МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАПЫЛЕНОСТИ И ХИМИЧЕСКИХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ ВОЗДУХА ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ СРЕДЫ.

МЕТОДИКА ГИГИЕНИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ ШУМА И ВИБРАЦИИ.

 

Производственная пыль (аэрозоль) – это совокупность мельчайших твердых частиц, образующихся в процессе производства, находящихся во взвешенном состоянии в воздухе рабочей зоны и оказывающих неблагоприятное воздей­ствие на организм работающих.

Воздух производственных помещений фармацевтических предприятий может загрязняться пылью лекарственных веществ, которые выделяются в процессе взвешивания, просеивания, таблетирования, изготовления аэрозолей, транспортировки и др. технологических операций. Выделение пыли происходит при фасовке лекарственного растительного сырья и приготовлениилкарственных растительных сборов.

 В зависимости от принципа оценки существует несколько классификаций производственной пыли.

По происхождению пыль подразделяется на: органическую (растительную, животную, полимерную), неорганическую (минеральную, металлическую) и смешанную.

По месту образования пыль делится на: аэрозоли дезинтеграции, образую­щиеся при размоле и обработке твердых тел, и аэрозоли конденсации, получа­ющиеся в результате конденсации паров металлов и неметаллов (шлаки).

 

По дисперсности пыль делят на видимую (частицы более 10 мкм), микро­скопическую (от 0,25 до 10 мкм) и ультрамикроскопическую (менее 0,25 мкм).

Факторы, оказывающие влияние на биологическое действие пыли: дисперсность, форма, химический состав, электрический заряд, растворимость, примеси биологически активных агентов (аллергены, микробы и др.).

В зависимости от выраженности этих факторов проявляется характер действия пыли на организм: преимущественно токсический (марганцевая, свинцовая, мышья­ковистая и др.), раздражающий (известковая, щелочная и др.), инфекционно -аллергический (микроорганизмы, споры и др.), аллергический (шерстяная, синтетическая и др.), канцерогенный (сажа и др.) и пневмокониотической, вызывающей спе­цифический фиброз легочной ткани.

Опасность производственной пыли определяется ее физико-химическими свойствами. Так, пылинки размером менее 0,25 мкм практически не осажда­ются и постоянно находятся в воздухе в броуновском движении. Пыль с час­тицами менее 5 мкм наиболее опасна, поскольку может проникать в глубокие отделы легких вплоть до альвеол и задерживаться там. Подсчитано, что альве­ол достигает около 10 % вдыхаемых пылинок, а 15 % заглатывается со слюной.

Важное значение имеют токсичность и растворимость пыли: токсичная и хорошо растворимая пыль быстрее проникает в организм и вызывает острые отравления (пыль марганца, свинца, мышьяка), чем нерастворимая, приводя­щая лишь к местному механическому повреждению ткани легких. Наоборот, растворимость нетоксичной пыли благоприятна, так как в растворенном со­стоянии вещество легко выводится из организма без каких-либо последствий.

Значение заряда пыли заключается в том, что заряженные частицы в 2-8 раз более активно задерживаются в дыхательных путях и интен­сивнее фагоцитируются. Кроме того, одноименно заряженные частицы доль­ше находятся в воздухе рабочей зоны, чем разноименно заряженные, которые быстрее агломерируются и оседают.

Скорость осаждения пыли зависит также от формы и пористости частиц. Округлые плотные частицы оседают быстрее. Плотные, крупные частицы с острыми гранями (чаще аэрозоли дезинтеграции) больше травмируют слизис­тую оболочку дыхательных путей, чем частицы с гладкой поверхностью. Одна­ко легкие пористые частицы хорошо адсорбируют токсичные пары и газы, а также микроорганизмы и продукты их жизнедеятельности. Такая пыль приоб­ретает токсические, аллергенные и инфекционные свойства.

 

1.    Происхождение пыли

1.1.     Источниками запыленности атмосферного воздуха могут быть:

–            извержения вулканов;

–            космическая пыль (сгорание метеоритов в атмосфере);

–            пылевые бури – грунтовые, песчаные;

–            сельскохозяйственная пыль – при сборе и переработке урожая;

–            промышленная пыль – выбросы промышленных предприятий;

–            дорожная пыль;

–            морская пыль (кристаллики соли).

1.2. Бытовая пыль. Запыленность воздуха жилых, общественных, учебных, спортивных помещений обусловлена:

–             видом и качеством покрытия пола, мебели;

–            степенью заселенности помещений;

–            характером и качеством уборки (сухая, влажная) и воздухообмена;

–            культурным уровнем жителей.

1.3. Производственная пыль. Запыленность воздуха рабочей зоны в цехах промышленных предприятий обусловлена:

–            видом производства;

–            степенью механизации производства;

–  качеством средств пылеподавления и вентиляции.

2.     Классификации пыли

2.1.     По химическому составу:

–  неорганическая (оксид кремния, асбест, соль, минералы руд, металлы, почва и прочие);

–  органическая (растительная, животная, синтетических органических материалов, полимеров, пластмасс, смол, красителей);

–  микробиологическая (микроорганизмы, грибки);

–  смешанная (разные частички неорганической, органической, биологической природы).

–  

2.2.     По действию на организм:

–       индифферентная;

–       токсичная;

–       дерматотропная;

–       пневмотропная;

–       аллергенная;

–       канцерогенная и прочие.

2.3.     По форме частиц:

–        аморфная;

–        волокнистая;

2.4. остроконечная и прочие По размеру частиц:

–       аэросуспензии – частицы размером более 100 мкм;

–       аэрозоли: крупнодисперсные – размером 100–10 мкм (собственно пыль);

         среднедисперсные – размером 10–0,1 мкм (туча);

         мелкодисперсные – размером меньше 0,1 мкм (дым).

2.5. По механизму образования:

–  аэрозоли дезинтеграции (измельчение и обработка твердых пород, материалов);аэрозоли конденсации (укрупнение до пылевых частичек отдельных атомов или молекул).

Различают пыли органические и неорганические. К органическим относится растительная пыль — древесная, хлопковая, льняная и т. п., а также животная — шерстяная, К неорганическим относятся металлическая пыль «— чугунная, стальная, алюминиевая, медная и т. п., а также минеральная—наждачная, кварцевая, карборундовая, асбестовая. Часто встречаются на производстве смешанные пыли, как, например, минеральная и металлическая пыль при точке и шлифовке металлических изделий, при очистке литья и т. п.

По дисперсности и способу образования различают аэрозоли дезинтеграции и аэрозоли конденсации.

 

Аэрозоли дезинтеграции образуются при дроблении какого-либо твердого вещества, например в дезинтеграторах, дробилках, мельницах и других агрегатах. При этом чем тверже тело, тем меньше размеры образующихся частиц. Частицы всегда имеют неправильную форму, представляются в виде обломков, глыб, многогранников, вытянутых волокон и т. п.

Аэрозоли конденсации образуются вследствие сгущения высоконагретых паров при их охлаждении. Например, в воздухе конденсируются пары металлов при их плавлении, аэрозоли, образующиеся при процессах электрической сварки и газовой резки металлов, и т. д. Аэрозоли конденсации по своим размерам значительно меньше аэрозолей дезинтеграции и состоят из отдельных частиц правильной кристаллической или шарообразной формы.

 

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЧАСТИЦ ПЫЛИ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ.

Гигиеническая оценка загрязнения воздуха пылью включает определение: 1)количества пыли; 2)дисперсности пыли.

Методы исследования воздушной среды на содержание пыли: седиментационный, аспирационный (концентрация, дисперсность).

Определение концентрации пыли в воздухе. Основным методом определения концентрации пыли в воздухе является гравиметрический (весовой), что основанно на протягивании исследуемой пробы воздуха через фильтры, на которых задерживаются пылевые частицы, вследствие чего их вес увеличивается. По разнице массы фильтра до и после взятия пробы воздуха судят о количестве пылевых частиц в воздухе. На сегодняшний день используются аналитические фильтры аэрозольные (АФА), изготовленные из ткани ФПП (фильтр перхлорвиниловый Петрянова). АФА предназначен для определения весовой концентрации аэродисперсных примесей (пыли, дыма, тумана) при t до 60^оС и состоит из фильтра, с опрессованными краями и защитных колец с выступами, вложенного в пакетик. Рабочая поверхность фильтра 18 см². Десять таких комплектов хранятся в бумажной кассете.

Анализ проводят следующим образом:

·                    1) Вынимают из кассеты за выступ комплект аналитического фильтра;

·                    2) Вскрывают пакетик и разворачивают защитные кольца;

·                    3) С помощью пинцета складывают фильтр вчетверо и кладут в центр чашечки аналитических весов, следя за тем, чтобы он не свешивался через край чашечки. Взвешивают фильтр с точностью до 0,1 мг;

·                    4) Взвешенный фильтр, осторожно расправляют за опрессованные края пинцетом и помещают в защитные кольца;

·                    5) Укладывают комплект фильтра в пакетик и затем в кассету.

·                    6) На месте отбора пробы вынимают комплект взвешенного фильтра из кассеты и пакетика и вставляют в патрон, который присоединяют к электроаспиратору.

·                    7) Включают установку и производят отбор пробы аэрозолей в течение определенного времени. С помощью регулятора скорости протягивания воздуха, вставленного на реометре аспиратора устанавливают скорость движения воздуха в пределах 15 – 20 л/мин. Длительность взятия пробы воздуха зависит от запыленности воздуха (как правило, не более 30 мин). Скорость отбора пробы не должна превышать 100 л/мин;

·                    8) После отбора пробы вынимают из патрона фильтр за выступ, сворачивают вдвое, осадком в середину и помещают в пакетик;

·                    9) Переносят фильтр к месту взвешивания;

10)Повторное взвешивание осуществляют, как описано выше, предварительно выдержав фильтр при исходных условиях температуры и влажности воздуха в течение 10 – 15 мин. Взвешинвание фильтра до и после отбора пробы необходимо проводить при одинаковых условиях (температура, влажность). В случае попадания во время отбора пробы на фильтр влаги перед вторичным взвешиванием необходимо выдержать фильтр в эксикаторес серной кислотой не менее 2 часов.

Концентрацию пыли в воздухе вычисляют поформуле: , где Х -количество пыли в 1м³ воздуха, мг; а – масса фильтра после взятия пробы воздуха, мг; b – масса фильтра до взятия пробы воздуха, мл; 1000 – перерасчет объема воздуха из л в м³ ; V₀ – объем исследованной пробы воздуха, приведенный к нормальным условиям (см. формулу для приведения объема воздуха к нормальным условиям при аспирационном методе взятия пробы в предыдущей лекции). Полученный результат сравнивают с ПДК.

2)Определение дисперсности пыли. Для определения дисперсности пыли проводят микроскопическое исследование пылевого препарата. С этой целью фильтр, который остался после количественного определения пыли, кладут запыленной стороной вниз на предметное стекло, которое потом помещают в стеклянную посуду с подогретым ацетоном. Ткань фильтра быстро становится прозрачной и тонким прозрачным шаром фиксируется на поверхности стекла. В том случае, когда пылевые частицы растворяются в органических растворителях, пылевой препарат готовят путем осаждения пылевых частиц в природных условиях на горизонтально или вертикально помещенное стекло, смазанное каким-либо клейким веществом (глицерин, вазелин).

Полученный пылевой препарат изучают под микроскопом при большом увеличении, либо с имерсией с помощью окуляра микрометра, вставленного в окуляр микроскопа. Окуляр микрометр представляет собой линейку, нанесенную на стекло округлой формы, с делениями от 0 до 50. Предварительно определяют цену деления линейки с помощью объектива микрометра, цена деления которого составляет 10 мкм. Для этого совмещают линии двух линеек: окуляра микрометра и объектива микрометра, подсчитывают количество делений окуляра микрометра, которые укладываются до момента совмещения с линиями объектива микрометра и определяют цену одного деления. Пример: 20 делений шкалы окуляра микрометра укладываются на протяжении 6 делений объектива микрометра. Итак, цена одного деления окуляра микрометра составляет 3 мкм (6х10/20). После определения цены деления окуляра микрометра с предметного столика микроскопа снимают объектив микрометр, а на его место помещают исследуемый пылевой препарат. Определяют, сколько делений шкалы окуляра микрометра занимает диаметр пылевой частицы. Н-р, диаметр пылевой частицы равен 3 делениям окуляра микрометра. Значит, размер пылевой частицы составляет 3х3 = 9 мкм.

При микроскопии пылевого препарата определяют размер не меннее 100 пылевых частиц, постоянно сменяя поле зрения.

Влияние воздуха производственных помещений, загрязненного пылью и химическими веществами на организм человека. Производственная пыль служит причиной развития различных заболева­ний, прежде всего это заболевания кожи и слизистых оболочек (гнойничко­вые заболевания кожи, дерматиты, конъюнктивиты др.), неспецифические заболевания органов дыхания (риниты, фарингиты, пылевые бронхиты, пнев­монии), заболевания кожи и органов дыхания аллергической природы (аллер­гические дерматиты, экземы, астмоидные бронхиты, бронхиальная астма), профессиональные отравления и как следствие их гепатиты, нефриты, панкреатиты (от воздействия токсичной пыли), онкологи­ческие заболевания (от воздействия канцерогенной пыли), пневмокониозы (от воздействия фиброгенной пыли). Последняя груп­па заболеваний наиболее актуальна, так как профессиональные пневмокониозы занимают первое место среди профпатологии во всем мире.

К хроническому профессиональному фиброзу легких или пневмокониозу может привести длительное вдыхание производственной пыли. Пневмокониозами называются заболевания легких от воздействия промышленной пыли, проявляющиеся хроническим диффузным пневмонитом с развитием фиброза легких.

Пылевой фиброз, вызванный вдыханием пыли свободной двуокиси крем­ния, называется силикозом.

Пневмокониоз является общим заболеванием и возникает через 1-3 года работы в условиях высокой запыленности. Это зависит от степени запыленности, агрессивности пыли, ее дисперсности, индивидуальной реак­тивности организма и др. Тяжелая физическая работа, частые охлаждения, одновремен­ное воздействие раздражающих газов и токсичных веществ способствуют бо­лее быстрому развитию пневмокониоза. Одновременно отмечаются наруше­ния нервной, сердечно-сосудистой и лимфатической систем.

По характеру и выраженности вызываемого патологического процесса пыль подразделяют на высокофиброгенную, умеренно фиброгенную, слабо фиброгенную и пыль токсико-аллергенного действия. В соответствии с этим в осно­ву современной классификации пневмокониозов (1996) положена зависимость заболеваний от эффекта пыли, а не от ее химического состава. Новая класси­фикация пневмокониозов основана на преимущественном действии промыш­ленной пыли и реакции организма. Выделяют 3 группы пневмокониозов по сходству патогенеза, гистологических, функциональных, цитологических и иммунологических проявлений, что позволяет правильно назначать лечение и решать вопросы трудоспособности.

