Класифікація небезпек за характером впливу на організм людини

Відповідно до ГОСТ 12.0.003-74^* [18] небезпеки за характером впливу на організм людини класифікують наступним чином (рис. 3.11).

Рис. 3.11. Класифікація небезпек за характером впливу на організм людини

Кожний з наведених у класифікації видів негативного впливу так чи інакше має місце в житті будь-якої людини і часто може стати причиною значного погіршення її здоров’я. Проаналізуємо вищезазначені небезпеки більш детально з позицій наслідків їх впливу на організм людини.

 

Фізичні небезпеки

Недостатнє або занадто яскраве освітлення

Неякісне освітлення приміщень не тільки ускладнює, але в деяких випадках унеможливлює здійснення робочих операцій, знижує продуктивність і якість праці й може стати причиною професійних захворювань, аварій, нещасних випадків. Аналіз травматизму свідчить, що 20 – 25 % усіх нещасних випадків на виробництві пов’язані з незадовільним освітленням.

Установлено, що постійна робота при недостатньому освітленні, сприяє розвитку короткозорості, викликає підвищену зорову напругу й, як наслідок, швидке стомлення зорового аналізатора, яке позначається в порушенні його функцій: зменшенні контрастної чутливості, швидкості сприйняття інформації, стійкості ясного бачення, гостроти.

Суттєве значення для підтримки високої працездатності має рівномірний розподіл яскравості в полі зору людини. Якщо в полі зору перебувають поверхні, що значно відрізняються за яскравістю, то при переведенні погляду око змушене постійно адаптуватися, що веде до швидкого стомлення зорового аналізатора й зниженню продуктивності праці.

Зайве яскраве світло засліплює, порушує зорові функції, приводить до перезбудження нервової системи й зниженню працездатності. Вплив надмірно яскравого світла (сонця, електричної дуги й ін.) може викликати опіки, запалення роговиці ока, катаракту (помутніння кришталика) та інші порушення.

Аномальні параметри мікроклімату

При тривалому перебуванні в несприятливих метеорологічних умовах можливі стійкі зміни фізіологічних функцій організму – порушення діяльності серцево-судинної системи, пригнічення роботи нервової системи, порушення водно-сольового обміну, зниження імунітету й загальної опірності організму шкідливим факторам навколишнього середовища.

Вплив високих температур повітря викликає значне потовиділення організмом людини, швидку стомлюваність, негативно позначається на роботі нервової системи. У результаті послаблюється увага, порушуються координація рухів, уповільнюються реакції.

В умовах постійного впливу високих температур повітря й інтенсивного теплового опромінення обмеження або повне виключення окремих шляхів тепловіддачі може привести до перегріву організму людини, що проявляється в підвищенні температури тіла, прискоренні пульсу, значному потовиділенні. Сильний перегрів організму приводить до зневоднювання організму, а також втрати разом із потом великої кількості необхідних для нормальної життєдіяльності солей і вітамінів, у наслідок чого може статися тепловий удар, який характеризується розладом координації рухів, занепадом сил, потьмаренням свідомості.

Тривала дія на людину низьких температур повітря приводить до зниження температури шкіри і її тактильної чутливості, місцевому й загальному охолодженню організму. При загальному охолодженні організму відбувається зміна функціонального стану нервової системи, що проявляється в своєрідному наркотичному ефекті холоду, який веде до ослаблення м’язової діяльності, різкого зниження реакції на болючі роздратування, адинамії й сонливості. Крім того, загальне охолодження організму може стати причиною простудних захворювань – грипу, пневмонії, а також професійних – поліневриту, радикуліту. Також сприяє розвитку простудних захворювань і місцеве охолодження, особливо ніг. При частому і сильному охолодженні кінцівок можуть мати місце нейротрофічні зміни у тканинах, що викликають порушення обміну речовин і харчування тканин. В особливо складних випадках дія низьких температур на організм людини може привести до обмороження.

