Калинин А.А. (рук.) Безопасность жизнедеятельности

Подождите немного. Документ загружается.

141

предупреждает перегревание организма.

В нормальных условиях кожа функционирует согласно установленно-

му природой режиму, благоприятному для человека. При различных наруше-

ниях этих условий человек может получить серьезный ущерб для здоровья от

простого недомогания до гибели. На коже сосредоточены 4 типа важнейших

анализаторов: боли, давления, ощущения тепла, холода. Кроме указанных

функций, кожа обладает и физической защитой от механических поврежде-

ний органов тела и электрического тока. По поверхности кожи расположено

огромное количество чувствительных нервных окончаний, обеспечивающих

быструю реакцию (120 м/с) на меняющиеся воздействия внешней среды. На 1

см

поверхности кожи количество болевых точек достигает 100-200, тактиль-

ной чувствительности – 25, реагирующих на холод – 12-15 и тепло – 1-2.

Наибольшей чувствительностью обладают кожа ладоней, кончиков пальцев и

кончика носа.

Кожный анализатор – совокупность анатомо-физиологических меха-

низмов, обеспечивающих восприятие, анализ и синтез механических, терми-

ческих, химических и других раздражителей из внешней среды, воздейст-

вующих на кожу и слизистые оболочки полости рта, носа и др. Кожный ана-

лизатор состоит из рецепторов и проводящих путей, передающих информа-

цию в центральную нервную систему. Он включает разные виды кожной

чувствительности: тактильную, температурную (тепло и холод), и болевую

(ноцицептивную).

Тактильная чувствительность – это ощущение прикосновения и дав-

ления. На 1 см

поверхности кожи находится 25 таких рецепторов. Наиболее

важную роль играют рецепторы боли, рассеянные по всему телу с концен-

трацией около 100 рецепторов на 1 см

кожи. Оголенные нервные окончания,

подающие в мозг сигнал о боли, в большей части сообщают не о характери-

стиках внешней среды, а наличии мгновенной опасности в виде боли, что

мобилизует человека на защиту от этой опасности. Особенность тактильных

анализаторов состоит в том, они быстро развивают адаптацию организма к

этим раздражениям. Например, благодаря адаптации, человек воспринимает

прикосновение одежды к телу не как опасность, а как необходимое средство

существования.

Тактильных рецепторов, осуществляющих функцию осязания, в коже

142

человека свыше 600 тыс. Кожные анализаторы: осязательные тельца Мейс-

нера и Меркеля, тельца Гольджи – Маццони и Фатера – Пачини (рецепторы

давления), концевые колбы Краузе (рецепторы холода), тельца Руфини (ре-

цепторы тепла) легко адаптируются к раздражениям, за исключением боле-

вых, что выражается в снижении чувствительности. Нервные волокна от

кожных рецепторов различаются строением, толщиной и скоростью прове-

дения импульсов. Самые толстые из них передают тактильную чувствитель-

ность со скоростью 50-140 м/с. Волокна температурной чувствительности

обеспечивают скорость передачи информации 15-30 м/с, а тонкие волокна,

лишенные миелиновой оболочки, проводят импульсы со скоростью 0,6-2 м/с.

О температурных перепадах организму сообщают 280 тыс. анализато-

ров, размещенных на кожной поверхности. В их числе 250 тыс. сообщают о

холоде и около 30 тыс. – о тепле. Известно, что нормальная температура те-

ла человека составляет 36-37

С, однако температура кожи меньше и по уча-

сткам тела составляет: лицо – 20-25

С, лоб – 34-35

С, стопы ног – 25-27

С,

живот – 34

С, а

свободные от одежды участки кожи – 30-32

С.

Рецепторы подают информацию в головной мозг через спинной и про-

долговатый мозг, зрительные бугры, где нервное возбуждение превращается

в ощущение. В нормальных условиях кожные раздражители не “беспокоят”

центральную нервную систему (ЦНС) и организм находится в благоприятном

для жизнедеятельности состоянии. При изменениях во внешней среде эти ре-

цепторы с указанными скоростями подают сигнал об опасностях в ЦНС, ко-

торая, мгновенно реагируя, дает “ответную команду”, что дает человеку воз-

можность для обеспечения безопасности жизнедеятельности, мобилизуя его

на самозащиту.

