CC BY
6
УДК 613.644:613.956+612.65.014.43
ВЛИЯНИЕ СТАБИЛЬНОГО ВЫСОКОЧАСТОТНОГО
ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ШУМА НА НЕКОТОРЫЕ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ ОРГАНИЗМА ПОДРОСТКОВ
И. И. Пономаренко
Московский научно-исследовательский институт гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана
Влияние производственного шума на организм подростков изучено недостаточно. Известны работы Е. А. Тимохиной, исследовавшей воздействие на физиологические функции стабильного шума с суммарным уровнем 95—105 дб, а также ряд гигиенических работ, посвященных режиму трудового обучения подростков с учетом производственного шума лишь по уровню звукового давления (Н. В. Ростомбекова и др.).
Наши исследования были проведены в производственных мастерских профессионально-технического училища № 1 (при автозаводе им. Лихачева). Под наблюдением находилось 30 практически здоровых подростков с нормальным слухом в возрасте 15—16 лет, осваивающих специальности токаря и фрезеровщика.
Учебно-производственный корпус училища расположен в одноэтажном помещении длиной 120 м, шириной 50 м и высотой 8 м, разделенном на секции легкими стеклянными перегородками высотой 3 м. Каждая секция представляет собой отдельную мастерскую. Площадь в мастерских на 1 работающего подростка составляла 10—-11 м2 при кубатуре 80—85 м3. Работа в мастерских чередовалась с учебными занятиями (через день). Для групп, обучавшихся в утреннюю смену, установлен 6-часовой рабочий день, включавший 1-часовой регламентированный перерыв на завтрак через 2 часа после начала смены. Работа токаря и фрезеровщика не требует значительных физических затрат, но связана с постоянным зрительным напряжением. Как показали данные хронометража, плотность рабочего дня подростков равнялась 79,2%.
Микроклимат в мастерских соответствовал гигиеническим требованиям (температура воздуха колебалась от 18 до 20°, относительная влажность была в пределах 43—65%, скорость движения воздуха не превышала 0,15—0,20 м/сек). Естественная освещенность на рабочих местах|в осенне-зимний период была вполне удовлетворительной: коэффициент ее составлял в среднем 5—7%. Уровень искусственной освещенности в мастерских был недостаточным (75—80 лк на рабочем месте). Этот недостаток компенсировался естественным освещением. В самый короткий зимний день искусственным освещением пользовались только утром в течение Р/2—2 часов.
Источниками производственного шума были работающие токарные и фрезерные станки. Для характеристики его был проведен спектральный анализ аппаратурой фирмы «Брюль и Къер» (Дания). Спектральный анализ производился в '/з октавных полосах от 40 до 32 000 гц с последующим приведением всего спектра по уровням к октавным полосам. Суммарный уровень шума составлял на шкале «С» 85 дб. Максимум энергии приходился на среднегеометрические частоты октав в 1000 и 2000 гц при незначительном спаде (до 3 дб) в области смежных октав и более резком спаде (до 15 дб) в последующих октавах (рис. 1). Данный уровень шума составляет верхнюю границу норм для взрослых рабочих по Временным санитарным нормам и правилам по ограничению шума на производстве (СИ 205-56).
Физиологические исследования проводились 3 раза в день (до начала смены, через 1 час работы и в конце рабочего дня) в помещении мед-
пункта, шумовой фон которого составлял 30—32 дб «А». Всего было 625 наблюдений. Для того чтобы отдифференцировать влияние производственного шума от самой работы, мы осуществили серию исследований (65), которые состояли в изучении перечисленных выше физиологических реакций у тех же подростков после их пребывания в мастерских без работы в течение 1 часа и всего рабочего дня. С использованием тех же методов в процессе учебных занятий в течение 1 и 6 часов в помещении, где отсутствовал производственный шум, проведено 100 кон-
дб 85 80 75 70 65 БО 55 50 45 40 35
ч
\
/7 // \
/ // V Л \\ \\
{ л А
\
Д \\
V
сч! са а а & &
45 Й $ & & & Частота ( в гц)
I
ш
А б С Шкалы
Рис. 1. Частотная характеристика шума мастерских
производственно-технического училища № 1. / — шум токарной мастерской; 2 — шум фрезерной мастерской.
трольных исследований. Полученные материалы обработаны статистически.
Порог слуховой чувствительности мы определяли всегда в конце 1-й минуты после выхода подростков из мастерских полуавтоматическим аудиометром типа АП-01. Минимальный интервал переключения аттенюатора равнялся 5 дб.