Пневмокониозы, развивающиеся от воздействия вы­соко фиброгенной и умеренно фиброгенной пыли (с со­держанием свободной двуокиси кремния более 10 %). Это силикоз, склон­ный к прогрессированию фиброзного процесса и осложнению туберкулезом.

Мероприятия по профилактике пневмокониозов должны быть направлены на ликвидацию причин образования и распространения пыли, т. е. на измене­ние технологического процесса, использование мер личной профилактики.

Большое значение в профилактике пневмокониозов имеет проведение пред­варительных (при поступлении на работу) и периодических (во время работы) медицинских осмотров. Целесообразны ингаляции, облучение ультрафиоле­товыми лучами в субэритемной дозе, использование средств индивидуальной защиты, в частности противопылевых респираторов.

Вторичная профилактика у больных на ранних стадиях пневмокониоза или в состоянии предболезни состоит в исключении воздействия пыли, токсич­ных в-в.

Физические и химические свойства пыли и их гигиеническая оценка

Гигиеническое значение промышленных аэрозолей с твердой фазой обусловливается их физическими и химическими свойствами, из которых наиболее важными являются дисперсность, форма частиц, их консистенция, электрический заряд, растворимость, химический состав. С некоторыми из указанных свойств связана взрывчатость пыли.

• Дисперстность – степень измельчения вещества, что определяет длительность пребывания пыли в воздухе, проникновение в дыхательные пути, сорбц.! Способность и др.

• Электрозаряженность – наличие в частицах дисп. фазы электрич зарядов. Больший повреждающий эффект при вдыхании частиц с отрицательным зарядом (развитие фиброза

• Химический состав пыли обуславливает фиброгенное, раздражающее, токсическое, аллергическое, канцерогенное, фотосенсибилиз действие на организм

• Пыль – носитель микробов, яиц гельминтов

• Большая уд поверхность аэрозолей обуславливает физико-клинич активность и спос-ть некот пылей к самовосплеменению

• Аэрозоли способны адсорбировать на себя газы, радиоакт вещества с последующей десорбцией, что приводит к дополнительному загрязнению атмосферы

• Пыль способна рассеивать, преломлять, отражать свет, ухудшая условия освещаемости помещений

• Термоферез – способность взвешенных частиц перемещаться от нагретых тел в сторону более холодных (осаждение пыли за отопительными приборами)

• Способность к задержке в дыхательных путях: более крупные (10 – 12 мкм – в верхних дыхтельных путях, 1 – 5 мкм – в нижних дыхательных путях, 1 – 2 мкм – фиброгенное действие

Для гигиенической оценки пыли важным признаком является степень дисперсности ее, или размеры пылевых частиц, так как с этим связана как длительность пребывания взвешенной пылевой частицы в воздушной среде, так и глубина проникновения в дыхательные пути, патогенность и физико-химическая активность, электрозаряд частиц и другие свойства.

Дисперсность и поведение пылевых частиц в воздухе. Микроскопические частицы размером от 200 до 0,1 мк, как и все прочие тела, подчиняются закону тяготения. Но вследствие относительно большой поверхности на единицу массы они испытывают большое сопротивление воздуха и поэтому не оседают с постоянной скоростью по закону Стокса. В начале падения сила тяжести уравновешивает сопротивление воздуха, дальнейшее увеличение скорости падения вследствие этого прекращается и микроскопическая частица оседает с постоянной незначительной скоростью, измеряемой сантиметрами или миллиметрами в час. Сопротивление воздуха при движении в нем частицы изменяется в зависимости от ее размеров и формы, скорости ее оседания и подвижности воздуха.

В неподвижном воздухе кварцевые частицы диаметром 10 мк оседают медленно, а частицы менее 0,1 мк практически не оседают и находятся в постоянном броуновском движении. Таким образом, чем меньше размер пылевых частиц, тем дольше они задерживаются взвешенными в воздухе, следовательно, тем больше возможность попадания их в дыхательные пути.

Некоторые изменения скорости оседания пылевых частиц возникают в связи с процессом флоккуляции. Это имеет значение в основном для аэрозолей конденсации, которые даже в неподвижном воздухе благодаря энергичному броуновскому движению часто сталкиваются друг с другом, агрегируются и в виде хлопьев выпадают из воздуха. Аэрозоли дезинтеграции не поддаются агрегированию главным образом вследствие относительно больших размеров-частиц; более того, пылевые частицы в них могут приобретать меньшие размеры.
Сказанное иллюстрируется рис. 36, а и б: аэрозоли конденсации окиси магния минимальных размеров с течением времени превращаются в хлопья, а аэрозоли дезинтеграции мела в виде хлопьев — в мельчайшие пылевые частицы.
Влияние движения воздуха на флокуляцию незначительно. Увлажнение воздуха оказывает эффективное влияние на флокуляцию лишь в том случае, если оно интенсивное. Исследования показали, что аэрозоли дезинтеграции малого диаметра могут флокулироваться при наличии в воздухе водяных аэрозолей размером 0,55—0,4 мк в количестве, значительно превышающем количество твердых аэрозолей.
Степень дисперсности промышленных аэрозолей зависит прежде всего от способа их образования. Свежеполученные аэрозоли конденсации (дымы) имеют размеры частиц меньше 1 мк. Величина частиц аэрозолей дезинтеграции (пыль) зависит от вещества, из которого они получены, интенсивности дезинтеграции и возраста аэрозолей. Чем тверже вещество, чем интенсивнее дезинтеграция и чем больше возраст аэрозолей, тем больше пыли и тем выше степень дисперсности ее частиц.

Пылевые заболевания бронхолегочной системы

• Заболевания ВДП

Пылевые заболевания глаз

• Коньюнктивит, кератит (пыль мышьяка, акрихина)

Пылевые заболевания кожи

• Дерматиты

• 

Виды пневмокониозов

1.     Силикоз – в результате вдыхания пыли, содержащей свободную двуокись кремния

2.     Силикатоз – в результате вдыхания пыли, содержащей SiO2 в связанном состоянии. Включает асбестоз, талькоз, каолиноз и др.

3.     Антракоз – при вдыхании угольной пыли.

4.     Металлокониоз – при вдыхании металлической пыли

5.     Пневмокониоз – от смешанной пыли

6.     Пневмокониоз от органической пыли (бессиноз – пыль хлопка, льна, фермерское легкое – сельскохоз пыль + грибы)

Профилактика пылевой проф патологии

1.     технологические мероприятия

• усовершенствование технологии производства: замена «сухих» способов переработки «мокрыми»

• механизация, автоматизация, дистанционное управление

2.     санитарно-технич мероприятия

• герметизация «пыльных» процессов

• местная вытяжная вентиляция

3.     Лечебно-профилактические мероприятия

• Проф мед осмотры (предварит., периодические)

• Индивидуальные средства защиты (противопылевые респираторы, одежда, защитные очки).

Пыль как специфический фактор в производстве лекарственных средств

     Нетоксическая производственная пыль (аэрозоли) оказывает действие на организм  в зависимости от ее химического состава, способа образования и величины пылевых частиц. Производственную пыль классифицируют по происхождению – на органическую (растительная, животная, искусственная, микроорганизмы и продукты их распада), неорганическую (минеральная, металлическая) и смешанную (минерально-металлическая, органическая и неорганическая) пыль; по размеру частиц (дисперсности) – на видимую (частицы свыше 10 мкм), микроскопическую (с размером частиц от 10 до 0,25 мкм) и ультрамикроскопическую (с размером частиц менее 0,25 мкм); по способу образования – аэрозоли дезинтеграции, образующиеся при дроблении, растирании, шлифовке, прочих процессах разрушения твердых материалов и транспортировке сыпучих веществ и аэрозоли конденсации, всегда мелко дисперсные, чаще всего образующиеся при охлаждении и конденсации паров металлов и неметаллов.

     Нахождение пыли в воздухе во взвешенном состоянии зависит от размеров пылевых частиц (дисперсность), подвижности воздуха, электрического заряда, влажности и других факторов. Чем меньше величина пылевых частиц, тем дольше они находятся в воздухе, крупные частицы осаждаются значительно быстрее. С увеличением степени дисперсности аэрозоля резко возрастает удельная поверхность, т. е. суммарная поверхность частиц на единицу объема. Так, измельчение 1 см³ твердого вещества до частиц величиной 0,1мкм увеличивает общую поверхность вещества в 100000 раз. Это увеличивает способность пыли адсорбировать газы. Она активно сорбирует многие токсические газы (окись углерода, окислы азота, хлор и др.), а также кислород, поэтому при больших концентрациях она легко воспламеняется и может быть взрывоопасной. Особенно взрывоопасны органические пыли.

     Растворимость пыли в воде и тканевых жидкостях имеет двоякое значение. Так, растворимость токсической пыли усиливает ее вредное действие. Хорошая растворимость нетоксической пыли способствует быстрому выведению ее из организма. Наоборот, слабая растворимость пыли способствует ее накоплению и развитию пневмокониоза.

     Электрозаряженность пылевых частиц определяет время нахождения их в воздухе. Так, преобладание в аэрозоле положительно и отрицательно заряженных частиц ускоряет агломерацию (укрупнение) и осаждение пылинок. Отмечено, что электрозаряженная пыль в 2—8 раз больше задерживается в дыхательном тракте. Установлено влияние электрозаряженных пылинок на активность фагоцитоза.

     Определенное значение имеют также форма и степень твердости пылевых частиц, которая, практически не влияя на биологическую активность, может вызывать механическое повреждение ткани (пыль, содержащая частицы с острыми гранями – пыль от слюды, стекловолокон и др.). Форма пылевых частиц влияет на устойчивость аэрозоля. Пылинки сферической формы быстрее выпадают в осадок, но легко проникают в легкие и лучше фагоцитируются.

     Важное значение имеет структура пылевых частиц. Так, аморфная двуокись кремния обладает меньшей биологической активностью, чем кристаллическая. Разновидности двуокиси кремния — кварц, тридилит и кристоболит, имеющие одинаковую химическую формулу, но разное кристаллическое строение, характеризуются различной фиброгенной активностью.

     По конечному повреждающему действию на организм  (уровню пневмофиброгенной активности) производственные аэрозоли можно разделить на 3 группы: аэрозоли с высоким и умеренным уровнем фиброгенного действия, аэрозоли со слабофиброгенным действием и аэрозоли, оказывающие токсико-аллергенное действие (общетоксическое, раздражающее, аллергизирующее, сенсибилизирующее, канцерогенное, мутагенное действие, а также влияющие на репродуктивную функцию).

     Наиболее выраженным фиброгенным свойством обладает кварцевая пыль, содержащая диоксид кремния в свободном состоянии, все виды смешанной пыли с SiO₂, пыль неорганических соединений бериллия, асбестовая пыль.

     Особенности фиброгенной пыли: плохая растворимость в воде; наличие электрического заряда пылинок; кристаллическое строение; медленное осаждение из воздуха; неправильная (несферическая) форма частиц; средняя дисперсность.

     Наиболее тяжелые и распространенные пылевые профессиональные заболевания – пневмокониозы, которые в зависимости от вида воздействующей пыли подразделены на 6 групп. Основной синдром любого пневмокониоза – фиброз (склероз) легочной ткани. Он носит характер узелкового фиброза (при силикозе или бериллиозе) или диффузного разрастания соединительной ткани в легких – при многих других формах пневмокониоза. Следствием склероза является очаги эмфиземы и ателектаза в легочной ткани. Развивается легочная, а затем и сердечная недостаточность. Больные жалуются на одышку, кашель (часто с выделением мокроты), боли в груди, быструю утомляемость.

     Силикоз является наиболее распространенным и тяжелым по течению пневмокониозом. Он развивается в результате вдыхания кварцевой пыли, содержащей свободную двуокись кремния. Эта форма болезни часто регистрировалась у рабочих горнорудной (бурильщики, забойщики и др.)
и машиностроительной (пескоструйщики, обрубщики и др.)  промышленности, в производстве огнеупорных материалов, размоле песка, обработке гранита.

     Силикатозы развиваются в результате вдыхания пыли, содержащей двуокись кремния в связанном состоянии с другими элементами (магний, кальций, железо, алюминий и др.). Среди силикатозов чаще всего встречаются асбестоз, талькоз, каолиноз и др. Развитие силикатозов возможно при добыче и получении силикатов, их обработке и применении. Эти заболевания характеризуются преимущественно более легким течением.

     Металлокониозы — заболевания, возникшие вследствие воздействия пыли различных металлов. Наиболее благоприятно течение металлокониозов, развившихся в результате накопления в легких рентгеноконтрастной пыли. Эти пневмокониозы не прогрессируют после прекращения контакта с пылью. Более тяжелой формой заболевания является бериллиоз, связанный с воздействием пыли нерастворимых соединений бериллия. При данном заболевании наблюдается развитие диффузного легочного гранулематоза (наличие в легких узелков) с наличием интерстициального фиброза (диффузное изменение легочного рисунка).

     Карбокониозы обусловлены воздействием разновидностей
углеродсодержащей пыли (уголь, сажа, кокс, графит). При этих формах заболеваний преимущественно наблюдается интерстициальный и мелкоочаговый фиброз легких. Среди карбокониозов наиболее  распространен антракоз, развивающийся в результате вдыхания угольной пыли. Тяжелый физический труд способствует быстрому возникновению
и более тяжелому течению пневмокониоза.

     Пневмокониозы, развившиеся вследствие вдыхания смешанных пылей с высоким содержанием кварца, по клиническому течению близки к силикозу, но отличаются меньшей наклонностью к прогрессированию. Они регистрируются чаще всего у шахтеров угольных и железорудных
шахт, в керамической и фарфорофаянсовой промышленности, в производстве шамота и других огнеупорных изделий.

     Особое место занимают аэрозоли биологически высокоактивные веществ (витаминов, гормонов, антибиотиков, веществ белковой природы).  

     Пыль может способствовать микробной и грибковой обсемененности воздуха. Многие виды животной и растительной пыли являются носителями разнообразных грибов, бактерий, яиц гельминтов и др. Например, большое количество микроорганизмов (стафилококки, стрептококки) содержится в мучной пыли, что способствует распространению воздушно-капельных инфекций. Производственная пыль может быть причиной заболеваний органов дыхания (бронхиты, трахеиты, пневмонии), заболеваний глаз (конъюнктивиты, кератиты), поражений кожи (шелушение, фурункулез, дерматиты, экземы и др.).

      Таблица

Классы условий труда в зависимости от содержания в воздухе аэрозолей преимущественно фиброгенного действия

 

     ПДК аэрозолей в производственных условиях варьирует в зависимости от наличия и содержания свободной двуокиси кремния в воздухе рабочей зоны (от 10 до 1 мг/м³).Класс условий труда считается допустимым, если не превышается ПДК и критическая пылевая нагрузка (КПН) для пылей с ПДК £ 1 мг/м³, экстремальное превышение не установлено (табл. 54).