Между тактильными анализаторами и рецепторами существует неко-

торая зависимость, суть которой в том, что наименьшая плотность болевых

анализаторов наблюдается на участках кожи, богатых тактильными анализа-

торами, и, наоборот. Ученые объясняют этот парадокс различием функций

анализаторов в жизни организма. Болевые анализаторы вызывают оборони-

тельные рефлексы, а тактильные – связаны с ориентировочными рефлекса-

ми. Если в первом случае срабатывает рефлекс удаления от опасности, то во

втором, наоборот, действует рефлекс сближения. Так или иначе, но благода-

ря им человек мгновенно получает информацию об опасностях и принимает

143

своевременные защитные действия.

• Восприятие вкуса

Различают 4 основных вида вкуса: сладкий, соленый, кислый, горький,

а все остальные вкусовые ощущения являются их комбинацией. Анализаторы

вкуса, а их несколько тысяч, находятся в слизистой оболочке языка. Каждая

луковица – анализатор по-разному реагирует на вкус и посылает сигналы в

мозг. Одни из них подают сигналы сразу о нескольких видов вкуса, а другие

– только на один. Ученые по-разному оценивают количество таких анализа-

торов. Одни называют 3 млн., другие – около тысячи таких нервных оконча-

ний. Вкусовые сосочки посылают в мозг информацию о соответствующем

вкусе. Если организм находится в здоровом состоянии, то в ЦНС подается

адекватный сигнал. В какой-то мере эти анализаторы играют предупреди-

тельную роль в обеспечении безопасности жизнедеятельности.

• Обоняние

Наше тело при нормальной температуре поглощает и излучает волны

длиной 4-20 мкм. У каждого человека почти 60 млн. обонятельных клеток,

расположенных на площади всего в 5 см

слизистой оболочки носовых рако-

вин. Природа позаботилась о чувствительности обоняния по своему разуме-

нию. Поэтому некоторые животные улавливают запахи на расстоянии в не-

сколько километров и спасаются бегством, а другие особи выработали иные

защитные реакции. У человека способность улавливания запаха при слабых

потоках воздуха наблюдается в пределах 5-20 м. При этом, если на анализа-

торы попадает опасное для жизни вещество, то срабатывает защитная функ-

ция организма, замедляющая дыхание, или даже кратковременную его оста-

новку. Приятные же запахи наоборот стимулируют дыхание. В настоящее

время химики разработали специальные препараты-одораторы, которые на-

полняют цехи, где выделяются вредные пахучие вещества, приятными запа-

хами. С помощью таких одораторов, выделяющих в воздушную среду по-

мещения запах цветущей черемухи, сирени и т.п., можно увеличить произ-

водительность труда, снизить травматизм.

• Слух

О воздействии звука на организм человека изложено в специальной

144

главе. Здесь же отметим, что орган слуха человека имеет весьма сложное

строение и состоит из наружного, среднего и внутреннего уха. Оно имеет

почти 23 тыс. чувствительных клеток. Эти клетки – анализаторы подают

сигналы в мозг о состоянии внешней среды. Способность воспринимать зву-

ки зависит от частоты колебания и находится в пределах 20-20000 Гц. За-

щитная реакция организма позволяет распознать местонахождение звука и

ограничить его силу. При превышении безопасной величины уровня шума

происходит разрыв барабанной перепонки или наступают более тяжкие по-

следствия.

Важнейшее свойство слуховой сенсорной системы человека – способ-

ность распознавать местонахождение опасности без поворота головы и при

наличии посторонних шумов, что позволяет принять срочные защитные ме-

ры для обеспечения безопасности жизнедеятельности.

В настоящее время известны результаты исследований о воздействии

того или иного вида музыки на все живое.

Следовательно, используя эти знания, можно существенно улучшить

безопасность жизнедеятельности, обеспечив комфортные условия труда и

быта. Для этого требуются определенные финансовые затраты, но они оку-

паются сравнительно за короткий срок, принося заметный экономический

эффект в деятельности предприятия, учреждения.

