CC BY
26
THE EFFECT OF MICROAMOUNTS OF STABLE STRONTIUM ON THE MINERAL METABOLISM AND ON THE ACCUMULATION OF RADIOACTIVE STRONTIUM-iW
IN THE RAT SKELETON
V. A. Knizhnikov, P. F. Bugryshev
The effect of prolonged intake of drinking water with a high content of stable strontium on the accumulation of radioisotopes of strontium-90 and calcium-50 was studied in the experiment made on 245 rats. Thereby u was aiscoverea tnat water containing stable strontium in relatively low concentrations (15 mg/l), which occur in nature, affects the mineral metabolism by intensifying the dissimilation processes. This was revealed by an augmented excretion and a decreased deposit of strontium-90 in the skeleton (by XU—V3), as compared with the controls.
m
^ it it
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ШУМА В ТЕКСТИЛЬНЫХ ЦЕХАХ КАПРОНОВОГО ВОЛОКНА И МЕРОПРИЯТИЯ ПО ЕГО
СНИЖЕНИЮ
Кандидат медицинских наук Т. А. Орлова
Из Института гигиены труда и профзаболеваний АМН СССР
В текстильных цехах производства капронового волокна ведущим неблагоприятным фактором является шум, достигающий на отдельных участках 90—103 дб. Помимо выяснения характера влияния шума на здоровье работающих, задачей настоящей работы являлись выяснение причины повышенной интенсивности шума на рабочих местах и разработка мероприятий по ее снижению. Для решения поставленных задач были проведены поликлинические и физиологические исследования работающих в динамике, проведено наблюдение за работой оборудования, сняты характеристики шума в различных узлах машин, выяснены источники его генерации.
При проведении физиологических исследований проверяли состояние высшей нервной деятельности 1 крутильщиц, прядильщиц, перемот-чиц до работы и через 1, 2, 3, 4, 6 и 8 часов работы в условиях шума. В основном исследовали специфические для человека кортико-пира-мидные условные реакции. При этом определяли замыкательную способность коры головного мозга, силу, уравновешенность и подвижность коркового возбуждения и торможения; наряду с этим исследовали вегетативную реактивность реакцией Ашнера при дозированных величинах давления на глазные яблоки (последнее давало нам возможность судить о характере фазовых состояний в вегетативной нервной системе). Из вегетативных реакций, кроме этого, проверяли величину артериального давления и частоту пульса. Остроту слуха проверяли методом аудиометрии. Для решения задачи о целесообразности использования средств индивидуальной защиты и их эффективности исследования проводили с ними и без них. Основную массу обследованных составляли женщины молодого возраста — 18—30 лет; из них 48% имели стаж работы в условиях шума до 5 лет, 52% — 6—10 лет.
Характер выполняемой работы в крутильных, перемоточных, прядильных цехах в основном был почти один и тот же. Он заключался главным образом в наблюдении за процессом намотки нити на бабину или копсу, устранении возникающих обрывов нити, своевременной за-
1 Для исследования использовали методику речевого подкрепления Иванова-Смоленского для изучения условноусловных связей.
правке ее на бабину или копсу, снятии и смене бабин или копе с готовой продукции, чистке машин. Большую часть производимых операций работницы выполняют стоя, иногда с наклоном туловища вниз. В связи с тем что работница одновременно обслуживает несколько машин, она непрерывно переходит от одной машины к другой. На крутильных машинах устанавливают 150—200 веретен со скоростью вращения 1600—3800 об!мин; на перемоточных машинах количество веретен значительно меньше — 34—64. В зависимости от вида обрабатываемого волокна крутильщицы обслуживают 55—440 веретен.
Остановка веретен производится с помощью тормоза, который включают рукой, а на машинах второй крутки — коленом ноги, прижимая накидное гнездо к основанию копсы. При остановке веретен работницы контактируют с вибрирующими частями машин. Во всех текстильных цехах, в том числе и в первом этаже прядильного цеха, осуществляется кондиционирование воздуха температурой 20—23° и влажностью 50—57%. Следовательно, работницы этих цехов постоянно находятся в благоприятных метеорологических условиях. Освещение во всех цехах искусственное общее и локальное. По данным измерений, проведенных инженером К. И. Гопш, у многих машин освещенность ниже требуемой в Р/2—7 раз.
