CC BY
6
Приведенные нами данные могут служить основанием для разработки мер по улучшению условий труда на рабочих местах дистрибутор-тиков. Прежде всего следует предусмотреть поддержание оптимального микроклимата и устранить попадание в рабочее помещение пыли и газов. Наиболее рациональной мерой может явиться его герметизация и кондиционирование воздуха. Для повышения работоспособности и уменьшения утомления операторов необходимо упорядочить режим их труда во время смены путем введения регламентированного перерыва через 3 часа после начала работы.
ЛИТЕРАТУРА
Антропов Г. А., Смирницкий Н. С. Гиг. и сан., 1966, № 1, с. 53. — Бабаджанян М. Г. и др. Тезисы докл. 2-й Научной конференции по вопросу физиологии труда. Киев, 1955, с. 136.— Горшков С. И. В кн.: Материалы 4-й Научной кон-
^еренцин по физиологии труда, посвящ. памяти А. А. Ухтомского. Л., 1963, с. 99.— барская Л. Ю. Гиг. и сан., 1965, № 7, с. 33. — Киколов А. И. Гиг. труда, 1960. № 2, с. 20. — Р у т т е н б у р г С. О. и др. Тезисы докл. на секционном заседании 9-го съезда Всесоюэн. о-ва физиологов, биохимиков, фармакологов. М. — Минск, 1959, т. 1, с. 343. — Руттенбург С. О. и Дэн С у - и. В кн.: Вопросы физиологии труда. М„ 1960, с. П. — Ш л е й ф м а н Ф. М. В кн.: Авторефераты докл. по гигиене и физиологии труда научной сессии Киевск. научно-исслед. ин-та гигиены труда и профзаболеваний. Киев, 1956, с. 26.
Поступила 12/VII 1965 г.
CHANGES OF CERTAIN PHYSIOLOGICAL FUNCTIONS IN THE OPERATORS OF A CONVERTER SHOP IN COURSE OF WORK IN DIFFERENT SHIFTS
G. I. Lyashok
The presented data shows that the operators of the converter shop distributory at the end of ea-ch shift in the cold time of the year presented mainly pressory changes in the activities of the cardiovascular system. In warm time of the year at day and night shifts there were depressory reactions, that correlated with the strain exerted on the ther-moregulating process and an increase of the latent period of the ligth and sound reflexes. The investigation results obtained may serve as hygienic backgound for elaborating measures for improving the operators' working conditions and regimen.
УДК 614.894.7
О НОРМИРОВАНИИ ВРЕДНЫХ ПРИМЕСЕЙ ВО ВДЫХАЕМЫХ ГАЗОВЫХ СМЕСЯХ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ИЗОЛИРУЮЩИХ АППАРАТОВ
С. М. Городинский, С. В. Левинский, В. Л. Щербаков
Нормирование вредных примесей во вдыхаемых газовых смесях при работе в различных изолирующих костюмах и дыхательных аппаратах имеет важное гигиеническое значение.
Область применения этих средств индивидуальной защиты расширяется, и срок пребывания в них человека увеличивается (работа в промышленности, в непригодной для дыхания атмосфере и т. д.).
В настоящем сообщении освещаются вопросы нормирования вредных примесей во вдыхаемой газовой смеси при непрерывном пребывании и работе в изолирующих костюмах и дыхательных аппаратах до 24 часов. В этих условиях существует реальная возможность накопления в дыхательной смеси вредных примесей, выделяющихся в результате жизнедеятельности организма человека и работы самого изолирующего аппарата. Нами рассматриваются лишь вещества, выделяющиеся в результате жизнедеятельности человека.
До настоящего времени отсутствуют предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных примесей в указанных специфических условиях.
Среди летучих веществ, выделяемых организмом человека, наиболее изучены: двуокись углерода (С02), окись углерода (СО), аммиак (NH3) и комплекс органических веществ, определяемых суммарно по окисляемости. Как нам представляется, обоснование предельно допустимых уровней этих веществ необходимо в первую очередь.
