Conditions météorologiques, leur influence sur le microclimat. L'influence des conditions météorologiques sur le corps L'influence des conditions météorologiques sur le corps

Le travail humain a toujours lieu dans certaines conditions météorologiques, qui sont déterminées par une combinaison de température de l'air, de vitesse de l'air et d'humidité relative, de pression barométrique et de rayonnement thermique des surfaces chauffées. Si le travail a lieu à l'intérieur, ces indicateurs réunis (à l'exception de la pression barométrique) sont généralement appelés microclimat des locaux de production.

Selon la définition donnée dans GOST, le microclimat des locaux industriels est le climat de l'environnement interne de ces locaux, qui est déterminé par les combinaisons de température, d'humidité et de vitesse de l'air agissant sur le corps humain, ainsi que par la température du surfaces environnantes.

Si les travaux sont effectués dans des zones ouvertes, les conditions météorologiques sont déterminées par la zone climatique et la saison de l'année. Cependant, dans ce cas, un certain microclimat est créé dans la zone de travail.

Tous les processus vitaux dans le corps humain s'accompagnent de la formation de chaleur, dont la quantité varie de 4....6 kJ/min (au repos) à 33...42 kJ/min (lors d'un travail très dur).

Les paramètres du microclimat peuvent varier dans des limites très larges, alors qu'une condition nécessaire à la vie humaine est de maintenir une température corporelle constante.

Avec des combinaisons favorables de paramètres microclimatiques, une personne connaît un état de confort thermique, condition importante pour une productivité du travail élevée et la prévention des maladies.

Lorsque les paramètres météorologiques s'écartent des paramètres optimaux du corps humain, afin de maintenir une température corporelle constante, divers processus commencent à se produire visant à réguler la production et le transfert de chaleur. Cette capacité du corps humain à maintenir une température corporelle constante, malgré des changements importants dans les conditions météorologiques du milieu extérieur et sa propre production de chaleur, est appelée thermorégulation.

À des températures de l'air comprises entre 15 et 25°C, la production de chaleur du corps se situe à un niveau approximativement constant (zone d'indifférence). À mesure que la température de l'air diminue, la production de chaleur augmente principalement en raison de

en raison de l'activité musculaire (dont la manifestation est, par exemple, des tremblements) et de l'augmentation du métabolisme. À mesure que la température de l'air augmente, les processus de transfert de chaleur s'intensifient. Le transfert de chaleur du corps humain vers l'environnement extérieur s'effectue de trois manières principales (voies) : la convection, le rayonnement et l'évaporation. La prédominance de l'un ou l'autre processus de transfert de chaleur dépend de la température ambiante et d'un certain nombre d'autres conditions. A une température d'environ 20°C, lorsqu'une personne n'éprouve aucune sensation désagréable liée au microclimat, le transfert de chaleur par convection est de 25...30 %, par rayonnement - 45 %, par évaporation - 20...25 % . Lorsque la température, l’humidité, la vitesse de l’air et la nature du travail effectué changent, ces ratios changent considérablement. À une température de l’air de 30°C, le transfert de chaleur par évaporation devient égal au transfert de chaleur total par rayonnement et convection. À des températures de l’air supérieures à 36°C, le transfert de chaleur se produit entièrement par évaporation.

Lorsque 1 g d’eau s’évapore, le corps perd environ 2,5 kJ de chaleur. L'évaporation se produit principalement à la surface de la peau et dans une bien moindre mesure par les voies respiratoires (10...20 %). Dans des conditions normales, le corps perd environ 0,6 litre de liquide par jour par la transpiration. Lors d'un travail physique intense à une température de l'air supérieure à 30°C, la quantité de liquide perdue par le corps peut atteindre 10...12 litres. Lors d’une transpiration intense, si la sueur n’a pas le temps de s’évaporer, elle est libérée sous forme de gouttes. Dans le même temps, l'humidité de la peau non seulement ne contribue pas au transfert de chaleur, mais au contraire l'empêche. Une telle transpiration n'entraîne qu'une perte d'eau et de sels, mais ne remplit pas la fonction principale : augmenter le transfert de chaleur.

Un écart important du microclimat de la zone de travail par rapport au microclimat optimal peut provoquer un certain nombre de troubles physiologiques dans le corps des travailleurs, entraînant une forte diminution des performances, voire des maladies professionnelles.

Surchauffe. Lorsque la température de l'air est supérieure à 30°C et un rayonnement thermique important provenant des surfaces chauffées, une violation de la thermorégulation du corps se produit, ce qui peut entraîner une surchauffe du corps, surtout si la perte de sueur par quart de travail approche 5 litres. Il y a une faiblesse croissante, des maux de tête, des acouphènes, une distorsion de la perception des couleurs (tout devient rouge ou vert), des nausées, des vomissements et une augmentation de la température corporelle. La respiration et le pouls s'accélèrent, la pression artérielle augmente d'abord, puis diminue. Dans les cas graves, un coup de chaleur se produit et lorsque vous travaillez à l'extérieur, une insolation se produit. Une maladie convulsive est possible, conséquence d'une violation de l'équilibre eau-sel et caractérisée par une faiblesse, des maux de tête et des crampes aiguës, principalement dans les extrémités. Actuellement, des formes de surchauffe aussi graves ne se produisent pratiquement jamais dans des conditions industrielles. En cas d'exposition prolongée au rayonnement thermique, des cataractes professionnelles peuvent se développer.

Mais même si de telles conditions douloureuses ne se produisent pas, la surchauffe du corps affecte grandement l'état du système nerveux et les performances humaines. Des recherches, par exemple, ont établi qu'à la fin d'un séjour de 5 heures dans une zone avec une température de l'air d'environ 31°C et une humidité de 80...90 % ; les performances diminuent de 62%. La force musculaire des bras diminue considérablement (de 30 à 50 %), l'endurance à la force statique diminue et la capacité de coordination fine des mouvements se détériore d'environ 2 fois. La productivité du travail diminue proportionnellement à la détérioration des conditions météorologiques.

Refroidissement. Une exposition prolongée et forte à des températures basses peut provoquer divers changements néfastes dans le corps humain. Le refroidissement local et général de l'organisme est à l'origine de nombreuses maladies : myosite, névrite, radiculite, etc., ainsi que des rhumes. Tout degré de refroidissement se caractérise par une diminution de la fréquence cardiaque et le développement de processus d'inhibition dans le cortex cérébral, ce qui entraîne une diminution des performances. Dans les cas particulièrement graves, l’exposition à de basses températures peut entraîner des engelures, voire la mort.

L'humidité de l'air est déterminée par la teneur en vapeur d'eau qu'il contient. Il existe une humidité de l'air absolue, maximale et relative. L'humidité absolue (A) est la masse de vapeur d'eau actuellement contenue dans un certain volume d'air ; l'humidité maximale (M) est la teneur maximale possible en vapeur d'eau dans l'air à une température donnée (état de saturation). L'humidité relative (B) est déterminée par le rapport de l'humidité absolue Ak maximum Mi exprimé en pourcentage :

Sur le plan physiologique, une humidité relative comprise entre 40 et 60 % est optimale. Une humidité de l'air élevée (plus de 75 à 85 %), combinée à de basses températures, a un effet de refroidissement significatif et, en combinaison avec des températures élevées, elle contribue à la surchauffe. du corps. Une humidité relative inférieure à 25 % est également défavorable pour l'homme, car elle entraîne un assèchement des muqueuses et une diminution de l'activité protectrice de l'épithélium cilié des voies respiratoires supérieures.