Крутильщицы и перемотчицы работают по 8 часов, имея через каждые 4 дня выходной день; прядильщицы имеют выходной день через каждые 3 дня. Гигиеническое обследование условий труда в текстильных цехах производства капронового волокна показывает, что работа в этих цехах требует напряжения внимания и зрения, согласованных движений обеих рук и ног и протекает в условиях интенсивного шума. Интенсивность шума на рабочих местах достигала в прядильном цехе 94—96 дб, а вблизи редуктора —97 дб. В спектре шума имеются все звуковые частоты с преобладанием звуковой энергии в области частот 200, 400, 508, 806 и 1050 гц; в отделении первой крутки интенсивность шума равнялась 93—95 дб, второй крутки — 96 дб, в спектре шума преобладают частоты 160, 400, 640, 1614 и 2030 гц, в отделении третьей крутки — 99—103 дб, в спектре шума преобладает частота 1606 — 6400 гц, в перемоточном отделении —94—96 дбу в спектре шума преобладали высокие частоты.
В помещениях крутильных и перемоточных цехов руки и ноги работниц подвергаются воздействию вибрации, длительность действия которой в смену не превышает 40—60 минут. Анализ данных измерений интенсивности шума у отдельных частей машин показал, что наивысшего уровня она достигает у чашек веретен и у веретен 101, 102— 107 дб, несколько меньше она в местах сочленения движущихся деталей у шестерен зубчатых передач, в местах расположения фрикционов (при фрикционной передаче), при ударах нитеводителя о полотно ножей — 100, 104 дб; наименьшая интенсивность шума у электродвигателя —100—97 дб. Основными источниками шума являются привод и работа веретена, удар и трение металла о металл или текстолит в сочленяющихся деталях. Значительная роль в шумообразовании принад-жит также работе электродвигателя.
Шум значительно усиливается по следующим причинам.
1. Из-за наличия в машине больших поверхностей, выполненных из тонкого металла, приходящих в колебание вследствие передачи им вибрации от движущихся и вибрирующих деталей машин, жестоко соединенных с этими поверхностями без амортизирующих прокладок или непосредственно прилегающих к ним (плотно укрывающие кожуха, крышки на коробках, предохранительные щитки и т. д.).
2. Вследствие неоправданного усложнения кинематики машин и введения в конструкцию машин большого количества ненужного металла, излучающего шум и требующего для своего подъема и движения
дополнительных устройств и мощностей, например введение соединяющих металлических планок между направляющими кольцами в крутильных машинах и фрикционной передачи — в перемоточных. В результате в перемоточной машине для работы только одного веретена установлено 2 сцепляющихся друг с другом металлических диска и система шестерен, заключенных в коробки, которые вибрируют. Это привело к увеличению интенсивности шума данного узла на 6—10 дб по сравнению с другими частями машин, производящих шум. В крутильных машинах для обеспечения индивидуальной работы приводных механизмов нитеводителей (для раскладки нити) введено большое количество металлических эксцентриков, тогда как работа аналогичных машин совершается при наличии одного или двух эксцентриков на машину; у веретен вместо капролактановых бегунков делают металлические. Тормозные устройства в машине, как правило, выполнены из металла, громоздкие, имеют большие поверхности, производящие шум и вибрацию, а так как работницы соприкасаются с ними руками или ногами, то вибрация передается работнице.
3. Из-за низкого качества изготовления деталей машин, веретен, копе, неудачного подбора для них материала и их плохой балансировки. Так, например, копсы очень часто имеют неодинаковую толщину стенок, в результате дебаланса возникают биение и вибрация копсы, стальные бабины в процессе эксплуатации приобретают яйцевидную форму и начинают прыгать на катушечной раме, появляется биение патрона веретена, насаженного на шпиндель, который, так же как и веретено, недостаточно отцентрирован. В галетных коробках, головках машин, в редукторах в местах сочленения металлических шестерен отмечается видимое на глаз биение из-за их плохой пригонки; многие детали машин и особенно кольцевые планки дребезжат.
4. Вследствие использования материалов для патронов веретен и планок машин (металла), тормозов и других деталей, которые способствуют усилению шума.
Наряду с указанными причинами, способствующими увеличению шума в помещениях на рабочих местах, оказывают влияние также значительная плотность оборудования на единицу площади и размещение его в больших залах, а также виды перекрытия и тип фундамента под машины. В частности, многие машины (К-150-И) на обследованных комбинатах были установлены на фундаменте без амортизирующих прокладок, поэтому местами наблюдалась значительная вибрация пола; на обследованном комбинате отсутствует верхнее перекрытие, что при наличии только козырька крыши усиливает гулкость помещения.
