Классификация факторов среды обитания человека. Негативные факторы среды обитания

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Влияние негативных факторов среды обитания на безопасность человека

Введение

Человек и среда обитания всегда взаимодействовали друг с другом, и с каждым годом это взаимодействие увеличивается. Воздействие на среду передается через деятельность, которая необходима для существования человеческого общества. Часто она имеет не только положительные, но и отрицательные стороны. Рассмотрим систему «человек - среда обитания». Ее элементы связаны между собой как прямыми связями, так и обратными, которые обусловлены всеобщим законом реактивности материального мира. Данную систему можно рассматривать как двухцелевую: первой целью является достижение человеком определенного результата в процессе деятельности; второй - предотвращение отрицательных последствий от этой деятельности. С одной стороны, человек старается сохранить стабильность факторов окружающей среды, таких как влажность, уровень радиации, температура и др. С другой стороны, жизнедеятельность человека невозможна без пагубного воздействия на природу. Извлечение полезных ископаемых, вырубка лесов, загрязнение грунта и воды - лишь малая часть последствий человеческой деятельности, отрицательно влияющей на состояние окружающей среды.

Из вышеприведенного отчетливо видна противоречивость взаимодействия человека и природы. Многовековой опыт дает основание утверждать, что практически любая деятельность потенциально опасна.

1. Классификация негативных факторов среды обитания человека

Человек живет, непрерывно обмениваясь энергией с окружающей средой, участвуя в круговороте веществ в биосфере. В процессе эволюции человеческий организм приспособился к экстремальным климатическим условиям - низким температурам Севера, высоким температурам экваториальной зоны, к жизни в сухой пустыне и в сырых болотах. Энергетическое воздействие на незащищенного человека, попавшего в шторм или находящегося в грозовом районе, может превысить допустимый для человеческого организма уровень и нести опасность его травмирования или гибели. Современные технологии и технические средства позволяют в какой-то мере снизить уровень опасности, однако сложность прогнозирования природных процессов и изменений в биосфере, недостаточность знаний о них, создают трудности в обеспечении безопасности человека в системе «человек - природная среда». Появление техногенных источников тепловой и электрической энергии, высвобождение ядерной энергии, освоение месторождений нефти, газа и электрической энергии с сооружением протяженных коммуникаций породили опасность разнообразных негативных воздействий на человека и среду обитания.

Негативные факторы, воздействующие на людей, подразделяются на:

· естественные, т.е. природные,

· антропогенные, которые вызваны деятельностью человека.

Опасные и вредные факторы по природе действия подразделяются на :

· физические,

· биологические,

· химические,

· психофизические.

К физическим негативным факторам относятся:

· движущиеся машины и механизмы, подвижные части оборудования;

· неустойчивые конструкции и природные образования;

· острые и падающие предметы;

· повышенная запыленность и загазованность;

· повышенный уровень электромагнитного излучения, ультрафиолетовой и инфракрасной радиации.

Биологическое загрязнение окружающей среды возникают в результате аварий на биотехнических предприятиях и очистных сооружениях.

К химически опасным и вредным факторам относятся:

вредные вещества, используемые в технологических процессах;

промышленные яды;

лекарственные средства, применяемые не по назначению.

Психофизиологические производственные факторы - это факторы, обусловленные особенностями характера и организации труда, параметров рабочего места и оборудования. Они могут оказывать неблагоприятные воздействия на функциональное состояние организма человека. По характеру действия психофизиологические негативные факторы делятся на физические (статические и динамические) и нервно-психические перегрузки: монотонность труда, умственное перенапряжение анализаторов, различные эмоциональные перегрузки. Эти факторы могут оказывать неблагоприятное воздействие на функциональное состояние организма человека, его самочувствие, эмоциональную и интеллектуальную сферы, приводить к снижению работоспособности и нарушению состояния здоровья.

техносфера безопасность биологический

2. Техносфера как зона действия повышенных и высоких уровней энергии

Во второй половине ХХ столетия во многих странах произошли значительные изменения в развитии производства, энергетики и транспорта, завершившиеся возникновением нового вида среды обитания человека - техносферы. Техносферу можно разделить на следующие виды: производственную, промышленную, транспортную, городскую, селитебную (жилую), бытовую и другие. В области техносферы последовательно пребывает человек в своем суточном жизненном цикле, и каждая из них характеризуется техногенными опасностями, которые в большинстве случаев определяются существованием отходов, непредотвратимо образовывающихся при любом возможном виде деятельности человека в соответствии с законом о неустранимости отходов или побочных воздействий производств.

Производственная среда - это совокупность вещественных элементов и факторов технического и природного характера и социальных элементов, сформировавшихся под воздействием производительных сил и производственных отношений.

Деятельность человека в производственной среде осуществляется на рабочих местах в определенных условиях, которые называются условиями труда. Когда человек создавал техносферу, он стремился повысить рост коммуникабельности, увеличить на некий уровень удобства среды своего обитания, снабдить себя защитой от всевозможных негативных воздействий естественного характера. Именно это благополучно было отражено на условиях жизни и деятельности людей и в соответствии с другими факторами положительно сказалось на продолжительности жизни людей. Созданная руками и интеллектом человека техносфера, которая была сделана для того, чтобы как можно сильнее удовлетворять его потребности в комфорте и безопасности, не оправдала наших надежд. Городская и производственная среды по уровню безопасности были за рамками допустимых требований. Пытаясь получить самые высокие результаты от хозяйственной деятельности, современное человечество стало использовать небиосферные источники энергии (ядерные и термоядерные), тем самым задавая высокие темпы геохимическому преобразованию природной среды. Многие процессы, вызванные деятельностью человека, оказались противоположно направленными нормальному режиму в биосфере.

На качественное изменение среды обитания в основном повлияли:

· быстрые темпы роста численности населения и урбанизация;

· рост промышленности, увеличение потребления энергетических и минеральных ресурсов, увеличение числа транспортных средств;

· химизация сельского хозяйства и быта человек;

· неэкологичность технологических процессов;

· техногенные аварии и катастрофы и др.

Проблемы населения и продовольствия до сих пор являются поводом для беспокойства о будущем планеты. Рост населения нашей планеты неизбежно ведет к увеличению потребления всех видов ресурсов.

Источниками опасностей для жизни и здоровья работающих в производственной сфере являются здания и сооружения, технологическое, подъемно-транспортное и другое оборудование. Один элемент производственной сферы может являться источником опасностей нескольких видов. Техногенные опасности включают потенциальные и реальные. Потенциальные опасности несут скрытую угрозу здоровью работника. Реальные опасности - это опасности которые в данный момент или в течении какого-либо времени негативно влияют на человека. Когда на источник опасности воздействует инициатор опасности потенциальные опасности превращаются в реальные. Одной из особенностей системы «человек - производственная среда» является то, что работник выступает в этой среде одновременно как объект негативного воздействия производственной среды и инициатор образования реальных опасностей или преобразования потенциальных опасностей в реальные. Его инициирующие воздействия на источник опасности являются результатом усталости, невнимательности, непрофессионализма, умышленного или случайного нарушения правил охраны труда и других причин. Другими инициаторами опасности являются объективные факторы природного и техногенного характера.

Возникновение чрезвычайных ситуаций в условиях промышленности, а также в быту, зачастую связано с процессом разгерметизации различных систем повышенного давления (емкостей для перевозки или хранения сжатых, сжиженных и растворенных газов, водо- и газопроводов, баллонов, систем теплоснабжения и т.д.) Разрушение или разгерметизация различных систем с повышенным давлением имеет следующие причины: всевозможные внешние воздействия механического характера; старение систем (снижение механической прочности); нарушение технологического режима; халатность обслуживающего персонала; конструкторские ошибки; поправка состояния герметизируемой среды; неисправности в регулирующих и контрольно-измерительных, а также предохранительных устройствах и т.д. Разрушение и разгерметизация систем повышенного давления в зависимости от физико-химических свойств рабочей среды может иметь последствия, связанные с появлением одного, а то и целого ряда поражающих факторов:

· загрязнение окружающей среды радиоактивными веществами;

· возгорание зданий, различных материалов и т.п. (последствия - потеря прочности конструкций, ожоги определенного характера и т.д.);

· ударная волна (последствия - разрушение оборудования и несущих конструкций, травматизм и т.д.);

· загрязнение (химического характера) окружающей среды (последствия - отравление, удушье, химические ожоги, и т.д.).

Чрезвычайные ситуации могут также возникать в результате нерегламентированного транспортирования и хранения взрывчатых веществ, легко воспламеняющихся жидкостей, химических и радиоактивных веществ, переохлажденных и нагретых жидкостей и т.п. Следствием нарушения регламента операций являются пожары, взрывы, выбросы газовых смесей, проливы химически активных жидкостей. При взрывах поражающий эффект возникает в результате воздействия элементов (осколков) разрушенной конструкции, повышения давления в замкнутых объемах, направленного действия газовой или жидкостной струйки, действия ударной волны, а при взрывах большой мощности (например, ядерный взрыв) следствия светового излучения и электромагнитного импульса.

Проявление первичных негативных факторов (столкновение транспортных средств, обрушение конструкций, взрыв и т.д.) в чрезвычайных ситуациях может вызвать цепь вторичных негативных воздействий - пожар, загазованность или затопление помещений, разрушение систем повышенного давления, химическое, радиоактивное и бактериальное воздействие и т.п. Последствия (число травм и жертв, материальный ущерб) от действия вторичных факторов часто превышают потери от первичного воздействия. Характерным примером этому является авария на Чернобыльской АС.

Анализ совокупности негативных факторов, действующих в настоящее время в техносфере, показывает, что приоритетное влияние имеют антропогенные негативные воздействия, среди которых преобладают техногенные, которые сформировались в результате преобразующей деятельности человека и изменений в биосферных процессах, обусловленных этой деятельностью. Большая часть факторов имеет характер прямого воздействия (яды, шум, вибрации и т.п.). Но широкое распространение в последнее время получают вторичные факторы (фотохимический смог, кислотные дожди и др.), которые возникают в среде обитания благодаря энергетическим или химическим процессам взаимодействия с компонентами биосферы или между собой первичных факторов. Уровни и масштабы воздействия негативных факторов постоянно нарастают и в ряде регионов техносферы достигли таких значений, когда человеку и природной среде угрожает опасность необратимых деструктивных изменений. Под влиянием этих негативных воздействий изменяется окружающий нас мир и его восприятие человеком, происходят изменения в процессах деятельности и отдыха людей, в организме человека возникают патологические изменения и т.п. Но на практике видно, что полностью решить задачу и устранить негативные воздействия в техносфере невозможно. Для обеспечения защиты в условиях техносферы реально лишь ограничить воздействие негативных факторов их допустимыми уровнями с учетом их одновременного действия. Соблюдение предельно допустимых уровней воздействия - один из основных путей обеспечения безопасности жизнедеятельности человека в условиях техносферы.