• Вибрационная чувствительность

О воздействии вибрации подробно изложено в специальной главе. В

зависимости от вида вибрации о колебаниях в головной мозг сообщают либо

отдельные участки (части) тела, например, руки, либо все тело. Пределы

ощущения вибрации лежат от 1 до 1000 Гц, причем наибольшую чувстви-

тельность отмечают при колебаниях 200-250 Гц.

Вибрация по опасности занимает четвертое место среди десяти самых

опасных факторов техносферы.

• Вестибулярная система

Вестибулярная система обеспечивает поддержание тела человека в

нужном положении и ориентацию в пространстве. Такое состояние обеспе-

чивается рефлекторно и человек занимает в пространстве какую-либо позу,

необходимую ему в определенный момент. Позные рефлексы обеспечивают

145

адекватное взаиморасположение конечностей и устойчивую ориентацию те-

ла в пространстве. Когда человек спотыкается или его кресло заняло наклон-

ное положение, то эти рефлексы обеспечивают возможность занять нужное

положение, что и дает возможность для безопасного выполнения трудовых

операций. Однако в отдельных случаях, когда человек выполнят специфиче-

скую работу при значительных уровнях вибрации и шума (клепка фюзеляжей

самолетов, работа отбойным молотком, крановщик во вращающемся кране,

пилот, выполняющий головокружительные пируэты самолета и т.п.), проис-

ходит нарушение психофизиологических процессов в вестибулярной систе-

ме. Следовательно, при организации рабочих мест для таких видов деятель-

ности необходимо учитывать характер выполняемых работ с обеспечением

безопасных условий труда.

• Зрение

Глаз – сложнейший человеческий орган, обладающий высокой чувст-

вительностью. Через него человеку поступает свыше 90 % всей информации

о внешнем мире. Сетчатка глаза воспринимает излучения с длиной волн 380-

760 нанометров (одна миллиардная часть метра).

Огромна возможность глаз адаптироваться к различным условиям ос-

вещения. Обычно она поступает в течение 1-5 мин, но в темной обстановке

она увеличивается. При этом происходит сужение зрачка с повышением чув-

ствительности в сотни раз. Однако эта природная защита дана человеку для

естественных процессов, а не при выполнении какой-либо работы. Поэтому в

создании благоприятных условий для глаз необходимы:

• нормальная освещенность; • комбинированное использование источ-

ников света, позволяющих добиться приблизительного дневного спектра све-

та от полуденного солнца с облаками; • благоприятное цветовое решение ин-

терьера помещения; • адекватные средства зрительной информации.

Гигиенисты нормируют благоприятную яркость света – 500 нит. При

ее увеличении до 30000 нит происходит ослепление и гибель глаза.

Зрение характеризуют остротой. Острота зрения - минимальный угол,

под которым две точки еще видны как раздельные. По горизонтали человек

видит в пределах – 120-160 градусов, по вертикали вверх – 55-60

, а вниз –

65-72

. Оптимальная зона видимости лежит в пределах (градусы): вверх – 25,

146

вниз – 35, вправо и влево – по 32. Ошибка оценки расстояния зависит от ма-

тематических и физических способностей человека, от направления взгляда и

составляет до 10 %.

Глаза - главнейший орган, дающий человеку почти всю информацию

об опасности. Они позволяют быстро оценить ее масштабы и принять защит-

ные меры. Человек, благодаря глазам, воспринимает цвет – радость жизни.

Медики и физики отмечают, что глаза имеют около 140 млн. палочек и кол-

бочек размером 0,002- 0,06 мм. Палочки позволяют видеть бесцветное изо-

бражение предметов ночью, а колбочки – цветное восприятие днем. Если ка-

кие-либо из них отсутствуют, то исчезает способность глаз видеть. Напри-

мер, курицы ночью не видят – у них нет палочек. У некоторых людей имеет-

ся отклонение в строении глаз из-за отсутствия колбочек. Таких людей назы-

вают дальтониками, и они воспринимают все цвета как серые. Статистика

отмечает 5 % мужчин и до 1 % женщин, страдающих дальтонизмом. При

этом дальтоники не различают красный, зеленый, желтый и фиолетовый цве-

та. Поэтому там, где требуется различение цветовой информации, дальтони-

ки, в целях безопасности, к работе не допускаются.

