Производственная пыль

В настоящее время борьба с пылью, которая является наиболее распространенным неблагоприятным фактором производственной среды, представляется чрезвычайно актуальной проблемой, стоящей перед медициной труда в целом и, в том числе, гигиенической наукой. Огромное число технологических процессов и операций в промышленности, на транспорте, в сельском хозяйстве сопровождаются образованием и выделением пыли, а ее воздействию подвергаются большие контингенты работающих.

Характеристика пыли

Знание происхождения и условий образования производственной пыли, ее физико-химических свойств и особенностей действия на организм человека имеют важное значение не только в оздоровлении условий труда работающих контингентов, но и в последующей диагностике и лечении заболеваний органов дыхания, а также разработке комплексных инженерно-технических и санитарно-гигиенических профилактических мероприятий.

Пыль - это взвешенные в воздухе, медленно оседающие твердые частицы, размерами от нескольких десятков до долей мкм. Пыль представляет собой аэрозоль, т.е. дисперсную систему, в которой дисперсной фазой являются твердые частицы, а дисперсионной средой - воздух.

Наиболее широко используется классификация пыли по способу образования, по происхождению, дисперсности и характеру действия (Таблица № 18).

Таблица № 18. Классификация аэрозолей

Аэрозоль дезинтеграции образуется в результате механического измельчения твердых материалов при взрыве, дроблении, помоле; аэрозоль конденсации образуется при возгонке твердых веществ при использовании электрогазосварки, газорезки, плавки металла и др., вследствие охлаждения и конденсации паров металлов и неметаллов.

Органическая пыль может быть животного или растительного происхождения (шерстяная, комбикормовая, костяная, древесная, хлопковая, льняная и др.); неорганическая пыль может быть минеральной и металлической (кварцевая, силикатная, цементная, цинковая, железная, медная, свинцовая и др.); смешанная пыль широко встречается в металлургической, горнодобывающей и химической промышленности; искусственная пыль (пыль резины, смол, красителей, пластмасс и др.) характерна для предприятий нефтехимической, лакокрасочной и других видов промышленного производства.

Первостепенное значение для гигиенической характеристики производственной пыли имеет размер частиц или степень дисперсности аэрозолей, определяющих не только скорость оседания пыли, но и ее задержку и глубину проникновения в органы дыхания. По дисперсности пыль разделяется на мелкодисперсную и ультрамикроскопическую (размер частиц пыли до 0,25 мкм); среднедисперсную или микроскопическую (размер от 0,25 до 10 мкм); крупнодисперсную (размером свыше 10 мкм).

Физические, физико-химические и химические свойства пыли во многом определяют характер ее токсического, раздражающего и фиброгенного действия на организм человека. Основную роль в характере общетоксического и специфического действия пыли играют не только ее концентрация в воздухе рабочей зоны или атмосферном воздухе, но и плотность и форма частиц пыли, ее адсорбционные свойства, растворимость частиц пыли и электрозаряженность.

Производственные аэрозоли, по своему повреждающему результирующему воздействию, можно разделить на аэрозоли преимущественно фиброгенного действия (АПФД) и аэрозоли, обладающие преимущественно общетоксическим, раздражающим, канцерогенным и мутагенным действием. Согласно классификации (1996 г.), в зависимости от пневмофиброгенной активности пыли, пневмокониозы разделены на три группы: пневмокониозы от воздействия высокофиброгенной и умереннофиброгенной пыли; пневмокониозы от воздействия слабофиброгенной пыли; пневмокониозы, обусловленные воздействием аэрозолей токсикоаллергенного действия.

Влияние пыли на организм

Экспериментальными и клиническими наблюдениями получено огромное количество научных данных, касающихся патогенеза действия пыли на живой организм. Существует несколько теорий механизма действия пыли - механическая, токсико-химическая, «коллоидная», биологическая и ряд других. В основе этих теорий лежит то, что ведущую роль в развитии пылевых заболеваний легких играют макрофаги, фагоцитирующие пылевые частицы, содержащие свободную двуокись кремния (SiO2).

Двустадийность механизмов развития пылевой патологии заключается в повреждении пылевыми частицами фагоцитирующих клеточных элементов и, в последующем, токсическом действии продуктов жизнедеятельности и разрушения макрофагов на легочную ткань.

Клинико-морфологическими исследованиями доказано, что фиброгенная пыль способна вызывать в органах дыхания заболевания со стороны верхних дыхательных путей, формирование узелковых и диффузно-склеротических форм легочного пылевого фиброза - пневмокониоза и хронического бронхита.

Согласно этиологического признака, выделены следующие формы пневмокониоза: силикоз, развивающийся вследствие вдыхания пыли, содержащей свободный диоксид кремния; силикатозы, возникающие при попадании в легкие пыли, в которых двуокись кремния находится в связанном состоянии с другими соединениями (асбестоз, талькоз, поливиноз, неференоз и др.); карбокониозы, обусловленные воздействием углеродсодержащих видов пыли (каменного угля, кокса, сажи, графита); металлокониозы, развивающие под воздействием пыли металлов и их окислов (бериллиоз, сидероз, алюминоз, баритоз, станиоз и др.); пневмокониозы, развивающиеся вследствие вдыхания органической пыли животного, растительного и синтетического происхождения (биссиноз, багасоз, микоз и др.); пневмокониозы, обусловленные воздействием смешанной пыли, содержащей свободную двуокись кремния (антракосиликоз, сидеросиликоз, силико-силикатоз) и не содержащие ее или с незначительным содержанием.

Механизмы патологических реакций, развивающиеся в организме при воздействии пыли металлов, смешанной и органической пыли, имеют ряд особенностей. Так, при вдыхании пыли металлов, обладающих токсическими свойствами, параллельно развитию фиброза в легочной ткани, выявляются симптомы хронической интоксикации. Пневмокониозы, возникшие при влиянии смешанной пыли, характеризуются преимущественно интерстициальными изменениями со стороны легочной ткани, возможно развитие узелковых форм фиброза.

