Классификация основных форм трудовой деятельности человека. Увеличивается количество операций, выполняемых за единицу времени

Многообразные формы трудовой деятельности подразделяются на физические и умственный труд.

Физический труд характеризуется повышенной нагрузкой на опорно-двигательный аппарат, сердечно - сосудистую и дыхательную системы. Развивая мышечную силу и стимулируя обменные процессы в организме, он социально неэффективен, так как имеет низкую производительность (фундамент здания – котлован; погрузка породы вручную).

В современных условиях чисто физический труд встречается крайне редко.

Классификация физического труда:

1. Труд, требующий значительной мышечной активности. Немеханизированный труд.

2. Труд, связанный с полуавтоматическим и автоматическим производством (конвейерные линии). Он характеризуется однообразием, монотонностью, снижением физических нагрузок с одновременным увеличением скорости и точности движений. У человека рассеивается внимание и быстро наступает утомление.

3. Труд, связанный с дистанционным управлением. Для него характерно сочетание умственной деятельности с многочисленными движениями, не требующими больших физических нагрузок. Общая нагрузка распределяется более равномерно (пульты управления энергетическими системами).

Умственный трудсвязан с приемом и переработкой информации, что требует активизации процессов мышления. Для него характерно снижение двигательной активности, приводящее к ухудшению обменных процессов и развитию сердечно – сосудистой патологии (гипокинезия).

Формы умственного (интеллектуального) труда:

1. Операторский труд характеризуется большой ответственностью и высоким нервно – эмоциональным напряжением (авиадиспетчера).

2. Управленческий труд. Характерен большим объемом поступающей информации, дефицитом времени для ее переработки и принятия решений, повышенной личной ответственностью за принятые решения, периодическим возникновением конфликтных ситуаций. (директора предприятий, АО и т.д.)

3. Творческий труд научных работников, конструкторов, писателей, композиторов, художников и др. требует большого объема памяти, внимания, что приводит к повышению нервно – эмоционального напряжения.

4. Труд преподавателей, учащихся, студентов характерен напряжением таких психических функций как память, внимание, восприятие, наличие стрессовых ситуаций (зачеты, экзамены).

Творческий труд является наиболее сложной формой трудовой деятельности.

2. Классификация видов труда по тяжести и напряженности.

Классификация видов труда по тяжести и напряженности – определяет очередность проведения оздоровительных мероприятий, позволяет сравнивать различные формы труда и устанавливать доплаты за вредные и тяжелые условия труда.

Для оценки условий труда принята следующая классификация по степени вредности, опасности и напряженности:

1 класс – оптимальные условия труда обеспечивают максимальную производительность и минимальную напряженность организма (односложная работа, отсутствие вредных веществ, шума, вибраций, электромагнитные излучения в пределах фона).

2 класс – допустимые условия труда – не должны нарушать условия человека.

При оценке допустимости вредных факторов на организм человека исходят из биологического закона Вебера – Фехнера, который в общем виде можно записать: L = 10 lg * R/R 0

L – величина ощущения; R – величина раздражителя; R 0 – порог ощущений, т.е. минимальная энергия раздражителя, характеризующая начало ощущения.

3 класс – вредные и опасные условия труда характеризуются некоторым превышением допустимых норм.

Например: превышение ПДК ядовитых веществ в 2 -4 раза, запыленности в 2 – 5 раз и т.д. При этом обязательно применяют индивидуальные средства защиты.

За вредные и тяжелые условия труда устанавливают сокращенный рабочий день и доплаты.

Влияние барометрического давления на процессы дыхания и самочувствие человека

Наличие О 2 во вдыхаемом воздухе является необходимым но не достаточным условием для обеспечения жизни человека. Интенсивность диффузии О 2 в кровь определяется парциальным давлением кислорода в альвеолярном воздухе.

Наиболее успешно диффузия О 2 в кровь происходит при парциальном давлении О 2 в пределах 95-120 мм рт. ст., т.е. при нормальном барометрическом давлении. Изменения этих пределов (95-120) приводит к затруднению дыхания и увеличению нагрузки на сердечно – сосудистую деятельность.

На высоте 2-3 км (Р О2 ≈ 70 мм рт. ст.) насыщения крови О 2 снижается и вызывает усиление деятельности сердца и легких. Пребывание на этой высоте не сказывается на его здоровье, и она называется зоной достаточной компенсации.

С высоты 4 км (Р О2 ≈ 60 мм рт. ст.) диффузия О 2 из легких в кровь снижается до такой степени, что несмотря на большое содержание О 2 = 21%, может наступить кислородное голодание – гипоксия. Признаки – головная боль, головокружение, замедленная реакция, нарушение нормальной работы органов слуха и зрения, нарушение обмена веществ.

Исследования показали, что удовлетворительное самочувствие человека при дыхании воздухом сохраняется до высоты 4 км, а при дыхании чистым кислородом до высоты ≈ 12 км.

При выполнении кессонных и глубоководных работ увеличивается парциальное давление О 2 и N 2 , что приводит к перенасыщению (сатурации) организмом этими газами через легкие и частично через кожу.

Химически активный О 2 быстро поглощается организмом и его токсическое действие наступает лишь при больших давлениях ≈ 14 атм. Инертный N 2 поступает в кровь, и остается там в виде физиологического раствора. При нормальном давлении N 2 в крови – 1,2 см 3 на 100 см 3 крови. С повышением давления содержание увеличивается при 3 атм. → 3 см 3 на 100 см 3 .

При выполнении кессонных работ различают три периода:

1. Повышение давления – компрессия;

2. Работа при повышенном давлении;

3. Понижение давления - декомпрессия.

Наиболее опасным является период декомпрессии. Опасность в следующем. Так как за 4 часа работы в кессоне при повышенном давлении наступает полное насыщение организма N 2 .

В процессе декомпрессии, вследствие падения парциального давления происходит десатурация азота через кровь и легкие. При давлении 1,25 атм. десатурация безболезненна, при более высоком давлении и при быстрой декомпрессии они могут привести к кессонной болезни.

При этом образуются крупные пузырьки свободного газа (эмболы), возникают значительные силы сцепления между ними и стенками сосудов. Происходит откупорка сосудов, нарушение кровообращения, нарушение питания тканей О 2 , болевые ощущения.

Кессонная болезнь тем сильнее, чем быстрее переход от повышенного давления к нормальному. Развитию кессонной болезни способствует переохлаждение и перегревание организма.

Понижение температуры приводит к сужению сосудов, замедление кровообращения, что замедляет удаление азота (его десатурация). При высокой температуре наблюдается сгущение крови и замедление ее движения, что ускоряет процесс сатурации. Давление в кессоне не более 3,5 атм.

Лекция № 3

1. Влияние тепловых излучений и избыточного тепла на организм. Тепловой баланс организма и основы терморегуляции.

2. Характеристика тепловых излучений.

3. Понятие об охране труда и ее задачи.

4. Производственный травматизм и проф.заболевания.

Труд - целенаправленная деятельность человека на удовлетворение своих культурных и социально-экономических потребностей. Характер и организация трудовой деятельности человека оказывают существенное влияние на изменение функционального состояния организма человека.

Многообразные формы трудовой деятельности делятся на физический и умственный труд.

Физическим трудом (работой) называют выполнение человеком энергетических функций в системе «человек — орудие труда». Физическая работа требует значительной мышечной активности. Она подразделяется на два вида: динамическую и статическую.

Динамическая работа связана с перемещением тела человека, его рук, ног, пальцев в пространстве; статическая — с воздействием нагрузки на верхние конечности, мышцы корпуса и ног при удерживании груза, при выполнении работы стоя или сидя. Динамическая физическая работа, при которой в процессе трудовой деятельности задействовано более 2/3 мышц человека, — называется общей, при участии в работе от 2/3 до 1/3 мышц человека (мышцы только корпуса, ног, рук) — региональной, при локальной динамической физической работе задействовано менее 1/3 мышц (например, набор текста на компьютере).

Физическая тяжесть работы определяется энергетическими затратами в процессе трудовой деятельности и подразделяется на следующие категории: легкие, средней тяжести и тяжелые физические работы.

Легкие физические работы (категория I) подразделяются на две подкатегории: I а, при которой энергозатраты составляют до 139 Дж/с, работы, проводимые сидя и сопровождающиеся незначительным физическим усилием; при которой энергозатраты составляют 140—174 Дж/с, работы, проводимые сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим усилием.

Физические работы средней тяжести (категория II) подразделяются также на две подкатегории: II а, при которой энергозатраты составляют 175-232 Дж/с, работы, связанные с постоянной ходьбой, перемещением мелких (до 1 кг) изделий или предметов в положении стоя или сидя и требующие определенных физических усилий; II б, при которой энергозатраты составляют 233-290 Дж/с, работы, связанные с ходьбой, перемещением и перенесением тяжестей массой до 10 кг и сопровождающиеся умеренным физическим усилием.

Тяжелые физические работы (категория III) характеризуются расходом энергии более 290 Дж/с. К этой категории относятся работы, связанные с постоянными передвижениями, перемещением и перенесением значительных (свыше 10 кг) тяжестей и требующие больших физических усилий.

Ручной труд - это труд, в основе которого происходят преимущественно затраты физических усилий с использованием простейших ручных орудий труда.

Ручной труд обусловлен низкой механо- и энерговооруженностью труда рабочих, отсутствием эффективных средств малой механизации, применением устаревших технологий производства работ, а также спецификой отрасли, связанной с особенностями технологии различных работ (например, ручной труд при сборке конструкций из большого количества различных элементов, имеющих сложные соединения).

Существенно повышает уровень ручного труда такая особенность, как необходимость перемещения больших масс грузов и связанных с этим различного рода погрузочно-разгрузочных, транспортных, демонтажных и монтажно-сборочных работ. Ручной труд характеризуется большой нагрузкой на опорно-двигательный аппарат и функциональные системы (сердечно - сосудистую , нервно - мышечную , дыхательную и др.).

Развивает мышечную систему, стимулирует обменные процессы, но из-за низкой производительности социально не эффективен. Сопутствующими условиями, ухудшающими негативные стороны ручного труда является то, что все эти процессы протекают обычно на открытом воздухе, в неблагоприятных климатических условиях и без достаточного набора социально-бытовых услуг.

Ручной труд имеет место при отсутствии механизированных средств для работы (труд сталевара, грузчика, овощевода и т.д.) и требует повышенных энергетических затрат от 17 до 25 МДж (4000-6000 ккал) и выше в сутки. Развивает мышечную систему, стимулирует обменные процессы в организме, но в тоже время социально не эффективен, имеет низкую производительность, потребность в длительном отдыхе.

Механизированный труд — это вид трудовой деятельности, который характеризуется снижением мышечных нагрузок, по сравнению с тяжелым физическим трудом, и усложнением программы действий. Механизированный труд изменяет характер мышечных нагрузок и усложняет программы действий. Повышается нагрузка на мелкие группы мышц, увеличиваются требования к точности и скорости движений. В условиях механизированного производства наблюдается уменьшение объёма мышечной деятельности, в работу вовлекаются мелкие мышцы дистальных отделов конечностей, которые должны обеспечить большую скорость и точность движений, необходимые при управлении механизмами.

