13. Изменения в сердечно-сосудистой и дыхательной системе.
При работе одного изменения состава крови недостаточно, возникает необходимость увеличения подачи крови - увеличения скорости ее движения, что обеспечивается усилением деятельности сердечно-сосудистой системы (усиление притока крови к сердцу, зависящим от интенсивности работы; большим наполнением и опорожнением сердца; учащением сокращений сердца; увеличением объема крови, выбрасываемого сердцем в минуту).
Увеличение притока крови к работающим мышцам также связано с перераспределением ее в организме. Большая часть крови подается к работающим органам, что достигается за счет сосудистой реакции (расширения одних и сужение других сосудов). Кроме того, для увеличения циркулирующей крови используется возможность сосудистой системы (легких, кожи, печени) обеспечивать хранение запаса крови в "кровяных депо" - местных расширениях сосудов. При тяжелой физической работе сосуды, в которых депонируется кровь, сживаются и подают кровь в общий поток. ( 8)
Основной путь поступления кислорода в организм - это система дыхания. Если в покое человек потребляет 150-300 куб. см кислорода в минуту, то при тяжелой работе эта потребность возрастает в 10-15 раз, что обеспечивается увеличением легочной вентиляции, т. е. количества воздуха, вдыхаемого и выдыхаемого за одну минуту.
14. Теории утомления
При трудовом процессе может наступить такое состояние, когда его работоспособность снижается - наступает утомление.
Утомление - это состояние организма, вызванное физической или умственной работой, при котором понижается его работоспособность. Ощущение усталости является одним из признаков утомления.
Имеется ряд теорий утомления, считающих одной из причин утомления следующие :
а)накопление молочной кислоты и др. продуктов обмена в мышцах;
б)снижение работоспособности периферических нервных аппаратов;
в)утомление центрального (коркового) звена нервной системы.
Наиболее верной является центрально-корковая теория утомления при мышечной работе. Согласно этой теории утомление представляет корковую защитную реакцию и означает снижение работоспособности в первую очередь корковых клеток.
15. Признаки утомления при физической работе.
При физической работе утомление передается тремя признаками:
1)нарушением автоматичности движения : если в начале работы человек может выполнять и побочную работу (разговор и т. д. ), то по мере утомления эта возможность теряется и побочные действия наносят ущерб основной работе.
2)нарушением двигательной координации :при утомлении работа организма становится менее экономной, нарушается координация движений, что ведет к снижению производительности труда, росту брака, несчастных случаев.
3)нарушением вегетативных реакций и вегетативного компонента движений :обильное потоотделение, учащение пульса и т. п. Под вегетативными компонентами понимаются процессы во внутренних органах, регулируемые центральной нервной системой.
16. Фазы нервной деятельности при утомлении от умственной работы.
При умственной работе утомление появляется после сдвигов в вегетативной системе. Различают три фазы нервной деятельности :
1. Уравнительная гипнотическая фаза - человек одинаково реагирует на существенные и малозначительные события (все равно).
2. При развитии утомления наступает ПАРАДОКСАЛЬНАЯ фаза, когда человек на важные для него явления почти не реагирует, а малозначительные явления могут вызвать у него повышенные реакции (раздражение).
Если после первой фазы достаточно небольшого отдыха для восстановления работоспособности, то после второй фазы требуется более продолжительное время отдыха.
При нарушении режима труда и отдыха может возникнуть состояние переутомления, выражающееся в снижении работоспособности в начале работы.
3. Переутомление и хроническое утомление может возникнуть с появлением УЛЬТРА ПАРАДОКСАЛЬНОЙ фазы в нервной деятельности : когда человек реагирует отрицательно на то, что вызвало у него в обычном состоянии положительную реакцию и наоборот.
19. Параметры воздуха рабочей зоны. Приборы контроля параметров.
Мете реологические условия на производстве, т. е. состояние воздушной среды оказывает влияние на течение жизненных процессов в организме человека и характеризует гигиенические условия труда на производстве. Эти условия определяются : температурой воздуха, относительной влажностью воздуха %, подвижностью воздуха, м/с; барометрическим давлением, мм рт. ст. ; тепловым излучением, Вт/кв. м (ккал/кв. м ч).
Состояние воздушной атмосферы и микроклимата на производстве контролируется путем измерения температуры, влажности, скорости движения и состава воздуха. Полученные данные сопоставляются с допускаемыми санитарными нормами.
Температура воздуха в производственных помещениях измеряется в нескольких точках на рабочих местах в разное время на высоте 1, 3-1, 5 м от пола и не ближе 1 м от нагревательных приборов и наружных стен.