Пневмокониозы, возникшие при воздействии органической пыли, отличаются умеренно выраженным легочным фиброзом, сочетающимся с аллергическими, бронхоспастическими и воспалительными изменениями бронхо-легочной системы. Следует отметить более легкое клиническое течение указанных выше форм пневмокониозов, чем при силикозе.

Кроме силикоза и пневмокониозов, под воздействием промышленной пыли могут развиваться хронические бронхиты, пневмонии, астматические риниты и бронхиальная астма. Отдельные виды фиброгенной пыли могут приводить к развитию злокачественных новообразований. Так, длительное вдыхание пыли асбеста сопровождается не только развитием пылевого фиброза (асбестоза), но и развитием опухоли плевры (мезателиомы) и рака бронхов. Раздражающее, сенсибилизирующее и фотодинамическое действие пыли приводит к развитию аллергических дерматитов, экземы, фолликулитов.

Пыль может оказывать влияние на орган зрения и приводить к воспалительным процессам в конъюнктиве (конъюнктивиты), а в некоторых случаях и к развитию катаракты.

Неблагоприятные микроклиматические условия, воздействие ряда биологических и физических факторов производственной среды способны потенцировать неблагоприятное влияние пылевого фактора на организм и приводить к развитию заболеваний со стороны органов дыхания.

Гигиеническое нормирование пыли. Методическими указаниями «Измерение концентраций аэрозолей преимущественно фиброгенного действия» № 4436-87 регламентировано измерение концентраций производственной пыли, гигиенические нормативы содержания которой установлены по гравиметрическим (весовым) показателям, выраженным в миллиграммах на кубический метр (мг/м).

Для аэрозолей преимущественно фиброгенного действия, содержащих свободную двуокись кремния, гигиенический регламент (ПДК) для воздуха рабочей зоны составляет - 1 мг/м (при содержании SiO2 10% и более) и 2 мг/м3 (при содержании SiO2 менее 10%). Для других видов пыли ПДК в воздухе рабочей зоны установлены от 2 до 10 мг/м3. Для пыли, содержащей природный асбест, средне-сменная концентрация составляет 0,5 мг/м, а максимально разовая концентрация -2.0 мг/м. В настоящее время утверждены предельно допустимые концентрации для более 100 видов пыли, оказывающих фиброгенное действие.

и их гигиеническая оценка

Гигиеническое значение промышленных пылей обусловливается их физическими и химическими свойствами, из которых наиболее важными являются дисперсность (размер пылевых частиц), формы пыли, электрический заряд, растворимость и химический состав.

От дисперсности пыли зависит как длительность пребывания пылевых частиц в воздухе, так и глубина проникновения в дыхательные пути, физико-химическая активность, электрический заряд пылевых частиц и другие свойства.

а. Дисперсность и поведение пылевых частиц в воздухе

Видимые пылевые частицы размером более 200 мк, подчиняясь закону тяготения, не испытывают большого сопротивления воздуха и быстро оседают с возрастающим ускорением. Пылевые частицы размером менее 200 мк и до 0,1 мк (микроскопические), испытывая сопротивление воздуха, оседают с постоянной незначительной скоростью, измеряемой в миллиметрах или сантиметрах в час.

Частицы пыли менее 0,1 мк (ультрамикроскопические) практически не оседают, находясь в броуновском движении.

Таким образом, чем меньше размер пылевых частиц, тем дольше они задерживаются взвешенными в воздухе, следовательно, тем больше вероятность попадания их в дыхательные пути.

Некоторые изменения скорости оседания пылевых частиц возникают в процессе флокуляции (укрупнения частиц). Это имеет значение в основном для пылей конденсации, частицы которых даже в неподвижном воздухе, благодаря энергичному движению часто сталкиваются друг с другом, агрегируются и выпадают в виде хлопьев. Пыли дезинтеграции не поддаются агрегированию главные образом вследствие относительно больших размеров частиц. Увлажнение воздуха оказывает эффективное влияние на флокуляцию лишь в том случае, если оно интенсивное.

б. Форма пылевых частиц

Как отмечалось ранее, частицы пылей дезинтеграции имеют неправильную форму, представляют собой обломки в виде пластинок, глыбок, многогранников, вытянутых волокон с острыми зазубринами, иногда со сглаженными краями.

Пыли конденсации представляют собой чаще всего рыхлые агрегаты, состоящие из кристаллов или частиц шарообразной формы. От формы пылевой частицы зависит скорость ее оседания. Частицы неправильной формы оседают медленно, так как они падают всегда в положении наибольшей своей поверхности, встречающей наибольшее сопротивление воздуха.

в. Электрические свойства пыли

Частицы пыли, взвешенные в воздухе, несут как положительный, так и отрицательный заряды, независимо от химических свойств вещества, из которого они состоят.

Почти все пылевые частицы имеют заряд, причем количество частиц с отрицательным и положительным зарядом примерно одинаково. Пылевые частицы больших размеров могут иметь несколько элементарных зарядов, а малые - обычно один элементарный заряд.

Биологическое и гигиеническое значение электрозаряженности пыли почти не изучено. Имеются сведения о том, что процент задержки в дыхательных путях электрозаряженной пыли в 2-3 раза больше, чем нейтральной. Вероятно, поэтому характер заряда может иметь значение для вывода пыли из организма. Возможно также, что знак заряда играет определенную роль при осаждении пыли из воздуха распыленной водой, поскольку капли воды тоже несут на себе электрозаряд.

г. Химический состав пыли

Для гигиенической оценки пыли важно знать ее химический состав, от которого зависит биологическая активность, в частности фиброгенное (перерождение легочной ткани в соединительную), аллергенное, токсическое и раздражающее действие. Фиброгенность пыли зависит главным образом от содержания в ней свободной двуокиси кремния. Пыль, образующаяся при производстве огнеупорного кирпича, содержит 98\% свободной двуокиси кремния; формовочная земля в чугунолитейных цехах - 60-80\%; железная руда - до 30\%, вмещающие ее породы - кварцит - до 70\%; почти все породы угольных пластов Донбасса содержат более 10\% свободной двуокиси кремния. Чем больше содержание в пыли двуокиси кремния, тем она более агрессивна.

