CC BY
13• Частота острых респираторных вирусных инфекций в три наиболее холодных месяца года.
• Распространенность хронических воспалительных заболеваний внутренних органов, в том числе пиелонефрита и тонзиллита.
В ы в о д ы. 1. В крови ВИЧ-инфицированных пациентов, находящихся под наблюдением с 2002 г., обнаружен широкий спектр вредных веществ, обладающих иммунотоксически-ми свойствами и длительным периодом полувыведения из организма. Наиболее часто встречаются такие токсиканты, как свинец, ртуть, хлорорганические пестициды, полициклические и ароматические углеводороды и полихлорированные бифенилы. 2. Несмотря на то что в большинстве случаев содержание биомаркеров экспозиции иммунотоксикантов не превышает рекомендованные предельные уровни, обнаружены статистически существенные признаки их вредного влияния на показатели тяжести клинического течения ВИЧ-инфекции, в частности, на частоту выявления сопутствующих инфекций. 3. Табакокурение и употребление алкоголя, в том числе умеренной интенсивности, сопровождается увеличением показателей тяжести клинического течения ВИЧ-инфекции. 4. Необходимы дальнейшие исследования по изучению феномена повышенной чувствительности ВИЧ-
инфицированных пациентов к воздействию вредных загрязнений объектов окружающей среды и социально-бытовых факторов.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Государственный доклад «О санитарно-эпидемиологической обстановке в Российской Федерации в 2004 году» / Под ред. Г.Г. Онищенко). М.: ФГУЗ Федеральный Центр гигиены и эпидемиологии Роспо-требнадзора, 2007.
2. Broeckaert F., Clippe A., Wattiez R. et al. // Inhal Toxicol. 2003 Oct. 15 (12). P. 1209—1230.
3. Chemother. 2002 Sep. 50 (3). P. 375—382.
4. De Burbure C.Y, Heilier J.F., Neve J. et al. // J. Toxicol. Environm. Health A. 2007 Feb. 1. 70 (3—4). P. 284—294.
5. «Harrison Online Home Principles of Internal Medicine» (Harrison Online, Ch. 309: Human Immunodeficiency Virus (HIV) Disease, 15th Ed. /The McGraw- Hill Companies, Inc. USA 2001).
6. Nakanishi Y., Shigematsu N, Kurita Y. et al. // Environm. Health Perspect. 1985 Feb. 59. P. 31—36.
7. Pauluhn J. // Arch Toxicol. 2000 Jul; 74(4—5): 257—69.
8. Persistent Toxic Substances, Food Security and Indigenous Peoples of the Russian North. Final Report. ISBN 82-7971-036-1. Arctic Monitoring and Assessment Programme, 2004.
Поступила 25.02.10
УДК 621.791.7:613.646
Г.А. Сорокин, Н.М. Фролова
РЕЖИМЫ ТРУДА ЭЛЕКТРОСВАРЩИКОВ В УСЛОВИЯХ НАГРЕВАЮЩЕГО
МИКРОКЛИМАТА
ФГУН Северо-Западный научный центр гигиены и общественного здоровья, г. Санкт-Петербург
Излагаются результаты разработки гигиенически обоснованных нормативов времени для установления вариантов внутрисменных режимов труда и отдыха электросварщиков, работающих в различных позах и с разным зрительным напряжением при электросварке разнообразных изделий в условиях нагревающего микроклимата.
Ключевые слова: тепловая нагрузка, рабочая поза, зрительное напряжение, режим труда и отдыха.
G.A. Sorokin, N.M. Frolova. Work schedule of electric welders in heating microclimate. The authors present results of specified hygienically justified timing regulations for setting the variants of work and rest modes within electric welders shift, who work in various postures with variable visual strain while welding in heating microclimate.
Key words: heating load, working posture, visual strain, work and rest mode.
По литературным данным, рекомендуемые величины внутрисменного отдыха (ВО) для одних и тех же параметров нагревающего микроклимата существенно различаются [4, 5, 12]. Расчетные методы теплового баланса электросварщика при работе внутри и снаружи нагретых крупных металлических изделий являются сложными, с неясной надежностью результатов. В подобных случаях производственный эксперимент — исследование внутрисменной динамики работоспособности и функционального состояния работников, является более надежным способом определения ВО.
Цель исследования — разработка гигиенически обоснованных нормативов времени и методики их использования для установления вариантов внутрисменных режимов труда и отдыха электросварщиков, работающих в различных позах и с разным зрительным напряжением при электросварке разнообразных изделий, нагретых до температуры 110 —140 °С.
