CC BY
16
ство сломанных зубов, главным образом центральных резцов у мальчиков III—IV и старших классов.
Среди лиц контрольной группы, которые пользовались водой, содержащей небольшие количества фтора (до 0,4 мг/л), обнаружены единичные случаи поражения флюорозом очень слабой степени; умеренных и тяжелых форм поражения не обнаружено. Данные обследования контрольных групп представлены ¡в табл. 5.
Таблица 5. Данные осмотра контрольной группы
Наименование населенного пункта Количество фтора в воде в мг/л Всего осмотрено Из них местных жителей Поражение флюорозом отсутствует Поражено флюорозом В % к числу осмотренных Количество легких поражений
Поселок № 1..... 0,02 216 148 148 0 0
Поселок № 2..... 0-0,25 90 75 73 2 2,4 2
Подлипки ....... 0,2 111 53 51 2 2
Бакунине ....... 0,4 66 32 32 0 0 —
Овощной совхоз . . . 0,2 38 28 25 3 - 3
— 521 336 329 7 2,1 7
Выводы
1. Обследованием 6 302 школьников и взрослого населения установлено наличие в населенном пункте очага флюороза: 56,6°/» всех осмотренных детей и подростков в возрасте от 7 до 17 лет, родившихся и выросших в некоторых ¡районах города, и 69,4% всех осмотренных взрослых коренных жителей имеют отчетливо выраженную пятнистость, или крапчатость, змали зубов.
2. Этиологическим фактором поражения населения города флюорозом является фтор, содержащийся в повышенных количествах в воде некоторых артезианских скважин, питающих водопровод. Артезианские воды каширских слоев среднего каменноугольного водоносного горизонта в данном районе содержат повышенные количества фтора (от 4,6 до 5,5 мг/л).
3. Грунтовые воды шахтных колодцев города и ближайших к городу сельских населенных пунктов свободны от фтора или содержат незначительные количества его — не более 0,4 мг/л. Среди населения, пользующегося водой из шахтных колодцев, обнаружены лишь единичные случаи флюороза в очень слабой степени.
В. И. Брумштейн
Гигиеническая оценка защитной одежды для рабочих
горячих цехов
Из Института гигиены труда и профзаболеваний Академии медицинских наук СССР
Современное состояние вопроса о защитной одежде для рабочих горячих цехов может быть охарактеризовано следующим образом.
На снабжении нашей промышленности имеется стандартная спецодежда, тип которой разработан Московским институтом охраны труда (А. С. Шафранова). Защита от воздействия лучистой энергии осуще-
4*
27
ствляется прокладками из легкой шерстяной ткани — карузы, помещаемой между внешней тканью костюма ,и подкладкой.
Защитное действие прокладок было проверено Шафрановой путем изучения прогрева облучаемых изолированных тканей и испытания одежды в производственных условиях.
Исследования, проведенные нами совместно с Н. А. Ремизовым по изучению радиационного режима и общих теплоизолирующих свойств различных тканей спецодежды и их комплексов, подтвердили защитное значение прокладок. Было установлено, что лучепрозрачность трехслойных комплексов тканей с защитными прокладками совершенно незначительна и что теплопроводность комплекса меньше теплопроводности отдельных тканей. Изучение прокладок из карузы и бумажной нательной сетки показало, что они обладают одинаковыми защитными свойствами. Отсюда был сделан вывод, что защитная роль прокладок объясняется в основном образованием воздушной прослойки между тканями. Это наблюдение позволило поставить вопрос о возможности замены в тех случаях, где не имеется опасности воспламенения, шерстяной ткани бумажной с большим количеством воздушных промежутков. Последующая проверка защитных свойств сетки Московским институтом охраны труда в лабораторных и производственных условиях дала такие же результаты (Т. С. Раева и Л. Г. Шурчилов). В 1940 г. сетка включена в ОСТ спецодежды (ОСТ 38042).
В последние годы Н. Ф. Галантным и 3. А. Яшумовой предложена защитная одежда, основанная на другом принципе: облучаемая поверхность костюма покрывается металлом с большим коэфициентом отражения. Авторами использована белая жесть, коэфициент отражения которой составляет 94°/о. Металлическое покрытие состоит из небольших пластинок, прикрепленных на льняной ткани. Для сохранения воздухопроводности одежды крепится только верхний край пластинки. Вес металла .вместе с защитными щитками для головы и ног 2,8—3,8 кг. Одежда, испытанная в мартеновском цехе на двух подопытных лицах и двух рабочих, получила положительную оценку.