Многие виды пыли обладают аллергенными свойствами, вызывая такие заболевания, как носовая и бронхиальная астма. К аллергенам относятся, например, пыль канифоли, кожи, льна, муки, пихты, рисовой муки, солоны, сосны, сухих спор хлебной головни, шерсти, шелка, хрома. Известно, что к аллергенам существует индивидуальная чувствительность, поэтому не все, имеющие дело с указанными выше видами пыли, заболевают носовой или бронхиальной астмой.

д. Растворимость пыли

Растворимость пыли в воде и тканевых жидкостях может иметь положительное и отрицательное значение. Если пыль не токсична и действие ее на ткань организма сводится к механическому раздражению, хорошая растворимость такой пыли является благоприятным факторов, способствующим быстрому удалению ее из легких. В том случае, если пыль токсична, хорошая ее растворимость является отрицательным факторов.

е. Удельная поверхность пыли и физико-химическая активность

Физико-химическая активность пыли в большой степени зависит от размера ее частиц, что объясняется значительным увеличением удельной поверхности с уменьшением размера пылинок. В этом легко убедиться не следующем примере. Раздробление 1 см3 твердого тела до частиц размером 0,1 мк увеличивает общую поверхность с 6 до 600 000 см2, т. е. в 100 000 раз. Такое увеличение поверхности повышает адсорбционную способность раздробленного вещества к газовом молекулам. Например, пыль доменного газа сорбирующая оксид углерода. В спокойном состоянии сорбированный оксид углерода пыли не выделяется, при перелопачивании же она десорбируется в количестве, способном вызвать острое отравление.

Увеличение удельной поверхности мелких частиц связано с повышением их химической активности. В связи с этим пыль приобретает свойства взрывчатости. Активная сорбция кислорода пылевыми частицами делает их легковоспламеняющимися при наличии открытого огня. Взрывчатыми свойствами может обладать любая пыль, но особенно взрывоопасны органические ее виды. Хорошо известны взрывы каменноугольной, пробковой, сахарной, мучной пыли. Опасность взрыва зависит от концентрации пыли, ее дисперсности, содержания в ней летучих веществ зольности (наличия неорганических веществ), влажности. Особенно взрывоопасна каменноугольная пыль, содержащая значительное количество органических летучих веществ.

ü Химический состав

ü Дисперсность

ü Физико-химические свойства

ü Электрозаряженность

ü Адсорбционные свойства

ü Форма, плотность и твердость частиц

Наиболее характерными заболеваниями являются пылевые фиброзы (пневмокониозы) - профессиональные заболевания, при которых ограничивается дыхательная поверхность и у человека на­рушается функция дыхания. Возникновение заболеваний данной группы обусловлено фиброгенным действием пыли, которое состоит в том, что пыль, попадая в легкие скапливается в альвеолах, интерстициальном веществе, вызывая разрастание соединительной ткани и развитие легоч­ного фиброза. При этом в одних местах легкого наблюдается склероз, индурация, а в других компенсаторно развивается эмфизема. Кроме фиброгенного действия пыль может вызывать аллергические реакции, а также оказывать непосредственно токсическое действие (в случае вдыхания пыли, токсичной по своему химическому составу).

19. Заболевания, связанные с воздействием пыли на организм. Меры профилактики.

Характер воздействия на пыли зависит от ряда факторов: формы пылинок, ее дисперсности, химического состава. Дисперсность играет большую роль при гигиенической оценке пыли. Размер пыльных частиц существенно влияет на длительность пребывания их во взвешенном состоянии в воздухе, глубину проникновения в дыхательные пути, физико-химическую активность и другие свойства. Пыль обладает способностью удерживаться долгое время во взвешенном состоянии.

В развитии патологических изменений в организме человека большое значение имеет как химический состав пыли, так и количество, содержащееся в воздухе. При попадании пыли в легкие развивается заболевание, носящее общее название – пневмокониоз. Сущность данного заболевания заключается в развитии фиброза, то есть в замещении легочной ткани соединительной тканью. В зависимости от характера вдыхаемой пыли различают следующие виды пневмокониоза: силикоз, вызываемый воздействием пыли, содер­жащей двуокись кремния – SiO 2 ; антракоз – при вдыхании угольных пылей, асбестоз (пыль асбеста); талькоз (пыль талька) и т.п. Наиболее распространенное и тяжелое заболевание – силикоз. Проявляется он не сразу, а через 5-10, порой через 15 лет работы, связанной с вдыханием пыли кремнезема. Тяжесть заболевания еще усугубляется тем, что оно оказывает влияние на организм в целом (нарушение сердечно-сосудистой системы, центральной нервной системы и др.). При длительном вдыхании пыли может наблюдаться также поражение верхних дыхательных путей (катар, бронхит, бронхиальная астма). Пыль, оседая на коже и слизистых оболочках глаз, может вызвать их раздражение и воспалительные процессы (экземы и т.п.).

При попадании на кожу пылинки могут вызвать закупорку сальных и потовых желез, а следовательно, нарушить нормальную деятельность кожи. Твердые пылинки с острыми краями могут вызвать травмы глаз, кожи и верхних дыхательных путей. В целях предотвращения острых отравлений и профессиональных заболеваний содержание токсических веществ и пыли в воздухе рабочих помещений не должно превышать предельно допустимых концентраций (ПДК), установленных ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ. «Общие санитарно-гигиени­ческие требования к воздуху рабочей зоны». Не исключена воз­можность возникновения язвенных дерматитов и экзем при воздействии на кожу пыли хромощелочных солей, мышьяка, меди, извести, соды и других химических веществ.

Действие пыли на глаза вызывает возникновение конъ­юнктивитов. Отмечается анестезирующее действие металли­ческой и табачной пыли на роговую оболочку глаза. Установ­лено, что профессиональная анестезия у токарей возрастает со стажем.

Понижение чувствительности роговицы обусловливает позднюю обращаемость рабочих по поводу попадания в глаз мелких осколков металла и других инородных тел. У токарей с большим стажем иногда обнаруживают множественные мел­кие помутнения роговицы из-за травматизма пылевыми час­тицами.

