CC BY
3
HYGIENIC ASSESSMENT OF THE LABOUR OF WATER TRANSPORT SEAMEN L. M. Shafran, G. E. Palatnik, V. I. Vigovsky
Judging by the energetic features of the working activity all the occupations are classed according to the difficulty of the work done. The energy consumption rate of the majority of ship specialists corresponds to labour of moderate difficulty, that of the members of the repair brigade corresponds to hard labour and that of all the ship-handlers and mechanics or operators of the automatized ships corresponds to light labour requiring high mental strain.
УДК 613.633:666.1.036.23
Проф. А. В. Рощин, канд. мед. наук С. М. Азова
ПЫЛЕВОЙ ФАКТОР В ПРОИЗВОДСТВЕ НОВЫХ ВИДОВ СТЕКЛОВОЛОКНА
Институт гигиены труда н профзаболеваний АМН СССР, Москва
В последние годы в связи с развитием новых отраслей техники возникла и быстро развивается промышленность новых видов стекловолокна, в которую вовлекаются большие контингенты работающих. К новых видам стекловолокна относятся прежде всего высокотермостойкие волокна (кварцевое, каолиновое), светопроводящие (оптические) волокна, полупроводниковое, ультра- и супертонкое стекловолокно и др. Несмотря на перспективность и расширение производства новых видов стекловолокна, данных литературы по вопросам гигиены труда и оценке пылей этих видов стекловолокна мы не нашли. Между тем в состав некоторых из них входят токсические вещества, что делает актуальной задачу изучения условий труда и особенно пылевого фактора в таких производствах.
В результате проведенных нами исследований установлено, что технологические процессы производства 3 новых видов стеклянного волокна — каолинового, металлизированного, оптического — недостаточно механизированы и автоматизированы и являются источником ряда неблагоприятных профессионально-производственных факторов, из которых наиболее важным является пыль стекловолокна.
При изучении содержания пыли в воздухе цехов, производящих новые виды стекловолокна (880 проб), выявлено, что наиболее пыльным является производство каолинового (штапельного) стекловолокна (см. таблицу). Высокая запыленность воздуха в цехе каолинового стекловолокна объясняется незначительной механизацией и автоматизацией производства, а также нерациональным устройством и недостаточной эффективностью местной вытяжной вентиляции.
В производстве непрерывных волокон (металлизированного и оптического) запыленность воздушной среды значительно ниже и связана в основном с несовершенством технологического процесса (частая обрывность стеклонитей) и отсутствием рациональных отсосов от мест пыле-выделения.
Следует отметить, что в производстве каолинового стекловолокна на наиболее пыльных участках (участок приготовления шихты и участок готовой продукции) время воздействия пыли на работающих составляет в среднем 60 и 35,4 % в смену соответственно. В зоне электропечи рабочие находятся в условиях воздействия на них пыли в среднем в течение 4,4—6,9% рабочей смены. В производстве оптического стекловолокна рабочие подвергаются воздействию пыли в среднем в течение 70% рабочей смены, причем содержание свинца в воздухе рабочей зоны колеблется от 0,05 до 0,75 мг/м3, в среднем 0,1—0,4 мг/м3.
Результаты исследования дисперсности пылевых частиц показали, что повсеместно преобладают мелкие фракции: частицы диаметром до 5 мкм составляют 93,4—98,8%. Это дает основание отнести пыли новых видов стекловолокна к высокодисперсным аэрозолям, которые обладают способностью
проникать в глубокие отделы органов дыхания. Пылинки имеют игольчатую форму с острыми краями и поэтому могут оказывать травмирующее действие на слизистые оболочки и кожные покровы.
По химическому составу изучаемые пыли являются силикатами: каолиновое стекловолокно — алюмосиликат, металлизированное — алюмоборосиликат, одетый в оболочку из металлического алюминия, оптическое — силикат свинца. Проведенный спектральный анализ показал, что основу дисперсной фазы аэрозолей составляет кремний, а пыли оптического стекловолокна—еще и свинец. Содержание свободной двуокиси кремния в пыли каолинового стекловолокна составляет в среднем 11,6%, в пыли металлизированного — 4,3 % ив пыли оптического стекловолокна — 7,6%. При рентгеноструктурном исследовании выявлено, что двуокись кремния в пылях представлена аморфной модификацией, которая имеет определенное значение в развитии фиброза легких (Charbonnier, 1958).