Для нормального человека восприятие цвета – наслаждение. Глаза

имеют природную защиту: веки, ресницы и слезную жидкость. Веки предо-

храняют от механического воздействия и от сильного света, ресницы – от

проникновения в глаза пылинок и частиц, слезная жидкость смывает с глаз-

ного яблока пыль и убивает микробы. И хотя природа наделила глаза защит-

ными приспособлениями, необходимо создавать все условия для нормальной

деятельности человека.

Светоцветовой климат помещения существенно влияет на безопасность

жизнедеятельности. Например, если в решение интерьера помещения преоб-

ладает серый унылый цвет, то травматизм неизбежен, так как серый цвет вы-

зывает тоску и апатию. Красный цвет способствует повышению энергии,

производительности труда, но на какое-то время, а далее, наоборот, вызывает

утомление и т.п. Это означает, что с помощью света и цвета в помещении,

где осуществляется какая-либо деятельность, необходимо обеспечить безо-

пасные условия труда. Только благоприятные условия, которые дает нам

природа в дневное время, обеспечивают безопасность жизнедеятельность. В

противном случае на предприятиях фиксируется большой уровень травма-

147

тизма, профзаболеваний, происходят частые аварии, пожары и т.п.

•Двигательный аппарат

В мышцах человека он наделен широкими возможностями. Например,

сила сжатия кисти рук лежит в пределах 450-900 Н, а скорость движения рук

– до 80 м/с. Чтобы привести какие-либо механизмы в действие, необходимо

приложить усилие. Оно, естественно, не должно превышать возможности че-

ловека, данные природой. Если усилия чрезмерны, то неизбежны усталость

организма и травматизм. Поэтому для обеспечения безопасности жизнедея-

тельности при проектировании оборудования, органов управления следует

учитывать эти возможности человека исходя из того, что кнопки, тумблеры,

рычаги, педали, рукоятки и другие органы управления должны иметь соот-

ветствующую конструкцию, форму, размеры и т.п., обеспечивающие ком-

фортные условия человеку для деятельности в системе “человек-техника”.

• Мышечная активность

Специальные анализаторы (проприорецепторы) мышц посылают сиг-

налы в мозг об их состоянии, получая обратную рефлекторную команду.

Мозг координирует работу всех мышц, благодаря чему человек может ощу-

щать все свои мышцы, "играть" ими. Человек может подмигнуть, улыбнуть-

ся, пошевелить ушами, носом, бровями. Эти движения носят разнообразный

характер: игривый, загадочный, суровый, интимный и т.п., что дает возмож-

ность передать гамму чувств другому человеку. От того, какой характер но-

сит передаваемая информация, зависит безопасность жизнедеятельности. Для

одного человека нахмуренные брови другого, действуют хуже удара: у него

появляется чувство тревоги, страха или какое-то другое состояние, ведущее к

неадекватному поступку с негативными последствиями. Наоборот, улыбка

или подмигивание наполняют человека счастьем, вызывают чувство радости,

надежды, стабильности.

Перечисленные анализаторы взаимодействуют друг с другом в слож-

ной зависимости, регулируемой мозгом. При нормальном состоянии эта

взаимосвязь настроена в благоприятном режиме. Например, стоит только по-

выситься уровню шума, как снижается острота зрения, если повысится тем-

пература тела – происходит учащение пульса, потоотделение и т.д.

148

Благодаря способностям человеческого организма реагировать на раз-

дражение, он быстро принимает защитные меры.

В этом основная цель дисциплины “Безопасность жизнедеятельности”

– расширить кругозор будущих специалистов во взаимосвязях в многоэле-

ментной системе “Ч – Т – ПД – С – БЖД”, характеризующей основопола-

гающее обстоятельство в том, что естественную самозащиту человека необ-

ходимо дополнять надежными техническими средствами защиты, разрабо-

танные выработанные целым комплексом смежных наук.

