Теоретические основы безопасности жизнедеятельности. Основные термины и определения

ООО «Столичный учебный центр»

Реферат по дисциплине:

«Основы безопасности жизнедеятельности»

По теме:

«Микроклимат. Влияние на здоровье и работоспособность человека.

Параметры микроклимата и их нормирование»

Исполнитель:

Мадалова Луиза Анатольевна

СОДЕРЖАНИЕ

Понятие о микроклимате. Основные параметры микроклимата 3

4

2

Влияние параметров микроклимата на здоровье и работоспособность 5

8

2.1

Влияние температуры на организм

8

2.2

Влияние инфракрасного излучения на организм

11

2.3

Влияние холода на организм

11

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

13

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

14

ВВЕДЕНИЕ

Микроклимат - это метеорологические условия, которые определяются действующей на организм человека совокупностью физических параметров воздушной среды на небольших открытых или закрытых пространствах (до десятков и сотен метров в поперечнике). Показателями, характеризующими микроклимат производственных помещений, являются: температура, влажность, скорость движения воздуха и тепловое излучение.

В работе мы рассмотрим влияние микроклимата на организм человека, нормирование микроклимата, средства защиты и многие другие факты. Целью этой контрольной работы является ознакомление для сохранения здоровья, создание комфортного и соответствующего нормативным параметрам состояния среды обитания на рабочих местах производственной среды, в быту и зонах отдыха человека.

Параметры микроклимата оказывают непосредственное влияние на тепловое самочувствие человека и его работоспособность. Например, понижение температуры и повышение скорости движения воздуха способствуют усилению конвективного теплообмена и процесса теплоотдачи при испарении пота, что может привести к переохлаждению организма. Повышение скорости движения воздуха ухудшает самочувствие, так как способствует усилению конвективного теплообмена и процессу теплоотдачи при испарении пота.

При повышении температуры воздуха возникают обратные явления. Исследователями установлено, что при температуре воздуха более 30⁰С работоспособность человека начинает падать. Для человека определены максимальные температуры в зависимости от длительности их воздействия и используемых средств защиты. Существенное значение имеет равномерность температуры. Вертикальный градиент не должен выходить за пределы 5 ⁰ С.

Переносимость человеком температуры, как и его теплоощущение, в значительной мере зависит от влажности и скорости окружающего воздуха. Чем больше относительная влажность, тем меньше испаряется пота в единицу времени и тем быстрее наступает перегрев тела [1,10].

Недостаточная влажность воздуха также может оказаться неблагоприятной для человека вследствие интенсивного испарения влаги со слизистых оболочек, их пересыхания и растрескивания, а затем и загрязнение болезнетворными микроорганизмами. Поэтому при длительном пребывании людей в закрытых помещениях рекомендуется ограничиваться относительной влажностью в пределах 30-70%.

1. Понятие о микроклимате. Основные параметры микроклимата

Микроклимат – комплекс физических факторов производственной среды, которые оказывают преимущественное действие на теплообмен организма с окружающей средой. К физическим факторам микроклимата относятся:

- температура воздуха;

- относительная влажность воздуха;

- скорость движения воздуха;

- температура поверхностей;

- интенсивность теплового излучения.

Единицы измерения показателей микроклимата: температура воздуха и поверхностей – градусы Цельсия (°С); относительная влажность – %; скорость движения воздуха (подвижность) – метры в секунду (м/с); интенсивность теплового излучения – ватт на квадратный метр (Вт/м²).

Температура воздуха является одним из ведущих факторов, определяющих микроклимат производственной среды. Высокая температура воздуха наблюдается в производствах, где технологический процесс сопровождается значительными тепловыделениями. Последние имеют место в металлургии (доменные, конверторные, мартеновские, электросталеплавильные, прокатные и другие цехи), в машиностроении (литейные, кузнечные, термические цехи), в ряде цехов текстильной, резиновой, швейной, пищевой промышленности, в производствах строительных материалов (стекло, кирпич и др.) и многих других. Воздух производственных помещений в этих цехах нагревается вследствие конвекционной передачи тепла от нагретых поверхностей оборудования и материалов. Высокая температура воздуха встречается также при работах в глубоких подземных выработках [3].

