Совместимость характеристик человека и среды

Выделяют пять видов совместимостей, обеспечение которых гарантирует успешное функционирование системы: информационная, биофизическая, энергетическая, пространственно-антропометрическая и технико-эстетическая.

1. Информационная совместимость. В сложных системах оператор обычно непосредственно не управляет технологическими процессами. 1ачастую он удален от места их выполнения на значительные расстояния. Объекты управления могут быть невидимы, неосязаемы, неслышимы. Оператор видит показания приборов, экранов мнемосхем, слышит сигналы, свидетельствующие о ходе процесса, Все эти устройства называют средствами отображения информации (СОИ). При необходимости оператор пользуется рычагами, ручками, кнопками, выключателями и другими органами управления, в совокупности образующими сенсомоторное по­пе. СОИ и сенсомоторные устройства — так называемая информацион­ная модель машины (комплекса). Через нее оператор и осуществляет уп­равление самыми сложными системами. Задача эргономики состоит в том, чтобы обеспечить создание такой информационной модели, которая отражала бы все нужные характеристики машины в данный момент и в то же время позволяла оператору безошибочно принимать и перерабатывать информацию, не перегружая его внимание и память. Эта задача очень важная. От ее решения зависят безопасность, точность, качество, производительность труда оператора. Иначе говоря, информационная модель должна соответствовать психофизиологическим возможностям челове­ка. В этом и заключается требование информационной совместимости.

2. Биофизическая совместимость. Подразумевает создание такой окружающей среды, которая обеспечивает приемлемую работоспособ­ность и нормальное физиологическое состояние оператора. Эта задача стыкуется с требованиями безопасности труда. Предельные значения для многих факторов окружающей среды установлены законодательством, но они не всегда увязаны с функциональными задачами оператора. Поэтому при разработке машин или технологических процессов появляется необходимость специального исследования параметров шума, вибрации, освещенности, воздушной среды и т.д.

3. Энергетическая несовместимость. Предусматривает согласова­ние органов управления машиной с оптимальными возможностями опе­ратора в отношении прилагаемых усилий, затрачиваемой мощности, ско­рости и точности движений. Силовые и энергетические параметры чёловека имеют определенные границы. Для приведения в действие сенсомоторных устройств (рычагов, кнопок, переключателей и т.п.) могут потребоваться очень большие или чрезвычайно малые усилия. И то, и другое плохо. В первом случае человек будет уставать, что может приве­сти к нежелательным последствиям в управляемой системе. Во втором случае возможно снижение точности работы системы, так как оператор не почувствует сопротивления рычагов.

4. Пространственно-антропометрическая совместимость. Предпола­гает учет размеров тела человека, возможности обзора внешнего про­странства, положение оператора в процессе работы. При решении этой задачи определяют объем рабочего места, зоны досягаемости для конечностей оператора до приборного пульта и др. Некоторая сложность в обеспечении этой совместимости заключается в том, что антропометрические данные у всех людей разные.

5. Технико-эстетическая совместимость. Заключается в обеспечении удовлетворенности человека от общения с машиной, от процесса труда. Всем знакомо положительное ощущение при пользовании изящно вы­полненным прибором или устройством. Для решения многочисленных и чрезвычайно важных технико-эстетических задач эргономика привлекает художников-конструкторов, дизайнеров.

Контрольные вопросы

1. Назовите основные цели и задачи безопасности жизнедеятельности как научной дисциплины.

2. Дайте понятие техносферы и назовите основные причины ее возникновения.

3. Перечислите критерии комфортности и безопасности техносферы.

4. Расскажите о концепции приемлемого риска. Можно ли управлять риском?

5. Перечислите методы и средства обеспечения безопасности.

6. Дайте основные показатели негативности техносферы.

7. Дайте характеристику основным формам трудовой деятельности человека.

8. Как зависят энергетические затраты человека от вида деятельности?

9. Что такое утомление и переутомление? Причины и меры их профилактики.

10. Как влияют параметры микроклимата на самочувствие человека?

11. Что такое теплообмен человека с окружающей средой и как он осуществляется?

12. Какие существуют методы снижения неблагоприятного влияния производственного микроклимата?

1. Назовите основные требования к производственному освещению.

Раздел 2. Техногенные негативные факторы

Лекция №1. Негативные факторы техносферы

План

1. Эволюция среды обитания под воздействием деятельности человека

2. Антропогенное загрязнение атмосферы

3. Антропогенное загрязнение гидросферы

4. Антропогенное загрязнение почвы

Лекция №2. Воздействие негативных факторов на человека

План

1. Химические вещества и их влияние на организм человека

2. Акустические колебания и их влияние на организм человека

3. Механические колебания и их влияние на организм человека

4. Электромагнитные поля и излучения и их влияние на организм человека

5. Ионизирующие излучения и их влияние на организм человека

6. Электрический ток и их влияние на организм человека

7. Комбинированное действие вредных факторов

1. Химические вещества и их влияние на организм человека

В современном производстве находит применение более 50 тысяч химических соединений, большинство из которых синтезировано человеком и не встречается в природе.

