8

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Человек в процессе жизнедеятельности непрерывно взаимодействует со средой обитания, со всем многообразием факторов, характеризующих среду. Многие факторы среды обитания оказывают негативное воздействие на здоровье и жизнь человека. Степень негативного воздействия определяется уровнем их энергии, под которой понимается количественная мера различных форм движения материи.

Разнообразие форм энергии порождает многообразие факторов среды обитания человека, воздействующих на его здоровье. Все многообразие производственных факторов согласно ГОСТ 12.0.003-74 подразделяют на несколько групп: физические, химические, биологические и психофизиологические. микроклимат воздух жизнедеятельность

К физическим опасным и вредным факторам относятся: движущиеся машины и механизмы, повышенная запыленность и загазованность, повышенная или пониженная температура, повышенный уровень шума, вибрации, ультразвука, повышенное или пониженное барометрическое давление, повышенная или пониженная влажность, подвижность воздуха, повышенный уровень ионизирующих или электромагнитных излучений и т.д. Химические опасные и вредные факторы подразделяются на токсические, раздражающие, сенсибилизирующие, канцерогенные, мутагенные. Биологические факторы включают: бактерии, вирусы, риккетсии, спирохеты, грибы и простейшие, а также растения и животных. Психофизиологические факторы подразделяют на физические и нервно-психические перегрузки. Один и тот же опасный и вредный фактор может по своему действию относиться к различным группам.

В данной работе я рассмотрю негативные факторы внешней среды, относящиеся к группе физических, а именно физические показатели воздушной среды: температура, влажность и скорость воздуха.

1. Понятие о комфорте окружающего пространства

В условиях техносферы негативные воздействия обусловлены элементами техносферы (машины, сооружения и т.д.) и действиями человека. Измеряя величину любого потока от минимально значимой до максимально возможной, можно пройти ряд характерных состояний взаимодействия в системе « человек- среда обитания»:

- комфортное (оптимальное), когда потоки соответствуют оптимальным условиям взаимодействия: создают оптимальные условия деятельности и отдыха; предпосылки для проявления наивысшей трудоспособности и как следствие продуктивности деятельности; гарантируют сохранение здоровья человека и целостности компонент среды обитания.

- допустимое, когда потоки, воздействуя на человека и среду обитания, не оказывают негативного влияния на здоровье, но приводят к дискомфорту, снижая эффективность деятельности человека. Соблюдение условий допустимого взаимодействия гарантирует невозможность возникновения и развития необратимых процессов у человека и в среде обитания.

- опасное, когда потоки превышают допустимые уровни и оказывают негативное воздействие на здоровье человека, вызывая при длительном взаимодействии заболевания, и/или приводят к деградации природной среды.

- чрезвычайно опасное, когда потоки высоких уровней за короткий период времени могут нанести травму, привести человека к летальному исходу, вызвать нарушения в природной среде.

Из четырёх характерных состояний взаимодействия человека со средой обитания лишь первые два (комфортное и допустимое) соответствуют позитивным условиям повседневной деятельности, а два других (опасное и чрезвычайно опасное) - недопустимы для процессов жизнедеятельности человека, сохранения и развития природной среды. Следовательно, поддерживание комфортного и/или допустимого состояний является способом повышения защищённости человека.

Комфортное состояние жизненного пространства по показателям микроклимата и освещения достигается соблюдением нормативных требований. В качестве критериев комфортности устанавливают значения температуры воздуха в помещениях, его влажности и подвижности, соблюдение нормативных требований к искусственному освещению помещений и территорий.

Одним из необходимых условий нормальной жизнедеятельности человека является обеспечение нормальных метеорологических условий в помещениях, оказывающих существенное влияние на тепловое самочувствие человека. Метеорологические условия, или микроклимат, зависят от теплофизических особенностей технологического процесса, климата, сезона года, условий отопления и вентиляции.

2. Температура окружающего воздуха

Жизнедеятельность человека сопровождается непрерывным выделением теплоты в окружающую среду. Ее количество зависит от степени физического напряжения в определенных климатических условиях и составляет от 85 Дж/с (в состоянии покоя) до 500 Дж/с (при тяжелой работе). Для того чтобы физиологические процессы в организме протекали нормально, выделяемая организмом теплота должна полностью отводиться в окружающую среду. Нарушение теплового баланса может привести к перегреву либо к переохлаждению организма и как следствие к потери трудоспособности, быстрой утомляемости, потери сознания и тепловой смерти.