Mobilité aérienne. Une personne commence à ressentir le mouvement de l’air à une vitesse d’environ 0,1 m/s. Un léger mouvement d’air à des températures normales favorise une bonne santé en chassant la couche d’air saturée de vapeur d’eau et surchauffée qui enveloppe une personne. Dans le même temps, une vitesse élevée de l'air, en particulier à basse température, provoque une augmentation des pertes de chaleur par convection et évaporation et conduit à un refroidissement important du corps. Un fort mouvement d'air est particulièrement défavorable lors du travail à l'extérieur dans des conditions hivernales.

Une personne ressent l'impact des paramètres du microclimat de manière complexe. C'est la base de l'introduction des températures dites efficaces et effectivement équivalentes. Efficace la température caractérise les sensations d’une personne sous l’influence simultanée de la température et du mouvement de l’air. Effectivement équivalent La température prend également en compte l'humidité de l'air. Un nomogramme permettant de trouver la température équivalente effective et la zone de confort a été construit expérimentalement (Fig. 7).

Le rayonnement thermique est caractéristique de tout corps dont la température est supérieure au zéro absolu.

L'effet thermique du rayonnement sur le corps humain dépend de la longueur d'onde et de l'intensité du flux de rayonnement, de la taille de la zone irradiée du corps, de la durée de l'irradiation, de l'angle d'incidence des rayons et du type de vêtements. de la personne. Le plus grand pouvoir pénétrant est possédé par les rayons rouges du spectre visible et les rayons infrarouges courts d'une longueur d'onde de 0,78... 1,4 microns, qui sont mal retenus par la peau et pénètrent profondément dans les tissus biologiques, provoquant une augmentation de leur température, par exemple Par exemple, une irradiation prolongée des yeux avec de tels rayons entraîne une opacification du cristallin (cataracte professionnelle). Le rayonnement infrarouge provoque également divers changements biochimiques et fonctionnels dans le corps humain.

Dans les environnements industriels, le rayonnement thermique se produit dans la gamme de longueurs d'onde allant de 100 nm à 500 microns. Dans les magasins chauds, il s'agit principalement d'un rayonnement infrarouge d'une longueur d'onde allant jusqu'à 10 microns. L'intensité de l'irradiation des travailleurs dans les ateliers chauds varie considérablement : de quelques dixièmes à 5,0...7,0 kW/m 2. Lorsque l'intensité d'irradiation est supérieure à 5,0 kW/m2

Riz. 7. Nomogramme pour déterminer la température effective et la zone de confort

en 2...5 minutes, une personne ressent un effet thermique très fort. L'intensité du rayonnement thermique à une distance de 1 m de la source de chaleur sur les zones de sole des hauts fourneaux et des fours à sole avec registres ouverts atteint 11,6 kW/m 2 .

Le niveau admissible d'intensité de rayonnement thermique pour les personnes sur le lieu de travail est de 0,35 kW/m 2 (GOST 12.4.123 - 83 « SSBT. Moyens de protection contre le rayonnement infrarouge. Classification. Exigences techniques générales »).

DISPOSITIONS THÉORIQUES

Le microclimat ou les conditions météorologiques sont une combinaison de température, d'humidité, de vitesse de l'air et de rayonnement thermique des objets environnants.

Le rôle du microclimat dans la vie humaine est déterminé par le fait que celle-ci ne peut se dérouler normalement que si l'homéostasie de la température est maintenue, ce qui est obtenu grâce à l'activité de divers systèmes corporels (cardiovasculaire, respiratoire, excréteur, endocrinien ; énergétique, eau-sel et métabolisme des protéines). La tension dans le fonctionnement de divers systèmes sous l'influence d'un microclimat défavorable (chauffage ou refroidissement) peut provoquer la suppression des défenses de l'organisme, l'apparition de conditions pré-pathologiques aggravant le degré d'influence d'autres risques industriels (par exemple, vibrations, produits chimiques et autres), une diminution de la capacité de travail et de la productivité du travail, augmentant les taux de morbidité.

Une personne est confrontée à un microclimat chauffant lorsqu'elle travaille dans des ateliers chauds de diverses industries (métallurgique, verrière, alimentaire, etc.), dans des mines profondes, ainsi que lorsqu'elle travaille à l'extérieur en été (régions du sud).

Lorsque vous travaillez dans un climat chaud (température de l'air à l'ombre 35-45 °C, sol 58-60 °C), l'activité du système cardiovasculaire s'affaiblit déjà à une température de l'air de 25-30 °. C.

La performance d'une personne effectuant un travail physique pénible, même à une température de l'air de 25°C et une humidité de 35±5%, diminue de 16,5%, et avec l'humidité de l'air 80 % - de 24%. Irradiation thermique 350 W/m2 (0,5 cal/cm 2 min) crée une charge supplémentaire sur divers systèmes fonctionnels du corps, de sorte que (à une température

air 25"C et l'humidité 35%) performances diminue de 27%. À température de l'air 29,5 ± 2,5°C et une humidité de 60%, à la fin de la première heure de fonctionnement, les performances diminuent.



Une personne est confrontée à un microclimat rafraîchissant lorsqu'elle travaille à l'extérieur en hiver et pendant les périodes de transition (ouvriers du pétrole, ouvriers du bâtiment, ouvriers des industries minière et charbonnière, cheminots, géologues, etc.), ainsi que dans des locaux industriels où la température de l'air est basse. , par exemple dans les installations frigorifiques.

Le corps humain a une capacité unique à maintenir

température corporelle constante quelle que soit la température ambiante.

Cependant, les capacités biologiques d’une personne à maintenir une température corporelle constante sont très limitées ; elles reposent sur des processus d’échange thermique qui se produisent constamment entre le corps humain et l’environnement.

Les processus d'échange de chaleur entre l'homme et l'environnement s'effectuent de trois manières : le rayonnement thermique, la convection et l'évaporation. Leur part dans l'échange thermique total dans des conditions normales

équivaut à 45%, 30-35%, 20-25% par conséquent . L'évaporation chez l'homme se produit de deux manières : la majeure partie de la chaleur est évacuée par le mécanisme de la transpiration et de l'évaporation, et moins lors de la respiration. Le pourcentage de ces chemins d'échange thermique peut changer sous l'influence des conditions météorologiques. Ainsi, avec une diminution de la température de l'air ambiant, la valeur de l'évaporation pour l'échange thermique diminue et la part de la convection augmente. Et avec une augmentation de la température de l'air, la valeur du rayonnement thermique et

la convection diminue et la valeur de l'évaporation augmente, de sorte que lorsque la température ambiante est égale à la température du corps humain, l'échange thermique se produit exclusivement grâce à l'évaporation.

À mesure que le corps se refroidit, le transfert de chaleur augmente. Sa réduction est obtenue grâce à la vasoconstriction des tissus périphériques. Si cela ne suffit pas à assurer l’équilibre thermique, la génération de chaleur augmente. Mais la capacité du corps humain à maintenir l’équilibre thermique est limitée et l’effet rafraîchissant de l’environnement extérieur peut conduire à l’hypothermie. Dans le même temps, la résistance globale de l’organisme au développement de maladies diminue, des troubles vasculaires et des maladies articulaires apparaissent. Le processus d'abaissement de la température corporelle sous l'influence du microclimat est appelé hypothermie.

À mesure que la température ambiante augmente, le transfert de chaleur du corps diminue, voire s'arrête complètement. Cela perturbe la thermorégulation et entraîne une surchauffe. Une surchauffe sévère du corps est appelée coup de chaleur et s'accompagne d'une augmentation de la fréquence cardiaque, d'une perte de coordination des mouvements, d'une adynamie, d'une dépression du système nerveux central et même d'une perte de conscience. Le processus d’augmentation de la température corporelle d’une personne est appelé hyperthermie. Les températures élevées ont un impact négatif sur la santé humaine. Travailler dans des conditions de température élevée s'accompagne d'une transpiration intense, qui entraîne une déshydratation du corps, une perte de sels minéraux et de vitamines hydrosolubles, provoque des modifications graves et persistantes de l'activité du système cardiovasculaire, augmente la fréquence respiratoire, ainsi que affecte le fonctionnement d'autres organes et systèmes - attention affaiblie, la coordination des mouvements se détériore, les réactions ralentissent, etc.