Типичным примером механизированного труда является работа станочника по обработке металлов (токаря, фрезеровщика, строгальщика). При этих формах труда энергетические затраты рабочих колеблются в пределах 12,5-17 МДж (3000-4000 ккал) в сутки. Профессии механизированного труда нередко требуют специальных знаний и навыков. Однообразие простых и большей частью локальных действий, однообразие и малый объём воспринимаемой в труде информации приводят к монотонности труда. Программирующая (умственная) трудовая деятельность сводится к минимуму.

Следует отметить, что механизация вне зависимости от трех особенностей позволяет совершенствовать технологию, повышать качество и производительность труда. В то же время обслуживание механизмов требует знания их конструкции, определенной умственной нагрузки. Это существенно отличает механизированный труд от простого физического труда.

Следует иметь в виду, что переход к механизированному труду может сопровождаться упрощением трудовых функций и снижением квалификации рабочих. Это особенно характерно для ручного механизированного и механизированного труда, имеющего вспомогательный характер.

Труд на конвейере это система поточной организации производства на основе конвейера, при которой оно разделено на простейшие короткие операции, а перемещение деталей осуществляется автоматически. Это такая организация выполнения операций над объектами, при которой весь процесс воздействия разделяется на последовательность стадий с целью повышения производительности путём одновременного независимого выполнения операций над несколькими объектами, проходящими различные стадии. Конвейером также называют средство продвижения объектов между стадиями при такой организации.

Подобное расчленение производственного процесса на простейшие операции позволяет одному рабочему выполнять какую-либо одну операцию, не тратя время на смену инструментов и передачу деталей другому рабочему, такая параллельность производственного процесса позволяет уменьшить количество рабочих часов, необходимых для производства одного изделия. Недостатком этой системы производства является повышенная монотонность труда.

Труд на конвейере примечателен еще большей однообразностью и огромной скоростью. Индивидуум, трудящийся на конвейере, осуществляет одно или пару действий. Так как он является звеном цепочки, состоящей из других работников, то каждое его движение должно производиться в строго определенное время. Не сложно понять, что это очень изматывает. Монотонность и огромная скорость труда также могут стать причиной быстрой утомляемости.

Конвейерная форма труда требует синхронной работы участников в соответствии с заданным ритмом и темпом. При этом чем меньше времени тратит работник на операцию, тем монотонней работа и проще ее содержание. Монотония - одно из отрицательных последствий конвейерного труда, которое выражается в прежде временной усталости и нервном истощении. В основе этого явления лежит преобладание процесса торможения в корковой деятельности, развивающееся при действии однообразных повторных раздражителей, что снижает возбудимость анализаторов, рассеивает внимание, уменьшает скорость реакции, и как следствие быстро наступает утомление.

Труд на полуавтоматическом и автоматическом производстве затрачивает энергии меньше в связи с этим и напряженность труда меньше, чем на конвейерном. Работа заключается в периодическом обслуживании механизмов или выполнении простых операций - подаче обрабатываемого материала, включении или выключении механизмов. Полуавтоматическое производство исключает человека из процесса непосредственной обработки предмета труда, который целиком выполняют механизмы.

Физиологическая особенность автоматизированных форм труда - это постоянная готовность работника к действию и быстрота реакции по устранению возникающих неполадок. Такое функциональное состояние “оперативного ожидания” различно по степени утомляемости и зависит от отношения к работе, срочности необходимого действия, ответственности предстоящей работы и т.д.

Умственный труд объединяет работы, связанные с приёмом и передачей информации, требующие активизации процессов мышления, внимания, памяти. Умственный труд заключается в переработке и анализе большого объема разнообразной информации, и как следствие этого - мобилизация памяти и внимания, частота стрессовых ситуаций. Однако мышечные нагрузки, как правило, незначительны, суточные энергозатраты составляют 10-11,7 МДж (2000-2400 ккал) в сутки.

Данный вид труда характеризуется значительным снижением двигательной активности (гипокинезией), что приводит к сердечно - сосудистой патологии; длительная умственная нагрузка угнетает психику, ухудшает функции внимания, памяти. Основным показателем умственного труда является напряжённость, отражающая нагрузку на центральную нервную систему. Формы умственного труда подразделяются на операторский, управленческий, творческий труд, труд медицинских работников, труд преподавателей, учащихся и студентов. Отличаются они по организации трудового процесса, равномерности нагрузки, степени эмоционального напряжения. Умственный труд выражается в следующих формах.

Операторский труд. В условиях современного многофакторного производства на первый план функции управления и контроля за работой технологических линий процессами товародвижения и обслуживания покупателей. Например, труд диспетчера оптовой базы или главного администратора супермаркета связан с переработкой большого объема информации за короткое время и повышенное нервно-эмоциональной напряженностью. Операторский труд связан с управлением машинами, оборудованием, технологическими процессами.

Оператором считают любого человека, работающего в системе "человек — машина", в отличие от системы "человек — человек". Для операторских профессий характерна высокая нагрузка на зрительный анализатор, связанная с восприятием малых размеров объектов различения, работа с оптическими приборами, видеодисплейными терминалами: чтение и редактирование буквенной, цифровой и графической информации на экране. Нагрузка на слуховой анализатор зависит от разборчивости слов при наличии слуховых помех. Нагрузка на голосовой аппарат характерна для таких операторских профессий, как телефонисты, авиадиспетчеры.

Управленческий труд - это вид трудовой деятельности, операции и работы по выполнению административно-управленческими работниками функций управления в организации. Профессиографические особенности трудовой деятельности руководящих работников свидетельствуют, что в данной группе доминируют факторы, обусловленные чрезмерным ростом объема информации, дефицитом времени для ее переработки, повышением материальной значимости и личной ответственности за принятие решения.

Современному бизнесмену и руководителю необходима большая совокупность различных качеств (организаторских, деловых, личных), широкий круг знаний экономики, управления, техники, психологии. Эта работа характеризуется нестандартными решениями, нерегулярностью нагрузки, сложными межличностными отношениями, периодическим возникновением конфликтных ситуаций.

Управленческий труд чрезвычайно разнообразен, в связи с чем операции и процедуры, характеризующие содержание этого труда, трудно поддаются четкой классификации, типизации. К тому же круг управленческих операций непрерывно расширяется, а сами операции видоизменяются вследствие, с одной стороны, трансформации методов управления и областей их применения и, с другой стороны, в связи с возрастающим использованием новых технических средств хранения, передачи, накопления, обработки информации. Революционные изменения в содержание операций, процедур управленческого труда вносит компьютерная техника, дающая возможность внедрять принципиально новые информационные технологии.

Творческий труд (научные работники, писатели, конструкторы, артисты, художники). Наиболее сложная форма, так как требует большого объёма памяти, напряжения, внимания. Приводит к повышению нервно-эмоционального напряжения, тахикардии, повышению кровяного давления, изменению ЭКГ и другим сдвигам со стороны вегетативных функций.

Труд преподавателей, торговых и медицинских работников, работников всех сфер услуг, труд учащихся и студентов - постоянный контакт с людьми, повышенная ответственность, частая нехватка времени и информации для принятия правильного решения, что приводит к высокому нервно-эмоциональному напряжению. Суточный расход энергии при умственном труде повышается на 48% при чтении вслух сидя; на 90% при чтении лекций; на 90-100% у операторов ЭВМ. Кроме того, мозг склонен к инерции, т.к. после прекращения работы мыслительный процесс продолжается, умственная работа не прекращается, что приводит к большему утомлению и истощению ЦНС , чем при физическом труде.

В условиях современного мира с появлением устройств, облегчающих трудовую деятельность (компьютер, техническое оборудование) резко сократилась двигательная активность людей по сравнению с предыдущими десятилетиями. Это, в конечном итоге, приводит к снижению функциональных возможностей человека, а также к различного рода заболеваниям. Сегодня чисто физический труд не играет существенной роли, его заменяет умственный. Но и физический труд, характеризуясь повышенной физической нагрузкой, может в некоторых случаях рассматриваться с отрицательной стороны.

Вообще, недостаток необходимых человеку энергозатрат приводит к рассогласованию деятельности отдельных систем (мышечной, костной, дыхательной, сердечно-сосудистой) и организма в целом с окружающей средой, а также к снижению иммунитета и ухудшению обмена веществ. В то же время вредны и перегрузки. Поэтому и при умственном, и при физическом труде необходимо заниматься оздоровительной физической культурой, укреплять организм. В процессе физического и умственного труда у человека возникает определённый комплекс эмоций. Эмоции - это реакция человека на определённые условия. А производственная обстановка - комплекс факторов, которые положительно или отрицательно влияют на самочувствие и работоспособность нормального человека.

Характер и организация трудовой деятельности оказывают существенное влияние на изменение функционального состояния организма человека. Многообразные формы трудовой деятельности делятся на физический и умственный труд.

Физический труд характеризуется в первую очередь повышенной нагрузкой на опорно-двигательный аппарат и его функциональные системы (сердечно-сосудистую, нервно-мышечную, дыхательную и др.), обеспечивающие его деятельность. Физический труд, развивая мышечную систему и стимулируя обменные процессы, в тоже время имеет ряд отрицательных последствий. Прежде всего это социальная неэффективность физического труда, связанная с низкой его производительностью, необходимостью высокого напряжения физических сил и потребностью в длительном – до 50 % рабочего времени – отдыхе.

Умственный труд объединяет работы, связанные с приемом и переработкой информации, требующей преимущественного напряжения сенсорного аппарата, внимания, памяти, а также активизации процессов мышления, эмоциональной сферы. Для данного вида труда характерна гипокинезия, т.е. значительное снижение двигательной активности человека, приводящее к ухудшению реактивности организма и повышению эмоционального напряжения. Гипокинезия является одним из условий формирования сердечно-сосудистой патологии у лиц умственного труда. Длительная умственная нагрузка оказывает угнетающее влияние на психическую деятельность: ухудшаются функции внимания (объем, концентрация, переключение), памяти (кратковременной и долговременной), восприятия (появляется большое число ошибок).

В современной трудовой деятельности чисто физический труд не играет существенной роли. В соответствии с существующей физиологической классификацией трудовой деятельности различают формы труда, требующие значительной мышечной активности, механизированные формы труда, формы труда, связанные с полуавтоматическим и автоматическим производством, групповые формы труда (конвейеры), формы труда, связанные с дистанционным управлением, и формы труда интеллектуального (умственного) труда.

Формы труда, требующие значительной мышечной активности, имеют место при отсутствии механизации. Эти работы характеризуются в первую очередь повышенными энергетическими затратами. Особенностью механизированных форм труда являются изменения характера мышечных нагрузок и усложнения программы действий. В условиях механизированного производства наблюдается уменьшение объема мышечной деятельности, в работу вовлекаются мелкие мышцы конечностей, которые должны, обеспечить большую скорость и точность движений, необходимых для управления механизмами. Однообразие простых и большей частью локальных действий, однообразие и малый объем воспринимаемой в процессе труда информации приводит к монотонности труда. При этом снижается возбудимость анализаторов, рассеивается внимание, снижается скорость реакций и быстро наступает утомление.