Профилактика пылевых заболеваний: внедрение непрерывной технологии, использование новых технологий; автоматизация и механизация производственных процессов; применение дистанционного управления механизмами; использование пневмотранспорта: перемещение материалов по трубам с помощью сжатого воздуха, герметизация и укрытие сплошными пыленепроницаемыми кожухами оборудования, содержащего пылящие материалы, мест размола, транспортировки; переработка сырья во влажном состоянии, в виде паст, эмульсий, использование воды с пылеулавливающими добавками при всех операциях, сопровождающихся образованием и выделением пыли;  организация местной механической вытяжной вентиляции в виде отсасывающих устройств, устанавливаемых на оборудовании в местах вероятных выделений пыли, и общеобменной приточной вентиляции для разбавления аэрозоля; применение средств индивидуальной защиты (респираторы одноразового использования или со сменными фильтрами, противопылевые очки и специальная одежда из пылеотталкивающей ткани; УФ-облучение в фотариях, щелочные ингаляции, дыхательная гимнастика, организации лечебно-профилактическного питания с добавлением метионина и витаминов с целью нормализации белкового обмена и торможение развития фиброзного процесса, проведение предварительных и периодических (2 раза в год) медицинских осмотров с обязательной рентгенографией легких, крупнокадровой флюорографией  и проверкой функции внешнего дыхания.

 

ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ШУМ

     Производственный шум – совокупность звуков различной частоты и интенсивности. Звук – механическое колебание воздуха частотой от 16-20 до 20000 Гц, воспринимаемое ухом человека. По спектральному составу различают низкочастотные звуки (до 350 Гц), среднечастотные (350-800 Гц) и высокочастотные (более 800 Гц).

     В производственных условиях наиболее часто встречаются шумы в диапазоне от 45 до 11000Гц. Весь этот спектр разделен на 8 октавных полос. Октава это диапазон частот, верхняя граница которого вдвое больше нижней (например, 40-80, 80-160 Гц и т. д.). Для обозначения октав принято указывать не диапазон частот, а так называемые среднегеометрические частоты. Например, для октавы 40-80 Гц среднегеометрическая частота – 62 Гц, для октавы 80-160 Гц –125 Гц и т. д.

     Интенсивность звуков измеряется не абсолютными величинами звуковой энергии (Вт/м²), а относительными (белами или децибелами), учитывающими логарифмическую зависимость между звуковым раздражением (интенсивностью или силой звука) и субъективным слуховым восприятием. Пороговая для слуха величина интенсивности звука (10^-12 Вт/м²) принята за исходную цифру логарифмической шкалы (0 Б). Каждая последующая цифра шкалы, соответствующая десятикратной степени увеличения по сравнению с предыдущей цифрой, называется в акустике белом (Б). Верхняя граница шкалы соответствует интенсивности звука, вызывающего ощущение боли (10¹ Вт/м²), она в 13 раз выше порога слышимости. Весь диапазон слышимости человека составляет 14 Б или 140 дБ (децибел – единица, в 10 раз меньше бела, которая соответствует минимальному приросту силы звука, различаемому ухом человека).

     Слуховой анализатор воспринимает звуки одинаковой интенсивности, но разной частоты, как неодинаково громкие: низкочастотные и высокочастотные звуки ощущаются как более тихие по сравнению со среднечастотными звуками, в связи с чем предусмотрен дифференцированный подход к допустимым уровням шума в зависимости от его частотной характеристики. Чем больше частота звуковых колебаний, тем ниже величины предельно допустимого уровня шума.

     Специфическое воздействие шума, особенно высокочастотного, проявляется в существенном расстройстве функции органа слуха (профессиональная тугоухость и глухота). Интенсивный импульсный шум может вызвать звуковую травму (разрыв барабанной перепонки). Общее действие шум оказывает на центральную нервную систему, вызывая астеновегетативные нарушения (быструю утомляемость, ослабление памяти, головную боль, гипертензию и другие симптомы), нарушения со стороны сердечно-сосудистой системы, вестибулярного аппарата, системы органов чувств, зрения и др.

Таблица

ПДУ звукового давления для основных видов трудовой деятельности (СН 2.2.4/2.1.8.562-96)

 

 

     Профилактика шума. Общественная профилактика: снижение шума за счет изменения технологии производства, применения рациональных конструкций и новых материалов, автоматизация производства и выведение человека из производственной среды, установка на поверхностях помещения шумопоглощающих экранов (2-3-слойных перфорированных покрытий), а на оборудовании и воздухопроводах – звукоизоляции из пористых или волокнистых материалов, что позволяет снизить шум на 10-15 дБ.

     Индивидуальная профилактика: сокращение времени работы с источником шума, не превышающим по интенсивности средний предельно допустимый уровень шума за рабочий день (табл. 51); применение антифонов (наружных – «наушников» или внутренних «вкладышей» типа «беруши», снижающих восприятие шума на 10-50 дБ); проведение предварительных и ежегодных периодических медицинских осмотров работающих. 

     Производственная вибрация (механические колебания твердых тел) характеризуется частотой колебаний в секунду, амплитудой, скоростью и ускорением колеблющегося тела. По месту приложения и степени распространения в теле человека вибрация условно делится на  локальную (или местную), распространяющуюся ограниченно на определенную часть тела, чаще на руки работающего  (работа с вибрирующими инструментами ударно-вращательного типа: бурильными и отбойными молотками, виброуплотнителями) и общую, действующую на все тело работающего.

     Вибрация может быть причиной профессионального заболевания – вибрационной болезни, основным симптомом которой является спазм мелких артериол и прекапилляров конечностей, как правило, кистей рук. Имеют место ангиотрофические нарушения (ангионевроз конечностей), снижение мышечной силы, тремор рук, вялость сухожильных рефлексов, развитие артрозов мелких суставов кисти, локтевых и плечевых суставов, изменения костной ткани. Снижается эластичность и увеличивается хрупкость костей. Нервно-мышечная проводимость ослаблена. При длительном воздействии вибрации развивается мышечная атрофия, нарастание трофических нарушений. Наблюдается повышение возбудимости мышц на фоне снижения их минеральной насыщенности.

     Профилактика: совершенствование конструкции машин и инструментов, создающих вибрацию, с целью снижения амплитуды колебаний; использование амортизирующих прокладок, гасящих вибрацию; организация двух регламентированных перерывов: 20 мин через 1-2 ч. после начала работы и 30 мин через 2 ч. после обеденного не менее 40-минутного перерыва с использованием согревания, во время перерывов и после работы – согревающие гидропроцедуры, гимнастика и массаж рук для восстановления кровообращения, ультрафиолетовое облучение; использование средств индивидуальной защиты (рукавицы, обувь, специальные костюмы с виброгасящими амортизирующими материалами, что позволяет снизить вибрацию на 10 дБ); введение в рацион питания или прием дополнительных количеств (50% от суточной нормы ) витаминов С, В₁, В₁₂ и кальция; проведение предварительных и ежегодных периодических медицинских осмотров работающих. ПДУ локальной вибрации в производственных условиях варьирует в зависимости от их частотной характеристики (табл).

 

Таблица

ПДУ производственной локальной вибрации (СН 2.2.4/2.1.8.566-96)

 

 

     Ультразвук – акустические колебания воздуха или другой упругой среды с частотой выше 20000 Гц, неслышимые ухом человека. Низкочастотный ультразвук (до 100 кГц), распространяющийся воздушным и  контактным путем, применяется в машиностроительной и металлургической промышленности для очистки, обеззараживания, дробления и обработки материалов; в медицине для резки тканей, обезболивания, стерилизации инструментов, рук медперсонала и различных предметов; высокочастотный ультразвук (от 100 кГц до 100 МГц и выше), распространяющийся только контактным путем, применяется для дефектоскопии отливок, сварных швов, а в медицине для диагностики и лечения различных заболеваний (позвоночника, суставов и др.) Лечебный и профилактический стимулирующий эффект ультразвука имеет место при уровнях интенсивности УЗ, не превышающих 80-90 дБ.

     По сравнению с высокочастотным шумом ультразвук слабее влияет на слуховую функцию, но вызывает выраженные отклонения со стороны вестибулярного аппарата. У работающих с ультразвуковыми установками возможна профессиональная патология в виде астенических состояний или астеновегетативного синдрома с нарушениями функции сердечно-сосудистой системы, а при контакте рук с озвучиваемой средой – расстройства нервно-сосудистого аппарата кистей рук. При длительном и интенсивном (120 дБ и выше) воздействии УЗ наблюдается разрушение костных тканей. Разрушение структуры кости в зоне роста и особенно на границе раздела тканей (кость – надкостница) имеет место даже при действии умеренных доз ультразвука.

     Ультразвуковое воздействие на организм работающего обусловлено термическим эффектом (превращением энергии ультразвука в тепловую энергию) и механическим “кавитационным” эффектом (сжатием и растяжением тканей, вследствие чего возникает переменное акустическое давление).

     Профилактика: применение дистанционного управления источниками ультразвука; использование звукопоглощающих кожухов и экранов генератора, кабеля и преобразователя ультразвука; детали для очистки ультразвуком погружать в ванны в сетках с ручками, имеющими виброизолирующие покрытия; организовать два регламентированных перерывы: 10-минутный после 1 – 1,5 час от начала работы до и 15-минутный через 1,5 – 2 час после обеденного перерыва; после работы – массаж рук, тепловые (37-38°С) водные процедуры, ультрафиолетовое облучение; использование средств индивидуальной защиты – нарукавники, рукавицы или перчатки (наружные резиновые и внутренние хлопчатобумажные) и противошумы; введение в рацион питания или прием дополнительных количеств витаминов С и группы В; проведение предварительных и ежегодных периодических медицинских осмотров работающих. ПДУ ультразвука в производственных условиях не должен превышать 110 дБ

     Инфразвук – акустические колебания в диапазоне частот ниже 20 Гц, не воспринимаемые ухом человека. Инфразвук характеризуется большой длиной волны и малой частотой колебаний. Инфразвук на производстве возникает при работе крупногабаритных машин и механизмов: компрессоров, промышленных вентиляционных систем, грузового транспорта, и др. В условиях производства инфразвук, как правило, сочетается с низкочастотным звуком, а иногда и с низкочастотной вибрацией. Биологическое действие инфразвука высокой интенсивности проявляется в нарушениях функций центральной нервной и сердечно-сосудистой систем, органов дыхания, вестибулярного аппарата; наблюдается снижение слуха; угнетение психо-эмоционального состояния человека. Допустимой нормой инфразвука принят уровень 105 дБ в октавных полосах 2-16 Гц. Классы условий труда при производственных акустических воздействиях представлены в табл.

Таблица

Классы условий труда в зависимости от уровней шума, вибрации, инфра- и ультразвука на рабочих местах

 

Гигиеническая оценка химических факторов

     Многие виды профессиональной деятельности, связанные с получением и переработкой сырья, изготовлением и применением промышленной продукции, осуществляются в условиях воздействия на организм промышленных ядов.

      Загрязнение воздуха токсическими веществами на предприятиях химико-фармацевтической промышленности возможно практически на всех этапах технологического процесса получения лекарственных препаратов (подготовительные операции: транспортировка жидких продуктов или газообразных веществ; выделение токсических веществ из реакторов, использование перегонных аппаратов и ректификационных устройств, процессы фильтрации и центрифугирования, сушки, выпаривания и кристаллизации; заключительные операции).

     Промышленные яды — химические вещества, которые в качестве исходных, промежуточных, побочных или конечных продуктов производственного процесса попадают в организм человека во время его трудовой деятельности и оказывают вредное влияние на работающего, приводящее к нарушению его здоровья  или здоровья его потомства.    

     Состав токсических веществ в воздухе производственных помещений на большинстве химфармпредприятий имеет сложный характер. Это обусловлено большими различиями в объеме производства лекарственных средств, отличающихся высокой стабильностью, одновременным присутствием многих основных химических ингредиентов, входящих в комбинацию при производстве готовых лекарственных форм, а также вспомогательных компонентов (наполнителей, подсластителей, разрыхлителей, эмульгаторов и др.) преимущественно в виде мелкодисперсных аэрозолей, паров и газов. По химическому строению вещества классифицируются на неорганические, органические, и элементарноорганические.

     Степень токсичности химических веществ определяется по уровню доз или концентраций, вызывающих гибель 50% подопытных животных при основных путях проникновения веществ в организм в производственных условиях: ингаляционном, перкутанном и пероральном (табл. 55).

Таблица

Классы токсичности химических веществ

 

 

     Токсические вещества могут оказывать на организм местное раздражающее действие на месте соприкосновения их с кожей и слизистыми оболочками в виде раздражения кожи, воспаления, ожогов (биологический эффект развивается до всасывания яда в кровь); общетоксическое действие (острые, подострые, хронические отравления); сенсибилизирующее действие (промышленные аллергены); вызывать специфические эффекты, в том числе отдаленные (отсроченные): мутагенный, гонадотоксический, эмбриотропный, канцерогенный и другие. Лекарственные препараты  как специфический фактор загрязнения воздуха производственных помещений способны оказать прямое воздействие на генеративную функцию (гормоны), вызвать развитие отдаленных эффектов, в том числе влияние на синтез ДНК и РНК (цитостатики), вызывать психическую и физическую зависимость (наркотики).

     Промышленные яды в зависимости от их свойств и условий воздействия могут вызывать развитие острых, подострых и хронических интоксикаций. Острые отравления возникают при кратковременном (7—8 ч) поступлении в организм относительно больших количеств химических веществ и имеют непродолжительный скрытый (латентный) период. Это чаще всего происходит при высоких концентрациях их в воздухе, ошибочном приеме внутрь, сильном загрязнении кожных покровов. Первые признаки отравления проявляются в виде общей слабости, головной боли, головокружения, тошноты, рвоты, затем могут развиться специфические изменения — отек легких, поражение органа зрения, параличи нервных центров и т. д. Подострые отравления чаще возникают при тех же условиях, что и острые, но развиваются гораздо медленнее и имеют затяжное течение. Хронические интоксикации развиваются при постоянном многолетнем воздействии вредного вещества в малых концентрациях и характеризуются постепенным нарастанием функциональных и органических нарушений.

     Порогами острого (Lim_ac) и хронического (Lim_ch) действия химического вещества считается минимальная доза или концентрация, однократное или длительное воздействие которой вызывает статистически достоверные отклонения от нормы ряда функциональных или биохимических показателей состояния организма. Степень опасности развития острого отравления производственными токсическими веществами определяется по показателям: КВИО (коэффициент возможности ингаляционного отравления) и  Z_ac (зона острого действия); для оценки опасности развития хронического отравления используются Z_ch (зона хронического действия) и К_cum (коэффициент кумуляции). К_cum (отношение суммарной средней смертельной дозы SDL₅₀, полученной в опыте с повторным введением вещества, к таковой же при однократном введении) – показатель кумулятивности вещества. Различают кумуляцию материальную (накопление вещества в организме) и функциональную (постепенное усиление эффекта воздействия при повторных поступлениях вещества в организм). Оценка степени опасности показана в табл. 56.