Il convient de garder à l'esprit que l'effet des conditions climatiques est déterminé par un ensemble de valeurs spécifiques de température, d'humidité et de vitesse de l'air.

Température dans les locaux de production est l'un des principaux facteurs déterminant les conditions météorologiques de l'environnement de production.

Humidité - teneur en vapeur d'eau dans l'air. Affecte les performances humaines en modifiant l’équilibre thermique du corps : faible humidité (moins 30 %) entraîne une perte de liquide et de minéraux à travers la peau et les muqueuses, et une perte élevée (plus 60 %) - à une transpiration excessive (pour éviter la surchauffe), mais une faible évaporation de la sueur. Par conséquent, de telles conditions compliquent l’activité musculaire d’une personne, créent un stress supplémentaire sur les systèmes adaptatifs du corps, réduisent les performances et nécessitent donc une réduction du volume et de l’intensité de l’activité physique. Types d'humidité de l'air : maximale, absolue, relative - Humidité absolue de l'air - c'est la quantité de vapeur d'eau dans un certain volume d'air, en mg/m3. Humidité maximale de l'air- il s'agit de la teneur maximale possible en vapeur d'eau dans un certain volume d'air à une température donnée ; si la concentration d'humidité dans l'air atteint son maximum et continue d'augmenter, les processus de condensation de l'eau commencent ce qu'on appelle. des noyaux de condensation, des ions ou de fines particules de poussière et des chutes de brouillard ou de rosée. Humidité relative - Il s’agit du rapport entre l’humidité absolue de l’air et l’humidité maximale de l’air, exprimé en pourcentage.

Pour la performance humaine, non seulement la température et l'humidité sont d'une grande importance, mais aussi vitesse et direction du mouvement de l'air, qui affectent à la fois l'équilibre thermique du corps et son état psychologique (flux à grande vitesse (plus 6-7 m/s) irritant, les faibles - calmes), sur la fréquence et la profondeur de la respiration, la fréquence du pouls, sur la vitesse des mouvements d'une personne. Dans des conditions de températures élevées et d’humidité normale, l’augmentation de la vitesse de l’air entraîne une augmentation de l’évaporation des surfaces corporelles, améliorant ainsi le transfert de chaleur. Dans des conditions de basses températures, des vitesses d’air importantes détériorent fortement l’état thermique d’une personne, intensifiant considérablement le transfert de chaleur.

Rayonnement thermique (rayonnement infrarouge) est un rayonnement électromagnétique invisible d’une longueur d’onde de 0,76 à 540 nm, qui possède des propriétés ondulatoires et quantiques. L'intensité du rayonnement thermique est mesurée en W/m2. Les rayons infrarouges traversant l'air ne le chauffent pas, mais lorsqu'ils sont absorbés par les solides, l'énergie rayonnante se transforme en énergie thermique, les faisant chauffer. La source de rayonnement infrarouge est tout corps chauffé.

L'effet du rayonnement thermique sur le corps présente un certain nombre de caractéristiques, dont l'une est la capacité des rayons infrarouges de différentes longueurs à pénétrer à différentes profondeurs et à être absorbées par les tissus correspondants, produisant un effet thermique, ce qui entraîne une augmentation de la température de la peau, une augmentation de la fréquence cardiaque, des modifications du métabolisme et de la pression artérielle, ainsi que des maladies oculaires.

Les paramètres microclimatiques des locaux industriels peuvent être

très différent, parce qu'ils dépendent des caractéristiques thermophysiques du processus technologique, du climat, de la saison de l'année, des conditions de chauffage et

ventilation. Par conséquent, l'état de santé des travailleurs qui sont

dans les locaux de production, leurs performances dépendent de l'état du microclimat de ces locaux .

L'évaluation de l'état thermique d'une personne dans des locaux industriels est réalisée conformément aux recommandations méthodologiques du ministère de la Santé

N° 5168-90 « Évaluation de l'état thermique d'une personne afin de justifier les exigences hygiéniques du microclimat des lieux de travail et les mesures préventives

refroidissement et surchauffe.

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ABSTRAIT

sur le sujet :

« CONDITIONS MÉTÉOROLOGIQUES, LEUR INFLUENCE

POUR LE MICROCLIMATENVIRONNEMENT AÉRIEN DU LIEU DE TRAVAIL

ET POUR L'ORGANISATION DE DIVERS TYPES DE TRAVAIL"

Microclimat des locaux de production - les conditions microclimatiques de l'environnement de travail (température, humidité, pression, vitesse de l'air, rayonnement thermique) des locaux, qui influencent la stabilité thermique du corps humain pendant le travail.

Des études ont montré qu'une personne peut vivre à une pression atmosphérique de 560 à 950 mmHg. La pression atmosphérique au niveau de la mer est de 760 mm Hg. A cette pression, une personne se sent à l'aise. Une augmentation comme une diminution de la pression atmosphérique ont un effet négatif sur la plupart des gens. Lorsque la pression descend en dessous de 700 mm Hg, un manque d'oxygène se produit, ce qui affecte le fonctionnement du cerveau et du système nerveux central.

Une distinction est faite entre l'humidité absolue et relative.

Humidité absolue - c'est la quantité de vapeur d'eau contenue dans 1 m3. air. L'humidité maximale Fmax est la quantité de vapeur d'eau (en kg) qui sature complètement 1 m 3 d'air à une température donnée (pression de vapeur d'eau).

Humidité relative est le rapport entre l'humidité absolue et l'humidité maximale, exprimé en pourcentage :

c=A/Fmax*100% (2.2.1.)

Lorsque l’air est complètement saturé de vapeur d’eau, c’est-à-dire UN= Fmax (en cas de brouillard), humidité relative de l'air c = 100 %.

Le corps humain et ses conditions de travail sont également influencés par la température moyenne de toutes les surfaces entourant la pièce ; cela revêt une importance hygiénique importante.

Un autre paramètre important est la vitesse de l'air . À des températures élevées, la vitesse de l'air favorise le refroidissement, et à basse température, l'hypothermie, elle doit donc être limitée en fonction de la température ambiante.

Les conditions sanitaires, hygiéniques, météorologiques et microclimatiques affectent non seulement l'état du corps, mais déterminent également l'organisation du travail, c'est-à-dire la durée et la fréquence du repos des employés et du chauffage de la pièce.

Ainsi, les paramètres sanitaires et hygiéniques de l'air dans la zone de travail peuvent constituer des facteurs de production physiquement dangereux et nocifs qui ont un impact significatif sur les indicateurs techniques et économiques de la production.

Selon DSN 3.3.6 042-99 « Normes sanitaires pour le microclimat des locaux industriels », selon le degré d'influence sur l'état thermique du corps humain, les conditions microclimatiques sont divisées en optimales et admissibles. Pour la zone de travail des locaux de production, des conditions microclimatiques optimales et admissibles sont établies, en tenant compte de la sévérité des travaux effectués et de la période de l'année (tableau 2.2.1., 2.2.2.).

Conditions microclimatiques optimales - ce sont des conditions microclimatiques qui, avec une influence à long terme et systématique sur une personne, assurent la préservation de l'état thermique du corps sans travail actif de thermorégulation. Ils maintiennent une sensation de bien-être, de confort thermique et la création d'un niveau élevé de productivité du travail (tableau 2.1.1.).

