Опасные и вредные производственные факторы

1. Характеристика опасных и вредных производственных факторов.

1.1 Вибрация

Вибрацией называются малые механические колебания, возникающие в упругих телах или телах, находящихся под воздействием переменного физического поля.

Предельно допустимый уровень (ПДУ) вибрации - это уровень фактора, который при ежедневной (кроме выходных дней) работе, но не более 40 часов в неделю в течение всего рабочего стажа, не должен вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований, в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.

Допустимый уровень вибрации в жилых и общественных зданиях - это уровень фактора, который не вызывает у человека значительного беспокойства и существенных изменений показателей функционального состояния систем и анализаторов, чувствительных к вибрационному воздействию.

Корректированный уровень вибрации - одночисловая характеристика вибрации, определяемая как результат энергетического суммирования уровней вибрации в октавных полосах частот с учетом октавных поправок.

Эквивалентный (по энергии) корректированный уровень изменяющейся во времени вибрации - это корректированный уровень постоянной во времени вибрации, которая имеет такое же среднеквадратичное корректированное значение виброускорения и/или виброскорости, что и данная непостоянная вибрация в течение определенного интервала времени.

Для характеристики вибрации можно использовать, например, виброускорение, вибросмещение. Это равнозначные единицы, которые используют для описания вибрации как физического процесса. В большинстве случаев вибрация, создаваемая различными источниками, имеет сложный спектр частот. Отличается она неодинаковым распределением интенсивности по частотам и разным характером изменения общей вибрационной энергии во времени.

Так же, как и шум, вибрация разных частот и интенсивностей неодинаково воздействует на организм человека. По характеру воздействия выделяют общую и локальную вибрацию. Общая вибрация - это колебания больших поверхностей, передающиеся всему организму. Локальная вибрация наблюдается при колебаниях небольших тел (ручные инструменты и т. д.) Она обычно передается ограниченному участку тела человека и имеет значение для его производственной деятельности. В коммунальной гигиене мы имеем дело главным образом с общей вибрацией, возникающей во время движения автотранспорта, трамваев, троллейбусов, а также с колебанием пола, почвы и т. д. По направлению воздействия на человека различают вертикальную и горизонтальную, переднезаднюю и боковую вибрацию, которую обозначают буквами Z, X, Y.

Источники вибрации и их характеристики. Источниками вибрации в жилых и общественных зданиях являются инженерное и санитарно-техническое оборудование, а также промышленные установки, например мощное кузнечно-прессовое оборудование, поршневые компрессоры, строительные машины (дизели-молоты), а также транспортные средства (метрополитен мелкого заложения, тяжелые грузовые автомобили, железнодорожные поезда, трамваи). Они создают во время работы большую динамическую нагрузку и приводят к распространению вибрации в почве и конструкциях зданий. Эта вибрация часто является причиной появления шума в зданиях или сопровождают его. По мере отдаления от метрополитена колебания затихают, но этот процесс немонотонный. Он зависит от составляющих звеньев на пути распространения вибрации: рельс - стена туннеля - грунт - фундамент здания - строительные конструкции. В спектральном составе вибрации преобладают октавные полосы со среднегеометрическими частотами 31,5 и 63 Гц.

Влияние вибрации на организм человека и ее нормирование. Многочисленные исследования влияния вибрации в условиях производства показали возможность появления у работников комплекса патологических изменений, получивших название вибрационной болезни. Вибрация, проникающая в жилые помещения, вследствие круглосуточного воздействия может также неблагоприятно влиять на организм человека. Однако действие вибрации как фактора малой интенсивности внутрижилищной среды изучено недостаточно. Отсутствие четких физиологических критериев воздействия ее на организм обусловливает повышение внимания к субъективным реакциям, которые рассматривают как интегральный показатель влияния низкочастотных колебаний на самочувствие, трудовую деятельность, отдых и сон.

Исследования, проведенные в одном из районов Германии, показали, что промышленные предприятия и транспорт в условиях большого города являются одной из причин вибрационного дискомфорта в квартирах. Из общего количества опрошенных 42% жаловались на некоторые неудобства, 15,5% - на значительный дискомфорт, 14,4% - на раздражающее действие и лишь 27,5% не ощущали никаких проявлений вибрации.