При полуавтоматическом производстве человек выключается из процесса непосредственной обработки предмета труда, который целиком выполняет механизм. Задача человека ограничивается выполнением простых операций на обслуживании станка подать материал для обработки, пустить в ход механизм, извлечь обработанную деталь. Характерные черты этого вида работ–монотонность, повышенный темп и ритм работы, утрата творческого начала.

Конвейерная форма труда определяется дроблением процесса труда на операции, заданным ритмом, строгой последовательностью выполнения операций, автоматической подачей деталей к каждому рабочему месту с помощью конвейера. При этом чем меньше интервал времени, затрачиваемый работающими на операцию, тем монотоннее работа, тем упрощеннее ее содержание, что приводит к преждевременной усталости и быстрому нервному истощению.

При формах труда, связанных с дистанционным управлением производственными процессами и механизмами, человек включен в системы управления как необходимое оперативное звено. В случаях, когда пульты управления требуют частых активных действий человека, внимание работника получает разрядку в многочисленных движениях или речедвигательных актах. В случаях редких активных действий работник находится главным образом в состоянии готовности к действию, его реакции малочисленны.

Формы интеллектуального труда подразделяются на операторский, управленческий, творческий, труд медицинских работников, труд преподавателей, учащихся, студентов. Эти виды различаются организацией трудового процесса, равномерностью нагрузки, степенью эмоционального напряжения.

Работа оператора отличается большой ответственностью и высоким нервно-эмоциональным напряжением. Например, труд авиадиспетчеpa характеризуется переработкой большого объема информации за короткое время и повышенной нервно-эмоциональной напряженностью. Труд руководителей учреждений, предприятий (управленческий труд) определяется чрезмерным объемом информации, возрастанием дефицита времени для ее переработки, повышенной личной ответственностью за принятые решения, периодическим возникновением конфликтных ситуаций.

Труд преподавателей и медицинских работников отличается постоянными контактами с людьми, повышенной ответственностью, часто дефицитом времени и информации для принятия правильного решения, что обусловливает степень нервно-эмоционального напряжения. Труд учащихся и студентов характеризуется напряжением основных психических функций, таких как память, внимание, восприятие; наличием стрессовых ситуаций (экзамены, зачеты).

Наиболее сложная форма трудовой деятельности, требующая значительного объема памяти, напряжения, внимания, – это творческий труд. Труд научных работников, конструкторов, писателей, композиторов, художников, архитекторов приводит к значительному повышению нервно-эмоционального напряжения. При таком напряжении, связанном с умственной деятельностью, можно наблюдать тахикардию, повышение кровяного давления, изменение ЭКГ, увеличение легочной вентиляции и потребления кислорода, повышение температуры тела человека и другие изменения со стороны вегетативных функций.

Энергетические затраты человека зависят от интенсивности мышечной работы, информационной насыщенности труда, степени эмоционального напряжения и других условий (температуры, влажности, скорости движения воздуха и др.). Суточные затраты энергии для лиц умственного труда (инженеров, врачей, педагогов и др.) составляют 10,5... 11,7 МДж; для работников механизированного труда и сферы обслуживания (медсестер, продавщиц, рабочих, обслуживающих автоматы) –11,3...12,5 МДж; для работников, выполняющих работу средней тяжести (станочников, шахтеров, хирургов, литейщиков, сельскохозяйственных рабочих и др.), –12,5...15,5 МДж; для работников, выполняющих тяжелую физическую работу (горнорабочих, металлургов, лесорубов, грузчиков), –16,3...18 МДж.

Затраты энергии меняются в зависимости от рабочей позы. При рабочей позе сидя затраты энергии превышают на 5–10 % уровень основного обмена; при рабочей позе стоя–на 10...25 %, при вынужденной неудобной позе–на 40...50 %. При интенсивной интеллектуальной работе потребность мозга в энергии составляет 15...20 % общего обмена в организме (масса мозга составляет 2 % массы тела). Повышение суммарных энергетических затрат при умственной работе определяется степенью нервно-эмоциональной напряженности. Так, при чтении вслух сидя расход энергии повышается на 48 %, при выступлении с публичной лекцией –на 94 %, у операторов вычислительных машин –на 60... 100 %.

Уровень энергозатрат может служить критерием тяжести и напряженности выполняемой работы, имеющим важное значение для оптимизации условий труда и его рациональной организации. Уровень энергозатрат определяют методом полного газового анализа (учитывается объем потребления кислорода и выделенного углекислого газа). С увеличением тяжести труда значительно возрастает потребление кислорода и количество расходуемой энергии.

Тяжесть и напряженность труда характеризуются степенью функционального напряжения организма. Оно может быть энергетическим, зависящим от мощности работы,–при физическом труде, и эмоциональным –при умственном труде, когда имеет место информационная перегрузка.

Физическая тяжесть труда – это нагрузка на организм при труде, требующая преимущественно мышечных усилий и соответствующего энергетического обеспечения. Классификация труда по тяжести производится по уровню энергозатрат с учетом вида нагрузки (статическая или динамическая) и нагружаемых мышц.

Статическая работа связана с фиксацией орудий и предметов труда в неподвижном состоянии, а также с приданием человеку рабочей позы. Так, работа, требующая нахождения работающего в статической позе 10...25 % рабочего времени, характеризуется как работа средней тяжести (энергозатраты 172...293 Дж/с); 50 % и более–тяжелая работа (энергозатраты свыше 293 Дж/с).

Динамическая работа –процесс сокращения мышц, приводящий к перемещению груза, а также самого тела человека или его частей в пространстве. При этом энергия расходуется как на поддержание определенного напряжения в мышцах, так и на механический эффект. Если максимальная масса поднимаемых вручную грузов не превышает 5 кг для женщин и 15 кг для мужчин, работа характеризуется как легкая (энергозатраты до 172 Дж/с); 5...10 кг для женщин и 15...30 кг для мужчин –средней тяжести; свыше 10 кг для женщин или 30 кг для мужчин –тяжелая.

Напряженность труда характеризуется эмоциональной нагрузкой на организм при труде, требующем преимущественно интенсивной работы мозга по получению и переработке информации. Кроме того, при оценке степени напряженности учитывают эргономические показатели: сменность труда, позу, число движений и т.п. Так, если плотность воспринимаемых сигналов не превышает 75 в час, то работа характеризуется как легкая; 75...175–средней тяжести; свыше 176– тяжелая работа.

В соответствии с гигиенической классификацией труда (Р.2.2.013– 94) условия труда подразделяются на четыре класса: 1–оптимальные; 2–допустимые; 3–вредные; 4–опасные (экстремальные).

Оптимальные условия труда обеспечивают максимальную производительность труда и минимальную напряженность организма человека. Оптимальные нормативы установлены для параметров микроклимата и факторов трудового процесса. Для других факторов условно применяют такие условия труда, при которых уровни неблагоприятных факторов не превышают принятых в качестве безопасных для населения (в пределах фона).

Допустимые условия труда характеризуются такими уровнями факторов среды и трудового процесса, которые не превышают установленных гигиеническими нормативами для рабочих мест. Изменения функционального состояния организма восстанавливаются во время регламентированного отдыха или к началу следующей смены, они не должны оказывать неблагоприятное воздействие в ближайшем и отдаленном периоде на здоровье работающего и его потомства. Оптимальный и допустимый классы соответствуют безопасным условиям труда.

Вредные условия труда характеризуются уровнями вредных производственных факторов, превышающими гигиенические нормативы и оказывающими неблагоприятное воздействие на организм работающего и (или) его потомство.

Экстремальные условия труда характеризуются такими уровнями производственных факторов, воздействие которых в течение рабочей смены (или ее части) создает угрозу для жизни, высокий риск возникновения тяжелых форм острых профессиональных поражений.

Вредные условия труда (3-й класс) подразделяют на четыре степени вредности. Первая степень (3.1) характеризуется такими отклонениями от гигиенических нормативов, которые, как правило, вызывают обратимые функциональные изменения и обусловливают риск развития заболевания. Вторая степень (3.2) определяется такими уровнями производственных факторов, которые могут вызывать стойкие функциональные нарушения, приводящие в большинстве случаев к росту заболеваемости, временной утрате трудоспособности, повышению частоты общей заболеваемости, появлению начальных признаков профессиональной патологии.

При третьей степени (3.3) воздействие уровней вредных факторов приводит, как правило, к развитию профессиональной патологии в легких формах, росту хронической общесоматической патологии, в том числе к повышению уровня заболеваемости с временной утратой трудоспособности. В условиях труда четвертой степени (3.4) могут возникнуть выраженные формы профессиональных заболеваний; отмечается значительный рост хронической патологии и высокие уровни заболеваемости с временной утратой трудоспособности.

Степень вредности 3-го класса по гигиенической классификации устанавливают в баллах. Число баллов по каждому фактору Х ф i , проставляют в карте условий труда с учетом продолжительности его действия в течение смены: X ф i = Х ст i Т i , где Х ст i – степень вредности фактора или тяжести работ по гигиенической классификации труда; Т i =τ ф i /τ pc – отношение времени действия факторов τ ф к продолжительности рабочей смены τ рс, если τ ф i ≥τ рс, то Т i = 1,0.

Для определения конкретных размеров доплат условия труда оценивают по сумме значений фактических степеней вредности, тяжести и напряженности труда Х фак = Х ф1 + Х ф2 +…+х ф n =

1.2. ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ
ТРУДОВОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА

Эффективность трудовой деятельности человека в значительной степени зависит от предмета и орудий труда, работоспособности организма, организации рабочего места, гигиенических факторов производственной среды.

Работоспособность – величина функциональных возможностей организма человека, характеризующаяся количеством и качеством работы, выполняемой за определенное время. Во время трудовой деятельности работоспособность организма изменяется во времени. Различают три основные фазы сменяющих друг друга состояний человека в процессе трудовой деятельности:

– фаза врабатывания, или нарастающей работоспособности; в этот период уровень работоспособности постепенно повышается по сравнению с исходным; в зависимости от характера труда и индивидуальных особенностей человека этот период длится от нескольких минут до 1,5 ч, а при умственном творческом труде –до 2...2,5 ч;

–фаза высокой устойчивости работоспособности; для нее характерно сочетание высоких трудовых показателей с относительной стабильностью или даже некоторым снижением напряженности физиологических функций; продолжительность этой фазы может составлять 2...2,5 ч и более в зависимости от тяжести и напряженности труда;

–фаза снижения работоспособности, характеризующаяся уменьшением функциональных возможностей основных работающих органов человека и сопровождающаяся чувством усталости.

Одним из наиболее важных элементов повышения эффективности трудовой деятельности человека является совершенствование умений и навыков в результате трудового обучения.

С точки зрения психофизиологической производственное обучение представляет собой процесс приспособления и соответствующего изменения физиологических функций организма человека для наиболее эффективного выполнения конкретной работы. В результате тренировки (обучения) возрастает мышечная сила и выносливость, повышается точность и скорость рабочих движений, быстрее восстанавливаются физиологические функции после окончания работы.

Правильное расположение и компоновка рабочего места, обеспечение удобной позы и свободы трудовых движений, использование оборудования, отвечающего требованиям эргономики и инженерной психологии, обеспечивают наиболее эффективный трудовой процесс, уменьшают утомляемость и предотвращают опасность возникновения профессиональных заболеваний.