Microclimatique acceptable conditions, qui, avec une influence à long terme et systématique sur une personne, peuvent provoquer des modifications de l'état thermique du corps, mais sont normalisées et accompagnées d'un travail intense des mécanismes de thermorégulation dans les limites de l'adaptation physiologique (Tableau 2.1.2.) . Dans ce cas, il n'y a pas de perturbations ou de détérioration de la santé, mais il y a un inconfort dans la perception de la chaleur, une détérioration du bien-être et une diminution des performances.

Conditions microclimatiques au-delà les limites acceptables sont dites critiques et conduisent, en règle générale, à de graves violations de l'état de l'organisationUNla bassesse de l'homme.

Des conditions microclimatiques optimales sont créées pour des emplois permanents.

Tableau 2.2.1.

Valeurs optimales de température, d'humidité relative et de vitesse de l'air dans la zone de travail des locaux de production.

Période de l'année

Température de l'air, 0 C

Humidité relative, %

Vitesse de déplacement, m/s

Saison froide

Facile, je

Facile I-b

Modéré II-a

Modéré II-b

Lourd III

Période chaude de l'année

Facile, je

Facile I-b

Modéré II-a

Modéré II-b

Lourd III

Lieu de travail permanent - un lieu où un travailleur passe plus de 50 % de son temps de travail ou plus de 2 heures de façon continue. Si, en même temps, des travaux sont effectués en différents points de la zone de travail, alors toute la zone est considérée comme un lieu de travail permanent.

Lieu de travail non permanent - un lieu où un travailleur passe moins de 50 % de son temps de travail ou moins de 2 heures de façon continue.

Distinguer les périodes chaudes et froides de l'année.

La période chaude de l'année est une période de l'année caractérisée par une température extérieure moyenne quotidienne supérieure à +10 0 C. La période froide de l'année est une période de l'année caractérisée par une température extérieure moyenne quotidienne supérieure à +10 0 C. +10 0 C et moins. La température moyenne quotidienne de l’air extérieur est la valeur moyenne de l’air extérieur mesurée à certaines heures de la journée à intervalles réguliers. Il est accepté selon les données du service météorologique.

Les travaux physiques légers (catégorie I) couvrent les activités dans lesquelles la consommation d'énergie est de 105-140 W (90-120 Kcal/heure) - catégorie I-a et de 141-175 W (121-150 Kcal/heure) - catégorie I-b. Les catégories I-b et I-a comprennent le travail effectué assis, debout ou associé à la marche, et qui s'accompagne d'un certain stress physique.

Tableau 2.2.2

Valeurs admissibles de température, d'humidité relative et de m².Ôaugmentation du mouvement de l'air dans la zone de travail des locaux de production.

Période de l'année

Température de l'air, 0 C

Humidité relative (%) sur les lieux de travail permanents et non permanents

Vitesse de déplacement (m/s) sur tous les lieux de travail

Limite supérieure

Limite inférieure

Aux emplois permanents

Aux emplois permanents

Dans les emplois non permanents

Saison froide

Lumière Ia

pas plus de 0,1

Lumière Ib

pas plus de 0,2

Modéré IIa

pas plus de 0,3

Modéré IIb

pas plus de 0,4

Lourd III

pas plus de 0,5

Période chaude de l'année

Lumière Ia

55 à 28 0 C

Lumière Ib

60 à 27 0 C

Modéré IIa

65 à 26 0 C

Modéré IIb

70 à 25 0 C

Lourd III

75 à 24 0 C

Le travail physique modéré (catégorie II) couvre les activités dans lesquelles la dépense énergétique est de 176-132 W (151-200 Kcal/heure) - catégorie II-a et de 233-290 W (201-250 Kcal/heure) - catégorie II-b. La catégorie II-a comprend les travaux liés à la marche, au déplacement de petits produits ou objets (jusqu'à 1 kg) en position debout ou assise, et nécessitant un certain effort physique. La catégorie II-b comprend les travaux effectués en position debout, associés à la marche, au déplacement de charges (jusqu'à 10 kg) et accompagnés d'un effort physique modéré.

Les travaux physiques pénibles (catégorie III) couvrent les activités dans lesquelles la dépense énergétique est de 291 à 349 W (251 à 300 Kcal/heure). La catégorie III comprend les travaux associés au mouvement constant de poids importants (plus de 10 kg) qui nécessitent un effort physique important.

Pour les travailleurs 1er etII- catégorie de travail pendant la période thermique rÔoui (température optimale 25 0 C) 12,5 % du temps de travail est alloué aux pauses : pour le repos - 8,5 % et les besoins personnels 4 %. Pour les travailleurs le long de Sh-y kUNles catégories de travail, le temps de repos et les besoins personnels sont déterminés par la formule :

To.l.n.=8.5+(Eph/292.89-1)x100 (2.2.2.)

où, T o.l.n. - du temps pour le repos et les besoins personnels ; 8.5 - temps de repos pour les travailleurs de la IIème catégorie de travail ; Ef - consommation d'énergie réelle du travailleur selon des études physiologiques, J/s ; 292.89 - consommation d'énergie maximale autorisée lors de l'exécution de travaux de catégorie II, J/s.

Le tableau 2.2.2 montre les conditions microclimatiques acceptables.

Des valeurs acceptables des conditions microclimatiques sont établies dans le cas où il n'est pas possible d'assurer des conditions microclimatiques optimales sur le lieu de travail conformément aux exigences technologiques de production ou de faisabilité économique.

La différence de température de l'air sur la hauteur de la zone de travail, tout en garantissant des conditions de microclimat acceptables, ne doit pas dépasser 3 degrés pour toutes les catégories de travail, et horizontalement ne doit pas dépasser les températures admissibles des catégories de travail.

La température, l'humidité, la vitesse du flux d'air et le rayonnement infrarouge dans une pièce peuvent affecter considérablement le corps humain. La peau humaine constitue une protection fiable contre l’influence négative des conditions microclimatiques. Comme un écran de protection, il protège également une personne de la pénétration de micro-organismes pathogènes. Le poids de la peau représente en moyenne environ 20 % du poids corporel. Dans des conditions environnementales optimales, la peau libère jusqu'à 650 g d'humidité et 10 g de CO 2 par jour. Dans les situations critiques, en une heure, le corps peut libérer de 1 à 3,5 litres d'eau et une quantité importante de sels uniquement par la peau.

Pour assurer la vie, le système nerveux central humain dispose de mécanismes qui, dans une certaine mesure, réduisent l'influence des facteurs environnementaux nocifs et dangereux. L'un de ces facteurs est la température de l'air.

Lorsque la température ambiante change, la température corporelle reste constante en raison de l'équilibre entre la conductivité thermique et le transfert de chaleur (pour une personne en bonne santé, la température corporelle est de 36,5 à 36,7 0 C).

En raison des processus redox lors de l’absorption des aliments, de la chaleur est générée dans le corps humain. Seulement 1/8 de la chaleur totale générée est consacré au travail musculaire, le reste est rejeté dans l'environnement pour maintenir l'équilibre thermique du corps. Même dans des conditions de repos complet, le corps d'un adulte produit environ 7,5 * 10 6 J/jour d'énergie thermique. Lors d'un travail physique, la génération de chaleur augmente jusqu'à 2,1*10 7 -..2,5*10 7 J/jour.

Le corps humain dégage ou reçoit de l'énergie thermique par convection, rayonnement, conduction (conduction) et évaporation. Dans la vie quotidienne, les échanges thermiques humains se produisent le plus souvent par convection et rayonnement. Cependant, la conduction se produit également lorsqu'une personne entre directement en contact avec la surface du corps avec des objets (équipements, etc.). Les méthodes de transfert d'énergie thermique ci-dessus assurent un échange thermique entre le corps et l'environnement. Dans ce cas, l'excès de chaleur est rejeté dans l'environnement :

à travers les organes respiratoires - environ 5%, rayonnement - 40%, convection - 30%, évaporation - 20%, lors du chauffage des aliments et de l'eau dans le tube digestif - jusqu'à 5%.