Методы и средства защиты от пыли:

Внедрение непрерывных технологий с закрытым цик­лом (использование закрытых конвейеров, трубопроводов, кожухов);

Автоматизация и дистанционное управление техноло­гическими процессами (особенно при погрузоразгрузочных и фасовочных операциях);

Замена порошкообразных продуктов брикетами, паста­ми, суспензиями, растворами;

Смачивание порошкообразных продуктов при транспор­тировке (душевание);

Переход с твердого топлива на газообразное или элект­роподогрев;

Применение общей и местной вытяжной вентиляции помещений и рабочих мест;

Применение индивидуальных средств защиты (очков, противогазов, респираторов, спецодежды, обуви, мазей).

20. Основные реакции организма на действие ионизирующего излучения. Нормы радиационной безопасности.

Ответные реакции организма на облучение весьма многообразны и зависят как от дозы облучения, времени действия, объема и локализации облучения, так и индивидуальной радиочувствительности организма.

С нарастанием дозы усиливается эффект, удлинение времени получения одной и той же суммарной дозы ведет к уменьшению лучевого поражения. Наиболее чувствительны к облучению дети и старики. Не менее важное значение имеет и физиологическое состояние самого организма в момент облучения. Известно, что голодание, хронические заболевания, травмы повышают чувствительность организма к радиации. При неравномерных общих облучениях отмечается снижение эффекта биологического действия радиации. Местное облучение переносится значительно легче, чем общее. Чем больше площадь облучения, тем больше и поглощенная доза радиации. Имеет значение и какая часть тела местно облучилась. Облучение только части живота, головы вызывает более выраженный биологический эффект, чем облучение в такой же дозе других участков тела. Среди тканей и клеток целостного организма наибольшей радиочувствительностью обладают лимфоциты, клетки красного костного мозга, эпителий кожи и желудочно-кишечного тракта, клетки центральной нервной системы.

Ионизирующие излучения вызывают в организме ряд функциональных и органических изменений.

В облучаемом организме наблюдается:

1. Подавление процессов роста и размножения, следовательно, процессов регенерации в поврежденных органах и тканях. Повреждающее действие на процессы регенерации заключается в том, что нарушается обычный цикл развития клеток. Репродуктивная способность органа страдает и постепенно начинает ощущаться недостаток различных видов клеток: клеток крови, мужских половых, истончаются эпителиальные покровы кожи слизистой кишечника.

2. Нарушение всех видов обмена веществ, что ведет к нарушению питания и функций всех органов и тканей и к снижению веса тела.

3. Угнетение гемопоэза, что приводит к развитию лейкопении, тромбоцитопении и анемии.

4. Подавление иммунитета, вследствие чего лучевая болезнь часто сопровождается инфекционными осложнениями.

5. Повышение проницаемости стенок кровеносных сосудов, развитие геморрагического синдрома.

6. Нарушение функций центральной нервной и периферической нервной систем и желез внутренней секреции.

Функциональное нарушение сердечно-сосудистой системы сводятся к следующему: наблюдается снижение артериального давления, замедление сердечного ритма, тонус сосудов понижается, пульс лабильный, неустойчивый, уменьшается масса циркулирующей крови.

При облучении нарушается белковый, водный и солевой обмен, что влечет за собой истощение организма. Истощение связано также с нарушением функции желудочно-кишечного тракта.

Нормы радиационной безопасности − рекомендованные пределы радиационного облучения человека, которые считаются безопасными для его здоровья. Эти нормы главным образом устанавливаются для суммарной дозы излучений от всех видов радиации, полученной человеком в течение года.
Дозы излучений выражаются в радах и греях. Они являются физическими единицами и не учитывают тот факт, что равные дозы различных типов радиации вызывают различную степень биологических повреждений. Так 1 рад дозы альфа-излучения создаёт примерно в 20 раз больше биологических повреждений, чем 1 рад бета- или гамма-излучения. Эти различия в биологическом воздействии на живой организм разных типов радиации учитываются использованием величины, называемой коэффициентом качества данного типа радиации (другое название этой величины - относительная биологическая эффективность). Эта величина определяется как доза рентгеновского или гамма-излучения в радах, которая производит такое же биологическое разрушение, как и 1 рад данной радиации. Значения коэффициента качества (КК) для некоторых типов радиации:

Доза нейтронного излучения в 1 рад производит то же биологическое воздействие, как и доза гамма-излучения в 10 рад.
Для более объективной оценки воздействия радиации на живой организм вводят понятие эквивалентной или эффективной дозы. Она определяется как произведение поглощённой дозы в радах на коэффициент качества излучения (КК), и её внесистемной единицей является биологический эквивалент рада (бэр), т.е.

эквивалентная доза (бэр) = доза (рад)·КК.

В системе СИ эквивалентная доза выражается в зивертах (Зв).

1 Зв = 1 Дж/кг 1 Гр (см статью "Доза излучения"), т.е. 1 Зв = 100 бэр.

В соответствии с нормами радиационной безопасности человек не должен получать за год дозу более 0.1 бэр (исключая естественные источники радиации). Для профессионалов, работающих с радиоактивным излучением (например, персонал атомной электростанции), доза облучения за год не должна превышать 5 бэр.

21. Особенности труда в сельском хозяйстве.

Работы, выполняемые в сельском хозяйстве, имеют свои особенности, отличающие их от работ в промышленном производстве и влияющие на сан.-гиг. условия труда. К ним относятся: сезонность основных работ в полеводстве; преимущественность работ в поле на открытом воздухе, часто при неблагоприятных метеорологич. условиях; частая смена рабочих операций, выполняемых одним и тем же лицом; отдаленность мест производства работ от места постоянного жительства людей; применение химич. веществ для защиты растений от вредителей и болезней (см. Ядохимикаты сельскохозяйственные).

Современное с.-х. производство характеризуется высокой степенью механизации. К главным группам с.-х. рабочих относятся механизаторы (трактористы, прицепщики, комбайнеры и т. д.), животноводы (доярки, скотники, телятницы, птичницы, свинарки, пастухи), рабочие ремонтных мастерских и вспомогательные рабочие. Такие виды труда, как труд пахаря, косаря, жнеца, давно потеряли свое значение.

