CC BY
7
УДК 613.632:[616-057:668.738
О НЕКОТОРЫХ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ СДВИГАХ У РАБОЧИХ ПЕКОКОКСОВОГО ПРОИЗВОДСТВА
В. Б. Капитульский Свердловский научно-исследовательский институт гигиены труда и профпатологии
Пековый кокс служит для изготовления электродов, применяемых в металлургической промышленности.
Предметом наших исследований являлись сдвиги ряда физиологических функций у рабочих пекококсового производства. Эти исследования проведены на базе пеко-коксового цеха Ншкне-Тагильского металлургического комбината им. В. И. Ленина.
В процессе производства пекового кокса воздушная среда в зоне дыхания рабочих загрязняется аэрозолями пека и пековых дистиллятов. Они выделяются через неплотности аппаратуры и трубопроводов, многочисленные отверстия пекококсовых печей, а также из кубов-реакторов в результате недостаточной очистки отработанного воздуха. Концентрации аэрозолей колеблются от 23 до 453 мг/м3; число частиц в 1 мл воздуха, определенное с помощью поточного ультрамикроскопа ВДК-4, составляет в среднем 7123 и максимально 15 200. Размеры пылевых частиц колеблются от 0,04 до 5 мк.
Труд рабочих сопряжен с неблагоприятным микроклиматом (высокая температура воздуха летом и интенсивное лучистое тепло), требует затрат значительных физических усилий со статическим компонентом, а также напряжения внимания при анализе показаний контрольно-измерительных приборов. Ввиду этого мы в своих исследованиях применили комплекс методик, позволяющих характеризовать состояние работоспособности рабочих по показателям различных физиологических функций. Исследовали мышечную силу кисти правой руки и выносливость к статическому усилию, латентное время двигательной реакции на звук, хронаксию зрительного анализатора и величину легочной вентиляции, определяли также частоту пульса и дыхания. Физиологические исследования проводили до и после работы в течение 3 рабочих смен. В соответствии с различными условиями труда и характером выполняемой работы все исследуемые— 21 мужчина в возрасте от 25 до 40 лет — были разделены на 4 группы. К 1-й груЛТЬ отнесены рабочие — дверьевые, выполняющие тяжелую работу в условиях значительного выделения аэрозолей и интенсивного теплового излучения. Они производят чистку дверей от смолы и графита, подрубают коксовый «порог» и убирают лопатой просыпавшийся кокс. По данным хронометража, на долю ручных операций, выполняемых ими в условиях выделения аэрозолей порядка 116—230 мг/м3 и интенсивного теплового излучения от 3 до 14 кал/см2/мин, приходится около 70% рабочего времени.
Во 2-ю группу рабочих вошли аппаратчики верха печей, помощники аппаратчиков по загрузке пека и по мерникам, барельетчики и газовщики. Работа их заключается в установке загрузочных патрубков и паровых форсунок, чистке стояков от смолы и графита, очистке сводов камер печей от графита с помощью струи пара и воздуха, наблюдении контрольно-измерительных приборов. Трудятся они в условиях высокой температуры воздуха (35—49° в теплое время года) и интенсивного теплового излучения (от 2 до 4 кал/см2/мин). На долю их физического труда в условиях выделения аэрозолей порядка 200—450 мг/м3 приходится 66,9% времени. Работа этой группы рабочих относится нами к категории средней тяжести.
К 3-й группе исследуемых отнесены аппаратчики пекоподготовки, выполняющие относительно легкую работу: они наблюдают за аппаратурой и показаниями контрольно-измерительных приборов, производят замер уровня пека и забор пека для анализа. Вместе с тем их работа связана со значительными выделениями аэрозолей пека и пековых дистиллятов, концентрация которых колеблется от 93 до 123 мг/м3. Наконец, 4-ю, контрольную, группу составили дежурные электрики, рабочие места которых находятся на известном расстоянии от пекококсовой установки.