3. Воздействие негативных факторов на человека и среду обитания

Сенсорная система человека. Если рассматривать человеческий организм, то он, как и любая живая открытая система, постоянно обменивается веществами с внешней средой. В организм поступают кислород, питательные вещества, из него же выходят углекислый газ, шлаки. Так же живой организм должен получать информацию о состоянии окружающей и внутренней среды. Он получает информацию при помощи органов чувств. Для дальнейшей переработки, анализа и использования полученной информации служит система анализаторов или сенсорная система.

Анализаторы - это сложные структурно-функциональные системы, которые осуществляют связь центральной нервной системы (ЦНС) с внешней и внутренней средой. В каждом анализаторе различают:

· периферическая часть, в которой происходит рецепция и восприятие. Эта часть анализаторов представлена органами чувств;

· промежуточная часть - проводящие пути, подкорковая часть ЦНС;

· центральная часть представляет собой корковые центры анализаторов. Она обеспечивает анализ полученной информации, синтез воспринятой, выработку адекватных условиям окружающей и внутренней среды ответных реакций.

Органы чувств можно сгруппировать по генетическим и морфофункциональным признакам:

· I группа: органы чувств, которые развиваются из нервной пластинки и имеют в своем составе первично чувствительные нейросенсорные рецепторные клетки. Первично чувствительный раздражитель оказывает воздействие непосредственно на рецепторную клетку, которая реагирует на это генерированием нервного импульса. В эту группу входят орган зрения и орган обоняния.

· II группа: органы чувств, развивающиеся из утолщений эктодермы (т.е. плакоды). Они имеют в своем составе в качестве рецепторных элементов сенсоэпителиальные клетки, которые отвечают на воздействие раздражителя переходом в состояние возбуждения (это изменение разности электрического потенциала между внутренней и наружной поверхностью цитолеммы). Возбуждение сенсоэпителиальных клеток улавливается контактирующими с ней дендритами нейроцитов и эти нейроциты генерируют нервный импульс. Эти нейроциты вторичночувствительные, раздражитель действует на них через посредника сенсоэпителиоцита. Во II группу входят орган вкуса, слуха и равновесия.

· III группа: рецепторные инкапсулированные и неинкапсулированные тельца и образования. Особенностью этой группы является отсутствие четко выраженной органной обособленности. Они входят в состав различных органов кожи, мышц, сухожилий, внутренних органов и т.д. В эту группу входят органы осязания и мышечно-кинетической чувствительности.

4. Вредные вещества (ВВ). Допустимые уровни вредных веществ

Вредным называется вещество, которое при контакте с организмом человека может вызвать травмы, заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами как в процессе контакта с ними, так и в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.

По характеру воздействия вредные вещества делятся на шесть групп:

1. токсические - вызывающие отравление всего организма (окись углерода, циан, свинец, ртуть, мышьяк, бензол и др., а также их соединения);

2. раздражающие - вызывающие раздражение дыхательного центра и слизистых оболочек (хлор, аммиак, ацетон, фтористый водород, циан, окислы азота и др.);

3. сенсибилизирующие - вызывающие аллергические реакции (формальдегид, растворители и лаки на основе нитросоединений и т.п.);

4. канцерогенные - вызывающие развитие раковых заболеваний (никель и его соединения, хром и его соединения, амины, асбест, бензоевая кислота и т.п.);

5. мутагенные - вызывающие изменение наследственных признаков (свинец, марганец, стирол, радиоактивные вещества и т.п.);

6. влияющие на репродуктивную функцию человека (ртуть, свинец, марганец, стирол, радиоактивные вещества и т.п.).

Три последних вида воздействия вредных веществ - мутагенное, канцерогенное и влияющие на репродуктивную функцию, а так же ускорение процесса старения сердечнососудистой системы относят к отдаленным последствиям влияния химических соединений на организм. Это специфическое действие, которое проявляется в отдаленные периоды спустя годы, и даже десятилетия. Отмечается появление различных эффектов и в последующих поколениях.

Химические вещества (органические и неорганические) в зависимости от их практического использования классифицируются также на шесть групп:

· промышленные яды: например, органические растворители (дихлорэтан), топливо (пропан, бутан), красители (анилин);

· ядохимикаты: пестициды (гексахлорэтан), инсектициды (карбофос);

· лекарственные средства;

· бытовые химикаты, используемые в виде пищевых добавок (уксусная кислота), средства санитарии, личной гигиены, косметики и т.д.;

· биологические растительные и животные яды;

· отравляющие вещества (ОВ): зарин, иприт, фосген и др.

Ядовитые свойства могут проявить даже такие вещества, как поваренная соль в больших дозах или кислород при повышенном давлении. Однако к ядам принято относить лишь те, которые свое вредное действие проявляют в обычных условиях и в относительно небольших количествах. Токсическое действие вредных веществ характеризуется показателями токсикометрии, в соответствии с которыми вещества классифицируют на чрезвычайно-, высоко-, умеренно- и малотоксичные.

Показатели токсикометрии и критерии токсичности вредных веществ - это количественные показатели токсичности и опасности вредных веществ. Токсический эффект при действии различных доз и концентрации ядов может проявиться функциональными и структурными (патоморфологическими) изменениями или гибелью организма. В первом случае токсичность принято выражать в виде действующих, пороговых и недействующих концентраций и доз, а втором - в виде смертельных концентраций.

Допустимые уровни вредных веществ

Предельно допустимая концентрация вредных веществ (ВВ) - это такая концентрация вредных веществ, которая при каждодневной (кроме выходных дней) работе в течение определенной продолжительности часов, в течение всего рабочего стажа не может вызывать заболеваний или отклонений состояния здоровья, которые можно обнаружить современными методиками исследования находясь в процессе работы или в отдаленные жизненные сроки настоящего и будущих поколений.

Предельно допустимые концентрации (ПДК) ВВ устанавливают ориентировочно безопасный (с вероятностью 0,95) уровень воздействия вредных веществ.

В соответствии с ГН 2.2.5 1212-03 «Предельно-допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны» по степени воздействия на организм человека вредные вещества делятся на:

· чрезвычайно опасные (ПДК в воздухе рабочей зоны до 0,1 мг/м, например: бериллий, свинец, марганец, и т.д.);

· высоко опасные (ПДК от 0,1 до 1 мг/м, например: хлор, фосген, фтористый водород);

· умеренно опасные (ПДК от 1,1 до 10 мг/м, например: табак, стекло, пластик, метиловый спирт и т.д.);

· малоопасные (ПДК более 10 мг/м, например: аммиак, бензин, ацетон, этиловый спирт и т.д.).

Раньше ПДК химических веществ оценивали как максимально разовые ПДК, превышение их даже в течение короткого промежутка времени запрещалось. В настоящее время для веществ, обладающих кумулятивными свойствами (меди, ртути, свинца и др.), для гигиенического контроля введена вторая величина - среднесменная концентрация ПДК.

Содержание веществ в атмосферном воздухе населенных мест также регламентируется ПДК, при этом нормируется среднесуточная концентрация вещества. Кроме того, для населенных пунктов устанавливают максимальную разовую величину. Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе населенных пунктов - это максимальные концентрации, отнесенные к определенному периоду осреднения (30 мин, 24 ч, 1 мес, 1 год) и не оказывающие при регламентированной вероятности их появления ни прямого, ни косвенного воздействия на организм человека, включая отдаленные последствия для настоящего и последующих поколений, не снижающее работоспособность и не ухудшающие самочувствия человека.

Как при контакте с руками из жидкой среды, так и в случае высокой концентрации токсических газов и паров на рабочих местах, вредные вещества могут попадать в человеческий организм. Вещества могут легко поступать в кровь, растворяясь в секрете потовых желез и кожном жире. К таким веществам относятся углеводороды, ароматические амины, бензол и другие вещества, легко растворимые в воде и жирах.

Значительную роль в здоровье человека играет комбинированное действие вредных веществ. Комбинированное действие - это последовательное или одновременное действие нескольких ядов на организм при одном и том же пути поступления.

Типы действия комбинированных ядов (в зависимости от эффектов токсичности):

· аддитивный - суммарный эффект смеси, равный сумме эффектов действующих компонентов;

· потенцированный - компоненты смеси действуют так, что одно вещество усиливает действие другого;

· антагонистический - компоненты смеси действуют так, что одно вещество ослабляет действие другого;

· независимый - преобладают эффекты более токсичного вещества.

Существуют разные формы протекания отравления: острая, подострая и хроническая. Острые отравления происходят в результате аварий, поломок оборудования и грубых нарушений правил безопасности. Они чаще всего бывают групповыми.

Токсичность и токсический процесс .

Механизм формирования и развития токсического процесса, прежде всего, определяется строением вещества и его действующей дозы. Проявление токсического процесса (или последствия его токсического действия) исследуются на клеточном, органном, организменном, популяционном уровне.

Если токсический эффект изучают на уровне клетки (как правило в опытах in vitro), то судят о цитотоксичности вещества.

Токсический процесс на клеточном уровне проявляется:

Обратимыми структурно-функциональными изменениями клетки (изменение формы, количества органелл, сродства к красителям и т.д.);

Преждевременной гибелью клетки (некроз);

Мутациями.

Проявления токсического процесса на отдельных органах и системах при исследовании позволяет судить об органной токсичности соединений. В результате таких исследований регистрируют проявление гепатотоксичности, гематотоксичности, нефратоксичности и т.д., т.е. способность вещества, действуя на организм, вызывать поражение того или иного органа (системы).

Токсический процесс со стороны органа или системы проявляются:

· функциональными реакциями (миоз, спазм гортани, одышка, кратковременное падение артериального давления, учащение сердечного ритма и т.д.);

· заболевание органа (как установлено, различные вещества способны инициировать самые разные виды патологических процессов);

· неопластическими процессами.

Токсическое действие веществ, регистрируемое на популяционном и биогеоценотическом уровнях, может быть обозначено как экотоксическое.

Экотоксичность на уровне популяции проявляется:

Ростом заболеваемости, смертности, числа врожденных дефектов, уменьшением рождаемости;

Нарушением демографических характеристик популяции (соотношение возрастов, полов и т.д.);

Падением средней продолжительности жизни членов популяции, их культурной деградацией.

Особый интерес для врача представляют формы токсического процесса, выявляемые на уровне целостного организма. Они также множественны и могут быть классифицированы следующим образом:

· интоксикации - болезни химической этиологии;

· транзиторные токсические реакции - быстро проходящие, не угрожающие здоровью населения, сопровождающиеся временным нарушением дееспособности (например, раздражение слизистых оболочек);

· аллобиотические состояния - наступающее при воздействии химического фактора изменение чувствительности организма к инфекционным, химическим, лучевым, другим физическим воздействиям и психогенным нагрузкам.

· специальные токсические процессы - беспороговые, имеющие длительный скрытый период, развивающиеся, как правило, в сочетании с дополнительными факторами (например канцерогенез).

Характеристика острых отравлений:

Кратковременность действия;

Поступают в организм в больших количествах;

Ошибочный приём внутрь;

Сильное загрязнение кожных покровов.