     Основными путями проникновения вредных веществ в организм являются органы дыхания и кожные покровы. Попадание токсических веществ через желудочно-кишечный тракт в производственных условиях наблюдается редко и обычно связано с несоблюдением правил личной гигиены, частичным заглатыванием паров и пыли, проникающих в дыхательные пути, нарушением правил техники безопасности.

     При выполнении физической работы или пребывании в условиях высокой температуры воздуха, повышенной влажности, когда объем дыхания и скорость кровотока резко увеличиваются, возможность поступления токсических веществ в организм и как следствие этого отравление может наступить в более короткие сроки.

 

Таблица

Классы опасности развития острых и хронических отравлений химическими веществами

 

    

     К физико-химическим свойствам, определяющих токсичность и опасность химически активных веществ в производственных условиях относятся: агрегатное состояние (твердое вещество, жидкость, газ, пары, аэрозоль), его дисперсность, относительная растворимость в липоидах (эквивалент липоидов – октанол) и воде (P o/w = S_octanol / S_water.), сорбционная способность и летучесть (С²⁰ = М · Р²⁰ / 18,3,  где С²⁰ – максимальная концентрация вещества в воздухе помещения с температурой 20°С при условии свободного его испарения;  Р²⁰ – максимально возможное парциальное давление паров вещества в воздухе при 20°С).

     По степени относительной растворимости в липоидах и воде все вещества разделены на 9 классов (классификация Н.В. Лазарева):

а)  электролиты с высокими гидрофильными свойствами: 1–3 классы (Р o/w = 10^-3–10^-1); наиболее опасен ингаляционный путь поступления в организм, быстро растворяются в плазме крови, способны вызывать острые отравления;

б)  вещества хорошо растворимые и в воде, и в жирах: 4-5 классы (рo/w=10⁰–10²); могут проникать в организм как ингаляционным и пероральным путем, так и через неповрежденную кожу;

в)  неэлектролиты с высокими гидрофобными свойствами:  6–9 классы  (р o/w = 10³ – 10⁶); легко проникают через кожу, накапливаются в богатых липидами органах («депо»).

     Яды, относящиеся к электролитам, обладают ограниченной способностью проникать в клетку, что обусловлено, по-видимому, зарядом ее оболочки и структурой вещества. Если поверхность клетки заряжена отрицательно, она не пропускает анионов, а при положительном заряде — катионов. Электролиты весьма быстро исчезают из крови и сосредоточиваются в отдельных органах. Так, свинец, стронций и другие тяжелые металлы преимущественно накапливаются (депонируются) в костях, марганец — в печени, ртуть — в почках и толстом кишечнике. Выход ядов из депо в кровоток происходит при заболеваниях, нервном напряжении,
охлаждении, перегревании, приеме алкоголя и др.

     Токсические вещества в организме взаимодействуют с липидными комплексами клеточных мембран, белковыми структурами и другими компонентами клеток и межтканевой жидкости. При этом яды подвергаются разнообразным превращениям (биотрансформации) в ходе реакций окисления, восстановления, гидролитического расщепления и др., в результате изменения химической структуры ядов (метаболизм) в организме происходит как правило снижение их токсичности. В ряде случаев, наоборот, могут образовываться продукты, более токсичные (при окислении метилового спирта образуется высокотоксичный формальдегид).

     Выведение ядов из организма в зависимости от их физико-химических свойств и превращений происходит через органы дыхания, пищеварения, выделения, кожные покровы, железы. Так, тяжелые металлы преимущественно выделяются через желудочно-кишечный тракт и почки.

Органические соединения алифатического и ароматического рядов также выделяются через почки, желудочно-кишечный тракт и в неизмененном виде – через легкие. В ряде случаев возможно выделение некоторых токсических веществ с женским молоком (свинец, ртуть, алкоголь и др.). Зная общие закономерности превращения и поведения ядов в организме, можно ускорить процессы их обезвреживания и выведения. Это можно осуществить с помощью лекарственных препаратов, некоторых физиотерапевтических процедур и путем введения в организм определенных пищевых веществ (лечебно-профилактическое питание).

     При гигиеническом нормировании вредных химических веществ учитывается характер их действия на организм и класс опасности. ПДК должна быть ниже порогов общетоксического и специфического хронического действия вещества. Коэффициент запаса (кратность разрыва между Lim_ch и ПДК) при наличии у вещества способности вызывать отдаленные эффекты выбирается в интервале от 10 до 100; при их отсутствии, но опасности развития хронических отравлений у веществ 1-2-го класса К запаса должен быть от 5 до 7; в остальных случаях – 2-3.

     При оценке санитарных условий труда, а также при разработке оздоровительных мероприятий на предприятиях химико-фармацевтической промышленности контроль за химическим составом воздушной среды имеет большое значение. Он должен проводиться с соблюдением требований как при отборе так и при анализе проб воздуха (Методика контроля содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны 2.2.7659-99).  На основании количественных определений в воздухе химических веществ и сравнении полученных результатов с предельно допустимыми концентрациями  этих веществ в воздухе рабочей зоны (ПДКрз) составляется гигиеническое заключение о качестве воздуха производственных помещений [Гигиенические нормативы «Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны» ГН 2.2.5.686-98] (Приложение 1).

     Для  химических веществ, оказывающих  остронаправленное действие (раздражающее, антиферментное, гемолитическое и др.) при кратковременном воздействии, ведущим регламентом является максимальная предельно допустимая концентрация ПДКм, которая может быть измерена за любой 15-минутный промежуток времени рабочей смены. За смену кратковременных подъёмов концентраций не выше ПДКм не должно быть более четырех при длительности перерывов между ними не менее 1 час, это должно контролироваться непрерывным автоматическим контролем с сигнализацией превышения ПДК. Для высококумулятивных веществ (1 и 2 классы опасности по величинам зон хронического и биологического действия), их биологическое действие определяется в основном количеством вещества, попавшем в организм в течение всего рабочего дня, а для оценки их опасности используются усредненные среднесменные (за 8-часовую рабочую смену) предельно допустимые концентрации (ПДКсс). Среднесменные ПДК установлены для ряда металлов (меди, ртути, свинца и его неорганических соединений), а также бензола, борофторводородистой кислоты и др. В нормативных и методических документах запись величин норматива для вещества выглядит следующим образом: ПДКм/ПДКсс. При одновременном совместном присутствии в воздухе рабочей зоны вредных веществ однонаправленного действия с аддитивным эффектом сумма отношений концентраций каждого вещества к его ПДК не должна превышать единицу, что соответствует допустимым условиям труда. Расчет ведется по формуле:

С₁/ПДК₁ + С₂/ПДК₂ + …+  С_n/ПДК_n ,≤ 1

где  С₁,  С₂, С_n – фактические концентрации веществ в воздухе рабочей зоны;

ПДК₁, ПДК₂, ПДК_n – ПДК тех же веществ в воздухе рабочей зоны.

     Эффектом суммации обладают, как правило, комбинации веществ с одинаковой спецификой клинических проявлений: вещества раздражающего действия (например, кислоты и щелочи), аллергены (например, эпихлоргидрин и формальдегид), вещества наркотического действия (комбинация спиртов). 

      При эффекте потенцирования (синергизм) комбинации вредных веществ в воздухе рабочей зоны сумма отношений измеренных концентраций к их ПДК не должна превышать установленного для этих концентраций коэффициента. При одновременном содержании в воздухе рабочей зоны нескольких веществ разнонаправленного действия класс вредности условий труда устанавливается  по веществу, концентрация которого соответствует наиболее высокому классу и степени токсичности.

     Периодичность контроля содержания вредных вещества в воздухе рабочей зоны устанавливается в зависимости от характера технологического процесса, класса опасности и особенностей биологического действия химических веществ по согласованию с учреждениями санэпидслужбы.

     В зависимости от класса опасности вредного веществ рекомендуется следующая периодичность контроля его содержания в воздухе рабочей зоны:  для веществ 1 класса опасности – не реже 1 раза в 10 дней, II класса –  1 раз в месяц, III класса – 1 раз в 3 месяца, IY класса – 1 раз в 6 месяцев.

     Таблица

Классы условий труда в зависимости от содержания в воздухе вредных химических веществ (превышение ПДК, раз)

 

   

     Степень вредности условий труда устанавливается с учетом класса опасности и концентраций вещества в воздухе рабочей зоны (табл. 57). В понятие класса опасности в этом случае включается и класс токсичности, и классы опасности возникновения острых и хронических отравлений.

     Контакт с химическими и биологическими аллергенами в процессе их производства, расфасовки и применения может привести к развитию аллергических реакций. К аллергенам относятся антибиотики, суфаниламидные препараты, многие хлорированные углеводороды (дихлорэтилен, дихлорэтан, хлористый метилен, четыреххлористый углерод) и некоторые растворители (бензол, анилин), металлы (хром, ртуть, свинец) и другие соединения. Аллергические свойства обычно усиливаются с увеличением в молекуле количества активных радикалов и колец, с удлинением боковых цепей. Аллергию чаще всего вызывает не само вещество, а его комплекс с белками организма.

     У работников химико-фармацевтической промышленности и работников аптечных организаций при постоянном контакте с антибиотиками или грибами-продуцентами могут развиваться профессиональные заболевания в виде дисбактериоза, кандидамикоза кожи и слизистых оболочек, висцерального кандидоза. При поверхностном кандидозе дрожжеподобные грибки рода Candida поражают слизистые оболочки, кожу и ногти, при кишечной форме нередко отмечается общая слабость, похудание, субфибрильная температура, признаки энтероколита, нарушения углеводного обмена, иммунодефицитные состояния.

     Длительный профессиональный контакт с различными лекарственными веществами, может привести к гиперчувствительности т.е. “аллергическому фону” (90% работающих с антибиотиками), который сопровождается более частым проявлением узкопрофессиональной сенсибилизации к определенным веществам: на новокаин – у хирургов и небольшого числа терапевтов; на акрилаты – у терапевтов и ортопедов; на пенициллин – у терапевтов; на гипс – у ортопедов. Кожные проявления отличаются большой полиморфностью (дерматиты, экземы, крапивницы и др.). Изменения со стороны внутренних органов выражаются в астмоидных бронхитах и бронхиальной астме, хронических колитах, миокардитах и др. Патология нервной системы проявляется вегето-сосудистой дистонией и сенсорной полиневралгией. Возможны нарушения иммунитета, что способствует развитию дисбактериоза и увеличению инфекционной заболеваемости.

     Профилактика профессиональных отравлений: токсиколого-гигиеническая оценка химических веществ и их гигиеническое нормирование с учетом биологической активности, степени токсичности и опасности основных и вспомогательных компонентов, используемых в производстве лекарственных средств; внедрение непрерывной технологии, исключающей попадание ядовитых веществ в воздух рабочей зоны, устранение яда из производства или использование новых технологий и рационализация технологического процесса, направленных на замену высокотоксичного вещества на нетоксичное; автоматизация и механизация производственных процессов; применение дистанционного управления механизмами; использование пневмотранспорта;  устройство местной механической вытяжной вентиляции в местах вероятных токсических выделений в виде вытяжных шкафов, бортовых отсосов, зонтов со скоростью движения воздуха в них в пределах от 0,25 до 1,5 м/с или общеобменной вентиляции с отрицательным воздушным балансом; применение автоматически действующих  сигнализаторов превышения концентраций установленных уровней ПДК_рз для опасных аэрозолей, газов и паров; применение средств индивидуальной защиты в виде противогазов, респираторов, спецодежды, защитных очков, паст, мазей, кремов и других защитных приспособлений; организации лечебно-профилактического питания; проведение предварительных и периодических (2 раз в год) медицинских осмотров; регламентирование (сокращение) длительности рабочего дня, использование дополнительных отпусков; плановый и экстренный текущий санитарный надзор за загрязнением воздуха рабочей зоны; регулярное проведение инструктажа рабочих по технике безопасности и промышленной санитарии.

Гигиеническая оценка биологических факторов

     Производственный биологический фактор представляет собой биологические объекты, включающие в себя микро- и микроорганизмы, продукты их метаболизма, а также продукты биологического синтеза и обладающие способностью при воздействии на организм работающего оказывать вредное действие.

     ПДК микроорганизмов выражается в микробных клетках на 1 м³ (кл/м³). Максимально допустимая концентрация микроорганизмов-продуцентов в воздухе рабочей зоны регламентируется на уровне 50000 кл/м³ [ГН 2.2.6.709-98 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) микроорганизмов-продуцентов, бактериальных препаратов и их компонентов в воздухе рабочей зоны»].

     Воздействие микроорганизмов-продуцентов, бактериальных препаратов и их компонентов на уровне ПДК не исключает нарушения состояния здоровья у лиц с повышенной чувствительностью.

      Все микроорганизмы, разрешенные Министерством здравоохранения РФ в качестве промышленных штаммов, являются непатогенными или условно-патогенными и относятся к 3-му и 4-му классам опасности согласно ГОСТу 12.1.007-76, что по классификации ВОЗ соответствует 2-й группе риска  (умеренный индивидуальный риск и ограниченный риск для населения в целом). Классы условий труда при работе с веществами биологической природы устанавливаются, как и для химических веществ, в зависимости от того, превышают ли они (и во сколько раз) предельно допустимые концентрации их содержания в воздухе рабочей зоны (табл..

 

Таблица

Классы условий труда в зависимости от содержания в воздухе вредных веществ биологической природы (превышение ПДК, раз)

 

 

 

3. Поведение аэрозолей и аэросуспензий в воздухе (законы Джибса-Стокса)

 

3.1. Аэросуспензии и крупнодисперсные аэрозоли оседают из воздуха с ускорением, поскольку силы гравитации (земного притяжения) действуют на них значительно сильнее, чем сопротивление воздуха.

3.2. Аэрозоли среднедисперсные оседают с постоянной скоростью: силы гравитации при этом уравновешены с силами сопротивления воздуха.

3.3. Аэрозоли мелкодисперсные не оседают, а находятся в состоянии броуновского движения, так как силы сопротивления воздуха для них больше сил гравитации. Со временем мелкодисперсные частички конгломерируют, или абсорбируют на себе влагу, становятся более тяжелыми и оседают.

4. Анатомическое строение дыхательных путей и физические законы, на которых основана защита дыхательной системы от пыли

Дыхательная система довольно надежно защищена от попадания пыли в альвеолы легких. Эта защита заключается в искривленности дыхательных путей: три носовых хода с изогнутыми костными пластинками и бронхиальное дерево легких с его разветвлениями оказывают содействие завихрению воздуха. Поэтому аэросуспензии и крупнодисперсные аэрозоли, подчиняясь закону инерции движения Ньютона, центробежной силой отбрасываются к стенкам дыхательных путей, а потом благодаря мерцательному эпителию вместе со слизью удаляются наружу.