Ильинским и Синебрюховым был испытан в прокатных цехах южных заводов другой вид металлической одежды — густая бронзовая сетка. Нашивки из этой сетки на облучаемой поверхности костюма, по наблюдению авторов, повысили защитные свойства одежды.
Наши наблюдения при облучении изолированных тканей показали, что защитный эффект металлических сеток, в зависимости от их коэфи-: циента заполнения металлом и величины воздушной прослойки между сеткой и тканью, колеблется от 8 до 4Эр/а.
Из изложенного следует, что в настоящее время имеется по существу два типа защитной одежды. Один тип основан на защитной функции воздушной прослойки, другой — на отражении лучистой энергии сплошной металлической поверхностью. Металлическая сетка представляет средний вариант. Гигиеническая оценка защитной одежды различными авторами базируется на результатах «сследова>ния 'изолированных тканей и на субъективной оценке рабочих при испытании костюмов в производственных условиях. Теплообмен человека с внешней средой при пользовании этими типами одежды почти не изучен.
Целью настоящего сообщения является изложение данных экспериментальных наблюдений над двумя испытуемыми при воздействии на них лучистой энергии в различной защитной одежде. Наблюдения проведены в тепловой камере Института гигиены труда и профзаболеваний АМН СССР. Оба испытуемые — мужчины в возрасте 20—23 лет.
Одежда с защитными прокладками состояла из брезента и молескина. Прокладки в брезентовом костюме из карузы и нательной сетки, в молескиновом — только из сетки. Подкладка—легкая бумажная ткань. Металлическая одежда, изготовленная по типу защитного костюма Га-
ланина и Яшумовой, несколько ¡модифицирована: она оформлена в виде фартука. Такая модификация имела своей целью заменить тяжелый громоздкий костюм более легкой, портативной защитной одеждой.
Кроме белой жести, использован и более легкий металл—алюминий, | имеющий одинаковый коэфициент отражения с жестью. Металл кре- 1 пился на тканях поперечными полосами шириной 5 см. При таком креплении воздухопроводность подлежащей ткани снижалась, но это компенсировалось наличием воздушной прослойки между фартуком и костюмом. Вес жестяного фартука 2 кг, алюминиевого—1 кг. Защитный фартук был также сделан из латунной сетки; лучепрозрачность ее 55%. Защитный эффект сетки, определенный по температуре облученной изолированной ткани, колебался от 25 до 30Р/с1 при изменении воздушной прослойки между ней и тканью от 10 до 30 мм. Вес фартука 470 г.
Метод исследования и условия опытов. Вое наблюдения проведены в состоянии покоя и в неподвижном воздухе. Опыт, длившийся 1 час 50 минут, состоял из трех периодов: пребывание в камере до облучения {адаптация)— 35 минут, облучение — 35 минут и восстановление — 40 минут. Излучателем служила печь лучистого нажала с ^ максимум 3 Интенсивность радиации в различных сериях опытов 1,4, 2,7 и 3 г/кал. Температура воздуха камеры 18—20°, относительная влажность 40—60%.
На облучаемом участке — груди — измерялась температура кожи и воздуха под одеждой, температура внутренней и внешней поверхности одежды, определялась абсолютная влажность воздуха под одеждой и потери веса испытуемых. Все температурные измерения производились при помощи медно-константаиовых термопар.
Для измерения температуры кожи и воздуха под одеждой две термопары были смонтированы вместе на расстоянии 1 мм. Такая конструкция термопары обеспечивала во всех наблюдениях измерение температуры воздуха на одинаковом расстоянии от кожи. Влажность воздуха под одеждой измерялась абсолютным гигрометром, описанным ранее1.
Потери веса испытуемых определялись на медицинских весах, теплоощущения испытуемых отмечались по семибалльной шкале: 1 балл — очень холодно, 2 балла — холодно, 3 балла — прохладно, 4 балла — комфорт, 5 баллов — тепло, 6 баллов — жарко, 7 баллов — очень жарко.
Результаты исследования
Две серии опытов были проведены в костюмах с защитными прокладками. В первой серии костюм надевался на нижнюю сорочку. Интенсивность радиации 1,4 г/кал.
В табл. 1 приведены средние данные температуры на облучаемом участке. Прирост температуры вычислен по отношению к температуре в конце адаптации.
Средняя температура характеризует главным образом общий температурный фон в периоде облучения.
Из этой таблицы можно видеть, что в костюмах с прокладками прирост температуры кожи, воздуха под одеждой и внутренней поверхности одежды значительно меньше, чем в костюмах без прокладки. Прирост температуры внешней поверхности одежды, наоборот, больше в костюмах с прокладками. Это значит, что при облучении прокладки задерживают распространение теплового потока от периферии к центру и тепло аккумулируется внешней тканью. В результате этого в костюмах с прокладками меньше прогревается внутренняя поверхность одежды, воздух под одеждой и кожа.