Оптимальная поза человека в процессе трудовой деятельности обеспечивает высокую работоспособность и производительность труда. Неправильное положение тела на рабочем месте приводит к быстрому возникновению статической усталости, снижению качества и скорости выполняемой работы, а также снижению реакции на опасности. Нормальной рабочей позой следует считать такую, при которой работнику не требуется наклоняться вперед больше чем на 10...15°; наклоны назад и в стороны нежелательны; основное требование к рабочей позе – прямая осанка.

Выбор рабочей позы зависит от мышечных усилий во время работы, точности и скорости движений, а также от характера выполняемой работы. При усилиях не более 50 Н можно выполнять работу сидя, 50...100 Н с одинаковым физиологическим эффектом как стоя, так и сидя, более 100 Н желательно работать стоя.

Работая стоя целесообразнее при необходимости постоянных передвижений, связанных с настройкой и наладкой оборудования. Она создает максимальные возможности для обзора и свободных движений. Однако при работе стоя повышается нагрузка на мышцы нижних конечностей, повышается напряжение мышц в связи с высоким расположением центра тяжести и увеличиваются энергозатраты на 6...10 % по сравнению с позой сидя. Работа в позе сидя более рациональна и менее утомительна, так как уменьшается высота центра тяжести над площадью опоры, повышается устойчивость тела, снижается напряжение мышц, уменьшается нагрузка на сердечно-сосудистую систему. В положении сидя обеспечивается возможность выполнять работу, требующую точность движения. Однако и в этом случае могут возникать застойные явления в органах таза, затруднение работы органов кровообращения и дыхания.

Смена позы приводит к перераспределению нагрузки на группы мышц, улучшению условий кровообращения, ограничивает монотонность. Поэтому, где это совместимо с технологией и условиями производства, необходимо предусматривать выполнение работы как стоя, так и сидя с тем, чтобы рабочие по своему усмотрению могли изменять положение тела.

При организации производственного процесса следует учитывать антропометрические и психофизиологические особенности человека, его возможности в отношении величины усилий, темпа и ритма выполняемых операций, а также анатомо-физиологические различия между мужчинами и женщинами.

Размерные соотношения на рабочем месте при работе стоя строятся с учетом того, что рост мужчин и женщин в среднем отличается на 11,1 см, длина вытянутой в сторону руки – на 6,2 см, длина вытянутой вперед руки –на 5,7 см, длина ноги на 6,6 см, высота глаз над уровнем пола –на 10,1 см. На рабочем месте в позе сидя различия в размерных соотношениях у мужчин и женщин выражаются в том, что в среднем длина тела мужчин на 9,8 см и высота глаз над сиденьем –на 4,4 см больше, чем у женщин.

На формирование рабочей позы в положении сидя влияет высота рабочей поверхности, определяемая расстоянием от пола до горизонтальной поверхности, на которой совершаются трудовые движения. Высоту рабочей поверхности устанавливают в зависимости от характера, тяжести и точности работ. Оптимальная рабочая поза при работе сидя обеспечивается также конструкцией стула: размерами, формой, площадью и наклоном сиденья, регулировкой по высоте. Основные требования к размерам и конструкции рабочего стула в зависимости от вида выполняемых работ приведены в ГОСТ 12.2.032–78 и ГОСТ 21998–76*.

Существенное влияние на работоспособность оператора оказывает правильный выбор типа и размещения органов и пультов управления машинами и механизмами. При компоновке постов и пультов управления необходимо знать, что в горизонтальной плоскости зона обзора без поворота головы составляет 120°, с поворотом – 225°; оптимальный угол обзора по горизонтали без поворота головы – 30–40° (допустимый 60°), с поворотом –130°. Допустимый угол обзора по горизонтали оси зрения составляет 130°, оптимальный –30° вверх и 40° вниз.

Приборные панели следует располагать так, чтобы плоскости лицевых частей индикаторов были перпендикулярны линиям взора оператора, а необходимые органы управления находились в пределах досягаемости. Наиболее важные органы управления следует располагать спереди и справа от оператора. Максимальные размеры зоны досягаемости правой руки –70...110 см. Глубина рабочей панели не должна превышать 80 см. Высота пульта, предназначенного для работы сидя и стоя, должна быть 75...85 см. Панель пульта может быть наклонена к горизонтальной плоскости на 10...20°, наклон спинки кресла при положении сидя О... 10°.

Для лучшего различения органов управления они должны быть разными по форме и размеру, окрашиваться в разные цвета либо иметь маркировку или соответствующие надписи. При группировке нескольких рычагов в одном месте необходимо, чтобы их рукоятки имели различную форму. Это позволяет оператору различать их на ощупь и переключать рычаги, не отрывая глаз от работы.

Применение ножного управления дает возможность уменьшить нагрузку на руки и таким образом снизить общую утомляемость оператора. Педали следует применять для включения, пуска и остановки при частоте этих операций не более 20 в минугу, когда требуется большая сила переключения и не слишком большая точность установки органа управления в новом положении. При конструировании ножного управления учитывают характер движения ног, необходимые усилие, частоту движения, общее рабочее положение тела, ход педали. Наружная поверхность педали должна быть рифленой на ширину 60...100мм, рекомендуемое усилие –50...100 Н.

Периодическое чередование работы и отдыха способствует сохранению высокой устойчивости работоспособности. Различают две формы чередования периодов труда и отдыха на производстве: введение обеденного перерыва в середине рабочего дня и кратковременных регламентированных перерывов. Оптимальную длительность обеденного перерыва устанавливают с учетом удаленности от рабочих мест санитарно-бытовых помещений, столовых, организации раздачи пищи. Продолжительность и число кратковременных перерывов определяют на основе наблюдений за динамикой работоспособности, учета тяжести и напряженности труда.

При выполнении работы, требующей значительных усилий и участия крупных мышц, рекомендуются более редкие, но продолжительные 10...12-минутные перерывы. При выполнении особо тяжелых работ (металлурги, кузнецы и др.) следует сочетать работу в течение 15..20 мин с отдыхом такой продолжительности. При работах, требующих большого нервного напряжения и внимания, быстрых и точных движений рук, целесообразны более частые, но короткие 5...10-минутные перерывы.

Кроме регламентированных перерывов существуют микропаузы – перерывы в работе, возникающие самопроизвольно между операциями и действиями. Микропаузы обеспечивают поддержание оптимального темпа работы и высокого уровня работоспособности. В зависимости от характера и тяжести работы микропаузы составляют 9...10 % рабочего времени.

Высокая работоспособность и жизнедеятельность организма поддерживается рациональным чередованием периодов работы, отдыха и сна человека. В течение суток организм по-разному реагирует на физическую и нервно-психическую нагрузку. В соответствии с суточным циклом организма наивысшая работоспособность отмечается в утренние (с 8 до 12 ч) и дневные (с 14 до 17 ч) часы. В дневное время наименьшая работоспособность, как правило, отмечается в период между 12 и 14 ч, а в ночное время–с 3 до 4 ч, достигая своего минимума. С учетом этих закономерностей определяют сменность работы предприятий, начало и окончание работы в сменах, перерывы на отдых и сон.

Чередование периодов труда и отдыха в течение недели должно регулироваться с учетом динамики работоспособности. Наивысшая работоспособность приходится на 2, 3 и 4-й день работы, в последующие дни недели она понижается, падая до минимума в последний день работы. В понедельник работоспособность относительно понижена в связи с врабатываемостью.

Элементами рационального режима труда и отдыха являются производственная гимнастика и комплекс мер по психофизиологической разгрузке, в том числе функциональная музыка.

В основе производственной гимнастики лежит феномен активного отдыха (И.М. Сеченов) –утомленные мышцы быстрее восстанавливают свою работоспособность не при полном покое, а при работе других мышечных групп. В результате производственной гимнастики увеличивается жизненная емкость легких, улучшается деятельность сердечно-сосудистой системы, повышается функциональная возможность анализаторных систем, увеличивается мышечная сила и выносливость.

В основе благоприятного действия музыки лежит вызываемый ею положительный эмоциональный настрой, необходимый для любого вида работ. Производственная музыка способствует снижению утомляемости, улучшению настроения и здоровья работающих, повышает работоспособность и производительность труда. Однако функциональную музыку не рекомендуется применять при выполнении работ, требующих значительной концентрации внимания (более 70 % рабочего времени), при умственной работе (более 70 % рабочего времени), при большой напряженности выполняемых работ, непостоянных рабочих местах и в неблагоприятных санитарно-гигиенических условиях внешней среды.

Для снятия нервно-психологического напряжения, борьбы с утомлением, восстановления работоспособности в последнее время успешно используют кабинеты релаксации или комнаты психологической нагрузки. Они представляют собой специально оборудованные помещения, в которых в отведенное для этого время в течение смены проводят сеансы для снятия усталости и нервно-психического напряжения.

Эффект психоэмоциональной разгрузки достигается путем эстетического оформления интерьера, использования удобной мебели, позволяющей находиться в удобной расслабленной позе, трансляции специально подобранных музыкальных произведений, насыщения воздуха благотворно действующими отрицательными ионами, приема тонизирующих напитков, имитации в помещении естественно-природного окружения и воспроизведения звуков леса, морского прибоя и др. Одним из элементов психологической разгрузки является аутогенная тренировка, основанная на комплексе взаимосвязанных приемов психической саморегуляции и несложных физических упражнений со словесным самовнушением. Этот метод позволяет нормализовать психическую деятельность, эмоциональную сферу и вегетативные функции. Как показывает опыт, пребывание рабочих в комнатах психологической разгрузки способствует снижению утомляемости, появлению бодрости, хорошего настроения и улучшения самочувствия.

1.3. ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ
МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ НА ЧЕЛОВЕКА

Теплообмен человека с окружающей средой. 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.

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.

Теплообмен между человеком и окружающей средой осуществляется конвекцией Qk в результате омывания тела воздухом, теплопроводностью Q т, излучением на окружающие поверхности Qл и в процессе тепломассообмена (Q тм =Q п +Q д) при испарении влаги, выводимой на поверхность кожи потовыми железами Q п и при дыхании Qд:

Q тп = Q к + Q т + Q л + Q тм.

Конвективный теплообмен определяется законом Ньютона:

Q к = a к F э (t пов – t ос),

где αк – коэффициент теплоотдачи конвекций; при нормальных параметрах микроклимата α к = 4,06 Вт/ (м °С); t пов –температура поверхности тела человека (для практических расчетов зимой около 27,7 °С, летом около 31,5 °С); t ос –температура воздуха, омывающего тело человека; F э –эффективная поверхность тела человека (размер эффективной поверхности тела зависит от положения его в пространстве и составляет приблизительно 50...80 % геометрической внешней поверхности тела человека); для практических расчетов Fэ= 1,8 м 2 . Значение коэффициента теплоотдачи конвекцией можно определить приближенно как α к =λ/δ, где λ, – коэффициент теплопроводности газа пограничного слоя, Вт/ (м ·°С); δ –толщина пограничного слоя омывающего газа, м.