К примеру, быстрое отравление может наступить при воздействии паров бензина, высококонцентрированного сероводорода, что может привести к гибели от паралича дыхательного центра. Этого можно избежать, при условии, что пострадавшего сразу же вынесут на свежий воздух. При длительном поступлении яда в организм в сравнительно небольших количествах, постепенно возникают хронические отравления. Такие отравления развиваются вследствие накопления массы вредного вещества или вызываемых ими нарушений в организме. При повторяющемся воздействии вредных веществ на организм можно наблюдать ослабление эффектов вследствие привыкания. Для развития привыкания к постоянному воздействию яда необходимо, чтобы его концентрация была достаточной для формирования ответной приспособительной реакции и не преувеличенной, приводящей к серьезному повреждению организма. Оценивая развитие привыкания к токсическому воздействию, учитывают возможное развитие повышенной устойчивости к одним видам вещества после воздействия других. Такое явление называют толерантностью.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Человек как элемент среды обитания. Основные принципы существования и развития всего живого. Понятие среды обитания. Изучение состояния среды обитания и процессов взаимодействия живых существ с ней. Экология. Среда обитания человека. Техносфера.

реферат , добавлен 20.10.2008

Допустимое воздействие вредных факторов на человека и среду обитания. Токсикологическая классификация вредных веществ. Действие ионизирующих излучений на организм человека. Основные виды, источники и уровни негативных факторов производственной среды.

контрольная работа , добавлен 01.03.2015

Сущность естественной, социальной и техногенной сферы. Детальная характеристика среды обитания современного человека. Основные причины возрастания потребности современного человека в общении с природой. Особенности искусственной среды обитания человека.

презентация , добавлен 21.04.2015

Изучение условий для достижения работоспособности человека, а также воздействия на человека негативных факторов среды обитания и производственной деятельности. Понятие техники и технических устройств. Требования безопасности в аварийных ситуациях ЭВМ.

контрольная работа , добавлен 12.01.2011

Среда обитания и жизнедеятельности человека. Факторы, воздействующие на человека в процессе его жизнедеятельности. Техногенные опасности в зоне действия технических систем. Классификация основных форм деятельности человека. Допустимые условия труда.

реферат , добавлен 23.02.2009

Влияние среды обитания и окружающей природной среды на жизнедеятельность человека. Основы физиологии труда. Воздействие на человека опасных и вредных факторов среды. Основы техники безопасности. Правовое обеспечение безопасности жизнедеятельности.

методичка , добавлен 17.05.2012

Основные факторы внешней среды, влияющие на жизнедеятельность человека. Социальные и психические факторы внешней среды. Эволюция среды обитания человека. Состояния взаимодействия человека и техносферы, характерные для жизнедеятельности человека.

реферат , добавлен 05.03.2012

Воздействие негативных факторов на человека и среду обитания, содержание и организация мероприятий по локализации и ликвидации и ликвидации последствий ЧС, организация оказания медицинской помощи пострадавшим в ЧС.

реферат , добавлен 08.06.2003

Воздействие негативных факторов на человека и среду обитания. Вредные вещества и их действие на человека. Загрязнение атмосферы. Воздействие вибраций и акустических колебаний на человека. Действие ионизирующих излучений на организм человека.

реферат , добавлен 06.11.2005

Основные понятия и терминология безопасности труда. Классификация негативных факторов. Классификация условий труда по тяжести и напряженности трудового процесса. Эргономические основы безопасности труда. Метеорологические условия производственной среды.

Федеральное агентство по образованию Российской Федерации

АНО «Ульяновский виртуальный университет»

Колледж Экономики и Информатики

Реферат
по безопасности жизнедеятельности

«Негативные факторы в системе
«человек – среда обитания».

учащейся группы 81-03Б-75Д
Павловой Лилии
Проверил:
Бабичев Владимир Петрович

1.1 Допустимое воздействие вредных факторов на человека и среду обитания. 3

1.2 Вредные вещества и их действие на человека.______________ 4

1.3 Негативное воздействие вредных веществ на среду обитания._ 6

1.3.1 Загрязнение атмосферы.______________________________ 6

1.3.2 Воздействие вибраций и акустических колебаний на человека. 6

1.3.3 Действие ионизирующих излучений на организм человека.__ 7

2. Виды, источники и уровни негативных факторов производственной среды. 8

1. Воздействие негативных факторов на человека и среду обитания.

1.1 Допустимое воздействие вредных факторов на человека и среду обитания.

Вредный фактор – негативное воздействие на человека, которое приводит к ухудшению самочувствия или заболеванию.

Вредное воздействие на человека – воздействие факторов среды обитания, создающее угрозу жизни и здоровью будущих поколений.

Совокупность и уровень различных факторов производственной среды существенно влияют на условия труда, состояние здоровья и заболеваемость работающих. Особенности возникающих при этом негативных изменений в организме и мер по их предупреждению определяются характером воздействующего вредного фактора производственной среды.

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:

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

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

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).

1.2 Вредные вещества и их действие на человека.

Вредное вещество – этовещество, которое при контакте с организмом человека (в условиях производства или быта) может вызывать заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами как непосредственно в процессе контакта с веществом, так и в отдалённые сроки жизни настоящего и последующих поколений.

Вещество вредное – 1. Химическое соединение, которое при контакте с организмом человека может вызвать произвольные травмы, профессиональные заболевания или отклонения в состоянии здоровья (ГОСТ 12.1.007-76). 2. Химическое вещество, вызывающее нарушение в росте, развитии или состоянии здоровья организмов, также может влиять на эти показатели со временем, в том числе в цепи поколений.

По ГОСТ 12.1.001-89 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.

Нерациональное применение химических веществ, синтетических материалов неблагоприятно влияет на здоровье работающих. 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.

Общее токсическое воздействие	Токсичные вещества
Нервно-паралитическое действие (бронхоспазм, удушье, судороги и параличи)	Фосфорорганические инсектициды (хлорофос, карбофос, никотин, ОВ и др.)
Кожно-резорбивное действие (местные воспалительные и некротические изменения в сочетании с общетоксическими резорбтивными явлениями)	Дихлорэтан, гексохлоран, уксусная эссенция, мышьяк и его соединения, ртуть (сулема)
Общетоксическое действие (гипоксические судороги, кома, отёк мозга, параличи)	Синильная кислота и её производные, угарный газ, алкоголь и его суррогаты, ОВ
Удушающее действие (токсический отёк лёгких)	Оксиды азота, ОВ
Слезоточивое и раздражающее действие (раздражение наружных слизистых оболочек)	Пары крепких кислот и щелочей, хлорпикрин, ОВ
Психотическое действие (нарушение психической активности, сознания)	Наркотики, атропин

1.3 Негативное воздействие вредных веществ на среду обитания.

Регионы техносферы и природные зоны, примыкающие к очагам техносферы, постоянно подвергаются активному загрязнению различными веществами и их соединениями.

1.3.1 Загрязнение атмосферы.

Атмосферный воздух всегда содержит некоторое количество примесей, поступающих от естественных и антропогенных источников. К числу примесей, выделяемых естественными источниками, относят:

Пыль (растительного, вулканического, космического происхождения, возникающую при эрозии почвы, частицы морской соли);

Туман; дым и газы от лесных и степных пожаров;

Газы вулканического происхождения;

Различные продукты растительного, животного происхождения.

Основное антропогенное загрязнение атмосферного воздуха создают автотранспорт, теплоэнергетика и ряд отраслей промышленности. Самые распространенные токсичные вещества, загрязняющие атмосферу, являются: оксид углерода СО, диоксид серы SO 2 , оксиды азота NO x , углеводороды C n H m и пыль.

1.3.2 Воздействие вибраций и акустических колебаний на человека.

Вибрация, шум и ультразвук имеют общую природу, источниками их являются колебания твёрдых, газообразных или жидких сред. Звуковая волна является носителем энергии, которую называют силой звука .

Вибрацией называют малые механические колебания, возникающие в упругих телах или телах, находящихся под воздействием переменного физического поля. Источники вибрации: транспортёры сыпучих грузов, перфораторы, пневмомолотки, двигатели внутреннего сгорания, электромоторы и т.д. Основные параметры вибрации: частота (Гц), амплитуда колебания (м), период колебания (с), виброскорость (м/с 2).

Частота заболеваний определяется величиной дозы, а особенности клинических проявлений формируется под влиянием спектра вибраций.

Производственный шум – совокупность звуков различной интенсивности и частоты, беспорядочно изменяющихся во времени и вызывающих у работающих неприятные субъективные ощущения. Влияние шума на слух проявляется в возникновении кохлеарного неврита различной степени выраженности, в повреждении многих органов и систем организма.

Ультразвук представляет собой механические колебания упругой среды с частотой выше 16-20 кГц, которые не воспринимаются человеческим ухом. Источники ультразвука: пьезоэлектрические и магнитострикционные преобразователи. В производственных условиях низкочастотный ультразвук нередко образуется при аэродинамических процессах и сопутствует шуму – работа реактивных двигателей, газовых турбин и др. У работающих на низкочастотных ультразвуковых установках при интенсивности шума и ультразвука выше установленных норм могут развиваться функциональные изменения центральной и периферической нервной системы, сердечно-сосудистой системы, слухового и вестибулярного анализаторов и др.

1.3.3 Действие ионизирующих излучений на организм человека.

Ионизирующим излучением называют потоки частиц и электромагнитных квантов, образующихся при ядерных превращениях, т.е. в результате радиоактивного распада. Ионизирующее излучение состоит из рентгеновских и гамма-излучений, потоков альфа-частиц, электронов, нейтронов и протонов. Воздействие на человека может происходить в результате внешнего и внутреннего облучения. Внешнее облучение вызывают источники рентгеновского и гамма-излучения, потоки протонов и нейтронов. Внутреннее облучение вызывают a- и b- частицы, которые попадают в организм человека через органы дыхания и пищеварительный тракт. Ионизирующее излучение вызывает в организме цепочку обратимых и необратимых изменений. В результате нарушаются обменные процессы, замедляется и прекращается рост тканей, возникают новые химические соединения, не свойственные организму. Это приводит к нарушению деятельности отдельных функций и систем организма.

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:

Монтаж и демонтаж тяжёлого оборудования массой более 500 кг;

Транспортирование баллонов со сжатыми газами, кислот, щелочных металлов и других опасных веществ;

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

Земляные работы в зоне расположения энергетических сетей;

Работы в колодцах, тоннелях, траншеях, дымоходах, плавильных и нагревательных печах, бункерах, шахтах и камерах;

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

Гидравлические и пневматические испытания сосудов и изделий;

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

Источниками негативных воздействий на производстве являются не только технические устройства. На уровень травматизма оказывают влияние 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).

Используемая литература

С. П. Бортников «Безопасность жизнедеятельности» учебно-методический комплекс, Ульяновск, 2004.

Кафедра экстремальной, военной медицины и

безопасности жизнедеятельности

«УТВЕРЖДАЮ» Заведующий кафедрой ЭВМиБЖДоцент П.Л. Колесниченко

«____»__________________20___ г.