Второе, что обращает внимание, это одинаковый прирост температуры при прокладке из карузы и сетки. Полученные данные позволяют сделать вывод, что в опытах над испытуемыми, так же как при исследовании изолированных тканей, установлены две закономерности: ^прокладки защищают от воздействия лучистой энергии; 2) роль прокладок в уменьшении теплопроводности комплекса сводится к образованию ими воздушной прослойки между тканями.
1 Лабораторная практика, № 12, 1939, и Сборник рефератов научных работ Института гигиены труда и профзаболеваний АМН СССР, 1948.
Таблица 1. Испытуемый С. Интенсивность радиации 1,4 г/кал
Костюм -—----1_ Температура при облучении
кожа воздух под одеждой внутренняя поверхность одежды внешняя поверхность одежды
средняя температура прирост температуры средняя температура прирост температуры средняя температура прирост температуры средняя температура прирост темпера- ■ туры
Брезент без прокладки Брезент+каруза.... Брезент + сетка .... Молескин без прокладки ......... Молескин сетка . . . 37,8е 37,6° 36,9е 37,8е 37,7е 9 2,3° 1,6° 1,3е 2,7е 1,7° 39,0е 37,9° 37,7° 39,1° 38,5° 4,0е 2,5° 2,2е 4,4° 3,0° 59,4° 51,7е 50,0° 67,0° 57,0° 35,2° 23,8° 21,0° 40,5* 30,0е 59,3е 67,6° 66,4е 69,5° 79,7° 35,5° 46,6° 43,8е 45,4° 56,6°
О повышении защитного эффекта костюмов, снабженных прокладками, можно судить и по улучшению теплоощущения испытуемого: дискомфортное ощущение «жарко» и «очень жарко» появляется раньше и более отчетливо выражено при облучении в костюмах без прокладок. В отношении внешней ткани костюмов нужно отметить, что как по приросту температуры, так и по теплоощущению брезентовый костюм дал более удовлетворительные результаты, чем молескиновый.
Считая установленным в этой серии наблюдений защитный эффект прокладок, нужно все же отметить, что в абсолютном своем значении даже при такой небольшой интенсивности радиации, как 1,4 г/кал, эффект этот нельзя признать вполне достаточным. Повышенная температура кожи и воздуха под одеждой (36,9—37,7° и 37,7—38,5°) свидетельствует о том, что и в костюмах с прокладками ткани одежды при облучении еще значительно прогреваются.
Результаты другой серии опытов, в которой интенсивность радиации была увеличена до 2,7 г/кал и костюм надевался без нижней сорочки, представлены в табл. 2.
Таблица 2. Испытуемый С. Интенсивность радиации 2,7 г/кал
Средняя Прирост Средняя Прирост
Костюм температура температура
темпера- воздуха темпера-
кожи при под
облучении туры одеждой туры
Брезент без прокладки .... 39,2° 4,9° 40,6° 6,3°
Брезент + каруза ...... 39,2° 4,0" 40,6° 5,3°
Брезент + сетка........ 39,3° 4,7° 41,3° .. 6,9е
Молескин без прокладки . . . 39,5° 5,6° 44,7° 11,0е
Молескин сетка...... 39,1° 4,4° 42,0° 7,7°
Защитное влияние воздушной прослойки сохраняется и при этих условиях опыта, но выражено оно уже менее отчетливо. В брезентовом костюме с сеткой прирост температуры кожи только на 0,2° ниже, чем в костюме без прокладки, а температура воздуха даже вьшге на 0,6°. В .молескиновом же костюме с сеткой прирост температуры заметно меньше, чем без сетки. Значительно увеличилась средняя температура
кожи и воздуха во всех костюмах по сравнению с первой серией опытов. Повысился также в 2—3 раза прирост температуры. В соответствии с изменением температуры на облучаемом участке резко ухудшилось и субъективное ощущение испытуемого: дискомфортная оценка «жарко» дается уже через 5—10 минут облучения.
Все это вместе взятое свидетельствует о том, что при интенсивности радиации около 3 г/кал прокладки в костюмах не обеспечивают удовлетворительного защитного эффекта и с гигиенической точки зрения не могут считаться приемлемыми.
Влияние прокладок на теплообмен человека с внешней средой выразилось в замедлении теплоотдачи в восстановительном периоде.