В результате исследования растворимости пылей в средах, рН которых приближается к рН биологических сред организма, установлено, что лучше всего они растворяются в кислой среде. В среде, близкой по рН сыворотке крови, пыли плохо растворимы, что свидетельствует о медленном выведении пылевых частиц из легочной ткани. В этой среде почти нерастворим и свинец, входящий в состав оптического стекловолокна. Однако известно, что даже плохо растворимые соединения свинца в присутствии угольной кислоты, находящейся в альвеолярном воздухе, могут переходить в карбонатные, легко всасываемые тканями соединения и служить причиной свинцовых отравлений (С. П. Кипиани и К. Е. Кетилад-зе,1954).
Рабочие, занятые выработкой новых видов стекловолокна, подвергаются также воздействию шума, вредных паров и газов, значительному тепловому облучению, сочетающемуся с действием высокой температуры воздуха.
Изучение состояния здоровья рабочих, занятых в производстве новых видов стекловолокна, по результатам клинического обследования дало возможность выявить у рабочих цеха каолинового волокна повышенную заболеваемость со стороны верхних дыхательных путей (субатрофические и атрофические риниты, фарингиты, ринофарингиты), органы слуха (хронический отит), кожных покровов (сухость, шелушение, трещины), внутренних органов и нервной системы (эмфизема, бронхит, гипертоническая болезнь, вегетодистонии, гастрит). В возникновении и развитии названных заболеваний важную роль могло играть воздействие на рабочих основных производственных вредностей пыли стекловолокна и шума. У рабочих
Содержание пыли ■ воздухе цехов, производящих новые виды стекловолокна
Место замера, рабочий процесс (зона дыхания) Число проб Концентрация пыли (в мг/м')
средняя минимальная максимальная
Производство оптическо-
го стекловолокна
Участок приго-
товления ших-
ты 147 34,8 10,3 110,5
Зона электропе-
чи 165 9,3 1,0 40,2
Участок готовой
продукции 67 28,3 11,3 81,7
Кабина пульта
управления 40 2,2 0,7 4,5
Производство металли-
зированного стекловолокна
Выработка во-
локна 117 2,9 0,8 6,9
Размотка 53 0,9 0,5 1.8
Крутка 68 1,8 0,2 4,4
Перемотка 65 1,6 0,5 4,0
Производство оптического
стекловолокна
Распиливание
жгутов 60 0,7 0,3 1,0
Раздирка жгу-
тов 51 0,8 0,3 1.5
Шлифовка жгу-
тов 47 0,2 0,1 0,5
с большим стажем эти заболевания встречаются чаще, что дает право связать их с условиями труда.
В производстве металлизированного стекловолокна выявлена повышенная заболеваемость со стороны верхних дыхательных путей и кожи, которая объясняется воздействием на рабочих пыли стекловолокна и компонентов спиртово-канифольного замасливателя.
У рабочих цеха оптического стекловолокна обнаружены изменения в периферической крови (повышение числа ретикулоцитов и базофильно-зернистых эритроцитов, снижение количества гемоглобина и эритроцитов, изменение лейкоцитарной формулы — лимфо- и моноцитоз), а также со стороны нервной системы и внутренних органов (усиленный дермографизм, гипергидроз, артериальная гипер- и гипотония, холецистит), которые можно объяснить воздействием на рабочих пыли оптического (свинецсодержа-щего) стекловолокна. У рабочих этого производства выявлена также повышенная заболеваемость со стороны верхних дыхательных путей и кожи.