Відносна вологість повітря менша 25 % приводить до висихання слизових оболонок організму людини, що приводить до відчуття болі в очах, ускладнення дихання людини й т. ін.

Рух повітря зі швидкістю 0,1 – 0,3 м/с при звичайних температурах сприяє доброму самопочуттю людини. Значне збільшення швидкості руху повітря може стати причиною охолодження організму [28].

Висока вологість повітря на фоні дуже слабкого руху повітря суттєво зменшує випаровування вологи з поверхні шкіри, а значить ускладнюється процес теплообміну, що може привести до перегріву організму людини.

 

 

Запиленість і загазованість повітря

Пил може викликати в організмі людини розвиток як специфічних, так і неспецифічні захворювань.

Серед специфічних захворювань найбільш поширеними є пневмоконіози – група хронічних професійних захворювань легенів, зумовлених тривалим вдиханням пилу різних видів [36]. Найнебезпечнішим видом пневмоконіозу є силікоз. При силікозі в органах дихання спостерігаються важкі склеротичні зміни. У той же час відбуваються значні порушення в роботі нервової, серцево-судинної, травної й лімфатичної систем.

Тяжким наслідком пневмоконіозів є розвиток фіброзних змін у легенях, які фактично є кінцевою стадією захворювання. Фіброз легенів полягає в розростанні волокнистої сполучної тканини, яка не здатна сприймати кисень із вдихуваного повітря, насичувати їм кров і виділяти при видиху вуглекислий газ. Процес розростання сполучної тканини протікає повільно при цьому вона поступово заміщує легеневу. Наслідком цього є недостатність кисню в організмі, що приводить до задишки при швидкій ходьбі або роботі, зниження опірності організму інфекційним хворобам. Фіброз легенів практично не піддається лікуванню.

З неспецифічних захворювань пил може спровокувати розвиток бронхітів, пневмоній, бронхіальної астми й т. ін. Пил, що потрапив в очі, може викликати кон’юнктивіт – запалення прозорої слизової оболонки ока, що супроводжується його почервонінням і печінням в очах, сльозотечею. Систематична робота в умовах впливу пилу може бути причиною підвищеної захворюваності з тимчасовою непрацездатністю, що пов’язано зі зниженням у працюючих захисних імунобіологічних функцій організму.

У результаті забруднення повітря шкідливими газами і парами людина може одержати гостре або хронічне отруєння.

Гостре отруєння в більшості випадків є наслідком аварійної ситуації, під час якої стався викид у повітря отрутної речовини у значній кількості.

Хронічне отруєння розвивається поступово у результаті накопичення в організмі отрути.

Більшість отруйних речовин здатні викликати як гострі, так і хронічні отруєння. При цьому наслідки дії отрути при гострому і хронічному отруєнні можуть суттєво відрізнятися. Наприклад, бензол при гострій інтоксикації уражає нервову систему, а при хронічному отруєнні спостерігаються зміни у функціонуванні кровотворних органів.

Широке застосування шкідливих речовин у сучасному виробництві сприяє створенню ситуацій, при яких в організм людини потрапляють одночасно декілька отруйних речовин, що справляють комбіноване дію.

Можливі три основні типи комбінованого впливу шкідливих речовин на організм людини (рис. 3.12).

Рис. 3.12. Типи комбінованого впливу шкідливих речовин на організм людини

Дослідження характеру одночасного впливу на організм декількох шкідливих речовин показали, що в більшості випадків отрути в комбінації діють по типу сумації.

Наслідки негативного впливу отрути на людину залежать від багатьох факторів: статі, віку та індивідуальної чутливості організму, хімічної структури й фізичних властивостей отрути, її концентрації в повітрі, кількості речовини, яка потрапила в організм, а також низки супутніх факторів таких, як температура й вологість повітря, електромагнітні випромінювання й т. ін.

