CC BY
6
УДК 613.6 +612.745.в]:821.316.345
НАПРЯЖЕННОСТЬ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ У МАШИНИСТОВ-ОПЕРАТОРОВ РАЗНОГО ВОЗРАСТА НА ПУЛЬТАХ УПРАВЛЕНИЯ
Канд. мед. наук О. Ф. Максимова Киевский институт гигиены труда и профзаболеваний
Выяснение воздействия профессионально-производственных факторов на организм человека в различном возрасте представляет интерес как с теоретической точки зрения, так и для разработки мер профилактики преждевременного старения и увеличения продолжительности периода, в течение которого сохраняется трудоспособность.
В задачу наших исследований входила оценка напряженности организма машинистов-операторов молодого и пожилого возраста, обслуживающих тепловые электростанции, в условиях высокой температуры производственной среды, температурных перепадов и постоянного высокочастотного шума. Работоспособность оценивали по показателям, характеризующим функциональное состояние основных систем организма — центральной нервной системы (время условнодвигательной реакции на простой и сложный световые раздражители, устойчивость и объем внимания, память, зрительное утомление), сердечно-сосудистой системы (частота пульса, артериальное давление), мышечной системы (мышечная сила рук) и терморегу-ляторного аппарата (температура тела и кожи, влагопотери). Под наблюдением находились 90 операторов турбинных и котельных цехов в возрасте от 20 до 60 лет с профессиональным стажем от 1 года до 15 лет. В возрасте 20—25 лет было 27 операторов, в возрасте 36—40 лет — 33 и в возрасте 45—55 лет — 30 операторов. Исследования проводили в динамике рабочего дня через каждые 2 часа, по 2—5 дней у каждого испытуемого непосредственно на его рабочем месте.
Характерной особенностью работы машинистов-операторов является значительное нервно-эмоциональное напряжение, обусловленное постоянной необходимостью восприятия и переработки информации, поступающей в большом объеме, а также принятия самостоятельных срочных мер при внезапных сложных ситуациях.
Рабочий день машиниста-оператора продолжается 8 часов, смены меняются каждые двое суток. Плотность рабочего дня машиниста-оператора, по данным хронометража, составляет 96—98% времени за смену. Активное наблюдение за приборами и состоянием оборудования, регулировка его занимают до 71% времени, пассивное наблюдение — до 17%, прием распоряжений и информаций по телефону — до 12%. Ежедневно за 50 мин. до начала работы производятся прием и сдача смены. Обеденный перерыв и кратковременные паузы на отдых не регламентируются.
Температура воздуха на рабочей площадке машиниста в разные времена года колеблется от 20 до 45°; интенсивность теплоизлучения 1,2—2,5 ккал. Это обусловлено высокой температурой поверхности турбогенераторов, паропроводов, эжекторов и др. Кроме того, в машинный зал поступают из конденсационного помещения потоки горячего воздуха, создающие неравномерность обогрева, сквозняки.
Температура воздуха у щита с измерительными приборами составляет 26—29°, у рабочего стола — 29—35°. Скорость движения воздуха на отдельных рабочих местах варьирует от 0,5 до 2,5 м/сек. В цехе отмечается постоянный высокочастотный шум от турбогенераторов, редукционно-охла-дительной установки и вспомогательного оборудования (90—110 дб).
Освещенность на рабочих местах равна 85—120 лк. Рабочее место машиниста расположено в 5—10 м от щитов контроля и управления (на щитах контроля содержится от 300 до 1000 приборов, на пультах управле-
ния — до 100 кнопок и рукояток) и оборудовано неудобной канцелярской мебелью. Аналогичны условия труда и в котельном цехе.
Выполнение машинистами своих обязанностей в такой обстановке сопровождается напряжением основных физиологических функций организма. При нормальном микроклимате, когда режим работы машинистов находится в пределах заданных параметров, отмечается достоверное нарастание времени реакции на простой и сложный световой раздражители (табл. 1 и 2). Наиболее ранние и выраженные изменения наблюдаются на 3-м часу смены у машинистов в возрасте 45—55 лет, более поздние и менее значительные — на 3—6-м часу у машинистов в возрасте 20—25 лет. Машинисты-операторы 36—40 лет по этому показателю занимают промежуточное положение. Появление ошибочных реакций у обследованных всех возрастных групп носит аналогичный характер.