В промышленности вредные вещества находятся в газообразном, жидком и твердом состояниях. Они способны проникать в организм человека через органы дыхания, пищеварения или кожу. Вредное воздействие химических веществ определяется как свойствами самого вещества (химическая структура, физико-химические свойства, коли­чество попавшего в организм - доза или концентрация —сочетание вредных веществ, находящихся в организме), так и особенностями организма человека (индивидуальная чувствительность к химическому веществу, общее состояние здоровья, возраст, условия труда).

По токсическому (вредному) эффекту воздействия на организм человека химические вещества разделяют на общетоксические, раздражающие, сенсибилизирующие, канцерогенные, мутагенные, влияю­щие на репродуктивную функцию.

Общетоксические химические вещества (углеводороды, спирты, анилин, сероводород, синильная кислота и ее соли, соли ртути, хлорированные углеводороды, оксид углерода) вызывают расстройства нервной системы, мышечные судороги, нарушают структуру ферментов, влияют на кроветворные органы, взаимодействуют с гемоглобином.

Раздражающие вещества (хлор, аммиак, диоксид серы, туманы кислот, оксиды азота и др.) воздействуют на слизистые оболочки, верхние и глубокие дыхательные пути.

Сенсибилизирующие вещества (органический азокрасители, диметиламиноазобензол и другие антибиотики) повышают чувствительность организма к химическим веществам, а в производственных условиях приводят к аллергическим заболеваниям.

Канцерогенные вещества (бенз(а)пирен, асбест, нитроазосоединения, ароматические амины и др.) вызывают развитие всех видов раковых заболеваний. Этот процесс может быть отдален от момента воздействия вещества на годы и даже десятилетия.

Мутагенные вещества (этиленамин, окись этилена, хлорированные углеводороды, соединения свинца и ртути и др.) оказывают воздействие на неполовые (соматические) клетки, входящие в состав всех органов и тканей человека, а также на половые клетки (гаметы). Воздействие мутагенных веществ на соматические клетки вызывают изменения в генотипе человека, контактирующего с этими веществами. Они обнаруживаются в отдаленном периоде жизни и проявляются в преждевременном старении, повышении общей заболеваемости, злокачественных новообразований. При воздействии на половые клетки мутагенное влияние сказывается на последующее поколение, иногда в очень отдаленные сроки.

Химические вещества, влияющие на репродуктивную функцию человека (борная кислота, аммиак, многие химические вещества в больших количествах), вызывают возникновение врожденных пороков развития и отклонений от нормальной структуры у потомства, влияют на развитие плода в матке и послеродовое развитие и здоровье потомства.

Биологическое действие химических веществ на организм человека изменяет его гомеостаз (относительное постоянство состава и свойств внутренней среды и устойчивость основных физиологических функций организма), т.е. способность организма к авторегуляции при изменении окружающей среды.

Изучение биологического действия химических веществ на человека показывает, что вредное их воздействие всегда начинается определенной пороговой концентрации.

Для количественной оценки вредного воздействия на человека химического вещества в промышленной токсикологии используются показатели, характеризующие степень его токсичности.

Средняя смертельная концентрация в воздухе - концентрами вещества, вызывающая гибель 50 % животных при двух-, четырехчасовом ингаляционном воздействии на мышей или крыс.

Средняя смертельная доза - доза вещества, вызывающая гибель 50 % животных при однократном введении в желудок.

Средняя смертельная доза при нанесении на кожу - доза вещества, вызывающая гибель 50 % животных при однократном нанесет на кожу.

Порог хронического действия - минимальная (пороговая) концентрация вредного вещества, вызывающего вредное действие в химическом эксперименте по 4 часа 5 раз в неделю на протяжении менее 4 месяцев.

Порог острого действия — минимальная (пороговая) концентрация вредного вещества, вызывающая изменение биологически показателей на уровне целостного организма, выходящих за пределы приспособительных физиологических реакций.

Зона острого действия - отношение среднесмертельной концентрации к порогу острого действия.

Это соотношение показывает размах концентраций, оказывающих действие на организм при однократном поступлении, от начальных до крайних, влияющих наиболее неблагоприятно.

Зона хронического действия — отношение порога острого действия к порогу хронического действия.

Это соотношение показывает, насколько велик разрыв между концентрациями, вызывающими начальные явления интоксикации при однократном и длительном поступлении в организм. Чем меньше зона острого действия, тем опаснее вещество, поскольку даже небелыми превышение пороговой концентрации может вызвать смертельны исход. Чем шире зона хронического действия, тем опаснее вещ так как концентрации, оказывающие хроническое действие, значительно меньше вызывающих острое отравление.

Коэффициент возможного ингаляционного отравления (КВИО) отношение максимально достигаемой концентрации вредного вещества в воздухе при 20° С к средней смертельной концентрации вещества для мышей.

Предельно допустимая концентрация вредного вещества в воздухе рабочей зоны - такая концентрация вещества в воздухе рабочей зоны, которая при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8 часов или другой продолжительности, но не более 40 часов в неделю, в течение всего рабочего стажа не может вызывать заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследования в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.

По степени воздействия на организм вредные вещества подразделяются на четыре класса опасности: чрезвычайно опасные; высоко опасные; умеренно опасные; малоопасные.

Дата добавления: 2014-01-07