М а т е р и а л ы и м е т о д и к и. Вну-трисменные режимы труда разрабатывались для электросварщиков крупного промышленного предприятия, занятых ручной и полуавтоматической электросваркой разнообразных изделий «с подогревом» (нагрев изделий до температуры 110 —140 °С) и без подогрева. Рабочее время состояло из периодов электросварки (Тс) и регламентированного отдыха (Т ). Тс включал время «чистой электросварки» (Т) — время подачи электротока, и время микроперерывов в сварке (Т), включающих вспомогательные действия и паузы нерегламентированного отдыха. По данным аттестации рабочих мест, условия труда электросварщиков варьируют по дням работы: химический фактор (сварочный аэрозоль) классы 2—3.1 по Р 2.2.2006—05 [5]; уровень шума 2—3.1; микроклимат 2—3.4; тяжесть труда (рабочая поза и наклоны) 2—3.2; напряженность труда 2—3.1. Исследование проведено в 3 этапа. На 1-м с помощью вопросников выявлены основные причины утомления и напряжения электросварщиков при работе (59 человек); разработана классификация всех сварочных работ по степени их утомительности — интенсивности образования дефицита отдыха. Дана характеристика быстро и медленно развивающегося утомления [2, 7, 10].
На 2-м этапе исследования проведена верификация выборочных данных 1-го этапа работы (для наиболее массового вида сварочных работ «с подогревом»). Проведен детальный анализ структуры использования электросварщиками рабочего времени. У 10 электросварщиков в
динамике смены регистрировались показатели температуры тела и частоты пульса (ЧП), производилось физиологическое тестирование в начале и конце рабочей смены для определения «показателя утомления» (У) [3]. Допустимыми режимами труда считались те, при которых отмечалось умеренное утомление в конце смены, а средняя температура тела электросварщиков увеличивалась не более чем на 0,62 °С, что соответствует накоплению тепла в теле 2,60 кДж/кг [1]. Состояние умеренного утомления характеризовалось увеличением среднечасовой ЧП на 1—2 уд./мин (АЧП) на 7-м часу работы относительно 2-го часа [6], значением У = 0,26 + 0,40 [3], самооценкой «умеренная усталость» в конце смены. Повышенное утомление характеризовалось величинами АЧП > 2 уд./мин, У > 0,40 и самооценкой «большая усталость».
На 3-м этапе исследований на основании литературных источников и собственных данных, определено время отдыха, предотвращающее утомление и снижение работоспособности электросварщиков при раздельном и сочетанном действии факторов «утомительная поза», «зрительное напряжение» и «нагревающий микроклимат». Утомительность рабочих поз оценивалась по табл. 1, составленной по литературным данным [11, 12]. Приведенная в таблице продолжительность отдыха относится к величинам мышечных усилий, которые типичны для электросварщиков в момент сварки (масса инструмента до 3 кг). Оценка зрительной нагрузки производилась по разработанной нами шкале утомительности, представленной в табл. 2 [9].
Время отдыха, необходимое для снижения температуры тела электросварщика и исключающее перегрев, определялось по формуле:
ВО = (Т1пс - Т1псд) / (ТЭес + Т1псд), (1)
где ВО — время отдыха в долях от периода электросварки Тпс;
Т1пс (°С/мин) — средняя скорость повышения температуры тела в период сварки при ее определенной плотности ПС (ПС = Тс / Тк)
Т1пс (°С/мин) — физиологически допустимая среднесменная скорость повышения средней температуры тела электросварщика. Т1пс = 0,62 °С / 240 мин = 0,0026 °С/мин; 240 (мдин) — время работы до обеденного перерыва.
ТОес(°С/мин) — средняя скорость сниже-
ния температуры тела в период отдыха
Т . Ве-
личины Т1пс и ТОес определялись эмпирически по данным динамики средней температуры тела электросварщиков в периоды сварки и отдыха.
Величины ВО, определяемые по нормативам НИИ труда [4] для уровней интенсивности
Классификация и физиологические характеристики рабочих поз человека
Т а б л и ц а 1
Виды поз
Схема позы
Е,
ккал/ мин
ЧП,
уд./мин
ВО,
отдых
Вид поз
Схема позы
Е,
ккал/ мин
ЧП,
уд/мин
ВО,
отдых
1. Сидя
нормально
(удобно)
Л
0,06
7
0,02
8. На коленях нормально
I
0,28
21
0,18
2. Сидя наклонившись
0,15
13
0,11
9. На коленях согнувшись
0,32
22
0,25
3. Сидя с поднятыми руками
Л
0,16
13
0,28
10. На коленях с поднятыми руками
t
0,36
26
0,40
4. Стоя нормально
1
0,16
14
0,08
11. Лёжа нормально
0,00
5. Стоя наклонившись
0,38
18
0,14
12. Лёжа с поднятыми руками
0,06
0,33
6. Стоя согнувшись
0,56
17
0,20
13. На корточках нормально
0,27
10
0,16
7. Стоя с
поднятыми
руками
J
0,30
18
0,31
14. На корточках с поднятыми руками
0,28
14
0,36
Е(ккал/мин) и ЧП(уд./мин) — увеличение энерготрат и частоты пульса относительно позы лежа; ВО — необходимое «ежеминутное» время отдыха, в долях от времени рабочей позы.