При медицинском обследовании рабочих изучаемых производств заболеваний пневмокониозом не обнаружено. Поэтому были проведены экспериментальные исследования по выявлению фиброгенных свойств пылей новых видов стекловолокна. Животные (белые крысы) запылялись интра-трахеально. Результаты исследования патологических изменений в легких у экспериментальных животных показали, что все 3 вида пыли вызвали образование в легких клеточно-пылевых очажков, напоминающих силико-тические. Однако развитие этих очажков, их формирование и превращение
в клеточно-фиброзные происходили наиболее выраженно при воздействии пыли каолинового стекловолокна по сравнению с воздействием оптического и тем более металлизированного стекловолокна. В межуточной ткани легких слабо выраженный пролифера-тивный процесс был характерен для воздействия пылей металлизированного и оптического стекловолокна, в то время как пыль каолинового волокна вызывала в основном гнойный пролиферативный процесс. Таким образом, среди указанных 3 видов пыли наибольшей фиброгенностью обладает пыль каолинового стекловолокна, затем оптического и потом металлизированного, что подтверждается и другими показателями фиброгенности (рис. 1,2). Так, вес легких, весовой коэффициент легких и содержание оксипролина в легочной ткани при введении пыли каолинового волокна повышаются от срока к сроку более быстрыми темпами и достигают большей степени выраженности, чем при за-пылении животных пылью оптического и тем более металлизированного стекловолокна.
■4,00+
3,500
3,000
2.500
■г,ооо
7,500
з е з
Месяцы
Рис. 1. Изменение веса (а) и весового коэффициента (б) легких контрольных крыс (/), а также крыс, запыленных пылью каолинового (2), металлизированного (3) и оптического (4) стекловолокна.
/ /
/ /
/ / / /
/' / у 7
✓
з е а ¡г
Месяцы
Рис. 2. Изменение абсолютного (а) и относительного (б) содержания оксипролина в легких контрольных крыс (/), а также крыс, запыленных пылью каолинового (2), металлизированного (5) и оптического (4) стекловолокна.
На основании проведенного эксперимента рекомендованы предельно допустимые концентрации в воздухе рабочих помещений для пыли каолинового стекловолокна 4 мг/м3 и для пыли металлизированного волокна 8 мг/м3.
Пыль оптического (свинецсодержащего) стекловолокна была выбрана нами для изучения не только фиброгенного, но и общетоксического действия. Запыление животных осуществляли на протяжении 4*/г мес по 4 ч в сутки двумя концентрациями пыли — 100 и 1 мг/м3. Периодически изучали состояние животных с применением физиологических, биохимических и морфологических методов. В результате экспериментальных исследований установлено, что у животных, подвергавшихся ингаляционному воздействию пылн оптического стекловолокна в концентрации 100 мг/м3, возникают отчетливые изменения со стороны крови и порфиринового обмена, которые свидетельствуют о выраженном токсическом действии пыли оптического волокна, обусловленном содержанием в нем свинца (ретикулоцитоз, увеличение числа полихроматофилов и базофильно-зернистых эритроцитов, усиление экскреции дельта-аминолевулиновой кислоты и копропорфирина с мочой). На токсичность этой пыли указывает также изменение других показателей: значительное снижение количества сульфгидрильных групп крови, изменение порога нервно-мышечной возбудимости, увеличение потребления кислорода. Воздействие пыли привело также к снижению прироста веса тела подопытных животных, а также к изменению весовых коэффициентов внутренних органов. Нарастание перечисленных сдвигов по мере увеличения срока воздействия пыли и уменьшение их в восстановительном периоде указывают на прямую зависимость этих изменений от степени воздействия пыли оптического волокна. Это подтверждается данными обследования животных, подвергавшихся воздействию пыли оптического стекловолокна в дозе 1 мг/м3. У этой группы животных выявлены незначительные изменения в периферической крови, которые возникали лишь через 4'/2 мес от начала ингаляции и выражались в небольшом ре-тикулоцитозе, незначительном повышении числа полихроматофилов и снижении гемоглобина. Обнаружены изменения и со стороны порфиринового обмена, количества сульфгидрильных групп и весовых коэффициентов некоторых внутренних органов. Однако эти сдвиги резко отличаются от таковых у животных 1-й группы, что может быть объяснено только значительной разницей в концентрациях пыли, воздействию которых подвергались экспериментальные животные. Эти данные подтверждаются и патоморфо-логическими исследованиями, которые показывают, что в условиях проведенного эксперимента на первый план выступает поражение почек, затем центральной нервной системы, причем эти изменения более выражены у животных, получавших большую концентрацию пыли. Поражения легких выражены слабо и у животных 1-й группы носят характер пневмокониоза смешанного типа — очагового и диффузно-склеротического.
