Методы обеспечения безопасности

Введем следующие обозначения:

Гомосфера – это пространство, рабочая зона, где находится человек в процессе рассматриваемой деятельности.

Ноксосфера – это пространство, в котором постоянно существуют или периодически возникают опасности.

Совмещение гомосферы и ноксосферы недопустимо с позиций безопасности. Обеспечение безопасности достигается тремя основными методами:

Метод 1. Пространственное или временное разделение. Это достигается средствами дистанционного управления, автоматизации и роботизации и т.д.

 

Метод 2. Состоит в нормализации ноксосферы путем исключения опасностей. Это совокупность мероприятий, защищающих человека от шума, газа, пыли, опасностей травмирования и др. средства коллективной защиты.

К средствам обеспечения безопасности относятся средства индивидуальной и коллективной защиты. Первые из них предназначены для защиты 1 человека, а вторые – для одновременной защиты двух и более людей. Примером индивидуального средства защиты относятся различные виды специальной одежды и обуви, защитные очки, рукавицы, перчатки, противогазы, респираторы, противошумные вкладыши.

К средствам коллективной защиты относятся ограждения, предохранительные, блокировочные, сигнализирующие устройства, системы дистанционного управления, заземления.

 

Метод 3. Включает приемы и средства, направленные на адаптацию человека к соответствующей среде и повышению ее защищенности. Данный метод реализует возможности профессионального отбора, обучение, психологическое воздействие, средства индивидуальной защиты.

 

В реальных условиях реализуется комбинация названных методов.

 

Для наглядного представления опасностей возможно использование диаграмм Эйлера-Венна, применяемых в теории множеств. Введем понятие гомосферы и ноксосферы. Первое обозначает пространство, в котором находится человек в процессе рассматриваемой деятельности, а второе – пространство в котором постоянно существуют или периодически возникают опасности.

Различают 4 варианта их взаимного расположения. Т.О. полная безопасность обеспечивается при пространственном или временном разделении гомосферы и ноксосферы, при частичном ли полном их совпадении возникает ситуация кратковременной, локальной или полной опасности (вариант 2,3). Условно безопасная ситуация возникает. Когда человек находится в ноксосфере. (4), но использует для нейтрализации опасности средства индивидуальной защиты или находится в специально оборудованном укрытии.

 

 

ФИЗИОЛОГИЯ ТРУДОВЫХ ПРОЦЕССОВ

 

Лекция 3

Классификация основных форм деятельности человека

Физический и умственный труд. Тяжесть и напряженность труда

 

Трудовая деятельность человека является основой его существования. Любой труд протекает в конкретной реальной среде. Поэтому широкое распространение получило представление об условиях труда. Существуют разные определения этого понятия, но чаще всего под условиями труда понимаются все факторы, от которых зависит работоспособность человека и его здоровье. Этих факторов много, для удобства их делят на четыре основные группы:

1.Санитарно-гигиенические: микроклимат (температура, влажность воздуха, скорость движения воздуха), освещенность рабочего места, уровень шума, интенсивность загрязнения воздуха пылевыми частицами (запыленность), химическими компонентами (загазованность), наличие в зоне выполнения работ ультразвука, УВЧ, радиационных источников.

2.Психофизиологические факторы – это большая группа факторов, включающая характер режима труда и отдыха, тяжесть и напряженность труда, рабочие позы, величину нагрузки на скелет, на ЦНС, на высшие отделы мозга, интенсивность загрузки мозга поступающей информацией, характер принятия решений, степень риска и т.п.

3.Социально-экономические – это группа факторов, включающая социальную защищенность работающего, его заработную плату, покупательские способности, обеспеченность домами отдыха, детскими садами, школами, длительность отпуска.

4.Эстетические факторы – интерьер рабочего помещения, форма, цвет одежды, цвет изделия с которым приходится работать, форма рабочей одежды и т.п.

Характер и организация рудовой деятельности оказывают существенное влияние на изменение функционального состояния организма человека. Многообразные формы трудовой деятельности делятся на физический и умственный труд.

Физический труд характеризуется повышенной нагрузкой на опорно-двигательный аппарат и его функциональные системы(ССС, ЦНС, дыхательную). Умственный труд объединяет работы, связанные с приемом и переработкой информации, требующей преимущественно напряжения сенсорного аппарата, внимания, памяти. Для данного вида труда характерна гипокинезия – значительное снижение двигательной активности. Длительная умственная нагрузка оказывает угнетающее действие на психическую деятельность (ухудшается память, объем внимания).

Существует классификация труда, учитывающая характер работы:

1. труд, требующий значительной мышечной активности (имеют место при отсутствии механизации. Характерны повышенные энергетические затраты);
2. механизированные виды труда (наблюдается уменьшение объема мышечных нагрузок, в работу вовлекаются мелкие мышцы конечностей, для обеспечения большой скорости операций);
3. автоматизированные и полуавтоматизированные виды (характерные черты – монотонность, повышенный темп и ритм работы, утрата творческого начала. Задача человека ограничивается выполнением простых операций на обслуживание станка);
4. конвейерные (определяется дроблением процесса труда на операции, заданые ритмом, строгой последовательностью. Меньше интервал времени. Затрачиваемый рабочим на выполнение операции, следовательно труд – монотоннее);
5. труд, связанный с дистанционным управлением ()

Формы интеллектуального труда подразделяются на: управленческий труд, творческий, труд медицинских работников, труд учащихся и студентов.