Ряд производств характеризуется пониженной температурой воздуха. Такие условия наблюдаются в неотапливаемых рабочих помещениях в холодное время года (склады, элеваторы, некоторые цехи судостроительных заводов, холодильники), а также при работах на открытом воздухе в холодный период года (строительные, лесозаготовительные работы, рыбные промыслы, геологоразведка, добыча нефти, железнодорожный транспорт и др.). Встречаются производственные условия с резкими перепадами температуры воздуха от высоких до пониженных (в некоторых цехах металлургической, нефтяной и химической промышленности я др.).

Влажность воздуха – содержание в воздухе водяного пара (кг/м³), которое может быть абсолютным, максимальным и относительным. Абсолютная влажность — масса водяного пара в 1 м³ объема воздуха. Максимальная влажность есть масса влаги, полностью насыщающей воздух при данной температуре. Относительная влажность – это отношение фактической массы водяного пара, содержащегося в воздухе, к максимально возможной (насыщающей) массе его в данном объеме воздуха при данной температуре, выраженное в процентах. Разница между максимальной и абсолютной влажностью определяется как дефицит насыщения влажности. Физиологический дефицит насыщения влажности представляет собой разницу между максимальной влажностью при температуре кожи или слизистой поверхности дыхательных путей организма человека и абсолютной влажностью окружающего воздуха [5].

В производственных помещениях влажность воздуха может сильно изменяться в зависимости от характера технологического процесса. В ряде производств, где имеются источники влаговыделений (открытые емкости с водой или водными растворами, особенно в горячем состоянии), относительная влажность воздуха достигает высокого уровня – 80—100%. К таким помещениям относятся красильно-отделочные цехи текстильной промышленности, гальванические цехи в машиностроении, ряд цехов кожевенного и бумажного производств, большинство подземных помещений горных выработок, душевые и банные помещения. Влажность воздуха обычно понижена в областях с резким континентальным климатом сухой субтропической зоны. В условиях пониженной влажности часто работают строители, каменщики, дорожники, водители автомобильного транспорта.

Движение воздуха в производственных помещениях создается конвекционными потоками в результате неравномерного нагревания воздушных масс от источников тепловыделений, приточными струями вентиляционных систем, сквозняками.

Тепловое излучение – это электромагнитное инфракрасное излучение, обладающее волновыми и квантовыми свойствами. В производственных условиях встречается в диапазоне волн от 100 нм до 500 мкм. Инфракрасные лучи имеют длину волн λ, равную 500—0,76 мкм, у видимой части электромагнитного излучения длина волны 0,70—0,4 мкм, длина волны ультрафиолетового излучения 0,4—0,1 мкм. Инфракрасная область условно делится на части: длинноволновую – длина волны теплового излучения более 3 мкм, средневолновую – длина волны 1,5—3 мкм и коротковолновую – длина волны 1,4 мкм и менее [7].

Инфракрасноеизлучение играет важную роль в теплообмене человека с внешней средой, так как теплоотдача организма в большой мере происходит путем излучения в длинноволновой части его спектра. В обычных условиях спектр излучения тела человека имеет диапазон от 5 до 25 мкм с максимальной энергией, приходящейся на 9,4 мкм, и с интенсивностью от 7 до 70 Вт/м² (от 0,01 до 0,1 кал/см²·мин). В производственных помещениях с большими тепловыделениями (горячие цехи) на долю инфракрасного излучения приходится около двух третей выделяемого тепла и только одна треть – на долю конвекции.

