Классификация акустических шумов по природе происхождения, ширине спектра, временным характеристикам. Воздействие шума на организм человека. Нормирование и оценка шума на рабочих местах.
Шумом называют сочетание звуков различной частоты и интенсивности, беспорядочно изменяющихся во времени, мешающих восприятию полезных звуков, нарушающих тишину и оказывающих вредное действие на человека. Шум является общебиологическим раздражителем и в определенных условиях может влиять на все органы и системы организма человека.
Интенсивный шум при ежедневном воздействии приводит к возникновению профессионального заболевания – тугоухости, основным симптомом которого является постепенная потеря слуха на оба уха.
Кроме непосредственного воздействия на орган слуха шум влияет на различные отделы головного мозга, изменяя нормальные процессы высшей нервной деятельности, что вызывает жалобы на повышенную утомляемость, общую слабость, раздражительность, апатию, ослабление памяти, бессонницу и т.п.
Шум понижает производительность труда, увеличивает брак в работе, может явиться косвенной причиной производственной травмы.
При очень большом звуковом давлении может произойти разрыв барабанной перепонки.
Согласно СанПиН 2.2.4/2.1.8.10-32-2002 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки» и ГОСТ 12.1.003. «ССБТ. Шум. Общие требования безопасности» производственные шумы подразделяют по:
· спектру шума: широкополосные и тональные;
· временным характеристикам: постоянные и непостоянные.
В свою очередь, непостоянные шумы бывают:
· колеблющиеся во времени (воющие);
· прерывистые;
· импульсные (следующие друг за другом с интервалом более 1 сек).
Для ориентировочной оценки шума принимают уровень звука, определяемый по так называемой шкале А шумомера в децибелах – дБА.
Указанные документы устанавливают предельно допустимые уровни шума в рабочих помещениях различного назначения.
Предельно допустимый уровень шума – уровень, который при ежедневном воздействии в течение всего трудового стажа не вызывает в организме заболеваний или отклонений в состоянии здоровья как в период трудовой деятельности, так и в последующий период жизни, а также не оказывает неблагоприятного влияния на здоровье потомства.
При этом зоны с уровнем звука выше 80 дБ А необходимо обозначать специальными знаками, работающих в этих зонах снабжать средствами индивидуальной защиты.
При этом запрещается даже кратковременное пребывание людей в зонах с уровнем звукового давления свыше 135 дБА.
37. Принципы, методы и средства снижения шума в источниках его образования и на пути распространения. Средство индивидуальной защиты от шума и борьбы с ним.
Защита работающих от шума может осуществляться как коллективными средствами и методами, так и индивидуальными средствами.
В первую очередь, необходимо использовать средства, снижающие шум в источнике его образования, и средства, снижающие шум на пути его распространения от источника до защищаемого объекта.
Если нельзя обеспечить снижение шума до допустимых уровней, применяются средства индивидуальной защиты (наушники, противошумные вкладыши, противошумные костюмы, шлемофоны и т. п.).
Снижения шума и вибрации можно достичь следующими методами:
– уменьшение шума и вибрации в источнике их образования;
– изоляция источников шума и вибрации средствами звуко- и виброизоляции, звуко- и вибропоглощения;
– архитектурно-планировочные решения, предусматривающие рациональное размещение технологического оборудования, машин, механизмов, акустическая обработка помещений;
– применение средств индивидуальной защиты.
Наиболее эффективна защита от шума и вибрации в источнике их образования. Поэтому при проектировании и конструировании оборудования и технологических процессов необходимо (где это возможно) заменять ударные взаимодействия деталей безударными, возвратно-поступательное движение – вращательным, подшипники качения – подшипниками скольжения, металлические детали – деталями из пластмасс или других материалов, шумные технологические процессы – бесшумными или малошумными и т.д.
З8. Виды вибраций по источнику возникновения. Воздействие на организм человека. Виброболезнь. Гигиеническая оценка, нормирование, методы и средства обеспечения вибробезопасньх условий труда. Средство индивидуальной защиты
Механические колебания в области инфразвуковых (дозвуковых) и частично звуковых частот носят название вибрации. Считается, что диапазон колебаний, воспринимаемых человеком как вибрация при непосредственном контакте с колеблющейся поверхностью, лежит в пределах 12 – 8000 Гц. Колебания с частотой до 12 Гц воспринимаются всем телом как отдельные толчки.