Энергетические затраты организма человека зависят от интенсивности мышечной работы, информационной насыщенности труда, степени эмоционального напряжения. Суточные затраты энергии для лиц умственного труда составляют 10,5…11,7 МДж; для работников сферы обслуживания (продавщица, медсестра) 11,3…12,5 МДж; средней тяжести (шахтеры, станочники) 12,5…15,5 МДж;

Затраты энергии меняются в зависимости от рабочей позы. При рабочей позе сидя затраты энергии превышают на 5-10% уровень основного обмена, при рабочей позе стоя – 10-25%, при неудобной вынужденной позе – 40-50%. Энергетические затраты повышаются в зависимости от степени нервно-эмоциональной напряженности. Так, при чтении вслух сидя расход энергии повышается на 48%; при чтении публичной лекции – 94%; у операторов ЭВМ -60-100%.

Уровень энергозатрат может служить критерием тяжести и напряженности выполняемой работы, имеющей важной значение для оптимизации условий труда.

Следовательно, всякий труд классифицируется по его тяжести и напряженности.

Тяжесть работы – это фактическая стоимость работы. Она характеризует мышечные усилия. Ее величина определяется энергетическими затратами организма, массой и расстоянием перемещения поднимаемого или опускаемого груза, рабочей позой, характером рабочих движений.

Статическая работа – связана с фиксацией орудий труда и предметов труда в неподвижном состоянии, а также приданием человеку рабочей позы.

Динамическая работа – процесс сокращения мышц, приводящий к перемещению груза, а также самого тела человека или его частей в пространстве.

Нервная напряженность или просто – напряженность труда отражает нагрузку на ЦНС, анализаторы, ВНД, психическую деятельность. Напряженность характеризуется объемом воспринимаемой информации, степенью напряжения внимания.

По напряженности труд делят на: ненапряженный, малонапряженный, напряженный, очень напряженный.

Критерий тяжести	Группы труда по тяжести
	Легкий 1	Средний 2	Тяжелый 3	Очень тяжелый 4
Мощность внешней работы (ккал/мин)	До 2,5	2,5-4,1	4,1-6	Больше 6
Максимальная величина перемещаемого груза, кг	До 5	6-15	16-40	Больше 40
Рабочая поза	Стационарное рабочее место, свободная поза	Стационарное рабочее место. Вынужденные наклоны на 300 50-100 раз за смену, или нахождение в наклонном состоянии 10-25% времени	Стационарное рабочее место. Вынужденные наклоны на 300 100-300 раз за смену, или нахождение в наклонном состоянии до 50% времени	Стационарное рабочее место Вынужденные наклоны на 300 300 раз за смену, или нахождение в наклонном состоянии более 50% времени
Рабочий пульс уд/мин	До 80	80-100	100-120	120-140

В соответствии с гигиенической классификацией труда, условия труда подразделяются на четыре класса:

1. – оптимальные. Обеспечивают максимальную производительность труда и минимальную напряженность организма человека. Оптимальные параметры установлены для параметров микроклимата и тд.

2. допустимые т.е. не превышают установленных нормативов для рабочих мест. Могут возникнуть у человека функциональные изменения, но они восстанавливаются Вов время регламентированного отдыха или к началу следующей смены, не должны оказывать неблагоприятное воздействие в ближайшем или отдаленном будущем на здоровье человека. Оптимальные и допустимые условия труда соответствуют безопасным условиям труда.

3. вредные - характеризуются уровнями вредных производственных факторов, превышающими гигиенические нормативы и оказывающими неблагоприятное воздействие на организм человека и его потомство.

4. экстремальные условия – такой уровень производственных факторов, воздействие которых в течение рабочей смены создает угрозу для жизни, высокий риск возникновения тяжелых форм острых профессиональных поражений.

 

1.2. Работоспособность – это потенциальные возможности человека произвести физическую работу (физическая работоспособность) или умственную (умственная работоспособность) на определенном отрезке времени. Помимо этого выделяют внутрисменную работоспособность, суточную, месячную, недельную, годовую, многолетнюю. Работоспособность зависит от многих факторов, от физического и умственного развития, степени тренированности, степени адаптации, условий труда, состояния здоровья.

       Изменения работоспособности в течение дневной рабочей смены имеют несколько фаз или сменяющих друг друга состояний

150   125 100   75 50   25

Продолжитель ность рабочей смены

чел овека.

 

 

Фаза врабатывания (1; 4) или нарастающей работоспособности. В этот период постепенно повышается подвижность функционирования систем организма, ускоряется и увеличивается объем физиологических процессов. Уровень работоспособности постепенно повышается по сравнению с исходным. В зависимости от характера труда и индивидуальных особенностей человека этот период длится от нескольких минут до 1,5-2,5 ч.