При температуре твердых тел до 400—500°С излучение происходит главным образом в области длинных (невидимых) лучей и вся или почти вся (95%) энергия излучения приходится на участок спектра с длиной волны более 3 мкм. При температурах нагрева выше 500° (красное свечение) 16—25% энергия излучения приходится на средневолновой диапазон инфракрасного спектра лучистой энергии и около 0,4—2% энергии излучается за счет коротковолнового участка спектра (с длиной волны короче 1,5 мкм). При температурах источников около 1000—1300° (кузнечные, прокатные, стеклоплавильные цехи) уже около половины энергии излучения (43—46%) падает на средневолновую часть (λ_max = 2 мкм) и 6—10% ее составляет энергия коротковолнового участка. При температурах нагрева около 1600° и выше (расплавленная сталь) 47% энергии приходится на средневолновую часть спектра (λ_max = 1,5 мкм), 22% – на коротковолновую и на длинноволновую – только 31%. При температуре электродуги (2730°) с λ_max = 0,96 мкм коротковолновая и средневолновая части спектра составляют почти одинаковые доли энергии (соответственно 43 и 50%) и только 7% приходится на длинноволновую. В спектре излучения электродуговых источников значительный удельный вес имеют видимые и ультрафиолетовые лучи. Поскольку производственные источники излучения не могут быть приравнены к абсолютно черному телу, величины энергии на практике за счет коротких длин волн будут несколько меньше расчетных. В условиях производства к спектру излучения от основных источников теплового излучения присоединяется энергия излучения от менее нагретых тел [9].

Ультрафиолетовое излучение, длина волн λ которого расположена в диапазоне от 100 до 400 нм, в производственной обстановке имеет место главным образом в составе спектра лучистой энергии от источников, с температурой выше 1200°. Это прежде всего электродуговые и плазменные процессы. В тех случаях, когда температура плазменных источников излучения достигает нескольких сот, тысяч или миллионов градусов, почти вся энергия излучения приходится на самую коротковолновую область электромагнитных колебаний (рентгеновское и гамма-излучение).

В производственных условиях ультрафиолетовая радиация используется в кино, фотопромышленности и для светокопировальных процессов (электродуги, кварцевые и специальные люминесцентные лампы). Применяется ультрафиолетовое излучение и с профилактической целью предупреждения ультрафиолетовой недостаточности у отдельных категорий работников. Источниками ультрафиолетового излучения при облучения в этом случае служат преимущественно эритемные люминесцентные лампы – трубчатые ртутные лампы низкого давления из увиолевого стекла, обладающего повышенной прозрачностью в ультрафиолетовой области [11].

Все физические факторы производственной среды, которые образуют микроклимат, равнозначны при оценке условий труда.

2. Влияние параметров микроклимата на здоровье и работоспособность

2.1. Влияние температуры на организм

Микроклимат должен обеспечивать сохранение теплового баланса человека с окружающей средой. Между человеком и окружающей его средой происходит постоянный теплообмен. Организм человека обладает способностью регулировать процессы теплообразования и теплопотерь в границах, необходимых для жизнедеятельности. Независимо от состояния микроклимата, температура тела здорового человека остается примерно постоянной 36,5—36,9°С с небольшими суточными колебаниями в пределах 0,7°С за счет процесса теплорегуляции организма, независимо от того, какая среда окружает человека (охлаждающая или нагревающая). Теплообменные функции организма, регулируемые терморегуляторными центрами и корой головного мозга, обеспечивают динамическое соотношение процессов теплообразования и теплоотдачи в зависимости от конкретных метеорологических условий среды. Главная роль в теплообменных процессах у человека принадлежит физиологическим механизмам регуляции теплоотдачи через поверхностные ткани [1,2].

