Промышленная безопасность и гигиена труда - основа современного производства

Научные исследования Н.М. Сеченова заложили прочные основы физиологического изучения трудовой деятельности человека. Особое внимание он уделял физиологии мышечной деятельности, вопросам ритма и темпа работ, роли нервной системы в трудовых процессах. Ему принадлежит заслуга использования физиологических критериев для установления продолжительности рабочего дня.  
             В настоящее время гигиена труда в России представляет отрасль науки со своей системой научных знаний и своими методами исследований. Выполняемые в этой области научные исследования охватывают все основные вопросы гигиены труда – оздоровление производственной среды, организацию трудовых процессов и способов защиты от воздействия негативных производственных факторов. Итоги этих работ находят отражение в санитарных правилах и инструкциях по охране труда в различных отраслях промышленности.

3. Гигиена труда в промышленности

Гигиена труда в промышленности. Во многих отраслях народного хозяйства ликвидирован тяжелый физический труд, снижены до предельно допустимого уровня концентрации токсических веществ, оптимизированы режимы труда и отдыха. Все это привело к улучшению условий труда на многих промышленных предприятиях и снижению профессиональной заболеваемости.     

Однако в ряде случаев даже современные прогрессивные в технологическом и экономическом отношении мероприятия могут обусловить неблагоприятные изменения в состоянии здоровья работающих. Это объясняется целым рядом причин. Создание и внедрение машин большой мощности, возрастание скоростей обработки и резания металлов, механизация тяжелых и трудоемких работ путем использования пневматического и электрического инструмента, широкое внедрение самоходных машин способствуют увеличению уровней шума и вибрации, появлению ультра- и инфразвука. Внедрение в промышленность принципиально новых технологических процессов получения и обработки металлов, сварки, наплавки и резки приводит к повышению уровней электромагнитных волн, появлению лазерного излучения, повышению напряженности электростатического поля и др. Освоение северных и северо-восточных регионов страны создает условия для выполнения различных видов работ при низких температурах. Интенсивная химизация народного хозяйства, внедрение большого количества новых химических веществ приводят к контактам работающих со множеством химических факторов (изолированное, комбинированное и сочетанное воздействие).    

Механизация и автоматизация производства, как правило, упрощают и обедняют содержательность трудовых операций при значительном увеличении их числа и ведут к развитию монотонии, снижению двигательной активности человека. Получили распространение малоподвижные профессии, которые по условиям технологии связаны со значительным количеством операций, они сопровождаются напряжением и перенапряжением отдельных мышечных групп и вынужденной позой.

3.1 Влияние неблагоприятных профессиональных факторов на организм человека   

 Увеличение скорости функционирования станков, машин, сложность управления различными технологическими операциями и процессами приводят к увеличению психоэмоциональной напряженности трудовой деятельности человека.

Горнорудная и угольная промышленность. Добычу полезных ископаемых производят открытым и подземным способами. Открытая система разработок считается более прогрессивной и в экономическом, и в гигиеническом отношении.    

Микроклиматические условия в открытых разработках (карьерах) определяются географическим районом и в основном соответствуют метеорологическим условиям на поверхности. В зимнее время работа может производиться при низких температурах до — 30—40°, а в летний период при высоких температурах — до 40° и более. В подземных выработках может создаваться большая разница температуры в шахтах и наружного воздуха. В рудниках глубиной 1000 м и более наблюдается высокая температура воздуха и влажность.     

На всех этапах технологического процесса образуется пыль. Дисперсность пыли очень высока — пылинки размером до 5 мкм (наиболее опасные для организма) составляют более 90%. Содержание свободного диоксида кремния колеблется в широких пределах от 1 до 73—92%. Особенно велико содержание свободного диоксида кремния при добыче полиметаллических руд.

На карьерах и в шахтах воздух может загрязняться смесью газов, наиболее распространенными из которых являются оксид углерода и оксиды азота.

Машины и механизмы, применяемые для разрушения, погрузки, доставки и переработки горнорудного сырья, использование энергии сжатого воздуха и удара являются источниками высоких уровней вибрации и шума. На карьерах труд машинистов, составляющих основную профессиональную группу по управлению горными машинами, характеризуется средней степенью тяжести и напряженности. При подземной добыче руд доля ручного труда остается еще высокой, выполнение основных производственных операций сопровождается значительными энерготратами.