Ртутные термометры применяются обычно при измерениях выше 0 град. С, а спиртовые - ниже 0 град С. Для измерения температуры воздуха в условиях теплового излучения пользуются парным термометром : один термометр с зачерненной поверхностью резервуара с ртутью, другой - с покрытием из серебра. Для регистрации температуры во времени применяют термограф.
Относительную влажность воздуха измеряют психрометрами и гигрометрами. Простейший психрометр статический (психрометр Августа), состоящий из 2 термометров - сухого и влажного.
Для более точных измерений применяется аспирационный психрометр (психрометр Ассмана) - сухой и влажный термометр с встроенными вентилятором.
На основе показаний влажного и сухого термометров по таблицам определяется относительная влажность. Для записи изменения влажности во времени применяется гигрограф.
Скорость движения воздуха измеряется анемометрами : от 0, 4 до 10 м/с применяются крыльчатые анемометры, от 1 до 35 м/с - чашечные.
Для замера малых скоростей менее 0, 4 м/с используются электроанемометры.
Интенсивность теплового излучения измеряется актинометрами, действие которых основано на поглощении лучистой энергии и превращении ее в тепловую, количество которой регистрируется различными способами.
20. Взаимодействие организма человека с окружающей средой
При производственных процессах практически всегда выделяется тепло. Источниками тепла являются печи, котлы, паропроводы, газоходы и пар. В теплое время года добавляется тепло солнечного излучения. Человек постоянно находится в процессе теплового взаимодействия с окружающей средой. Для нормального течения физиологических процессов в организме человека необходимо, чтобы выделяемое организмом тепло отводилось в окружающую среду.
Когда это условие соблюдается, наступают условия комфорта и у человека не ощущается беспокоящих его тепловых ощущений - холода или перегрева.
Отдача тепла организмом человека происходит посредством теплопроводности через одежду, конвекции в результате омывания воздухом тела человека, излучения, и за счет потоотделения - испарения влаги с поверхности кожи. Количества тепла, отдаваемого организмом каждым из этих путей, зависит от параметров микроклимата на рабочем месте. Излучение тепла происходит в окружающую среду, если в ней температура ниже температуры поверхности одежды (27-30 град С) и открытых частей тела (33, 5 град С). При высоких температурах (30-35 град С) окружающей среды теплоотдача излучением полностью прекращается, а при более высоких температурах теплообмен идет в обратном направлении - от окружающей поверхности к человеку.
Отдача тепла испарением пота зависит от относительной влажности и скорости движения воздуха.
Величина тепловыделения организмом человека зависит от степени физического напряжения и составляет от 75 ккал/ч в состоянии покоя; до 400 ккал/ч при тяжелой работе. Для комфортных условий работы необходимо, чтобы тепловыделение организма равнялось его теплоотдаче, при этом температура внутренних органов человека остается постоянной (около 36, 6 град С). Способность организма поддерживать постоянной температуру при изменении параметров микроклимата и при выполнении различной по тяжести работы называется терморегуляцией.
При высокой температуре воздуха кровеносные сосуды поверхности тела расширяются, повышается приток крови и теплоотдача увеличивается. При снижении температуры воздуха сосуды поверхности тела сужаются - уменьшается приток крови и отдача тепла. Таким образом, для теплового самочувствия человека важно определенное сочетание температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха. Нормальной температурой окружающей среды можно считать 15-25 град С.
Повышенная влажность (больше 85 %) затрудняет терморегуляцию вследствие снижения испарения пота, а слишком низкая (меньше 20 %) вызывает пересыхание слизистых оболочек дыхательных путей. Нормальной считается влажность 40-60 %.
Относительная влажность - это отношение содержания водных паров в 1 куб. м воздуха к их максимально возможному содержанию при данной температуре, выраженное в процентах.
Движение воздуха в помещении способствует теплоотдаче организма, но при низкой температуре является неблагоприятным фактором. В зимнее время года скорость движения воздуха не должны превышать 0, 3-0, 5 м/с, а летом 0, 5-1 м/с.
Снижение теплоотдачи организма может привести к перегреву тела. Большая влажность воздуха, его неподвижность и наличие непроницаемой для воздуха и пота одежды способствует перегреву-нарушению терморегуляции организма. Терморегуляция организма резко нарушается при температуре воздуха выше 30 град С и влажность 85 % и более, при этом наблюдается нарастающая слабость, головная боль и может наступить тепловой удар, который сопровождается повышением температуры тела (до 42 град С) и потерей сознания.