Одним из важных интегральных показателей теплового состояния организма является средняя температура тела (внутренних органов) порядка 36,5 °С. Она зависит от степени нарушения теплового баланса и уровня энергозатрат при выполнении физической работы. При выполнении работы средней тяжести и тяжелой при высокой температуре воздуха температура тела может повышаться от нескольких десятых градуса до 1...2 °С. Наивысшая температура внутренних органов, которую выдерживает человек, составляет +43 °С, минимальная +25 °С. Температурный режим кожи играет основную роль в теплоотдаче. Ее температура меняется в довольно значительных пределах и при нормальных условиях средняя температура кожи под одеждой составляет 30...34 °С. При неблагоприятных метеорологических условиях на отдельных участках тела она может понижаться до 20 °С, а иногда и ниже.

Нормальное тепловое самочувствие имеет место, когда тепловыделение Qтп человека полностью воспринимается окружающей средой Qтo, т.е. когда имеет место тепловой баланс Qтп = Qro . В этом случае температура внутренних органов остается постоянной. Если теплопродукция организма не может быть полностью передана окружающей среде (Qтп > Qтo), происходит рост температуры внутренних органов и такое тепловое самочувствие характеризуется понятием жарко. Теплоизоляция человека, находящегося в состоянии покоя (отдых сидя или лежа), от окружающей среды приведет к повышению температуры внутренних органов уже через 1 ч на 1,2 °С. Теплоизоляция человека, производящего работу средней тяжести, вызовет повышение температуры уже на 5 °С и вплотную приблизится к максимально допустимой. В случае, когда окружающая среда воспринимает больше теплоты, чем ее воспроизводит человек (Qтп < Qтo), то происходит охлаждение организма. Такое тепловое самочувствие характеризуется понятием холодно.

Параметры микроклимата оказывают непосредственное влияние на тепловое самочувствие человека и его работоспособность. Например, понижение температуры и повышение скорости воздуха способствуют усилению конвективного теплообмена и процесса теплоотдачи при испарении пота, что может привести к переохлаждению организма.

При повышении температуры воздуха возникают обратные явления. Исследователями установлено, что при температуре воздуха более 30 °С работоспособность человека начинает падать. Для человека определены максимальные температуры в зависимости от длительности их воздействия и используемых средств защиты. Предельная температура вдыхаемого воздуха, при которой человек в состоянии дышать в течение нескольких минут без специальных средств защиты, около 116 °С. На рис. 1 представлены ориентировочные данные о переносимости температур, превышающих 60 °С. Существенное значение имеет равномерность температуры. Вертикальный градиент ее не должен выходить за пределы 5 °С.

Рис. 1. Переносимость высоких температур в зависимости от длительности их воздействия:1 - верхняя граница выносливости; 2 -среднее время выносливости; 3 - граница появления симптомов перегрева

Длительное воздействие высокой температуры особенно в сочетании с повышенной влажностью может привести к значительному накоплению теплоты в организме и развитию перегревания организма выше допустимого уровня - гипертермии - состоянию, при котором температура тела поднимается до 38...39 °С. При гипертермии и как следствие тепловом ударе наблюдаются головная боль, головокружение, общая слабость, искажение цветового восприятия, сухость во рту, тошнота, рвота, обильное потовыделение. Пульс и дыхание учащены, в крови увеличивается содержание азота и молочной кислоты. При этом наблюдается бледность, синюшность, зрачки расширены, временами возникают судороги, потеря сознания.

Производственные процессы, выполняемые при пониженной температуре, большой подвижности и влажности воздуха, могут быть причиной охлаждения и даже переохлаждения организма гипотермии. В начальный период воздействия умеренного холода наблюдается уменьшение частоты дыхания, увеличение объема вдоха. При продолжительном действии холода дыхание становится неритмичным, частота и объем вдоха увеличивается, изменяется углеводный обмен. Прирост обменных процессов при понижении температуры на 1 °С составляет около 10 %, а при интенсивном охлаждении он может возрасти в 3 раза по сравнению с уровнем основного обмена. Появление мышечной дрожи, при которой внешняя работа не совершается, а вся энергия превращается в теплоту, может в течение некоторого времени задерживать снижение температуры внутренних органов. Результатом действия низких температур являются холодовые травмы.