Выборочное медицинское обследование 156 человек работниц ткацких цехов, в основном крутильщиц комбината, показало, что у 31% из них наблюдаются умеренно выраженные астенические и невротические реакции; у 47,7%— двусторонняя тугоухость по типу кохлеарного неврита (чаще легко выраженная); у значительного числа крутильщиц отмечаются явления выраженной сосудистой лабильности с наклонностью к гипотонии.
Динамические наблюдения за состоянием высшей нервной деятельности и вегетативной реактивности, а также за степенью сохранности остроты слуха работниц текстильных цехов показывают, что работа на фоне шума в течение первых 2 часов не сказывается на состоянии высшей нервной деятельности и вегетативной реактивности. Сила, подвижность нервных процессов, уравновешенность процессов возбуждения и торможения после 1—2 часов работы сохранялись на том же уровне, что и до работы.
После 3—4 часов работы у подавляющего большинства обследованных (83,5%) появляются сдвиги в динамике высшей нервной деятельности и в вегетативной нервной системе (см. рисунок). В частности,
при исследовании первой сигнальной системы количество уравнительных и парадоксальных фаз возросло почти в 2 раза по сравнению с тем, какое было до работы. Фазовые состояния в вегетативных центрах усилились только у 16% обследованных крутильщиц; у 28% пере-мотчиц и у 36% прядильщиц при исследовании глазо-сердечного рефлекса сохранились адекватные величине давления реакции; у остальных реакции были или инвертированными (ультрапарадоксальные фазы), или уравнительными и парадоксальными. Наряду с указанными изменениями у небольшой группы обследованных (28,4% прядильщиц,
л ' б
Изменение динамики высшей нервной деятельности и вегетативной реактивности у работающих в условиях шума в прядильном, крутильном и перемоточном цехах.
4 — в первой сигнальной системе; Б — в вегетативной нервной
системе.
а — до работы; б — после 3 часов работы; в—после смены. / — в прядильном цехе; // — в крутильном цехе; /// — в перемоточном цехе.
По оси абсцисс — время произведения исследования; по оси ординат — процент неадекватных или извращенных реакций.
19,8% перемотчиц и 30% крутильщиц) появились затруднения при выработке положительных или тормозных условных связей. Условную связь после этого срока работы в условиях шума удавалось выработать на 13—14-м подкреплении, в то время как до работы она вырабатывалась на 2—3-м подкреплении. Некоторое затруднение было отмечено и при двусторонней переделке простейшей динамической структуры, состоящей из положительного рефлекса и дифференцировки к нему. У 19,6% прядильщиц и 16% крутильщиц, 26,2% перемотчиц и 32%. крутильщиц переделка положительной условной связи на тормозную совершалась на 7—12-м подкреплении вместо 2—3-го подкрепления до работы. Аналогичные затруднения наблюдались при переделке тормозной условной связи на положительную у 6,6% прядильщиц и 16% крутильщиц. У прядильщиц затруднений при переделке сопряженных пар не отмечалось.
После работы при исследовании первой сигнальной системы у всех обследуемых были обнаружены уравнительные и парадоксальные фазы. Их количество внутри исследуемого ряда достигало 88% у крутильщиц, 66% у перемотчиц и 71% у прядильщиц. Среди исследуемых этих 3 профессий возросло и количество лиц, имевших инвертированные реакции (ультрапарадоксальные фазы) при исследовании глазо-сердечного рефлекса дозированным методом. Инвертированные или не
соответствующие заданному давлению реакции (ультрапарадоксальные, парадоксальные, уравнительные фазы) в вегетативной нервной системе наблюдались у подавляющего числа обследованных: у 96% крутильщиц, 85,8% перемотчиц и 78,1%, прядильщиц. После работы у 52% обследованных крутильщиц была затруднена выработка дифференци-ровочно-тормозного условного рефлекса, у 20%—положительного рефлекса. У прядильщиц и перемотчиц затруднения при выработке тормозных условных связей были менее выраженными, чем у крутильщиц; они наблюдались у 19,8% обследованных перемотчиц и 21,3% прядильщиц. После работы среди крутильщиц в 2 раза увеличилось число лиц, у которых отмечалось затруднение при переделке дифференцировочно-тормозной связи на положительную (у 36% обследованных). Указанные затруднения появились у 28,4% прядильщиц и 19,8% перемотчиц. Переделка положительной условной связи на тормозную была затруднена у 7% прядильщиц, 19,8% перемотчиц и 16% крутильщиц. Анализ данных, полученных при исследовании, позволяет сделать следующие выводы. У подавляющего большинства обследованных работниц ткацких цехов уже после 3—4 часов работы на фоне шума усиливается запредельное торможение в первой сигнальной системе и вегетативных центрах; у незначительного числа обследованных (в основном у крутильщиц) ослабевает внутреннее торможение, а у некоторых перемотчиц и крутильщиц нарушается подвижность основных нервных процессов в сторону инертности как возбудительного, так и тормозного процесса. После смены наблюдаемые в высшей нервной деятельности и вегетативной нервной системе сдвиги у наблюдаемых всех 3 профессий усиливаются: у половины обследованных крутильщиц резко ослабевает состояние внутреннего торможения; появляются признаки ослабления его также у перемотчиц и прядильщиц; возрастает более чем в 1 '/г раза число лиц с нарушением подвижности основных нервных процессов, более резко выступает инертность тормозного процесса.