Ш
Т а б л и ц а 2
кала для оценки уровней зрительного напряжения
Качественные категории Время появления зрительного утомления, мин* ВО, в долях от времени зрительного напряжения
0. Отсутствует или пониженное Утомления нет 0
1. Умеренное Более 80 0,07
2. Повышенное Через 40—80 0,15
3. Высокое Через 20—40 0,30
4. Очень высокое Через 10—20 0,60
5. Максимальное Через 3—10 1,20
* Продолжительность непрерывного выполнения зрительных задач до появления утомления.
0
0
3
Т а б л и ц а 3
Динамика быстро развивающегося утомления при непрерывном выполнении сварочных работ разной степени утомительности
Самооценка по минутам работы электросварщиками ощущения утомления, напряжения и их переносимости При сварочных работах (степень утомительности)
1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6
Время, прошедшее от начала электросварки, мин
1. Небольшое утомление 29—39 19—29 15—19 10—14 4—10 3
2. Умеренное утомление, несколько тяжело продолжать работать 39—49 30—39 20—29 15—19 11—15 4
3. Повышенная степень утомления, довольно тяжело работать 50—59 40—49 30—39 20—29 16—22 5
4. Большое, сильное утомление, тяжело продолжать работать с требуемым качеством 60—79 50—69 40—49 30—39 23—29 6—9
5. Очень большое, сильное утомление, очень тяжело продолжать работать > 80 > 70 > 60 40—49 30—39 10—14
6. Непереносимое утомление и напряжение, невозможно продолжать работать с требуемым качеством > 50 > 40 15
Таблица 4
Минимальное время регламентированного ежечасного отдыха и максимальное время «чистой электросварки» за смену без риска теплового перегрева и повышенного утомления сварщиков
Утомительность рабочей позы и время для предотвращения позной усталости, в долях от времени-«чистой сварки» (№ позы в табл. 1) Утомительность зрительного напряжения и время для предотвращения зрительного утомления, в долях от времени «чистой сварки» (табл. 2) Время для предотвращения позной и зрительной усталости, в долях от времени «чистой сварки» Плотность периода сварки, обеспечивающая допустимую утомительность позы и зрения ПС = т /т чс' ПС Скорость повышения средней температуры тела в период сварки, °С/мин
Умеренная Повышенная Высокая Очень высокая
0,002—0,005 °С 0,006—0,012 °С 0,013—0,019 °С 0,020—0,026 °С
Скорость снижения средней температуры тела вне зоны сварки, °С/мин
Умеренная Повышенная Умеренная Высокая Повышенная Умеренная Высокая Повышенная Умеренная
0,010— 0,014 °С 0,013— 0,018 °С 0,010— 0,013 °с 0,019— 0,024 °С 0,013— 0,018 °С 0,010— 0,013 °с 0,019— 0,024 °С 0,013— 0,018 °С 0,010— 0,013 °с
Время регламентированного отдыха, в минутах за каждый час работы / суммарное за 8-часовую смену время «чистой сварки» , в часах за смену
Отсутствует— и небольшая — <0,05 (позы № 1.4.11) Повышенная — 0.15 0,15 0,87 6/5,8 18 / 4,4 21 / 4,0 26 / 3,5 29/3,1 33 / 2,6 31 / 2,9 34 / 2,5 38 / 2,0
Высокая — 0,25 0,25 0,80 2/5,7 15 / 4,3 18 / 4,0 23 / 3,4 27/3,1 31 / 2,6 29/2,9 32 / 2,5 37 / 2,0
Повышенная — 0,06— 0,10 (№ 2, 5) Повышенная — 0.15 0,20 0,83 3/5,8 16 /4,4 19 / 4,0 24 / 3,4 28/3,1 32 / 2,6 30/2,9 33 / 2,5 37 / 2,0
Высокая — 0,25 0,30 0,77 0/5,7 13 / 4,3 17/3,9 22 / 3,4 25 / 3,1 30 / 2,6 27/2,8 31 / 2,5 36/2,0
Большая — 0,11—0,20 (№ 6, 8 ,13) Повышенная — 0.15 0,30 0,77 0/5,7 13 / 4,3 17/3,9 22 / 3,4 25 / 3,1 30 / 2,6 27/2,8 31 / 2,5 36/2,0
Высокая — 0,25 0,35 0,74 0/5,6 12 / 4,3 15 / 3,9 21 /3,4 24 /3,0 29 / 2,6 26/2,8 30 / 2,5 35 / 2,0
Очень большая - 0,21—0,30 (№ 3, 7, 9,10, 12.14) Повышенная — 0.15 0,35 0,74
Высокая — 0,25 0,40 0,71 0/5,5 10 / 4,2 14 / 3,9 19/3,4 23 / 3,0 28/2,6 25 / 2,8 29 / 2,5 34 / 2,0
Ьо
ОЧ 43
-и
Ьо
00
с «с с ж в
-О
Ь) в
3 ■О
о
ж ж
г «
ш ?! О
Ь
О ^
с ¡ч
Ьо
N0
химического фактора и шума 2—3.1, не учитывались, так как они многократно перекрываются величинами отдыха, необходимого для предотвращения теплового перегрева и острого утомления, связанного с рабочей позой и зрительным напряжением (табл. 1 и 2, формула 1).