Підвищений рівень електромагнітних випромінювань

Ступінь впливу ЕМП на організм людини залежить від діапазону частот, інтенсивності та тривалості дії, характеру випромінювання, режиму опромінення, розміру опромінюваної поверхні тіла, індивідуальних особливостей організму.

Вплив ЕМП радіочастотного діапазону на організм людини може бути наступним (рис. 3.13).

Рис. 3.13. Вплив ЕМП радіочастотного діапазону на організм людини

Найбільш інтенсивно ЕМП радіочастотного діапазону впливають на органи зі значним вмістом води. Особливо небезпечний нагрів органів зі слабкою терморегуляцією (головний мозок, очі, органи кишкового тракту й сечостатеві).

У результаті постійного впливу ЕМП у людини можуть розвитися різні патологічні стани. При цьому в потерпілих відзначається підвищення температури тіла, збільшення частоти серцевих скорочень (тахікардія), нервово-психічні розлади. Також можливі порушення з боку ендокринної системи і трофічні порушення (випадіння волосся, ламкість нігтів, зниження маси тіла).

Інфрачервоні випромінювання здійснюють на організм людини в основному тепловий вплив [23; 59]. Залежно від довжини хвилі результати дії цього виду електромагнітних випромінювань на людину можуть бути наступними (рис. 3.14).

Рис. 3.14. Вплив інфрачервоних випромінювань на організм людини

Тривалий вплив інфрачервоних випромінювань на організм людини приводить до змін у роботі серцево-судинної системи, порушень теплового балансу, появи певних нервових розладів (дратівливість, безсоння й т. ін.).

Ультрафіолетові випромінювання мають двоїстий вплив на організм людини. З одного боку, помірні дози впливають благотворно: активізують синтез вітаміну D в організмі, необхідного для усмоктування кальцію в кишечнику і забезпечення розвитку скелету, мають бактерицидну дію, знищуючи шкідливі мікроорганізми, а також ініціюють вироблення серотоніну, який регулює емоційний стан людини. Проте з іншого – великі дози цих випромінювань можуть викликати ушкодження очей, опіки шкіри і злоякісні новотвори, фотостаріння, послаблення імунної системи організму.

Залежно від довжини хвилі результати дії ультрафіолетових випромінювань на організм людини можуть бути наступними (рис. 3.15).

Рис. 3.15. Вплив ультрафіолетових випромінювань на організм людини

Несприятлива дія ультрафіолетових випромінювань особливо небезпечна для дітей та підлітків, оскільки може стати причиною розвитку в дорослому віці меланоми (найбільш швидко прогресуючого раку шкіри).

Дія іонізуючого випромінювання на організм людини може бути зовнішньою, внутрішньою та комбінованою.

Зовнішнє опромінення – це опромінення, яке біологічний об’єкт одержує від зовнішніх джерел випромінювання.

Внутрішнє опромінення – це потрапляння радіоактивних речовин в організм людини з їжею, при вдиханні повітря тощо. Цей вид опромінення характеризується нерівномірністю розподілу радіоактивних речовин в організмі людини, оскільки залежно від елемента вони можуть осідати в кістках, щитовидній залозі, шлунково-кишковому тракті, м’язах та інших органах.

Комбіноване опромінення – це одночасний вплив на організм людини зовнішнього й внутрішнього опромінень.

Ступінь ураження іонізуючими випромінюваннями залежить від виду випромінювання, тривалості та дози опромінення, фізико-хімічних властивостей радіоактивної речовини, індивідуальних особливостей організму людини.

Негативні наслідки впливу іонізуючих випромінювань на організм людини можуть бути наступними (рис. 3.16).

