Физические факторы загрязнения окружающей среды

Гигиенические нормы ограничивают уровни звукового давления в октавных полосах со средними геометрическими частотами 2, 4, 8 и 16 Гц до 105 дБ.

Следует отметь низкую эффективность звукоизоляции и звукопоглощения при защите от инфразвука. Поэтому мероприятия по борьбе с инфразвуком сводятся к увеличению быстроходности машин с превышением количества однотипных циклов их работы в секунду цифры 20, установке глушителей аэродинамических инфразвуков, усилению жесткости конструкций машин больших размеров, дистанционному управлению, а из профилактических мер – к проведению предварительных и периодических медицинских осмотров работающих.

Гигиеническая регламентация инфразвука производится по СН 2.2.4/2.1.8.583-96, которые задают предельно допустимые уровни звукового давления (УЗД) на рабочих местах, дифференцированные для различных видов работ, а также допустимые уровни инфразвука в жилых и общественных помещениях и на территории жилой застройки. Общий уровень звукового давления для работ различной степени тяжести не должен превышать 100 дБ, для работ различной степени интеллектуально- эмоциональной напряженности не более 95 дБ, на территории жилой застройки – 90 дБ, в помещениях и общественных зданиях – 75 дБ.

Ультразвук-это механические колебания упругой среды, имеющие одинаковую со звуками физическую природу, но по частоте превышающие верхний порог слышимости (20000 Гц). На производстве ультразвук применяют для дефектоскопии отливок, сварных швов, пластмасс, при измельчении твердых веществ в жидкостях, для очистки и обезжиривания деталей, гомогенизации молока, резания, сварки металла, дробления, сверления хрупких материалов, ускорения брожения при изготовлении вин, в медицине – для диагностики и лечения многих заболеваний.

При прохождении ультразвука через жидкость возникает явление кавитации, сопровождающееся образованием пузырьков, заполненных  парами жидкости и растворенным в ней газом, ростом температуры и повышением давления до десятков миллионов паскалей. При этом возникают электрические заряды, люминесцентныое свечение, ионизация. Поэтому кавитацию используют для стерилизации, получения эмульсий таких жидкостей, как вода и масло, которые обычным путем не смешиваются, при пайке алюминия и его плавке, так как обычно процесс плавки этого металла нарушается из-за окисления.

Длительное воздействие ультразвука на человека вызывает быструю утомляемость, головную боль, раздражение, боль в ушах, бессонницу, а также профессиональные заболевания – порезы кистей и предплечий. Поэтому необходимо предупреждать контактное озвучивание через твердые и жидкие среды, а также ограничивать распространение ультразвука и шума в воздухе рабочей зоны. В данном случае следует руководствоваться требованиями стандарта «Ультразвук. Общие требования безопасности». Важно помнить о том, что ультразвуковые волны подчиняются всем законам волнового движения; им свойственны отражение, преломление, дисперсия, дифракция и интерференция, причем указанные свойства использовать легче, чем свойства обычных звуковых волн, в связи со значительно меньшей длиной волны ультразвука.

На рабочих местах уровни звукового давления низкочастотных ультразвуковых колебаний, распространяющихся воздушным путем, не должны превышать следующих допустимых значений:

Характеристикой ультразвука, передаваемого контактным путем, является пиковое значение виброскорости (м/с) в частотном диапазоне 105…109 Гц или его логарифмический уровень (дБ). Допустимый уровень ультразвука в зоне контакта рук и других частей тела оператора с рабочими органами приборов и установок должен быть не более 110 дБ.

Вредное влияние повышенных уровней ультразвука на работающих стремятся ликвидировать с помощью следующих мероприятий: применяют дистанционное управление оборудованием, автоблокировки (устройства, отключающие установку в момент загрузки или выгрузки деталей, сырья), специальные захваты для извлечения деталей или щипцы, ручки которых покрыты эластичными, поглощающими ультразвук материалами; устанавливают звукоизолирующие кожухи и экраны; облицовывают помещения и кабины управления звукопоглощающими материалами; обеспечивают работающих средствами индивидуальной защиты (противошумами для защиты органов слуха и специальными перчатками для защиты рук от воздействия ультразвука в зоне контакта человека с твердой или жидкой средой); оптимизируют режим труда и отдыха; проводят предварительные и периодические медицинские осмотры работающих.

Максимальные величины ультразвука в зонах, предназначенных для контакта рук оператора с рабочими органами приборов и установок на протяжении рабочего дня, регламентируются ГОСТом 12.1.001-89.

В качестве средств индивидуальной защиты работающих от воздушного ультразвука следует применять приемы, отвечающие требованиям ГОСТ 12.4.051-78.

1.3 Вибрация

Вибрация – это механические колебания в упругих телах или телах, находящихся под воздействием переменных физических полей с относительно небольшой амплитудой.

Вибрацию классифицируют по следующим признакам:

       По способу воздействия на человека – общая и локальная

       По источнику возникновения – транспортная (при движении машин), транспортно-технологическая (при совмещении движения с технологическим процессом, например при косьбе или обмолоте самоходным комбайном, рытье траншей экскаватором и т.п.) и технологическая (при работе станционарных машин, например насосных агрегатов);

       По частоте колебаний – низкочастотная (менее 22,6 Гц), среднечастотная (22,6…90 Гц) и высокочастотная (более 90 Гц);

       По характеру спектра – узко- широкополосная;

       По времени действия – постоянная и непостоянная; последнюю, в свою очередь, делят на колеблющуюся во времени, прерывистую и импульсную.

