Современные физиология и гигиена труда исходят из положения, что человек, выполняющий свои производственные функции, находится под сложным влиянием условий рабочей среды. Эти условия зависят от различных факторов. Когда-то понятие рабочей среды ошибочно смешивали с понятием условий труда. Условия труда складываются из двух составляющих: материальных условий и общественных условий. Гигиена труда в отличие от психологии, социологии и организации производства ставит своей целью изучение только материальных условий.
Понятие «материальные условия» оказывается значительно шире, чем понятие «условия окружающей среды», составляющее непосредственный предмет изучения гигиенистов и физиологов. В понятие материальных условий входят следующие элементы:
заводская территория;
здания, помещения, рабочая среда;
производственное оборудование;
материалы.
Гигиена труда занимается только вторым из этих аспектов материальных условий трудового процесса. Остальные же элементы гигиена труда рассматривает со своей специальной точки зрения как возможный источник дополнительных воздействий на человеческий организм. Например, производственное оборудование может создавать шум или механическую вибрацию, материалы — содержать вредные химические соединения, заводская территория — быть более или менее открытой солнечному свету и т. п.
Итак, гигиена труда исследует группу факторов материальных условий рабочей среды с точки зрения их влияния на организм человека. Эта наука стремится исключить вредные факторы и усилить влияние положительных факторов на человека. Гигиена труда тесно связана с физиологией труда.
Каждый из материальных факторов рабочей среды оказывает влияние на человеческий организм. При этом в организме человека в ответ на влияние внешних раздражителей возникают соответствующие физиологические реакции.
Некоторые факторы среды действуют специфически, одним только им присущим способом, воздействуя на определенные системы и органы и вызывая в них либо определенные функциональные изменения, либо заболевания.
Например, шум является специфическим раздражителем для органов слуха, а световое излучение — для органов зрения. Под влиянием шума наступают такие функциональные изменения, как, например, адаптация или утомление слуховых органов. В отдельных случаях шум может вызвать профессиональное ослабление слуха или даже оглушение.
Аналогичные примеры можно привести и относительно специфического действия светового излучения и некоторых других физических факторов.
Однако помимо специфического воздействия на отдельные системы и органы человеческого организма любая работа, выполняемая в определенной материальной обстановке, приводит к возникновению многих явлений и процессов, оценка которых заставляет прийти к выводу о комплексном воздействии всей рабочей обстановки на человеческий организм.
Возвращаясь к рассмотренному примеру, укажем, что шум может явиться причиной не только адаптации или утомления органов слуха, вызвать профессиональное ослабление слуха и акустические травмы, но может также стать источником функциональных изменений в центральной нервной системе, в обмене веществ, системе кровообращения и т.п. Во многих случаях такое воздействие приводит не только к адекватным специфическим результатам, но и к общему влиянию на организм человека.
В каждой рабочей среде одновременно проявляется много различных физических и химических факторов, которые взаимно компенсируются с точки зрения физиологии, либо накладываются один на другой, взаимно усиливая друг друга.
Оценивая рабочую среду, часто трудно бывает выделить основные факторы, имеющие решающее значение в деятельности людей. В связи с этим в гигиене и физиологии труда принято считать, что рабочее место (рабочая среда) представляет собой интегральное нераздельное целое и именно как единое целое воздействует на организм работающего человека.
Поэтому одним из основных принципов физиологии и гигиены труда является рассмотрение человеческого организма также как единого целого, находящегося в неразрывной взаимосвязи с рабочей средой.
Регуляция всех функций организма посредством центральной нервной системы, ферментативной и гормональной систем по самой своей природе исключает возможность независимого исследования функционального состояния отдельных органов или систем и позволяет рассматривать человеческий организм как своего рода саморегулирующуюся систему. Конечно, возможность саморегулирования (или, пользуясь терминологией, принятой у физиологов, регуляции) существует только в относительно узком интервале изменения параметров, характеризующих внешние условия. За пределами этих границ, при полном исчерпании возможностей физиологической регуляции возникает реальная опасность появления нарушений, а в некоторых случаях даже необратимых заболеваний.