Рис. 3.16. Вплив іонізуючих випромінювань на організм людини

Слід відзначити, що на відміну від соматичних, генетичні ефекти впливу іонізуючих випромінювань виявити дуже складно, тому що вони діють лише на невелику кількість клітин і мають тривалий прихований період, вимірюваний іноді десятками років після опромінення. При цьому така небезпека існує навіть при дуже слабкому опроміненні, яке не викликає руйнування клітин, але здатне викликати мутації хромосом і змінити спадкові властивості. Соматичні ефекти завжди починаються лише з певної граничної дози: при менших дозах ушкодження організму не відбувається. Ще одна відмінність соматичних ушкоджень від генетичних полягає в тому, що в першому випадку організм здатний через певний період часу долати наслідки опромінення, тоді як у другому – ушкодження є необоротні.

Підвищені рівні шумів і вібрацій

Вплив шуму на організм людини може проявлятися наступним чином (рис. 3.17).

Рис. 3.17. Вплив шуму на організм людини

Важкість шкідливих наслідків впливу шуму на організм людини збільшується зі зростанням інтенсивності й тривалості його дії. Наприклад, постійний вплив шуму на працівників ковальсько-пресових цехів може стати причиною розвитку в них професійного захворювання – зниження слуху по типу кохлеарного невриту. Крім того, систематичний вплив шуму з рівнями звукового тиску близько 100 дБ сприяє зниженню гостроти зору, появі головного болю, безсоння. Рівні звукового тиску 145 дБ і більше можуть спричинити механічне ушкодження у слуховому аналізаторі – розрив барабанної перетинки.

Вібрація (як вже зазначалося раніше) – це фактор, який має високу біологічну активність. Обумовлено це тим, що внутрішні органи людини (серце, шлунок, легені, кишечник, очі та інші) можна розглядати як коливальні системи, які мають власну частоту коливань у діапазоні 6 – 9 Гц. Отже, вплив на організм людини зовнішніх сил з такими ж частотами може викликати резонансні коливання внутрішніх органів, що становить небезпеку їх зсуву й механічних ушкоджень. Саме тому вібраційна патологія посідає одне з перших місць серед професійних захворювань.

Негативні наслідки впливу вібрації залежать від способу її передачі на тіло людини (рис. 3.18).

Рис. 3.18. Вплив вібрації на організм людини

До факторів виробничого середовища, що збільшують шкідливий вплив вібрацій на організм людини, відносяться надмірні м’язові навантаження, несприятливі кліматичні умови, шум підвищеної інтенсивності та інші.

 

Хімічні небезпеки

Хімічні небезпеки – речовини різного агрегатного стану, що здатні викликати які-небудь види загального або місцевого, моментального або віддаленого в часі несприятливого впливу на організм людини.

Залежно від характеру дії на організм людини хімічні речовини поділяються на:

токсичні речовини – речовини, які викликають отруєння всього організму людини або впливають на стан окремих органів і систем (наприклад, порушення функцій кровотворних органів, розлад нервової системи, ураження нирок, печінки). До таких речовин відносять: окис вуглецю, свинець, ртуть, селітру й т. ін.;

канцерогенні речовини – речовини, які викликають розвиток злоякісних новоутворень – пухлин. До таких речовин відносять: нікель, азбест, хром та інші;

мутагенні речовини – речовини, які впливають на полові клітини, що приводить до порушення спадкової інформації. До таких речовин відносять: свинець, солі ртуті тощо;

подразнюючі речовини – речовини, що викликають подразнення дихальних шляхів, слизових оболонок. До таких речовин відносять: свинець, хлор, аміак, ацетон та інші;

сенсибілізуючі речовини – речовини, що діють як алергени. Прикладами таких речовин є: формальдегіди, антибіотики, розчинники тощо;

речовини, що впливають на репродуктивну функцію, сприяють виникненню вроджених пороків розвитку людини. До таких речовин відносять: марганець, стирол, борну кислоту та інші.

Шляхи потрапляння в організм людини небезпечних хімічних речовин можуть бути наступними (рис. 3.19).

Рис. 3.19. Шляхи потрапляння небезпечних хімічних речовин в організм людини

Кількість речовини, що потрапила в організм людини, залежить від її концентрації в одиниці об’єму повітря, рідини або на одиниці площі та часу впливу.