Des conditions défavorables peuvent provoquer une surtension du mécanisme de thermorégulation, ce qui entraîne une surchauffe ou une hypothermie du corps.

La convection, le rayonnement et la production de chaleur sont aussi généralement appelés transfert de chaleur sensible. Les rapports des composants de transfert de chaleur et leurs caractéristiques quantitatives ont été assez bien étudiés.

Les types d'échange thermique ci-dessus peuvent être décrits par l'équation de l'équilibre thermique du corps humain avec l'environnement :

M- la chaleur métabolique, W ;

W- équivalent thermique du travail mécanique, W ;

Q Avec- transfert de chaleur par évaporation, W ;

Q À- transfert de chaleur par convection, W ;

Q r- transfert de chaleur par rayonnement, W ;

Q T- transfert de chaleur dû à la conductivité thermique (conduction), W.

Pendant la saison froide, quand il fait

La perte de chaleur par rayonnement est déterminée par l'émissivité de la surface du corps et la température des clôtures et des objets environnants (murs, fenêtres, meubles). La quantité de chaleur représente environ 42 à 52 % de la quantité totale de chaleur dégagée.

L'évacuation de la chaleur due à l'évaporation de l'eau dépend de la quantité de nourriture ingérée et de la quantité de travail musculaire (physique) effectué.

La perte de chaleur par évaporation peut être divisée en deux composantes, résultant de l'évaporation invisible (transpiration non sensible) et de la transpiration (transpiration sensible).

À des températures inférieures à la température de la peau humaine, la quantité d'humidité évaporée reste presque constante. À des températures plus élevées, la perte d'humidité augmente. La transpiration commence à une température ambiante de 28 à 29 °C, et à des températures supérieures à 34 °C, le transfert de chaleur dû à l'évaporation et à la transpiration est le seul moyen de transfert de chaleur du corps.

Ce type de transfert de chaleur change considérablement avec la présence de vêtements. Même le tissu adipeux sous-cutané, mauvais conducteur de la chaleur, réduit ce transfert de chaleur.

Le corps humain a la capacité de maintenir une température corporelle constante grâce au mécanisme de thermorégulation. Lorsque nous parlons de température constante, nous entendons la température des organes internes, car la température de surface des différentes parties du corps varie considérablement. Dans des conditions normales, la température interne du corps est maintenue à 370,5 C. Le mécanisme de régulation de la température du corps humain est divisé en processus de régulation chimique associés à la production de chaleur et en processus de régulation physique associés au transfert de chaleur. Les deux mécanismes sont contrôlés par le système nerveux.

Thermorégulation - Il s'agit de la capacité du corps à réguler les échanges thermiques avec l'environnement, en maintenant la température corporelle à un niveau constant (36,6 +-0,5 0 C). L'échange thermique est maintenu en augmentant ou en diminuant le transfert de chaleur vers l'environnement (thermorégulation physique) ou des changements dans la quantité de chaleur produite dans le corps (terme chimiqueÔrèglement).

Dans des conditions confortables, la quantité de chaleur générée par unité de temps est égale à la quantité de chaleur dégagée dans l'environnement, c'est-à-dire l'équilibre vient - équilibre thermique du corps.

Thermorégulation physique.

Dans des conditions où la température ambiante est nettement inférieure à 30 0 C et l'humidité est inférieure à 75 %, tous les types d'échange thermique fonctionnent : si la température ambiante est supérieure à la température de la peau, alors la chaleur est absorbée par le corps. Dans ce cas, le transfert de chaleur se produit uniquement par évaporation de l'humidité de la surface du corps et des voies respiratoires supérieures, à condition que l'air ne soit pas encore saturé de vapeur d'eau. À des températures ambiantes élevées, le mécanisme de transfert de chaleur est associé à une diminution de la conductivité thermique et à une transpiration accrue.

À une température de l'air de 30 0 C et un rayonnement thermique important provenant des surfaces chauffées de l'équipement, le corps surchauffe, une faiblesse croissante, des maux de tête, des acouphènes, une distorsion de la perception des couleurs sont observés et un coup de chaleur est possible. Les vaisseaux cutanés se dilatent fortement, la peau devient rose en raison de l'augmentation du flux sanguin. Par la suite, le travail réflexe des glandes sudoripares s'intensifie et l'humidité est libérée du corps. Lorsque 1 litre d'eau s'évapore, 2,3*10 6 J d'énergie thermique sont libérés. À des températures ambiantes élevées, une personne éprouve une transpiration abondante et violente. Dans de telles conditions, il peut perdre jusqu'à 5 kg de sa masse à cause de l'humidité par quart de travail. Avec la sueur, le corps sécrète une grande quantité de sels, principalement du chlorure de sodium (jusqu'à 20 à 50 g par jour), ainsi que du potassium, du calcium et des vitamines. Pour éviter une perturbation du métabolisme eau-sel lors de l'exécution de travaux physiques pénibles dans une zone de température élevée, il est nécessaire d'effectuer réhydratation corps, par exemple, les travailleurs doivent boire de l'eau salée (solution à 0,5% contenant des vitamines).

À des températures élevées, le système cardiovasculaire est soumis à une charge plus importante. En cas de surchauffe, la sécrétion de suc gastrique augmente puis diminue, c'est pourquoi des maladies du tractus gastro-intestinal sont possibles. La transpiration excessive réduit la barrière acide de la peau, ce qui provoque des maladies pustuleuses. Les températures ambiantes élevées augmentent le degré d'intoxication lors du travail avec des produits chimiques.

Thermorégulation chimique .

La thermorégulation chimique se produit dans les cas où la thermorégulation physique ne fournit pas d'équilibre thermique. La thermorégulation chimique consiste à modifier la vitesse des réactions redox dans l'organisme : la vitesse de combustion des nutriments et, par conséquent, l'énergie libérée. À basse température ambiante, la génération de chaleur augmente et à température élevée, elle diminue. L'hypothermie peut survenir à basse température, notamment en combinaison avec une humidité et une mobilité de l'air élevées. Une augmentation de l'humidité et de la mobilité de l'air réduit la résistance thermique de la couche d'air entre la peau et les vêtements. Le refroidissement du corps (hypothermie) est à l'origine de myosites, de névrites, de radiculites et de rhumes. Dans les cas particulièrement graves, l’exposition à de basses températures entraîne des engelures, voire la mort.

À basse température, on observe une thermorégulation par vasoconstriction, augmentation du métabolisme, utilisation de ressources glucidiques, etc. En fonction de l'effet de la chaleur ou du froid, la lumière des vaisseaux périphériques change de manière significative. À cet égard, la circulation sanguine change : par exemple, pour la main et l'avant-bras, à basse température ambiante, elle peut diminuer de 4 fois, et à haute température, elle peut augmenter de 5 fois. Lorsqu'elle est exposée au froid, la circulation sanguine est redistribuée, l'activité musculaire est activée - des tremblements et la « chair de poule » apparaissent. Par conséquent, en hiver, dans les zones climatiques froides, la consommation de graisses, de glucides et de protéines – les principales sources d’énergie de l’organisme – augmente. À basse température, une humidité élevée est défavorable. Par temps humide à une température de 0 à 8 0 C, une hypothermie et même des engelures sont possibles. Un phénomène courant qui se produit lors du travail à basse température est le spasme vasculaire, qui se manifeste par un blanchiment de la peau, une perte de sensibilité et des difficultés à bouger. Tout d’abord, les doigts, les orteils ainsi que le bout des oreilles sont sensibles à ce processus. À ces endroits, un gonflement avec une teinte bleuâtre, des démangeaisons et des brûlures apparaissent. Ces phénomènes ne disparaissent pas longtemps et se reproduisent même avec un léger refroidissement. L'hypothermie réduit les défenses de l'organisme et prédispose aux maladies respiratoires, principalement aux maladies respiratoires aiguës, aux exacerbations de rhumatismes articulaires et musculaires et à l'apparition de radiculite sacro-lombaire.