В ходе экспериментальных исследований мы регистрировали энерготраты, функциональные сдвиги со стороны систем кровообращения и дыхания (ЭКГ, артериальное давление, частота дыхания, данные спирометрии, легочная вентиляция), терморегуляции (ректальная температура, температура кожи в 5 точках и потеря веса) и центральной нервной системы (работоспособность). Большинство показателей определяли в динамике с помощью самопишущих приборов. Кроме того, учитывали данные опроса испытуемых об их самочувствии. В ряде экспериментов проводили анализ крови, в том числе содержание в ней карб-оксигемоглобина.
Вопрос о том, какие концентрации С02 и при каком сроке их действия следует считать лимитирующими возможность полного сохранения работоспособности и здоровья человека, до сих пор остается спорным. Содержание в воздухе 3% СОг и больше рядом исследователей считается недопустимым для сколько-нибудь продолжительной работы. Содержание во вдыхаемом воздухе до 1 % С02 сравнительно легко переносится в течение длительного времени (до 2 месяцев) и не сказывается заметным образом на самочувствии, работоспособности и основных физиологических функциях организма человека. Это подтверждается многочисленными экспериментами и наблюдениями (Е. М. Беркович; В. А. Спасский; С. Г. Жаров и соавторы; А. Н. Мазин; С. А. Цирельсон и М. А. Разран, и др.).
Таким образом, допустимая концентрация С02 во вдыхаемой газовой смеси для 24 часов работы в изолирующем дыхательном аппарате находится в пределах 1—3%.
Мы полагаем, что пограничная концентрация С02 в воздухе, при которой возможно длительное пребывание в нем человека без снижения работоспособности, составляет примерно 2%. Некоторые авторы (Still и др.) считают, что на длительное время допустима и концентрация С02 до 2—2,5%. Другая группа исследователей (В. А. Спасский; М. Т. Каверин и ГТ И. Евтушенко; Н. В. Лазарев; С. Г. Жаров и соавторы; А. Н. Мазин; Block Rüssel, и др.) указывает, что как при обычном, так и при повышенном содержании кислорода длительное пребывание в атмосфере, содержащей 2% С02 и более, сопряжено с неприятными субъективными ощущениями при физической работе и вызывает снижение работоспособности, причем человек не замечает этого.
Так или иначе содержание в воздухе 2% С02 может служить в не- ( которых случаях причиной снижения работоспособности человека и в 1 ряде условий не может рассматриваться как допустимое.
Данные о допустимом содержании С02 во вдыхаемом воздухе, по различным источникам, приведены в таблице.
Как видно из таблицы, почти все авторы рекомендуют ПДК С02 во вдыхаемом воздухе на уровне, не превышающем 2% • Временный предел подъема концентрации С02, по данным ряда литературных источников, составляет 2%.
Если большинство исследователей считает допустимой концентрацию С02 в герметичных помещениях с длительным пребыванием персонала равной 1%, то концентрация С02 во вдыхаемой газовой смеси при работе с использованием средств индшщдуадьной защиты органов дыхания считается допустимой в пределах^-1,5%)
Концентрация CO¡¡ во вдыхаемом воздухе
Литературный источник
Примечание
А. М. Генин и соавторы
С. Г. Жаров и соавторы
Block Rüssel
Mitchell Sabanas
Welch
Ebersole
Менее 2
1,5
С. М. Алексеев и соавторы С. А. Брандис и В. Н. Пи-
1.5
ловицкая; А. С. Брандис
а
и соавторы
B. К. Соловьев
C. А. Цирельсон и
2 2
М. А. Разран Bartlett Still
1—1,5
2
0,5 2,5 Пребывание в скафандре до 1 суток
В наших экспериментах с изолирующим дыхательным аппаратом мы смогли наблюдать за работоспособностью и общим состоянием испытателей, подвергавшихся в течение 4—10 часов воздействию концентраций С02, повышенных до 1,8—2,6%, при содержании кислорода & дыхательной смеси, достигающем 95%. В эксперименте, продолжавшемся 7 часов, содержание С02 во вдыхаемом воздухе увеличилось в первые 20 мин. до 1,6%, к концу 11/2 часов оно достигло 2% и длительное время удерживалось на этом уровне. В 10-часовом эксперименте концентрация СОг в течение всего времени удерживалась в пределах 1,5— 2,7%. Испытатели выполняли физическую работу средней тяжести. Отметить каких-либо неблагоприятных функциональных сдвигов в их организме, которые можно было бы связать с действием СОг, нам не , удалось.