3. Влажность воздуха

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 tос > 30 °С, так как при этом почти все 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 воздуха также может оказаться неблагоприятной для человека вследствие интенсивного испарения влаги со слизистых оболочек, их пересыхания и растрескивания, а затем и загрязнения болезнетворными микроорганизмами. Поэтому при длительном пребывании людей в закрытых помещениях рекомендуется ограничиваться относительной влажностью в пределах 30...70 %.

Значительная влажность в сочетании c низкой температурой воздуха способствует охлаждению организма. Это объясняется тем, что теплоемкость водяных паров больше теплоемкости воздуха, вследствие чего на нагревание холодного сырого воздуха расходуется больше тепла. B результате конденсации влаги из воздуха кожа и ткани одежды увлажняются и становятся более теплопроводными (теплопроводность воды в 25 раз больше теплопроводности воздуха). Продолжительное пребывание людей в сырых, плохо отапливаемых помещениях понижает сопротивляемость организма к простудным и инфекционным заболеваниям. Эта связь четко выявлена также в отношении ревматизма, туберкулеза и заболеваний почек.

Таким образом, сырой воздух неблагоприятен для организма, а как при высокой, так и при низкой температуре. Небольшая влажность в Сибири и на горных вершинах помогает легче переносить низкую температуру воздуха. B Прибалтике даже при сравнительно небольшом морозе бывает холоднее из-за высокой влажности воздуха. Колебания температуры в сухом климате переносятся легче, чем в сыром. Неблагоприятное действие сухого воздуха проявляется только при относительной влажности менее 10% и выражается в ощущении сухости во рту, горле, носу. Больные, страдающие бронхиальной астмой, чувствуют себя хуже. B общем же влияние очень сухого воздуха на физиологические процессы не столь опасно, как влажного. Нормальная относительная влажность в жилых помещениях в зависимости от температуры колеблется от 30 до 60%. При температуре воздуха 16-20°С для людей, находящихся в покое, оптимум влажности составляет 40-60%; при температуре выше 20°С или ниже 15°С, a также при физической работе она не должна превышать 30-40%. Для поддержания нормальной влажности воздуха. в помещениях необходимо соблюдать нормы вентиляции, площади и кубатуры, изолировать стены зданий от грунтовой воды, запрещать производить в комнатах какие-либо работы, увеличивающие сырость

Вопреки установившемуся мнению величина потовыделения мало зависит от недостатка воды в организме или от ее чрезмерного потребления. У человека, работающего в течение 3 ч без питья, образуется только на 8 % меньше пота, чем при полном возмещении потерянной влаги. При потреблении воды вдвое больше потерянного количества наблюдается увеличение потовыделения всего на 6 % по сравнению со случаем, когда вода возмещалась на 100 %. Считается допустимым для человека снижение его массы на 2...3 % путем испарения влаги - обезвоживание организма. Обезвоживание на 6 % влечет за собой нарушение умственной деятельности, снижение остроты зрения; испарение влаги на 15...20 % приводит к смертельному исходу.

Вместе с потом организм теряет значительное количество минеральных солей (до 1 %, в том числе 0,4...0,6 NaCI). При неблагоприятных условиях потеря жидкости может достигать 8-10 л за смену и в ней до 60 г поваренной соли (всего в организме около 140 г NaCI). Потеря соли лишает кровь способности удерживать воду и приводит к нарушению деятельности сердечно-сосудистой системы. При высокой температуре воздуха легко расходуются углеводы, жиры, разрушаются белки.

Для восстановления водного баланса работающих в горячих цехах устанавливают пункты подпитки подсоленной (около 0,5 % NaCI) газированной питьевой водой из расчета 4...5 л на человека в смену. На ряде заводов для этих целей применяют белково-витаминный напиток. В жарких климатических условиях рекомендуется пить охлажденную питьевую воду или чай.

4. Скорость воздуха

Скорость движения воздуха измеряется расстоянием в метрах, проходимым массой воздуха в 1 c (иногда в баллах). Ветер дует порывами, по мере увеличения высоты скорость его возрастает из-за отсутствия преград (возвышенности, леса, здания и др.).

