Обеспечение безопасности труда

4.4.1 Защитные функции организма

Человек от природы наделен рядом особенностей, защищающих организм от многих опасностей. Особо важную роль играет способность кожи воспринимать боль, давление, прикосновение, тепло и холод.

Около 50 тыс. неравномерно распределенных тактильных анализаторов воспринимают ощущения, возникающие при действии на кожу различных механических стимулов,

Боль - это сигнал тревоги для организма, призыв к борьбе с опасностью. На 1 см² кожи находится до 100 болевых точек - нервных окончаний, подающих сигнал в мозг при болевых воздействиях острых, горячих, холодных и других предметов. Температурные анализаторы защищают организм от перегрева и переохлаждения, помогают сохранять постоянную температуру тела.

При продолжительном воздействии интенсивная вибрация приводит к серьезным изменениям в организме и может вызвать тяжелое заболевание - виброболезнь Вибрация ощущается при частотах от 1 до 10 000 Гц; наиболее высока чувствительность к частотам от 200 до 250 Гц. При увеличении или уменьшении частоты вибрации чувствительность снижается. Для различных участков тела пороги вибрационной чувствительности неодинаковы Наибольшей чувствительностью обладают участки, более удаленные от медианной плоскости тела (например, кисти рук).

Запах - один из сигналов, предупреждающих об опасности. Человек имеет в слизистой оболочке носовых раковин на площади примерно в 5 см² около 60 млн. обонятельных клеток, от которых отходят нервные волокна, посылающие сигналы о запахах в мозг. Если на анализаторы попадает вещество, опасное для жизни и здоровья человека (эфир, нашатырный спирт, хлороформ и т. д.), рефлекторно замедляется или кратковременно задерживается дыхание. Безвредные запахи такого действия не оказывают Сейчас на некоторых производствах применяют адорацию помещений для защиты людей от неприятных запахов.

Органы слуха человека имеют сложное строение. В них насчитывается около 23 тыс. клеток-анализаторов, преобразующих звуковые волны в нервные импульсы, идущие в мозг Человеческое ухо воспринимает звуки частотой от 20 до 20 000 Гц. С возрастом верхний предел колебаний снижается Вестибулярный аппарат - орган, обеспечивающий сохранение равновесия. Смещение жидкости в вестибулярном аппарате вызывает раздражение анализаторов и соответствующий рефлекторный ответ мышц; для ряда профессий (монтажники проходчики стволов, моряки и т. д.) состояние вестибулярного аппарата имеет очень важное значение.

Органы зрения - глаза обладают исключительно высокой чувствительностью Воспринимаемый специальными анализаторами глаза свет преобразуется в импульс, который по зрительному нерву передается в мозг, где возникает зрительный образ Через органы зрения в мозг человека поступает более 80 %информации о внешнем мире.

Приспосабливаемость глаза к большой освещенности (световая адаптация) наступает через 1 - 10 мин. При этом чувствительность глаза снижается. Приспосабливаемость глаза к малой освещенности (темновая адаптация) наступает через 40-80 мин. Чувствительность глаза при этом повышается и может изменяться в сотни тысяч раз. Несмотря на это, адаптационные возможности глаза не безграничны, поэтому на производстве правила безопасности предусматривают соответствующие условия освещения, которые зависят от характера работ и других факторов. Соответствующие меры принимают для зашиты глаз человека от слепящего источников света и различных блестящих поверхностей. Гигиенически приемлемая яркость света - до 5 000 кд/м². При яркости более 30 000 кд./ м² появляется эффект ослепления.

Зрение характеризуется остротой, которая зависит от освещенности, контрастности и других факторов. Бинокулярное поле зрения охватывает в горизонтальном направлении 120° - 160°, по вертикали вверх - 55° - 60° вниз - 65° - 72°. При восприятии цвета размеры поля зрения сужаются. Зона оптимальной видимости ограничена полем: вверх 25°, вниз -35°, вправо и влево - по 32°. Ошибка оценки расстояния до 30 м в среднем составляет 12 %.

В различных областях деятельности широко используют цвета как средство обеспечения безопасности. Поэтому очень важно проверить работающих на цветовое зрение. Для профессии машиниста-водителя это требование обязательно.

Глаз, обеспечивая безопасность человека, и сам снабжен естественной зашитой. Рефлекторно закрывающиеся веки защищают сетчатку глаза от сильного света в период световой адаптации, а роговицу - от механических воздействий. Слезы смывают с поверхности глаз и век пылинки, убивают микробы Защитную функцию выполняют и ресницы. Однако, несмотря на совершенство, естественная защита глаз часто недостаточна, поэтому при опасных для глаз условиях требуется применять искусственные средства защиты.

В мышцах человека есть специальные рецепторы, которые посылают сигнал в мозг, сообщая о том, в каком состоянии находятся мышцы. В ответ мозг направляет импульсы, координирующие работу мышц и заставляющие их сокращаться. Благодаря такому взаимодействию человек ощущает каждый свой мускул. Мышечное чувство «работает» постоянно, человек принимает нужную позу, от которой зависит работоспособность, а в некоторых случаях - и безопасность.

При конструировании органов управления машинами и механизмами, а также различных защитных устройств необходимо учитывать возможности дзигательного аппарата человека.

Сила сокращения наших мышц колеблется в широких пределах. Например, номинальная величина силы кисти 450 - 650Н при соответствующей тренировке может быть доведена до 900 Н.

Сила сжатия в среднем составляет: правой для руки - 500 Н для левой - 450. За счет тренировок эти показатели могут был увеличены в 2 раза и более. Приведем значения оптимальны: усилий (Н), требуемых от человека для управления машинами и механизмами.

Рис .1 Рабочая (А), удобная (Б) и оптимальная (В) зоны действия рук

Рукоятки 20 - 40 (оптимальная)

100 (максимальная)

Кнопки, тумблеры, переключатели типа:

легкого ......... 1,4 - 1,6

тяжелого.......... 6 - 12

Ножные педали управления, используемые:

редко ........... до 300

часто............... 20 - 50

Рычага ручного управления машиной,

используемые:

периодически... 120 - 160

часто............... 20 - 40

Скорости, развиваемые руками человека, находятся в пределах 0,01-8 000 см/с. Они зависят прежде всего от направления движения: вертикальные движения и движения к себе осуществляются быстрее, чем горизонтальные и от себя. Чаше всего человек работает руками со скоростью до 800 см/с.

Для защиты от опасностей большое значение имеет время реакции организма на раздражители. Для разных людей и разных анализаторов это время неодинаково

(табл. 1.1). При решении различных задач в области безопасности труда обычно учитываются среднее время реакции, а при создании новых машин - зоны наиболее эффективной и легкой работы рук и ног человека (рис. 1.1).

Перечисленные анализаторы функционируют в сложном взаимодействии, основа которого - постоянные и временные нервные связи. На базе взаимодействия анализаторов формируются функциональные системы, структура которых определяется условиями деятельности человека. Если человек попадает в необычные для него условия, возможно возникновение конфликта между сложившимися функциональными системами и новыми требованиями. Чтобы это предотвратить, необходимо перестроить сложившиеся функциональные системы (или сформировать новые) соответствующими тренировками. Данное обстоятельство учитывают при создании систем безопасного труда.

В реальных условиях на каждый анализатор человека действуют одновременно несколько раздражителей. Известно, например, что сильный шум изменяет чувствительность зрения, которая снижается также при действии запахов, температуры, вибрации. Поэтому при разработке оптимальных условий безопасной деятельности человека надо учитывать не только возможности анализаторов, но и всю систему действующих на них раздражителей.