По характеру распространения в организме человека вибрацию разделяют на общую и локальную (местную). При общей вибрации колебательное движение передается на весь организм, а при местной – только на отдельные его участки. Однако такое разделение вибрации является условным, т. к. и локальная вибрация в конечном итоге влияет на весь организм.
Вибрация распространяется по всему телу в связи с тем, что ткани тела человека, и особенно костная ткань, обладают хорошей проводимостью механических колебаний.
Весьма опасными являются колебания рабочих мест, имеющие частоту, резонансную с колебаниями отдельных органов или частей тела человека. Для большинства внутренних органов собственные частоты колебаний лежат в области 6 – 9 Гц. Для стоящего на вибрирующей поверхности человека имеется 2 резонансных пика на частотах 5 – 12 Гц и 17 – 25 Гц, для сидящего – на частотах 4 – 6 Гн.
Вибрация оказывает опасное действие на отдельные органы и организм человека в целом, вызывая вибрационную болезнь, относящуюся к профессиональным заболеваниям.
Вибрационная болезнь характеризуется сосудистыми и нервными расстройствами верхних конечностей. Для этого заболевания характерны боль в руках, внезапно возникающее побеление пальцев и их онемение, изменения в мышцах, сухожилиях, костях.
Вибрационная болезнь сопровождается также общими болезненными явлениями: головными болями, головокружением, повышенной утомляемостью, нарушением обмена веществ и др.
Действие вибрации усугубляют другие неблагоприятные факторы: охлаждение, большие статические мышечные усилия, производственный шум и др.
Вибробезопасные условия труда обеспечиваются:
· применением вибробезопасных машин;
· применением средств виброзащиты, снижающих воздействие вибрации на работающих на путях ее распространения;
· проектированием технологических процессов и производственных помещений, которые обеспечивают непревышение гигиенических норм вибрации на рабочих местах;
· организационно-техническими мероприятиями, направленными на улучшение эксплуатации машин, своевременным их ремонтом и контролем вибрационных параметров;
· разработкой рациональных режимов труда и отдыха;
· применением индивидуальных средств виброзащиты.
Природные и техногенные источники ультразвуковых (УЗ) а инфразвуковых (ИЗ) колебаний. Техпроцессы, использующие ультразвуковую энергию. Вредность УЗ и ИЗ для организма человека. Нормирование и оценка. Способы и средства защиты. Особенности защиты от ИЗ-колебаний.
Инфразвук. — колебание звуковой волны > 20 Гц. Многие внутренние органы обладают собственной частотой колебания менее 16 Гц. Источники инфразвука: оборудование, которое работает с частотой циклов менее 20 в секунду, все медленно вращающиеся детали и механизмы, неисправные вентиляторы, морская волна. Вредное воздействие: действует на центр. нервную систему (страх, тревога, покачивание, т.д.). Особенности: малое поглощение эн., значит распространяется на значительные расстояния. Диапазон инфразвуковых колебаний совпадает с внутренней частотой отдельных органов человека (6-8 Гц), следовательно, из-за резонанса могут возникнуть тяжелые последствия. Увеличение звукового давления до 150 дБА приводит к изменению пищеварительных функций и сердечному ритму. Возможна потеря слуха и зрения. защитные мероприятия: Снижение ин. звука в источнике возникновения., средства индивидуальной защиты., поглощение.
Ультразвук. Звуки с частотой выше 20 кГц, не слышны. Используется в оптике (для обезжиривания. Низкочастотные ультразвуковые колебания распространяются воздушным и контактным путем. Высокочастотные - контактным путем. Ультразвук быстро затухает в различных средах. При воздействии на жидкость наблюдается явление кавитации (жидкость рвется), появляются микроразрывы в виде пузырьков, при разрыве которых давление м. достигать 10 и 100 атмосфер. «-«: человек, систематически подвергающийся облучению ультразвука теряет способность сосредоточиться, у него нарушается равновесие, появляется слабость, усталость, головные боли, боли в ушах, расстройство сна, снижение пульса. При средних и больших интенсивностях воздействие УЗ м. оказаться паралитическим и даже смертельным. Нормирование УЗ устанавливает ГОСТ 12,1,001-83. Меры защиты: Использование блокировок, звукоизоляция (экранирование), дистанционное управление, противошумы.