Динамика порога слуховой чувствительности в течение дня показана на рис. 2. В процессе работы наблюдалось повышение порога слышимости на всех исследуемых частотах. Более выражено снижение чувствительности слуха на частотах 1000 и 4000 гц. Так, через 1 час работы на этих частотах сдвиг был равен 18 дб, а к концу рабочего дня он возрастал до 23—25 дб. Небезынтересно, что такая же направленность в изменении порогов слуховой чувствительности отмечалась и у тех подростков, которые находились в шумной обстановке мастерских без работы. У них даже обнаружена тенденция к большему повышению порога слуховой чувствительности, чем у работавших. Повышение порога слуховой чувствительности у подростков в течение рабочего дня можно рассматривать как результат развития тормозных процессов в слуховом анализаторе.
Состояние сердечно-сосудистой системы подростков мы исследовали методом артериальной осциллографии (артериальный осциллограф типа «Красногвардеец» с чернильной записью), как правило, на 3-й минуте после выхода из мастерских. Запись ЭКГ осуществляли 2-канальным
электрокардиографом типа ЭКПСЧ-3 с чернильной записью в конце 3-й — начале 4-й минуты. Анализ результатов исследований сердечно-сосудистой системы подростков уже через 1 час работы показывает снижение максимального артериального давления в 82% случаев в среднем на 8 мм и повышение минимального артериального давления в 72% случаев в среднем на 5 мм (см. таблицу). Сопоставляя артериальное давление у исследуемых через 1 час работы и в конце рабочего дня, можно было отметить дальнейшее понижение максимального давления и повышение минимального, обычное в таких случаях (Е. А. Тимохи-на; А. А. Аркадьевский; Т. А. Орлова, и др.). Пульсовое давление к концу работы уменьшалось на 19 мм, а показатель тонуса сосудов снижался в среднем на 6,5. Среднее артериальное давление у подростков на протяжении работы в мастерских почти не изменялось.
При исследовании ЭКГ к концу рабочего дня выявилось снижение частоты пульса в среднем на 17 ударов в минуту, систолического паказателя — на 8,5%. Время диастолы и время сердечного цикла увеличилось соответственно на 0,17 и 0,20 сек.
Исследования скрытого времени рефлекторных реакций на свет и звук мы проводили на 4-й минуте 6-канальным электронным хронореф-лексометром. В течение рабочего дня у подростков заметно возрастало время этих реакций. Так, сдвиг скрытого времени на свет через 1 час работы составлял 14,5 а, в конце рабочего дня — 23 а, на звуковой раздражитель— соответственно 16 и 26а (см. таблицу). Данные хронореф-лексометрии согласуются с результатами исследования умственной работоспособности, проводимого с помощью дозированных арифметических заданий на 5-й минуте. Выявлено как увеличение времени, затраченного на решение примера после 1 часа работы (в среднем на 8 сек.) и к концу работы (на 13 сек.), так и увеличение количества сделанных ошибок (соответственно 0,8 и 1,1). Увеличение скрытого времени рефлекторных реакций на световой и звуковой раздражители, а также снижение показателей умственной работоспособности, очевидно, являются результатом развития процесса торможения в коре головного мозга.
Сопоставляя сдвиги показателей артериальной осциллографии, ЭКГ, скрытого времени рефлекторных реакций на свет и звук и показателей умственной работоспособности у подростков, находившихся в условиях шума в процессе работы и без работы, мы не установили существенной разницы в них. Можно, таким образом, объяснить эти функциональные изменения воздействием производственного шума. При анализе данных серии контрольных исследований у подростков в динамике учебного дня отмечались изменения только в скрытом времени рефлекторной двигательной реакции на световой и звуковой раздражители, а также в показателях умственной работоспособности. Но эти сдвиги были менее выражены, чем после воздействия производственного шума.
дб +5
*10
+15
+20
+25
ч\
■— \\ л уУУ /у
А\ \\ \\ ■ г/
250
500
1000
«ООО
яооп гц
Рис. 2. Изменение порога слуховой чувствительности у подростков в динамике дня. 1 — через 1 час работы; 2—в конце рабочего дня; 3 — через 1 час без работы; 4 — в конце дня без работы.