Следует указать, что эксперименты проводились нами при повышенном содержании кислорода и длительность пребывания в изолирующем костюме не превышала 10 часов. Поэтому у нас нет достаточных оснований рекомендовать применявшиеся концентрации С02 в качестве предельно допустимых для 24-часового пребывания в изолирующем костюме и дыхания газовой смесью, могущей содержать кислород в любых концентрациях.
Оценивая допустимое содержание С02 во вдыхаемом воздухе при 24-часовом пребывании человека в изолирующем дыхательном аппарате, мы остановились на концентрации, составляющей 1,5%, исходя из ряда соображений. Во-первых, эта величина несколько ниже той, при * которой может снизиться работоспособность (2%). Во-вторых, она значительно ниже субъективно непереносимой величины (3%), при которой в эксперименте те или иные испытатели переставали пользоваться дыхательным аппаратом. В-третьих, при непосредственном наблюдении за состоянием организма и работоспособностью лиц, выполнявших физическую работу в изолирующих аппаратах, особенно в герметичной камере, где сутки и более держалась концентрация С02, составлявшая 1,5—2%, существенного снижения работоспособности и значительных физиологических сдвигов в организме работающих не отмечено. В-чет- ^ вертых, легочная вентиляция при вдыхании воздуха с содержанием 1,5% С02 увеличивается незначительно (К. Е. Серебряник).
Следовательно, мы считаем концентрацию С02 в дыхательной смеси, ряпнпй 1 5%. в течение__суток бе.чопягнпй и пряктицмчгд ид снижающей работоспособность.
" Окись углерода (СО) эндогенного происхождения постоянно присутствует в выдыхаемом воздухе в количестве до 22 мг/м3 у некурящих и до 55 мг/м3 у курящих лиц (П. И. Богатков и соавторы). При объеме свободного воздуха, равном 3 м3 на человека, через 15—20 часов концентрация СО в воздухе достигает 12—15 мг/м3.
При малом объеме свободного пространства в дыхательном аппарате концентрация СО нарастает очень быстро и, как показали эксперименты, достигает 20—40 мг/м3 у некурящих и 70—120 мг/м3 у курящих уже через 15— '20 мин. (см. рисунок). Такие концентрации СО во вдыхаемой газовой смеси при длительном воздействии могут вызвать аутоин-/Л? токсикацию.
Уже при концентрации СО в воздухе, равной 10—12 мг/м3, в крови обнаруживается кар бакс и гемо гл о б и н, а при концентрации
20 мг/м3 содержание его в крови достигает _ь
5—6% (А. В. Лебединский и соавторы).
Исследования, натравленные на установление ПДК СО, свидетельствуют о том, что при длительном (15 суток и более) пребывании человека в герметично замкнутом помещении ограниченного объема концентрация СО в воздухе должна быть существенно ниже концентрации этого вещества в выдыхаемом воздухе во избежание задержки СО в организме и развития явлений аутоинтоксикации. В соответствии с этим была предложена и принята для многосуточного пребывания в герметичном ^помещении ПДК СО, равная 3— 5 мг/м3 (А. В. Лебединский и соавторы), хотя некоторые исследователи (ЕЬегзо1е) считают возможным допустить более высокую концентрацию СО в таком помещении (до 31 мг/м3).
Мы не считаем целесообразным рекомендовать эту величину в качестве предельно допустимой для 24-часового пребывания человека в изолирующем дыхательном аппарате. Для этих условий можно в качестве предельно допустимой принять концентрацию СО на уровне 15 мг/м3. При этом не будет происходить каких-либо неблагоприятных изменений в организме.
Даже более высокие концентрации СО (100 и 120 мг/м5), имевшие место в течение короткого времени в некоторых наших исследованиях (см. рисунок) при работе в изолирующем дыхательном аппарате, не вызывали ухудшения самочувствия испытателей.
Однако необходимо вести дальнейшие работы с целью уточнения указанной ПДК СО.
Как показали исследования, в герметичных камерах человек за сутки выделяет в среднем от 0,08 до 0,4 г аммиака (ЫН3) и аминосоеди-нений; в воздухе камеры объемом 3—8 м3 на человека концентрация этих веществ составляет 0,5—1,5 мг/м3. Это значительно ниже ПДК, которая при длительном пребывании в герметичных помещениях составляет 2,5 мг/м3.