40.!Электромагнитные поля и излучения. Искусственные источники электромагнитных излучений (радиосвязь, радиолокация, радионавигация, современные коммуникационные средства). Воздействие неионизирующих излучений на организм человека. Нормирование и гигиеническая оценка ЭМП. Способы и средства защиты (экранирование, создание санитарно-зашитных зон и др.).
Известно, что около проводника, по которому протекает ток, возникают одновременно электрическое и магнитное поля. Если ток не меняется во времени, эти поля не зависят друг от друга. При переменном токе магнитное и электрическое поля связаны между собой, представляя единое электромагнитное поле.
Электромагнитное поле обладает определённой энергией и характеризуется электрической и магнитной напряжённостью, что необходимо учитывать при оценке условий труда.
Источниками электромагнитных излучений служат радиотехнические и электронные устройства, индукторы, конденсаторы термических установок, трансформаторы, антенны, фланцевые соединения волноводных трактов, генераторы сверхвысоких частот и др.
Современные геодезические, астрономические, гравиметрические, аэрофотосъёмочные, морские геодезические, инженерно-геодезические, геофизические работы выполняются с использованием приборов, работающих в диапазоне электромагнитных волн, ультравысокой и сверхвысокой частот, подвергая работающих опасности с интенсивностью облучения до 10 мкВт/см2.
Биологическое действие электромагнитных излучений
Электромагнитные поля человек не видит и не чувствует и именно поэтому не всегда предостерегается от опасного воздействия этих полей. Электромагнитные излучения оказывают вредное воздействие на организм человека. В крови, являющейся электролитом, под влиянием электромагнитных излучений возникают ионные токи, вызывающие нагрев тканей. При определённой интенсивности излучения, называемой тепловым порогом, организм может не справиться с образующимся теплом.
Нагрев особенно опасен для органов со слаборазвитой сосудистой системой с неинтенсивным кровообращением (глаза, мозг, желудок и др.). При облучении глаз в течение нескольких дней возможно помутнение хрусталика, что может вызвать катаракту.
Кроме теплового воздействия электромагнитные излучения оказывают неблагоприятное влияние на нервную систему, вызывают нарушение функций сердечно-сосудистой системы, обмена веществ.
Длительное воздействие электромагнитного поля на человека вызывает повышенную утомляемость, приводит к снижению качества выполнения рабочих операций, сильным болям в области сердца, изменению кровяного давления и пульса.
Оценка опасности воздействия электромагнитного поля на человека производится по величине электромагнитной энергии, поглощённой телом человека.
41. Особенности, свойства и биологические эффекты лазерных излучений (ЛИ). Область применения. Основные источники. Классификация лазеров то степени опасности. Нормирование и оценка ЛИ. Методы и средства защиты от лазерных излучений (организационно-планировочные, инженерно-технические).
Лазером называется генератор электромагнитного излучения оптического диапазона, основанный на использовании вынужденного излучения.
Область применения лазеров в промышленности расширяется с каждым годом. Это резка, пайка, точечная сварка, сверление отверстий в металлах, сверхтвердых материалах, кристаллах. Используются лазеры также при дефектоскопии материалов, в строительстве, радиоэлектронной промышленности и др.
В основу классификации лазеров положена степень опасности лазерного излучения для обслуживающего персонала. По этой классификации лазеры разделены на 4 класса: (табл. 7.5).
Таблица 7.5. Классы опасности лазеров
| Класс лазера | Опасность выходного излучения лазера |
| I | Безопасные – выходное излучение не опасно для глаз и кожи |
| II | Малоопасные – опасно для глаз прямое или зеркально отраженное излучение |
| III | Среднеопасные – опасно для глаз прямое, зеркальное, а также диффузно отраженное излучение на расстоянии 10 см от отражающей поверхности и (или) при облучении кожи прямым или зеркально отраженным излучением |
| IV | Высокоопасные – опасно для кожи диффузно отраженное излучение на расстоянии 10 см от отражающей поверхности |
Чем выше класс лазерной установки, тем выше опасность воздействия излучения на персонал и тем большее число факторов опасного и вредного воздействия проявляется одновременно
Термическое действие излучений лазеров непрерывного действия имеет много общего с обычным нагревом. На коже возникает ожог, а при энергии свыше 100 Дж сразу образуется кратерообразный участок некроза из-за разрушения и испарения биоткани. Характерной особенностью лазерного ожога является резкая ограниченность пораженной области.
