Влияние негативных факторов среды обитания на здоровье и работоспособность.

Среда обитания человека – это окружающая человека среда, обусловленная в данный момент совокупностью факторов (физических, химических, биологических, социальных), способных оказывать прямое или косвенное, немедленное или отдаленное воздействие на деятельность человека, его здоровье и потомство. Состояние окружающей среды оказывает немаловажное значение на здоровье человека. Нарушение хотя бы одного из природных компонентов приводит к перестройке сложившейся структуры природно-территориальных комплексов. Загрязнение поверхности суши, водоёмов и атмосферы губительно сказывается на состоянии здоровья людей. В частности, эффект «озоновой дыры» влияет на образование злокачественных образований, загрязнение атмосферы – на состояние дыхательных путей, а загрязнение водоёмов чревато быстрым распространением различных инфекций. Негативное изменение среды намного ухудшает общее состояние здоровья человека, снижает продолжительность жизни людей.

 

Кроме того, под воздействием загрязнённой окружающей среды в живых организмах могут происходить изменения генов (мутации). Изменение генов под воздействием окружающей среды – мутагенез постоянно происходит в каждом организме, но в условиях нарастающего загрязнения окружающей среды он выходит из-под контроля природных механизмов. Вещества и факторы, вызывающие изменение генов, получили название мутагенов. Мутагены могут быть химические, физические и радиационные. Мутагенным действием обладают ионизирующие и ультрафиолетовые излучения, различные природные и искусственные химические соединения. При попадании в организм мутагены могут вызвать образование злокачественных опухолей, появление уродств и т.д. попав в организм, мутаген испытывает влияние множества веществ: компонентов пищи, гормонов, продуктов обмена веществ, ферментов. Одни из них усиливают его действие, а другие уменьшают и даже прекращают (антимутагены). Наиболее эффективными антимутагенами являются витамины А, Е и С.

 

Естественная среда самодостаточна и может существовать и развиваться без участия человека, а все иные среды обитания, созданные человеком, самостоятельно развиваться не могут и после их возникновения обречены на старение и разрушение.

 

Все негативные факторы среды обитания подразделяются:

1) опасные факторы, воздействие которых может привести к травме или другому внезапному ухудшению здоровья,

2) вредные факторы, воздействие которых может привести к профессиональному заболеванию или снижению работоспособности.

 

По происхождению все негативные факторы среды обитания делятся на следующие группы:

1) природные (естественные) – землетрясения, эпидемии, извержения вулканов, пожары и др.;

2) антропогенные – травмы, промышленные и сельскохозяйственные загрязнения, бытовые, промышленные и другие экстремальные факторы;

3) социально-гигиенические и социально-психические – войны, экономические трудности, стрессы, вредные привычки, негативные эмоции...

 

При оценке воздействия негативных факторов на человека следует учитывать степень влияния их на здоровье и жизнь человека, уровень и характер изменений функционального состояния и возможностей организма, его потенциальных резервов, адаптивных способностей и возможности развития последних. При оценке допустимости воздействия вредных факторов на организм человека исходят из биологического закона субъективной количественной оценки раздражителя Вебера - Фехнера. Он выражает связь между изменением интенсивностью раздражителя и силой вызванного ощущения.

На базе закона Вебера - Фехнера построено нормирование вредных факторов. Чтобы исключить необратимые биологические эффекты, воздействие факторов ограничивается предельно допустимыми концентрациями.

 

Предельно допустимый уровень (ПДУ) или предельно допустимая концентрация (ПДК) - это максимальное значение фактора, которое, воздействуя на человека (изолированно или в сочетаниями с другими факторами), не вызывает у него и у его потомства биологических изменений даже скрытых и временно компенсируемых, в том числе заболеваний, изменений реактивности, адаптационно-компенсаторных возможностей, иммунологических реакций, нарушений физиологических циклов, а также психологических нарушений (снижения интеллектуальных и эмоциональных способностей, умственной работоспособности).

ПДК и ПДУ устанавливают для производственной и окружающей среды. При их принятии руководствуются следующими принципами:

1) приоритет медицинских и биологических показаний к установлению санитарных регламентов перед прочими подходами (технической достижимостью, экономическими требованиями);

2) пороговость действия неблагоприятных факторов (в том числе химических соединений с мутагенным или канцерогенным эффектом действия, ионизирующего излучения);

3) опережение разработки и внедрения профилактических мероприятий до появления опасного и вредного фактора.