Понижение остроты слуха после 3—4 часов работы в условиях шума у обследуемых всех 3 профессий было незначительным; в области высоких частот оно достигало 14—16 дб, в области* низких и средних частот —10 дб; после работы острота слуха понизилась в области высоких частот до 25—30 дб, в области низких частот — до 15 дб, а в .отдельных случаях — и до 20 дб.
При наличии средств индивидуальной защиты от шума резко менялись характер и степень выраженности ранее наблюдаемых у работающих сдвигов в динамике высшей нервной деятельности и вегетативной нервной системе в сторону их значительного уменьшения или отсутствия. Обнаруженные нами нарушения функционального состояния центральной нервной системы и здоровья работающих указывают на необходимость борьбы с шумом в текстильных цехах капронового производства, что возможно осуществить прежде всего за счет уменьшения шума машин, а также усиления шумопоглощающей способности ограждающих конструкций.
Для снижения интенсивности шума и вибрации в крутильных и перемоточных цехах было предложено уменьшить вибрирующую и излучающую шум поверхность машин, для чего: а) все ограждения на электродвигателях, ременных и редукторных передачах облицевать изнутри звукопоглощающим материалом толщиной 10—15 мм (в зависимости от выбранного материала), установив на съемных крышках флянцы; б) облицевать коробки электродвигателей, передач и другие вибрирующие части машин демпфирующими материалами; в) заменить тонкие металлические предохранительные полотна крутильных машин на изготовленные из древопластика, дюралюминия с ребрами жесткости или капролактама, установив демпфирующие прокладки на болты крепления полотен к станинам; г) заменить чашки веретен на
капролактановые, а все детали машины и ее передаточные части там, где это конструктивно допустимо, изготавливать не из металла, а из древопластика или капролактама; д) изменить конструкцию тормозных устройств, исключив громоздкие металлические детали как временное мероприятие, облицевать демпфирующими вибрацию материалами все элементы машин, к которым работницы прикасаются ногой или руками, например тормозные педали, рычаги, ручки, кнопки, чашки веретен и др.; е) заменить у перемоточных машин металлическое полотно ножей, по которому движется нитеводитель, изготовленными из капролактама или древопластика; в местах удара нитеводителя о полотно наклеить на ножи эластичный материал (губку, резину, пенополиуретан); ж) систематически производить и контролировать балансировку движущихся деталей и валов; з) заменить ременную передачу у электродвигателя клиноременной; и) в головках веретен заменить металлическую втулку на изготовленную из менее звучащего материала, например на пластмассы или капролактама, что также позволит уменьшить шум, возникающий от биения металла о металл при сработанных втулках и передаточных шестернях; к) обеспечить плотность прилегания крышек в распределительных коробках (перемоточный цех), для чего оборудовать на коробках специальные зажимы и фланцы; л) заменить там, где это возможно, возвратно-поступательные движения деталей машин вращательными; м) установить демпфирующие прокладки между вибрирующими узлами машины и поверхностью, которой могут быть переданы эти вибрации (например, между станиной и укрытием электродвигателя и т. п.); н) повысить класс точности изготовления трущихся поверхностей (шестерни после термической обработки необходимо шлифовать).