Методические указания для самостоятельной работы студентов

по Безопасности жизнедеятельности

для студентов 2 курсалечебного, педиатрического и стоматологического

факультетов

ТЕМА 1.3 «Негативные факторы среды обитания и их воздействие на человека »

Утверждено на методическом заседании кафедры

ЭВМиБЖ (протокол №от «»20г.)

Иваново 20__

Время подготовки: 90 мин

Учебные вопросы (конспект)

Классификация негативных факторов среды обитания человека

Техносфера как зона действия повышенных и высоких уровней энергии.

Воздействие негативных факторов на человека и среду обитания:

Вредные вещества (ВВ). Допустимые уровни вредных веществ

Освещенность. Требования к освещению помещений и рабочих мест

Механические колебания. Виды вибраций и их воздействие на человека. Нормирование вибраций, вибрационная болезнь.

Вибрация

Электрический ток. Допустимые значения токов и напряжений

Электромагнитные поля. Нормирования и мероприятия по защите от воздействия электромагнитных полей

Инфракрасное (ИК) излучение

Защита от опасности поражения электрическим током

Ионизирующее излучение. Нормы радиационной безопасности.

Введение

Рассмотрим систему “человек – среда обитания”. Ее элементы связаны между собой как прямыми связями, так и обратными, которые обусловлены всеобщим законом реактивности материального мира . Данную систему можно рассматривать как двухцелевую: первой целью является достижение человеком определенного результата в процессе деятельности; второй – предотвращение отрицательных последствий от этой деятельности. С одной стороны, человек старается сохранить стабильность факторов окружающей среды, таких как влажность, уровень радиации, температура и др. С другой стороны, жизнедеятельность человека невозможна без пагубного воздействия на природу. Извлечение полезных ископаемых, вырубка лесов, загрязнение грунта и воды – лишь малая часть последствий человеческой деятельности, отрицательно влияющей на состояние окружающей среды.

1. Классификация негативных факторов среды обитания человека

Человек живет, непрерывно обмениваясь энергией с окружающей средой, участвуя в круговороте веществ в биосфере. В процессе эволюции человеческий организм приспособился к экстремальным климатическим условиям – низким температурам Севера, высоким температурам экваториальной зоны, к жизни в сухой пустыне и в сырых болотах. Энергетическое воздействие на незащищенного человека, попавшего в шторм или находящегося в грозовом районе, может превысить допустимый для человеческого организма уровень и нести опасность его травмирования или гибели. Современные технологии и технические средства позволяют в какой-то мере снизить уровень опасности, однако сложность прогнозирования природных процессов и изменений в биосфере, недостаточность знаний о них, создают трудности в обеспечении безопасности человека в системе « человек - природная среда». Появление техногенных источников тепловой и электрической энергии, высвобождение ядерной энергии, освоение месторождений нефти, газа и электрической энергии с сооружением протяженных коммуникаций породили опасность разнообразных негативных воздействий на человека и среду обитания.

Негативные факторы , воздействующие на людей, подразделяются на:

естественные, т.е природные,

антропогенные, которые вызваны деятельностью человека.

Опасные и вредные факторы по природе действия подразделяются на

физические,

биологические,

химические,

психофизические.

К физическим негативным факторам относятся:

движущиеся машины и механизмы, подвижные части оборудования;

неустойчивые конструкции и природные образования;

острые и падающие предметы;

повышенная запыленность и загазованность;

повышенный уровень электромагнитного излучения, ультрафиолетовой и инфракрасной радиации.

К химически опасным и вредным факторам относятся:

вредные вещества, используемые в технологических процессах;

промышленные яды;

лекарственные средства, применяемые не по назначению.

Психофизиологические производственные факторы – это факторы, обусловленные особенностями характера и организации труда, параметров рабочего места и оборудования. Они могут оказывать неблагоприятные воздействия на функциональное состояние организма человека. По характеру действия психофизиологические негативные факторы делятся на физические (статические и динамические) и нервно-психические перегрузки: монотонность труда, умственное перенапряжение анализаторов, различные эмоциональные перегрузки. Эти факторы могут оказывать неблагоприятное воздействие на функциональное состояние организма человека, его самочувствие, эмоциональную и интеллектуальную сферы, приводить к снижению работоспособности и нарушению состояния здоровья.

Человек живет, непрерывно обмениваясь энергией с окружающей средой, участвуя в круговороте веществ в биосфере. В процессе эволюции человеческий организм приспособился к экстремальным климатическим условиям - низким температурам севера, высоким температурам экваториальной зоны, к жизни в сухой пустыне и в сырых болотах. В естественных условиях человек имеет дело с энергией солнечной радиации,движения ветра, волн, земной коры. Энергетическое воздействие на незащищенного человека, попавшего в шторм или смерч, оказавшегося в зоне землетрясения, вблизи кратера действующего вулкана или грозовом районе, может превысить допустимый для человеческого организмауровень и нестиопасность его травмирования или гибели. Уровни энергии естественного происхождения остаются практически неизменными. Современные технологии и технические средства позволяют в какой-то мере снизить их опасность, однако сложность прогнозирования природных процессов и изменений в биосфере, недостаточность знаний о них, создают трудности в обеспечении безопасности человека в системе «человек - природная среда».

Появление техногенных источников тепловой и электрической энергии, высвобождение ядерной энергии, освоение месторождений нефти и газа с сооружением протяженных коммуникаций породили опасность разнообразных негативных воздействий на человека и среду обитания. Энергетический уровень техногенных негативных воздействий растет, и неконтролируемый выход энергии в техногенной среде является причиной роста числа увечий, профессиональных заболеваний и гибели людей.

Негативные факторы, воздействующие на людей подразделяются, таким образом, на естественные, то есть природные, и антропогенные - вызванные деятельностью человека. Например, пыль в воздухе появляется в результате извержения вулканов, ветровой эрозии почвы, громадное количество частиц

выбрасывается промышленными предприятиями.

Опасные и вредные факторы по природе действия подразделяются на физические, химические, биологические и психофизические.

К физическим опасным и вредным факторам относятся:

Движущие машины и механизмы, подвижные части оборудования, неустойчивые конструкции и природные образования;

- острые и падающие предметы;

- повышение и понижение температуры воздуха и окружающих поверхностей;

- повышенная запыленность и загазованность;

- повышенное или пониженное барометрическое давление;

- повышенный уровень ионизирующих излучений;

- повышенное напряжение цепи, которое может замкнуться на тело человека;

- повышенный уровень электромагнитного излучения, ультрафиолетовой иинфракрасной радиации;

Недостаточное освещение, пониженная контрастность освещения;

Повышенная яркость, блесткость, пульсация светового потока;

Рабочее место на высоте.

К химически опасным и вредным факторам относятся вредные вещества используемые в технологических процессах промышленные яды, используемые в сельском хозяйстве и в быту ядохимикаты, лекарственные средства, боевые отравляющие вещества.

Химически опасные и вредные факторы подразделяются по характеру воздействия на организм человека и по пути проникновения в организм.

Биологически опасными и вредными факторами являются:

- патогенные микроорганизмы (бактерии, вирусы, особые виды микроорганизмов - спирохеты и реккетсии, грибы) и продукты их жизнедеятельности;

Растения и животные.

Биологическое загрязнение окружающей среды возникает в результате

аварий на биотехнических предприятиях, очистных сооружений, недостаточной очистке стоков.

По характеру действия психофизические опасные и вредные производственные факторы делятся на физические (статически и динамические) и нервно-психические перегрузки: умственное перенапряжение, перенапряжение анализаторов, монотонность труда, эмоциональные перегрузки.

Опасные и вредные факторы по природе своего действия могут относиться одновременно к различным группам.

1. Шум. Шум - совокупность звуков различной частоты и интенсивности, беспорядочно изменяющихся во времени. Для нормального существования, чтобы не ощущать себя изолированным от мира, человеку нужен шум в 10 - 20 дБ. Это шум листвы, парка или леса. Развитие техники и промышленного производства сопровождалось повышением уровня шума, воздействующего на человека. В условиях производства воздействие шума на организм часто сочетается с другими негативнымивоздействиями: токсичными веществами, перепадами температуры, вибрацией и др.

Шум наиболее неблагоприятный фактор, воздействующий на человека результат утомления из-за сильного шума увеличивается число ошибок при работе повышается опасность возникновения травм и снижается производительность труда.

1. Ультразвук. Ультразвук - не воспринимаемые человеческим ухом упругие колебания, частота которых превышает 15 - 20 килогерц; существует в

природе в шуме ветра, волн, издается некоторыми животными - летучими мышами, дельфинами и др.

При распространении ультразвука и увеличение длительности его воздействия могут приводить к чрезмерному нагреву биологических структур и их повреждению, что сопровождается функциональным нарушением нервной, сердечно-сосудистой и эндокринной систем, изменением свойств и состава крови. Ультразвук может разрывать молекулярные связи, - так, молекула воды распадается на свободные радикалы ОН и Н, что является первопричиной окисляющего действия ультразвука. Таким же образом происходит расщепление ультразвуком высокомолекулярных соединений. Поражающее действие ультразвукоказывает при интенсивности выше 120 дБ.

При непосредственном контакте человека со средами, по которым распространяется ультразвук, возникает контактное его действие на организм человека. При этом поражается периферическая нервная система и суставы в местах контакта, нарушается капиллярное кровообращение вкистях рук,снижается болевая чувствительность. Установлено, что ультразвуковые колебания, проникая в организм, могут вызвать серьезные местные изменения в тканях - воспаление, кровоизлияния, некроз (гибель клеток и тканей). Степень поражения зависит от интенсивности и длительности действий ультразвука, а также от присутствия других негативных факторов. Наличие шума ухудшает общее состояние.

Следует отметить, что шум и вибрация усиливают токсический эффект промышленных ядов. Например, одновременное действие эталона и ультразвука производит к усилению неблагоприятного воздействия на центральную нервную систему.

3. Воздействие на человека статических, электрических и магнитных полей. С уществование человека в любой среде связано воздействием на него и среду обитания электромагнитных полей. В случаях неподвижных электрических зарядов мы имеем дело с электростатическими полями.

Электрические поля от избыточных зарядов на предметах, одежде, теле человека оказывает большую нагрузку на нервную систему человека. Исследования показывают, что наиболее чувствительны к электрическим полям центральная нервная система и сердечно-сосудистая система организма. Установлено также благотворное влияние на самочувствие снятия избыточного электростатического заряда с тела человека (заземление, хождение босиком).

При функциональных заболеваниях нервной системы применяются лечение постоянным электрическим полем. Под действием внешнего строго дозированного электрического поля происходит перерастание зарядов в тканях организма, что улучшает окислительно-восстановительные процессы, лучше используется кислород, заживляют раны.

Постоянные магнитные поля в обычных условиях не представляют опасности и находят применение в различных приборах магнитотерапии.

Линии электропередачи, электрооборудование, различные электроприборы - все технические системы, генерирующие, передающие и использующие электромагнитную энергию, создают в окружающей средеэлектромагнитные поля (переменные электрические и неразрывно связанные с ним переменные магнитные поля).