Удерживаемый на внешней поверхности тела пограничный слой воздуха (до 4...8 мм при скорости движения воздуха w = 0) препятствует отдаче теплоты конвекцией. При увеличении атмосферного давления (В) и в подвижном воздухе толщина пограничного слоя уменьшается и при скорости движения воздуха 2 м/с составляет около 1мм. Передача теплоты конвекцией тем больше, чем ниже температура окружающей среды и чем выше скорость движения воздуха. Заметное влияние оказывает и относительная влажность воздуха φ, так как коэффициент теплопроводности воздуха является функцией атмосферного давления и влагосодержания воздуха.

На основании изложенного выше можно сделать вывод, что величина и направление конвективного теплообмена человека с окружающей средой определяется в основном температурой окружающей среды, атмосферным давлением, подвижностью и влагосодержанием воздуха, т.е. Qк =f(t oc ;β;w;φ).

Передачу теплоты теплопроводностью можно описать уравнением Фурье:

где λо –коэффициент теплопроводности тканей одежды человека, Вт/ (м∙°С); ∆о –толщина одежды человека м.

Теплопроводность тканей человека мала, поэтому основную роль в процессе транспортирования теплоты играет конвективная передача с потоком крови.

Лучистый поток при теплообмене излучением тем больше, чем ниже температура окружающих человека поверхностей. Он может быть определен с помощью обобщенного закона Стефана – Больцмана:

Спр–приведенный коэффициент излучения, Вт/ (м 2 сти К 4);

где F 1 – площадь поверхности, излучающей лучистый поток, м 2 ; ψ 1-2 –коэффициент облучаемости, зависящий от расположения и размеров поверхностей F 1 и F 2 и показывающий долю лучистого потока, приходящуюся на поверхность F 1 от всего потока, излучаемого поверхностью F 1 ; T 1 средняя температура поверхности тела и одежды человека, К; T 2 – средняя температура окружающих поверхностей, К.

Для практических расчетов в диапазоне температур окружающих человека предметов 10...60 °С приведенный коэффициент излучения С пр ≈ 4,9 Вт/ (м 2 К 4). Коэффициент облучаемости ψ 1-2 обычно принимают равным 1,0. В этом случае значение лучистого потока зависит в основном от степени черноты ε и температуры окружающих человека предметов, т.е. Q ^ =f(T оп;ε)

Количество теплоты, отдаваемое человеком в окружающую среду при испарении влаги, выводимой на поверхность потовыми железами,

где Gn – масса выделяемой и испаряющейся влаги, кг/с; r – скрытая теплота испарения выделяющейся влаги, Дж/кг.

Данные о потовыделении в зависимости от температуры воздуха и физической нагрузки человека приведены в табл. 1.1. Как видно из таблицы, количество выделяемой влаги меняется в значительных пределах. Так, при температуре воздуха 30 °С у человека, не занятого физическим трудом, влаговыделение составляет 2 г/мин, а при выполнении тяжелой работы увеличивается до 9,5 г/мин.

Количество теплоты, отдаваемой в окружающий воздух с поверхности тела при испарении пота, зависит не только от температуры воздуха и интенсивности работы, выполняемой человеком, но и от скорости окружающего воздуха и его относительной влажности, т.е. Qп=f(t ос; В;w; φ; J), где J–интенсивность труда, производимого человеком, Вт.

Таблица 1.1. Количество влага, выделяемое с поверхности кожи и из легких человека, г/мин

В процессе дыхания воздух окружающей среды, попадая в легочный аппарат человека, нагревается и одновременно насыщается водяными парами. В технических расчетах можно принимать (с запасом) что выдыхаемый воздух имеет температуру 37 °С и полностью насыщен.

Количество теплоты, расходуемой на нагревание вдыхаемого воздуха,

где V ^В – объем воздуха, вдыхаемого человеком в единицу времени, «легочная вентиляция», м 3/ с; ρ вд – плотность вдыхаемого влажного воздуха, кг/м 3 ; Ср–удельная теплоемкость вдыхаемого воздуха, Дж/ (кг ˚С); t выд –температура выдыхаемого воздуха, °С; t ад –температура вдыхаемого воздуха, °С.

Понятие деятельности человека

Замечание 1

Человек является существом активным, деятельным. Деятельность человека регулируется сознанием и порождается потребностями, которые направлены не только на познание, но и на преобразование, как самого себя, так и внешнего мира. Содержание деятельности не определяется только потребностью, её породившей. Толчок к деятельности дает потребность, выступающая в качестве мотива. Общественные цели, требования и опыт определяют формы и содержание деятельности.

Специалисты выделяют 3 основных вида деятельности – учение, труд, игру:

1. Цель учения заключается в приобретении знаний, умений и навыков в той или иной области деятельности человека;
2. Целью игры является приобретение опыта в процессе деятельности;
3. Целью такой деятельности, как труд , является производство общественно необходимых продуктов.

В ходе деятельности человек становится деятельным субъектом, а объектом его деятельности выступают осваиваемые им явления. Вне деятельности человек не может существовать, потому что она является непременным условием его жизни. Благодаря деятельности человек сохранил свое место в истории. Это значит, что деятельность и человек между собой неразрывно связаны.

Замечание 2

Таким образом, нет деятельности без человека и человека без деятельности.

В отличие от животных, которые умеют приспосабливаться к условиям, человек эти условия может изменить. Например, человек не только собирает полезные растения для пищи, но и выращивает их в ходе сельскохозяйственного производства.

Замечание 3

Деятельность – это творческая созидательная активность, в процессе которой человек выходит за границы возможного и создает новое, неизвестное природе.

Человеческая деятельность осуществляется в производственной, бытовой, природной среде обитания и активно с ней взаимодействует. Любая человеческая деятельность предполагает наличие результата , определяющего её полезность, и требует от человека повышенной активности восприятия – внимания, памяти, мышления, эмоциональной устойчивости, высокой подвижности нервных процессов, быстрых и точных движений.

Замечание 4

Человека в процессе его трудовой деятельности изучает эргономика, цель которой заключается в оптимизации этой деятельности на базе рационального учета возможностей человека.

Классификация основных форм деятельности

В нашей стране принята физиологическая классификация трудовой деятельности.

Физическая трудовая деятельность , в соответствии с этой классификацией, выделяет такие формы труда:

Труд, использующий значительную мышечную энергию . Трудовые операции данного вида применяются при отсутствии механизированных средств. Энергетические затраты в данном случае повышены и составляют $4$ - $6$ тыс. ккал в сутки.

Использование механизированных форм труда снижает энергетические затраты до $3$ - $4$ тыс. ккал в сутки. При механизированных формах труда характер мышечных нагрузок изменяется, и усложняются программы действий. Сам труд уже требует специальных знаний и навыков. При управлении механизмами в работу вовлекаются мелкие мышцы дистальных отделов конечностей, которые обеспечивают большую скорость и точность движений. Надо сказать, что такая форма труда связана с однообразием простых и локальных действий, а небольшой объем воспринимаемой информации делают труд монотонным.

Частично автоматизированные формы производства. Производство будет относиться к полуавтоматическому, человек не принимает участия в непосредственной обработке предмета труда, потому что эту функцию выполняют механизмы. Непосредственная задача человека заключается в обслуживании автоматизированных линий и управлением электронной техникой. Работы относятся к монотонным, с высоким темпом, ритмом и нервной напряженностью. Особенность этой трудовой формы связана с постоянной готовностью работника к действию и быстротой реакции по устранению возникших неполадок. Работник постоянно находится в состоянии «оперативного ожидания », что приводит к различной степени утомляемости.

Существует конвейерная форма труда или групповая. Суть её состоит в разделении общего процесса на отдельные и конкретные операции, строгую последовательность их выполнения, автоматическую подачу деталей к каждому рабочему месту. Конвейерная форма труда имеет заданный ритм и темп, поэтому требует от участников процесса синхронной работы. Меньшее время, затраченное на операцию, делает работу более монотонной и простой по содержанию. Конвейерный труд имеет отрицательное последствие – монотонию , проявляющуюся в преждевременной усталости и нервном истощении.

Управление производственными процессами и механизмами, как форма труда, включает в систему человека в качестве необходимого оперативного звена. Участие человека увеличивается при уменьшении автоматизированности процесса управления. Основные формы управления производственным процессом с физиологической точки зрения с одной стороны требуют частых и активных действий со стороны человека, а с другой – редких.

В умственной трудовой деятельности существуют профессии, связанные с материальным производством – конструкторы, инженеры, техники, диспетчеры, так и нематериальным производством – ученые, врачи, учителя, артисты, художники и др. Формы умственного труда отличаются по организации трудового процесса, равномерности нагрузки, степени эмоционального напряжения.

К формам умственного труда относятся:

• Труд оператора . На первом плане многофакторного современного производства лежат функции управления и контроля над работой технологических линий по обслуживанию покупателей и процессом товародвижения.
• Труд администратора супермаркета , например, связан с переработкой большого объема информации за короткий период времени и повышенной нервно-эмоциональной напряженностью.
• Труд руководителей учреждений и предприятий , который относится к управленческому труду, имеет огромный объем информации и требует быстрого принятия решений, высокую личную ответственность, периодичность конфликтов.

Сложной формой трудовой деятельности является творческий труд . Он требует большого объема памяти, напряжения внимания, нервно-эмоционального напряжения. Творческим трудом занимаются педагоги, программисты, дизайнеры, научные работники, писатели, артисты, художники, архитекторы, конструкторы, композиторы.

Особенностью труда работников всей сферы услуг является постоянный контакт с людьми. Этот труд характеризуется высокой степенью нервно-эмоционального напряжения, повышенной ответственностью, дефицитом времени и информации для принятия решения.

Учебный труд (труд учащихся и труд студентов) связан с напряжением основных психических функций – памяти, внимания, восприятия, а также наличием стрессовых ситуаций – экзаменов и зачетов.

Повышение эффективности трудовой деятельности человека

Замечание 5

Предметы труда и орудия труда, работоспособность человека, организация рабочего места и гигиена производственной среды, оказывают значительное влияние на эффективность трудовой деятельности.

Работоспособность организма человека во время его трудовой деятельности изменяется во времени, поэтому выделяют 3 основные фазы состояний человека:

Фаза нарастающей работоспособности или фаза врабатывания . По сравнению с исходным периодом происходит постепенное повышение работоспособности, длительность которого зависит от индивидуальных особенностей человека. При физическом труде его продолжительность от нескольких минут до $1,5$ часов, а при умственном творческом труде продолжительность увеличивается от $2$…$2,5$ часов.

Вторая фаза связана с высокой устойчивостью работоспособности. В этом периоде происходит сочетание высоких трудовых показателей с относительной стабильностью или даже снижением напряженности физиологических функций. Фаза может длиться $2$…$2,5$ часа и, конечно, будет зависеть от тяжести и напряженности труда.

Для третьей фазы характерно снижение работоспособности. Происходит снижение функциональных возможностей основных органов человека, возникает чувство усталости.

Любая работа будет продуктивной и не такой утомительной, если выполняется в определенной последовательности и имеет упорядоченный характер. С усвоением ритма движений возникает состояние высокой и устойчивой работоспособности . Опытный и тренированный человек легко выполняет работу, затраты физической и умственной энергии снижаются. Соблюдая определенный ритм и темп работы человек, не только сбережет свое здоровье, но и будет работоспособным в течение длительного времени.