Движение воздуха со скоростью до 3 м/с расценивается как легкий ветер, 5-7 м/с - умеренный, 9-12 м/с -сильный, 15-18 м/с - очень сильный, 18-21 м/с - шторм. Движение воздуха является третьим метеорологическим фактором, который действует в комплексе c температурой и влажностью на тепловой обмен человека и может изменить тепловой баланс. Его влияние выражается в увеличении теплопотерь путем конвекции и испарения.

B жаркое время года ветер усиливает отдачу тепла, улучшая самочувствие, a в холодное, унося от тела более нагретые слои воздуха, способствует охлаждению организма. Зимой ветер увеличивает опасность отморожений, особенно открытых частей тела.

При температуре воздуха - 20-30 °С в тихую погоду мороз переносится легче, чем при -1О-15°С и сильном ветре. Условно принимают, что повышение скорости движении воздуха на 1 м/с равноценно понижению температуры воздуха примерно на 2°.

Кроме влияния на теплоотдачу, ветер, раздражая кожные рецепторы, рефлекторно усиливает процессы обмена веществ, повышая теплопродукцию. Если температура воздуха выше температуры тела и он насыщен водяными парами, то движение воздуха не дает охлаждающего эффекта. Сильный ветер мешает дыханию, нарушая его нормальный ритм и увеличивая нагрузку на дыхательную мускулатуру.

Этo может вызвать неблагоприятные рефлекторные реакции и отразиться на деятельности сердца и т. п. При встречном ветре необходимо придавать выдыхаемому воздуху скорость, превосходящую силу ветра. При ветре, направленном в спину, возникает препятствие для вдоха вследствие некоторого разряжения, создаваемого в зоне дыхания: человек стремится глубже вдохнуть, чтобы захватить уносимый от него воздух.

Умеренный, термически нейтральный ветер оказывает бодрящее, тонизирующее действие, продолжительный и более сильный может вызвать, особенно y больных, страдающих нервными и сердечно-сосудистыми заболеваниями, возбуждение, ухудшить настроение и обострить течение болезни. Сильный ветер действует на психику и своим шумом. Гигиеническое значение ветра состоит в том, что он способствует проветриванию городских улиц, дворов и усилению естественной вентиляции в помещениях.

B летнее время наиболее благоприятная скорость ветра 1-4 м/с. Раздражающее действие ветра проявляется при скорости выше 6-7 м/с. В помещениях принято считать нормальным движение воздуха со скоростью 0,2-0,4 м/с; большие скорости вызывают неприятное ощущение сквозняка, a меньшие указывают на недостаточный обмен c наружным воздухом.

Неподвижный воздух не оказывает освежающего действия, которое появляется даже при скорости движения меньше 0,1 м/с.

Заключение

Параметры микроклимата воздушной среды, которые обуславливают оптимальный обмен веществ в организме и при которых нет неприятных ощущений и напряжённости системы терморегуляции организма, называют комфортными или оптимальными.

Условия, при которых нормальное тепловое состояние человека нарушается, называются дискомфортными. Методы снижения неблагоприятных воздействий в первую очередь производственного микроклимата осуществляются комплексом технологических, санитарно-технических, организационных и медико-профилактических мероприятий: вентиляция, теплоизоляция поверхностей источников теплового излучения (печей, трубопроводов с горячими газами и жидкостями), замена старого оборудования на более современное, применение коллективных средств защиты (экранирование рабочих мест либо источников, воздушные душирования и т.д.) и др.

Одним из необходимых условий нормальной жизнедеятельности человека является обеспечение нормальных условий в помещениях, оказывающих существенное влияние на тепловое самочувствие человека.

Список литературы

1. Безопасность жизнедеятельности: Учебник для вузов. Под общ. ред. С.В.Белова.-- М.: Высшая школа, 2007.-- 616.с.

2. Безопасность жизнедеятельности. Под ред. Бондаренко Л.В.. М.: Высшая школа., 1996. - 317 с.

3. Гигиена. Под ред. Румянцева Г.И. - М.: ГЭОТАР МЕДИЦИНА, - 2000. 576 с.

4. Иванов Б.С. Человек и среда обитания: Учебное пособие, М.: МГИУ, - 1999. - 196 с.

Размещено на Allbest.ru