Фаза высокой устойчивой работоспособности. (2; 5) Для нее характерно сочетание высоких трудовых показателей с относительной стабильностью или даже снижение напряженности физиологических функций. ЕЕ продолжительность 2-2,5 ч и более в зависимости от нервно-психических, физических нагрузок и в целом условий труда.

Фаза снижения работоспособности (утомление). (3; 6) Падение работоспособностисопровождается уменьшением функциональных возможностей основных работающих систем и органов человека. Наблюдаемое к обеденному перерыву падение работоспособности проявляется в ухудшении функций ССС, нервной и других систем.

Фаза восстановления работоспособности. (обеденный перерыв) Во время отдыха после первой половины рабочей смены она характеризуется увеличением жизненных функций организма. Динамика работоспособности повторяется и после междусменного перерыва. При этом фаза врабатывания протекает быстрее, а фаза устойчивой работоспособности по уровню ниже и менее длительная. Во второй половине рабочей смены снижение работоспособности наступает раньше и развивается быстрее в связи с наступлением более выраженного утомления. Перед самым концом рабочей смены наблюдается некоторое повышение работоспособности – так называемый конечный порыв перед наступлением отдыха. (7)

Изменение работоспособности может быть и в течение недели, так как в выходные дни в известной мере угасают трудовые условные рефлексы. Отсюда и народное наблюдение - понедельник – день тяжелый. Работоспособность меняется в течение жизни. Наивысшей она является у мужчин в возрасте 21-40 лет, у женщин 20-38 лет. Постепенное снижение работоспособности наблюдается у женщин с возраста 48 лет, у мужчин – с возраста 51 год.

 

1.3. Утомление. Это физиологический процесс, который характеризуется снижением функциональных возможностей организма. Данный термин имеет более 100 определений. Это одно из основных понятий физиологии труда. Обычно под утомлением понимают уменьшение работоспособности, вызванное предшествующей работой, имеющее временный характер. Если оно возникает при умственной деятельности, говорят об умственном утомлении, если при физической работе – физическим утомлением. Итогом утомления могут стать снижение работоспособности, ухудшение качества и количества выполняемой работы, нарушение координации движений, уменьшение памяти и т.д. Субъективно это состояние называется усталостью. Психологи отмечают, что у человека первоначально появляется особое состояние психики называемое утомляемостью. Человек чувствует, что больше не в силах должным образом продолжать работу. При этом возникает расстройство внимания, человек легко отвлекается, становится вялым, малоподвижным, или наоборот, у него появляются хаотическая подвижность, неустойчивость. Изменяется работа рецепторов, возникает зрительное утомление. Возникают нарушения в моторной сфере – плохая координация движений как следствие. Ослабляется воля, выдержка, самоконтроль. При сильном утомлении появляется сонливость. Наряду с этим меняются и технико-экономические показатели, например, возрастает продолжительность выполнения операций, возрастает число ошибочных движений, увеличивается брак.

Принято выделять 3 стадии утомления:

1. чувство усталости незначительно, производительность труда не снижена.

2. выраженные психические изменения, значительное снижение производительности.

3. Острое переутомление.

 

Различают первичное утомление, вторичное утомление и хроническое переутомление. Последний, появляется если нет отдыха между рабочими днями, проявляется большим падением производительности труда, увеличением заболеваемости. Теории утомления: первыми возникли представления о том, что утомление обусловлено нарушениями в работающих мышцах, которые перестают воспринимать сигналы, идущие из ЦНС и вызывающие в норме сокращение. При умственном утомлении имеет место процесс торможения в нейронах.

 Биологическая роль утомления состоит в том, что без него нет тренировки, нет адаптации организма к физической или умственной деятельности. Утомление стимулирует процесс восстановления, расширяет резервные возможности организма. Следовательно, выполняет не только охранительную роль, но и имеет важное значение в совершенствовании рабочих механизмов организма.

1.4. Умственный труд – это выполнение работы, связанной с приемом и переработкой информации, что требует активного функционирования сенсорного аппарата, а также структур мозга, обеспечивающих такие психические процессы как внимание, память, мышление, эмоции. Классификация умственного труда:

- операторский труд – связан с управлениями машинами, оборудованием, технологическими процессами;                                   

- управленческий труд – руководители предприятий, учреждений, учителя и преподаватели. Для данного вида деятельности характерен большой объем информации, дефицит времени, ответственность за принятия решений.

– творческий – требует больших затрат времени, высокой квалификации. Особых условий, большой объем памяти.

– труд медицинских работников – высокое нервное напряжение, контакт с людьми, личная ответственность.

 – труд учащихся и студентов – напряжение памяти, внимания, наличие стрессовых ситуаций. Утомление проявляется снижением функциональных возможностей ЦНС. Повышается тонус парасимпатической системы. Об этом свидетельствует снижением артериального давления, урежение пульса. Эти сдвиги возникают из-за наличия эмоционального напряжения.