Механические колебания и их влияние на организм человека

Ударная волна

На людей и животных может воздействовать ударная волна. Прямое воздействие возникает в результате воздействия избыточного давления скоростного напора воздуха. Ударная волна мгновенно охватывает человека и подвергает его сильнейшему сжатию в течении нескольких секунд. Мгновенное повышение давления воспринимается живым организмом как резкий удар.

Степень воздействия ударной волны зависит от мощности взрыва, расстояния метеоусловий, местонахождения и положения тела человека и характеризуется легкими, средними, тяжелыми и крайне тяжелыми травмами.

Избыточное давление 10 кПа считается безопасным.

Легкие поражения наступают при избыточном давлении 20-40 кПа — кратковременное нарушение функций организма (звон в ушах, головокружение, головная боль), возможны вывихи и ушибы.

Поражения средней тяжести возникают при избыточном давлении более 40 - 60 кПа. При этом могут быть вывихи конечностей, контузии головного мозга, повреждение органов слуха, кровотечение из носа и ушей.

Тяжелыеконтузии итравмы возникают при избыточном давлении 60 – 100 кПа. Они характеризуются выраженной контузией всего организма, переломы костей, кровотечение из носа ушей, возможны повреждение внутренних органов и внутренние кровотечение.

Крайне тяжелые контузии и травмы возникают при избыточном давлении более 100 кПа. Отмечаются разрывы внутренних органов, переломы костей, внутренние кровотечения, сотрясение мозга с длительной потерей сознания. Эти травмы могут привести к смертельному исходу.

Вибрация — механические колебания, возникающие в упругих телах или телах, находящихся под воздействием переменного физического поля.

Вибрации в городской среде и жилых зданиях, источником которых является технологическое оборудование ударного действия, рельсовый транспорт, строительные машины, тяжелый автотранспорт, распространяются по грунту. Протяженность зоны воздействия вибрации определяется величиной их затухания в грунте, которая, как правило, составляет 1 дБ/м (в водо-насыщенных грунтах оно несколько больше). Чаще всего на расстоянии 50-60 м от магистралей рельсового транспорта вибрации затухают. Зоны действия вибраций около кузнечно-прессовых цехов, оснащенных молотами с облегченными фундаментами значительно больше и могут иметь радиус до 150-200 м. Значительные вибрации и шум в жилых зданиях могут создавать расположенные в них технические устройства (насосы, лифты, трансформаторы и т.п.).

Источниками вибрации в производственной среде являются виброплощадки, транспортные средства, строительные машины, виброинструменты, рычаги управления транспортных машин.

Вибрация относительно к факторам, обладающим высокой биологической активности. Мощность колебательного процесса в зоне контакта и время этого контакта являются главными параметрами, определяющими развития вибрационных патологий, структура которых зависит от частоты и амплитуды колебаний, продолжительности воздействия, места приложения и направления оси вибрационного воздействия, димпфирующих свойств тканей, явлений резонанса и других условий.

В зависимости от характера контакта работника с вибрирующим оборудование различают локальную и общую вибрацию. Локальная передается через конечности рук и ног, а общая через опорно-двигательный аппарат. Существует и смешанная вибрация, которая воздействует на весь организм человека.

При повышении частот колебаний больше 0,7 Гц возможны совпадения с частотой собственных колебаний тела человека или его отдельных органов. Особое значение резонанс приобретает по отношению к органам зрения. Расстройства зрительного восприятия проявляется в частотном диапазоне между 60-90 Гц. Для органов расположенных в грудной клетке и брюшной полости резонансным являются частоты 3-3,5 Гц, для всего тела в положении сидя резонанс наступает на частотах 4-6 Гц.

Выделяют три вида вибрационных патологий от воздействия общей, локальной и толчкообразной вибрации.

При воздействии на организм общей вибрации страдают в первую очередь нервная система и анализаторы (зрительный, тактильный и вестибулярный аппарат).

У рабочих вибрационных профессий отмечены: головокружение, расстройство координации движений, симптомы укачивания, вестибуловегетативная неустойчивость. Нарушение зрительной функции проявляется сужением и выпадением отдельных участков полей зрения, снижение остроты зрения (до40%), отмечается снижение болевой и вибрационной чувствительности.

Общая низкочастотная вибрация оказывает влияние на обменные процессы, проявляющиеся изменением углеводного, белкового, ферментного, витаминного и холестеринового обмена, биохимических показателей крови.

Особенно опасна толчкообразная вибрация, вызывающая микротравмы различных тканей с последующими реактивными изменениями.

Вибрационная болезнь от воздействия общей и толчкообразной вибрации регистрируются у водителей транспорта и операторов транспортно технологических машин и агрегатов, на заводах ЖБИ. Для водителей машин, трактористов, бульдозеристов, машинистов экскаваторов, подвергающихся воздействию низкочастотных и толчкообразных вибраций характерны изменения в пояснично-крестовом отделе позвоночника. У них характерны боли в пояснице, конечностях, в области желудка, на отсутствие аппетита, бессонницу, раздражительность и быструю утомляемость.

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

К факторам производственной среды, усугубляющим вредное воздействие вибрации на организм относятся чрезмерные мышечные нагрузки, неблагоприятные микроклиматические условия, особенно понижая температура, шум высокой интенсивности, психоэмоциональный стресс.

Местная вибрация (точечная) малой интенсивности может благоприятно воздействовать на организм человека, восстановить трофические изменения, улучшать функциональное состояние ЦНС, ускорять заживление ран и т.д.

Дата добавления: 2014-01-07