Р е з у л ь т а т ы. В табл. 3 приведены данные 1-го этапа исследований, характеризующие динамику быстро развивающегося утомления электросварщиков. Показано 6 вариантов, которые охватывают все виды сварочных работ, разделенных по степени утомительности. Последняя зависела от удобства рабочей позы (обусловлено доступностью места сварки и возможностью выбора рабочих поз), от напряжения зрения (обусловлено требованиями к качеству сварки и сварочным материалом), от уровня теплового стресса (обусловлен температурой подогрева и размером детали, положением сварщика относительно детали, температурой воздуха в цехе и другими факторами).
Отмечена внутрисменная динамика показателей температуры тела электросварщиков при сварке «с подогревом» крупного изделия — колеса турбины (5 видов сварочных работ по табл. 3). При работе с подогревом средняя за период сварки скорость увеличения температуры тела работника достигала 0,026 °С/мин. При этом скорость снижения средней температуры тела в регламентированные перерывы составляла 0,010—0,017 °С/мин в зависимости от условий отдыха (в разные дни температура воздуха в пункте отдыха составляла 17—24 °С, влажность — 20 — 40 %, скорость движения — 0,5 — 1,5 м/с; защитная маска и рукавицы сняты, рабочий костюм расстегнут или снят).
Разработаны формулы, связывающие скорости изменения температуры тела и кожи (Т1пс и ТОес) с длительностью периодов электросварки и отдыха (П, и П ), с плотностью сварки (ПС), с условиями отдыха [8]. На основе полученных данных была разработана табл. 4, содержащая гигиенические нормативы времени, позволяющие разрабатывать заводским технологам внутрисменные режимы труда и отдыха, обеспечивающие полноценную защиту временем и исключающие риск повышенного утомления и
перегрева электросварщиков. Величина регламентированного отдыха и временная структура электросварки однозначно связаны с суммарным за смену временем «чистой электросварки», которое также приведено в табл. 4 и используется при установлении нормы выработки электросварщиков за рабочий день. Как видно из табл.
4. суммарное за смену время «чистой электросварки» в зависимости от утомительности позы, зрительного напряжения, условий микроклимата меняется почти в 3 раза.
В ы в о д. Разработан и апробирован в натурных условиях метод расчета режимов труда и отдыха электросварщиков в условиях нагревающего микроклимата, исключающих риски повышенного утомления и теплового перегрева. Метод внедрен на крупном промышленном предприятии.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Афанасьева Р.Ф. // Профессиональный риск: Справочник. М.: Социздат, 2001. С. 120—129.
2. Виноградов М.И. Физиология трудовых процессов.
ЛГУ, 1958.
3. Интегральная оценка работоспособности при умственном и физическом труде. М.: НИИ труда, 1990.
4. Определение нормативов времени на отдых и личные надобности: Методические рекомендации. М., 1982.
5. Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда. Руководство P 2.2.2006 —
05.
6. Сорокин Г.А. // Мед. труда. 2001. № 10. С. 28—32.
7. Сорокин Г.А. // Физиология человека. 2008. №
6. С. 70—77.
8. Сорокин ГА., Дедкова Л.Е. // Медицина труда. Здоровье работающего населения: достижения и перспективы. С.-Пб.: МАПО. 2009. С. 175—178.
9. Сорокин ГА, Плеханов В.П. // Мед. труда. 2009. № 4. С. 30—35.
10. Сорокин ГА. Утомление и профессиональный риск. С.-Пб.: Изд. Политехнического университета, 2008.
11. Kock P.G. Ermittlung des Erholzeitbedarfs bei Körperlicher Arbeit. Hanstein. Bonn-Koln, 1974.
12. Lauriol A. // Vitir.1973. Т. 11. N 189. P. 60—66.
Поступила 25.02.10
