Вибрация

Вибрация – это малые механические колебания, возникающие в упругих телах под воздействием переменного физического поля.

Воздействие вибрации на человека классифицируют:

· По способу передачи колебаний. Общая, передающаяся через опорные поверхности на тело сидящего или стоящего человека и локальная, передающаяся через руки, ноги.

· По направлению действия вибрации. Вертикальная, распространяющаяся по оси от спины к груди и горизонтальная, распространяющаяся по оси, от правого плеча к левому плечу.

· По временной характеристике вибрации. Постоянная – когда параметр за время наблюдения изменяется не более, чем в 2 раза. Непостоянная – параметры изменяются во время контроля более чем в 2 раза.

Вибрация по земле распространяется в виде упругих волн и вызывает колебания зданий и сооружений. Вибрация машин может приводить к нарушению функционирования техники и вызвать серьезные аварии. Установлено, что вибрация является причиной 80% аварий в машинах.

Вибрация относится к факторам, обладающим высокой биологической активностью. Выраженность ответных реакций обусловливается, главным образом, силой энергетического воздействия и биомеханическими свойствами человеческого тела, как сложной колебательной системы. Мощность колебательного процесса в зоне контакта и время этого контакта являются главными параметрами, определяющими развитие вибрационных патологий, структура которых зависит от частоты и амплитуды колебаний, продолжительности воздействия, места приложения и направления оси вибрационного воздействия, деформирующих свойств тканей, явлений резонанса и других условий.

Между ответными реакциями организма и уровнем воздействующей вибрации нет линейной зависимости. Причину этого явления видят в резонансном эффекте. При повышении частот колебаний более 0,7 Гц возможны резонансные колебания в органах человека. Резонанс человеческого тела, отдельных его органов наступает под действием внешних сил при совпадении собственных частот колебаний внутренних органов с частотами внешних сил.

При воздействии вибрации на человека тело его можно представить в виде сложной динамической системы. Многочисленные исследования показали, что эта динамическая система меняется в зависимости от позы человека, его состояния – расслабленности или напряженности – других факторов. Для такой системы существуют опасные, резонансные частоты, и если внешние силы воздействуют на человека с частотами, близкими или равными резонансным, то резко возрастает амплитуда колебаний, как всего тела, так и отдельных его органов.

Для тела человека в положении сидя резонанс наступает при частоте 4-6 Гц. Для головы при вертикальных вибрациях в положении сидя область резонанса располагается в зоне между 20-30 Гц, при горизонтальных 1,5-2 Гц. Особое значение резонанс приобретает по отношению к органу зрения. Расстройство зрительных восприятий проявляется в частотном диапазоне между 60-90 Гц, что соответствует резонансу глазных яблок. Для органов, расположенных в грудной клетке и брюшной полости, резонансными являются частоты 3-3,5 Гц. При этих частотах интенсивная вибрация может привести к травматизации позвоночника и костной ткани, расстройству зрения, у женщин вызвать преждевременные роды.

Существует три вида вибрационной патологии от воздействия общей, локальной и толчкообразной вибрации.

При действии на организм общей вибрации страдает, в первую очередь, нервная система и анализаторы – вестибулярный, зрительный, тактильный.

Вибрация является специфическим раздражителем для вестибулярного анализатора. У рабочих вибрационных профессий отмечаются головокружения, расстройства координации движений, симптомы укачивания и т.д.

Нарушение зрительной функции проявляется сужением и выпадением отдельных участков поля зрения, снижением остроты зрения, иногда до 40%, потемнением в глазах.

Под влиянием общих вибраций отмечается снижение болевой, тактильной и вибрационной чувствительности. Особенно опасна толчкообразная вибрация, вызывающая микротравмы различных тканей.

Общая низкочастотная вибрация оказывает влияние на обменные процессы, вызывая изменения углеводного, белкового, ферментного, витаминного и холестеринового обменов, биохимических показателей крови.

Вибрационная болезнь от воздействия общей вибрации и толчков регистрируется у водителей транспорта и операторов транспортно-технических машин и агрегатов, на заводах железобетонных изделий.

Для водителей машин, тракторов, бульдозеров, машинистов экскаваторов, которые подвергаются воздействию низкочастотной и толчкообразной вибраций, характерны изменения в пояснично-крестцовом отделе позвоночника. Рабочие часто жалуются на боли в пояснице, конечностях, в области желудка; на отсутствие аппетита, бессонницу, раздражительность, быструю утомляемость.

Бич современного производства, особенно машиностроения – локальная вибрация. Локальной вибрации подвергаются, главным образом люди, работающие с ручным механизированным инструментом. Локальная вибрация вызывает спазмы сосудов кисти, предплечий, нарушая снабжение конечностей кровью. Одновременно колебания действуют на нервные окончания, мышечные и костные ткани, вызывают снижение кожной чувствительности, отложение солей в суставах пальцев, деформируя и уменьшая подвижность суставов.

Колебания низких частот вызывают резкое снижение тонуса капилляров, а высоких частот – спазм сосудов.

При локальном воздействии низкочастотной вибрации, особенно при значительном физическом напряжении, рабочие жалуются на ноющие, ломящие, тянущие боли в верхних конечностях, часто возникающие по ночам. Одним из постоянных симптомов локального и общего воздействия является расстройство чувствительности. Наиболее сильно страдает вибрационная, болевая и температурная чувствительность.

К факторам, усугубляющим вредное воздействие вибраций на организм, относятся чрезмерные мышечные нагрузки, неблагоприятные микроклиматические условия, особенно пониженная температура, шум высокой интенсивности, психо-эмоциональный стресс. Охлаждение и смачивание рук значительно повышают риск развития вибрационной болезни за счёт усиления сосудистых реакций.

Длительное воздействие вибраций ведет к вибрационной болезни, довольно распространенному профессиональному заболеванию. Вибрационная патология стоит на втором месте среди профессиональных заболеваний.

В протекании вибрационной болезни, в зависимости от степени поражения, различают четыре стадии.

В первой, начальной стадии, симптомы незначительны: слабо выраженная боль в руках, снижение порога вибрационной чувствительности, спазм капилляров, боли в мышцах плечевого пояса.

Во второй стадии усиливаются боли в верхних конечностях, наблюдается расстройство чувствительности, снижается температура и синеет кожа рук, появляется потливость. При условии исключения вибрации на первой и второй стадии лечение эффективно и изменения обратимы.

Третья и четвертая стадии характеризуются интенсивными болями в руках, резким снижением температуры кистей рук. Отмечаются изменения со стороны нервной системы, эндокринной системы, сосудистые изменения, спазмы мозговых сосудов и сосудов сердца.

Больные страдают головокружениями, головными и загрудинными болями. Изменения имеют стойкий и необратимый характер.

Дата добавления: 2014-01-03