На рис. 1 показана динамика охлаждения кожи, воздуха под одеждой и одежды во время восстановления в молескиновом костюме без прокладки и с прокладкой из сетки при интенсивности радиации 1,4 г/кал. Прирост температуры вычислен в процентах к ее приросту в конце облучения. Из рисунка видно, что охлаждение в костюме с прокладкой происходит медленнее, чем в костюме без прокладки. Зимой
/00 '90 80 70 %60
$30 «а
го ю о
5 Ю!5 го25303540 05 Ю15 2025303540 5 Ю15 2025303540 0ÍI0 б 2025303540 время восстановления минуты
Рис. 1
при низкой температуре воздуха задержка теллопотерь имеет положительное значение, препятствуя быстрому охлаждению тела, «о летом при высокой температуре в горячих цехах затруднение теплообмена уже является неблагоприятным моментом, отягощающим условия труда. Оказалось также, что в костюмах с прокладками несколько увеличиваются влагопотери.
В табл. 3 показан прирост абсолютной влажности воздуха под одеждой по отношению к влажности внешнего воздуха в первой серии опытов. Во всех трех стадиях опыта прирост влажности оказался больше в костюмах с прокладками.
Ту же самую тенденцию можно проследить и в потерях веса испытуемого.
При интенсивности радиации 2,7 г/кал замедление теплоотдачи в костюмах с прокладками выявилось еще с большей отчетливостью. Влияние прокладок «а прирост абсолютной влажности сказалось главным образом в периоде адаптации.
При исследовании металлической защитной одежды защитные фартуки надевались всегда на молескиновый костюм. Интенсивность радиации во всех опытах была 3 г/кал. Для повышения защитного эффекта металлической сетки дополнительно делалась прокладка из бумажной сетки.
Таблица 3. Испытуемый С.
Костюм Прирост абсолютной влажности воздуха под одеждой (в мм)
адаптация облучение восстановление
Брезент без прокладки ..... Брезент + каруза........ Брезент 4- сетка......... Молескин без прокладки .... Молескин-)- сетка........ 2,8 5,9 5.1 2.2 4,5 3.2 4.3 4,7 2,2 4,2 3,2 5.0 4,8 2,0 4,4
Таблица 4. Испытуемый Б. Интенсивность облучения 3 г/кал
Ко'стюм
Температура
л рО
н к н =1
и ся и о
о = о с ж
>> н В! В Я X X о. V 3 я х (О X Си си н а> 3 4 £ ^ о Ч Я ге
о. <и а и >■> т а> т 1> Я
« я о =1 =: о ч О ч о
а В О со с о щ о X
Примечание
Молескин без защиты
Молескин + металлическая сетка Молескин + прокладка Молескин -)- белая жесть
Молескин + алюминий
_ 74,0° 72,3° 42,7° 38,9° 30-я минута облуче-
ния
— 48,6° 45,0° 9,4° 4,6° Прирост температуры
50,9° 81,4° 59,6° 41,1° 38,4° 30-я минута облуче-
ния
29,3° 55,2° 29,4е 6,7° 3,1° Прирост температуры
45,4° 42,5° 41,1° 36,5° 36,4° 30-я минута облуче-
ния
24,5° 13,7° 10,1° 2,3е 1,2° Прирост температуры
45,9° 40,3° 39,1° 36,1° 36,1° 30-я минута облуче-
ния
23,6° 9,9° 8,0° 1,9е 0,9° Прирост температуры
Табл. 4 показывает, что защитный эффект жестяного и алюминиевого фартука вполне удовлетворителен: прирост температуры кожи равен 0,9—1,2°, воздуха под одеждой— 1,9—2,3°. Средняя температура кожи и воздуха находится в пределах 36,1—36,5°. При защите металлической сеткой прирост температуры больше примерно в три раза (3,1° для кожи и 6,7° для воздуха). Значительно выше средняя температура кожи и воздуха <38,4 и 41,1°).
Эта разница объясняется большим прогреванием одежды при облучении в сетчатом фартуке за счет его лучепрозрачности. Прогрев настолько значителен, что, несмотря на наличие прокладки, температура внутренней поверхности костюма больше на 18—20°, чем при защите жестяным и алюминиевым фартуком.