На сосредоточение внимания у молодых машинистов на 1-м часу работы в среднем уходит 83±4,8 сек., а у пожилых лиц — 105±3,4 сек. На 3-м часу внимание становится неустойчивым, уменьшается его объем, люди часто отвлекаются. Время на сосредоточение внимания к концу смены достоверно увеличивается: у машинистов в возрасте 45—55 лет на 59%, у машинистов в возрасте 20—25 лет на 39%. Восприятие зрительного образа в единицу времени, характеризующее зрительное утомление, снижается на 54,3% у машинистов в возрасте 45—55 лет и на 29% — в возрасте 20— 25 лет. Сохранение в памяти цифровых символов достоверно ослабевает с 4-го часа и особенно к 6-му часу работы у пожилых на 10—30%, у молодых на 5—15%.
Изменения в центральной нервной системе отражаются и на состоянии вегетативных функций. Исследования показали, что уже в начале смены
Таблица I
Время условнодвигательной реакции на простой световой раздражитель у машинистов-операторов при различном микроклимате в цехе (в мсек)
Возраст машинистов (в годах) Температура воздуха на рабочих местах (в градусах) Число наблюдений Часы рабочего дня
1-й 3-й 6-й 8-й
М±т Т М±т Т М±т Г
20—25 20—25 20 210±0,4 240±0,43 14,4 257±0,55 15,0 265±0,9 5,3
38—43 10 234 ±0,6 269±1,6 2,1 286± 1,7 2,9 308±2,1 3,4
36—40 20-25 22 247±0,6 269±0,6 1,5 271 ±0,5 3,0 292±0,8 4.5
38—43 27 272 ±1,02 301 ±0,5 2,6 323± 1,4 3,5 331± 0,8 4,5
45—55 20—25 22 250±0,7 271 ±0,6 0,3 293±0,7 2,1 300 ±0,9 4,1
38—43 24 295 ±0,7 314±0,6 2,1 330±0,7 3,4 360 ±0,7 7,1
Таблица 2
Время условнодвигательной реакции на сложный световой раздражитель у машинистов-операторов тепловых электростанций при различном микроклимате в цехе
(в мсек)
Возраст машинистов (в годах) Температура воздуха на рабочих местах (в градусах) Число наблюдений Часы рабочего дня
.-й 3-й 6-й 8-й
М±т Т М±т Т М±пг т
20—25 20—25 13 369±2,5 421 ±1,9 1,7 438±2,1 2,1 477 ±1,7 3,6
38—43 10 395 ±1,9 434 ±2,2 1,4 454 ±2,3 2,3 481 ±2,0 3,2
36—40 20—25 18 403± 1,2 450± 1,8 1,3 462± 1,9 2,7 478±2,0 3,3
38—43 19 426±1,6 465± 1,7 1,7 479±2,3 2,3 530± 1,9 4,1
45—55 20—25 23 434±0,5 473 ±0,9 3,8 487±0,9 5,0 557±0,6 15,3
38—43 25 467± 1,1 513± 1,4 2,5 539± 1,4 4,0 590 ±4,4 4,5.
пульс часто достигает 84—92 ударов в минуту, а во второй половине дня заметно нарастает. В среднем у машинистов в возрасте 45—55 лет пульс возрастает по сравнению с исходными данными на 2—3 удара, у 20—25-лет-них — наЗ—18 ударов в минуту. Минутный объем крови к концу дня достоверно увеличивается в большей мере у молодых машинистов. Систолическое давление у пожилых повышается на 3—10 мм, у молодых — на 10— 15 мм. Диастолическое давление лишь несколько увеличивалось. Пульсовое давление заметно повышалось на 1-ми 8-м часу у машинистов всех возрастных групп. Периферическое сопротивление сосудов к концу дня возрастает у пожилых лиц на 39%, у молодых — на 23%.
Влагопотери в разных возрастных группах не превышают 0,5—1,2 г!мин, температура тела повышается на 0,2—0,5°, температура кожи лба — на 0,2—0,9° (максимум 32,6°), груди — на 0,2—0,8° (максимум 33,6°) и голени — на 0,3—0,6° (максимум 32,6°). Мышечная сила рук у машинистов в возрасте 45—55 лет снижается в среднем на 3—5 кг, в возрасте 20—25 лет — на 6—8 кг, однако остается выше, чем у пожилых лиц.
Отсюда видно, что при одних и тех же условиях труда у машинистов-операторов разного возраста степень напряжения физиологических функций различна.