Une quantité importante de chaleur (chaleur excessive) pénètre dans la pièce lors du fonctionnement des équipements technologiques. En fonction de la quantité de chaleur générée, les installations de production sont divisées en froid, caractérisé par un léger excès de chaleur sensible (pas plus de 90 KJ/h pour 1 m 3 de pièce) et chaud , caractérisé par un excès de chaleur important (plus de 90 KJ/h pour 1 m 3 de pièce).

A un rôle important sur la vie humainevla et densité de l'air . Une humidité supérieure à 80 % perturbe les processus de thermorégulation physique. L'humidité relative physiologiquement optimale est de 40 à 60 %. Une humidité relative inférieure à 25 % entraîne un dessèchement des muqueuses et une diminution de l'activité protectrice de l'épithélium cilié des voies respiratoires supérieures, ce qui entraîne un affaiblissement de l'organisme et une diminution des performances.

Une personne commence à ressentir le mouvement de l'air à une vitesse de 0,1 m/s. Un léger mouvement d’air à des températures normales favorise une bonne santé. Une vitesse de l'air élevée entraîne un fort refroidissement du corps. Une humidité de l'air élevée et un faible mouvement de l'air réduisent considérablement l'évaporation de l'humidité de la surface de la peau. À cet égard, les normes sanitaires pour le microclimat des locaux industriels ont établi des paramètres optimaux et admissibles pour le microclimat des locaux industriels. Les conditions météorologiques et microclimatiques jouent un rôle essentiel dans le travail et le repos. L'évaluation et la comptabilisation des conditions sanitaires et hygiéniques des travailleurs effectuant la plupart de leurs tâches fonctionnelles, telles que l'élimination des conséquences des accidents, des catastrophes naturelles, l'assistance à la population, le bouclage des zones dangereuses, etc., sur les lieux de travail situés à l'extérieur des bâtiments et des structures. À une température de l'air de 25 à 33 0 C, un mode spécial de travail et de repos est prévu avec la climatisation obligatoire. A une température de 33 0 C, les travaux en extérieur doivent être arrêtés.

Pendant la période froide de l'année (température de l'air extérieur inférieure à 10 0 C), le régime de travail et de repos dépend de la température et de la vitesse de l'air, et sous les latitudes septentrionales, de la rigueur du temps. Le degré de dureté est caractérisé par la température et la vitesse de l'air. Une augmentation de la vitesse de l'air de 1 m/s correspond à une diminution de la température de l'air de 2 0 C.

Au premier degré de rigueur météorologique (-25 0 C), des pauses de 10 minutes pour se reposer et se réchauffer sont prévues après chaque heure de travail. Au deuxième degré (de -25 à -30 0 C), des pauses de 10 minutes sont prévues toutes les 60 minutes dès le début du travail et après le déjeuner et toutes les 50 minutes de travail suivantes. Au troisième degré de dureté (de -35 à -45 0 C), des pauses sont prévues de 15 minutes après 60 minutes. dès le début du quart de travail et après le déjeuner et toutes les 45 minutes de travail. Lorsque la température ambiante est inférieure à -45 0 C, des travaux en plein air sont effectués dans des cas exceptionnels avec l'établissement de certains horaires de travail et de repos.

Les conditions météorologiques déterminent si la plupart des travaux de construction peuvent être réalisés ou arrêtés. Les travaux doivent être arrêtés en cas de fortes chutes de neige, de brouillard et de mauvais éclairage. Par exemple, les travaux d'installation et le fonctionnement de la grue doivent être arrêtés à une force de vent de 10 m/s, et à une vitesse de 15 m/s, la grue doit être sécurisée avec des dispositifs antivol. Les conditions météorologiques peuvent affecter la productivité du travail ; leur impact négatif peut conduire à l'accumulation de fatigue et à l'affaiblissement du corps et, par conséquent, à des accidents et au développement de maladies professionnelles.

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Les conditions météorologiques des locaux industriels (microclimat) ont une grande influence sur le bien-être d’une personne et sur sa productivité du travail.

Pour effectuer divers types de travaux, une personne a besoin d'énergie, qui est libérée dans son corps lors des processus de dégradation redox des glucides, des protéines, des graisses et d'autres composés organiques contenus dans les aliments.

L'énergie libérée est en partie dépensée pour effectuer un travail utile et en partie (jusqu'à 60 %) est dissipée sous forme de chaleur dans les tissus vivants, chauffant le corps humain.

Parallèlement, grâce au mécanisme de thermorégulation, la température corporelle est maintenue à 36,6 °C. La thermorégulation s'effectue de trois manières : 1) en modifiant la vitesse des réactions oxydatives ; 2) changements dans l'intensité de la circulation sanguine ; 3) changements dans l'intensité de la transpiration. La première méthode régule le dégagement de chaleur, les deuxième et troisième méthodes régulent l'évacuation de la chaleur. Les écarts admissibles de la température du corps humain par rapport à la normale sont très insignifiants. La température maximale des organes internes qu'une personne peut supporter est de 43 °C, la température minimale est de plus 25 °C.

Pour assurer le fonctionnement normal du corps, il est nécessaire que toute la chaleur générée soit évacuée vers l'environnement et que les modifications des paramètres du microclimat se situent dans la zone de conditions de travail confortables. Si des conditions de travail confortables ne sont pas respectées, une fatigue accrue est observée, la productivité du travail diminue, une surchauffe ou une hypothermie du corps est possible et, dans les cas particulièrement graves, une perte de conscience et même la mort surviennent.

L'évacuation de la chaleur du corps humain vers l'environnement Q s'effectue par convection Q conv résultant du chauffage de l'air lavant le corps humain, du rayonnement infrarouge sur les surfaces environnantes avec une température plus basse Q iz, de l'évaporation de l'humidité de la surface de la peau (sueur) et les voies respiratoires supérieures Q ex. Des conditions de confort sont assurées par le maintien de l'équilibre thermique :

Q = Q conv + Q iiz + Q utilisation

Dans des conditions normales température et à faible vitesse de l'air dans la pièce, une personne au repos perd de la chaleur : en raison de la convection - environ 30 %, du rayonnement - 45 %, de l'évaporation -25 %. Ce rapport peut changer car le processus de transfert de chaleur dépend de nombreux facteurs. L'intensité du transfert de chaleur par convection est déterminée par la température ambiante, la mobilité et la teneur en humidité de l'air. Le rayonnement thermique du corps humain vers les surfaces environnantes ne peut se produire que si la température de ces surfaces est inférieure à la température de la surface des vêtements et des parties ouvertes du corps. À des températures élevées des surfaces environnantes, le processus de transfert de chaleur par rayonnement se produit dans la direction opposée - des surfaces chauffées vers la personne. La quantité de chaleur évacuée lors de l'évaporation de la sueur dépend de la température, de l'humidité et de la vitesse de l'air, ainsi que de l'intensité de l'activité physique.

