Влияние микроклиматических условий на организм человека и работоспособность.

Существенное влияние на состояние организма человека, его работоспособность оказывает микроклимат (метеорологические условия) в производственных помещениях, под которым понимают климат внутренней среды этих помещений, который определяется действующими на организм человека сочетаниями температуры, влажности, скорости движения воздуха и теплового излучения нагретых поверхностей. Микроклимат производственных помещений, в основном, влияет на тепловое состояние организма человека и его теплообмен с окружающей средой.

Нормальное протекание физиологических процессов в организме возможно лишь тогда, когда выделяемое организмом тепло непрерывно отводится в окружающую среду.

Количество тепла, выделяемое человеком, главным образом, зависит от:

1. степени тяжести выполняемой работы

2. температурного режима.

Несмотря на то, что параметры микроклимата производственных помещений могут значительно колебаться, температура тела человека остается постоянной (36,6 °С).

При выполнении работы средней тяжести и тяжелой при высокой температуре воздуха она может повышаться от нескольких десятых градуса до 1…2^оС. Наивысшая температура внутренних органов, которую выдерживает человек, составляет 43^оС, минимальная – 25^оС.

Температурный режим кожи играет основную роль в теплоотдаче. Ее температура меняется в довольно значительных пределах и под одеждой составляет 30…34^оС. При неблагоприятных метеорологических условиях на отдельных участках тела температура может понижаться до 20^оС, а иногда и ниже.

Свойство человеческого организма поддерживать тепловой баланс называется терморегуляцией.

Отдача теплоты организмом человека во внешнюю среду происходит тремя основными способами:

1.Конвекцией (Q_к) в результате омывания тела воздухом – (33%),

2 Излучением (Q_л) на окружающие поверхности – (44%)

3. Испарением влаги (в процессе тепломассообмена) (Q_тм) выводимой на поверхность кожи потовыми железами и при дыхании – (23%). Нормальное тепловое самочувствие человека реализуется при соблюдении равенства:

Q_тп = Q_к + Q_л + Q_тм

Излучение теплоты происходит в направлении окружающих человека поверхностей, имеющих более низкую температуру, чем температура поверхности одежды и открытых частей тела человека.

При высоких температурах окружающих поверхностей (свыше 30^оС) теплоотдача излучением полностью прекращается, а при более высоких температурах теплоотдача излучением идет в обратном направлении – от горячих поверхностей к человеку.

Отдача теплоты при испарении влаги, выводимой на поверхность кожи потовыми железами, зависит от:

- температуры воздуха,

-интенсивности работы, выполняемой человеком,

-от скорости движения воздуха

- относительной влажности воздуха

Снижение температуры при всех других одинаковых условиях приводит к росту теплоотдачи путем конвекции и излучения и может привести к переохлаждению организма.

При высокой температуре практически все тепло, которое выделяется, отдается в окружающую среду испарением пота.

Если микроклимат характеризуется не только высокой температурой, но и значительной влажностью воздуха, то пот не испаряется, а стекает каплями с поверхности кожи.

Недостаточная влажность приводит к интенсивному испарению влаги со слизистых оболочек, их пересыханию и эрозии, загрязнению болезнетворными микробами. Вода и соли, выделяемые из организма потом, должны замещаться, поскольку их потеря приводит к сгущиванию крови и нарушению деятельности сердечно-сосудистой системы.

Обезвоживание организма на 6% вызывает нарушение умственной деятельности, снижение остроты зрения. Обезвоживание на 15...20% приводит к смерти. Для восстановления водного баланса рабочим горячих цехов рекомендуется употреблять подсоленную (0,5% NaCI) -воду (4...5 л на человека за смену), белково-витаминный напиток.

Повышение скорости движениявоздуха способствует усилению процесса теплоотдачи конвекцией и испарением пота.

Длительное влияние высокой температуры в сочетаниисозначительной влажностью может привести к накоплению тепла в организме и к гипертермии — состоянию, при котором температура тела повышается до 38...40°С. При гипертермии, и как следствие, тепловом ударе, наблюдается головная боль, головокружение, общая слабость, изменение цветового восприятия, сухость во рту, тошнота, рвота, потовыделение. Пульс и частота дыхания ускоряются, в крови возрастает содержание остаточного азота и молочной кислоты. Наблюдается бледность, посинение кожи, зрачки расширены, иногда возникают судороги, потеря сознания.

При низкой температуре, значительной скорости и влажности воздуха возникает переохлаждение организма (гипотермия). На начальном этапе воздействия умеренного холода наблюдается снижение частоты дыхания, увеличение объема вдоха. При длительном воздействии холода дыхание становится неритмичным, частота и объем вдоха растут, изменяется углеводный обмен. Появляется мускульное сокращение (дрожь), при котором внешняя работа не выполняется и вся энергия сокращения мышц превращается в теплоту. Это позволяет в течение некоторого времени задерживать снижение температуры внутренних органов. В следствие воздействия низких температур могут возникнуть холодовые травмы.