При переработке и обогащении руд рабочие могут подвергаться воздействию аэрозоля сложного состава, шума и вибрации, токсических флотореагентов (аэрозоль, пары, газы), а также неблагоприятных метеорологических условий.

Работающие в угольной промышленности в значительной степени подвергаются воздействию тех же производственных факторов, что и в горнорудной промышленности. Основная производственная вредность — пыль. Количество образующейся пыли определяется влажностью и мощностью пласта, степенью метаморфизма угля и его сопротивляемостью разрушению, интенсивностью выемки, применением противопылевых средств. Патогенные свойства пыли зависят от степени метаморфизма угля.                                                                                                                   

На углеобогатительных фабриках основными вредностями являются шум и пыль, а на брикетных фабриках — пыль, неблагоприятный микроклимат и полиароматические углеводороды, выделяющиеся в воздух при применении в качестве связующего компонента каменноугольного пека.

В структуре заболеваемости с временной утратой трудоспособности горнорабочих значительный удельный вес занимают болезни органов дыхания, периферической нервной системы (преимущественно за счет пояснично-крестцовых радикулитов), костно-мышечной и сердечно-сосудистой систем, органов пищеварения (язвенная болезнь и хронический гастрит). У лиц, занятых выемкой угля при использовании ручных инструментов, часто встречаются заболевания кожи и подкожной клетчатки.

Преобладающим видом профессиональных заболеваний органов дыхания у работающих в горнорудной и угольной промышленности является пневмокониоз I стадии интерстициальной формы. В современных условиях он протекает доброкачественно и медленно, но может прогрессировать. Пылевая экспозиция до развития пневмокониоза составляет 15—24 года. Встречаются хронические бронхиты пылевой этиологии при среднем стаже работы в пылевых условиях до начала заболевания 18—19 лет. Среди профессиональных заболеваний шахтеров наблюдаются вибрационная болезнь и кохлеарные невриты. У горнорабочих, занятых выемкой угля и подготовительными работами на шахтах с крутыми пластами, выявляются профессиональные заболевания опорно-двигательного аппарата.

В структуре заболеваемости с временной утратой трудоспособности лесозаготовителей ведущими формами являются болезни органов дыхания, периферической нервной системы, органов пищеварения, кожи и подкожной клетчатки, производственный травматизм, болезни костно-мышечной системы, системы кровообращения, женской половой сферы. При медосмотрах выявляются вегетативный полиневрит, облитерирующий эндартериит, болезни суставов, пояснично-крестцовый радикулит, миозит, крепитирующий тендовагинит предплечья и кисти, пиодермии. Среди профессиональных заболеваний наибольшее значение имеет вибрационная болезнь.

Значительный удельный вес среди заболеваний с временной утратой трудоспособности занимают острые респираторные заболевания, болезни периферической нервной и костно-мышечной систем. Результаты медицинских обследований указывают на частые поражения верхних конечностей полиморфного характера (вегетативные невралгии, полиневриты, миалгии, миозиты, эпикондилиты), повышение количества гинекологических заболеваний, развитие дерматитов и конъюнктивитов (при контакте с мочевино - формальдегидным клеем). Воздействие формальдегида может явиться причиной бронхиальной астмы.

Машиностроение — комплекс отраслей промышленности, включающий энергетическое, электротехническое машиностроение, станкостроение, инструментальную промышленность, приборостроение, автомобильное, тракторное и сельскохозяйственное машиностроение. Основными цехами являются литейные, кузнечно-прессовые, механические и механосборочные.

В литейном производстве применяется свыше 100 различных технологических процессов изготовления форм и стержней, более 40 видов связующих материалов, около 300 различных противопригарных покрытий. Вредные факторы имеют место на всех этапах литейного производства.    

Применение химических веществ и полимерных материалов при изготовлении и обработке литьевых форм, а также разнообразных флюсов и легирующих добавок приводит к поступлению в воздух рабочих помещений аэрозоля расплавленных металлов (бериллия, марганца, свинца, хрома и др.), флюсов, химикатов, токсичных паров и газов (фтористого, хлористого и цианистого водорода, оксида углерода, акролеина, фенола, формальдегида, аммиака, углеводородов, в т.ч. ароматических, спиртов, кетонов и др.).

Вредными факторами литейного производства являются силикозоопасная пыль, интенсивные теплоизлучения, шум и вибрация, постоянные и переменные магнитные поля, ультразвук и др. около 40% работ относятся к категории тяжелых и очень тяжелых.