О напряжении сердечно-сосудистой системы и системы дыхания при выполнении тяжелых производственных операций в условиях высокой температуры и интенсивного теплового излучения можно судить по данным исследования частоты пульса и дыхания. У рабочих-дверьевых после выполнения операций по обработке коксового «пирога» и очистки дверей от графита при воздействии интенсивного лучистого тепла пульс в 72% случаев превышал 100 ударов в минуту, максимально— 160 ударов в минуту.
Частота дыханий в 73% случаев была выше 30 в минуту и составляла максимально 52 в минуту.
У аппаратчиков верха печей, связанных с менее интенсивной нагрузкой, но работающих в условиях высокой температуры, частота пульса более 100 ударов в минуту после работы была отмечена лишь в 52% случаев; она составляла максимально 156 ударов в минуту. В 68% случаев частота дыханий превышала 30 в минуту, а максимально 46 в минуту. Аналогичные сдвиги со стороны пульса отмечены у производив-
7 Гигиена и санитария, № 3
97
ших термическую обработку керамических изделий и выполнявших трудовые операции в горне, т. е. выполнявших работы в условиях высокой температуры и значительного мышечного напряжения (О. Ф. Максимова и Г. Е. Жирнова). Однако частота дыханий у этих рабочих повышалась меньше, чем у исследованных нами рабочих.
Величина легочной вентиляции была наибольшей у рабочих-дверьевых (в среднем 35 л/мин); у рабочих на верхних площадках печей она составляла 20 л/мин, а у аппаратчиков на пекоподготовке— 16,5 л/мин.
При исследовании показателей силы и выносливости наиболее резкие сдвиги были выявлены у рабочих-дверьевых (см. таблицу). Так, показатель силы правой кисти руки к концу 3-го дня работы понизился в среднем на 15%- Изменилась также и выносливость: в 1-й день работы она понизилась к исходной на 25% и максимально — на 41%, в конце 3-го дня работы — соответственно на 37,8 и 60%.
Изменение мышечной силы и выносливости к статическому усилию на протяжении
3 рабочих смен (средние данные)
Профессиональная группа Смена Показатели силы (в мм рт. ст.) Разница к исходной Показатели выносливости (в сек.) Разница к исходной Фактор достоверности (Я)
до работы М±т после работы М ±т абс. % до работы М±т после работы М±т абс. %
Дверьевые 1-я 2-я 3-я 70+6,0 67 + 2,6 68,3+1,5 70,1+8,4 60+2,8 58+5,0 0,1 5.7 9.8 0,4 8,5 15,1 70+0,9 68,3+3,6 56,1+5,3 52,3+6,0 51,3+2,9 35+7,0 17,7 17.0 21.1 25,3 27,9 37,8
После 3 смен 68,5+1,9 64,7+5,6 3,8 5,6 64,8+3,4 46,2+3.3 18,6 28,8 <0,02
Рабочие верха пе-кококсо-вых печей 1-я 2-я 3-я 58,4+5,0 64,5+1,5 69+1,8 59,2+4,4 60+3,05 64+1,7 0,8 4,5 5,0 1.3 7,0 7.4 73,2+5,0 61 + 11,0 70,2+7,1 53,4+5,8 51,0+5,4 50,2+8,3 19,8 10,0 20,0 21,7 16.4 28.5
После 3 смен 63,9+2,4 60,4 + 2,1 3,5 5,5 68,6+5,1 51,5+3,8 17.1 25,0 <0,02
Аппаратчики пеко-подготов-ки и конденсации 1-я 2-я 3-я 78+1,8 81+0,7 78+5,7 76,2+4,4 77+1,4 73,7+3,6 2,5 4,0 4,3 3,2 5,0 5,6 65,8+7,6 71,0+9,2 72,6+6,4 48,0*7,4 63,5 + 1,6 58,2+1,0 17,8 7,5 14,4 27,1 10,6 20,0
После 3 смен 75+3,7 73,7 + 2,7 1,3 4,0 62,2+4 53,3+3,7 12,9 20 <0,05
Контрольная группа (электрики) 1-я 2-я 3-я 57,5 + 1,0 59+1,0 74+1,7 57,5+1,0 62,5+1,7 73,3+1,3 0,0 3,5 0,7 0,0 5,0 1,0 52,5 + 5,2 53,7+5,8 46,5 + 1,6 52,5+1,8 52,5+1,8 51,0+0,7 0,0 1,2 4,5 0,0 2,3 8,0
После 3 смен 6,6+0,9 65,7+2,3 0,3 0,4 51,3+2,3 52,0+1,0 0,7 1,3 >0,1
Наиболее достоверные сдвиги у рабочих между показателями до и после работы отмечены при сравнении средних показателей за 3 смены.