Когда на рабочей площадке температура воздуха повышается до 36— 45° при малой подвижности и низкой влажности его, напряжение физиологических функций у машинистов достигает значительных пределов. В этой обстановке время простой и сложной условнодвигательной реакции у пожилых лиц нарастает в течение всей смены, а у молодых — лишь с 3-го часа (см. табл. 1 и 2). Объем внимания и особенно его устойчивость у машинистов 3 возрастных групп уменьшаются до 67,9%. Кратковременная память на цифровые символы снижается соответственно на 40—60,30—50 и 20— 40%. Пульс в период активного наблюдения у машинистов 45—55 лет в среднем колеблется от 84 до 90 ударов, а у 20—25-летних — от 92 до 120 ударов в минуту. Систолическое давление у 20—25-летних операторов в течение рабочего дня повышается на 15—35 мм, у 45—55-летних — на 10— 20 мм. Диастолическое давление снижается соответственно на 15— 30 и 5—17 мм. Минутный объем крови достоверно повышается до 9 л у молодых и до 7 л у пожилых машинистов. Периферическое сопротивление сосудов снижается соответственно на 21 и 69,5%.
В части (20,3%) наблюдений на 6-м часу и особенно в конце рабочего дня у машинистов систолическое давление снижается до 100—95 мм, диастолическое повышается до 98—105 мм, минутный и систолический объем снижается, а периферическое сосудистое сопротивление увеличивается. Все это чаще наблюдается у машинистов в возрасте 45—55 лет с большим стажем работы (10—15 лет) в дни высокого нервно-эмоционального напряжения. В 10% наблюдений показатели физиологических функций находятся в относительно стабильном состоянии. Это отмечается в основном у лиц молодого возраста.
Сдвиги в деятельности сердечно-сосудистой системы указывают на прямую зависимость наблюдаемых изменений и степени их выраженности от напряженной нервной работы в сочетании с неблагоприятными условиями ее. При высокой температуре производственной среды мышечная сила рук снижается в течение дня у молодых лиц на 9—12 кг, у пожилых — на 5—8 кг. Влагопотери за смену составляют 3,5—4,9 г!мин у машинистов в возрасте 20—25 лет, 1,5—2 г!мин в возрасте 45—55 лет. Температура тела у машинистов-операторов повышается на 0,5—1,6° (при максимуме 37,2±0,1°), в возрасте 45—55 лет на 0,2—0,6° (при максимуме 36,9±0,4°, 7=2,7) в 75% наблюдений. Температура кожи лба у операторов в возрасте 20—25 лет повышается на 1,5—3°, голени — на 1—2,2° и груди — на 0,8—1,8°, в возрасте 45—55 лет — соответственно на 0,2—1,8°, на 1 и на 0,9°.
Полученные нами данные свидетельствуют о том, что выполнение трудового процесса машинистами сопровождается общим перегревом организ-
ма в связи с нарушением теплоотдачи. Различия в температурной реакции под воздействием высокой температуры среды у операторов 45—55 лет свидетельствуют, по-видимому, об ослаблении нейросекреторной и сосудистой деятельности их организма.
Изучение состояния физиологических функций в предаварийных и аварийных ситуациях, а также при «тренировочных играх» показало значительное напряжение основных функций организма машинистов-операто-ров. При аварийных ситуациях на электростанциях перед машинистом внезапно возникает ряд одновременных и вместе с тем разнообразных задач, требующих восприятия большого объема информации, большой концентрации внимания, быстрой переключаемости и правильных действий. Пульс у него в момент аварии достигает 150—180 в минуту, часто возникает нарушение ритма, артериальное давление достигает 150—180 мм, пульсовое давление колеблется в пределах 100 мм, резко нарастает тремор конечностей, происходит покраснение кожных покровов лица, появляется профуз-ный пот. Память снижается на 40—80%, устойчивость внимания и объем его по отношению к исходному уменьшаются на 65,6%.
Наиболее высокое напряжение физиологических функций в этих условиях обнаружено у машинистов в возрасте 20—25 лет, в меньшей степени — у машинистов в возрасте 45—55 лет. Восстановительные процессы после аварийной ситуации протекают неодинаково: у лиц в возрасте 20—25 лет пульс нормализуется через 21±1,60 мин., в возрасте 36—40 лет — через 28±1,48 мин. и в возрасте 45—55 лет — через 34±1,51 мин. (¿ = 3,4). Отсюда видно, что восстановительные процессы протекают наиболее активно в молодом возрасте.
Анализ аварийных ситуаций, по данным отдела техники безопаснос-сти, показал, что в 69,3% случаев они отмечаются в последние часы смены (6-й, 8-й). Причиной аварии чаще всего служат несвоевременные и неправильные действия персонала по устранению недостатков в работе. При этом 71,4% аварийных ситуаций возникает по вине операторов пожилого возраста, имеющих большой производственный стаж. При «тренировочных играх», по тем же данным, наибольшее число неправильных действий (56,6%) допущено машинистами в возрасте 36—55 лет.