1.2 Шум

Шум - это самое распространенное явление в промышленном производстве. Не составляет большого труда выявить наличие повышенных шумов и провести необходимые замеры, но снижение уровня шумов может потребовать существенных затрат. Во многих случаях использование индивидуальных средств защиты органов слуха может являться удовлетворительным решением проблемы, если, конечно, такие средства правильно используются и обслуживаются. К сожалению, проблема повышенных уровней умов на производстве не всегда привлекает необходимого внимания, так как эффект, вызываемый шумом, не является летальным. Кроме того, как и для многих вредных веществ на производстве, вред от воздействия шумов не является очевидным. Рабочие, у которых развивается потеря слуха, могут не подозревать об этом до тех пор, пока проблема не приобретает характер необратимого физического недостатка.

Повышенные уровни шумов особенно характерны для отраслей промышленности, где осуществляется обработка металла, но шум является обычным явлением для пищевой, текстильной, деревообрабатывающей и многих других видов промышленности.

Общепринято, что ежедневное среднее значение шумов менее 80 дБ не представляет угрозы для здоровья людей. Уровни шумов более 90 дБ являются вредными. Люди, подверженные воздействию шумов в пределах от 85 до 90 дБ, должны находится под наблюдением специалистов, так как при долгосрочной работе в таких условиях у наиболее чувствительных к шумам людей развивается ухудшение слуха.

Невозможно оценить опасность потери слуха вследствие производственных шумов без учета времени воздействия шумов. Даже такие высокие уровни шумов, как 130-140 дБ могут быть безопасны, если время их воздействия составляет несколько миллисекунд, и они не повторяются. Можно привести в пример стрельбу из огнестрельного оружия. Но защиту органов слуха необходимо использовать при занятиях спортивной стрельбой, так как в этом случае воздействия шумов постоянно повторяются.

За исключением резких травмирующих влияний очень высоких уровней шумов (таких как, например, взрыв) потеря слуха в результате воздействия шумов происходит постепенно. Все начинается с временного изменения порога слышимости, который со временем становится постоянным. Этот процесс будет проходить быстрее, если индивидуальный порог слышимости не восстановлен в полной мере до следующего воздействия шумов. Индивидуальная чувствительность людей к воздействию шумов может сильно отличаться. Проведенные исследования показывают, что мужская и светлокожая части населения более подвержены воздействию шумов, чем женщины и смуглые люди. В то же время, на сегодняшний день не существует метода, который бы позволял определять индивидуальную чувствительность.

Классификация шумов

1.По характеру спектра шума

- ирокополосные - непрерывный спектр шириной более одной октавы;

- тональные - в спектре которого имеются явно выраженные дискретные тона;

- постоянные - уровень звука за 8 часовой рабочий день изменяется не более чем на 5 дБ;

- непостоянные - уровень звука за 8 часовой рабочий день изменяется более чем на 5 дБ.

2. По временным характеристикам

- колеблющиеся во времени - уровень звука непрерывно изменяется во времени;

- прерывистые - уровень звука изменяется ступенчато не более чем на 5 дБ, длительностью интервала 1 с и более;

- импульсные - состоят из одного или нескольких звуковых сигналов, длительностью интервала меньше 1 с.

1.3 Освещение

Освещение -- свет от какого-либо источника; создание освещенности поверхностей предметов, обеспечивающей зрительное восприятие этих предметов.

Аварийное освещение -- освещение объектов различного назначения, не прекращающееся или автоматически вводимое в действие при внезапном отключении рабочих (основных) источников света. Предназначено для обеспечения эвакуации людей или временного продолжения работы на объектах, где внезапное отключение освещение создает опасность травматизма или недопустимого нарушения технологического процесса. Подразделяется на освещение безопасности и эвакуационное освещение

Освещение безопасности -- освещение, предусматриваемое на случай аварийного отключения рабочего освещение, в результате чего возможны:

- , пожар, отравление людей;

- длительное нарушение технологического процесса;

- нарушение работы таких объектов, как электрические станции, узлы радио- и телевизионных передач и связи, диспетчерские пункты, насосные установки водоснабжения, канализации и теплофикации, установки вентиляции и кондиционирования воздуха в производственных помещениях, где недопустимо прекращение работ, и т. п.;

- нарушение режима детских учреждений независимо от числа находящихся в них детей.

Эвакуационное освещение -- освещение для эвакуации людей из помещений при аварийном отключении нормального освещения. Такое освещение (в помещениях или в местах производства работ вне зданий) следует предусматривать:

- в местах, опасных для прохода людей;

- в проходах и на лестницах, служащих для эвакуации людей, при числе эвакуирующихся более 50 человек;

- по основным проходам производственных помещений, в которых работают более 50 человек;

- в лестничных клетках жилых зданий высотой 6 этажей и более;

- в производственных помещениях с постоянно работающими в них людьми, где выход людей из помещения при аварийном отключении нормального освещение связан с опасностью травматизма из-за продолжения работы производственного оборудования;

- в помещениях общественных и вспомогательных зданий промышленных предприятий, если в помещениях могут одновременно находиться более 100 человек;

- в производственных помещениях без естественного света.