Передача тепла во внешнюю среду с поверхности тела происходит путем конвекции окружающего воздушного слоя, теплового излучения и за счет испарения влаги. В условиях метеорологического комфорта теплоотдача излучением составляет в среднем 44—59%, конвекцией – 14—33%, испарением – 22—29%. При пониженной температуре окружающей среды удельный вес конвекционно-радиационных теплопотерь возрастает. В условиях повышенной температуры среды теплопотери конвекцией и излучением значительно уменьшаются, но увеличиваются за счет испарения. При температуре воздуха и ограждений, равной температуре тела, теплоотдача излучением и конвекцией практически теряет свое значение и единственным путем теплоотдачи становится испарение пота.

При температурах окружающей среды ниже температуры поверхности тела увеличению теплопотерь конвекцией и испарением способствует усиление подвижности воздуха. При высоких температурах среды большие скорости движения воздуха не всегда способствуют увеличению теплопотерь организма, в отдельных случаях это приводит к усилению тепловой нагрузки. Большое значение в данном случае имеют как параметры температуры и скорости движения воздуха, так и степень его влажности. Кроме того, большие скорости движения воздуха при высоких и низких температурах, вызывая ряд сложных рефлекторных реакций с рецепторного аппарата кожи и слизистых оболочек, оказывают на них довольно сильное раздражающее действие [4].

С повышением температуры заметно возрастает влияние уровня влажности воздуха. Увеличение содержания влаги в воздухе уменьшает физиологический дефицит насыщения и тем самым ограничивает теплопотери испарением. Аналогичная роль влажности при пониженных температурах воздуха значительно меньше. В то же время считается, что при низких температурах среды повышенная влажность увеличивает теплопотери организма в результате интенсивного поглощения водяными парами энергии излучения человека. Однако большее увеличение теплопотерь происходит при непосредственном смачивании поверхности тела и одежды.

Определенное значение для теплообмена организма имеют и теплопотери через органы дыхания, происходящие за счет нагревания вдыхаемого воздуха и испарения влаги с поверхности дыхательных путей. Увеличение теплопотерь тем больше, чем ниже температура вдыхаемого воздуха и чем больше физиологический дефицит насыщения водяных паров между окружающим воздухом и воздухом в легких и дыхательных путях, а также чем больше объем легочной вентиляции. Степень кондиционирующей способности органов дыхания определяют по температуре и влажности выдыхаемого воздуха и жизненной емкости легких.

При разных метеорологических условиях в организме человека возникают определенные изменения функций ряда систем и органов, принимающих участие в терморегуляции, – в системе кровообращения, нервной и потоотделительной системах. Интегральным показателем теплового состояния организма человека в тех или иных метеорологических условиях является температура тела. О степени напряжения терморегуляторных функций организма и о его тепловом состоянии можно судить также по изменению температуры кожи и тепловому балансу. Косвенными показателями состояния терморегуляции могут служить влагопотери и реакция сердечно-сосудистой системы (частота сердечных сокращений, уровень артериального давления и минутный объем крови) [6].

В условиях нагревающего микроклимата ограничение или даже полное исключение отдельных путей теплоотдачи может привести к значительному напряжению и даже нарушению терморегуляции, в результате которого возможно перегревание организма. Состояние перегревания организма характеризуется повышением температуры тела, учащением пульса, обильным потоотделением и при сильной степени перегревания (тепловой удар) – расстройством координации движений, адинамией. При длительном пребывании в неблагоприятных микроклиматических условиях, с постоянным напряжением терморегуляции, возможны стойкие изменения физиологических функций организма — нарушение функций сердечно-сосудистой системы, угнетение центральной нервной системы, нарушения в водно-солевом обмене.

2.2. Влияние инфракрасного излучения на организм

Инфракрасное излучение, помимо усиления теплового воздействия среды на организм работающего, обладает и специфическим влиянием, которое в большой мере зависит от интенсивности энергии излучения отдельных участков его спектра. Существенное влияние на лучистый теплообмен организма оказывают оптические свойства кожного покрова с его избирательной характеристикой коэффициентов отражения, поглощения и пропускания по отношению к различным участкам спектра инфракрасной радиации.