Нормы вибрации установлены для трех взаимно перпендикулярных направлений вдоль осей ортогональной системы координат. При измерении и оценке общей вибрации необходимо помнить, что ось Х расположена в направлении от спины к груди человека, ось Y – от правого плеча к левому, ось Z – вертикально вдоль туловища. При измерении локальной вибрации следует учитывать, что ось Z направлена вдоль ручного  инструмента, а оси X  и Y – перпендикулярно к ней.

Стандартом установлены нормы отдельно для транспортной вибрации (категория 1), транспортно-технологической (категория 2) и технологической (категория 3); причем нормы для третьей категории подразделены на подкатегории: 3а – для вибрации, действующей на постоянных рабочих местах производственных помещений; 3б – на рабочих местах складов, бытовых, дежурных и подсобных помещений, в которых отсутствуют генерирующие вибрацию машины; 3в – в помещениях для работников умственного труда.

              Для санитарного нормирования и контроля вибраций используются среднеквадратичные значения виброускорения и виброскорости, а также их логарифмические уровни в децибелах (ГОСТ 12.1.012 – 90). Например когда устанавливают регулярные перерывы в течение рабочей смены при локальной вибрации, допустимые значения уровня виброскорости увеличивают.

Для измерения вибрации применяются виброметры и шумомеры с дополнительным приспособлением  - предусилителем, устанавливаемым вместо микрофона. Широкое распространение получили приборы ВШВ-3М2 – измерители шума и вибраций.

1.4 Производственные излучения

1.4.1 Радиочастотные электромагнитные излучения

Источники электромагнитных волн радиочастотного диапазона: трансформаторы, индукционные катушки, радиостанции большой мощности, воздушные линии электропередач с напряжением 1000 В (ВЛ) и т.п. При работе этих источников возникают электромагнитные поля (ЭМП), влияние которых на организм связано главным образом с тепловым эффектом. От местного перегрева в таких случаях человека спасает усиление кровотока в органах , но части тела с недостаточно развитой сетью кровоснабжения (хрусталик глаза, семенники) могут быть подвержены локальному повышению температуры.

Длительное действие ЭМП радиочастотного диапазона умеренной интенсивности не оказывает явного теплового эффекта, но влияет на биофизические процессы в клетках и тканях. Наиболее чувствительны к их воздействию центральная нервная и сердечно-сосудистая системы. У людей появляются головные боли, гипотония, повышается утомляемость, изменяется проводимость сердечной мышцы, наблюдаются также похудание, выпадение волос, ломкость ногтей, возможны незначительные и нестойкие изменения в крови.

Отрицательное действие ЭМП возрастает с увеличением частоты, интенсивности и продолжительности излучения, размеров облучаемой поверхности тела. Оно также зависит от индивидуальных особенностей организма. При удалении от источника интенсивность излучения снижается пропорционально расстоянию до него.

От электромагнитного излучения (поля) промышленной частоты необходимо предусматривать защиту при обслуживании распределительных устройств и ВЛ напряжением более 330 кВ. Внешне такие ВЛ отличаются тем, что каждая из трех фаз у них имеет по два или более проводов, отделенных распорками, но подвешенных на общих гирляндах изоляторов. В соответствии со стандартом время пребывания человека в зоне влияния электрического поля промышленной частоты должно быть не более: 5 мин при напряженности поля Е=20…25 кВ/м; 10 мин при Е=15…20 кВ/м; 1,5 ч при Е=10…15 кВ/м; 3ч при Е=5…10 кВ/м и неограниченно при Е<5 кВ/м. Сравнительные данные: в середине пролета ВЛ 330 под крайней фазой Е=6 кВ/м, а для ВЛ  Е=14 кВ/м. При напряженности электрического поля более 5 кВ/м человек ощущает кожный зуд, шевеление волос.

1.5 Ультрафиолетовое излучение (УФИ)

В умеренных дозах УФИ положительно влияет на организм человека: улучшает обмен веществ, усиливает иммунобиологическую сопротивляемость, стимулирует образование в коже витамина D, препятствующего возникновению рахита.

              К производственным вредностям относят УФИ, возникающие при электросварке и работе ртутно-кварцевых ламп. В этих случаях облучение кожи может вызвать дерматит с отеком, жжением или зудом, иногда сопровождающийся общими симптомами: повышением температуры тела, появлением головной боли и др. Воздействие УФИ на глаза является причиной профессиональной болезни сварщиков - электроофтальмии.

              Предупреждению отрицательных последствий, вызываемых УФИ повышенной интенсивности, способствует выполнение ряда мероприятий. К первостепенным из них относят ограничение времени работы и увеличение расстояния до источника излучения. В качестве средств коллективной защиты используют экраны, ширмы и специальные кабины (для сварщиков). Из средств индивидуальной защиты кожных покровов работающих применяют спецодежду и рукавицы, а глаз и лица – щитки, шлемы и очки со светофильтрами в зависимости от вида работ и интенсивности облучения.

              Интенсивность и спектр УФИ можно измерить приборами ИКС-10, ИКС-12, ИКС-14 и др.

              Интенсивность ультрафиолетового излучения на промышленных предприятиях установлена Санитарными нормами ультрафиолетового излучения в производственных помещениях № 4557-88