Среднедисперсные аэрозоли проникают несколько глубже к бронхам, а мелкодисперсные, подчиняясь броуновскому движению из-за малой массы, вместе с воздухом довольно легко проникают к альвеолам и могут вызвать пневмокониозы или другие заболевания. Некоторые ученые считают, что мелкодисперсные частицы могут частично, как и молекулы воздуха, выдохнуться наружу.

 

Неблагоприятные проявления и заболевания, связанные с

действием пыли на организм

5.1. Запыленность атмосферного воздуха снижает освещенность, интенсивность УФ-радиации, способствует появлению пасмурных погод (частицы пыли – ядра конденсации влаги), туманов, смога.

5.2. Действие пыли на кожу и слизистые оболочки заключается в закупорке выводных протоков сальных и потовых желез, развитию мацерации кожи, слизистых оболочек, возникновению пиодермий, аллергии, а липотропные составляющие пыли могут всасываться, вызывая общетоксическое действие. Загрязняя одежду, пыль снижает ее вентилирующую, паропроводимую функцию, отрицательно влияя на теплообмен и дыхание кожи.

5.3. В результате действия пыли на дыхательную систему возникает ряд патологических состояний:

–         общетоксическое действие: растворимая в воде пыль из легких и слизистых оболочек всасывается, попадает в кровяное русло и, в зависимости от тропности токсического вещества, вызывает ту или другую патологию (отравление свинцом, цинком, стронцием и т.п.):

–         аллергенные заболевания: удушье, хронический бронхит, ринит, фарингит, трахеит, бронхиальная астма (растительная, шерстяная пыль, сажа и прочие);

–         инфекционные заболевания с ингаляционным механизмом передачи (туберкулез, легочная чума и прочие);

–         пневмокониозы – фиброзные заболевания легких, вызванные продолжительным действием некоторых видов неорганической пыли (силикозы, возникновение которых связано с действием оксида кремния, сидерозы – железной пыли, асбестозы, антракозы и др.);

–         рак легких – в результате действия хромовой пыли; радионуклидов; 3,4-бенз-а-пирена; 5,6-дибензантрацена и других канцерогенов.

 

6. Гигиеническое нормирование запыленности воздуха

 

http://www.firstjob.ru/?ScienceView&ID=83

.http://www.medical-center.ru/disease/902.html

.http://www.5ballov.ru/preview.shtml?Id=37965&p=3

 

Предельно допустимые концентрации аэрозолей преимущественно

фиброгенного действия

 

 

 

 

Методы измерения запыленности воздуха делятся: по способу отбора проб на седиментационные и аспирационные, а по определению результатов исследования на весовые и счетные.

Седиментационные методы (методы осаждения)

2.1. Седиментационно-весовой метод используется в наше время для определения количества пыли, которая оседает на единицу поверхности из атмосферного воздуха вокруг промышленных предприятий, на территорию городов и других населенных пунктов.

Отбор проб осуществляется:

-методом кюветов, когда на открытой площадке на 3-4 недели выставляется широкая посуда (седиментатор) с дистиллированной водой;

-методом липких экранов (для сбора радиоактивных аэрозолей), когда дно седиментатора смазывается глицерином;

-методом снеговых проб: отмечается дата первого снегопада, а потом, через 1,5 – 2 месяца вырезается блок снега определенной площади (примером 0,5 м²) до чистого пласта первого снегопада.

Вода, снег, глицерин очень хорошо фиксируют осаждающуюся пыль. После экспозиции воду из кювет или снеговую воду испаряют до сухого остатка, глицерин с фиксированной пылью собирают количественно беззольными тампонами. Сухой остаток взвешивают (а для определения радиоактивности озоливают) и пересчитывают в г/м², а потом в т/км². Этим методом установлено, что на территорию промышленных регионов выпадает до нескольких сотен тонн пыли на км² за год.

2.2. Седиментацийно-счетный метод – осаждение пыли на предметное стекло, смазанное глицерином, вазелином или 2 % раствором канадского бальзама в ксилоле из столбика воздуха 10 см с целью определения под микроскопом формы и степени дисперсности пылинок и расчета “пылевой формулы” (процентное соотношение количества пылинок в единице объема воздуха в зависимости от их размера). С этой целью используют также аспирационные методы.

 

Аспирационные методы определения запыленности воздуха

3.1. Аспирационно-весовой метод заключается в протягивании определенного объема воздуха с помощью электроаспиратора Мигунова или пылесоса с реометром (прибор, который показывает скорость аспирации) через аэрозольный фильтр АФА-В-18 из нетканого синтетического фильтровального полотна Петрянова (ФПП), закрепленного в специальном воронкообразном аллонже (рис. 12.2).

Фильтр (без бумажного фиксирующего кольца) взвешивают на аналитических или торсионных весах до и после аспирации воздуха.

 

Продолжительность отбора проб воздуха зависит от степени запыленности воздушной среды, скорости аспирации воздуха при отборе проб и необходимой минимальной навески на фильтре.

 Время отбора пробы определяют за формулой:

 

Т= а ´ 1000 / С ´ W,

 

где: Т – время аспирации воздуха, мин.;

а – минимальная необходимая навеска пыли на фильтре, мг;

C – ПДК исследуемой пыли, мг/м³;

W – скорость аспирации воздуха, л/мин.

При небольшой собственной массе фильтра (до 100 мг) максимальная довеска должна быть не больше 25–50 мг.

Расчет концентрации пыли (мг/м³) проводят за формулой:

С = (q ₂ –  q ₁) ´ 1000 / V_0,

где: С – концентрация пыли мг/м³;

q ₁ – масса фильтра до аспирации воздуха;

q ₂ – масса фильтра после аспирации воздуха;

V₀ – объем воздуха, приведенный к нормальным условиям за формулой Гей-Люссака.

 

3.2. Аспирационно-счетный метод используется в двух вариантах.

В первом варианте фильтры АФА, которые были использованы для определения массового содержания пыли в воздухе, накладывают фильтрующей поверхностью на предметное стекло и держат несколько минут над парами ацетона до расплавления тканей фильтра. В результате расплавления фильтра образуется прозрачная пленка, в которой под микроскопом хорошо видны фиксированные пылевые частички.

Препараты, полученные как седиментационным, так и аспирационным способом, исследуют под микроскопом с помощью окулярного микрометра, который представляет собой линейку, нанесенную на круглое стекло с диаметром, который равняется внутреннему диаметру окуляра микроскопа.

Для определения размеров пылевых частичек следует установить цену деления микрометрической линейки. Для этого в окуляр микроскопа помещают окулярный микрометр с делениями от 0 до 50. Объективный микрометр с ценой деления 10 мкм фиксируют на предметном столике микроскопа. Затем совмещают деления окулярного микрометра с каким-либо делением объективного микрометра. По количеству делений окулярного микрометра, которые попали в определенное количество делений объективного микрометра, определяют цену деления окулярной шкалы .

Например, 12 делений шкалы окулярного микрометра совпадают с одним делением шкалы объективного микрометра, которая равняется 10 мкм. Отсюда, одно деление окулярного микрометра равняется  = 0,83 мкм.

Сохраняя ту же самую оптическую систему, определяют размеры пылевых частиц, поместив предметное стекло с пылью вместо объектива-микрометра. Например, наибольший размер пылевой частички отвечает трем делениям шкалы окулярного микрометра, отсюда размер этой пылинки составляет 0,83 ´ 3 = 2,49 мкм.

В разных участках поля зрения микроскопа определяют размеры не менее 100 – 300 пылевых частиц, группируют их количество по размерам (заносят в табл. 2) и рассчитывают пылевую формулу – процентное соотношение пылевых частиц по размерам к их общему количеству. Пылевая формула позволяет оценить степень опасности пыли для легочной системы: чем больший процент мелкодисперсной пыли, тем она опасней с точки зрения развития пневмокониозов или общетоксического воздействия.

Таблица 2.

Расчет пылевой формулы

 

 

Прибор ИКП-1 предназначен для определения пыли в воздухе закрытых отапливаемых помещений промышленных предприятий в диапазоне от 0,1 до 500 мг/м³. Принцип действия прибора основан на электризации аэрозольных частичек в поле отрицательного переменного коронного разряда и в последующем определении их суммарного заряда, индуктивно приведенного на стенках цилиндра измерительной камеры воздуховсасывающей части прибора. Определенный при этом суммарный заряд пропорционален концентрации аэрозоля в объеме воздуха, который прошел через зарядную камеру.

 

Подготовка прибора к работе. Поставьте переключатель “РЕЖИМ РАБОТЫ” в положение “ВКЛ”, переключатель “ДИАПАЗОНЫ” в положение “1”. Включите прибор в электросеть. При этом прибор заземляется автоматически с помощью трехполюсной вилки. Переключатель “РЕЖИМ РАБОТЫ” поставьте в положение “КАЛИБР”. Ручкой “калибровка” устанавливают стрелку микроамперметра на 50÷ делений шкалы.

Порядок работы. Переключатель “РЕЖИМ РАБОТЫ” поставьте в положение “ИЗМЕРЕНИЕ”, через 10 сек. снимите показание микроамперметра, учитывая поддиапазон измерения. По градуировочной характеристике определите концентрацию пыли в помещении. При необходимости перейдите на другой диапазон  и повторите определение.

По окончании работы поставьте переключатель “РЕЖИМ РАБОТЫ” в положении “ВЫКЛ”, а переключатель “ДИАПАЗОНЫ” в положение “4”, выключите прибор из электросети.

Результаты измерения оценивают согласно таблице .

 

Таблица для оценки результатов измерения прибором ИКП-1

 

ШУМ

 

В гигиенической практике шумом принято называть  какой-либо нежелательный звук или хаотическую совокупность звуков  разной частоты и интенсивности, которые создают неблагоприятное влияние на организм. 

 http://www.mipt.ru/nauka/conf_mipt/conf2001/faki/aerophys/sychev1.html

 

Физические характеристики и классификации шума

 

С физической точки зрения шум – хаотические упругие колебания воздушной среды разной частоты, силы, ритма. (Музыка – гармонические упругие колебания воздуха).

http://nature.web.ru/db/msg.html?mid=1164038&s

С гигиенической точки зрения шум – всякие звуки, мешающие человеку работать, отдыхать, спать, вызывающие отрицательное раздражающее действие.

Частота звука или шума выражается в герцах и октавах. Герц (Гц) – количество колебаний в секунду. Октава – диапазон звуков, верхняя граница которого в 2 раза больше нижней (16-32 Гц; 100-200 Гц и т.д.). Человеческим ухом воспринимаются частоты 16-20000 Гц, которые укладываются в 10 октав.

По характеру спектрального состава шум классифицируется на: низкочастотный, среднечастотный, высокочастотный; тональный (когда выражено звучит одна частота) узкополосный (звучат 1-3 октавы), широкополосный (4-6 октав), “белый” (звучат все частоты)

http://www.mipt.ru/nauka/conf_mipt/conf2001/faki/aerophys/sychev1.html

http://www.lawmix.ru/docs_cccp.php?id=4454

http://nature.web.ru/db/msg.html?mid=1174329&s=111400070

Сила звука зависит от амплитуды колебаний воздуха и выражается в единицах энергии – в звуковом давлении и измеряется в ньютонах на метр квадратный (Н/м²). Человеческим ухом звуковое давление воспринимается в пределах 2^х10^-5 – 2^х10^1,5 Н/м², охватывает около 1 млн. этих единиц и делает невозможным их использование для измерения силы шума на практике.

Поэтому используют уровень интенсивности, или силы звукового давления – отношение силы данного звука в Н/м² (Р) к ее пороговому значению Р_о, равному 2^х10^-5 и выражают в децибелах (дБ) – десятой части логарифма (показателя степени) звукового давления. Так, уровень верхнего (болевого) порога звукового давления (L) составит:

L = 20 lg = 20 lg^6,5 = 20 × 6,5 = 130 дБ

 

Отсюда, при увеличении уровня звукового давления на 2 дБ звуковое давление в Н/м² увеличивается в 2 раза, на 3 дБ – в 3 раза, на 7 дБ –  в 7 раз и т.д.

Звуки разной частоты воспринимаются ухом неодинаково: низкочастотные при одном и том же уровне звукового давления более тихие, а высокочастотные более громкие. Поэтому используется физиологическая величина восприятия звуков – громкость, единицей измерения которой есть фоны (децибелы громкости). Для перевода децибел в фоны и наоборот пользуются специальными графиками Робинсона и Датсона, приведенными в соответствующих учебниках (рис. 33.1).

Для сравнения: если порог громкости при 1000 Гц принять за 0 дБ то при 30 Гц он на 63 дБ выше, а при 4000 Гц – на 10 дБ ниже.

Существует также временная классификация шума, согласно которой он делится на: беспрерывный (постоянный), прерывчатый (ритмический и аритмичный) и импульсный (ударный).

Звуки одной и той же громкости в зависимости от частоты: низкочастотные значительно менее вредные действуют на организм неодинаково, а высокочастотные – более вредные, чем среднечастотные (стандартные, 1000 Гц). Так, нижний порог вредного действия звука при 1000 Гц составляет 30 дБ, а при 60 Гц – 65 дБ, при 8000 Гц – 23 дБ.

 

Отсюда, в основу гигиенического нормирования шума положены не только

Таблица 1

 

Предельно допустимые уровни шума на рабочих местах

(извлечение из ДСН 3.3.6.037-99)

 

 

При отсутствии анализатора спектра шума, его измеряют с помощью шумомера (приложение 3, рис. 33.3), а результат выражают в интегральных показателях уровней шума – децибелах А (дбА) и оценивают за последней колонкой ДСН (табл. 1).

 

Суммарные уровни шума от разных источников рассчитывают за специальными формулами (приложение 2).

 

Методика расчетов суммарных уровней шума

 

1. Суммация шумов одинаковых уровней осуществляется по формуле:

І_сум = І₀ + 10 lg                               (1.1.)

где: І_сум – суммарный уровень шума

І₀ – уровень шума одного источника

n – количество источников

lg 2 = 0,3                                            lg 5 = 0,7

lg 3 = 0,5                                          lg 6 = 0,8

lg 4 = 0,6                                          lg 7 = 0,85

Пример: работает три двигателя с уровнем шума каждый по 70 дБ.

І_сум=І₀+10 lg= 70+ l0lg 3 = 70 + 10 × 0,5 = 75 дБ

 

2. Суммация шумов разных уровней шума осуществляется по формуле:

I_сум = І_max + DL₁ + DL₂ + … DL_n                                     (2.1.)

где: І_сум – суммарный уровень шума;

І_max – максимальный уровень шума одного источника;

АL_{1,2 … n} – величина поправки к максимальному уровню, находится в таблице на основании разности между максимальным уровнем шума и шума от данного источника L_n:

 

 

Пример: работает 4 станка с соответствующим уровнем шума 1-й -94 дБ; 2-й – 86 дБ; 3-й – 84 дБ; 4-й -70 дБ.