Ритм зависит от характера человека и его целеустремленности, поэтому подбирать ритмичность в работе надо правильно с точки зрения физиологических возможностей организма. Неравномерность нагрузок в течение дня, недели, месяца с отсутствием очередности при выполнении технологических операций, снижают работоспособность, приводят к неорганизованности, появлению ошибок, быстрой утомляемости. Следствием является нарушение согласованной работы физиологических функций организма и переутомление .

1.Классификация основных форм деятельности человека.

Характер и организация трудовой деятельности влияют на изменения функционального состояния организма человека. Формы трудовой деятельности делятся на физический и умственный труд. Физический труд – труд с повышенной нагрузкой на опорно-двигательный аппарат и его функциональные системы (сердечно-сосудистая, нервно-мышечная, дыхательная и др.). Физический труд менее эффективен, низкая производительность, так как необходимо напряжение физических сил и потребность в более длительном отдыхе. Умственный труд – труд, связанный с приемом и переработкой информации, требующий напряжения сенсорного аппарата, внимания, памяти, а также активизации процессов мышления, эмоциональной сферы. Для данного вида труда характерна снижение двигательной активности человека, приводящее к ухудшению реактивности организма и повышению эмоционального напряжения. Длительная умственная нагрузка оказывает угнетающее влияние на психическую деятельность: ухудшаются функции внимания, памяти, восприятия. Оптимальные условия труда обеспечивают максимум производительности труда и минимум напряженности организма человека. Оптимальные нормативы установлены для параметров микроклимата и факторов трудового процесса. Для других факторов условно применяют уровни неблагоприятных факторов не превышающие принятые в качестве безопасных для населения (в пределах фона). Допустимые условия труда характеризуются такими уровнями факторов, которые не превышают установленных гигиеническими нормативами для рабочих мест. Изменение функционального состояния организма восстанавливаются во время отдыха или к началу следующей смены, они не должны оказывать неблагоприятное воздействие на здоровье работающего и его потомства. Оптимальный и допустимый классы соответствуют безопасным условиям труда. Вредные условия труда характеризуются уровнями вредных производственных факторов, которые превышают гигиенические нормативы и оказывают неблагоприятное воздействие на организм работающего и (или) его потомство. Для экстремальных условий труда характерны такие уровни производственных факторов, при воздействии которых в течение рабочей смены (или ее части) создается угроза для жизни, высокий риск возникновения тяжелых форм острых профессиональных поражений. Эффективность трудовой деятельности человека в значительной степени зависит от предмета и орудий труда, работоспособности организма, организации рабочего места, гигиенических факторов производственной среды.

2.Эргономика. Рациональная организация рабочего места.

Эргономика – наука, помогающая более рационально организовать труд (в офисе, на производстве, в сфере обслуживания и т.д.), чтобы повлиять на скорость и качество выполнения при этом сохранить его здоровье и работоспособность, повысить удовлетворенность своей работой. В центре внимания эргономики находится человек. Эргономика помогает приспособить средства труда к конкретному человеку, чтобы максимально реализовать его творческие и производственные возможности, а также сохранить его здоровье в процессе работы. Для правильной" организации труда мало одного "желания" работать правильно. Для этого должны быть созданы соответствующие условия.

Организация рабочего места в соответствии с требованиями эргономики

Во-первых, необходимо привести положение всех элементов управления и предметов, с которыми приходится иметь дело, в соответствие с той позой работника, которая обеспечит максимальную его производительность и наименьшую утомляемость – с рациональной рабочей позой.

Во-вторых, необходимо распределить все предметы на рабочем месте в соответствии с частотой обращения к ним – "чем чаще, тем ближе и удобнее", а также в зависимости от усилий, которые к ним приходится прикладывать.

В-третьих, для поддержания рациональной рабочей позы необходимо правильно настроить монитор и режим просмотра наиболее часто используемых программ, чтобы обеспечить максимальную различимость изображения с расстояния 50-60 см. Также этой цели служит правильное освещение в помещении и на рабочем месте.

В-четвёртых, необходимо создать микроклимат, наиболее способствующий эффективной работе. Это означает вполне определенный диапазон температур, влажность и газовый состав воздуха. Оформление помещения также влияет на работоспособность.

В то же время, эргономика помогает эффективно "бороться" с производственным утомлением. Как доказывают десятки исследований, проведенных за рубежом (большинство из них – за последние 20 лет), эргономика приносит ощутимый результат, в итоге отражающийся в увеличении прибыли компании, снижении текучести кадров:

Увеличивается количество операций, выполняемых за единицу времени

Повышается качество работы, допускается меньше ошибок

Работники меньше страдают от болей в шее, плечах, руках, пояснице, реже пропускают работу по болезни

Улучшается психологический климат в коллективе

Сотрудники меньше устают, лучше себя чувствуют

Возрастает удовлетворенность персонала своей работой

3.Комфортные условия жизнедеятельности.

Одним из необходимых условий здорового и высокопроизводительного труда является обеспечение чистоты воздуха и нормальных метеорологических условий в рабочей зоне помещений, т. е. пространстве высотой до 2 метров над уровнем пола или площадки, где находятся рабочие места.

Комфортными условиями считаются:

Температура воздуха на рабочем месте, С:

В помещении в теплый период 18-22

В помещении в холодный период 20-22

На открытом воздухе в теплый период 18-22

На открытом воздухе в холодный период 7-10

Относительная влажность воздуха, % 40-54

Скорость движения воздуха, м/с: менее 0,2

Токсичные вещества (кратность превышения ПДК) менее 0,8

Промышленная пыль (кратность превышения ПКД) менее 0,8

Требуемое состояние воздуха рабочей зоны может быть обеспечено выполнением определенных мероприятий, к основным из которых относятся:

Механизация и автоматизация производственных процессов, дистанционное управление ими.

Применение технологических процессов и оборудования, исключающих образование вредных веществ или попадания их в рабочую зону.

Защита от источников тепловых излучений.

Устройство вентиляции, кондиционирования, отопления.

Очистка воздуха от вредных веществ и промышленной пыли.

Освещенность, кратность превышения или уменьшения 1,3-1,5 нормы по СниП

Вибрация, уровень колебательной скорости (кратность ниже ПДУ превышения ПДУ)

Основными методами борьбы с вибрациями машин и оборудования являются:

Снижение вибраций воздействием на источник возбуждения (посредством снижения или ликвидации вынуждающих сил).

Отстройка от режима резонанса путем рационального выбара массы или жесткости колеблющейся системы.

Вибродемпфирование –увеличение механического импеданса колеблющихся конструктивных элементов путем увеличения диссипативных сил при колебании с частотами, близкими к резонансным.

Динамическое гашение колебаний – присоединение к защищаемому объекту системы, реакции которой уменьшают размах вибраций объекта в точках присоединения системы.

Изменение конструктивных элементов машин и строительных конструкций.

Шум, уровень звука дБ менее 68

Основными методами борьбы с шумом являются:

• 
  Уменьшение шума в источнике.
• 
  Изменение направленности излучения шума.
• 
  Акустичесткая обработка помещений.
• 
  Уменьшение шума на пути его следования.

Величина физической нагрузки:

• 
  Общая, выполняемая мышцами корпуса и ног до 42000
• 
  за смену, кгс/м
• 
  Региональная, выполняемая мышцами до 21000
• 
  плечевого пояса за смену, кгс/м

Рабочая поза свободная (смена позы “Сидя – стоя” по усмотрению работника), корпус и конечности в удобном положении при перемещении груза массой до 5 кг.

Величина нервно-психической нагрузки:

• 
  Длительность сосредоточенного наблюдения в % до 25 от рабочего времени за смену
• 
  Число важных объектов наблюдения до 5
• 
  Число движений в час до 250

Напряженность зрения:

• 
  Размер объекта различения, мм. более 0,5
• 
  Точность зрительных работ грубая
• 
  Разряд зрительных работ по СниП VI-IX

Монотонность:

Число приемов (элементов в операции) более 10

Длительность повторяющихся операций более 100

4.Микроклимат производственных и непроизводственных помещений. Системы обеспечения параметров микроклимата.

Микроклимат - искусственно создаваемые климатические условия в закрытых помещениях (напр., в жилище) для защиты от неблагоприятных внешних воздействий и создания зоны комфорта. Зона комфорта - оптимальное для организма человека сочетание температуры, влажности, скорости движения воздуха и воздействия лучистого тепла (напр., в состоянии покоя или при выполнении легкой физической работы: температура зимой 18-22 °С, летом 23-25 °С; скорость движения воздуха зимой 0,15, летом 0,2-0,4 м/с; относительная влажность 40-60%). Тесно соприкасаясь с воздушной средой, организм человека подвергается воздействию ее физических и химических факторов: состава воздуха, темпера­туры, влажности, скорости движения воздуха, ба­рометрического давления и др. Особое внимание следует уделить параметрам микроклимата помеще­ний - аудиторий, производственных и жилых зданий. Микроклимат, оказывая непосредственное воздействие на один из важнейших физиологичес­ких процессов - терморегуляцию, имеет огромное значение для поддержания комфортного состояния организма.Терморегуляция - это совокупность процессов, обеспечивающих равновесие между теплопродукци­ей и теплоотдачей, благодаря которому температу­ра тела человека остается постоянной.

Микроклимат на раб. месте хар-ся:

• 
  температура, t, С;
• 
  относительная влажность, , %;
• 
  скорость движения воздуха на раб. месте, V, м/с;
• 
  интенсивность теплового излучения W, Вт/м 2 ;
• 
  барометрическое давл., р, мм рт. ст. (не нормируется)

В соответствии с ГОСТ 12.1.005-88 нормируемые параметры микроклимата подразделяются на оптимальные и допустимые.

Оптимальные параметры микроклимата - такое сочетание т-ры, относит. влажности и скорости воздуха, которое при длительном и систематическом воздействии не вызывает отклонений в состоянии человека.

t = 22 - 24, С,  = 40 - 60, %, V  0,2 м/с

Допустимые параметры микроклимата - такое сочетание параметров микроклимата, которое при длительном воздействии вызывает приходящее и быстронормализующееся изменение в состоянии работающего.

t = 22 - 27, С,   75, %, V = 0,2-0,5 м/с

Раб. зона - пространство над уровнем горизонтальной пов-ти, где выполняется работа, высотой 2 метра.

Раб. место - (м.б. постоянным или непостоянным), где выполняется технологическая операция.

Для определения нормы микроклимата на рабочем месте, необходимо знать 2 фактора:

1. 
   Период года (теплый, холодный). + 10 С граница
2. 
   Категория выполняемой работы, которая подразделяется в зависимости от энергозатрат:

• 
  легкую (Iа - до 148 Вт, Iб - 150-174 Вт);
• 
  средней тяжести (IIа - 174-232 Вт, IIб - 232-292 Вт);
• 
  тяжелая (III - свыше 292 Вт).

