Адаптация физико-химической среды осуществляется путем создания в производственных помещениях определенного микроклимата (температура, влажность, скорость движения воздуха; газовый состав воздуха, давление воздуха, а также световая и акустическая среда). Адаптация должна обеспечить (в обычных наземных условиях) осуществление не только жизненно важных организменных функций, но и ощущение комфорта, высокую активность и работоспособность человека.
Температура. Произведенное в организме тепло обеспечивает осуществление обменных процессови деятельности. Калорийность пищи должна перекрывать энергозатраты примерно на 20 %. Тепловое взаимодействие организма человека с внешней средой осуществляется как поддержание теплового баланса. В зависимости от конкретных условий тепло может быть выделено организмом во внешнюю среду и (или) получено из нее. Возможные пути отдачи-получения тепла: через излучение, через воздушный поток (конвекция), через соприкосновение с поверхностями твердых тел (кондукция). Через испарение с поверхности кожи и слизистых происходит только отдача тепла вовне.
Для расчета теплового режима условий деятельности используется шкала эффективной температуры. По этой шкале диапазон ощущений «комфорт – дискомфорт» человека при работе различной тяжести(т. е. при разной теплопродукции организма) соотнесен с одновременным воздействием собственно температуры воздуха, его относительной влажности и скорости движения. Естественно, должна учитываться и теплоизоляция тела (т. е. теплозащитные свойства одежды).
Газовый состав воздуха. Человеческий организм приспособлен дышать природной газовой смесью. В дыхательном газообмене организма с внешней средой поддерживается состояние динамического равновесия парциального давления газов в системе: «вдыхаемый воздух – альвеолярный воздух – артериальная кровь – венозная кровь – выдыхаемый воздух». В процессе работы нормальное осуществление обменных процессов обеспечивается при условии, что содержание кислорода во вдыхаемом воздухе будет не ниже 19 %, а углекислоты – не выше 0,5 %.
Давление. В обычных помещениях, в наземных условиях давление одинаково с внешним давлением. Среднее значение атмосферного давления для равнинных условий, как известно, составляет 760 мм рт. ст. В условиях же высокогорья, например на высоте 3000 м над уровнем моря, оно составляет 526 мм рт. ст. Жителям равнин требуется несколько дней для адаптации к условиям высокогорья, а жителям высокогорья – к равнинным условиям. В этот период происходит перестройка в системах гемодинамики, дыхания, обменных процессов.
Быстрые небольшие изменения давления, подобные тому, что имеют место в вагоне метро, в скоростном лифте, в салоне воздушного пассажирского лайнера, могут привести к нарушению выравнивания давления в воздухосодержащих полостях тела (особенно полости среднего уха) с внешним давлением. Серьезных неудобств это не создает, если возникающая разница в давлениях не превышает 1,5 мм рт. ст.
Световые условия. Большинство видов трудовой деятельности рассчитано на человеческое зрение. Адаптация световых условий направлена на создание наилучших для конкретного вида деятельности возможностей осуществления зрительных функций. Для этого необходима прежде всего достаточность общего и местного освещения. В зависимости от характера деятельности уровни общей освещенности в производственных помещениях устанавливаются в пределах 100–500 лк. На рабочих поверхностях в зависимости от характера работы уровень освещенности может быть намного выше. Так, например, при чертежных работах он устанавливается в пределах 1000–1500 лк. Однако иногда адаптация световых условий связана с необходимостью минимизации (до 5 лк) освещенности в помещении и на рабочей поверхности. Это обычно связано с деятельностью по обнаружению сигналов малой яркости на экранах систем наблюдения. Для нормальной зрительной работы необходима определенная равномерность освещенности, характеризующаяся отсутствием резких перепадов яркости в зрительном поле. Спектральный состав световых потоков в производственных помещениях также имеет немаловажное значение. Наилучшая работоспособность зрения обеспечивается в желто-зеленой части спектра. Общие светоцветовые условия в производственном помещении формируются и за счет цвета оборудования, стен, потолка, пола. В целом адаптация этих условий имеет существенное значение не только для успешности выполнения зрительной работы, но и для самочувствия человека и его поведения.
Акустические условия. Слуховые ощущения возникают при звуковом воздействии и зависят от величины давления на барабанную перепонку и частоты колебаний, создаваемых акустическими волнами. Акустические условия определяют успешность работы человека со звуковыми и речевыми сигналами. Общее состояние человека и его работоспособность также существенно зависят от акустических условий. Естественно, что при адаптации акустических условий учитываются особенности деятельности. Так, например, для заводских цехов уровни шума могут быть около 70 дБ, в помещениях конторско-канцелярского типа и пультов управления – не более 60 дБ, а в учебных классах и в больничных палатах – не более 40 дБ.
Адаптация микроклимата, световых и акустических условий деятельности как бы приближает производственную среду к благоприятной естественной среде обитания человека. Это – оптимизирующая адаптация. Однако производственные условия, технизация повседневной жизни, загрязнение природной среды ведут к тому, что в отношении некоторых факторов оптимизирующая адаптация как таковая невозможна. Может проводиться лишь защитная адаптация, при которой минимизируется или исключается действие этих факторов. Примерами этого могут служить ускорения, радиоактивные излучения и др. Кроме того, ряд видов деятельности человека изначально предполагает наличие особых условий.
Деятельность в условиях, существенно отличающихся от естественной среды обитания человека, требует активизации компенсаторных функций организма. Иногда это может быть неотъемлемой составляющей деятельности, определяя ее исключительность. Наиболее ярким примером является работа человека в космосе. В особых условиях осуществляется также деятельность водолазов, летчиков, моряков, подводников, рабочих «горячих» цехов, рабочих кузнечно-прессового оборудования, шахтеров глубоких шахт, альпинистов, полярников и др.
Условия, при которых имеет место максимальное напряжение компенсаторных функций, называются экстремальными (от лат. extremus – крайний). При их возникновении, как правило, требуется экстренное применение спасательных средств и технологий.
Защитная адаптация особых условий направлена прежде всего на предупреждение повреждающего действия факторов, а также на то, чтобы особые условия не трансформировались в экстремальные.
Температурные условия. Повреждающие воздействия могут быть местными (ожог, обморожение) или общими (перегревание, переохлаждение) и представляют опасность не только для деятельности, но и для здоровья и жизни человека (ожоговый шок, солнечный удар, тепловой удар, замерзание).
При длительном воздействии неблагоприятных температурных условий имеет место нарушение обменных процессов.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273