Особое внимание уделяется гигиене труда в растениеводстве (полеводстве, садоводстве, виноградарстве и т. д.), где сосредоточена основная масса колхозников и рабочих совхозов и наибольшее количество техники. В числе неблагоприятных факторов, отрицательно влияющих на состояние здоровья,- повышенная или пониженная температура при работе на открытом воздухе и в кабинах с.-х. машин. В летнее время влияние этого фактора проявляется в виде перегревания, к-рое наступает при температуре выше 30° и особенно тяжело сказывается в сочетании с высокой влажностью и малой подвижностью воздуха. Перегревание характеризуется учащением сердцебиения, появлением головной боли, общим недомоганием, усталостью. В этих случаях необходимо выкупаться или смочить водой голову, грудь и прилечь в тени (см. Тепловой удар). Чтобы избежать перегревания, следует правильно организовать питьевой режим, носить легкую и свободную одежду, изготовленную из хлопчатобумажных или льняных тканей.

С внедрением скоростных с.-х. машин на труд механизатора большое воздействие стали оказывать факторы производственной среды, такие как микроклимат на рабочем месте, к-рый зависит от конструкции машины, состояния и оборудования кабины, атмосферных условий, загрязнение воздуха пылью и выхлопными газами, шум, вибрация, статическое напряжение отдельных групп мышц и т. д.

Труд на с.-х. работах сопровождается загрязнением воздуха пылью, состав к-рой различен. При совпадении направления движения с.-х. машины с направлением ветра механизаторы могут периодически попадать в зону значительного загрязнения воздуха пылью. Этим запыленность воздуха на с.-х. работах отличается от запыленности воздуха в помещениях промышленных предприятий, где она сохраняется примерно на одном уровне в течение всего периода работы. Мероприятия по снижению запыленности воздуха рабочих мест механизаторов включают влажную уборку кабин с.-х. машин и рабочих помещений до начала, в процессе и по окончании работы, устранение неплотностей в кабине, оборудование кабин вентиляторами с пыле-задерживающими фильтрами, а также применение защитных очков и респираторов при работе прицепщиков на боронах, катках, сеялках и других механизмах.

Уровень шума при выполнении различных с.-х. работ на тракторах и других машинах, при работе на животноводческих и птицеводческих фермах достигает значительной интенсивности. Шум, действуя длительно и постоянно, вызывает иногда головную боль, чувство разбитости, снижает работоспособность. По окончании рабочей смены у работающих наблюдается нек-рое снижение слуха, но через 40-60 мин. отдыха обычно слух полностью восстанавливается.

Оздоровление условий труда трактористов и других механизаторов осуществляется путем улучшения конструкции кабины: подвеска ее на амортизаторах, оборудование в ней отопления и вентиляции с подачей очищенного воздуха в рабочую зону водителя, установка на выхлопной трубе глушителя, звукоизоляция кабины и другие мероприятия, благодаря к-рым уровень шума и другие вредные воздействия на ряде машин значительно снижаются. Для выполнения правил личной гигиены на с.-х. машинах должны быть термосы емкостью в 6-8 л для питьевой воды, бачок с краном для умывания и мытья рук, мыло, мочалка и полотенца.

С целью обеспечения благоприятных производственных и бытовых условий создаются постоянные или временные полевые станы. Площадь земельного участка полевого стана колеблется от 0,5 до 1,25 га. Обязательным элементом благоустройства полевого стана является размещение его в зоне озеленения. Нормы водопотребления на каждого рабочего на постоянных полевых станах 30-40 л и на Еременных 10- 12 л в сутки. Тара для временного хранения и подвоза воды должна иметь краны и крышки, закрывающиеся на замки. Тару необходимо дезинфицировать через каждые 3-4 дня р-ром хлорной извести (один стакан 10% р-ра на каждые 100 л воды). Не менее чем через 2 часа воду выливают, тару прополаскивают и заполняют свежей водой.

Спальные комнаты общежития на полевом стане устраиваются на 4-6 коек из расчета 4,5 м2 на человека. При общежитии должна быть сушилка для одежды и обуви площадью 8-10 м2.

Условия труда в различных отраслях животноводства хотя и отличаются друг от друга, но имеют сходные факторы производственной среды. В связи с этим и мероприятия по улучшению условий труда будут близкими.

Труд большинства профессий в животноводстве - доярок, скотников, телятниц, свинарок, оленеводов - напряженный и не всегда достаточно механизированный. Широко применяемый на животноводческих фермах машинный способ доения значительно облегчил труд наиболее распространенной профессии - доярок и способствовал уменьшению ранее распространенных заболеваний рук. Для уменьшения болевых ощущений в пальцах рук при отдельных случаях доения коров ручным способом рекомендуется делать теплые ванночки для рук: продолговатый тазик заполняют теплой водой (£° 36-38°), чисто вымытые руки погружают согнутыми в локте. Продолжительность процедуры 10-15 мин. Полезно до начала доения сделать в течение 5-7 мин. самомассаж рук. Массируемую руку нужно положить на стол так, чтобы она лежала свободно. Поочередно пальцами и ладонью другой руки производят поглаживание и разминание пальцев и мышц предплечья массируемой руки. Движения должны быть по направлению к туловищу. Каждый прием повторяют 5-6 раз. Вначале массируют пальцы - боковые стороны, затем тыльную и ладонную поверхность. Массируемый палец надо держать разогнутым. На кисти делают круговые поглаживания. Ладонная сторона одной руки массирует тыльную сторону другой. Затем делают массаж плеча. При наличии кожных заболеваний, глубоких трещин, порезов или царапин массаж проводить нельзя и за советом нужно обратиться к участковому фельдшеру или врачу. Чтобы предупреди/ь усталость и возможные заболевания рук при доении, следует выработать такой темп сокращений и расслаблений пальцев и кисти рук, чтобы он не превышал 70-80 движений в минуту. Доение необходимо производить сидя на скамейке, подобранной по росту, сидеть надо прямо и свободно, не нагибаясь вперед. Для доярок высокого роста высота скамейки должна быть 29-30 см, среднего - 26-28 см, низкого - 23-25 см.