Une personne a la plus grande capacité de travail si la température de l'air est comprise entre 16 et 25°C. Grâce au mécanisme de thermorégulation, le corps humain réagit aux changements de température ambiante en rétrécissant ou en dilatant les vaisseaux sanguins situés près de la surface du corps. À mesure que la température diminue, les vaisseaux sanguins se rétrécissent, le flux sanguin vers la surface diminue et, par conséquent, l'évacuation de la chaleur par convection et rayonnement diminue. L'image inverse est observée lorsque la température ambiante augmente : les vaisseaux sanguins se dilatent, le flux sanguin augmente et, par conséquent, le transfert de chaleur vers l'environnement augmente. Cependant, à une température de l'ordre de 30 - 33°C, proche de la température du corps humain, l'évacuation de la chaleur par convection et rayonnement s'arrête pratiquement, et la majeure partie de la chaleur est évacuée par l'évaporation de la sueur de la surface de la peau. Dans ces conditions, le corps perd beaucoup d'humidité, et avec lui du sel (jusqu'à 30 à 40 g par jour). Ceci est potentiellement très dangereux et des mesures doivent donc être prises pour compenser ces pertes.

Par exemple, dans les magasins chauds, les travailleurs reçoivent de l'eau gazeuse salée (jusqu'à 0,5 %).

L'humidité et la vitesse de l'air ont une grande influence sur le bien-être humain et les processus de thermorégulation associés.

Relatif humidité de l'air φ est exprimé en pourcentage et représente le rapport entre la teneur réelle (g/m 3 ) de vapeur d'eau dans l'air (D) et la teneur en humidité maximale possible à une température donnée (Do) :

ou taux d'humidité absolu P n(pression partielle de vapeur d'eau dans l'air, Pa) au maximum possible Pmax dans des conditions données (pression de vapeur saturée)

(La pression partielle est la pression qu'un composant d'un mélange de gaz parfait exercerait s'il occupait un volume du mélange entier).

L'évacuation de la chaleur lors de la transpiration dépend directement de l'humidité de l'air, puisque la chaleur n'est évacuée que si la sueur libérée s'évapore de la surface du corps. En cas d'humidité élevée (φ > 85 %), l'évaporation de la sueur diminue jusqu'à s'arrêter complètement à φ = 100 %, lorsque la sueur s'écoule en gouttes de la surface du corps. Une telle violation de l'évacuation de la chaleur peut entraîner une surchauffe du corps.

Faible humidité de l'air (φ< 20 %), наоборот, сопровождается не только быстрым испарением пота, но и усиленным испарением влаги со слизистых оболочек дыхательных путей. При этом наблюдается их пересыхание, растрескивание и даже загрязнение болезнетворными микроорганизмами. Сам же процесс дыхания может сопровождаться болевыми ощущениями. Нормальная величина относительной влажности 30-60 %.

Vitesse de l'airà l’intérieur affecte considérablement le bien-être d’une personne. Dans les pièces chaudes où la vitesse de l'air est faible, l'évacuation de la chaleur par convection (résultant du lavage de la chaleur par le flux d'air) est très difficile et une surchauffe du corps humain peut être observée. Une augmentation de la vitesse de l'air contribue à augmenter le transfert de chaleur, ce qui a un effet bénéfique sur l'état du corps. Cependant, à des vitesses d'air élevées, des courants d'air se créent, ce qui entraîne des rhumes à des températures intérieures élevées et basses.

La vitesse de l'air dans la pièce est réglée en fonction de la période de l'année et de certains autres facteurs. Ainsi, par exemple, pour les pièces sans dégagement de chaleur important, la vitesse de l'air en hiver est réglée entre 0,3 et 0,5 m/s et en été entre 0,5 et 1 m/s.

Dans les magasins chauds (pièces avec une température de l'air supérieure à 30°C), ce qu'on appelle douche à air. Dans ce cas, un flux d'air humidifié est dirigé vers le travailleur, dont la vitesse peut atteindre jusqu'à 3,5 m/s.

A un impact significatif sur la vie humaine pression atmosphérique . Dans les conditions naturelles à la surface de la Terre, la pression atmosphérique peut fluctuer entre 680 et 810 mm Hg. Art., mais pratiquement l'activité vitale de la majorité absolue de la population se déroule dans une plage de pression plus étroite : de 720 à 770 mm Hg. Art. La pression atmosphérique diminue rapidement avec l'augmentation de l'altitude : à une altitude de 5 km elle est de 405, et à une altitude de 10 km - 168 mm Hg. Art. Pour une personne, une diminution de la pression est potentiellement dangereuse, et le danger vient à la fois de la diminution de la pression elle-même et de la vitesse de son changement (des sensations douloureuses surviennent avec une forte diminution de la pression).

Avec une diminution de la pression, l'apport d'oxygène au corps humain pendant la respiration se détériore, mais jusqu'à une altitude de 4 km, une personne, en raison d'une augmentation de la charge sur les poumons et le système cardiovasculaire, maintient une santé et des performances satisfaisantes. À partir d’une altitude de 4 km, l’apport d’oxygène diminue tellement qu’un manque d’oxygène peut survenir. - hypoxie. Par conséquent, à haute altitude, des appareils à oxygène sont utilisés, et dans l'aviation et l'astronautique, des combinaisons spatiales. De plus, les cabines des avions sont scellées. Dans certains cas, comme lors de la plongée ou du creusement de tunnels dans des sols saturés d'eau, les travailleurs sont exposés à des conditions de haute pression. Étant donné que la solubilité des gaz dans les liquides augmente avec l'augmentation de la pression, le sang et la lymphe des travailleurs sont saturés d'azote. Cela crée un danger potentiel de ce que l'on appelle « maladie de décompression" qui se développe lorsqu'il y a une diminution rapide de la pression. Dans ce cas, l’azote est libéré à grande vitesse et le sang semble « bouillir ». Les bulles d'azote qui en résultent obstruent les vaisseaux sanguins de petite et moyenne taille, et ce processus s'accompagne de douleurs aiguës (« embolie gazeuse »). Les perturbations du fonctionnement de l’organisme peuvent être si graves qu’elles entraînent parfois la mort. Pour éviter des conséquences dangereuses, la réduction de pression s'effectue lentement, sur plusieurs jours, afin que l'excès d'azote soit éliminé naturellement lors de la respiration par les poumons.

Pour créer des conditions météorologiques normales dans les locaux de production, les mesures suivantes sont prises :

la mécanisation et l'automatisation des travaux pénibles et à forte intensité de main d'œuvre, qui libèrent les travailleurs d'une activité physique intense, accompagnée d'un dégagement important de chaleur dans le corps humain ;

contrôle à distance des processus et dispositifs émetteurs de chaleur, qui permet d'éliminer la présence de travailleurs dans la zone de rayonnement thermique intense ;

retrait des équipements générant une génération de chaleur importante vers des zones ouvertes ; lors de l'installation de tels équipements dans des locaux fermés, il est nécessaire, si possible, d'exclure la direction de l'énergie rayonnante vers les lieux de travail ;

isolation thermique des surfaces chaudes; l'isolation thermique est calculée de telle manière que la température de la surface externe de l'équipement émetteur de chaleur ne dépasse pas 45°C ;

installation d'écrans de protection thermique (réfléchissant la chaleur, absorbant la chaleur et éliminant la chaleur);

installation de rideaux d'air ou de douches d'air ;

installation de divers systèmes de ventilation et de climatisation;

aménagement de lieux spéciaux pour le repos de courte durée dans des pièces présentant des conditions de température défavorables ; dans les chambres froides, ce sont des pièces chauffées, dans les chambres chaudes, ce sont des pièces dans lesquelles de l'air refroidi est amené.

Au cours de son activité, une personne est influencée par certaines conditions météorologiques ou microclimats. Les principaux indicateurs du microclimat comprennent la température, l’humidité relative et la vitesse de l’air. L'intensité du rayonnement thermique provenant de diverses surfaces chauffées a un impact significatif sur les paramètres du microclimat et l'état du corps humain.

L'humidité relative est le rapport entre la quantité réelle de vapeur d'eau présente dans l'air à une température donnée et la quantité de vapeur d'eau saturant l'air à cette température.