 

Для воздуха рабочей зоны производственных помещений в соответствии с ГОСТ 12.1.001-89 устанавливают предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ, которые выражаются в миллиграммах вредного вещества, приходящегося на 1 кубический метр воздуха. В соответствии с указанным выше стандартом установлены ПДК для более чем 1300 вредных веществ. Ещё приблизительно для 500 вредных веществ установлены ориентировочно безопасные уровни воздействия (ОБУВ).

 

Вредное вещество - это химическое соединение, которое при контакте с организмом человека может вызвать произвольные травмы, профессиональные заболевания или отклонения в состоянии здоровья, а также может вызвать нарушение в росте, развитии или состоянии здоровья организмов, также может влиять на эти показатели со временем, в том числе в цепи поколений. Все вредные вещества по степени воздействия на организм человека подразделяются на следующие классы:

1) Чрезвычайно опасные

2) Высокоопасные

3) Умеренно опасные

4) Малоопасные

 

Опасность устанавливается в зависимости от величины ПДК, средней смертельной дозы и зоны острого или хронического действия. Вредное вещество (промышленный яд), попадая в организм человека во время его профессиональной деятельности, вызывает патологические изменения. Основными источниками загрязнения воздуха производственных помещений вредными веществами могут являться сырьё, компоненты и готовая продукция. Заболевания, возникающие при воздействии этих веществ, называют профессиональными отравлениями (интоксикациями). Токсические вещества поступают в организм человека через дыхательные пути (ингаляционное проникновение), желудочно-кишечный тракт и кожу. Степень отравления зависит от их агрегатного состояния и от характера технологического процесса (нагрев вещества, измельчение и др.). Основным путём поступления токсических веществ являются лёгкие. Помимо острых и профессиональных хронических интоксикаций промышленные яды могут быть причиной понижения устойчивости организма и повышенной общей заболеваемости.

 

Бытовые отравления чаще всего возникают пи попадании яда в желудочно-кишечный тракт (ядохимикатов, бытовых химикатов, лекарственных веществ). Возможны острые отравления при попадании яда непосредственно в кровь, например при укусах змеями, насекомыми, при инъекциях лекарственных веществ. Ядовитые свойства могут проявить все вещества, даже такие, как поваренная соль в больших дозах или кислород при повышенном давлении. Однако к ядам принято относить лишь те, которые своё вредное воздействие проявляют в обычных условиях и в относительно небольших количествах. К промышленным ядам относится большая группа химических веществ и соединений, которые в виде сырья, промежуточных или готовых продуктов встречаются в производстве.

 

Токсическое действие вредных веществ характеризуется показателями токсикометрии, в соответствии с которыми вещества классифицируют на чрезвычайно токсичные, высокотоксичные, умеренно токсичные и малотоксичные. Эффект токсичного действия различных веществ зависит от количества попавшего в организм вещества, его физических свойств, длительности поступления, химизма взаимодействия с биологическими средами (кровью, ферментами). Кроме того, эффект зависит от пола, возраста, индивидуальной чувствительности, путей поступления и выведения, распределения в организме, а также метеорологических условий и других сопутствующих факторов окружающей среды. Показатели токсиметрии и критерии токсичности вредных веществ - это количественные показатели токсичности и опасности вредных веществ. Токсический эффект при действии различных доз и концентраций ядов может проявиться функциональными и структурными (патоморфологическими) изменениями или гибелью организма. В первом случае токсичность принято выражать в виде действующих, пороговых и недействующих доз и концентраций.

 

Токсикологическая классификация вредных веществ.

1) Фосфорорганические инсектициды (хлорофос, карбофос, никотин, ОВ и др.) - Нервно-паралитическое действие (бронхоспазм, удушье, судороги и параличи)

2) Дихлорэтан, гексохлоран, уксусная эссенция, мышьяк и его соединения, ртуть (сулема) - Кожно-резорбивное действие (местные воспалительные и некротические изменения в сочетании с общетоксическими резорбтивными явлениями)

3) Синильная кислота и её производные, угарный газ, алкоголь и его суррогаты, ОВ - Общетоксическое действие (гипоксические судороги, кома, отёк мозга, параличи)

4) Оксиды азота, ОВ - Удушающее действие (токсический отёк лёгких)

5) Пары крепких кислот и щелочей, хлорпикрин, ОВ - Слезоточивое и раздражающее действие (раздражение наружных слизистых оболочек)

6) Наркотики, атропин - Психотическое действие (нарушение психической активности, сознания).