149

5.2 Восприятие информации, принятие решений и безопасность

деятельности

Многочисленные исследования показали, что восприятие информации

во многом влияет на безопасность деятельности. Поэтому уже на стадии про-

ектирования машин, рабочих мест необходимо четко регламентировать вид

информации, способ и скорость ее подачи. Особенно большое значение име-

ют процессы, связанные с монотонностью труда. Например, на линиях сбор-

ки, где операторы выполняют одну и туже работу и напряженно следят за пе-

редвигающимися перед ними деталями. Однообразная работа вызывает у не-

го сонливость, снижение внимания. Уже через 30 минут у операторов начи-

нается заторможенность восприятия, рост количества ошибок, и никакие ма-

териальные стимулы не приводят к повышению внимания. Предотвратить

это можно только регламентированными перерывами.

Информация, как уже было отмечено в первой главе, поступает к чело-

веку через различные органы. Важнейшим из них являются глаза, которые

воспринимают зрительную и цветовую информацию. Поступающие к чело-

веку сигналы характеризуют такими свойствами, как качество, сила, вели-

чина, положение, перемещение, время возникновения и длительность.

• Качество сигнала. Его определяет цвет. Наиболее приемлемыми

приняты 4 цвета: красный, зеленый, синий и желтый из-за их хорошей разли-

чимости.

• Сила сигнала. Она должна быть такой, чтобы он был воспринят.

Минимальную величину раздражителя, при которой возможно его воспри-

ятие, называют порогом чувствительности, а наименьшее различение, ко-

торое человек способен воспринять, - дифференциальным порогом или поро-

гом различения. Дифференциальные пороги органов чувств подчиняются за-

кону Вебера - Фехнера, согласно которому, чем сильнее раздражители, тем

больше должно быть различие между ними. Это дает возможность воспри-

нять разницу между ними. Поэтому нельзя применять как слабые, так и

сильные сигналы. В обоих случаях оператору будет нанесен ущерб, который

может привести к необратимым нарушениям в здоровье человека.

• Размеры сигнала. Здесь имеются в виду угловые размеры сигнала:

наименьший угол для обнаружения наблюдаемого предмета оператором со-

150

ставляет 10'', что соответствует темной линии толщиной 0,5 мм, находящейся

на белом фоне, на расстоянии 10 м.

• Форма сигнала (изображения). Она должна быть в виде точки, чер-

точки, круга, треугольника, квадрата, так как с помощью зрения лучше раз-

личаются предметы правильных форм. Восприятие облегчается, если сигнал

имеет реальный предмет. Например, контуры человека, собаки, автомобиля

(как на дорожных знаках). Немаловажное значение имеет и форма букв.

• Положение сигнала, его движение и длительность также влияют на

восприятие, безопасность труда и жизнедеятельности.

Так, если оператор знает определенное положение сигнала, он меньше

делает ошибок. Сложнее обстоит дело с движущимися сигналами, которые

делят на статические и подвижные. Больше всего срывов бывает при воспри-

ятии подвижных сигналов. И, наконец, сигнал должен быть длительным,

чтобы его можно было воспринять и переработать. Например, оптимальное

время для восприятия кинокадра составляет 6 с. При этом необходима и чет-

кая регламентация подачи отдельных сигналов, чтобы они не слились в еди-

ный сигнал. В зависимости от условий видимости в пространстве его норми-

руют от 0,1 с и более.

Безопасность деятельности во многом зависит от принятия решений

после восприятия информации. Известно, что воспринимающие клетки го-

ловного мозга не в состоянии воспринять и переработать несколько сообще-

ний одновременно. Одно же сообщение воспринимается в течение 0,5 с, т.е. в

1 секунду через 1 канал может пройти 2 единицы информации. Следователь-

но, при проектировании станков конструкторы должны исключать в управ-

лении техникой одновременное принятие двух сигналов независимо от того,

будет ли восприятие информации приниматься через один или несколько ор-

ганов чувств. Кроме того, следует помнить, что реакция человека меняется

как в течение смены, так и в разные дни недели.

Существенное значение в БЖД имеют и сама информации, и кто и как

ее передал.

Информация (лат. informatio – разъяснение, изложение) – сведения,

передаваемые одними людьми другим устным, письменным или каким-либо

другим способом, а также сам процесс передачи или получения этих сведе-

ний.