В помещении для содержания скота при отсутствии или неправильной эксплуатации вентиляции, неисправном состоянии канализации, скученности животных воздух может сильно загрязняться аммиаком, сероводородом, пылью, микроорганизмами. При невысоких концентрациях аммиака в воздухе у работающих отмечаются явления раздражения слизистых оболочек глаз и носоглотки. При более высоких концентрациях возможны головокружения, головная боль, тошнота. Комбинированное воздействие газообразного аммиака и сероводорода может вызвать снижение или потерю обоняния у обслуживающего персонала. Эффективным средством улучшения качества воздушной среды в помещениях ферм является организация приточно-вытяжной вентиляции.

Дата добавления: 2015-02-06 | Просмотры: 785 | Нарушение авторских прав

Промышленная пыль представляет собой аэродисперсную систему (аэрозоль), в которой дисперсионной средой является воздух, а дисперсной фазой - твердые пылевые частицы. Пыль образуется при многочисленных производственных процессах в разных отраслях народного хозяйства - в промышленности, сельском хозяйстве и на транспорте.

Существенное влияние на устойчивость частиц в воздухе оказывает плотность пыли. Чем выше плотность вещества при одной и той же дисперсности, тем быстрее оно оседает из воздуха. Например, пыль вольфрамово-кобальтовых сплавов размером 5 мкм оседает в 5-6 раз быстрее, чем частицы кварца, и в 14 раз - чем пыль угля таких же размеров. С учетом плотности обычно рассчитывается пребывание пыли в воздухе («скорость витания» пыли) определенной дисперсности: в гигиенической практике для установления характеристики пыли и для изучения влияния на организм пыли полидисперсной или избранной дисперсности; в санитарной технике для определения эффективности фильтрующих свойств разных материалов; в теплотехнике - для характеристики пылевидного топлива и т. д.

Растворимость пыли . В зависимости от химического состава и физических свойств растворимые пыли в отличие от нерастворимых уже в начале своего поступления в организм проявляют либо агрессивное действие, либо выводятся из организма, не вызывая повреждений. Увеличение растворимости токсических аэрозолей свинца, кадмия, меди сопровождается усилением их действия; пыли бериллия, никеля, урсола вызывает специфические проявления и аллергию . Наоборот, чем легче растворяются нетоксические пыли, тем быстрее они выводятся из организма и менее вредны, например сахарная пыль.

На устойчивость аэрозоля и его взаимодействие с организмом оказывает влияние и форма пылевых частиц. Частицы сферической формы быстрее выпадают из воздуха, легче проникают в органы дыхания и лучше фагоцитируются. В то время как частицы неправильной, плоской, палочковидной, спиральной формы более длительно удерживаются в воздухе и труднее проникают в глубокие отделы легких.

Твердость пыли не имеет существенного гигиенического значения. Например, пыль твердых веществ - алмаза и эльбора существенно менее вредна, чем их модификации - графиты (черный и белый), особенно кварц, имеющие меньшую твердость.

Кроме перечисленных физических свойств, патогенность производственной пыли зависит от электронной структуры, химического состава, дозы и времени воздействия.
В развитии пневмокониозов наибольшую опасность представляют нерастворимые промышленные аэрозоли двуокиси кремния, силикатов (соли кремниевой кислоты), пыль некоторых металлов и сплавов, смешанные минерально-металлические и другие пыли. Перечисленные пыли при вдыхании способны длительно задерживаться в глубоких отделах дыхательного тракта и вызывать поражение дыхательных путей и легких. Характер изменений в легких при пневмокониозах зависит также и от сочетания пылевого фактора с другими производственными вредностями. Примесь токсических веществ (фтор, свинец, марганец, никель, пары кислот, окислы азота, сероводород), тяжелая физическая работа, переохлаждение усиливают опасность возникновения пневмокониоза и отягощают его течение. При гигиенической оценке пылевого фактора учитывается вся взвешенная в воздухе пыль (в мг на 1 м3), включая мелкие и крупные фракции, поскольку в органах дыхания задерживается не только мелкая, но и крупная пыль.

Для характеристики степени запыленности принято использовать максимально разовые концентрации пыли по массе, отражающие наиболее высокие концентрации в особо неблагоприятный период технологического процесса или операции. Такой подход к нормированию пыли обусловливает некоторый дополнительный «запас надежности» при проектировании санитарно-технических устройств и упрощает проведение текущего санитарного надзора на промышленных предприятиях. Вместе с тем при расчете пылевых нагрузок (т. е. дозы, поступившей в организм пыли за определенное время) необходимо ориентироваться не только на максимально разовые концентрации, но и на среднесменные. Учет пылевой нагрузки позволяет прогнозировать интенсивность развития пылевой патологии. Наличие «пиковых» высоких концентраций при той же пылевой нагрузке придает развивающемуся патологическому процессу более выраженный характер и приводит к сокращению сроков развития пневмокониоза.

В последние годы признано, что агрессивность пыли обусловливается не только химическим составом, но и структурным строением вещества или пространственным расположением в кристаллической решетке атомов и взаимодействием электронов.

Действие аэрозолей зависит от наличия на поверхности твердых кристаллов разного количества нелокализованных электронов, которые могут образовывать химически активные функциональные группы или центры, представляющие собой гамму поверхностных окислов, способных вступить в обменные процессы с тканями организма. Разное действие фиброгенной пыли особенно четко можно проследить у аллотропных веществ. Так, при одном и том же химическом составе веществ, но при различных физических свойствах (расположение атомов в кристаллической решетке, плотность, твердость, термостойкость, электросопротивление и другие) действие пыли на организм может быть разным. Например, воздействие пыли кварца вызывает резкий фиброз, а его модификация - стишовит, т. е. кремнезем, подвергнутый сверхвысокому давлению и температуре, отличается низкой фиброгенностью. Другой пример, пыли графитов - углерода и нитрида бора вызывают более выраженные фиброзные изменения в органах дыхания, чем их модификации, соответственно алмаз и эльбор и т. д. Эти положения важно учитывать в практике нормирования аэрозолей и клинике профессиональных заболеваний .

На основании изучения фиброгенных свойств различных видов пыли можно выделить три класса опасности и определить соответствующие предельно допустимые концентрации (ПДК) пыли.