Известно, что показатель силы не всегда понижается параллельно с выносливостью. Так, у вальцовщиков чернового проволочного стана, работа которых требует больших физических усилий, при воздействии лучистого и конвекционного тепла отме-
чалось повышение силы при снижении показателя выносливости (М. В. Лейник). Тем не менее было установлено, что работоспособность ухудшалась. Мышечная сила характеризует, по-видимому, степень возбуждения соответствующих нервных центров. Значение силы возбудительного процесса для проявления силы мышечного сокращения подчеркивали также А. Н. Крестовников, Н. В. Зимкин, И. Г. Васильев.
Судя по результатам наших исследований, сила кисти руки понижалась параллельно снижению выносливости к статическому усилию; это свидетельствует об утомлении нервно-мышечного аппарата и ослаблении возбудительного процесса высших отделов головного мозга.
Влияние профессиональных факторов на центральную нервную систему у исследуемых выражалось также в значительном увеличении латентного времени двигательной реакции на звук. Как видно из рисунка, у лиц 3 исследуемых групп по сравнению с контрольной отмечалось увеличение этого показателя. Наиболее резкие сдвиги были выражены у рабочих-дверьевых.
Время двигательной реакции характеризует возбудительный процесс, и, по мнению М. И. Виноградова, замедление двигательных актов служит наиболее характерной чертой наступившего утомления.
Об этом свидетельствует изменение хронаксии зрительного анализатора у обследованных рабочих по сравнению с контрольной группой: у рабочих основных профессий она увеличилась с 4,2 до 4,8 мсек, в контрольной группе она, наоборот, понизилась с 4,9 до 4 мсек.
Выводы
1. У рабочих пекококсового производства по сравнению с контрольной группой выявлены существенные сдвиги некоторых физиологических функций.
2. Выраженные сдвиги со стороны функций сердечно-сосудистой, дыхательной и мышечной систем, а также центральной нервной системы, что явствует из изменений ряда физиологических показателей (мышечной силы, латентного периода, двигательной реакции на звук, хронаксии и др.), можно объяснить влиянием комплекса неблагоприятных производственно-профессиональных факторов. Среди них существенную роль, по-видимому, играют аэрозоли пека и пековых дистиллятов, об этом свидетельствуют значительные сдвиги физиологических функций у аппаратчиков пекоподготовки, выполняющих относительно легкую работу при нормальных микроклиматических условиях.
3. Предложенные оздоровительные мероприятия предусматривают главным образом рационализацию технологического процесса и механизацию трудоемких производственных операций. Серьезное внимание следует уделить также мерам индивидуальной защиты: применению респираторов, защитных очков и противопековых паст. Регулярно должны проводиться периодические медицинские осмотры рабочих.
ЛИТЕРАТУРА
Виноградов М. И. Физиология трудовых процессов. Л., 1958. — Ж ирнова Г. Е., О х р и м е н к о А. П. В кн.: Организм человека и животного в условиях высокой температуры внешней среды. Донецк, 1962, с. 187. — Зимкин Н. В. Физиологическая характеристика силы, быстроты и выносливости. М., 1956. — Крестовников А. Н. Теор. и практ. физ. культуры, 1949, в. 9, с. 658. — Лейник М. В. В кн.: Вопросы физиологии труда. М., 1957, с. 140. — Максимова О. Ф. В кн.: Организм человека и животного в условиях высокой температуры внешней среды. Донецк, 1962, с. 192.
Поступила 18/Х1 1964 г.
%
Увеличение латентного времени двигательной реакции на звук у рабочих за смену (в %).
1 — 1-я группа обследованных; 2 — 2-я группа; 3 — 3-я группа; 4 — 4-я группа.
