Профилактика вибрационного воздействия на производстве
Хотя полностью исключить контакт с вибрирующими механизмами сложно, неблагоприятное воздействие можно минимизировать. Для этого применяется комплекс организационных и медико-биологических мероприятий:
- Организация труда и отдыха: работникам необходимы регулярные перерывы после каждого часа непрерывной работы. Смена должна быть организована так, чтобы операции с воздействием вибрации чередовались с задачами, не требующими сильного физического напряжения.
- Лечебно-профилактические меры: сотрудникам показана специальная производственная гимнастика, направленная на разгрузку позвоночника и кистей рук. Дополнительно назначаются местные гидропроцедуры и профилактический прием витамина B1, улучшающего трофику нервной ткани.
Инфразвук: физическая природа и источники
Одним из факторов, тесно связанных с механическими колебаниями, является инфразвук — звуковые волны с частотой менее 20 Гц. Они распространяются в воздушной, водной и твердой упругих средах, но не воспринимаются слуховым аппаратом человека.
Источники инфразвука делятся на:
- Природные (геофизические): штормы, землетрясения, извержения вулканов, грозы и водопады.
- Техногенные: внедрение мощной техники и агрегатов приводит к увеличению числа профессий, контактирующих с этим фактором. Возникает он по тем же причинам, что и слышимый шум (турбулентность, резонанс, пульсация механизмов).
Гигиеническое значение инфразвука определяется его уникальными свойствами: он слабо поглощается средой, способен сверхдалеко распространяться (особенно по специальным каналам в воде и воздухе), эффективно огибает препятствия из-за большой длины волны (выраженная дифракция). Более того, из-за явления резонанса инфразвук способен индуцировать вторичную вибрацию крупных объектов.
Биологическое действие инфразвука
Основным повреждающим фактором выступает звуковое давление. Колебания вызывают как слуховые, так и неслуховые ощущения:
- Слуховые эффекты: инфразвук не является нормальным раздражителем для уха, но механически травмирует структуры среднего уха (барабанную перепонку и слуховые косточки), вызывая кровоизлияния. Это вторично приводит к патологиям внутреннего уха.
- Неслуховые эффекты: при низких уровнях человек испытывает тактильные ощущения, при высоких — сильную боль.
При высокой интенсивности (от 120 дБ) развиваются острые реакции: тошнота, головокружение, дезориентация и чувство давления в ушах. Хроническое производственное воздействие поражает центральную нервную систему (утомление, снижение возбудимости коры), сердечно-сосудистую систему (вплоть до гипертонии), угнетает лимфоток и вызывает дыхательные нарушения, включая тахипноэ и ощущение вибрации в груди.
Производственный ультразвук
Ультразвук — это механические колебания с частотой более 20 кГц. По способу передачи он бывает воздушным (распространяется по воздуху) и контактным (передается при соприкосновении источника с телом).
Важнейшим физическим эффектом ультразвука в смешанных средах (жидкость–газ) является кавитация — образование и схлопывание пузырьков, что сопровождается мощным выбросом энергии. Низкочастотный ультразвук (до 100 кГц) активно применяется в промышленности для очистки деталей и в медицине для стерилизации. Высокочастотный (до 1000 МГц) используется для дефектоскопии и диагностики.
Биологическое воздействие зависит от интенсивности: малые дозы стимулируют обменные процессы, а средние и высокие — угнетают их. Высокочастотный ультразвук вызывает микротравматизацию тканей, что у медработников может приводить к поражению периферических нервов рук. Низкочастотный — провоцирует ангиоспазм, нарушает проницаемость капилляров и повышает болевой порог тканей.
Гигиеническое нормирование и меры защиты
Оценка акустических факторов производится в децибелах (дБ). Для инфразвука измеряют уровни звукового давления в октавных полосах (2, 4, 8, 16 Гц). Ультразвук нормируется в зависимости от среды: для воздушного измеряют звуковое давление, для контактного — пиковые значения виброскорости.
Защита организма от акустических факторов строится на следующих принципах:
- Гигиеническое нормирование и регулярный контроль уровней давления.
- Обязательные предварительные и периодические медосмотры работников.
- Технические решения: использование дистанционного управления, защитных экранов и кожухов.
- Организационные меры: «защита временем» (сокращение времени контакта).
- Применение средств индивидуальной защиты (СИЗ): при работе с ультразвуком необходимы двойные перчатки (внутри хлопчатобумажные, снаружи резиновые) и теплая спецодежда.
Запомните границы частот: инфразвук — до 20 Гц (менее 20 колебаний в секунду), слышимый звук — от 20 Гц до 20 кГц, ультразвук — свыше 20 кГц.
Вопросы с занятий и экзамена
В чем измеряется интенсивность производственного инфразвука и ультразвука?
Мерой интенсивности служит уровень звукового давления, который измеряется в относительных единицах — децибелах (дБ) в определенных октавных или третьоктавных полосах.
Почему инфразвук может вызывать вибрацию предметов?
Инфразвук имеет большую длину волны и способен вызывать вторичную вибрацию крупных производственных объектов вследствие физического явления резонанса.
Какие частоты инфразвука считаются наиболее опасными для человека?
Согласно гигиеническим наблюдениям, наибольшей патогенностью обладают инфразвуковые колебания со среднегеометрическими частотами 8 и 16 Гц.
Что ещё разобрать по теме
- Классификация инфразвука по характеру спектра и временным характеристикам
- Механизм возникновения кавитации при воздействии низкочастотного ультразвука
- Специфические физические свойства ультразвука: фокусировка и акустическая тень
- Различия между магнитострикционными и пьезоэлектрическими преобразователями
- Острые системные эффекты при воздействии инфразвука интенсивностью свыше 120 дБ
Разберите тему целиком в курсе «Гигиена»
Здесь — выжимка. В курсе — всё, что спрашивают на занятии и экзамене.
- Полная методичка по теме «Вибрационная болезнь от общей вибрации» и ещё 530 страниц предмета
- Задания и тесты после каждой темы — как на коллоквиуме
- AI-тьютор ответит на вопрос по теме в любое время
- 95 видеоуроков по предмету
Другие темы раздела «Глава 6. Основы гигиены и физиологии труда»
Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.