Микроклимат производственных помещений ха­рактеризуется большим разнообразием сочетаний температуры, влажности, скорости движения воз­духа, интенсивности и состава лучистого тепла, от­личается динамичностью и зависит от колебания внешних метеоусловий, времени дня и года, хода и характера производственного процесса, условий воз­духообмена с атмосферой. Если говорить о харак­тере производственного процесса, то существуют, например, производства со значительным избытком тепла, они относятся к категории горячих цехов. К ним относятся производства с избытком явного теп­ла 23 Дж/м 3 с, с повышением температуры до 35-40° С, интенсивностью радиационного тепла до 0,7Дж на 1см 2 /с. В зависимости от производственных условий в помещениях преобладают либо отдельные элемен­ты микроклимата, либо их комплекс. Тепловыде­ление в пределах 11,6-17,4 Дж/м 3 с обычно равно теплопотерям через ограждения здания и не приво­дит к накоплению тепла и повышению температу­ры воздуха в помещениях.Высокая влажность (выше 70%) встречается в производствах с большими поверхностями испарения: шахты, красильные, кожевенные, сахарные заводы, во до- и грязелечебницы.

Нормирование параметров микроклимата проводят или по комплексным

показателям, учитывающим одновременное воздействие двух и более факторов,

или раздельно по каждому фактору. В нормативных документах РФ принято

нормирование раздельно по каждому фактору (ГОСТ 12.1.005-88 и СН 4088-86) -

по t , ? и V. Указанными документами предусмотрено применение оптимальных и

допустимых норм, т.е. соответственно значения показателей микроклимата, не

вызывающих напряжения механизмов терморегуляций и вызывающих эти

напряжения, но не выходящие за пределы физиологических приспособительных

возможностей. Оптимальными микроклиматическими условиями являются такие сочетания количественных параметров микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивают сохранение нормального функционального и теплового

состояния организма без напряжения механизмов терморегуляции. Они обеспечивают ощущение теплового комфорта и создают предпосылки для высокого уровня работоспособности.

Допустимыми условиями являются такие сочетания количественных параметров микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека могут вызвать преходящие и быстро нормализующиеся изменения функционального и теплового состояния организма, сопровождающиеся напряжением механизмов терморегуляции, не выходящим за пределы физиологических приспособительных возможностей. При этом не возникает повреждений или нарушений состояния здоровья, но могут наблюдаться ухудшение самочувствия и снижение работоспособности.

5.Негативные факторы в системе «человек – среда обитания». Источники и классификация.

Опасности:

По происхождению:

1. природные,

2. техногенные,

3. экологические,

4. смешанные;

По времени проявления:

1. импульсные (проявляются мгновенно, напр., опасность поражения эл. током

2. кумулятивные (накапливающиеся, напр., проживание в местности

Повышенного радиоактивного воздействия);

По локализации:

1. литосферные (землетрясение, извержение вулканов);

2. гидросферные;

3. атмосферные (озоновые дыры);

4. космические (солнечные циклы).
Виды, источники и уровни негативных производственной и бытовой среды.

Опасный фактор – производственный фактор, воздействие которого на

работающего в определенных условиях приводит к травме или резкому ухудшению

здоровья (эл. Ток, ионизирующие излучения и т.д.).

Вредный фактор – фактор, воздействие которого на работающего в

определенных условиях приводит к заболеванию или снижению

работоспособности.

Факторы:

В зависимости от характера воздействия:

1. активные (сами носители энергии);

2. активно-пассивные (энергетическая причина тоже имеет место, напр., угол

Стола – человек может об него удариться);

3. пассивные (действуют опосредствованно, напр., коррозия металлов,

Старение материалов).

В зависимости от энергии, которой обладают факторы:

1. физические (излучения, шумы);

2. химические;

4. психофизиологические.
6.Пожаро- и взрывоопасные объекты. Профилактика пожаров. Средства пожаротушения.

Усложнение технологических процессов, увели­чение площадей застройки объектов народного хо­зяйства повышает их пожарную опасность.По взрывной, взрыво-пожарной опас­ности объекты подразделяются на категории А, Б, В, Г, Д, Е, К. К первой категории относятся нефте­перерабатывающ. заводы, химические предприя­тия, трубопроводы, склады нефтепродуктов; ко вто­рой - - цехи приготовления и транспортировки угольной пыли, древесной муки, сахарной пудры, мукомольные мельницы; к третьей - лесопильн., деревообрабат., столярные, мебельные, ле-сотарные производства. Объекты остальных кате­горий менее опасны. Последствия пожаров и взрывов определяются поражающими факторами. Опасными факторами пожара (ОФП) или по­ражающими факторами являются:- открытый огонь и искры;- повышенная температура окружающей среды и предметов;- токсичные продукты горения, дым;- пониженная концентрация кислорода;- падающие части строительных конструкций, агрегатов, установок и т. д.Поражающими факторами взрыва являются:- воздушная взрывная волна, основным пара­метром которой является избыточное давление в ее фронте;- осколочные поля, создаваемые летящими об­ломками взрывающихся объектов, поражающее действие которых определяется количеством летя­щих осколков, их кинетической энергией и радиу­сом разлета.Пожары, взрывы с последующими пожарами яв­ляются традиционно-опасными для территории Рос­сии. В наше время пожары зданий и сооружений производственного, жилого, социально-бытового и культурного назначения остаются самым распрос­траненным бедствием.При пожарах и взрывах люди получают терми­ческие (ожоги тела, верхних дыхательных путей, глаз) и механические повреждения (переломы, уши­бы, черепно-мозговые травмы, осколочные ранения, комбинированные поражения).Принципы прекращения горения основаны на понимании основных путей прекращения горения: снижение скорости тепловыделения или увеличении скорости теплоотвода от зоны реакции горения. Основным условием при этом является снижение температуры горения ниже температуры потухания. Достигается это соблюдением четырех известных принципов прекращения горения:- охлаждение реагирующих веществ;- изоляция реагирующих веществ от зоны горе­ния;- разбавление реагирующих веществ до негорю­чих концентраций или концентраций, не поддер­живающих горение;- химическое торможение реакции горения.Способы и средства тушения пожаров 1.Снижение концентрации кислорода в воздухе; 2.Пониж. т-ры горюч. в-ва, ниже т-ры воспламенения. 3.Изоляция горючего вещества от окислителя.Огнегасительные вещества: вода, песок, пена, порошок, газообразные вещества, не поддерживающие горение (хладон), инертные газы, пар.Средства пожаротушения: 1Ручные огнетушители химической пены; огнетушитель пенный; огнетушитель порошковый; огнетушитель углекислотный, бромэтиловый2Противопожарные системы система водоснабжения; пеногенератор3Системы автоматического пожаротушения с использованием ср-в автоматич. Сигнализации пожарный извещатель (тепловой, световой, дымовой, радиационный) Для ВЦ используются тепловые датчики-извещатели типа ДТЛ, дымовые радиоизотопные типа РИД.4Cистема пожаротушения ручного действия (кнопочный извещатель).5Для ВЦ используются огнетушители углекислотные ОУ, ОА (создают струю распыленного бром этила) и системы автоматического газового пожаротушения, в которой используется хладон или фреон как огнегасительное средство. Для осуществления тушения загорания водой в системе автоматического пожаротушения используются устр-ва спринклеры и дренкеры. Их недостаток - распыление происходит на площади до 15 м2.
7.Фазы развития чрезвычайных ситуаций.Первичные и вторичные негативные воздействия в чрезвычайных ситуациях.
Чрезвычайная ситуация – нарушение нормальных условий жизнедеятельности людей на определенной территории, вызванное аварией, катастрофой, стихийным или экологическим бедствием, а так же массовым инфекционным заболеванием, которые могут приводить к людским или материальным потерям. Человек находящийся в экстремальных и чрезвычайных ситуациях ощущает высокие физические и психологические нагрузки. При этом развивается переутомление и происходит значительное снижение работоспособности.В физиологии труда важнейшими являются по­нятия работоспособности и утомления.Под работоспособностью понимают потенциаль­ную возможность человека выполнять на-протяжении заданного времени и с достаточной эффектив­ностью работу определенного объема и качества. Под влиянием множества факторов работоспособность изменяется во времени и условно подразделяется на следующие фазы:

1 фаза - фаза врабатываемости, в этот период повышается активность центральной нервной сис­темы, возрастает уровень обменных процессов, уси­ливается деятельность сердечно-сосудистой системы, что приводит к нарастанию работоспособности;

2 фаза - фаза относительно устойчивой рабо­тоспособности, в этот период отмечается оптималь­ный уровень функционирования ЦНС, эффектив­ность труда максимальная;

3 фаза -- фаза снижения работоспособности, свя­занная с развитием утомления.

Продолжительность каждой из этих фаз зависит как от индивидуальных особенностей ЦНС, так и от условий среды, в которых совершается работа, от вида и характера деятельности, от эмоциональ­ного и физического состояния организма. Понима­ние процессов изменения работоспособности позволяет предупредить или отдалить наступление утом­ления. Например, у студентов первых курсов выс­ших учебных заведений в соответствии с биологи­ческими ритмами «пик» работоспособности прихо­дится на 11 часов утра; фаза относительно устой­чивой работоспособности наблюдается приблизи­тельно до 16 часов, а затем начинается третья фаза - снижение работоспособности. В соответствии с этим, основной задачей является продление второй фазы, оно может быть достигнуто целым комплек­сом мероприятий, среди которых наиболее эффек­тивными являются смена видов деятельности, про­изводственная гимнастика, перерывы в работе и так далее, то есть все мероприятия, направленные на предупреждение утомления.

Опасные и вредные факторы при чрезвычайных ситуациях

К первичным (внешним) относят:* обрушения зданий и сооружений; * воздействие электростатических разрядов (молний); * воздействие ударной, световой и электромагнитной волн при взрывах; *воздействие оползней, лавин, селей и т.д.

Вторичными (внутренними) опасными факторами являются: * взрывы технологического оборудования и технических систем; *открытое пламя (пожар); * химическое, радиоактивное и бактериологическое загрязнение окружающей среды и их воздействие; * повышенная загазованность и т.н.

8.Вредные вещества, классификация, агрегатное состояние, пути поступления в организм человека.

Вредным называется вещество, которое при контакте с организмом человека может вызывать травмы, заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами как в процессе контакта с ним, так и в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений. Химические вещества (органические, неорганические, элементор-ганические) в зависимости от их практического использования классифицируются на - промышленные яды, используемые в производстве: например органические растворители (дихлорэтан), топливо (пропан, бутан)" красители (анилин); - ядохимикаты, используемые в сельском хозяйстве: пестициды (гексахлоран), инсектициды (карбофос) и др.; - лекарственные средства; - бытовые химикаты, используемые в виде пищевых добавок (уксусная кислота), средства санитарии, личной гигиены, косметики и т. д.; - биологические растительные и животные яды, которые содержатся в растениях и грибах (аконит, цикута), у животных и насекомых (змей, пчел, скорпионов); - отравляющие вещества (0В): зарин, иприт, фосген и др.

Ядовитые свойства могут проявить все вещества, даже такие, как поваренная соль в больших дозах или кислород при повышенном давлении. Однако к ядам принято относить лишь те, которые свое вредное действие проявляют в обычных условиях и в относительно небольших количествах.

К промышленным ядам относится большая группа химических веществ и соединений, которые в виде сырья, промежуточных или готовых продуктов встречаются в производстве.

В организм промышленные химические вещества могут проникать через органы дыхания, желудочно-кишечный тракт и неповрежденную кожу. Однако основным путем поступления являются легкие. Помимо острых и хронических профессиональных интоксикаций промышленные яды могут быть причиной понижения устойчивости организма и повышенной общей заболеваемости.