Было предложено также разработать литые копсы с одинаковой толщиной стенок и подобрать для бабин малодемпфирующие материалы, изготовить литой патрон веретена, как это делают, например, в Японии (патрон изготавливают литьем из полистирола с последующей зачисткой, полировкой и покрытием внутренней стенки патрона смесью синтетического каучука с фенольной смолой). Такой патрон дает малую вибрацию даже при высоких скоростях его вращения. Далее было предложено устранить соединяющие планки между направляющими кольцами, оборудовав индивидуальные кольца и заменив металлические бегунки на капролактамовые; изменить в машинах КЭ-200-И-6 систему индивидуальных приводных механизмов нитеводителя (убрав большое количество имеющихся эксцентриков для раскладки нитей на общий приводной механизм); отработать в машинах БГ1К-1 фрикционную систему передачи от главного вала к веретену или заменить ее на ременную (система бесконечного ремня) для всего станка или для каждой из 4 групп веретен; коробку для мотора к распределительным шестерням сделать более массивной с ребрами жесткости; при креплении съемных крышек применить фланцы, а в местах вывода валов из коробок мотора — сальники, переоборудовать фундамент машин в отделении первой крутки (К-150-П), установив его на амортизирующие прокладки и предусмотрев акустический шов.
Надлежит широко использовать звукопоглощающие поверхности, для чего необходимо: а) вновь сооружаемые цеха следует проектировать в виде отдельных отсеков объемом не более 3000 м3 с покрытием всех ограждающих конструкций звукопоглощающим материалом, выполняя звукопоглощающие конструкции потолка в виде подвесной системы; б) в действующих цехах приблизить к машинам звукопоглощающие поверхности, для чего разместить над машинами поглотите ли звука в виде конусов с двойными стенами, обращенных вершиной вниз (эти звукопоглотители могут быть выполнены из фольги, жести, фанеры, органического стекла с длиной ребер 27—35 см и перфорацией
по всей поверхности; их заполняют ватой или минеральной шерстью, пенополиуретаном, ультратонким стекловолокном (толщина слоя зву-копоглотителя должна быть не менее 25—30 лш); в) при размещении машин в цехах большого объема учитывать необходимость расположения машин отдельными группами с установлением между этими группами отражательных и звукопоглощающих экранов; г) для уменьшения гулкости цехов необходимо оборудовать верхние перекрытия из поглощающих щитов или плит, имеющих перфорированную поверхность с заполнением рыхлым или пористым материалом (пакля, ультратонкое стекловолокно, пенополиуретан или другие материалы, хорошо поглощающие звук).
При дальнейшей разработке конструкции машин следует уделять серьезное внимание машинам с электроверетенами. Так как при переходе на электроверетена упрощается кинематическая схема машин, устраняются многие детали и передачи машин, являющиеся основными источниками шума, например, ликвидируются все направляющие ролики и ремни, уменьшается число оборотов главного вала, который в основном и работает на высоких скоростях для привода веретен. Кроме того, необходима замена многих деталей машин капролактамовыми.
Рекомендуемый способ уменьшения шума машин является весьма эффективным, при некоторой модернизации конструкции плетельных машин, в которой были заменены некоторые детали из металла капролактамовыми, шум на рабочих местах, где они были установлены, понизился со 112—116 до 92 дб.
До реконструкции машин и цехов, предусматривающих значительное снижение интенсивности шума на рабочих местах, необходимо пользоваться средствами индивидуальной защиты от шума в виде внутренних вкладышей, выпускаемых в Москве артелью имени Н. А. Щорса, или наружными антифонами «Киевские», разработанные Институтом гигиены труда и профзаболеваний Киева и выпускаемыми в Киеве предприятиями местной промышленности.
Хорошим звукоизолирующим эффектом обладает ультратонкое волокно, предложенное институтом стекловолокна.
Поступила 6/VI 1962 г.
HYGIENIC EVALUATION OF THE NOISE LEVEL IN KAPRON FIBER TEXTILE
DEPARTMENTS AND NOISE CONTROL MEASURES
T. A. Orlova, Candidate of Medical Sciences
The article contains data on the characteristics of noise prevailing at working places and of that produced by individual working parts of machines in a kapron production plant. An analysis of noise spectra obtained and an examination of the work performed by the machines helped to reveal most noisy processes and parts of the equipment. Measures to reduce the noise produced by various machines and to lower its intensity at working places are suggested. A dynamic study into the central nervous system function along with that of the vegetativa nervous system reactivity and the acuity of hearing in women, engaged in these departments, shows that after 3—4 hours of work therein the noise begins to effect the above functions, more pronounced shifts being noted in women workers of spinning departments. By using some means of individual protection, the shifts in the dynamics of the highest nervous activity and in that of the vegetative nervous system could be made less significant and in certain cases did not occur at all.
* * Ъ