Воздействие импульсного излучения более сложно. При длительности импульса менее 10-3 с в облучаемых тканях энергия излучения очень быстро преобразуется в теплоту, что приводит к мгновенному плазмо- и парообразованию, вызывающему механическое разрушение тканей.
Нетермическое действие лазерного излучения обусловлено процессами, возникающими в результате избирательного поглощения тканями электромагнитной энергии, а также электрическими и фотоэлектрическими эффектами.
Меры безопасности при обслуживании лазеров (лазерных установок) включают организационные, технические, планировочные, санитарно-гигиенические мероприятия, обеспечивающие уменьшение плотностей потоков энергии на рабочих местах. Под лазерной безопасностью понимается совокупность организационных, технических, санитарно-гигиенических мероприятий, обеспечивающих безопасные условия труда персонала при использовании лазеров.
Принятие тех или иных мер лазерной безопасности зависит, прежде всего, от класса опасности лазера который устанавливается предприятием-изготовителем.
Размещение лазеров разрешается только в специально оборудованных помещениях. На дверях помещений, где имеются лазеры II, III, IV классов, должны быть нанесены знаки лазерной опасности. Лазеры IV класса должны размещаться в отдельных помещениях. Большую роль играет внутренняя отделка помещений. Стены и потолки должны иметь матовую поверхность. Все предметы, за исключением специальной аппаратуры, не должны иметь зеркальных поверхностей.
Размещать оборудование нужно достаточно свободно. Для лазеров II, III и IV классов с лицевой стороны пультов и панелей управления необходимо оставлять свободное пространство шириной 1,5 м при однорядном расположении лазеров и шириной не менее 2,0 м – при двухрядном. С задних и боковых сторон лазеров при наличии открывающихся дверей, съемных панелей и других устройств, к которым необходим доступ, нужно оставлять расстояние не менее 1 м.
Управление лазерами IV класса должно быть дистанционным, а дверь помещения, где они установлены, иметь блокировку.
Периодический дозиметрический контроль (не реже одного раза в год) должен производиться при эксплуатации лазеров II, III, IV классов, а также дополнительно в следующих случаях: при приемке в эксплуатацию новых лазеров II–IV классов; при внесении изменений в конструкцию действующих лазеров; при изменении конструкции средств защиты; при организации новых рабочих мест.
В тех случаях, когда лазерная безопасность коллективными средствами защиты не обеспечивается, должны применяться индивидуальные средства защиты – очки и маски (последние – при работе с лазерами IV класса). В зависимости от длины волны лазерного излучения в противолазерных очках используются оранжевые, сине-зеленые или бесцветные стекла.
Защитные очки и маски со светофильтрами обеспечивают снижение уровней облучения до нормативных требований. Выбор светофильтров в каждом отдельном случае осуществляется с учетом длины волны генерируемого излучения.
Одежда должна оставлять возможно меньше открытых частей тела; она может быть обычной; предпочтительны халаты из непроницаемой ткани черного цвета. Перчатки для защиты рук также должны быть черного цвета.
42. Источники, свойства и биологическое действие ультрафиолетового и инфракрасного излучений. Меры и средства защиты
Естественным источником ультрафиолетового излучения является Солнце. Невидимые ультрафиолетовые лучи появляются в источниках излучения с температурой выше 1500 °С и достигают значительной интенсивности при температуре более 2000 °С.
Искусственными источниками ультрафиолетового излучения являются: электрическая дуга, автогенная сварка, плазменная резка и напыление, лазерные установки, газоразрядные лампы, ртутно-кварцевые лампы, радиолампы, ртутные выпрямители и другие источники. и др.
Ультрафиолетовые излучения представляют собой электромагнитные излучения с длиной волны в диапазоне от 1 нано метра до 400 нано метров. В связи с тем, что характер воздействий ультрафиолетовых излучений зависит от длины волны, их подразделяют на три области:
· А – с длиной волны 315 – 400 нм – имеют слабое биологическое воздействие;
· В – с длиной волны 280 – 315 нм обладают противорахитическим действием;
· С – с длиной волны 1 – 280 нм обладают способностью убивать микроорганизмы.