I_сум = І_max + DL₁ + DL₂ + … DL_n       

1. 94 – 86 = 8 (дБ) по таблице DL₁ = 0,6                      І_сум 1 = 94,6 дБ

2. 94,6-84 = 10,6 (дБ) по таблице DL₂ = 0,4                 І_сум 2 = 95,0 дБ

3. 95 – 70 = 25(дБ) по таблице DL₃ = 0,0                     І_сум 3 = 95,0 дБ

Результат: І_сум = 95,0 дБ

 

3. Ослабление шума расстоянием рассчитывается по формуле:

І₁ = І₀ – 20 lg N/n,

где: І₁ -уровень шума на расстоянии N метров, который необходимо установить;

І₀ – известный уровень шума на расстоянииметров.

 

Пример: уровень шума работающего компрессора на расстоянии 5 метров равняется 92 дБА.

Каким будет уровень шума на расстоянии 50 метров при тех же условиях (без препятствий для распространения звуковых волн)?

И₁ = 92-20 lg 50/5 = 92-20 × lg 10 = 92-20 × 1 = 72 дБА       (lg10 = l).

 

4. Зависимость между интенсивностью и силой звука:

 

 

9. Снимают результат измерения: к значению дБ переключателя “Диапазон” прибавляют (если стрелка шкалы прибора находится по правую сторону от нуля) или отнимают (если стрелка прибора находится по левую сторону от нуля) показание стрелки шкалы прибора, также дБ. Например, 60 дБ переключателя “Диапазон” + 3,5 дБ шкалы = 63,5 дБ.

Измеритель шума и  вибрации ВШВ- 003

Назначение прибора – для измерения и частотного анализа параметров шума и вибрации при выполнении научных работ и для борьбы с постоянным шумом и вибрацией в производственных помещениях.

Принцип работы прибора. Измеритель ВШВ-003 построенный на принципе преобразования звуковых и механических колебаний исследуемых объектов в пропорциональные им электрические сигналы, которые потом усиливаются и измеряются с помощью измерительного прибора.

Подготовка прибора для измерения шума и его спектрального состава. Прибор ВШВ-003 может работать от элементов 373 или от электрической сети с напряжением 220 В. В этом случае прибор заземляют через гнездо 1. Механическим корректором (при необходимости) устанавливают стрелку прибора на нуль шкалы.

Переключатель “Род работы” устанавливают в позицию – – для контроля напряжения элементов питания. При достаточном напряжении стрелка прибора должна находиться в пределах от 7 до 10 деления шкалы – + 10 дБ (нижняя шкала, границы обозначены зеленой черточкой). О наличии питания свидетельствует также свечение одного из светодиодов переключателя “Делитель – дБ 1, 2”. Переключатель “Род работы” переводят в положение F или S. Прибор готов к работе.

Порядок работы. Перед началом измерения уровней звука (а также периодически в процессе измерения) проводят электрическую калибровку измерителя ИШВ-003 (по специальной методике).

Измерение уровней звукового давления на частотных характеристиках “ЛИН”, С. В. А:

– кнопки “V”, “І kHz”, “Фильтры октавные”, “Н” должны быть отключенные (не утопленные). Переключатель “Род работы” отключен.

– переключатели измерительного прибора устанавливают в положение “Делитель дБ I” – 80, “Делитель дБ 2” – 50. Фильтры – на “ЛИН”, “Род работы” – на F.

При этом загорается светодиод крайний по правую сторону, что отвечает значению шкалы 130 дБ М101 (верхняя на панели). Прибор прогревается на протяжении двух минут.

При измерениях предусилитель МП-3 (микрофон) следует держать в вытянутой руке в направлении источника звука. Если стрелка прибора находится в начале шкалы (нижней), то она выводится в сектор – 10 шкалы децибел сначала переключателем “Делитель дБ I“, а потом переключателем “Делитель дБ II”. Если периодически загорается индикатор “Перегр.”, то “Делитель дБ I” следует переключить на более высокий уровень.

При измерении низкочастотных составных звуков могут возникнуть колебание стрелки прибора. В этом случае переключатель “Род работы” следует перевести с положение F в положение S.

Для определения результатов измерения нужно сложить значение светодиода по шкале дБ М101 на передней панели прибора и показание по шкале децибел.

Измерение уровней звукового давления в октавных полосах частот проводится лишь в частотной характеристике “ЛИН” (т.е., при положении переключателя “Фильтры” на “ЛИН”).

Нажимают кнопку “Фильтры октавные”. Переключателем “Фильтры октавные” включают необходимые октавные фильтры, каждый раз устанавливая переключателем “Делитель дБ II” стрелку шкалы децибел в рамках 0-10 дБ.

Переключатель “Делитель дБ I” должен оставаться в том положении, которое он занимал при измерении общих уровней звука (при характеристике “ЛИН”).

При звуковом давлении в условиях ветра, когда скорость его превышает 1м/с, следует пользоваться экраном П-ІІ (для защиты капсюля Ml01 от ветра). Измерение звукового давления выполняется, как было сказано выше.

По результатам измерения чертят спектрограмму (или используют готовый бланк с нормативной кривой), наносят фактические результаты и дают оценку частотам, которые превышают нормативные (рис. 33.2).

 

Физические характеристики и классификация вибраций.

 

Вибрация – ритмичные колебания твердых тел разной частоты и силы, при которых происходит поочередное увеличение или уменьшение во времени характеризующих ее величин.

Вибрация характеризуется амплитудой колебаний, виброскоростью в м/с, виброускорением в м/с².

Различают вибрацию:

– транспортную, действующую на операторов подвижных машин и средств передвижения по дорогам, местности;

– транспортно-технологическую, действующую на операторов машин с ограниченным перемещением в цеха, горных выработках и т.п.;

– технологическую, действующую на операторов стационарных машин и на других рабочих через пол, которая в свою очередь делится на вибрацию:

а) на постоянных рабочих местах производственных помещений;

б) на рабочих местах складов, столовых, бытовых и других помещений, где нет источников вибрации;

в) на рабочих местах заводоуправлений, медпунктов …. и других помещений для работников умственного труда.

По механизму действия на организм различают:

– общую вибрацию рабочего места (пола, сидения), которая бывает вертикальной (“вниз”) и горизонтальной (“переднезадняя”, “боковая”);

– локальную вибрацию механизмов управления (рычагов, рукояток инструментов), действующую на руки и ноги, а часто и на грудь при необходимости нажима на руки с инструментом.

Вертикальная вибрация действует вдоль оси тела, которая обозначается буквой Z, а горизонтальная, переднезадняя и боковая – буквами X и У.

Локальная вибрация обозначается буквами Х_л, которая совпадает с осью, проходящей через место охвата рукой руля, инструмента, а оси Z_л, У_л – в направлении прикладывания силы руки.

По частотному составу вибрацию разделяют на низкочастотную (в пределах октав 2, 4, 8, 16 Гц), среднечастотную (8, 16, 31,5, 63 Гц) и высокочастотную (31,5, 63, 125,250, 500, 1000 Гц).

Измерение вибрации проводят в трех взаимоперпендикулярних направлениях (по трем осям) с помощью того же прибора ИШВ-003 (рис. 33.4) согласно инструкции – приложение 7.

Гигиеничная оценка локальной вибрации дается в октавных полосах средне-геометрических частот 8, 16, 31,5, 63, 125, 250, 500 и 1000 Гц, а общей вибрации – в октавных полосах с частотами 1, 2, 4, 8, 16, 31,5, 63 Гц или в трехоктавных полосах от 0,8-80 Гц. (табл. 3).

Таблица 3

 

Предельно допустимые уровни вибрации

(Извлечение с ДСН 3.3.6.039-99)

 

1.          Нормы локальной вибрации

Приложение

ИНСТРУКЦИЯ

для работы с измерителем шума и вибрации ВШВ-003

при измерение вибрации

1. Подготовка прибора.

Перед началом измерений проводят электрическую калибровку прибора. Выбирают тип детектора пьезоэлектрического вибропреобразователя ДН-3 (при частотах 10-4000 Гц и динамическом диапазоне 5-10^-3 – 10³ м/с ), или ДН-4 (при частотах 10-10 000 Гц и динамическом диапазоне 5-10^-2 -10³ м/с²).

Переходником и кабелем (5 м) усилитель ПМ-3 соединяют с прибором. Вход переходника соединяют кабелем (0,5 м) с гнездом 50 м измерительного прибора.

При электрической калибровке переключатели прибора устанавливают в положение: – “Делитель І” – 40; “Делитель П” – 5; “Фильтры” – “ЛИН”; “Род работы” – F (быстро) или S (медленно).

При нажиме кнопки “Калибр.” через 2 мин. после установления рабочего режима, потенциометром (выводят стрелку показывающего прибора на отметку шкалы 0-10 в соответствии с таблицей 7.2, которая приведена в паспорте прибора.

 

2.    Измерение виброускорения

Измерение виброускорения в октавных полосах частот сначала проводится за общим уровнем на характеристике “ЛИН”. При этом кнопки “V” и “І kHz” отключены.

Детектор – вибропреобразователь ДН-3 или ДН-4, установленный и закрепленный воском на измеренную поверхность, соединяют с переходником и усилителем ПМ-3.

Переключатель прибора устанавливают у положение: – “Делитель І” – 80; “Делитель ІІ” – 50; “Фильтры” – “ЛИН”; “Род работы” – F или S.

В таком положении переключателя загорается светодиод против цифры 10 м/с² для вибропреобразователя ДН-3. Это значит, что при измерении виброускорения отсчет необходимо проводить по шкале 0-10 с учетом данного масштаба измерения, т.е. 0-100 м/с². При положении стрелки показывающего прибора, например, на цифре 8 ускорение будет равнять 800 м/с². При работе необходимо пользоваться сначала переключателем “Делитель І”, а потом “Делитель II”.

Для удобства отсчета значений виброускорения пользуются световой индикацией положения переключателей “Делитель І”, “Делитель II”, которая одновременно показывает масштаб и измерение шкалы 0-10 или 0-31,6.

При работе с виброускорителем ДН-4 методика отсчета значений виброускорения аналогичная описанной. При этом цена делений шкалы умножается на 10.

При работе с виброускоритем ДН-4 и ДН-3 для индикации с помощью щупа нажимают кнопку “1 кгц”.

При измерении виброускорения по октавным полосам устанавливают переключатель “Фильтры октавные” на необходимый октавный фильтр нажатием кнопки “Гц”. При работе с октавными фильтрами пользуются лишь переключателем “Делитель II”, тогда как “Делитель І” остается в положении, выбранному по общему уровню.

 

3. Измерение виброскорости

Перед измерением виброскорости калибруют прибор. Выбранный вибропреобразователь ДН-3 (при частоте 10-2800 Гц и динамическом диапазоне 0,05 мм/с, а при 10-16 Гц – 0,05-10 000 мм/с), или ДН-4 (при частоте 10-2800 Гц и динамическом диапазоне 0,5-57мм/с, а при 10-16 Гц 0,5-10 000 мм/с), устанавливают и закрепляют воском на исследуемом объекте, соединяют переходником “5Ф5.282.167″ с усилителем ПМ-3.

Переключатели прибора устанавливают у положение: “Делитель І” – 80; “Делитель II” – 50; “Фильтры” – “ЛИН”; “Род работы” – S. Через 2 мин. после установления рабочего режима сначала проводят измерение виброскорости за общим уровнем с нажимом кнопки “V”. Потом с помощью переключателя “Делитель II” достигают отклонения стрелки прибора в сектор 0-10 шкалы, а “Делитель 1” оставляют в положении, выбранном при измерении виброускорения за общим уровнем.

Для отсчета показаний прибора в единицах скорости мм/с по засвеченному светодиоду определяют шкалу отсчета виброскорости.

Например, для использования вибропреобразователя ДН-3 загоряется светодиод перед цифрой 0,3 на шкале мм/с. Это значит, что при положении стрелки показывающего прибора на отметке 2 нижней шкалы 0-31,6 значение виброскорости будет равнять 0,2 мм/с.

При работе с вибропреобразователем ДН-4 методика отсчета значения виброскорости аналогичная. При этом цена делений умножается на 10.

Измерение виброскорости в октавных полосах частот выполняется аналогично измерению виброускорения.

При измерении виброскорости или виброускорения в децибелах необходимо сложить показание светодиода на шкале дБ и МИ01 с показаниями прибора на шкале – + дБ, а потом к полученному результату прибавляют или отнимают следующие величины в децибелах:

– при измерении виброускорения с вибропреобразователем ДН-3 отнимают 10 дБ;

– при измерении виброускорения с вибропреобразователем ДН-4 прибавляют 10 дБ;

– при измерении виброскорости с вибропреобразователем ДН-3 прибавляют 26 дБ;

– при измерении виброскорости с вибропреобразователем ДН-4 прибавляют 46 дБ.

 

4. Гигиеническая оценка вибрации

Измерение и гигиеническая оценка вибрации проводится на основании ДСН 3.3.6.039-99 «Государственные санитарные нормы производственной общей и локальной вибрации». Соответственно этому документу вибрация нормируется отдельно для каждого направления по вертикали и по горизонтали в каждой октавной полосе.

Базовая частота предельного спектра для общей вибрации равняется 63 Гц, для локальной – 125 Гц.

Гигиенические нормы вибрации, установленные для рабочей смены в 8 часов, для общей транспортной, транспортно-технической и разных видов технологических вибраций, а также для локальной вибрации (табл. 3).

Меры защиты от вредного действия на работающих производственной пыли и вредных веществ

В условиях дорожного строительства важными мерами предупреждения воздействия на работающих пыли и вредных веществ являются механизация ручного труда и герметизация технологических процессов.

Необходимо ограничить или исключить соприкосновение работников с пылящими или обладающими токсичными (ядовитыми) свойствами материалами. Лица, работающие с веществами, обладающими токсичными свойствами, должны избегать случайного попадания этих веществ в рот при приеме пищи и воды, предупреждать попадание их на кожу. В дорожных организациях в случаях применения вредных химических веществ, а также на участках повышенного выделения пыли должен быть организован постоянный медицинский надзор.

Рис. Покровное стекло для взятия пробы пыли

На дорожно-строительных работах наиболее вероятно соприкосновение работающих с пылящими материалами и вредными химическими веществами при их погрузке — разгрузке, складировании и транспортировании. Поэтому особое внимание должно уделяться механизации погрузки и выгрузки цемента, извести, минерального порошка и других материалов.

Жидкие вещества, обладающие токсичными свойствами, необходимо хранить в металлических или пластмассовых емкостях с герметически закрывающимися горловинами. На емкостях несмываемой краской делается надпись «Яд!». При смешении жидких химических веществ с растворителями или сыпучими материалами нужно принять меры, предупреждающие выплескивание, вспенивание или образование брызг. Необходимо учитывать, что при повышенных температурах (как правило, более 30 °С) возрастает интенсивность испарения веществ, обладающих токсичными свойствами.

Особое внимание должно уделяться автоматизации и механизации производственных процессов на асфальто- и цементобетонных заводах, камнедробильных базах, где происходит значительное выделение пыли.