Действие на организм человека электромагнитных полей определяется частотой излучения, его интенсивностью, продолжительностью и характером действия, индивидуальными особенностями организма. Спектр электромагнитных полей включает низкие частоты до 3 Гц, промышленные частоты от 3 до 300 Гц, радиочастоты от30Гц до 300 МГц, а также относящиеся к радиочастотам ультравысокие (УВЧ) частоты от 30 до 300 МГц и сверхвысокие (СВЧ) частоты от 300 МГц до 300 ГГц.

Электромагнитные поля оказывают на организм человека тепловое и биологическое воздействие. Переменное электрическое поле вызывает нагрев диэлектриков (хрящей, сухожилий и др.) за счет токов проводимости и за счет переменной поляризации. Выделение теплоты может приводить к

перегреванию, особенно тех тканей и органов, которые недостаточно хорошо снабжены кровеносными сосудами (хрусталики глаза, желчный пузырь, мочевой пузырь). Наиболее чувствительны к биологическому воздействию радиоволн центральная нервная и сердечно-сосудистая системы. При длительном действии радиоволн не слишком большой интенсивности (порядка 10 Вт/м2) появляются головные боли, быстрая утомляемость, изменение давления и пульса, нервно-психическое расстройства. Может наблюдаться похудение, выпадение волос, изменение в составе крови.

4. Ультрафиолетовое излучение от мощных искусственных источников (святящаяся плазма сварочной дуги, дуговой лампы, дугового разряда короткого замыкания и т. п.) вызывает острое поражение глаз - электроофтальмию. Через несколько часов после воздействия появляется слезотечение, спазм век, резь и боль в глазах, покраснение и воспаление кожи и слизистой оболочки век. Подобное явление наблюдается также в снежных горах из-за высокого содержания ультрафиолета в солнечном свете.

В производственных условиях устанавливаются санитарные нормы интенсивности ультрафиолетового облучения, обязательным являютсяприменение защитных средств (очки, маски, экраны) при работе с ультрафиолетом.

5. Инфракрасное излучение производит тепловое действие. Инфракрасные лучи довольно глубоко (до 4 см) проникают в ткани организма, повышают температуру облучаемого участка кожи, а при интенсивном облучении всего тела повышают общую температуру тела и вызывают резкое покраснение кожных покровов. Чрезмерное воздействие инфракрасных лучей (вблизи от мощных источников тепла, в период высокой солнечной активности) при повышенной влажности можетвызвать нарушение терморегуляции - острое перегревание, или тепловой удар. Тепловой удар - клинически тяжелый симптомокомплекс, характеризующий головной болью, головокружение, учащением пульса, затемнением или потерей сознания, нарушение координации

движения, судорогами. Первая помощь при тепловом ударе требуется удаление от источника излучения, охлаждения, создание условий для улучшения кровоснабжения головного мозга,врачебной помощи.

Действие тока свыше 25мА на мышечные ткани ведет к параличу дыхательных мышц и остановке дыхания. При дальнейшем увеличении тока может наступить фибрилляция (судорожное сокращение) сердца. Ток 100мА считают смертельным.

Переменный ток менее опасен, чем постоянный. Имеет значение то, какими участками тела человек касается токоведущей части. Наиболее опасны те пути, при которых поражается головной мозг (голова - руки, голова - ноги), сердце и легкие (руки - ноги). Любые электроприборы нужно вести в дали от заземленных элементов оборудования (в том числе водопроводных труб, труб и радиаторов отопления), чтобы исключить случайное прикосновение к ним.

Повышенную опасность представляют помещения с металлическими, земляными полями, сырые. Особенно опасны - помещения с парами кислот и щелочей в воздухе. Безопасными для жизни является напряжение не выше 42 В для сухих, отапливаемых с токопроводящими полами помещений без повышенной опасности, не выше36 В для помещений с повышеннойопасностью (металлические, земляные, кирпичные полы, сырость, возможность касания заземленных элементов конструкций), не выше 12 В для особо опасных помещений, имеющих химически активную среду или два и более признаков помещений с повышенной опасностью.

В случае, когда человек оказывается в близи упавшего на землю провода, находящегося под напряжением, возникает опасность поражения шаговым напряжением. Напряжение шага - это напряжение между двумя точками цепи тока, находящимися одна от другой на расстоянии шага, на которых одновременно стоит человек. Такую цепь создает растекающийся по земле от провода ток. Оказавшись в зоне растекания тока, человек должен соединить ноги вместе и не спеша выходить из опасной зоны так, чтобы при

передвижении ступня одной ноги не выходила полностью заступню другой. При случайном падении можно коснутся земли руками, чем увеличить разность потенциалов и опасность поражения.

Действия тока на организм сводится к нагреванию, электролизу и механическому воздействию. Это может служить объяснением различного исхода электротравм при прочих равных условиях. Особенно чувствительна к электрическому току нервная ткань и головной мозг.

Механическое действие приходит к разрыву тканей, расслоению, ударному действию испарения жидкости из тканей организма.

При термическом действии происходит перегрев и функциональное расстройство органов на пути прохождения тока.

Электрическое действие тока выражает в электролизе жидкости в тканях организма, изменении состава крови.

Биологическое действие тока выражается в раздражении и перевозбуждении нервной системы.

7. Вредные химические вещества. Вредные химические вещества окружающей среды, как и любые другие, можно разделить на две группы: естественные (природные) и антропогенные (попадающие в окружающую среду в связи с деятельностью человека).

Для организма человека разнообразие химических веществ имеет неравноценное значение. Один из них индифферентны, то есть безразличные для организма, другие оказывают на организм вредное действие, третьи обладают выраженной биологической активностью.

Расстройство равновесия, выражающее в нарушении процессов жизнедеятельности или развитии болезни, может наступать при воздействии чрезвычайного по величине или необычного по характеру фактора внешней среды. Такого рода ситуации могут иметь место на определенных территориях вследствие естественного неравномерного распределения химических элементов в биосфере: атмосфере, гидросфере, литосфере.

На этих территориях избыток или недостаток определенных химических элементов наблюдается в местной фауне и флоре. Такие территории были названы биогеохимическими провинциями, а наблюдаемые специфические заболевания населения получили название геохимические заболевания. Так, например, если того или иного химического элемента, скажем йода, оказывается недостаточно в почве, то понижение его содержания обнаруживается в растениях, произрастающих на этих почвах, а также в организме животных, питающихся этими растениями. В результате, пищевые продукты как растительного, так и животного происхождения оказываются обедненные йодом. Химический состав грунтовых и подземных вод отражает химический состав почвы. При недостатке йода в почве его недостаточно оказывается и в питьевой воде. Йод отличается высокой летучестью. В случае пониженного содержания в почве, в атмосферном воздухе его концентрация также понижена. Таким образом, в биохимической провинции, обедненной йодом организм человека постоянно не получает йод с пищей, водой и воздухом. Следствием является среди населения геохимического заболевания - эндемическогозоба.

В биогеохимической провинции, обедненной фтором, при содержании фтора в воде источников водоснабжения 0,4 мг/л и менее, имеет место повышенная заболеваемость кариесом зубов.

Существуют и другие биогеохимические провинции, обедненные медью, кальцием, марганцем, кобальтом; обогащенные свинцом, ураном, молибденом, марганцем, медью и другими элементами.

Неоднородная на различных территориях природная геохимическая обстановка, определяющая поступление в организм человека химических веществ с пищей, вдыхаемым с воздухом, водой и через кожу, может изменяться также в значительной степени в результате деятельности человека. Появляется такое понятие, как антропогенные химические факторы среды обитания. Они могут появляться как в результате целенаправленной деятельности человека,

так и в результате роста народонаселения, концентрации его в крупных городах, химизации всех отраслей промышленности, сельского хозяйства, транспорта и быта.

Безграничные возможности химии обусловили получение, взамен естественных, синтетических и искусственных материалов, продуктов изделий. В связи с этими постоянно возрастает уровень загрязнения внешней среды:

- атмосферы - вследствие поступления промышленных выбросов, выхлопных газов, продуктов сжигания топлива;

Воздух рабочей зоны - при недостаточной герметизации, механизации и автоматизации производственных процессов;

Воздух жилых помещений - вследствие деструкции полимеров, лака, красок, мастик и др.;

Питьевой воды - в результате сброса сточных вод;

Продукты питания - при нерациональном использования пестицидов, в результате использования новых видов упаковок и тары, при непрерывном применении новых видов синтетических кормов;

Одежды - при изготовлении ее из синтетических волокон;

Игрушек, бытовых принадлежностей - при изготовлении с использованием синтетических материалов и красок.

Широкое развитие химизации обусловило применение в промышленности и сельском хозяйстве огромного количества химических веществ - в виде сырья, вспомогательных, промежуточных, побочных продуктов и отходов производства. Те химические вещества, которые, проникая в организм даже в небольших количествах, вызывают в нем нарушения нормальной жизнедеятельности, называется вредными веществами. Вредные вещества или промышленные яды в виде паров, газов, пыли встречаются во многих отраслях промышленности.

Токсическое действие ядовитых веществ многообразно, однако установлен ряд общих закономерностей в отношении путей поступления их в

организм, сорбции, распределения и превращения в организме, выделение из организма, характер действия на организм в связи с их химической структурой и физическими свойствами.

Вредные вещества могут поступать в организм тремя путями: через легкие при вдыхании, через желудочно-кишечный тракт с пищей и водой, через неповрежденную кожу путем резорбции.

Распределение и превращение вредных веществ в организме зависит от его химической активности.

Различают группу так называемых не реагирующих газов и паров, которые в силу своей низкой химической активности в организме или не изменяются или изменяются очень медленно, потому они достаточно быстро накапливаются в крови. К ним относятся пары всех углеводородов ароматического и жирного ряда и их производные.

Другую группу составляют реагирующие вещества, которые легко растворяются в жидкостях организма и претерпевают различные изменения. К ним относятся аммиак, сернистый газ, окислы азота и другие.

Вначале насыщение крови вредными веществами происходит быстро вследствие большой разницы парциального давления, затем замедляется и при уравнивании парциального давления газов или паров в альвеолярном воздухе и крови насыщение прекращается. После удаления пострадавшего из загрязненной атмосферы начинается десорбция газов и паров и удаление их через легкие. Десорбция также происходит на основе законов диффузии.

Опасность отравления пылевидными веществами не меньше, чем парогазообразными. Степень отравления при этом зависит от растворимости химического вещества. Вещества, хорошо растворимые в воде или жирах, всасываются уже в верхних дыхательных путях или полости носа, например, вещества наркотического действия. С увеличением объема легочного дыхания и скорости кровообращения сорбция химических веществ происходит быстрее. Таким образом, при выполнении физической работы или пребывании в

условиях повышенной температуры воздуха, когда объем дыхания и скорость кровотока резко увеличиваются, отравление наступает значительно быстрее.