 

Производственная среда - это часть техносферы, обладающая повышенной концентрацией негативных факторов.

 

Безопасные условия труда - условия труда, при которых воздействие на работающих вредных и опасных производственных факторов исключено либо уровни их воздействия не превышают установленных нормативов. Основными носителями травмирующих и вредных факторов в производственной среде являются различные технические устройства, химически и биологически активные предметы труда, источники энергии, нерегламентированные действия работающих, нарушения режимов и организации деятельности, а также отклонения от допустимых параметров микроклимата рабочей зоны.

 

Конкретные производственные условия характеризуются совокупностью негативных факторов, а также различаются по уровням вредных факторов и риску проявления травмирующих факторов. К особо опасным работам на промышленных предприятиях относят:

1) монтаж и демонтаж тяжёлого оборудования массой более 500 кг;

2) транспортирование баллонов со сжатыми газами, кислот, щелочных металлов и других опасных веществ;

3) ремонтно-строительные и монтажные работы на высоте более 1,5 м с применением приспособлений (лестниц, стремянок и т. п.), а также работы на крыше;

4) земляные работы в зоне расположения энергетических сетей;

5) работы в колодцах, тоннелях, траншеях, дымоходах, плавильных и нагревательных печах, бункерах, шахтах и камерах;

6) монтаж и демонтаж, ремонт грузоподъёмных кранов и подкрановых путей; такелажные работы по перемещению тяжеловесных и крупногабаритных предметов при отсутствии подъёмных кранов;

7) гидравлические и пневматические испытания сосудов и изделий;

8) чистка и ремонт котлов, газоходов, циклонов и другого оборудования котельных установок, а также ряд других работ.

 

На уровень травматизма оказывают влияние и психофизическое состояние и действия работающих. Характер изменения травматизма в начале трудовой деятельности обусловлен отсутствием достаточных знаний и навыков безопасной работы в первые трудовые дни и последующим приобретением этих навыков. Рост уровня травматизма при стаже 2-7 лет объясняется во многом небрежностью, халатностью и сознательным нарушением требований безопасности этой категорией работающих. При стаже 7-21 год динамика травматизма определяется приобретением профессиональных навыков, осмотрительностью, правильным отношением работающих к требованиям безопасности. Для зоны характерно некоторое повышение травматизма, как правило, обусловленное ухудшением психофизического состояния работающих.

 

Воздействие негативных факторов производственной среды приводит к травмированию и профессиональным заболеваниям работающих. Основными травмирующими факторами в машиностроении являются (%): оборудование (41,9), падающие предметы (27,7), падение персонала (11,7), заводской транспорт (10), нагретые поверхности (4,6); электрический ток (1,6), прочие (2). К наиболее травмоопасным профессиям в отраслях экономики относятся (%): водитель (18,9), тракторист (9,8), слесарь (6,4), электромонтёр (6,3), газомонтёр (6,3), газоэлектросварщик (3,9), разнорабочий (3,5). Профессиональные заболевания возникают, как правило, у длительно работающих в запылённых или загазованных помещениях: у лиц, подверженных воздействию шума и вибраций, а также занятых тяжёлым физическим трудом. В 1987 г. распределение профессиональных заболеваний в России составило (%): заболевания органов дыхания (29,2), вибрационная болезнь (28), заболевания опорно-двигательного аппарата (14,4), заболевания органов слуха (10,8), кожные заболевания (5,9), заболевания органов зрения (2,2), прочие (9,5).

 

В условиях современной техносферы, в которых проживает большая часть человечества порой трудно разделить негативные факторы производственной и бытовой среды. Вне помещений мы подвергаемся воздействию загрязняющих веществ, присутствующих в атмосфере, водоемах, опасность представляют движущиеся транспортные средства. При использовании электротранспорта, авариях на линиях электопередач, возникает опасность поражения электрическим током. Определенную опасность представляют электромагнитные излучения линий электропередач, антенн радио- и телевизионных станций, радиоактивное загрязнение. В целом можно сказать, что уровни воздействия негативных факторов вне производственной среды в среднем на 50% ниже, однако для ряда факторов уровни воздействия на производстве и в быту оказываются соизмеримыми. В быту человек подвергается практически всем видам опасных и вредных факторов: физическим, химическим, биологическим и психофизиологическим. Так, например, ежедневно в техносфере используются сотни тысяч химических веществ. Множество непредвиденных химических реакций между этими веществами, их индивидуальные и комбинированные токсические эффекты практически невозможно контролировать.