Такой синтетический подход к условиям рабочей среды и внутренним факторам человеческого организма, находящимся в трудовом процессе в сложной взаимозависимости, затрудняет исследование и оценку влияния материальных условий труда на человеческий организм. Тем не менее, на практике, когда мы вводим некоторые упрощения, неизбежные, если учитывать реальные технические возможности, следует всегда помнить о существующей в действительности сложной и многогранной взаимосвязи и взаимозависимости человека и окружающей его материальной среды.
Световое излучение
Освещение. Свет является одним из видов электромагнитных колебаний, которые в свою очередь могут рассматриваться как одна из форм движения материи. Скорость распространения всех видов электромагнитных волн одинакова и в пустоте составляет 300 000 км/сек.
Электромагнитные волны различаются по длине волны и частоте колебаний. Зависимость между этими величинами определяется формулой
Электромагнитные волны обнаруживают свойства потока квантов (фотонов), т. е. состоят из бесконечно малых элементарных частиц, испускаемых источником излучения. Свойства излучения характеризуются не только длиной волны (частотой), но и энергией его квантов.
С точки зрения гигиены в спектре электромагнитного излучения следует выделить следующие диапазоны:
— ионизирующее излучение (космические лучи, гамма-лучи и рентгеновские лучи);
— ультрафиолетовое излучение;
— тепловое излучение (видимый свет и инфракрасное излучение);
— длинноволновое излучение (радарные и радиоволны, излучение переменного тока).
Световым потоком (φ) называется произведение силы света (J) на пространственный угол (ω), соответствующий данному пучку световых лучей (φ = Jω). Единицей светового потока является люмен (лм), определяемый как световой поток, посылаемый в пространственный угол, равный одному стерадиану, источником излучения с силой света 1 cв (1 лм — 1 cв * 1 стер).
Яркостью поверхности источника света называется отношение силы света (J) данной поверхности (в перпендикулярном к ней направлении) к площади А этой поверхности. Яркость измеряется в стильбах (сб) или нитах (нт): 1 сб = 1 cв/см2= 104 нт2).
Освещенностью называется отношение величины светового потока, падающего на поверхность, к площади этой поверхности. Освещенность измеряется в фотах (ф) или люксах (лк). Один люкс — освещенность, вызванная световым потоком, равным 1 лм, падающим на поверхность площадью 1 м2 (или освещенность, вызванная точечным источником света силой 1 св на поверхности, расположенной перпендикулярно световому потоку на расстоянии 1 м от источника): 1 лк = 1 лм/м2= 10-4ф3).
Световой энергией (Q) называется произведение светового потока, освещающего данную поверхность, на время (t), равное длительности освещения. Единицами световой энергии являются люмен-секунда (лм * сек) и люмен-час (лм * час). Люмен-секунда — это количество света, полученное при освещении поверхности потоком, равным 1 лм, в течение 1 сек (1 лм * час = 3600 лм * сек)4).
Количеством освещения (q) называется отношение световой энергии (Q), падающей на поверхность, к площади (А) этой поверхности. Количество освещения измеряется в фот-секундах (ф * сек) или люкс-секундах (лк * сек). Согласно ГОСТ 7932-56 «Световые единицы», за единицу количества освещения принята люкс-секунда (русское обозначение лк * сек, международное lx * s).
Слишком большая яркость, превышающая адаптационные возможности зрения, приводит к так называемому ослеплению. Ослепление связано с чрезмерным раздражением светочувствительных элементов глаза и отрицательно влияет на деятельность органов зрения. Ослепление может наступить не только под влиянием чрезмерного яркостного контраста наблюдаемых предметов по отношению к фону. Интенсивность ослепления зависит также от длительности наблюдения, величины слепящей поверхности и ее цвета (оранжевый и красный цвета ослепляют в меньшей степени, чем зеленый и голубой).