Для организма человека вредное влияние оказывает как недостаток ультрафиолетового излучения, так и его избыток. Воздействие на кожу больших доз ультрафиолетового излучения приводит к кожным заболеваниям (дерматитам). Повышенные дозы ультрафиолетового излучения воздействуют и на центральную нервную систему, отклонения от нормы проявляются в виде тошноты, головной боли, повышенной утомляемости, повышения температуры тела и др.
Ультрафиолетовое излучение с длиной волны менее 320 нм отрицательно влияет на сетчатку глаз, вызывая болезненные воспалительные процессы. Уже на ранней стадии этого заболевания человек ощущает боль и чувство песка в глазах. Заболевание сопровождается слезотечением, возможно поражение роговицы глаза и развитие светобоязни («снежная» болезнь). При прекращении воздействия ультрафиолетового излучения на глаза симптомы светобоязни обычно проходят через 2 – 3 дня.
Недостаток ультрафиолетовых лучей опасен для человека, так как эти лучи являются стимулятором основных биологических процессов организма. Наиболее выраженное проявление «ультрафиолетовой недостаточности» – авитаминоз, при котором нарушается фосфорно-кальциевый обмен и процесс образования костных тканей, а также происходит снижение работоспособности и защитных свойств организма от заболеваний. Воздействие ультрафиолетового излучения на человека количественно оценивается эритемным действием, т.е. покраснением кожи, в дальнейшем приводящим к пигментации кожи (загару).
Бактерицидное действие ультрафиолетового излучения, т.е. способность убивать микроорганизмы, зависит от длины волны. Так, например, ультрафиолетовые лучи с длиной волны 0,344 мкм обладают бактерицидным эффектом в 1000 раз большим, чем ультрафиолетовые лучи с длиной волны 0,39 мкм. Максимальный бактерицидный эффект имеют лучи с длиной волны 0,254–0,257 мкм.
За единицу измерения бактерицидного потока принят бакт (б). Для обеспечения бактерицидного эффекта ультрафиолетового облучения достаточно примерно 50 мкб • мин/см2.
Для защиты от ультрафиолетового излучения применяются коллективные и индивидуальные способы и средства: экранирование источников излучения и рабочих мест; удаление обслуживающего персонала от источников ультрафиолетового излучения; рациональное размещение рабочих мест; специальная окраска помещений; средства индивидуальной защиты и предохранительные средства (пасты, мази).
Для экранирования рабочих мест применяют ширмы, щитки или специальные кабины. Стены и ширмы окрашивают в светлые тона (серый, желтый, голубой), применяют цинковые и титановые белила для поглощения ультрафиолетового излучения.
Для защиты глаз в производственных условиях используют светофильтры (очки, шлемы) из темно-зеленого стекла. Полную защиту от ультрафиолетового излучения всех длин волн обеспечивает флинтглаз (стекло, содержащее окись свинца) толщиной 2 мм.
С целью профилактики отравлений окислами азота и озоном соответствующие помещения должны быть оборудованы местной вытяжной или общеобменной вентиляцией, а при производстве сварочных работ в замкнутых объемах (отсеках кораблей, различных емкостей) необходимо подавать свежий воздух непосредственно под щиток или шлем.
К средствам индивидуальной защиты от ультрафиолетовых излучений относятся:
• термозащитная спецодежда;
• рукавицы;
• спецобувь;
• защитные каски;
• защитные очки и щитки со светофильтрами в зависимости от выполняемой работы.
Для защиты кожи от ультрафиолетового излучения применяются мази с содержанием веществ, служащих светофильтрами для этих излучений.
Инфракрасное излучение генерируется любым нагретым телом, температура которого определяет интенсивность и спектр излучаемой электромагнитной энергии. Нагретые тела, имеющие температуру выше 100°С, являются источником коротковолнового инфракрасного излучения.
Для защиты от теплового излучения применяются средства коллективной и индивидуальной защиты, лечебно-профилактические мероприятия.
Основными методами коллективной защиты являются: теплоизоляция рабочих поверхностей источников излучения теплоты, экранирование источников или рабочих мест, воздушное душирование рабочих мест, мелкодисперсное распыление воды с созданием водяных завес, общеобменная вентиляция, кондиционирование.
Средствами индивидуальной защиты являются щитки и очки со светофильтрами для защиты глаз и лица, спецодежда из льняной и полульняной пропитанной парусины для защиты поверхности тела.
К лечебно-профилактическим мероприятиям относятся: организация рационального режима труда и отдыха, организация периодических медосмотров и др.