Поступление вредных веществ через желудочно-кишечный тракт возможно с загрязненных рук, с пищей и водой. Классическим примером такого поступления в организм может служить свинец: это мягкий металл, он легко стирается, загрязняет руки, плохо смывается водой и при еде или курении легко проникает в организм. В желудочно-кишечном тракте химические вещества всасываются труднее по сравнению с легкими, так как желудочно-кишечный тракт имеет меньшую поверхность и здесь проявляется избирательный характер всасывания: лучше всего всасываются вещества, хорошо растворимые в жирах. Однако, в желудочно-кишечном тракте вещества могут под воздействием его содержимого изменится в неблагоприятную сторону. Например, те же соединения свинца, плохо растворимые в воде, хорошо растворяются в желудочном соке и поэтому легко всасываются.

Через неповрежденную кожу (эпидермис, потовые и сальные железы, волосяные мешочки) могут проникать вредные вещества, хорошо растворимые в жирах и липоидах, например, многие лекарственные вещества, вещества нафталинового ряда и др. Степень проникновения химических веществ через кожу зависит от их растворимости, величины поверхности соприкосновения с кожей, объема и скорости кровотока в ней. Например, при работе в условиях повышенной температуры воздуха, когда кровообращение в коже усиливается, количество отравлений через кожу увеличивается. Большое значение при этом имеют консистенция и летучесть вещества: жидкие летучие вещества быстро испаряются с поверхности кожи и не успевают всасываться; наибольшую опасность представляют масленичные малолетучие вещества, они длительно задерживаются на коже, что способствует их всасыванию.

Знание путей проникновения вредных веществ в организм определяет меры профилактики отравлений.

Каков же предел содержания химических веществ в окружающей среде,

где количественные границы этого предела для безопасности жизнедеятельности, каковы пределы допустимых уровней воздействия негативных сред на окружающую среду и на человека.

В связи с этой проблемой и возникли понятия: предельно допустимые уровни (ПДУ), предельно допустимые выбросы (ПДВ), предельно допустимые концентрации (ПДК).

Санитарные нормативы выше упомянутых понятий являютсяюридической основой для проектирования, строительства и эксплуатации промышленных предприятий, планировки и застройки жилья, создания и применения индивидуальных средств защиты.

Данные нормы регламентируются в соответствии с ГОСТом и являются обязательными для исполнения всеми юридическими и физическими лицами.

Нормативы являются составной частью санитарного законодательства и основой предупредительного и текущего санитарного надзора, а также служат критерием эффективности разрабатываемых и проводимых оздоровительных и мероприятий по созданию безопасных условий среды обитания.

Один из токсикологов И.В.Саноцкий в 1971 году предложил наиболее точную формулировку ПДК применительно к любым участкам биосферы (для атмосферного воздуха, воздуха рабочей зоны, воды, почвы и т.д.):

«Предельно допустимой концентрацией химического соединения во внешней среде называют такую концентрацию, при воздействии которой на организм периодически или в течение всей жизни, прямо или опосредованно через экологические системы, а также через возможный экономический ущерб, не возникает соматических или психических заболеваний (скрытых или временно компенсированных) или изменений в состоянии здоровья, выходящих за пределы приспособительных физиологических колебаний, обнаруживаемых современными методами исследования сразу или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений».

Предельно допустимый уровень фактора (ПДУ) - это тот максимальный

уровень воздействия, который при постоянном действии в течение всего рабочего времени и трудового стажа не вызывает биологических изменений адаптационно-компенсаторных возможностей, психологических нарушений у человека и его потомства.

Уровень - это абсолютная или относительная величина для здоровья человека и его генетического фонда.

Различают ПДУ загрязнений, радиации, шумов, вибрации и т.д.

Например, допустимые уровни шума на рабочих местах регламентируются №2.2.4/2.1.8.562-92. Шум в венткамере не должен превышать допустимых норм 100 Дб (А), в соответствии с ГОСТ 12.1.003-83, а в помещении - 65 Дб(А); в соответствии с требованиями ГОСТ12.1.005-88 ССБТ нормируют оптимальные и допустимые условия микроклимата (температура воздуха, влажность, а также скорость в рабочей зоне).

Развитие человеческого общества связанно с использованием разнообразных природных ресурсов. Природная среда является местом обитания человека, источником всех благ, необходимых для его жизни и производственной деятельности.

Достижения науки и техники создали иллюзию обособленности человека от природы, и даже господство над ней. Для удовлетворения своих потребностей современный человек нуждается в значительно большем количестве ресурсов, чем раньше.

И перед человечеством встают серьезные и сложные проблемы по защите человека и среды его обитания от опасностей, формирующих конкретной деятельностью. Чем сложнее вид деятельности, тем более компактна система защиты охраны труда и здоровья трудящихся на производстве, когда особое внимание уделяется человеческому фактору, становится наиважнейшей задачей.

Охрана труда тесно связана с задачами охраны природы. Очистка сточных вод, газовых выбросов в воздушный бассейн, сохранение и улучшение состояние по борьбе с шумом и вибрацией, защита от электростатических

полей и многое другое - эти мероприятия позволяют обеспечить нормальные условия работы и обитания человека и позволяют снизить до минимума воздействие негативных факторов на человека и среду его обитания.

Классификация факторов среды обитания

Признак классификации	Вид (класс)

По видам источников возникновения факторов По видам потоков в жизненном пространстве По величине потоков в жизненном пространстве По моменту возникновения фактора По длительности воздействия фактора По объектам негативного воздействия По количеству людей, подверженных воздействию фактора По размерам зоны воздействия По видам зон воздействия По способности человека идентифицировать факторы органами чувств По виду негативного воздействия на человека	Естественные Антропогенные Техногенные Энергетические Массовые Информационные Допустимые Предельно допустимые Опасные Чрезвычайно опасные Прогнозируемые Спонтанные Постоянные Переменные, периодические Кратковременные Действующие на человека Действующие на природную среду Действующие на материальные ресурсы Комплексного воздействия Личные Групповые (коллективные) Массовые Локальные Региональные Межрегиональные Глобальные Действующие в помещении Действующие на территориях Ощущаемые Неощущаемые Вредные Опасные (травмоопасные)

Жизнь человека, его трудовая деятельность протекают в окружающей его природной или производственной среде, которая при несоблюдении гигиенических требований может оказывать неблагоприятное влияние на здоровье и работоспособность человека.

Производственная среда как часть окружающей человека внешней среды складывается из:

1.) природно-климатических факторов;

2.) факторов, связанных с профессиональной деятельностью.

Производственные факторы подразделяются на опасные и вредные. Опасными принято называть совокупность негативных факторов производственной среды, способных при определенных условиях привести к травме (несчастному случаю) или другому резкому ухудшению здоровья (острое отравление).

Вредными принято называть совокупность негативных факторов, характеризующих рабочую зону, воздействие которых отрицательно влияет на работоспособность, вызывает профессиональные заболевания и другие неблагоприятные последствия.

В соответствии с ГОСТ 12.0.003 ʼʼОпасные и вредные производственные факторы. Классификацияʼʼ факторы делятся на 4 группы:

I. Физические производственные факторы:

1)повышенная или пониженная температура, влажность, скорость движения воздуха;

2) повышенный уровень различных видов излучений (ультрафиолетового, лазерного, электромагнитного, инфракрасного, ионизирующего);

3) статическое электричество;

4) запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны;

5) повышенный уровень шума, вибрации, ультразвука, инфразвука;

6) недостаточная освещенность или нерациональное освещение рабочей зоны;

7) повышенное или пониженное атмосферное давление и т.д.

II. Химические факторы:

общетоксические, раздражающие, сенсибилизирующие, канцерогенные, мутагенные, влияющие на репродуктивную функцию.

III. Биологические факторы:

1) микро и макроорганизмы (микробы, вирусы, животные и т.д.);

2) витамины, гормоны, антибиотики, вещества белковой природы.

IV. Психофизиологические факторы:

1) физические перегрузки – подъем и перенос тяжестей, неудобное положение тела, долгое давление на кожу, суставы, мышцы, кости;

2) нервно-психические перегрузки – умственное перенапряжение, эмоциональные перегрузки, монотонность труда и т.д.

1.3. Системы восприятия и компенсации организмом человека изменений факторов среды обитания.

Человеку необходимы постоянные сведения о состоянии и изменениях внешней среды, переработка этой информации и составление программ жизнеобеспечения.

Возможность получать информацию об окружающей среде, способность ориентироваться в пространстве и оценивать свойства окружающей среды обеспечиваются анализаторами (сенсорными системами), которые представляют из себясистемы ввода информации в мозг для анализа этой информации.

В коре головного мозга – высшем звене центральной нервной системы анализируется поступающая из внешней среды информация и осуществляется выбор или выработка программы ответной реакции. В ответ на изменение состояния внешней среды в организме человека формируется информация о крайне важно сти изменения организации жизненных процессов таким образом, чтобы это внешнее изменение не привело к повреждению и гибели организма. К примеру, в ответ на повышение температуры внешней среды, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ может привести к повышению температуры тела и далее к необратимым изменениям в органах (коре головного мозга, органах зрения, почках), возникают реакции компенсаторного характера. Οʜᴎ бывают поведенческими – внешними (уход в более прохладное место) или внутренними – снижение теплопродукции, повышение теплоотдачи.

Датчиками сенсорных систем являются специальные структурные образования нервных волокон, называемые рецепторами. Οʜᴎ представляют из себяобразования, предназначенные для трансформации внешней энергии различных видов раздражителей в специфическую активность нервной системы. Часть из них воспринимают изменения в окружающей среде (экстеро-рецепторы), а часть – во внутренней (интерорецепторы).

Учитывая зависимость отприроды раздражителя, на который они настроены, рецепторы подразделяются на:

1) механорецепторы, представляющие периферические отделы соматической, скелетно-мышечной и вестибулярной систем. К ним относятся слуховые, вестибулярные, гравитационные, тактильные рецепторы кожи и опорно-двигательного аппарата͵ барорецепторы сердечно-сосудистой системы;

2) ретморецепторы, воспринимающие температурные изменения. Οʜᴎ объединяют рецепторы кожи и внутренних органов, а также центральные термочувствительные нейроны в коре мозга;

3) хеморецепторы, включающие рецепторы вкуса и обоняния, сосудистые и тканевые рецепторы (к примеру, глюкорецепторы, воспринимающие изменение уровня сахара в крови);

4) фоторецепторы, настроенные на восприятие света;

5) болевые рецепторы.

Согласно психофизиологической классификации рецепторов, по характеру ощущений, различают зрительные, слуховые, обонятельные, осязательные рецепторы, рецепторы боли, рецепторы положения тела в пространстве (проприо- и вестибулорецепторы).

Морфологически рецепторы представляют из себяклетку, снабженную подвижными волосками или ресничками (подвижными антеннами), обеспечивающими чувствительность рецепторов. К примеру, для возбуждения фоторецепторов достаточно 5 – 10 квантов света͵ а для возбуждения обонятельных рецепторов – одной молекулы вещества.

При постоянном воздействии раздражителя происходит адаптация рецептора и его чувствительность снижается. При этом, когда действие постоянного раздражителя прекращается, чувствительность рецептора растет снова. Для адаптации рецепторов нет единого общего закона и в каждой сенсорной системе должна быть свое сочетание факторов, определяющих изменение возбудительного процесса в анализаторе. Различают быстро адаптирующиеся (тактильные, барорецепторы) и медленно адаптирующиеся рецепторы (хеморецепторы, фоторецепторы). Вестибулорецепторы и проприорецепторы не адаптируются.