Для уменьшения запыленности воздушной среды асфальтобетонные смесители оборудуются пылеочиститель-ными устройствами (рис. 37), внедряются механизация транспортирования минеральных материалов и дистанционное управление асфальтосмесителем, обеспечивается герметизация узлов, где возможно пылевыделение. Примером наиболее рационального технологического процесса на АБЗ является применение активированного минерального порошка для асфальтобетонной смеси. Минеральный порошок активируется при размоле известняка в шаровых мельницах путем введения битума и жирового гудрона в количестве 1,5—2,0% от массы щебеночного материала. Обработанный порошок значительно снижает пылеобразование на всех стадиях технологического процесса его приготовления и применения в сравнении с неактивированным. Эти меры позволяют значительно улучшить условия труда работающих.

На асфальтобетонных заводах используют различные установки для очистки воздуха от пыли. Наиболее эффективны пылеулавливающие установки, состоящие из двух ступеней очистки — сухой и мокрой. Принцип действия двухступенчатой пылеулавливающей установки следующий. Первая ступень: запыленные воздух и дымовые газы отсасываются из сушильного барабана и других мест интенсивного выделения пыли и по газопроводам направляются в батарейные циклоны. В циклонах газы проходят по винтовой линии. При этом крупные частицы пыли под действием центробежной силы отбрасываются к стенкам, теряют скорость и оседают в нижней части циклона, откуда по мере надобности пыль извлекают и используют вместо минерального порошка. Из циклонов воздушный поток по газопроводам поступает на вторую ступень очистки — газопенный аппарат, в котором он проходит через слой воды, вспенивает ее и в слое образовавшейся пены очищается от пыли. Вместе с очищенным воздухом уносятся капли воды, для задержания которых устанавливаются брызгоотстойники. Очищенный воздух через дымовую трубу выходит в атмосферу.

Очистка воздуха в производственных помещениях связана с обеспечением в них нормального температурного режима. ГОСТ 12.1.005—76 регламентирует оптимальные нормы температуры в рабочей зоне производственных помещений в зависимости от времени года.

Под категорией работ понимается’ их разграничение на основе общих энергозатрат организма (Дж/к). Так, к легким физическим работам (категория I) относятся работы, не требующие значительного физического напряжения, поднятия и переноски тяжестей. Энергозатраты составляют до 175 Дж/с.

К физическим работам средней тяжести (категория II) относятся работы, при которых расход энергии составляет 172—293 Дж/с. К тяжелым физическим работам (категория III) относятся работы, связанные с систематическими физическими напряжениями, передвижением и переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей и расходом энергии более 293 Дж/с.

Относительная влажность воздуха для оптимальных условий установлена 40—60%, допускается увеличение относительной влажности воздуха в рабочей зоне в холодный и переходный периоды года до 75%. Скорости движения воздуха на рабочих местах нормируются 0,2—0,5 м/с.

Для обеспечения нормального температурного режима в производственных помещениях и удаления из рабочей зоны производственных вредностей служит система вентиляции. В зависимости от способа перемещения воздуха вентиляция может быть естественной или механической. При естественной вентиляции перемещение воздуха осуществляется благодаря разности плотностей наружного воздуха и воздуха помещения или за счет действия ветра. При механической вентиляции для перемещения масс воздуха используется механическая работа вентиляторов.

В соответствии с санитарными нормами проектирования промышленных предприятий все производственные и вспомогательные помещения (мастерские, склады, лаборатории) должны быть оборудованы естественной, механической или смешанной вентиляцией для поддержания чистоты воздуха и уменьшения количества содержащихся в нем вредных выделений.

Загрязненный влажный или нагретый воздух, удаляемый из производственных помещений естественным или искусственным путем, должен возмещаться соответствующим количеством чистого воздуха.

Производственные помещения в условиях дорожного строительства в основном являются временными и имеют в большинстве случаев естественную вентиляцию (организованную и неорганизованную).

Организованный и регулируемый естественный воздухообмен в зданиях с использованием ветрового и теплового напоров осуществляется через окна и фонари и называется аэрацией. В этом случае воздухообмен и направление воздушных потоков в помещении регулируются степенью открытия проемов с учетом силы и направления ветра.

Неорганизованный воздухообмен происходит в помещениях через неплотности ограждающих конструкций (притворы окон и дверей, пористость ограждающих строительных конструкций). Отверстия, расположенные в оконных проемах, должны быть оборудованы устройствами, позволяющими быстро и без особых усилий закрывать и открывать их.

При правильной эксплуатации естественной вентиляции в помещениях временного типа и в ремонтных мастерских часовой воздухообмен может быть 10—20-кратным.

Недостатки естественной вентиляции следующие: невозможно распределять воздух с подачей его на определенные рабочие места, очищать его от пыли, а в необходимых случаях подогревать и увлажнять.

Если естественная вентиляция не обеспечивает санитарных норм состояния воздушной среды (влажности, температуры, отсутствие пыли), необходимо установить механическую вентиляцию. При механической вентиляции перемещение воздуха производится с применением специальных машин — вентиляторов. Устройство, оборудованное отдельным вентилятором для подачи или удаления воздуха, называется вентиляционной установкой, а группа вентиляционных установок, обслуживающая цех или производственный участок, — вентиляционной системой.

Вентиляция может быть приточной (подача в помещение чистого воздуха), вытяжной (удаление загрязненного воздуха и приточно-вытяжной (рис. 38). В тех случаях, когда в производственных помещениях имеется только вытяжная вентиляционная установка, наружный воздух проникает в помещение неорганизованным путем через окна, щели, открытые двери. В теплое время года неорганизованное поступление воздуха в производственные помещения при наличии вытяжной вентиляции, как правило, допустимо. Однако при низкой температуре наружного воздуха неорганизованное поступление чистого воздуха может вызвать резкие колебания температуры на рабочих местах, сквозняки и т. п. По этой причине для производственных помещений эффективной является при-точно-вытяжная вентиляция.

Рис. Схема приточно-вытяжной вентиляции:
1 — центробежный пыл‘еотделитель; 2 — приточные магистрали; 3 — вентиляторы; 4 — воздухонагреватели; 5 — воздухосборная шахта; 6—вытяжные магистрали

Преимуществом механической приточно-вытяжной вентиляции является то, что она распределяет в любые точки цеха или помещения приточный воздух, одновременно удаляет загрязненный воздух от места его образования (машин, аппаратов), подвергает любой обработке приточный и удаляемый воздух (нагревает, охлаждает, увлажняет, осушает, очищает от пыли), постоянно в любое время года и независимо от наружных условий меняет объем воздуха в любых пределах в зависимости от режима работы цеха.

В зависимости от способа организации воздухообмена вентиляция может быть местной или общей (общеобменной). Общая вентиляция применяется для удаления вредных выделений, распространяющихся по всему помещению.

В зависимости от конкретных условий при общеобменной вентиляции применяют рассеянную или сосредоточенную подачу и удаление воздуха. Под сосредоточенным понимается такой приток или вытяжка, когда весь объем воздуха в помещение подается или удаляется из одной-двух точек.

Местная вытяжная вентиляция обеспечивает удаление вредных выделений непосредственно от мест их образования, что предотвращает загрязнение воздуха в помещении. В зависимости от конкретных условий при устройстве местной вытяжной вентиляции могут применяться различные типы местных отсосов: вытяжные шкафы, зонты, панели равномерного всасывания.

В производственных помещениях местная приточная вентиляция иногда устраивается в виде воздушных завес. Воздушные завесы из подогретого воздуха, оборудованные при входе или въезде в производственное помещение, в холодное время года препятствуют прониканию в него холодного воздуха.

Освещение производственных помещений и рабочих мест

При устройстве освещения в закрытых помещениях или на открытых площадках необходимо иметь в виду, чтобы оно было достаточным и равномерным, не создавало резких теней и бликов и имело правильное направление светового потока.

Утомление зрения в результате недостаточной освещенности, слепящего действия источника света значительно снижает работоспособность и может привести к несчастным случаям.

Уровень освещенности зависит от характера выполняемой работы, каждого в отдельности производственного процесса и устанавливается в зависимости от следующих условий: размера предметов, которые рабочий обрабатывает; расстояния от глаз рассматриваемых деталей; отраженное™ от поверхностей предметов и контрастности.

Наиболее благоприятное и биологически оздоровляющее воздействие на организм человека оказывает естественное освещение.

Естественное освещение бывает: боковое — через окна в наружных стенах; верхнее — через световые фонари и проемы; комбинированное, когда к верхнему освещению добавляют боковое.

Для повышения освещенности рабочих мест необходимо применять цветовую отделку потолков, стен, перегородок, ферм, балок, полов, а также и технологического оборудования, окрашивая его в светлые тона и повышая освещенность за счет отраженного света.

В целях поддержания уровня освещенности регулярно (не реже 2 раз в год) очищают стекла световых проемов в помещениях с незначительными выделениями пыли, дыма, копоти и не реже 4 раз в год — в помещениях с значительным выделением загрязняющих примесей. Кроме того, не реже 1 раза в 3 года делают покраску или побелку стен, потолков, ферм в помещениях с незначительным выделением пыли, дыма и копоти, а в помещениях с большим выделением пыли, дыма и загрязняющих примесей — не реже 1 раза в год.

Для оценки интенсивности дневного освещения применяется коэффициент естественной освещенности (КЕО), который определяется как отношение освещенности внутри производственного помещения Ев к наблюдаемой в это же время наружной освещенности под открытым небом Е„:

Величина КЕО устанавливается в зависимости от характеристики зрительной работы. При наивысшей степени точности зрительной работы (размер предмета различения менее 0,15 мм) КЕО = 10%, малой точности (размер предмета различения от 1 до 5 мм) КЕО = 3%.

Искусственное освещение применяют для выполнения работ в темное время суток. Особое значение приобретает правильное освещение помещений и рабочих мест, территорий асфальто- и цементобетонных заводов, карьеров, мастерских и линейных работ.

Обычно искусственное электрическое освещение подразделяется на два вида: рабочее, применяемое для освещения работ в темное время суток; аварийное, предназначенное для освещения при аварийном отключении рабочего освещения с целью продолжения работы или эвакуации людей из помещения. На промышленных предприятиях применяется общее, местное и комбинированное освещение.

Общее освещение предназначено для освещения какой-либо площади в целом, например, мастерской, склада, гаража. Оно создает в помещении и на рабочих местах равномерную освещенность, степень которой должна соответствовать установленным нормам. Для равномерного освещения помещений выбирают нужное количество светильников того или иного вида и мощности.

При выполнении дорожно-строительных работ в темное время суток применяются переносные и подвесные светильники в виде ламп накаливания и прожекторные установки. Переносные светильники располагают вдоль дороги и подвешивают на стальных или деревянных кронштейнах.

Местное освещение предназначено только для освещения рабочей поверхности и предусматривает расположение осветительных приборов непосредственно у рабочих мест.

Местное освещение может быть стационарным (постоянным), например, на верстаке, у станка, а также переносным — в гараже при ремонте и осмотре автомобиля и других малодоступных и редко посещаемых местах. Во всех этих случаях применяют переносные лампы (ручные светильники). В помещениях с повышенной опасностью поражения работающих электрическим током светильники местного освещения должны применяться с напряжением не более 36В, а при работе в котлах— 12В.

Комбинированное освещение предусматривает совместное устройство общего и местного освещения и устраивается преимущественно в помещениях, где требуется большая освещенность.

Сети рабочего и аварийного освещения должны иметь раздельные источники питания. Применять одно местное освещение не допускается.

В зависимости от условий работы требуются регулярные проверки фактической освещенности в помещениях и на открытых площадках. Освещенность измеряют при помощи прибора люксметра (рис. 39).

Шум и вибрация

Применение в дорожном строительстве высокопроизводительного оборудования во многих случаях связано с распространением шума и вибрации. Наиболее высокие уровни шума и вибрации наблюдаются на камнедробильных базах, при изготовлении железобетонных изделий, использовании перфораторов и т. д.

Шум — всякий неприятный или нежелательный звук (совокупность звуков) вне зависимости от его характера и природы возникновения.

Шум является причиной утомляемости и снижения работоспособности. Длительное воздействие на организм человека повышенного шума приводит к нарушениям нервной системы, ослаблению слуха, изменениям в сердечно-сосудистой системе.

Человек с нормальным слухом воспринимает звуки с частотой от 20 до 20 ООО Гц. Наибольшей чувствительностью человеческое ухо обладает в диапазоне частот 500—5000 Гц. Степень вредности шума характеризуется его силой, громкостью и частотным составом.

За единицу уровня силы звука принят 1 Б (бел)— наименьшая сила звука, воспринимаемая нормальным ухом человека (порог слышимости). На практике уровень силы звука выражается в децибелах (дБ). В 1 беле — 10 децибелов.

Однако уровень силы звука еще не позволяет судить

0 физическом ощущении его громкости. Два звука, имеющие одинаковый уровень силы, но разную частоту колебаний, будут восприниматься как разные по громкости. Поэтому для оценки здорового восприятия существует понятие громкости звука,. единица измерения которого названа фоном. Одному фону соответствует звук силой 1 дБ с частотой колебаний 1000 Гц.

В зависимости от уровня силы и частоты колебания звуков, образующих шум, различаются степени его воздействия на работающего: шум 120—140 дБ может обусловить повреждение органа слуха; шум 100—120 дБ на низких частотах и 80—90 дБ на средних и высоких частотах может привести к стойкому понижению слуха; шум более низких уровней может оказывать вредное воздействие на нервную систему человека, утомляемость, ослабляет внимание, снижает работоспособность и производительность труда.

Для объективной оценки уровня шума используются специальные приборы — шумомеры (ИШВ-2, Ш-71 и Ш-63).

С целью устранения влияния на работающих вредного воздействия шумов могут быть применены следующие меры: изменение технологического процесса с возможной заменой оборудования, вызывающего шум, или применение шумопоглощающих устройств; устройство фундаментов под стационарно установленные машины и механизмы с изолирующими прокладками; применение звукоизолирующих кожухов для агрегатов или их отдельных узлов; укрытие вибрирующих поверхностей вибропоглощающими материалами с большим внутренним трением (фетром, .пропитанным битумом, руберойдом, специальными пластмассами или мастиками); замена металлических деталей деталями из пластмасс; устройство звукоизолированных кабин для обслуживающего персонала; установка глушителей шума на выхлопные и всасывающие отверстия агрегатов; обработка несущих конструкций (балок, ферм) различными поглотителями шума; облицовка внутренних поверхностей помещений небольшого объема звукопоглощающими материалами.

Если по условиям работы невозможно снизить уровень шума на рабочих местах до установленных норм, предусматривают систему профилактических мероприятий по охране здоровья работающих путем изменения режима труда и отдыха, обеспечивая работающих средствами индивидуальной защиты (наушниками, шлемами, заглушками, противошумными вкладышами), не раздражающими ухо и ослабляющими шум до установленных норм.

