0 | 5,0 | 1,5 | 4 | Наркотична дія (ураження центральної нервової системи) |
| Бензпирен (С20Н12) | 0,00015 | 0,1мкг/100 м3 | 1 | Канцероген | |
| Марганець (Mn, Mn2) | 0,05 | 1 | Уражає центральну нервову систему, печінку, шлунок | ||
| Фенол (С6Н6ПРО) | 0,3 | 0,01 | 0,01 | 2 | Потрібний захист шкіри, очей; алергійні дії |
* Канцероген – речовина, що сприяє появі злоякісних новоутворень у різних органах.
Освітлення виробничих приміщень
Світло – один із суттєвих чинників виробничого середовища, завдяки якому забезпечується зоровий зв’язок працівника з його оточенням. Відомо, що біля 80% всієї інформації про навколишнє середовище надходить до людини через очі – наш зоровий апарат. Правильно організоване освітлення позитивно впливає на діяльність центральної нервової системи, знижує енерговитрати організму на виконання певної роботи, що сприяє підвищенню працездатності людини, продуктивності праці і якості продукції, зниженню виробничого травматизму тощо. Так, наприклад, збільшення освітленості від 100 до 1000 люкс при напруженій зоровій роботі приводить до підвищення продуктивності праці на 10-20%, зменшення браку на 20%, зниження кількості нещасних випадків на 30%. Вважають, що 5% травм можуть спричинюватись такою професійною хворобою як робоча міокопія (короткозорість).
Слід відмітити особливо важливу роль в життєдіяльності людини природного освітлення, його ультрафіолетової частини спектру. Природне освітлення стимулює біохімічні процеси в організмі, поліпшує обмін речовин, загартовує організм, йому властива протибактерицидна дія тощо. У зв’язку з цим при недостатньому природному освітленні в умовах виробництва санітарно-гігієнічні нормативи вимагають у системі штучного освітлення застосовувати джерела штучного світла з підвищеною складовою ультрафіолетового випромінювання – еритемні джерела світла.
Під час здійснення будь-якої трудової діяльності втомлюваність очей, в основному, залежить від напруженості процесів, що супроводжують зорове сприйняття. До таких процесів відносяться адаптація, акомодація, конвергенція.
Адаптація – здатність ока пристосовуватися до різної освітленості звуженням і розширенням зіниці в діапазоні 2 - 8 мм .
Акомодація – пристосування ока до зрозумілого бачення предметів, що знаходяться від нього на різній відстані, за рахунок зміни кривизни кришталика.
Конвергенція – здатність ока при розгляданні близьких предметів займати положення, при якому зорові осі обох очей перетинаються на предметі.
Для створення оптимальних умов зорової роботи слід враховувати не лише кількість та якість освітлення, а й кольорове оточення. Діючи на око, випромінювання, що мають різну довжину хвилі, викликають відчуття того або іншого кольору. Межі колірних смуг наступні:
| Колір | Довжина хвилі, нм |
| Фіолетовий | 380-450 |
| Синій | 450-480 |
| Зелений | 510-550 |
| Жовтий | 575-585 |
| Оранжевий | 585-620 |
| Червоний | 620-780 |
Для ока людини найбільш відчутним є жовто-зелене випромінювання із довжиною хвилі 555 нм. Спектральний склад світла впливає на продуктивність праці та психічний стан людини. Так, якщо продуктивність людини при природному освітленні прийняти за 100%, то при червоному та оранжевому освітленні (довжина хвилі 600 …780нм ) вона становить лише 76%. При надмірний яскравості джерел світла та оточуючих предметів може відбутись засліплення робітника. Нерівномірність освітлення та неоднакова яскравість оточуючих предметів призводять до частої переадаптації очей під час виконання роботи і, як наслідок цього, – до швидкого вломлення органів зору. Тому поверхні, що добре освітлюються, краще фарбувати в кольори з коефіцієнтом відбивання 0,4 – 0,6, і, бажано, щоб вони мали матову або напівматову поверхню .
Види виробничого освітлення
Залежно від джерел світла освітлення може бути природним, що створюється прямими сонячними променями та розсіяним світлом небосхилу; штучним, що створюється електричними джерелами світла, та суміщеним, при якому недостатнє за нормами природне освітлення доповнюється штучним.