Полученная рецепторами информация, закодированная в нервных импульсах, передается по нервным путям в центральные отделы соответствующих анализаторов и используется для контроля со стороны нервной системы, координирующей работу исполнительных органов. Иногда поступающая информация непосредственно переключается на исполнительные органы. Такой принцип переработки информации заложен в основу многих безусловных рефлексов (врожденных, наследственно передающихся). К примеру, сокращение мышц конечностей, раздражаемых электрическим током, теплотой или химическими веществами, вызывает реакцию удаления конечности от раздражителя. Вместе с тем, безусловный рефлекс также представляет собой сложную многокомпонентную реакцию в ответ на адекватное раздражение, приложенное к определенному рецептивному полю.

При длительном воздействии раздражителя на базе приобретенного опыта формируются условные рефлексы. Οʜᴎ непостоянны, вырабатываются на базе безусловных. Для образования условного рефлекса крайне важно сочетание во времени какого-либо изменения среды, воспринятого корой больших полушарий, подкрепленного безусловным рефлексом.

Характер изменений в организме зависит от продолжительности внешних воздействий. К примеру, кратковременное снижение концентрации кислорода во вдыхаемом воздухе вызывает лишь учащение дыхания и увеличение кровотока, чем и обеспечивается снабжение тканей кислородом. При компенсации длительно действующего гипоксического фактора участвуют совсем другие механизмы, так, к примеру, они обеспечивают акклиматизацию в условиях высокогорья. У человека в горах повышается транспортная функция крови (увеличивается количество эритроцитов и изменяется тканевое дыхание, – усиливается анаэробное дыхание, повышается активность ферментов окислительного фосфорилирования, то есть оптимизируется энергетиче-ский метаболизм на клеточном и субклеточном уровне).

В большинстве случаев изменения в организме в ответ на состояние внешней среды происходят при участии нескольких анализаторов, и практически невозможно провести четкие границы между ними, особенно на уровне центральной нервной системы. К примеру, в регуляции позы участвуют вестибулярный аппарат, грави - и проприорецепторы мышц, тактильные рецепторы кожи, рецепторы органа зрения. По этой причине те участки нервной системы, в которых происходит синтез первичной информации, ее окончательный анализ и сравнение полученного результата с ожидаемым (так называемое ʼʼопознаниеʼʼ образов) функционируют как единое целое. В этом случае разделение анализаторных систем невозможно еще и потому, что все они имеют один и тот же исполнительный механизм – опорно-двигательный аппарат.

Человек обладает рядом специализированных периферических образований – органов чувств, обеспечивающих восприятие энергий и других свойств раздражителей из окружающей среды. К ним относятся органы зрения, слуха, обоняния, вкуса, осязания. Не следует смешивать понятие ʼʼорган чувствʼʼ и ʼʼрецепторʼʼ, воспринимающий раздражение. К примеру, глаз - ϶ᴛᴏ орган зрения, а сетчатка – фоторецептор, один из компонентов органа зрения; помимо сетчатки, в состав органа зрения входят преломляющие среды глаза, различные его оболочки, мышечный аппарат. Понятие ʼʼорган чувствʼʼ является в значительной мере условным, так как он сам по себе не может обеспечить ощущение. Для возникновения субъективного ощущения крайне важно, чтобы возбуждение, возникшее в рецепторах, поступило в ЦНС – специальные отделы коры больших полушарий. Именно с деятельностью высших отделов мозга связано возникновение субъективных ощущений.

Органы зрения играют исключительную роль в жизни человека. Посредством зрения мы познаем форму, величину, цвет предмета͵ направление и расстояние, на котором он находится. Зрительный анализатор - ϶ᴛᴏ глаза, зрительные нервы и зрительный центр, располагающийся в затылочной доле коры головного мозга.

Назначение зрительного анализатора - ϶ᴛᴏ прием и анализ информации в световом диапазоне (380 – 770 нм). Строение глаза показано на рис. 1.1. Свет, проходя через отверстие в радужной оболочке 1, называемое зрачком 2 и имеющее диаметр 2 – 8 мм, преломляется роговицей 3 и хрусталиком 4. В результате на сетчатке 5, выстилающей внутреннюю поверхность глазного яблока, образуется четкое изображение внешних объектов. В сетчатке с помощью фоторецепторов (палочек и колбочек) изображение преобразуется в биоэлектрические сигналы.

Палочки являются аппаратом ахроматического зрения, колбочки – хроматического. Палочки имеют диаметр около 2 мкм и длину около 60 мкм, их общее количество 120 – 125 млн. Диаметр колбочек 6 – 7 мкм, длина 35 мкм и общее их количество 3 – 6 млн. В месте выхода из глаза зрительного нерва 6 (см. рис. 1.1.) называемого слепым пятном, фото-рецепторы отсутствуют и ощущения света не возникает.

Сложное строение сетчатки, содержащей несколько слоев специализи-рованных клеток различного назначения, обеспечивает предварительную обработку информации. Для дальнейшей обработки выходные сигналы по зрительному нерву, содержащему (8–10)*10 5 волокон, пере-даются в зрительный корковый центр.
Размещено на реф.рф
Зри-тельная система человека имеет механизмы,

Р и с. Строение глазаобеспечивающие ее настройку в соответствии с внешними условиями: направление глаз на воспринимаемый объект осуществляется с помощью глазодвигательных мышц, резкое изображение на сетчатке разно удаленных объектов получается благодаря изменениям кривизны хрусталика, количество света͵ попадающего в глаз, регулируется диаметром зрачка, при значительных изменениях яркости воспринимаемых объектов изменяется чувствительность фоторецепторов (процесс адаптации).

Свет, проникающий в глаз, воздействует на фотохимическое вещество элементов сетчатки (палочки и колбочки) и разлагает его. Достигнув определенной концентрации, продукты распада раздражают нервные окончания, заложенные в палочках и колбочках. Возникающие при этом электрические импульсы по волокнам зрительного нерва поступают в нервные клетки зрительного бугра, и мы видим цвет, форму и величину предметов.

Глаз чувствителен к видимому диапазону спектра электромагнитных колебаний (380 – 770 нм).

Слух – способность организма воспринимать и различать звуковые колебания. Эта способность воплощается слуховым анализатором. Человеческому уху доступна область звуков, то есть механических колебаний с частотой от 16 до 20000 Гц. Граница слышимости в отдельных случаях должна быть шире, до 25000 Гц.

Ухо представляет собой воспринимающую часть звукового анализатора. Оно имеет три отдела: наружное, среднее и внутреннее ухо. Строение уха человека изображено на рис. 1.2.

Р и с. 1.2. Строение уха:

1 –слуховой проход; 2 – барабанная перепонка; 3 – молоточек; 4 – наковальня; 5 – стремечко; 6 – овальное окно; 7 – полукружные каналы; 8 – улитка; 9 – круглое окно; 10 – слуховой нерв.

Колебания внешней среды (воздуха) через слуховой проход 1, выполняющий роль резонатора и предохраняющий внутренние части уха, воздействует на барабанную перепонку 2, которая через соединенные между собой косточки: молоточек 3, наковальню 4 и стремечко 5 передает колебания внутреннему уху. В процессе передачи начальное давление возрастает в 90 раз. За овальным окном 6 колебания распространяются в жидкости, заполняющей улитку 8, вызывают колебания основной мембраны, разделяющей улитку на две части, и в органе Корти преобразуются в электрические сигналы, передаваемые по слуховому нерву 10 в мозᴦ.

Кортиев орган – это, по существу, рецептор, способный следить за быстрыми, очень незначительными изменениями давления окружающей среды. Быстрые сжатия и мгновенные падения давления в звуковой волне, улавливаемые рупором наружного уха, воздействуют на барабанную перепонку. Ее колебания через цепь слуховых кос-точек передаются на лабиринтную жидкость, доходя таким образом до кортиева органа. Волокна кортиева органа испытывают острый резонанс, раздражая при этом соответствующие рецепторы слухового нерва. Иначе говоря, орган слуха работает как сложная механическая колебательная система.

В среднем ухе имеются мышцы, предохраняющие ухо от повреждений при чересчур сильных звуках путем компенсации повышенного внешнего давления за счёт воздействия на молоточек, наковальню, стремечко и барабанную перепонку.

Орган слуха воспринимает далеко не все многочисленные звуки окружающей среды. Частоты, близкие к верхнему и нижнему пределам слышимости, вызывают слуховое ощущение лишь при большой интенсивности и по этой причине обычно не слышны. С другой стороны, звуки очень интенсивные могут вызвать боль в ухе и даже повредить слух.

Механизм защиты слухового анализатора от повреждения при воздействии интенсивных звуков предусмотрен анатомическим строением среднего уха, системой механического передаточного звена, так как система слуховых косточек и мышц среднего уха ответственна за появление акустического рефлекса в ответ на интенсивный звуковой раздражитель. Возникновение акустического рефлекса обеспечивает защиту чувствительных структур улитки внутреннего уха от разрушения. Скрытый период возникновения акустического рефлекса приблизительно равен 15 мс.

Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, орган слуха выполняет две задачи: обеспечивает организм информацией и обеспечивает самосохранение, то есть противостоит повреждающему действию акустического сигнала.

Обоняние – способность воспринимать диапазон запахов (до 400 наименований), осуществляется посредством обонятельного анализатора, рецептором которого являются нервные клетки, расположенные в слизистой оболочке верхнего и, отчасти, среднего носовых ходов. Человек обладает различной степенью обоняния к пахучим веществам, к некоторым веществам чувствительность особенно высокая. К примеру, мускус, а также ванилин вызывают ощущение при содержании их в количестве 0,001 мг в 1 м 3 воздуха.

Запахи способны вызывать отвращение к пище, обострять чувствительность нервной системы, способствовать состоянию подавленности, повышенной раздражительности. Сероводород, бензин и другие вещества могут вызвать отрицательные реакции вплоть до тошноты, рвоты, обморока. Обнаружено, что запах бензола обостряет слух, а индол притупляет слуховое восприятие, запах толуола обостряют зрительную функцию в сумерках, запах камфары повышает чувствительность зрительной рецепции зеленого цвета͵ снижает – красного.

Вкус – ощущение, возникающее при воздействии раздражителей на специфические рецепторы, расположенные на различных участках языка. Вкусовое ощущение складывается из восприятия кислого, соленого, сладкого и горького; вариации вкуса являются результатом комбинации базовых перечисленных ощущений.

Различные участки языка имеют неодинаковую чувствительность к вкусовым веществам: кончик языка более чувствителен к сладкому, края языка – к кислому, кончик и края – к соленому, корень языка наиболее чувствителен к горькому.

Механизм восприятия вкусовых веществ связывают со специфическими химическими реакциями на границе вещество – вкусовой рецептор.
Размещено на реф.рф
Предполагают, что каждый рецептор содержит высокочувствительные белковые вещества, распадающиеся при воздействии определенных вкусовых веществ. Возбуждение от вкусовых рецепторов передается в ЦНС по специфическим проводящим путям.