Естественное освещение -- освещение помещений светом, исходящим от неба (прямым или отраженным), проникающим через световые проемы в наружных ограждающих конструкциях. Подразделяется на боковое, верхнее и комбинированное. Нормируемой характеристикой является коэффициент естественной освещенности (см. также Неравномерность естественного освещения).

Боковое естественное освещение -- естественное освещение помещения через световые проемы в наружных стенах.

Верхнее естественное освещение -- естественное освещение помещения через фонари, световые проемы в стенах (в местах перепада высот здания).

Комбинированное естественное освещение -- сочетание верхнего и бокового естественного освещение.

Искусственное освещение -- освещение помещений и др. мест, где недостаточно естественного освещение. Подразделяется на рабочее, аварийное, охранное и дежурное (по СНиП 23-05--95 "Естественное и искусственное освещение"); общее и комбинированное. При необходимости часть светильников рабочего или аварийного освещение. используется для дежурного освещение.

Рабочее освещение обеспечивают во всех помещениях, а также на участках открытых пространств, предназначенных для работы, прохода людей и движения транспорта. Для помещений, имеющих зоны с разными условиями естественного освещение и с разными режимами работы, предусматривается раздельное управление рабочим освещение.

Охранное освещение (при отсутствии специальных технических средств охраны) предусматривается вдоль границ территорий, охраняемых в ночное время. Могут использоваться любые источники света, за исключением случаев, когда охранное освещение автоматически включается только при срабатывании охранной сигнализации или др. технических средств. В таких случаях применяются лампы накаливания.

Дежурное освещение -- освещение в нерабочее время. Область применения, величины освещенности, равномерность и требования к качеству не нормируются.

Общее освещение -- освещение, при котором светильники размещаются в верхней зоне помещения равномерно (общее равномерное освещение) или применительно к расположению оборудования (общее локализованное освещение).

Местное освещение -- освещение, дополнительное к общему, создаваемое светильниками, концентрирующими световой поток непосредственно на рабочих местах.

Совмещенное освещение -- освещение, при котором недостаточное по нормам естественное освещение дополняется искусственным.

1.4 Микроклиматические условия

Микроклимат производственных помещений -- метеорологические условия внутренней среды помещений, которые определяются действующими на организм человека сочетаниями температуры, влажности, скорости движения воздуха и теплового излучения; комплекс физических факторов, оказывающих влияние на теплообмен человека с окружающей средой, на тепловое состояние человека и определяющих самочувствие, работоспособность, здоровье и производительность труда. Показатели микроклимата: температура воздуха и его относительная влажность, скорость его движения.

Влияние параметров микроклимата на самочувствие человека

Параметры микроклимата оказывают непосредственное влияние на тепловое состояние человека. Например, понижение температуры и повышение скорости движения воздуха, способствует усилению конвективного теплообмена и процесса теплоотдачи при испарении пота, что может привести к переохлаждению организма. Повышение скорости движения воздуха ухудшает самочувствие, так как способствует усилению конвективного теплообмена и процессу теплоотдачи при испарении пота.

При повышении температуры воздуха возникают обратные явления.

Переносимость человеком температуры, как и его теплоощущение, в значительной мере зависит от влажности и скорости окружающего воздуха. Чем больше относительная влажность, тем меньше испаряется пота в единицу времени и тем быстрее наступает перегрев тела. Особенно неблагоприятное воздействие на тепловое самочувствие человека оказывает высокая влажность при температурах окружающего воздуха более 30?С? так как при этом почти вся выделяемая теплота отдается в окружающую среду при испарении пота. При повышении влажности пот не испаряется, а стекает каплями с поверхности кожного покрова. Возникает так называемое проливное течение пота, изнуряющее организм и не обеспечивающее необходимую теплоотдачу.

Недостаточная влажность приводит к интенсивному испарению влаги со слизистых оболочек их пересыхания и растрескивания, а затем и к загрязнению болезнетворными микробами. Поэтому, при длительном пребывании людей в закрытых помещениях, рекомендуется ограничиваться относительной влажностью 30 - 70%

При обильном потовыделении масса организма человека уменьшается. Считается допустимым для человека снижение его массы на 2 - 3% путем испарения влаги, большее количество ведет к обезвоживанию организма.