Первый класс - высокофиброгенные пыли, их ПДК 1-2 мг/м3. К ним относятся «чистая» двуокись кремния и аэрозоли, содержащие свыше 10% свободной двуокиси кремния или более 10% асбеста. При воздействии аэрозолей первого класса опасности развивается резко выраженный прогрессирующий пневмокониоз узелкового типа (пыль кремнезема) или выраженный диффузный и сетчатый пневмосклероз с поражением плевры (пыль асбеста).

Второй класс - средне- или умеренно фиброгенные пыли, с ПДК 4-6 мг/м3 - включает в себя аэрозоли, содержащие от 2 до 10% свободной двуокиси кремния, кремнемедистый сплав, тальк, стекловолокно, глину, апатит, цемент, электрокорунды, карбиды кремния и бора, барит, дуниты, форстерит и др. Аэрозоли второго класса опасности вызывают медленное развитие пневмокониоза с умеренным диффузным пневмосклерозом , с образованием клеточно-пылевых очажков и небольшим развитием коллагеновых волокон или клеточно-пылевых узелков - гранулем.

Третий класс - слабо фиброгенные пыли, с ПДК 8-10 мг/м3. К ним относятся каменный уголь, асбестобакелит (волокнит), асбесторезина, магнезит, алмазы природные и синтетические, двуокись титана, тантал и его окислы, эльбор и др.

При воздействии этих пылей формируется незначительный диффузный пневмосклероз, преимущественно вокруг бронхов и сосудов с образованием клеточно-пылевых очажков и воспалительным процессом в бронхах.

Предложенная групповая классификация различных фиброгенных пылей принципиально отличается от зарубежных. Зарубежные классификации пылей при установлении ПДК учитывают только содержание в пыли кварца без патогенного воздействия других составных частей пыли. В основе отечественной классификации учитывается не только содержание в пыли кремнезема, но и других составных компонентов пыли, отличающихся от кварца химическими, физическими и фиброгенными свойствами, что важно учитывать при обосновании профилактических противопылевых мероприятий и периодических медицинских осмотров рабочих.

Наиболее важные физические и химические свойства пылей обуславливаются их дисперсностью, формой частиц, способностью к растворению и химическим составом.

Для гигиенической оценки пыли наиболее важным признаком является ее дисперсность . С размерами пылевых частиц связаны длительность пребывания их во взвешенном состоянии в воздухе, глубина проникновения в дыхательные пути, физико-химическая активность и другие свойства.

Наиболее важные свойства пыли обуславливаются непосредственно их дисперсностью, формой частиц, хорошоей способностью к растворению и уникальным химическим составом. Для оценки пыли с гигиенической стороны наиболее важным признаком является ни что иное как дисперсность. С небольшими размерами пылевых частиц связана высокая длительность пребывания их в воздухе во взвешенном состоянии.

Химический состав пыли

В зависимости от состава пыль может оказывать на организм фиборгенное, раздражающее, токсическое, аллергенное действие. Первостепенное значение для развития пылевых заболеваний легких имеет минералогический состав пыли, особенно содержание в пыли диоксида кремния.

Фиброгенные свойства кремния зависят от структуры кристаллической решетки: наиболее агрессивными являются получаемые в результате нагрева, конденсации и перекристаллизации двуокиси кремния - тридимит, кристобалит. Меньшей, но достаточно высокой фиброгенностью обладает кристаллический кремнезем. Аморфный диоксид кремния с разрушенной кристаллической решеткой менее фиброгенен.

Химическая активность зависит от общей площади поверхности пылинок. Обожженные продукты - керамзит, вермикулит, перлит и др. благодаря увеличенной общей поверхности обладают более выраженным фиброгенным действием на легочную ткань, чем сырые, идущие на их изготовление. Иногда незначительная примесь какого-либо химического агрессивного соединения изменяет направленность и силу действия пыли. Например, наличие шестивалентного хрома в цементах до 0,001% усиливает аллергенные свойства пыли .

Растворимость пыли, зависящая от ее химического состава, имеет определенное гигиеническое значение. Некоторые пыли, например сахарная, быстро растворяясь в организме, не оказывают на него вредного действия. Нерастворимая, в частности, волокнистая пыль надолго задерживается в воздухоносных путях, нередко приводя к развитию патологического состояния. Хорошая растворимость токсических пылей способствует быстрому развитию явлений отравления.

Вредное действие пыли зависит от степени отклонения ее рН реакции от рН слизистой оболочки дыхательных путей, которая колеблется от 6,8 до 7,4. Изменения реакции в ту или другую сторону оказывает неблагоприятное действие на работу мерцательного эпителия, затрудняя процессы элиминации.

Дисперсность пыли

Как система, состоящая из частиц, взвешенных в газе, аэрозоли характеризуются степенью дисперсности, т. е. размером частиц дисперсной фазы. Дисперсность производственной пыли имеет большое гигиеническое значение, так как от размера пылевых частиц, их удельного веса и формы зависит длительность пребывания пыли в воздухе и характер воздействия на органы дыхания.

В зависимости от дисперсности различают видимую, пыль размером более 10 мкм, микроскопическую - размером от 0,25 до 10 мкм, ультрамикроскопическую - менее 0,25 мкм.

Дисперсность аэрозолей определяет скорость оседания частиц во внешней среде. Мельчайшие частицы размером 0,01 - 0,1 мкм могут находиться в воздухе длительное время в состоянии броуновского движения. Более крупные оседают из воздуха со скоростью, обусловленной их размером и удельным весом. Скорость оседания крупных частиц определяется законом Ньютона (с ускорением силы тяжести.), мелких - от 0,1 до 100 мкм законом Стокса (с ускорением свободного падения).

В производственных условиях вследствие конвекционных токов, работы машин, вентиляционных установок воздух находится в подвижном состоянии, что мешает выпадению мельчайших частиц.

Размеры аэрозолей дезинтеграции зависят от твердости исходного вещества. Чем тверже вещество, подлежащее дезинтеграции, тем выше степень дисперсности и больше частиц в единице объема аэрозолей. Аэрозоли дезинтеграции малого диаметра и пылинки волокнистой формы быстрее укрупняются при наличии в воздухе водяных аэрозолей.