 

Біологічні небезпеки

Одним з видів небезпеки є біологічні об’єкти, до яких відносяться мікроорганізми, тварини і рослини. Особливо небезпечні патогенні мікроорганізми, які є збудниками інфекційних хвороб (віруси, рикетсії, бактерії). Вони можуть легко проникати в організм людини із вдихуваним повітрям, разом з їжею й водою, при укусі комах й кліщів, через шкірні покриви, слизові оболонки і викликати негативні зміни у стані здоров’я. Основними інфекційними захворюваннями на сьогодні є грип, сибірка, ботулізм, лихоманка.

Значну небезпеку для людини представляють не тільки мікроорганізми, але й макроорганізми – рослини й тварини. Існує чимало отруйних тварин – змії, бджоли, павуки, риби, під час укусу яких у рану попадає отруйна речовина, що може стати причиною смерті людини.

На землі відомо близько 10 000 видів отруйних рослин. Найпоширенішими отруйними рослинами є: вовче лико, жимолость звичайна, бузина трав’яниста, беладона, мак снотворний, деякі види грибів. Отрута рослин має різний вплив на людину. Одні можуть уразити нервову систему, інші – органі дихання, треті – серцево-судинну систему.

 

Психофізіологічні небезпеки

Психофізіологічні небезпеки впливають на стан нервової, серцево-судинної, дихальної та інших систем організму людини. Ступінь виразності цього впливу різний при розумовій і фізичній праці й залежить від величини відповідних перевантажень.

Фізичні перевантаження можуть бути динамічними й статичними. Динамічні навантаження виникають при переміщенні вантажів у різних напрямках, статичні – при втриманні вантажів у певному положенні без їх переміщення. Більш стомлюючими є статичні перевантаження, оскільки в цьому випадку напруга певної групи м’язів триває безупинно.

Слід відзначити, що для організму людини шкідливі не тільки фізичні перевантаження, але й відсутність фізичної активності, оскільки це приводить до підвищення стомлюваності, погіршення пам’яті, роботи серця й легенів.

Нервово-психічні перевантаження проявляються в формі розумової перенапруги, монотонності праці, емоційних перевантажень.

Розумова перенапруга може виникнути в результаті тривалої роботи в умовах нераціональної організації діяльності. Як наслідок, порушується рівновага нервових процесів, що найчастіше приводить до розвитку неврозів у людини.

Монотонність праці має місце при надмірному дробленні технологічних процесів на велику кількість простих операцій. При багаторазовому повторенні простих рухів працівник відчуває нудьгу, сонливість, зниження інтересу до роботи.

Емоційні перевантаження у процесі діяльності поки що не до кінця вивчені, але безсумнівно, що вони суттєво впливають на формування й розвиток у людини негативних нервово-психічних станів. Роль цього виду перевантажень збільшується при роботі в умовах дефіциту часу, при високій особистій відповідальності за виконання певного завдання, малому професійному досвіді.

Класифікація станів людини

Результатом впливу на організм людини факторів навколишнього середовища й внутрішніх є формування в неї певного стану.

Людина може переживати різні стани, як сприятливі (суб’єктивно виражаються в гарному самопочутті, високому рівні працездатності), так і негативні (суб’єктивно можуть виражатися у пригніченому настрої, апатії, низькій продуктивності праці й т. ін.). Звісно, для людини найбільшу небезпеку становлять негативні стани. В якості прикладів таких станів слід назвати втому, різні форми стресу, перенапруження. Розглянемо ці стани більш детально з позиції їх впливу на життєдіяльність людини.

Причини втоми: критична величина витрати енергетичних ресурсів, формування нейрофізіологічного конфлікту між діяльністю людини і відновними процесами, що відбуваються в її організмі.

Стадії втоми:

слабе відчуття стомленості (в’ялість, сонливість);

погіршення адекватності й правильності дій при збереженні їх швидкості;

гостра втома й дезорганізація діяльності.