S'il y a diverses sources de chaleur dans la pièce dont la température dépasse la température du corps humain, leur chaleur est alors spontanément transférée à un corps moins chauffé, c'est-à-dire à une personne. Il existe trois méthodes de propagation de la chaleur : la conductivité thermique, la convection et le rayonnement thermique.

La conductivité thermique est le transfert de chaleur dû au mouvement thermique aléatoire des microparticules (atomes, molécules, électrons).

La convection est le transfert de chaleur dû au mouvement et au mélange de volumes macroscopiques de gaz ou de liquide.

Le rayonnement thermique est le processus de propagation d'oscillations électromagnétiques de différentes longueurs d'onde, provoquées par le mouvement thermique des atomes ou des molécules du corps émetteur. En conditions réelles, la chaleur est transférée de manière combinée. Une personne est constamment en état d'interaction thermique avec l'environnement. Pour le déroulement normal des processus physiologiques du corps humain, le maintien d'une température corporelle presque constante est nécessaire. La capacité du corps à maintenir une température constante est appelée thermorégulation (évacuation de la chaleur générée vers l'espace environnant).

L’effet de la température ambiante sur le corps humain se traduit principalement par le rétrécissement et l’expansion des vaisseaux sanguins de la peau. Sous l'influence des basses températures, les vaisseaux sanguins se rétrécissent, ce qui ralentit le flux sanguin vers la surface du corps et diminue le transfert de chaleur de la surface du corps en raison de la convection et du rayonnement. À haute température, l’image inverse est observée.

Une humidité élevée complique les échanges thermiques entre le corps humain et l'environnement extérieur en raison de l'évaporation réduite de l'humidité de la surface de la peau, et une faible humidité entraîne un dessèchement des muqueuses des voies respiratoires. Le mouvement de l'air améliore les échanges thermiques entre le corps et l'environnement extérieur.

Un écart constant par rapport aux paramètres normaux du microclimat entraîne une surchauffe ou une hypothermie du corps humain et les conséquences négatives associées : transpiration abondante, augmentation de la fréquence cardiaque et de la respiration, étourdissements, convulsions, coup de chaleur.

Les documents réglementaires introduisent les concepts de paramètres microclimatiques optimaux et admissibles.

Rayonnement : premiers secours

Le rayonnement fait partie intégrante de l'environnement. Il pénètre dans l'environnement à partir de sources naturelles créées par l'homme (centrales nucléaires, essais d'armes nucléaires). Les sources naturelles de rayonnement comprennent : les rayons cosmiques, les roches radioactives, les produits chimiques radioactifs et les éléments présents dans les aliments et l’eau. Les scientifiques appellent tous les types de rayonnement naturel « rayonnement de fond ».

D’autres formes de rayonnement pénètrent dans la nature du fait de l’activité humaine. Les gens reçoivent différentes doses de rayonnement lors des radiographies médicales et dentaires.

La radioactivité et les rayonnements qui l'accompagnent existaient en permanence dans l'Univers. Les matières radioactives font partie de la Terre, et même les humains sont légèrement radioactifs, car... Les substances radioactives sont présentes en plus petites quantités dans tous les tissus vivants. La propriété la plus désagréable du rayonnement radioactif est son effet sur les tissus d'un organisme vivant, c'est pourquoi des instruments de mesure sont nécessaires pour fournir des informations opérationnelles.

La particularité des rayonnements ionisants est qu’une personne ne commencera à en ressentir les effets qu’après un certain temps. Différents types de rayonnement s'accompagnent de la libération de différentes quantités d'énergie et ont des capacités de pénétration différentes, ils ont donc des effets différents sur les tissus d'un organisme vivant.

Le rayonnement alpha est bloqué, par exemple, par une feuille de papier et est pratiquement incapable de pénétrer dans la couche externe de la peau. Par conséquent, cela ne présente aucun danger jusqu'à ce que des substances radioactives émettant des particules alpha pénètrent dans le corps par une plaie ouverte, dans la nourriture, l'eau ou l'air, elles deviennent alors extrêmement dangereuses.

Une particule bêta a une plus grande capacité de pénétration : elle pénètre dans les tissus corporels jusqu'à une profondeur de 1 à 2 cm ou plus, selon la quantité d'énergie. Le pouvoir de pénétration du rayonnement gamma est très élevé et se propage à la vitesse de la lumière : il ne peut être stoppé que par une épaisse dalle de plomb ou de béton.

Vous pouvez prendre des mesures de protection, mais il est presque impossible de vous libérer complètement des effets des radiations. Le niveau de rayonnement sur Terre varie.

Si des sources de rayonnements ionisants pénètrent par la respiration, l’eau potable ou la nourriture, ce rayonnement est alors dit interne.

De toutes les sources naturelles de rayonnement, la plus grande menace est le radon, un gaz lourd, insipide, inodore et en même temps invisible : avec ses produits filles. Le radon est libéré partout de la croûte terrestre, mais une personne reçoit le principal rayonnement du radon lorsqu'elle se trouve dans une pièce fermée et non ventilée. Le radon se concentre à l’intérieur uniquement lorsque ceux-ci sont suffisamment isolés de l’environnement extérieur. Le fait de sceller les pièces à des fins d'isolation ne fait qu'empirer les choses, car cela rend encore plus difficile la fuite des gaz radioactifs de la pièce.

Les matériaux de construction les plus courants – le bois, la brique et le béton – émettent relativement peu de radon. Le granit, la pierre ponce et les produits fabriqués à partir de matières premières à base d'alumine sont beaucoup plus radioactifs. L’eau et le gaz naturel sont une autre source de radon pénétrant dans les zones résidentielles. L'eau des puits profonds ou des puits artésiens contient beaucoup de radon. Lors de la cuisson ou de l’ébullition d’aliments chauds, le radon disparaît presque complètement. Un grand danger est la pénétration de vapeur d'eau à haute teneur en radon dans les poumons ainsi que l'air inhalé dans la salle de bain ou le hammam.

Malheureusement, d’autres sources de rayonnement sont créées par l’homme lui-même. Les sources de rayonnement artificiel sont des radionucléides artificiels, des faisceaux de neurones et des particules chargées créés à l'aide de réacteurs et d'accélérateurs nucléaires. On les appelle des sources artificielles de rayonnements ionisants.

Les situations d'urgence, comme l'accident de Tchernobyl, peuvent avoir un impact incontrôlable sur les personnes.

Des doses élevées de rayonnement constituent une menace mortelle pour les humains. La dose résultante de 500 rem ou plus tuera presque tout le monde en quelques semaines. Une dose de 100 rem peut provoquer un grave mal des rayons. Les radiations contribuent à une augmentation du cancer et provoquent diverses malformations fœtales.

Les scientifiques disent qu'en moyenne, une personne reçoit chaque année une dose totale de rayonnement égale à 150-200 millirem. La plupart des rayonnements (environ 80 millirems) proviennent de sources de rayonnement naturelles ou d'examens médicaux (environ 90 millirems). Le rayonnement reçu à la suite de la recherche scientifique est de 1 millirem, provenant du fonctionnement des installations nucléaires - 4-5, provenant de l'utilisation d'appareils électroménagers - 4-5 millirem. La dose de rayonnement dans l’air se mesure en roentgens et la dose absorbée par les tissus vivants se mesure en rads. Pour évaluer l'intensité de la contamination d'une zone, la notion de « débit de dose de rayonnement » a été introduite ; il se mesure en roentgens (R), milliroentgens (mR), microroentgens (μR) par heure. À partir du moment où le territoire est contaminé, chaque fois que le temps est multiplié par sept, le niveau de rayonnement diminue de 10 fois. Si après une heure le niveau de rayonnement dans la zone était de 100 R/h, après 7 heures il sera de 10 R/h et après 49 heures de 1 R/h.



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