Вибрация возникает при работе различного оборудования и ручного инструмента. Использование вибрационной техники и механизированного инструмента высвобождает от тяжелых физических усилий, повышает производительность труда и качество работ. В то же время вибрация может оказывать вредное воздействие на организм человека.

По способу передачи сотрясения на тело работающего различают вибрацию локальную или общую. Локальное действие вибрации наблюдается при работе с ручным механизированным инструментом, органами ручного управления, т. е. когда колебания непосредственно передаются через руки человека, соприкасающиеся с источником вибрации. Под общим воздействием вибрации понимают сотрясения, передающиеся на весь организм работающего. Общей вибрации на дорожном строительстве могут подвергаться машинисты бетоноукладочных комплектов, вибрационных катков, рабочие на виброплощадках, грохотах, камнедробилках и т. д.

Вибрация оказывает влияние на физиологические функции организма человека и при длительном интенсивном воздействии приводит к возникновению вибрационной болезни.

Для измерения вибрации применяют вибрографы различных типов.

Если результаты измерений вибрации будут превышать установленные нормативы, необходимо провести технические мероприятия по предупреждению распространения вибрации на места нахождения рабочих и при работе с ручным виброинструментом:
– устройство амортизации, снижающей вибрацию рабочего места, связанного непосредственно с вибрирующим агрегатом или машиной, до предельно допустимых норм; устройство дистанционного управления машинами;
запрещение нахождения рабочих на вибрирующих поверхностях, если вибрация является необходимым элементом технологического процесса, например виброуплотнение бетонной смеси;

– устройство в кабинах водителей или машинистов под сиденьями различных эластичных прокладок, подушек, пружин, резиновых амортизаторов и т. п.;
– применение защитных рукавиц в качестве профилактических мер при работе с ручным пневматическим инструментом.

Средства индивидуальной защиты

Для обеспечения безопасных условий труда, а также для создания наиболее благоприятных условий для работающего применяются средства индивидуальной защиты: специальная одежда, обувь, средства защиты головы, глаз, лица, рук, органов дыхания, слуха. Бесплатная выдача спецодежды, обуви и других средств индивидуальной защиты производится в соответствии с Отраслевыми нормами, утвержденными Госкомтрудом СССР и ВЦСПС. Администрация не вправе поручать работнику выполнение работ, не обеспечив его предварительно установленными средствами индивидуальной защиты.

Спецодежда и спецобувь служат для защиты тела работающего от неблагоприятного воздействия механических, физических и химических факторов внешней среды. Спецодежда должна не только защищать организм человека от производственных вредностей, но и обеспечивать свободу движений, удобство ношения, не нарушать терморегуляцию организма. Выбор ткани для изготовления спецодежды определяется характером производственных вредностей.

Так, дорожным рабочим для защиты от влаги выдаются плащи из брезентовых тканей, прорезиненной парусины, а также из тканей с водонепроницаемыми пленочными покрытиями. При благоприятных погодных условиях дорожные рабочие и машинисты дорожных машин пользуются костюмами или комбинезонами из хлопчатобумажных тканей. В зимнее время должны выдаваться теплые куртки, имеющие поверхность из ткани с водоотталкивающей пропиткой.

При работе в зонах повышенной запыленности (например, разгрузка цемента) должна использоваться спецодежда, изготовленная из пыленепроницаемых тканей.

От лучистой энергии и искр при сварочных работах защищают льняные (брезентовые) и хлопчатобумажные ткани с огнестойкой пропиткой. Для защиты от действия кислот должна применяться спецодежда из тканей с кислотоотталкивающей пропиткой.

Для защиты ладоней рук от механических повреждений используют рукавицы с наладонниками из прочных хлопчатобумажных, брезентовых тканей или кожи; для защиты от растворителей, нефтепродуктов — резиновые перчатки из бензостойкого материала.

Отраслевыми нормами установлены сроки носки спецодежды и спецобуви, причем для теплой спецодежды и спецобуви сроки носки установлены по климатическим поясам. Территория нашей страны разделена на пять климатических поясов. В районах с теплым климатом эти сроки более продолжительны, чем в северных районах. Так, если в первом климатическом поясе срок носки валенок установлен 48 мес, то в четвертом — 24 мес.

В дорожных организациях теплые спецодежда и обувь должны сдаваться на склад с наступлением весны и вновь выдаваться рабочим в холодное время года. Период хранения включается в срок носки спецодежды.

Если спецодежда пришла в негодность по не зависящим от рабочего причинам до окончания установленного срока носки, администрация обязана ее заменить или отремонтировать. Стирка, ремонт, чистка, обеспыливание спецодежды должны проводиться предприятием.

Для защиты органов дыхания работающих на участках с повышенной запыленностью воздушной среды используются противопылевые респираторы ШБ-1 «Лепесток», «Астра-2», Ф-62Ш, У-2К .

Рис. Средства защиты органов дыхания:

а — ШБ-1 «Лепесток»; б — Астра-2; в — Ф-62Ш; г — У-2К

 

Противопылевой бесклапанный респиратор ШБ-1 «Лепесток» имеет наиболее простое устройство и представляет собой легкую полумаску, изготовленную из специального ультратонкого волокна (исполняющего роль фильтра), помещенного между двумя слоями марли. При минимальном сопротивлении дыханию и массе около 10 г эффективность «Лепестка» близка к 100% при использовании его в условиях нормальной влажности воздуха. Однако срок службы респираторов этого вида сравнительно небольшой (1—5 рабочих смен). Кроме того, «Лепесток» не защищает от газов и паров. Его нельзя применять при повышенной влажности воздуха (в дождь, туман).

В зависимости от эксплуатационных характеристик респираторы ШБ-1 разделяются на три типа: «Лепе-сток-200», «Лепесток-40» и «Лепесток-5». Цифры 200, 40 и 5 обозначают, что респираторы могут применяться для защиты от пыли, не превышающей предельно допустимую концентрацию соответственно в 200, 40 и 5 раз.

Более сложное устройство имеют респираторы клапанного типа, которые состоят из двух основных частей: лицевой части и фильтрующего устройства.

Противопылевой респиратор «Астра-2» представляет собой полумаску из эластичной резины, снабженную клапаном выхода и двумя патронами с клапанами входа, в которые закладываются сменные фильтры.

Респиратор Ф-62Ш состоит из резиновой полумаски, имеющей два отверстия. В верхнем отверстии помещается полиэтиленовая коробка со сменным фильтром, а в нижнем — седловина с клапаном выхода.

Респиратор У-2К представляет собой полумаску, изготовленную из двух слоев фильтрующего материала. Изнутри полумаска покрыта воздухонепроницаемой пленкой, к которой крепятся два вдыхательных клапана, а в центре полумаски расположен выдыхательный клапан.

К недостаткам клапанных респираторов в сравнении с респиратором «Лепесток» нужно отнести их сравнительно большую массу («Астра-2» весит 250 г, Ф-62Ш — 190 г), а также некоторое затруднение дыхания, что особенно неблагоприятно сказывается при физических нагрузках.

В условиях высокой насыщенности воздушной среды ядовитыми парами и газами применяются фильтрующие противогазы. Они состоят из лицевой части (маски или полумаски) и фильтрующей коробки с сорбентами для очистки вдыхаемого воздуха. В качестве поглотителей применяются активированный уголь и прочие сорбенты-поглотители.

Защита органов слуха от шума осуществляется при помощи индивидуальных шумозащитных приспособлений: вкладышей, которые вкладывают в наружный слуховой проход; противошумных наушников, прикрывающих ушную раковину, и противошумных шлемов.

Вкладыши противошумные «Беруши» предназначены для защиты органов слуха от производственного шума с уровнем до 100—120 дБ. Они изготовляются из ультратонких перхлорвиниловых волокон и представляют собой квадраты размером 4X4 см. Вкладыши, свернутые в виде конуса и вставленные в слуховой канал, снимают уровень внешнего шума на 10—20 дБ.

Более эффективным средством индивидуальной защиты от высокочастотных производственных шумов являются наушники. Противошумные наушники состоят из звукоизолирующих чашек, окантованных мягким эластичным материалом, со специальным креплением, обеспечивающим плотное прилегание чашек к голове. Внутрь чашек помещают вкладыши из звукопоглощающего материала (рис. 41). Защищая органы слуха от шумов высокой частоты, они в то же время позволяют слышать разговорную речь, предупредительные сигналы и на слух контролировать работу машин. Выбор типа противошумных наушников зависит от частоты и предельной интенсивности шума.

Рис. Противошумные наушники

Средства для защиты головы применяются при строительстве искусственных сооружений, лесоповалочных работах, добыче каменных материалов и ряде других. Для защиты головы применяют каски, чтобы погасить силу удара падающего предмета.

Каска (рис. 42) состоит из двух основных частей — колпака и амортизатора. Колпаки касок, применяемые в дорожных организациях, обычно изготавливаются из винипласта.

Амортизатор может быть изготовлен из хлопчатобумажных или кожаных лент. Амортизатор плотно и равномерно облегает голову. Между амортизатором и каской должен быть зазор 1 —1,5 см. При работе в холодное время года под каску надевают подшлемник.

В дорожных организациях защитные каски желтого или оранжевого цветов выдаются рабочим, младшему обслуживающему персоналу, красного цвета — мастерам, прорабам, белого цвета — руководящим работникам.

Для защиты глаз и лица применяют защитные очки и щитки-маски. Для защиты глаз от ветра, пыли, песка, цемента, брызг химически неагрессивных жидкостей можно применять закрытые защитные очки с прямой вентиляцией (рис. 43). Они состоят из губчатой резиновой полумаски, оклеенной с внутренней стороны замшей. К полумаске пришиты металлические оправы, рамки оправ снабжены вентиляционными отверстиями для предотвращения запотевания стекол.

Рис. Защитная каска

Для защиты от химически агрессивных газов, паров, пыли, дыма и брызг едких веществ можно применять герметичные очки с резиновой полумаской (рис. 44). Такие очки состоят из резиновой полумаски с резиновыми ободками и органических стекол.

При производстве электросварочных работ необходима защита глаз и лица электросварщика от прямых излучений электрической сварочной дуги, брызг расплавленного металла и искр. Для этой цели применяются щитки и маски (рис. 45), корпуса которых изготовлены из не-токопроводящего, нетоксичного и невоспламеняющегося материала, стойкого к брызгам расплавленного металла. Экран имеет прямоугольный вырез, в который вмонтирована металлическая рамка со светофильтром.

Санитарно-бытовое обслуживание на дорожных работах

Работники дорожных организаций должны быть обеспечены санитарно-бытовыми помещениями в соответствии с действующими нормами. В состав санитарно-бытовых помещений входят: гардеробные, душевые, умывальные, туалеты, помещения для стирки, химической чистки, сушки, обеспыливания, обезвреживания, ремонта спецодежды и спецобуви, помещения для отдыха и обогрева.

Рис. Закрытые защитные очки с прямой вентиляцией

Рис. Очки герметичные с резиновой полумаской

Рис.  Щиток и маска электросварщика

Размещение и размеры бытовых помещений, а также их оборудование должны соответствовать характеру производства и численности работающих.

Гардеробные предназначены для хранения уличной, домашней и специальной одежды. Одежда хранится открытым способом (на вешалках или в открытых шкафах) и закрытым (в закрытых шкафах).

Если спецодежда во время работы загрязняется ядовитыми веществами, как, например, этилированным бензином или пековой пылью, то ее хранят в отдельном изолированном помещении. В этом случае должны быть сушилки и помещения для обеспыливания и дегазации спецодежды.

Душевые оборудуют в помещениях, смежных с гардеробными. Между душевой, имеющей шесть и более душевых сеток, и гардеробной устанавливается тамбур. Душевые должны иметь изолированные помещения для переодевания, оборудованные скамьями из расчета три места на одну душевую сетку. В душевых кабинах устанавливают водонепроницаемые раздвижные занавески, полочки для мыла и мочалок, подножки для намыливания ног.

Умывальные также размещают в смежных с гардеробными помещениях. Между кранами умывальников должно быть расстояние не менее 0,65 м. В умывальных должны быть крючки для полотенец и одежды, сосуды для жидкого мыла или полочки для кускового мыла.

Если производство связано с загрязнением рук трудно-смываемыми веществами, в умывальных оборудуются устройства для мытья рук специальными жидкостями, разрешенными органами санитарного надзора.

На дорожном‘строительстве особое значение придается обеспечению работающих доброкачественной питьевой водой. Раздача воды должна производиться посредством фонтанчиков, закрытых баков с фонтанирующими насадками или с помощью других устройств, исключающих загрязнение воды. В летнее время на территориях предприятий рекомендуется устанавливать сатураторные устройства для приготовления газированной воды. Питьевые источники (сатураторные установки, фонтанчики) должны быть расположены не далее 75 м от рабочих мест.

Машинисты дорожных машин и другие рабочие, которые по условиям производства не имеют возможности покинуть рабочее место, должны обеспечиваться питьевой водой в групповых или индивидуальных термосах и флягах непосредственно на рабочих местах.

При ведении работ на открытом воздухе оборудуются помещения (площадь не менее 8 м2) для обогрева рабочих и укрытия их от атмосферных осадков.

На дорожном строительстве в качестве помещения для отдыха, питания, обогрева работающих, а также гардеробных, душевых могут быть использованы различные типы передвижных вагонов или помещений контейнерного типа, т. е. помещений, перевозимых в неразобранном виде.

 

Литература

 

Общая гигиена. Пропедевтика гигиены. Учебник. / Е.И.Гончарук, Ю.И.Кундиев, В.Г.Бардов и др. – К.: Вища школа, 2000. – С. 242-307, 333-344, 397-416, 428-458, 488-511, 593-624.

1.      Даценко І.І., Габович Р.Д.. Профілактична медицина. Загальна гігієна з основами екології. Навчальний посібник. – К.: Здоров’я, 1999. – С.3-34, 437-566.

2.      Габович Р.Д., Познанский С.С., Шахбазян Г.Х. Гигиена. – К., 1984. – С. 189 – 242.

3.      Загальна гігієна. Посібник до практичних занять. / І.І.Даценко, О.Б.Денисюк, С.Л.Долошицький. /  За ред. І.І.Даценко. – Львів, 1992. – С. 170-220.

4.    Пивоваров Ю.П., Гоева О.Э., Величко А.А. Руководство к лабораторним занятиям по гигиене. – М.: Медицина, 1983. – С.140-185.

5.    Д.И. Кича, Н.А. Дрожжина, А.В. Фомина. Руководство к лабораторным занятиям по общей гигиене. – М. Медицина, 2008. С. 152-171.

Додаткова.

1.                Гігієна праці: Підручник /А.М.Шевченко, О.П.Яворовський, Г.О.Гончарук та ін.: За ред.проф. А.М.Шевченка. – К., Інфотекс, 2000.- С. 26-91.

2.                Руководство к практическим занятиям по гигиене труда / Под ред. А.М.Шевченко.-К., 1986.- С. 5-53.