Втома має різні прояви на фізичному і психічному рівнях (рис. 3.20).

Рис. 3.20. Види втоми

Специфіка проявів втоми залежить від виду навантаження, локалізації її впливу, часу, необхідного для відновлення оптимального рівня працездатності [62].

Стан втоми може стати причиною виникнення в людини порушень у роботі нервової системи, головного болю, в’ялості, зниження пам’яті, уваги й т. ін.

У процесі діяльності в людини, крім втоми, може також виникнути стан стресу, який за своїми наслідками дії на організм людини є не менш небезпечним. На сьогодні існує цілий ряд визначень поняття «стрес», серед яких найповнішим є наступне:

Стан стресу є досить складним, що обумовлено наступними причинами:

широкий спектр чинників, які провокують появу стресового стану, наприклад, проблеми в сімейних стосунках, труднощі у професійній діяльності, складна соціально-політична або військова обстановка у країні, захворювання і т. ін.;

різноманітні стресові чинники можуть одночасно впливати на людину й таким чином посилювати дію одне одного;

різноманітність реакцій людини на дію стресових факторів.

Стресові стани за формою прояву можна класифікувати наступним чином (рис. 3.21).

Рис. 3.21. Стреси за формою прояву

З наведеної класифікації очевидно, що стрес може привести до появи різного роду змін в організмі людини, проте всі вони взаємозалежні таким чином, що виникнення одних рано чи пізно приведе до появи інших. Також слід відзначити, що той самий стресовий фактор залежно від ситуації й індивідуальних особливостей людини може привести як до розвитку фізіологічного, так і психологічного стресу. Наприклад, розтягання зв’язок ноги в повсякденній ситуації – причина появи фізіологічного стресу в людини. У ситуації змагань спортсменів з легкої атлетики така травма стане, у першу чергу, причиною психологічного стресу через неможливість подальшої участі у змаганнях, а вже потім – фізіологічного.

Стресові стани за характером наслідків можна класифікувати наступним чином (рис. 3.22).

Рис. 3.22. Стреси за характером наслідків

З наведеної класифікації можна зробити висновки, що небезпечними для людини є крайні прояви стресового стану, тобто дістрес і еустрес, оскільки вони завжди пов’язані зі значними змінами в організмі людини, які перевищують його власні можливості. Небезпечними наслідками цього можуть стати такі захворювання, як діабет, гіпертонія, атеросклероз і т. п. Наприклад, результат сильних негативних емоцій людини (дістрес) – інтенсивне поглинання організмом кисню із крові, у результаті чого тимчасово наступає кисневе голодування, яке може привести до недостатності в роботі серця, інфаркту міокарда та іншим негативним наслідкам.

Основними причинами розвитку такого стану є [29; 48]: структурна одноманітність, простота робочих операцій; відсутність творчих елементів у роботі; примусовий ритм і темп виконання дій; відсутність інтелектуально-емоційного навантаження й т. ін.

Стан монотонії супроводжується в багатьох людей неприємними суб’єктивними відчуттями, які проявляються в падінні інтересу до виконуваної роботи, нудьги, апатії, неуважності, сонливості й т. ін., що в остаточному підсумку обумовлює сприйняття людиною роботи як нецікавої.

Негативними наслідками стану монотонії є зниження працездатності, погіршення якості продукції, виробничий травматизм, підвищена захворюваність, зниження творчої ініціативи в людини.

Перенапруження є одним з головних факторів ризику розвитку нервово-психічних і серцево-судинних захворювань. Також у результаті перенапруження знижується резистентність організму людини до різноманітних несприятливих впливів, які можуть приводити до загострення ряду хронічних захворювань.

Розвиток перенапруження можуть обумовлювати наступні фактори: стереотипні тривалі м’язові навантаження, необхідність підтримки робочого положення; підвищені навантаження на зоровий і слуховий аналізатори; нервові й психоемоційні напруги.