 

К наиболее существенным негативным факторам бытовой среды следует отнести следующие:

1. Тяжелые металлы, которые содержатся в красках, препаратах декоративной косметики, полимерных материалах, питьевой воде, пище (ртуть, свинец, кадмий и мышьяк). Так, повышенное содержание свинца связывают с ростом заболеваемости детей, пониженным умственным развитием. Ртуть, являясь чрезвычайно токсичным веществом, вызывает необратимые изменения в нервной системе. Воздействие кадмия на организм приводит к нарушению работы почек и вызывает изменения в скелете. Потребление воды, содержащей повышенное (более 0,1 мкг/л) мышьяка вызывает гиперпигментацию, ороговениее и даже рак кожи.

2. Летучие органические соединения, представляющие собой токсичные газообразные вещества. Источниками этих веществ в быту являются растворители, чистящие и дезинфицирующие средства, краски, клеи, а также пестициды, применяемые для борьбы с насекомыми;

3. Формальдегид (источники: прессованные плиты, применяемые в конструкциях настила полов, панелей, столов, шкафов и другой мебели). Кроме того, пары формальдегида могут выделяться из различных видов клеев, текстильных изделий, дезинфицирующих средств. Формальдегид может вызывать ощущения головокружения, слабости и тошноты, воздействовать на органы дыхания. Есть данные о канцерогенности формальдегида, т.е. его способности вызывать рак.

4. Пестициды. Поскольку окружающая среда в настоящее время значительно загрязнена пестицидами, эти вещества попадают в организм человека с пищей, водой. Кроме того, пестициды используются в борьбе с бытовыми насекомыми.

5. Побочные продукты сгорания (моноксид углерода (СО), диоксид углерода (СО2), диоксид азота (NO2) и диоксид серы (SO2)). При неполном сгорании органических веществ, содержащих углерод и водород, образуются полициклические ароматические углеводороды (ПАУ). Таким образом, при готовке пищи на газовой плите и недостаточной вентиляции помещения воздух на кухне может быть значительно загрязнен этими веществами. Кроме того, при горении природного газа расходуется значительное количество кислорода. ПАУ обнаруживаются также в табачном дыме, жареных, копченых и печеных пищевых продуктах. ПАУ могут вызывать бронхиты, дерматиты, кроме того, многие ПАУ являются канцерогенами. Безусловно вредным (в том числе и канцерогенным) действием обладает и табачный дым, который помимо ПАУ содержит тяжелые металлы, некоторое количество радиоактивного элемента полония, моноксид углерода, оксид углерода и другие побочные продукты горения. Наибольший вред сигаретный дым наносит детям, в том числе и в период внутриутробного развития.

6. Пыль (твердые частицы размером более 1 мкм). В зависимости от состава пыли она может вызывать те или иные нарушения в организме. В целом можно сказать, что пыль в любом случае раздражает органы дыхания, может стать причиной аллергических заболеваний. Известны и канцерогенные свойства пыли.

7. Болезнетворные микроорганизмы. Бактерии и вирусы, микроскопические грибки, а также простейшие представляют постоянную угрозу здоровью людей как на работе так и дома. В домашних условиях места наиболее высоких концентраций микроорганизмов - это кухня, ванная, туалет. Протирание поверхностей влажной тряпкой без мыла и дезинфицирующих средств приводит лишь к перемещению микробиологических загрязнений с места на место.

8. Электромагнитные неионизирующие излучения. Источниками электромагнитных полей в быту являются электропроводка, электрические приборы, бытовая электроника.

9. Ионизирующие излучения. Источниками ионизирующих излучений в быту являются радиоактивный газ радон в воздухе жилых помещений, строительные конструкции, содержащие радионуклиды, табачный дым, светящиеся краски, например, в циферблатах часов. Радон, являющийся продуктом распада радия, и торон, образующийся при распаде тория проникают в помещения из почвы, содержащие радий и торий, и накапливаются в нем, в особенности в подвальных и первых этажах, создавая радиационный фон, в разной степени превышающий естественный уровень радиации. Радиоактивные газы могут выделяться также из строительных конструкций, попадать в помещение с водопроводной водой. Лучшим способом борьбы с радоновым загрязнением является интенсивное проветривание помещений.

10. Электрический ток. Поражение электрическим током в быту происходит при возникновении неисправностей в электропроводке, бытовых электроприборах, нарушении правил эксплуатации электроприборов. Наиболее опасными помещениями при этом являются помещения с повышенной влажностью: ванная комната, кухня.