Вместе с потом организм теряет значительное количество минеральных солей. Для восстановления водного баланса у людей работающих в горячих цехах, устанавливают пункты подпитки подсоленной газированной водой.

Длительное воздействие высокой температуры особенно с повышенной влажностью может привести к значительному накоплению теплоты в организме и развитию перегревания организма выше допустимого уровня - гипертермии.

Производственные процессы, выполняемые при пониженной температуре, большой подвижности и влажности воздуха, могут быть причиной охлаждения, и даже переохлаждения организма - гипотермии.

Параметры микроклимата оказывают существенное влияние на производительность труда.

В горячих цехах промышленных предприятий большинство технологических процессов протекают при температурах, значительно превышающих температуру воздуха окружающей среды. Нагретые поверхности излучают в пространство потоки лучистой энергии, которые могут привести к отрицательным последствиям. При температуре до 500°С с нагретой поверхности излучаются тепловые (инфракрасные) лучи, а при более высоких температурах наряду с возрастанием инфракрасного излучения появляются видимые световые и ультрафиолетовые лучи.

Под влиянием теплового облучения в организме происходят биохимические сдвиги, уменьшается кислородная насыщенность крови, понижается венозное давление, замедляется кровоток и как следствие наступает нарушение деятельности сердечно-сосудистой и нервной систем.

По характеру воздействия на организм человека инфракрасные лучи подразделяют на коротковолновые и длинноволновые. Тепловые излучения коротковолнового диапазона глубоко поникают в ткани и разогревают их, вызывая быструю утомляемость, понижение внимания, усиленное потовыделение, а при длительном облучении - тепловой удар. Длинноволновые лучи глубоко в ткани не проникают и поглощаются в основном в эпидермисе кожи. Они могут вызывать ожоги кожи и глаз (катаракта глаза).

1.5 Тяжесть труда

Тяжесть труда -- характеристика трудового процесса, отражающая преимущественную нагрузку на опорно-двигательный аппарат и функциональные системы организма (сердечно-сосудистую, дыхательную и др.), обеспечивающие его деятельность.

Тяжесть труда характеризуется физической динамической нагрузкой, массой поднимаемого и перемещаемого груза, общим числом стереотипных рабочих движений, величиной статической нагрузки, формой рабочей позы, степенью наклона корпуса, перемещениями в пространстве.

Тяжесть труда определяется рядом показателей, факторов труда при динамической и статической работе:

- величиной поднимаемого и перемещаемого груза вручную;

- количеством стереотипно повторяющихся движений;

- характером рабочей позы;

- количеством глубоких наклонов корпуса.

1.6 Электрический ток

Электрический ток - упорядоченное (направленное) движение электрически заряженных частиц или заряженных макроскопических тел. За направление тока принимают направление движения положительно заряженных частиц; если ток создаётся отрицательно заряженными частицами (например, электронами), то направление тока считают противоположным направлению движения частиц.

Различают электрический ток проводимости, связанный с движением заряженных частиц относительно той или иной среды (т.е. внутри макроскопических тел), и конвекционный ток -- движение макроскопических заряженных тел как целого (например, заряженных капель дождя).

О наличии электрический тока в проводниках можно судить по тем действиям, которые он производит: нагреванию проводников, изменению их химического состава, созданию магнитного поля. Магнитное действие тока проявляется у всех без исключения проводников; в сверхпроводниках не происходит выделения теплоты, а химическое действие тока наблюдается преимущественно в электролитах. Магнитное поле порождается не только током проводимости или конвекционным током, но и переменным электрическим полем в диэлектриках и вакууме. Величину, пропорциональную скорости изменения электрического поля во времени, Дж. К. Максвелл назвал током смещения. Ток смещения входит в Максвелла уравнения на равных правах с током, обусловленным движением зарядов. Поэтому полный электрический ток, равный сумме тока проводимости и тока смещения, может быть определён как величина, от которой зависит интенсивность магнитного поля.

Действие электрического тока на организм человека

При эксплуатации и ремонте электрического оборудования и сетей человек может оказаться в сфере действия электрического поля или непосредственном соприкосновении с находящимися под напряжением проводками электрического тока. В результате прохождения тока через человека может произойти нарушение его жизнедеятельных функций.