Для промышленных предприятий в качестве предельно допустимой принята концентрация ЫН3 на уровне 20 мг/м3 (СН 245-63). Следует, однако, учитывать, что на производстве это вещество находится в зоне дыхания, как правило, непостоянно. Кроме того, даже при концен-
и / / J 4
Изменения концентрации СО во вдыхаемой газовой смеси при 4-часовой работе испытателя (курящего) в изолирующем дыхательном аппарате с подачей кислорода из баллонов и поглощением СОг известковым химическим поглотителем.
По оси ординат — концентрация СО (в мг/м3), но оси абсцисс — время (в часах).
трации NH3, равной 10 мг/м3, отчетливо ощущается запах его и по истечении некоторого времени могут у людей возникать головные боли и наблюдаться раздражение слизистых оболочек. Поэтому, очевидно, следует принять в качестве предельно допустимого содержание аммиака в газовой смеси, не превышающее 5 мг/м3 при 24-часовой работе в изолирующем дыхательном аппарате.
В настоящее время нельзя еще дать оценку отдельно каждой из органических примесей, выделяющихся с выдыхаемым воздухом, поскольку подавляющее большинство этих компонентов в химическом отношении не идентифицировано из-за крайне малого их количества.
«Окисляемость» дыхательной смеси служит до некоторой степени суммирующим критерием ее состава по содержанию в ней органических веществ, способных окисляться. Сравнение «окисляемости» чистого воздуха (12—18 мг Ог/мз) 1 с «окисляемостью» исследуемой дыхательной смеси позволяет косвенно заключить о степени загрязненности последней.
При пребывании людей в герметичных помещениях до 60 суток «окисляемость» воздуха в них была в пределах 36—180 мг Ог/м3 (в среднем около 105 мг С^/м3).
Наблюдения над людьми, постоянно находившимися и выполнявшими определенную работу в герметичном помещении в течение длительного времени (до 60 суток), показали, что каких-либо существенных функциональных сдвигов в их организме, тем более снижающих работоспособность, которые могли бы быть, отнесены исключительно за счет рассматриваемого комплекса органических веществ, не было.
В экспериментах с изолирующим дыхательным аппаратом мы отмечали периодическое появление органических примесей в дыхательной смеси. Но лишь в одной пробе при физической нагрузке средней тяжести и окружающей температуре 20—23° обнаружено сравнительно большое содержание органических веществ. «Окисляемость» дыхательной смеси в этом случае составляла 210 мг кислорода, пошедшего на окисление 1 м3 ее.
Естественно, что никаких сдвигов в организме испытателей, которые можно было бы объяснить органическими примесями, не определено. Жалоб на неприятные запахи испытатели также не предъявляли.
На основании наших экспериментов можно предположить, что использование сильных окислителей в системе регенерации дыхательной смеси служит непосредственной причиной низкого содержания органических примесей в связи с окислением последних в регенеративном патроне.
Однако нельзя полностью исключить неблагоприятное влияние этих органических веществ на организм человека и на его работоспособность при соответствующих концентрациях и длительности воздействия.
В частности, выделяемые человеком органические вещества при длительном пребывании человека в герметичном помещении небольшого объема создают чрезвычайно неприятный запах (Still). Поэтому для 24-часового пребывания человека в изолирующем дыхательном аппарате не следует допускать нарастания концентраций органических веществ до 150 мг Ог и выше, идущих на окисление 1 м3 дыхательной смеси, учитывая сильный запах этих веществ.
Мы не останавливались на сочетанном действии нескольких вредных веществ, находящихся в газовой смеси одновременно. По-видимому, действие таких соединений на организм характеризуется простым
1 «Окисляемость» принято выражать в миллиграммах кислорода, пошедшего на окисление 1 м3 дыхательной смеси (мг Ог/м3).
суммированием (А. В. Лебединский и соавторы). Поэтому можно временно пользоваться в подобных случаях формулой (А. Г. Аверьянов):
Ксо, Ксо ^nh, Кррг. в.
ПДКСОг + ПДКсо + ПДК„Нз ПДКорг-В. < 1>
где Ксо2 Ксо, Knh3 Корг.в— концентрации двуокиси углевода, окиси углерода, аммиака и органических веществ во вдыхаемой газовой смеси; ПДКсо2 , ПДКсо, ПДКын3 , ПДКорг.в,— их ПДК для вдыхаемой газовой смеси.