Бытовые отравления чаще всего возникают при попадании яда в желудочно-кишечный тракт (ядохимикатов, бытовых химикатов, лекарственных веществ). Возможны острые отравления и заболевания при попадании яда непосредственно в кровь, например, при укусах змеями, насекомыми, при инъекциях лекарственных веществ.

Токсическое действие вредных веществ характеризуется показателями токсикометрии, в соответствии с которыми вещества классифицируют на чрезвычайно токсичные, высокотоксичные, умеренно токсичные и малотоксичные. Эффект токсического действия различных веществ зависит от количества, попавшего в организм вещества, его физических свойств, длительности поступления, химизма взаимодействия с биологическими средами (кровью, ферментами). Кроме того, эффект зависит от пола, возраста, индивидуальной чувствительности, путей поступления и выведения, распределения в организме, а также метеорологических условий и других сопутствующих факторов окружающей среды.

Яды наряду с общей обладают избирательной токсичностью, т. е. они представляют наибольшую опасность для определенного органа или системы организма. По избирательной токсичности выделяют яды:

Сердечные с преимущественным кардиотоксическим действием; к этой группе относят многие лекарственные препараты, растительные яды, соли металлов (бария, калия, кобальта, кадмия);

Нервные, вызывающие нарушение преимущественно психической активности (угарный газ, фосфорорганические соединения, алкоголь и его суррогаты, наркотики, снотворные лекарственные препараты и др.);

Печеночные, среди которых особо следует выделить хлорированные углеводороды, ядовитые грибы, фенолы и альдегиды;

Почечные - соединения тяжелых металлов этиленгликоль, щавелевая кислота;

Кровяные -анилин и его производные, нитриты, мышьякови- сп ^ водород;

Легочные -оксиды азота, озон, фосген и др. Показатели токсиметрии и критерии токсичности вредных веществ ~~это количественные показатели токсичности и опасности вредных ьеществ. Токсический эффект при действии различных доз и концентраций ядов может проявиться функциональными и структурными (патоморфологическими) изменениями или гибелью организма. В первом случае токсичность принято выражать в вице действующих пороговых и недействующих доз и концентраций, во втором -в виде смертельных концентраций.

Опасность вещества - это вероятность возникновения неблагоприятных для здоровья эффектов в реальных условиях производства или применении химических соединений.

Отравления протекают в острой, подострой и хронической формах. Острые отравления чаще бывают групповыми и происходят в результате аварий, поломок оборудования и грубых нарушении требований безопасности труда; они характеризуются кратковременностью действия токсичных веществ не более, чем в течение одной смены; поступлением в организм вредного вещества в относительно больших количествах-при высоких концентрациях в воздухе; ошибочном приеме внутрь; сильном загрязнении кожных покровов. Например, чрезвычайно быстрое отравление может наступить при воздействии паров бензина, сероводорода высоких концентраций и закончиться гибелью от паралича дыхательного центра, если пострадавшего сразу же не вынести на свежий воздух. Оксиды азота вследствие общетоксического действия в тяжелых случаях могут вызвать развитие комы, судороги, резкое падение артериального давления. Хронические отравления возникают постепенно, при длительном поступлении яда в организм в относительно небольших количествах. Отравления развиваются вследствие накопления массы вредного вещества в организме (материальной кумуляции) или вызываемых ими нарушений в организме (функциональная кумуляция). Хронические отравления органов дыхания могут быть следствием перенесенной однократной или нескольких повторных острых интоксикаций. К ядам, вызывающим хронические отравления в результате только функциональной кумуляции, относятся хлорированные углеводороды, бензол, бензины и др.

Сенсибилизация - состояние организма, при котором повторное воздействие вещества вызывает больший эффект, чем предыдущее. Эффект сенсибилизации связан с образованием в крови и других внутренних средах измененных и ставших чужеродными для организма белковых молекул, индуцирующих формирование антител. Повторное, даже более слабое токсическое воздействие с последующей реакцией яда с антителами вызывает извращенный ответ организма в виде явлений сенсибилизации. Более того, в случае предварительной сенсибилизации возможно развитие аллергических реакций, выраженность которых зависит не столько от дозы воздействующего вещества, сколько от состояния организма. Аллергизация значительно осложняет течение острых и хронических интоксикаций, нередко приводя к ограничению трудоспособности. К веществам, вызывающим сенсибилизацию, относятся бериллий и его соединения, карбонилы никеля, железа, кобальта, соединения ванадия и т. д.При повторяющемся воздействии вредных веществ на организм можно наблюдать и ослабление эффектов вследствие привыкания. Для развития привыкания к хроническому воздействию яда необходимо, чтобы его концентрация (доза) была достаточной для формирования ответной приспособительной реакции и не чрезмерной, приводящей быстрому и серьезному повреждению организма. При оценке развития привыкания к токсическому воздействию надо учитывать возможное развитие повышенной устойчивости к одним веществам после воздействия других. Это явление называют толерантностью.

Большинство случаев профессиональных заболеваний и отравлений связано с поступлением токсических газов, паров и аэрозолей в организм человека главным образом через органы дыхания. Этот путь наиболее опасен, поскольку вредные вещества поступают через разветвленную систему легочных альвеол (100-120 м 2) непосредственно я кровь и разносятся по всему организму. Развитие общетоксического действия аэрозолей в значительной степени связано с размером частиц пыли, так как пыль с частицами до 5 мкм (так называемая респира-бельная фракция) проникает в глубокие дыхательные пути, в альвеолы, частично или полностью растворяется в лимфе и, поступая в кровь, вызывает картину интоксикации. Мелкодисперсную пыль трудно улавливать; она медленно оседает, витая в воздухе рабочей зоны.

Попадание ядов в желудочно-кишечный тракт возможно при несоблюдении правил личной гигиены: приеме пищи на рабочем месте и курении без предварительного мытья рук. Ядовитые вещества могут всасываться уже из полости рта, поступая сразу в кровь. К таким веществам относятся все жирорастворимые соединения, фенолы, цианиды. Кислая среда желудка и слабощелочная среда кишечника могут способствовать усилению токсичности некоторых соединений (например, сульфат свинца переходит в более растворимый хлорид свинца, который легко всасывается). Попадание яда (ртути, меди, церия, урана) в желудок может быть причиной поражения его слизистой.

Вредные вещества могут попадать в организм человека через неповрежденные кожные покровы, причем не только из жидкой среды при контакте с руками, но и в случае высоких концентраций токсических паров и газов в воздухе на рабочих местах. Растворяясь в секрете потовых желез и кожном жире, вещества могут легко поступать в кровь. К ним относятся легко растворимые в воде и жирах углеводороды, ароматические амины, бензол, анилин и др. Повреждение кожи безусловно способствует проникновению вредных веществ в организм.

Распределение ядовитых веществ в организме подчиняется определенным закономерностям. Первоначально происходит динамическое распределение вещества в соответствии с интенсивностью кровообращения. Затем основную роль начинает играть сорбционная способность тканей. Существуют три главных бассейна, связанных с распределением вредных веществ: внеклеточная жидкость (14 л для человека массой 70 кг), внутриклеточная жидкость (28 л) и жировая ткань. Поэтому распределение веществ зависит от таких физико-химических свойств, как водорастворимость, жирорастворимость и спо-ообность к диссоциации. Для ряда металлов (серебра, марганца, хрома, ^адия, кадмия и др.) характерно быстрое выведение из крови и Накопление в печени и почках. Легко диссоциируемые соединения ария, бериллия, свинца образуют прочные соединения с кальцием и Фосфором и накапливаются в костной ткани.

Очень важно отметить комбинированное действие вредных веществ на здоровье человека. На производстве и в окружающей среде редко встречается изолированное действие вредных веществ; обычно работающий на производстве подвергается сочетанному действию неблагоприятных факторов разной природы (физических, химических) или комбинированному влиянию факторов одной природы, чаще ряду химических веществ. Комбинированное действие -это одновременное или последовательное действие на организм нескольких ядов при одном и том же пути поступления. Различают несколько типов комбинированного действия ядов в зависимости от эффектов токсичности: аддитивного, потенцированного, антогонистического и независимого действия.

Для ограничения неблагоприятного воздействия вредных веществ применяют гигиеническое нормирование их содержания в различных средах. В связи с тем, что требование полного отсутствия промышленных ядов в зоне дыхания работающих часто невыполнимо, особую значимость приобретает гигиеническая регламентация содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны (ГОСТ 12.1.005-88). Такая регламентация в настоящее время проводится в три этапа: 1) обоснование ориентировочного безопасного уровня воздействия (ОБУВ); 2) обоснование ПДК; 3) корректирование ПДК с учетом условий труда работающих и состояния их здоровья. Установлению ПДК может предшествовать обоснование ОБУВ в воздухе рабочей зоны, атмосфере населенных мест, в воде, почве.

К профессиональным заболеваниям, вызываемым воздействием вредных веществ, относятся острые и хронические интоксикации, протекающие с изолированным или сочетанным поражением органов и систем: токсическое поражение органов дыхания (ринофарингола-рингит, эрозия, перфорация носовой перегородки, трахеит, бронхит, пневмосклероз и др.), токсическая анемия, токсический гепатит, токсическая нефропатия, токсическое поражение нервной системы (по-линевропатия, неврозоподобные состояния, энцефалопатия), токсическое поражение глаз (катаракта), конъюнктивит, кератоконъюнктивит, токсическое поражение костей: остеопороз, остеосклероз. В эту же группу входят болезни кожи, металлическая, фторопластовая (тефлоновая) лихорадка, аллергические заболевания, новообразования.Следует иметь в виду возможность развития профессиональных опухолевых заболеваний, особенно органов дыхания, печени, желудка и мочевого пузыря, лейкозы при длительных контактах с продуктами перегонки каменного угля, нефти, сланцев, с соединениями никеля, хрома, мышьяка, винилхлоридом, радиоактивными веществами и т. д. Профессиональные заболевания, вызываемые воздействием промышленных аэрозолей: пневмокониозы (силикоз, силикатозы, метал-локониозы, карбокониозы, пневмокониозы от смешанной пыли, пневмокониозы от пыли пластмасс), биссиноз, хронический бронхит. Происходит постоянный рост частоты профессиональных заболеваний аллергической природы: конъюнктивиты и риниты, бронхиальная астма и астматический бронхит, токсикодермия и экзема, токсикоаллергический гепатит при воздействии химических веществ -аллергенов. Среди них существенное место занимают лекарствен-яые препараты, например витамины и сульфаниламиды, вещества биологической природы (гормональные и ферментные препараты и т. д.). Согласно ГОСТ 12.1.007-76 по степени воздействия на организм вредные вещества подразделяются на 4 класса опасности:

1.Чрезвычайно опасные - ПДК менее 0,1 мг/м (берилий, ртуть, сулема, кварцевая пыль);

2.Высокоопасные - ПДК 0,1-1,0 мг/м (окислы азота, анилин, бензол, пыль гранита);

3.Умеренно опасные - ПДК 1,1-10,0 мг/м (вольфрам, борная кислота, угольная пыль);

4.Малоопасные - ПДК более 10,0 мг/м (аммиак, ацетон, пыль известняка).