Опасность поражения электрическим током усугубляется тем, что, во первых, ток не имеет внешних признаков и как правило человек без специальных приборов не может заблаговременно обнаружить грозящую ему опасность; во вторых, воздействия тока на человека в большинстве случаев приводит к серьезным нарушениям наиболее важных жизнедеятельных систем, таких как центральная нервная, сердечно-сосудистая и дыхательная, что увеличивает тяжесть поражения; в третьих, переменный ток способен вызвать интенсивные судороги мышц, приводящие к не отпускающему эффекту, при котором человек самостоятельно не может освободиться от воздействия тока; в четвертых, воздействие тока вызывает у человека резкую реакцию отдергивания, а в ряде случаев и потерю сознания, что при работе на высоте может привести к травмированию в результате падения.

Электрический ток, проходя через тело человека, может оказывать биологическое, тепловое, механическое и химическое действия. Биологическое действие заключается в способности электрического тока раздражать и возбуждать живые ткани организма, тепловое - в способности вызывать ожоги тела, механическое - приводить к разрыву тканей, а химическое - к электролизу крови.

Воздействие электрического тока на организм человека может явиться причиной электротравмы. Электротравма - это травма, вызванная воздействием электрического тока или электрической дуги. Условно электротравмы делят на местные и общие. При местных электротравмах возникает местное повреждение организма, выражающиеся в появлении электрических ожогов, электрических знаков, в металлизации кожи, механических повреждениях и электроофтальмии (воспаление наружных оболочек глаз). Общие электротравмы, или электрические удары, приводят к поражению всего организма, выражающемуся в нарушении или полном прекращении деятельности наиболее жизненно важных органов и систем - легких (дыхания), сердца (кровообращения).

Характер воздействия электрического тока на человека и тяжесть поражения пострадавшего зависит от многих факторов.

Оценивать опасность воздействия электрического тока на человека можно по ответным реакциям организма. С увеличением тока четко проявляются три качественно отличные ответные реакции. Это прежде всего ощущение, более судорожное сокращение мышц (не отпускание для переменного тока и болевой эффект постоянного) и, наконец, фибрилляция сердца. Электрические токи, вызывающие соответствующую ответную реакцию, подразделяют на ощутимые, не отпускающие и фибрилляционные.

2. Система защиты от воздействия опасностей и вредностей производства.

2.1 Система защиты от шума

Согласно ГОСТ 12.1.003-83 при разработке технологических процессов, проектировании, изготовлении и эксплуатации машин, производственных зданий и сооружений, а также при организации рабочих мест следует принимать все необходимые меры по снижению шума, воздействующего на человека, до значений, не превышающих допустимые.

Защита от шума должна обеспечиваться разработкой шумобезопасной техники, применением средств и методов коллективной защиты, в том числе строительно-акустических, применением средств индивидуальной защиты.

В первую очередь следует использовать средства коллективной защиты. По отношению к источнику возбуждения шума коллективные средства защиты подразделяются на средства, снижающие шум в источнике его возникновения, и средства, снижающие шум на пути его распространения от источника до защищаемого объекта.

Снижение шума в источнике осуществляется за счет улучшения конструкции машины или изменения технологического процесса. Средства, снижающие шум в источнике его возникновения в зависимости от характера шумообразования подразделяются на средства, снижающие шум механического происхождения, аэродинамического и гидродинамического происхождения, электромагнитного происхождения.

Методы и средства коллективной защиты в зависимости от способа реализации подразделяются на строительно-акустические, архитектурно-планировочные и организационно - технические и включают в себя:

- изменение направленности излучения шума;

- рациональную планировку предприятий и производственных помещений;

- акустическую обработку помещений;

- применение звукоизоляции.

К архитектурно-планировочным решениям также относится создание санитарно-защитных зон вокруг предприятий. По мере увеличения расстояния от источника уровень шума уменьшается. Поэтому создание санитарно-защитной зоны необходимой ширины является наиболее простым способом обеспечения санитарно-гигиенических норм вокруг предприятий.

Выбор ширины санитарно-защитной зоны зависит от установленного оборудования, например, ширина санитарно-защитной зоны вокруг крупных ТЭС может составлять несколько километров. Для объектов, находящихся в черте города, создание такой санитарно-защитной зоны порой становится неразрешимой задачей. Сократить ширину санитарно-защитной зоны можно уменьшением шума на путях его распространения.

Средства индивидуальной защиты (СИЗ) применяются в том случае, если другими способами обеспечить допустимый уровень шума на рабочем месте не удается.

Принцип действия СИЗ - защитить наиболее чувствительный канал воздействия шума на организм человека - ухо. Применение СИЗ позволяет предупредить расстройство не только органов слуха, но и  нервной системы от действия чрезмерного раздражителя.

Наиболее эффективны СИЗ, как правило, в области высоких частот. 

СИЗ включают в себя противошумные вкладыши (беруши), наушники, шлемы и каски, специальные костюмы.