Воздействие инфракрасного излучения на организм человека проявляется как общими, так и местными реакциями. Местная реакция выражена сильнее при облучении длинноволновой радиацией, поэтому при одной и той же интенсивности облучения время переносимости в этом случае короче, чем при коротковолновой радиации. За счет большей глубины проникновения в ткани тела коротковолновая область спектра инфракрасной радиации обладает более выраженным общим действием на организм человека. Так, коротковолновая радиация (0,7—2,4 мкм) вызывает повышение температуры глубоколежащих тканей: например, при длительном повторном облучении глаза ведет к помутнению хрусталика (профессиональная катаракта) [8].

Под влиянием инфракрасного излучения в организме человека возникают биохимические сдвиги и изменения функционального состояния центральной нервной системы. Усиливается секреторная деятельность желудка, поджелудочной и слюнной желез, в центральной нервной системе развиваются тормозные процессы, уменьшается нервно-мышечная возбудимость, понижается общий обмен.

2.3. Влияние холода на организм

Холодовый дискомфорт (конвекционный и радиационный) вызывает в организме человека терморегуляторные сдвиги, направленные на ограничение теплопотерь и увеличение теплообразования. Уменьшение теплопотерь организма происходит за счет сужения сосудов в периферических тканях. Усиление теплопродукции имеет место главным образом тогда, когда ограничение теплопотерь не компенсирует постоянства температуры тела.

При кратковременном воздействии холода сокращения периферических сосудов чередуются с реактивным их расширением. При очень резком охлаждении организма или длительном воздействии субнормальных (охлаждающих, но близких к допустимым) температур наблюдается стойкий сосудистый спазм в оболочковых тканях, который приводит к нарушению их питания, и сильному охлаждению. Стойкое сужение сосудов при холодовом раздражении приводит к изменению уровня кровяного давления, чаще наблюдается повышение артериального давления крови (как максимального, так и минимального); при сильном переохлаждении может наступить и понижение максимального артериального давления. Уменьшается число сердечных сокращений, сохраняющееся и в период последействия, если человек находится в состоянии покоя. При холодовом воздействии увеличивается объем дыхания и возрастает потребление кислорода, что указывает на включение химической терморегуляции [3,10].

В начальном периоде охлаждения температура тела несколько повышается – на 0,3—0,6°С, затем снижается тем больше, чем сильнее охлаждение организма. При этом температура отдельных внутренних органов рефлекторно повышается на 1—1,5°. Охлаждение организма приводит к нарушению рефлекторной деятельности, угнетению центральной нервной системы, снижению всех видов кожной чувствительности.

Под влиянием охлаждающих факторов окружающей среды – низких температур воздуха, радиационного и контактного холода, а также совместного действия пониженных температур, повышенной скорости движения воздуха и влажности воздуха может наступить переохлаждение организма, которое сопровождается возникновением простудных заболеваний. При работе в условиях охлаждающего микроклимата понижается общая сопротивляемость организма к развитию ряда заболеваний, возникают местные спазмы сосудов, чаще всего на пальцах рук и ног с ослаблением кожной чувствительности. Сосудистые расстройства характеризуются состоянием ознобления и припухлостью кожи (с синюшным оттенком). Могут быть заболевания периферической нервной и мышечной системы, а также суставов: радикулиты, невриты, миозиты, ревматоидные заболевания. При частом и сильном охлаждении конечностей могут наступить нейротрофические изменения в тканях.

Таким образом, несмотря на адаптационно-приспособительные процессы, обеспечивающие повышение устойчивости организма человека к дискомфортным метеорологическим условиям среды, длительное и интенсивное воздействие тепла или холода, оказывая влияние на функциональное состояние организма, может привести к нарушению его компенсаторно-защитных механизмов и развитию патологического состояния.

Итак, параметры микроклимата влияют на здоровье человека, его самочувствие и работоспособность [12].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В заключение контрольной работы можно сделать вывод о микроклимате, что для теплового самочувствия человека важное значение имеет определенное сочетание температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха.

