Вплив мікроклімату, що нагріває, на організм людини
Напруга різних функціональних систем організму людини при вплив нагріваючого мікроклімату також призводить до порушення стану здоров'я, зниження працездатності та продуктивності праці (рис. 2). При певному значенні складових нагрівальний мікроклімат може призвести до захворювання загального характеру, яке найчастіше проявляється у вигляді теплового колапсу. Він виникає за рахунок розширення судин та зменшення тиску в них крові. При цьому температура тіла не надто висока.
Мал. 2. Зменшення продуктивність праці залежно від ефективної температури [21].
1 – важка фізична робота (
2 – робота середньої тяжкості (202-310 Вт).
3 – легка фізична робота (119-202 Вт).
4 - розумова робота (95-119 Вт).
Непритомному стану передує біль голови, почуття слабкості, запаморочення, нудота. Шкіра спочатку червоніє, потім блідне і покривається холодним потом. Частота серцевих скорочень зростає. Цей стан може бути ліквідований відпочинком у прохолодному місці. Найнебезпечніше для здоров'я – тепловий удар. Навіть за раннього виявлення кожен п'ятий випадок є смертельним. При загальному тепловому застої значно підвищується температура тіла, що призводить до прямого пошкодження тканин, особливо у центральній нервовій системі. Нудота і блювання передують шоковій стадії з глибокою втратою свідомості, що іноді супроводжується судомами. Внаслідок розладу центру терморегуляції знижується потоутворення. Шкіра гаряча, суха, спочатку має червоний колір, а потім набуває сірого забарвлення. Смертність тим вища, що стоїть температура тіла (рис. 3).
Мал. 3 Смертність при теплових ударах в залежності від величини ректальної температури, зареєстрованої привступ до лікарні [23]
Мал. 4. Імовірність смертельних теплових ударів у залежності від перевищення маси тіла людини [23].
При сонячному ударі першому плані порушення функції мозку, що виникає з допомогою місцевого перегрівання незахищеної від сонця голови. Особливо схильні до теплових ударів особи, які мають масу тіла вище норми (рис. 4). Існує лінійна залежність між її перевищенням та відносною ймовірністю смерті від теплового удару. Найбільша частота теплових ударів спостерігається у віці 46 років, причому відносно велика частота теплових ударів спостерігається і в молодшому віці (18-20 років) (рис. 5). У перші тижні роботи в нагрівальному середовищі теплові удари зустрічаються частіше, ніж у наступні.
1 – вік 18-20 років;
2 – вік 21-25 років;
3 – вік 26-30 років;
4 – вік 31-35 років;
5 – вік 36-40 років;
6 – вік 41-45 років;
7 – вік 46 років і більше.
До теплового виснаження може призвести до зменшення вологи в організмі людини. Зменшення вмісту вологи в тілі людини на 1-2% від загальної ваги, крім виникнення почуття спраги, не призводить до будь-яких істотних змін в організмі. Зі збільшенням зневоднення організму збільшується частота серцевих скорочень (ЧСС). Втрата вологи до 8% призводить до лінійного збільшення ЧСС (на 1% втрати вологи – збільшення ЧСС на 5,6 уд.). З посиленням зневоднення організму наступають такі явища, як сонливість, не координовані рухи та суттєве зниження працездатності. При дефіциті більше, ніж 10% від маси тіла (наприклад, у пустелі за відсутності води протягом періоду часу, меншого ніж 24 години) настає втрата свідомості, частково стан сильного збудження та смерть.
Мікроклімату, що нагріває, належить значна роль серед виробничих факторів, що є причиною хвороб неінфекційного походження. Інтенсивне потовиділення, що має місце, супроводжується втратами солей і води в організмі, збільшенням кількості тромбоцитів у крові та її в'язкості, рівня холестерину в плазмі крові, що підвищує ймовірність тромбозів у кровоносних судинах (і, зокрема, мозкових артеріях). Захворюваність робітників гарячих цехів в 1,2-2,1 рази вище захворюваності робітників, які не піддаються постійному впливу нагрівального мікроклімату. Термічна навантаження основних цехах металургійного виробництва зумовлює 37% всіх хвороб органів дихання і 39% захворювань органів травлення [17].
Спостерігаються захворювання серцево-судинної системи, пов'язані зі значною напругою гемодинаміки, що з'являються у вигляді стійких кардіоміонатій, нейроциркуляторних дистоній за гіпертонічним типом [16].
Напруга у функціональному стані ендокринної системи спостерігається у робітників та після закінчення впливу несприятливих умов. Зміни реєструються вже за стажу роботи в гарячих цехах до 5 років. При цьому у віці після 30 років ці зміни більш виражені, ніж у молодих робітників. Рівень ішемічної хвороби серця серед професійних груп робітників, які піддаються гіпертермічній дії, у 3 рази вищий, ніж у робітників допоміжних професій. Серед форм ішемічної хвороби серця найчастіше (у 5 разів) зустрічається стенокардія напруги. Безболева форма цієї хвороби найчастіше спостерігається у віці 20-29 років.
Прикордонна гіпертензія у осіб зі стажем до 5 років та артеріальна – зі стажем до 10 років у працюючих у нагрівальному мікрокліматі зустрічається у 12,5 та 7,6 рази відповідно частіше, ніжу працюючих у більш сприятливих умовах. Серед хвороб системи кровообігу, які стали причинами інвалідності, основне місце посідає ішемічна хвороба серця (50%), гіпертонічна хвороба (14,3%), хронічні ревматичні хвороби серця (12,7%).
Тривала гіпертермія організму теплокровних тварин супроводжується порушенням обміну електролітів у кардіоміоцитах із втратою К+ та суттєвими змінами ультраструктури міокарда, що дозволяє оцінювати нагрівальний мікроклімат як фактор, що ініціює розвиток міокардіодистрофії [9].
Збільшення співвідношення Na + / К + в слині виявлено у жінок, які зазнають термічного навантаження під час роботи в хлібопекарському виробництві [8].
Серед захворювань органів травлення чільне місце посідає гастродуоденіт, який має виразковоподібну течію. Це захворювання розглядається як передвиразковий стан.
Хвороби органів дихання простудного характеру в структурі захворюваності з тимчасовою непрацездатністю становлять до 78%, що суттєво вище (в 1,8 – 2,4 рази), ніж у непрацюючих у середовищі, що нагріває. Це зумовлено, зокрема, зниженням імунної реактивності організму, ступінь якої зростає зі збільшенням стажу роботи. Згідно з наявними даними у робітників практично не розвивається адекватна адаптація до нагрівального середовища.
Серед робітників, працю яких пов'язаний із значним тепловим і фізичним навантаженням, спостерігається інтенсивне біологічне старіння, особливо у віковій групі 50 років [18]. Спостерігаються головний біль, підвищена пітливість і стомлюваність. Епідеміологічними дослідженнями виявлено достовірне підвищення стандартизованих показників смертності від захворювань серцево-судинної системи (рис. 6).
Мал. 6. Показники теплового стану робітників (вальцівники та їх підручні) (А-Б), термічного навантаження середовища (ТНС) (В) та стандартизований відносний ризик смерті (СМР) (Г) залежно від стажу роботи [1].
1 – на робочому місці; 2 – середньозмінна; 3 – середньорічна.
I – ішемічна хвороба серця; II – гіпертонічна хвороба; ІІІ – хвороба артерій, артеріол, капілярів.
Область допустимих значень показників для: А – від 0,7 до 2,7; Б - від 85 до 105; У – від 22 до 25.