Возрастные различия нервно-психических особенностей машинистов-операторов имеют важное значение для профессионального отбора и продолжительности работы по этой специальности. Однако решение этого вопроса должно явиться предметом специального изучения.
Нами внесен ряд предложений по физиолого-гигиенической рационализации условий труда на тепловых электростанциях. Сюда относятся прежде всего нормализация микроклимата на рабочих местах, снижение шума, улучшение освещенности в соответствии с Санитарными нормами проектирования промышленных предприятий (СН-245-63 г). Все это явится важнейшей мерой профилактики, направленной на снижение уровня специфической и неспецифической патологии.
Рекомендовано располагать рабочее место машиниста-оператора в отдельном помещении, изолированном от шума и вибрации, с подводкой кондиционированного воздуха. Сиденье у машинистов-операторов должно быть со спинкой, чтобы уменьшить напряжение мышц, должно регулироваться в соответствии с их антропометрическими данными.
Чтобы предупредить утомление машинистов-операторов, необходимо ввести для них регламентированные перерывы в работе путем подмены через каждые 2 часа: первый продолжительностью 10 мин., второй — 20 мин. и третий — 10 мин. За 1 час 30 мин. до обеда и за 1 час 30 мин. до конца смены целесообразно ввести физкультпаузы с упражнениями, преимущественно динамическими, способствующими улучшению функционального состояния организма.
Следует разработать требования для профессионального отбора машинистов-операторов с учетом возраста и состояния здоровья.
При переоборудовании ныне существующих и проектировании новых автоматических систем управления необходимо добиваться установления приборов, дающих прямую и готовую информацию, не требующую дополнительных анализов и расчетов. Рекомендуется повысить качество обзора объектов наблюдения, свести к минимуму количество сигналов, уменьшить число рукояток на щитах управления.
Поступила 3J/X 1969 г.
THE STRAIN OF PHYSIOLOGICAL FUNCTIONS IN OPERATORS OF VARIOUS AGE GROUPS WORKING AT THE CONTROL PANELS
0. F. Maksimova
The finding was that in the normal microclimate the earliest and most pronounced changes of physiological functions were noted during the working day in operators aged 40 to 50 and much later and less pronounced changes occurred in those aged 20 to 25. The strain of physiological functions in operators attained significant limits if the air temperature was from 36? to 459 and especially in some emergency. On the basis of the physiological shifts determined in the operators the authors suggest a number of measures for improving the working conditions at the thermoelectric power stations.
УДК 6)3.63:661.715-063
ЗНАЧЕНИЕ ВОЗРАСТА В РЕАКЦИИ ОРГАНИЗМА НА КОМБИНИРОВАННОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ УГЛЕВОДОРОДОВ
Канд. мед. наук В. А. Доскин I Московский медицинский институт им. И. М. Сеченова
Советское трудовое законодательство запрещает применение труда юношей и девушек, не достигших 18-летнего возраста, в большинстве отраслей химической промышленности. После 18 лет льготы и ограничения, распространяющиеся на подростков, отменяются, и молодые рабочие начинают трудиться наравне со взрослыми. По свидетельству же многих авторов (В. И. Пузик; Л. К. Семенова; В. В. Бунак; Hamburger; Janeff; Schwärzt, и др.), рост и развитие организма, по-видимому, не заканчиваются в 18 лет, даже несмотря на акцелерацию.
Учитывая важность определения уровня чувствительности юношеского организма к воздействию токсических веществ в различном возрасте и установления возрастных границ повышенной чувствительности, мы изучили влияние комплекса химических веществ на систему крови 277 рабочих и 88 лаборантов химического производства. Мы имели в виду, что, во-первых, исследуемые нами химические вещества представляют собой ге-матотоксические яды, а, во-вторых, кровь является самой морфодинамичес-кой и весьма информативной системой и ее изменения служат своеобразным морфологическим эквивалентом общих реактивных сдвигов, происходящих в организме (И. А. Кассирский и Г. А. Алексеев; В. В. Соколов и соавт., и др.).
В момент поступления на работу 67 обследованных были в возрасте 18—21 года (1-я группа), 122 — в возрасте 22—25 лет (2-я группа) и 176 в возрасте 26—35 лет (3-я группа). Все 365 обследованных имели одинаковый стаж работы на данном предприятии (3 года) и подвергались комбинированному воздействию бензола, циклогексана и дивинила.
Как известно, на фоне неспецифического воздействия многокомпонентной смеси углеводородов можно наблюдать и специфический эффект одного из веществ (Т. А. Штессель), причем этот эффект может выразиться в действии одного из ингредиентов смеси на органы кроветворения (Э. Н. Левина).