В кузнечно-прессовых цехах основными неблагоприятными факторами являются высокая температура воздуха (в теплый период года до 32°), теплоизлучение, шум и вибрация. При применении в качестве топлива угля или нефтепродуктов в воздушную среду выделяются пыль, оксид углерода, сернистый газ, продукты термической деструкции топлива. В случае использования более прогрессивных видов нагрева металлических заготовок и деталей воздушная среда соответствует гигиеническим требованиям. Шум носит импульсный характер, уровень звука может достигать 120—130 дБ (А).

Условия труда в термических цехах характеризуются повышенной температурой воздуха рабочей зоны (на 7—10° выше допустимой), интенсивным теплоизлучением (до 13000 кДж/м2×ч), выделением в воздух рабочей зоны вредных веществ, используемых в качестве закалочной среды (оксида и диоксида углерода, аммиака, расплавов свинца и цианистых солей и др.), или продуктов их термоокислительной деструкции, возможностью воздействия на работающих электромагнитных полей при применении установок токов высокой частоты.

В цехах механической обработки металлов работа на металлорежущих станках характеризуется воздействием на организм пыли, шума, вибрации, применяемых смазочно-охлаждающих жидкостей.

Запыленность воздуха колеблется в пределах 2,2—44,6 мг/м3. Более 90% частиц пыли обрабатываемою материала имеют размер менее 5 мкм. Наибольшее количество пыли образуется при сухом способе шлифования.

Неотъемлемым компонентом работы металлорежущих станков являются смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ) на масляной или водной основе. Широко используют нефтяные минеральные масла и их эмульсии. Количество масляного аэрозоля, загрязняющего воздух рабочей зоны, может достигать десятков миллиграммов на 1 м3. В составе аэрозоля более 95% частиц размером менее 5 мкм. На спецодежде могут сорбироваться компоненты СОЖ: бутан, изобутан, пентан и др. Опасность представляет сульфокрезол, который может проникать через ткань, загрязнять кожу и оказывать общетоксическое действие.

Шум является в основном высоко- и среднечастотным. Наиболее интенсивный шум создают фрезерные станки. Обработка деталей на металлорежущих станках проводится под контролем зрения. Размеры обрабатываемых деталей составляют 0,2—0,3 мм при малой контрастности фона и детали. Для работы станочников характерны продолжительное нахождение в неудобной рабочей позе, сосредоточенное наблюдение, статическая и динамическая нагрузки.

В механосборочных цехах значительный удельный вес занимают сварочные работы. Наибольшее практическое значение имеют дуговые и контактные способы сварки.

При ручных и полуавтоматических способах сварки рабочие испытывают значительные статические нагрузки на руки и плечевой пояс. Процессы плазменной сварки и резки металлов сопровождаются воздействием шума. Уровень звука может достигать 100 дБ(А). Машины контактной сварки являются источником магнитных полей промышленной частоты и шума.

Ведущий неблагоприятный профессиональный фактор — сварочный аэрозоль высокой дисперсности. В состав загрязнений воздушной среды могут входить соединения марганца, фтора, трех- и шестивалентного хрома, никеля, оксиды азота, оксид углерода, диоксид кремния и др.

В структуры заболеваемости с временной утратой трудоспособности у литейщиков преобладают болезни органов дыхания, костно-мышечной системы, органов пищеварения, кожи и подкожной клетчатки и системы кровообращения (в сумме более 80% всех случаев временной нетрудоспособности); у рабочих кузнечно-прессовых цехов — простудные заболевания, болезни периферической нервной системы, кожи; у работающих механических цехов — болезни органов дыхания, кожи и заболевания сердечно-сосудистой системы; у сварщиков велика опасность производственного травматизма. Ведущими профессиональными заболеваниями в литейном производстве являются вибрационная болезнь, неврит слухового нерва, пневмокониозы, пылевые бронхиты, заболевания опорно-двигательного аппарата; в кузнечно-прессовых цехах — неврит слухового нерва; в механических цехах — пневмокониозы и хронические пылевые бронхиты; у сварщиков — пневмокониозы и хронические бронхиты, заболевания опорно-двигательного аппарата, периферической нервной системы, дерматозы, хроническая интоксикация марганцем и другими токсичными компонентами сварочного аэрозоля. У сварщиков регистрируется острое профессиональное заболевание — электроофтальмия.