Т'еплоощущение испытуемого находится в полном соответствии с температурой на облучаемом участке. В костюме без защиты после 10 минут облучения наступает резкий дискомфорт: «очень жарко». В сетчатом фартуке самочувствие несколько улучшается, но и в этом случае после 15 минут теплоощущение явно дискомфортно: «жарко» и «очень жарко». В жестяном и алюминиевом фартуках теплоощущение колеблется между «комфорт» и «тепло», и лишь в одном опыте с алюминиевым фартуком на 25-й и 30-й минуте облучения имелась отметка «жарко». Сопоставление объективных показателей и субъективного ощущения испытуемого приводит к выводу, что наиболее благоприятный защитный эффект дает сплошная металлическая одежда. Металли-
ческая сетка значительно менее эффективна. Что касается влияния всех трех видов защитных фартуков на теплопотери в восстановительном периоде, то в этом отношении они располагаются в обратном порядке: меньше задерживают теплопотери сетчатые фартуки и больше сплошные металлические (рис. 2).
Защитные фартуки оказали также некоторое влияние на влажност-ный режим под одеждой. Прирост абсолютной влажности воздуха под
одеждой во время облучения в костюме без защиты составлял 3,2 мм, в сетчатом фартуке — 4,7 мм, в жестяном — 6,1 мм и в алюминиевом— 5,0 мм.
Очевидно, что замедление теплопогерь в большей или меньшей степени будет иметь место при всякой защитной одежде, поскольку она представляет собой дополнительный барьер между человеком и внешней средой. Поэтому попытки некоторых исследователей удалять излишки тепла из-под одежды путем души-рования подкостюмного пространства заслуживают серьезного внимания (М. Г. Мар-хасев и Я. А. Штромберг).
Таким образом, изучение двух видов защиты от воздействия лучистой энергии— костюмов с прокладками и сплошного металлического покрытия —выявило преимущества 'Последнего.
Но металлическая одежда имеет существенный недостаток — тяжесть и громоздкость. Поэтому еще Галаниным и Яшумовой были сделаны попытки заменить металл металлизированной тканью — шоолированным сатином. Значительно худший защитный эффект такой ткани заставил авторов остановить свой выбор на белой жести.
Нами также была изучена металлизированная ткань. Вес защитного фартука из такой ткани составляет 300 г. Результаты испытания металлизированной ткани оказались вполне благоприятными. Табл. 5, в которой представлены средние данные по приросту температуры кожи и воздуха под одеждой в период облучения, показывает, что защитный эффект листового алюминия и металлизированной ткани один и тот же.
Таблица 5. Испытуемый Б. Интенсивность облучения 3 г/кал
Время облуче- Прирост температуры кожи Прирост темпера-; туры воздуха под' одеждой
ния в минутах
алю- металлизи- алю- металлизи- ;
миний рованная миний рованная :
ткань ткань
5 0,1° 0 0,5° 0,6°
10 0,3° 0,2° 1,1е 1,1е
15 0,5° 0,4° 0,5° 1,3° 1,3°
20 0,7° 1,7° 1,6°
25 0,9° 0,7° 1,9е 1,9°
30 1,0° 1,0° •2.1° 2,1° 1
I
33
Нужно только заметить, что защитный эффект металлизированного фартука изменялся, в зависимости от степени его прилегания к одежде: при плотном прилегании эффект снижался, при свободном—'повышался, соответствующим образом изменялось и теплоощущение испытуемого.
■При надевании жесткого алюминиевого фартука воздушная прослойка между ним и одеждой была во всех опытах примерно одна и та же, и поэтому колебания в результатах отдельных опытов были очень незначительны.
Рис. 3 характеризует зависимость защитного эффекта металлизированного фартука от степени его прилегания к одежде. Следовательно, и при металлической одежде имеет значение защитная воздушная про-
баллы Теплоощущение
%
Г
I'
—
Свободное прилегание-- . плотное прилегание
кота под одеждой воздух под оде*до и /---- у / У У \
10
15 20 25 30 Время
о В л у V е и и я Рис. 3
слойка, но роль ее в данном случае не основная, а вспомогательная. Полученные данные позволяют сделать вывод, что в ряде случаев для защитной одежды может быть рекомендована металлизированная ткань.
Для проверки экспериментальных данных нами было проведено испытание металлических фартуков на 14 рабочих горячих цехов трех заводов. Благоприятную оценку со стороны рабочих получили алюминиевый и металлизированный фартуки, но при этом было указано на неудобство работы в алюминиевом фартуке. Сетчатый фартук дал мало удовлетворительные результаты.
Заключение
Экспериментальное изучение костюмов с прокладками, в которых защита от воздействия лучистой энергии осуществляется воздушной прослойкой между тканями и металлической отражающей одеждой, выявило преимущества последней. Наблюдения показали, что для такого типа одежды может быть использована металлизированная ткань.
Защитный Эффект металлической одежды повышается при наличии воздушной прослойки между ней и подлежащей тканью.
Полученные результаты дают основание для постановки вопроса о широком испытании в промышленности нового вида защитной одежды.