Все полученные нами данные дают основания считать, что пыль оптического волокна является токсической и действует так же, каксвинец и его неорганические соединения. Поэтому в качестве предельно допустимой концентрации этой пыли в воздухе производственных помещений мы рекомендуем 0,01 мг/м3 по свинцу.
Результаты гигиенических, экспериментальных исследований и изучения состояния здоровья рабочих послужили основанием для разработки мероприятий по улучшению условий труда в производстве новых видов стекловолокна. Для профилактики заболеваний, которые могут возникнуть у работающих в этих производствах, необходимо осуществление комплекса инженерно-технических и медико-профилактических мероприятий (периодические и предварительные медицинские осмотры) с применением мер личной профилактики (спецодежда, душ, использование средств индивидуальной защиты). Основу инженерно-технических мероприятий составляет рационализация технологического процесса и оборудования. В про-
изводстве непрерывных волокон (металлизированного и оптического) она в первую очередь должна быть направлена на автоматизацию процесса выработки стекловолокна. В настоящее время, пока не решена проблема полной автоматизации производства непрерывного стекловолокна и операторы вынуждены находиться в условиях неблагоприятного воздействия производственных факторов, наиболее полное оздоровление воздушной среды рабочей зоны может быть достигнуто сочетанием местной вытяжной вентиляции с теплозащитным экраном и автоматическим замасливающим устройством.
В производстве каолинового волокна при операции раздува расплава в волокно необходимо использовать эмульсол — поверхностноактивное вещество, увлажняющее и склеивающее стекловолокно. Наиболее полное оздоровление условий труда при получении каолиновой ваты может быть достигнуто механизацией операции съема и упаковки ваты.
Для профилактики профессиональных заболеваний у рабочих, занятых получением новых видов стекловолокна, инженерно-технические мероприятия должны сочетаться с мерами личной профилактики и медико-профи-лактическими мероприятиями.
ЛИТЕРАТУРА. Кипиани С. П., Кетиладзе К. Е. — В кн.: Рефераты научных работ за 1950—1953 гг. Научно-нсслед. ин-та гигиены труда и проф. заболеваний. Тбилиси, 1954, с. 57—58.—Charbonnier J.— In: Die Staublun-generkrankungen. Darmstadt, Bd 3, 1958, S. 215.
Поступила 17/IX 1974 г.
УДК в 12.745.1-06:6IS.644
Н. П. Баранова
О ВЛИЯНИИ ШУМА НА ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ОБМЕН
Институт гигиены труда и профзаболеваний, Киев
Функция мышцы в конечном итоге определяется состоянием происходящих в ней энергетических процессов, влияние на эти процессы шума ранее не изучалось. В связи с этим представлялось интересным исследовать окислительное фосфорилирование в митохондриях и содержание макро-эргических соединений (АТФ и ее производных) в гомогенате скелетных мышц крыс, подвергшихся шумовому воздействию. Как известно, в фосфатных связях АТФ происходит аккумуляция энергии, образующейся в результате окисления различных биосубстратов организма, и эта энергия используется для всех биологических процессов, в том числе для сократительной функции ткани. Окислительное фосфорилирование, осуществляемое в митохондриях, служит основным путем образования энергии в форме макроэргических связей АТФ.
Работа выполнена на 60 крысах-самцах весом 180—220 г, подвергавшихся шумовому воздействию в звукоизолированной камере в течение 1 дня, 2 нед, 3 мес по 2 ч в день. С помощью магнитофона воспроизводился средне-низкочастотный шум с уровнем в 85 дБ. Такой шум особенно интересовал нас в связи с тем, что он является предельно допустимым в соответствии с гигиеническими нормами № 1004-73. Митохондрии выделяли из мышц задних конечностей методом дифференциального центрифугирования, как описано у Т. Ю. Липской (1968). Окислительное фосфорилирование оценивали манометрически (В. П. Скулачев), белок митохондрий — по Лоури (Low-гу и соавт.). При определении количества адениловых нуклеотидов методом высоковольтного электрофореза использовали основные приемы, описанные Г. В. Воскобойниковым и Stronsky.
Под влиянием шума изучаемого уровня в мышечной ткани была обнаружена определенная перестройка энергетического обмена, причем направ-