Экспериментальные и литературные данные позволяют рекомендовать следующие ПДК выделяемых организмом человека вредных примесей во вдыхаемых газовых смесях для 24-часового пребывания его в изолирующих Дыхательных аппаратах; СОг на уровне 30 г/м3 (1,5%); СО на уровне 15 мг/м3, NH3 на уровне 5 мг/м3; органические вещества (по кислороду, пошедшему на окисление дыхательной смеси)— на уровне 150 мг 02/м3.
ЛИТЕРАТУРА
Аверьянов А. Г. Гиг. и сан., 1957, № 8, с. 64. — Алексеев С. М„ Б а л -кинд Я. В., Гершковнч А. М. и др. Современные средства аварийного покидания самолета. М., 1961. — Беркович Е. М. Физиол. ж., 1939, т. 26, в. 4, с. 408. — Богат-ков П. И., Нефедов Ю. Г., Полетаев М. Н. Воен.-мед. ж., 1961, № 2, с. 37.— Б р а н д и с С. А., И о с е л ь с о н С. А., П и л о в и ц к а я В. Н. Физиол. ж., 1960, № 7, с. 801, —Брандис С. А., Пиловицкая В. Н. Там же, 1962, № 4, с. 455. — Г е -нин А. М., Туровский Н. Т., Емельянов М. Д. и др. Человек в космосе. М., 1963. — Жаров С. Г., Ильин Е. А., Коваленко Е. А. и др. В кн.: Авиационная и космическая медицина. М., 1963, с. 182. — Каверин М. Т., Евтушенко П. И. В кн.: Вопросы горноспасательного дела. М., 1949, т. 2, с. 60. — Лазарев Н. В. (пед.) Вредные вещества в промышленности. М.—Л., 1965, т. 2. — Лебединский А. В., Левинский С. В., Нефедов Ю. Г. Авиация и космонавтика, 1964, № И, с. 24.— М а з и н А. Н. Воен. мед. ж., 1962, № 11, с. 44. — С е р е б р я н и к К. Е. В кн.: К регуляции дыхания, кровообращения и газообмена. М„ 1948, с. 165. — Соловьев В. К. Физиологическая оценка средств индивидуальной противохимической защиты. М., 1940. — Спасский В. А. Физиолого-гигиеиическое обеспечение полетов в стратосфере. М. — Л., 1940. — Цирельсон С. А., Разран М. А. Обитаемость судов. Л., 1963. — В а г 11 е 11 P. G., Aerospace Med., 1963, v. 34, N 3, p. 213,—В lock RusselC., Wis. Engr., 1962, v. 67, N 1, p. 18. — E b e г s о 1 e J. H., The New Dimensions of Submarine Medicine. New Engl. J. Med., 1960, v. 262, p. 599—M itchell Sabanas, Life support. «Mach. Desing», 1963, v. 35, N 21, p. 144. — S t i 11 E. W„ High Altitude Chambers and Pressure Suits and their Part in Manned Flight to the Monn. Journal of the Brit. Interplanetary Society, 1960, v. 17, N 8, p. 239—Welch В. E., Physiologie requirements in relation to manned Space missions. 14 Congr. intemat. astronaut., 1963. Paris (Rapp), S. a., N 13, p. 1.
Поступила 5/11 1963 r.
DETERMINATION OF STANDARD VALUES OF NOXIOUS ADMIXTURES IN THE USE OF INSULATING RESPIRATORY APPARATUS
S. M. Gorodinsky, S. V. Levinsky, V. L. Scherbakov
As the time of stay of men in insulating suits and apparatus increases there may occur autointoxications as the result of accumulation in the breathing air mixture of volatile noxious substances that are emitted by the human body. On the basis of a study of shifts occurring in men, working in isolating suits and apparatus, and in persons, remaining for a long time in a sealed room the author recommends the maximum permissible concentrations of the most common noxious admixtures in the breathing air in case of 24-hour stay in the insulating suits and apparatus. These concentrations are as follows: C02 at the level of 30 g/m3, CO at the level of 15 mg/m3, NH3 at hte level of 5 mg/m3, organic substances at the level of 150 mg of oxygen necessary for the oxidation of L m3 of the breathing air mixture.