Аэрозоли конденсации образующиеся при металлургических процессах, при выплавке ферросплавов, конверторном переделе чугуна, выплавке стали легче подвергаются флоккуляции и оседанию конгломератов, чем аэрозоли дезинтеграции. Почти все частицы пыли окиси магния состоят из конгломератов, в то время как частицы кварцевой пыли даже мельчайших размеров конгломератов почти не образуют. Увлажнение воздуха путем распыления влаги способствует флоккуляции. В закрытых помещениях со временем происходит полное выпадение частиц.

Производственная пыль, как правило, полидисперсная, т. е. в воздухе встречаются одновременно пылевые частицы различных размеров. В любом образце пыли обычно число мелких пылевых частиц больше, чем крупных. В большинстве случаев до 60 - 80% частиц пыли имеют диаметр до 2 мкм, 10 - 20% - от 2 до 5 мкм и до 10% - свыше 10 мкм. Однако общий вес пылевых частиц от 2 мкм весьма незначителен и, как правило, не превышает 1 - 3% веса всего образца пыли. От степени дисперсности зависит общий процент задержки пылевых частиц в органах дыхания, а также уровень, на котором они оседают в дыхательных путях.

В легкие при дыхании проникает пыль, размером от 0,2 до 5 мкм. Более крупные частицы задерживаются в верхних дыхательных путях.

По мере уменьшения размеров частиц возрастает степень задержки их в глубоких отделах легких. Выведение пыли также зависит от размеров частиц. Крупные частицы удаляются из организма под влиянием мерцательных движений ресничек и слизи.

Дисперсность частиц имеет значение не только для элиминации пыли из легких. От величины частиц зависит, степень фиброгенного действия пыли. С повышением дисперсности степень биологической агрессивности пыли увеличивается до определенного проделала, а затем уменьшается. Наибольшей фиброгенной активностью обладают аэрозоли дезинтеграции с размером пылинок от 1 – 2 до 5 мкм и аэрозоли конденсации с частицами менее 0,3 – 0,4 мкм. В этиологии пылевых бронхитов наименее активны пылевые частицы свыше 5 мкм. Уменьшение фиброгенности аэрозоля конденсации двуокиси кремния с размером частиц 0,05 мкм и менее объясняется тем, что скорость выведения его из легких опережает темпы проявления цитотоксичности.

Исследованиями Е. В. Хухриной показано, что степень фиброгенной опасности пыли зависит от ее массы, поступившей в организм, и от дисперсности. При неодинаковой массе пыли и различной дисперсности наиболее опасна пыль с преобладанием пылевых частиц размером 1 – 2 мкм.

По-видимому, большая площадь соприкосновения мелких пылевых частиц с тканью легкого и большие их количества обусловливают более выраженную ответную реакцию организма.

С повышением дисперсности пыли увеличивается поверхность частиц (отношение поверхности частиц к их массе), повышается ее химическая активность и сорбционная способность. Пылевые частицы сорбируют своей поверхностью газы, пары, радиоактивные вещества, ионы, свободные радикалы и др. Так, пыль доменного газа сорбирует оксид углерода, угольная пыль – молекулы газов СО2, СО, метана. Вдыxaниe с пылью токсических веществ усиливает вредное действие пыли. Действие пыли на организм усиливается благодаря адсорбции на ней свободных радикалов, обладающих способностью к цепным реакциям и весьма высокой химической активностью. Свободные радикалы образуются при процессах горения, под действием радиоактивных излучений и в результате фотохимического действия света. Пылинки сорбируют из воздуха ионы, что уменьшает отрицательную ионизацию воздуха.

Важным свойством пылей является их воспламеняемость и взрывоопасность. Пылевые частицы, сорбируя кислород воздуха, становятся легко воспламеняющимися при наличии источников огня. Известны взрывы каменноугольной, пробковой, сахарной, мучной пыли. Способностью взрываться и воспламеняться при наличии открытого огня обладают также крахмальная, сажевая, алюминиевая, цинковая и некоторые другие виды пылей. Для того чтобы произошел взрыв и воспламенение, требуется образование пылевого облака достаточной концентрации и наличие открытого источника огня. Образование пылевого облака может происходить постепенно в результате накопления пыли в воздухе из источника образования пыли и поднятия осевшей пыли. В связи с этим на объектах, где возможно образование взрывоопасной и воспламеняющейся пыли, необходимо следить за своевременным удалением ее с оборудования, ограждений, пола, перекрытий и т. д. Для различных пылей взрывоопасная концентрация вещества неодинакова. Для пыли крахмальной, алюминиевой и серной минимальной взрывоопасной концентрацией является 7 г/м3 воздуха, для сахарной - 10,3 г/м3.

Значительные концентрации пыли снижают видимость вследствие поглощения светового потока плотными частицами и рассеяния света.

Форма пылинок влияет на поведение в воздухе, при этом частицы неправильной формы (аэрозоли дезинтеграции) способны более длительное время сохраняться в воздухе.

Аэрозоли конденсации металлов со значительным удельным весом, имеющие форму, близкую к шару или кубу, легко оседают из воздуха, если размер их (по диаметру или стороне) превышает 5 – 10 мкм. Частицы круглой формы не только быстрее оседают, но и легче проникают в легочную ткань. От размеров формы частиц зависит реакция организма, например возникновение литейной лихорадки в производстве цинка. Частицы пыли угля продолговатой формы дольше удерживаются в воздухе, даже если размер их равен 20 мкм. Пылевые частицы слюды, имеющие пластинчатую форму, и пыль стеклянного волокна, имеющая игольчатую форму, могут длительно витать в воздухе, даже если размер их равен 50 мкм и более. Нитевидные частицы асбеста, хлопка, пеньки и др. практически не оседают из воздуха, даже если длина их превышает сотни и тысячи микрон. Пыль хлопка, льна, асбеста, слюды, угля раздражает слизистые оболочки верхних дыхательных путей; волокнистые пыли плохо фагоцитируются. Игольчатая пыль стекловолокна раздражает кожу, вызывает зуд. Форма и консистенция теряют свое значение при высокой дисперсности пыли.