Осязание – сложное ощущение, возникающее при раздражении рецепторов кожи, слизистых оболочек и мышечно-суставного аппарата. Кожный анализатор обеспечивает восприятие прикосновения (слабого давления), боли (при механическом, тепловом, химическом, электрическом и других раздражителях), температуры и вибрации. Для каждого из этих ощущений (кроме вибрации) в коже имеются специфические рецепторы либо их роль выполняют свободные нервные окончания. Основная роль в ощущении принадлежит тактильной рецепции – прикосновению и давлению.

Кожа – внешний покров тела представляет собой орган с весьма сложным строением, выполняющий ряд важных жизненных функций. Кроме защиты организма от вредных внешних воздействий, кожа выполняет рецепторную, секреторную, обменную функции, играет значительную роль в терморегуляции и др.

В коже различают два слоя: верхний, эпителиальный (эпидермис) и нижний – соединительно-тканый (собственно кожа – дерма). В коже имеется большое количество кровеносных и лимфатических сосудов. Нервный аппарат кожи состоит из многочисленных пронизывающих дерму нервных волокон и особых концевых образований.

Одной из базовых функций кожи является защитная. Так, растяжение, давление, ушибы обезвреживаются упругой жировой подстилкой и эластичностью кожи. Нормальный роговой слой предохраняет глубокие слои кожи от высыхания и весьма устойчив по отношению к различным химическим веществам. Пигмент меланин, поглощающий ультрафиолетовые лучи, предохраняет кожу от воздействия солнечного света. Особенно большое значение имеют стерилизующие свойства кожи и устойчивость к различным микробам; неповрежденный роговой слой непроницаем для инфекций, а кожное сало и пот создают кислую среду, неблагоприятную для многих микробов. Эта спасительная кислотность – результат деятельности потовых и сальных желез, доставляющих необходимые жирные кислоты. Окисление происходит в роговом веществе, в связи с этим так важен достаточный приток кислорода для профилактики кожных заболеваний. Кожа ʼʼдышитʼʼ, к примеру, в случае если покрыть человека лаком, он начинает задыхаться.

Важной защитной функцией кожи является ее участие в терморегуляции (поддержании нормальной температуры тела), 80% всей теплоотдачи организма осуществляется кожей. При высокой температуре внешней среды кожные сосуды расширяются и теплоотдача конвекцией усиливается. При низкой температуре сосуды сужаются, кожа бледнеет, теплоотдача снижается.

Секреторная функция обеспечивается сальными и потовыми железами. C кожным салом могут выделяться некоторые лекарственные вещества (иод, бром), продукты промежуточного метаболизма, микробных токсинов и эндогенных ядов. Функция сальных и потовых желез регулируется вегетативной нервной системой.

Обменная функция кожи состоит в участии в процессах регуляции общего обмена веществ в организме, особенно, водного, минерального и углеводородного. Считают, что кожу можно условно рассматривать как железу внешней и внутренней секреции, с обширной поверхностью, богато снабженной сосудами, тесно связанную со всеми внутренними органами и другими эндокринными железами. Кожа и нервная система имеют одно эндодермальное происхождение. Следовательно, кожа - ϶ᴛᴏ “периферический мозг”, неутомимый сторож, который всегда начеку, постоянно извещает центральный мозг о каждой агрессии и опасности.

Ощущение вибрации . При ритмичных последовательных прикосновениях к коже каждое из них воспринимается как раздельное, пока не будет достигнута критическая частота, при которой ощущение последовательных прикосновений переходит в специфическое ощущение вибрации. Учитывая зависимость отусловий и места раздражения f кр= 5-20 Гц.

При f > f кр от анализа собственно тактильной чувствительности переходят к анализу вибрационной. Частотный диапазон вибрационной чувствительности 5 – 12000 Гц.

Вибрационная чувствительность , по мнению большинства исследователей, обусловлена теми же рецепторами, что и тактильная, в связи с этим топография распределения вибрационной чувствительности по поверхности тела аналогична тактильной.

Движение головы, её положение в пространстве, а также вибрацию головы ощущает и оценивает вестибулярный аппарат человека. Он представляет собой организованную гидродинамическую систему. В её состав входят три пустотелые кольца неправильной формы (полукружные каналы 7 на рис.1.2), расположенные примерно под прямым углом друг к другу и образующие пространственную систему координат. Каналы заполнены жидкостью (по физическим свойствам близкой к воде) и разделены желеобразными клапанами (купулами) перекрывающими канал и пронизанными нервными окончаниями. Когда человек наклоняется, кивает головой, подвергается воздействию вибрации жидкость по инерции давит на купулы, раздражает нервные окончания в них, которые подают мозгу информацию о характере движения, о вибрации головы.

Размер вестибулярного аппарата приблизительно равен размеру горошины.

Кинестетический анализатор (проприоцепция) обеспечивает ощущение положения и движений тела и его частей. Имеется три вида рецепторов, воспринимающих:

а) растяжение мышц при их расслаблении – ʼʼмускульные веретенаʼʼ;

б) сокращение мышц – сухожильные органы Гольджи;

в) положение суставов (предопределяющие так называемое ʼʼсуставное чувствоʼʼ).

Последние пока неизвестны; предполагается, что их функции выполняют глубинные рецепторы давления, предопределяющие подкожную чувствительность и суставное чувство сводится к подкожным ощущениям давления в определенных местах.

С помощью анализаторов человек получает обширную информацию об окружающем мире, но в коре головного мозга анализируется и оценивается не вся поступающая информация, а наиболее важная. Для организма важен анализ не только внешнего мира, но и то, что происходит в нем самом! Т.е., кроме перечисленных внешних анализаторов существуют анализаторы внутренние, ᴛ.ᴇ. сенсорная система, которая сигнализирует о деятельности внутренних органов, о состоянии нашей внутренней среды. Это интероцептивный, висцеральный анализатор.
Размещено на реф.рф
Постоянство внутренней среды – условие свободного существования организма.

Сегодня под внутренней средой принято понимать: кровь, (точнее, плазму крови), лимфу и межклеточную жидкость (ликвору, в т.ч. и спинно-мозговую жидкость).

Поддержание специфического метаболизма (обмена веществ), ᴛ.ᴇ. первоосновы жизни, возможно только при поддержании строгого динамического постоянства внутренней среды организма. Этот основополагающий принцип был назван ʼʼгомео-стазомʼʼ.

Можно назвать несколько параметров внутренней среды, поддержание которых особенно важно для жизни. Это содержание кислорода, углекислого газа, водородных ионов, ряда минеральных веществ, градиенты гидростатического давления, температуры и др.
Размещено на реф.рф
Диапазон колебаний этих параметров очень невелик.

Благодаря такому строгому постоянству внутренней среды живое существо может находиться в различных условиях внешней среды. Для обеспечения этого существует регуляторный аппарат, составной частью которого является интероцептивный анализатор, воспринимающий и передающий в ЦНС сигналы не только об изменениях внутренней среды, но и от всех внутренних органов.

Информация, получаемая из внешней и внутренней среды, определяет работу функциональных систем организма и поведение человека.

Помимо сенсорных, в организме функционируют другие системы, которые или морфологически отчетливо оформлены (кровообращения, пищеварения) или являются функциональными (терморегуляции, иммунологической защиты). В таких системах существует автономная регуляция и их можно рассматривать как самостоятельные, саморегулирующие цепи, имеющие собственную обратную связь.

Между всеми системами организма существуют взаимосвязи, и организм человека в функциональном отношении представляет собой единое целое. Одной из важнейших функциональных систем организма является нервная система, которая связывает между собой различные системы и части организма.

Нервная система функционирует по принципу рефлекса. Рефлексом называют любую ответную реакцию организма, осуществляющуюся с участием нервной системы.

В случаях экстремального воздействия на организм нервная система формирует защитно-приспособительные реакции, определяет соотношение воздействующего и защитного эффектов. Не менее важным её свойством как саморегулирующей системы является опережающая мобилизация тех нервных импульсов, которые возникают в рецепторах приспособительного эффекта͵ то есть формирование защитных реакций в организме должно происходить быстрее, чем нарастание действующих раздражителей.

Основным системообразующим фактором для отдельных физиологических систем является гомеостаз– стремление к внутреннему уравновешиванию. Гомеостаз – относительное динамическое постоянство состава и свойств внутренней среды и устойчивость базовых физиологических функций организма. Человек постоянно приспосабливается к изменяющимся условиям окружающей среды благодаря гомео-стазу – универсальному свойству сохранять и поддерживать стабильность работы различных систем организма в ответ на воздействия, нарушающие эту стабильность. Любые физиологические, физические, химические или эмоциональные воздействия, будь то температура воздуха, изменение атмосферного давления или волнение, радость, печаль бывают поводом к выходу организма из состояния динамического равновесия.

При этом, автоматически, на базе единства гуморальных (с использованием ферментов, витаминов, гормонов и т.д.) и нервных механизмов регуляции осуществляется саморегуляция физиологических функций, обеспечивающая поддержание жизнедеятельности организма на постоянном уровне. При малых уровнях воздействия раздражителя человек просто воспринимает информацию, поступающую извне. Он видит окружающий мир, слышит его звуки, вдыхает аромат различных запахов, осязает и использует в своих целях воздействие многих факторов.

При высоких уровнях воздействия проявляются нежелательные биологические эффекты. Компенсация изменений факторов среды обитания оказывается возможной благодаря активации систем, ответственных за адаптацию (приспособление).

Гомеостаз и адаптация – два конечных результата͵ организующих функциональные системы.

Вмешательство внешних механизмов в состояние гомеостаза приводит к адаптивной перестройке, в результате которой одна или несколько функциональных систем компенсируют возможную дискоординацию для восстановления равновесия. Вначале происходит мобилизация функциональной системы, адекватной к данному раздражителю, затем, на фоне некоторого снижения резервных возможностей организма включается система специфической адаптации и обеспечивает крайне важно е повышение функциональной активности организма. В безвыходных ситуациях, когда раздражитель чрезмерно силён, эффективная адаптация не формируется и сохраняется нарушение гомеостаза, стимулируемый этими нарушениями стресс достигает чрезвычайной интенсивности и длительности; в такой ситуации возможно развитие заболеваний.

В процессе трудовой деятельности человек расплачивается за адаптацию к производственным факторам. Расплата за эффективный труд или оптимальный результат трудовой деятельности носит название ʼʼцена адаптацииʼʼ, причем, нередко расплата формируется в виде перенапряжения или длительного снижения функциональной активности механизмов нервной регуляции как наиболее легко ранимых и ответственных за постоянство внутренней среды.

Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, защитные приспособительные реакции имеют три стадии:

1) нормальная физиологическая реакция;

2) нормальная адаптационная реакция;

3) патофизиологические адаптационные изменения с вовлечением в процесс анатомо-морфологических структур (структурные изменения на клеточно-тканевом уровне).

Классификация факторов среды обитания - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Классификация факторов среды обитания" 2017, 2018.