Также микроклимат определяет необходимость разработки физиологически обоснованных параметров температуры, влажности и скорости движения воздуха, которые бы учитывали специфику различных производств, разнообразие технологических процессов, напряженность труда. Такие исследования по оценке влияния комплекса параметров метеорологических условий на теплообмен человека проведены институтами гигиены труда. На основе этого был создан ГОСТ 12.1.005-88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны», на данный момент это 5 издание (январь 2008 г.) с Изменением N 1*, принятым в июне 2000 г. (ИУС 9-2000). Основным содержанием предупредительного надзора является контроль за соблюдением санитарных норм и правил при проектировании и строительстве промышленных объектов. Задачей текущего санитарного надзора является контроль за соблюдением санитарного законодательства на дей­ствующих предприятиях. Одним из элементов текущего санитарного надзора является изучение условий труда на промышленных предприятиях с целью профилактики профессиональной и общей заболеваемости. Нормирование производственного микроклимата регламентируются этим же ГОСТ-ом.

Для измерения температуры воздуха ГОСТ 12.1.005-88 рекомендует использовать для измерения температуры аспирационные психрометры, тем более, что исследование метеоусловий предполагает одновременное определение и влажности воздуха, а для измерения относительной влажности воздуха аспирационный психрометр АССМАНА тип М-34.

Для измерения скорости движения воздуха используют анемометры разных конструкций. Выбор типа анемометра определяется в зависимости от целей исследования и величины измеряемой скорости движения воздуха.

- Крыльчатый анемометр АСО-3 позволяет измерять скорость движения воздуха в пределах от 1 до 10 м/с.

- Анемометр чашечный предназначен для измерения средней скорости воздушного потока от I до 20 м/с.

- Шаровой кататермометр применяется для измерения ма­лых скоростей движения воздуха.

Главное использовать технические средства для предотвращения или уменьшения воздействия на работников вредных или опасных производственных факторов, а также для защиты для загрязнения.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Влияние параметров микроклимата на самочувствие человека [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://knowledge.allbest.ru.

2. Влияние микроклимата на здоровье человека [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://otherreferats.allbest.ru.

3. Гурин С.И. Микроклимат и его влияние на человека [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://csetnn.ru.

4. Измеров Н.Ф., Кириллов В.Ф. Гигиена труда. Учебник. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008г.-592 с.: илл.

5. Кравец В. А., «Безопасность жизнедеятельности в лёгкой промышленности» [Текст] Москва, 2006 год.

6. Кузнецов К.Б., Васин В.К., Купаев В.И., Чернов Е.Д. Безопасность жизнедеятельности. Часть 1. Безопасность жизнедеятельности на железнодорожном транспорте: Учебное пособие / Под ред. К.Б Кузнецова. М.: Маршрут, 2005 - 576с.

7. Кузнецов К.Б., Васин В.К., Бекасов В.И., Мезенцев А.П., Чепульский Ю.П. Безопасность жизнедеятельности. Часть 2. Охрана труда на железнодорожном транспорте: Учебное пособие / Под ред. К.Б Кузнецова. М.: Маршрут, 2006 - 536с.

8. Кузнецов К.Б. Производственная санитария и гигиена труда на железнодорожном транспорте: Учебник для вузов ж.-д. транспорта / Н.П.Попова, К.Б.Кузнецов – М.: Маршрут, 2013. – 572 стр.: илл.

9. Микроклимат жилых помещений [Электронный ресурс] – Режим доступа: //http://gorsun.org.ru.

10. Микроклимат помещения и его влияние на здоровье человека [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://knowledge.allbest.ru.

11. Микроклимат и его влияние на здоровье и работоспособность человека [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://znakka4estva.ru.

12. Трошунин В.В. Звигинцева Г.В. Ивашова З.И.  Исследование показателей микроклимата в рабочей зоне производственных помещений: Лабораторная работа. Екатеринбург, 2004 -  21с.