Сравнительная характеристика сдвигов физиологических реакций у подростков в течение дня (средние данные)
Разность относительно исходных величин
Показатель через 1 час конец дня
работа без работы учеба работа без работы учеба
Артериальная ос- Максимальное давление Минимальное » -8,0 + 5,0 — 7,0 + 6,0 0 (+3,0) - 12,0 + 7,0 — 11,0 + 7,0 0 (+4.0)
циллогра- Среднее » + 1,0 (+0,4) 0 + 1,0 (+ 1.2) 0
фия Пульсовое » - 13,0 — 13,0 (-3,0) -19,0 — 18,0 (-4,0)
(в мм) Показатель тонуса сосудов -4,3 — 4,3 (-1.2) -6,5 -6,3 — 1,8
Пульс (число ударов в минуту) -9,2 -10,0 — — 16,6 — 17,0 —
Показатели Систолический показатель (в %) -3,5 (-3,4) — — 8,5 -7,0 —
ЭКГ Время диастолы (в сек.) + 0,08 +0,05 — + 0,17 + 0,17 —
Время сердечного цикла (в сек.) + 0,09 +0,06 — + 0,20 + 0,19 —
Скрытое время реакции (в а) На звук » свет + 16,2 + 14,5 + 16,0 + 12,0 (+3,0) (+3,0) + 25,9 + 23,0 + 22,0 + 21,0 + 10,0 + 8.0
Умственная работоспособность Время решения примера (в сек.) Количество ошибок + 8,4 + 0,8 + ю,о (+0,4) + 6,0 (+0,3) + 13,3 + 1,1 + 12,0 + 1.0 + 11.0 + 0,6
Примечание. Значения, взятые в скобки, статистически недостоверны.
Выводы
1. Стабильный высокочастотный производственный шум с суммарным уровнем 85 дб, максимум энергии которого приходится на среднегеометрические частоты октав 1000 и 2000 гц, вызывает изменения отдельных физиологических функций организма подростков.
2. В динамике рабочего дня отмечается повышение порога слуховой чувствительности, снижение максимального и повышение минимального артериального давления, уменьшение показателя тонуса сосудов, пульсового давления, частоты пульса и систолического показателя, увеличение времени диастолы и времени сердечного цикла, а также увеличение времени рефлекторных реакций на световой и звуковой раздражители и ухудшение показателей умственной работоспособности.
ЛИТЕРАТУРА
Аркадьевен и й А. А. Биофизика, 1959, № 2, стр. 166. — Орлова Т. А. Гиг. труда, 1962, Л» 10, стр. 39. — Ростом беков а Н. В. Гиг. и сан., 1959, № 8, стр. 75. — Тимохина Е. А. В кн.: Гигиена трудового и политехнического обучения в восьмилетней и средней школе. М., 1963, стр. 134.
Поступила 12/1 1965 г.
THE EFFECT OF STABLE HIGH-FREQUENCY INDUSTRIAL NOISE ON CERTAIN PHYSIOLOGICAL FUNCTIONS IN ADOLESCENTS
/. I. Ponomarenko
The microclimate prevailing at the work shops investigated by the author and the work organization therein on the whole satisfied the hygienic requirements. An unfavorable environmental factor was the stable high-frequency industrial noise at a total level of 85 db and a prevalence of sound energy in the range of average geometric frequencies of 1000 to 2000 hz. In the course of the work day the adolescents presented a rise of the threshold value of auditory sensitivity, a fall of the maximum and a rise of the minimum arterial pressure, a decrease of the vascular tone, of the pulse pressure and rate and that of the systolic index with an increase of diastole time and that of the cardiac cycle, as well as, the lenghtening of the latent period in the reflex reaction to light and sound and a deterioration of the «mental working capacity» indices. The control studiet proved the industrial noise to be the main factor causing shifts in the functional state of adolescent's body.
УДК 613.644:613.956 + 612.1.014.43
РЕАКЦИЯ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ
РАБОТАЮЩИХ ПОДРОСТКОВ НА ШУМО-ВИБРАЦИОННЫЙ РАЗДРАЖИТЕЛЬ
А. И. Цысарь Институт гигиены детей и подростков АМН СССР, Москва
Комбинированное влияние вибрации в сочетании с шумом на организм подростков и, в частности, на их сердечно-сосудистую систему до настоящего времени мало освещено. По литературным данным (Е. Ц. Андреева-Галанина; Ю. А. Агашин; Е. Ц. Андреева-Галанина и соавторы; Н. Н. Малинская и соавторы; Dart, и др.), у взрослых рабочих, подверженных длительному вибрационно-шумовому воздействию, возникают разнообразные изменения сердечно-сосудистой системы. 3. М. Бутковская и В. М. Левин считают, что направленность реакции организма подростков на вибрационный раздражитель зависит от со-
3 Гигиена и санитария, № 2
33
