Fragment notatki:
2010-11-06
HAŁAS - UCHO
Ucho ludzkie rejestruje fale periodyczne tylko w zakresie
częstotliwości od 20 do 20 000 Hz.
HAŁAS, DRGANIA,
POLE ELEKTROMAGNETYCZNE
Zakres ten, nazywany zakresem słyszalności, nie jest ściśle
jednakowy u wszystkich ludzi. Górna granica zakresu
słyszalności, zwłaszcza u ludzi starszych, bywa często obniżona
o kilka tysięcy herców.
Minimalne natężenie fali dźwiękowej, którą jest w stanie
zarejestrować ucho ludzkie, nosi nazwę progu słyszalności
(0dB).
Maksymalne natężenie, powyżej którego fala dźwiękowa nie
wywołuje już wrażenia słuchowego, lecz staje się przyczyną
bólu ucha, nosi nazwę granicy bólu (140dB).
OTOCZENIE - HAŁAS
140 dB
130 dB
120 dB
110 dB
100 dB
90 dB
80 dB
70 dB
50/60 dB
40 dB
20 dB
10 dB
0 dB
- próg bólu
- startujący odrzutowiec
- niskie obroty silnika odrzutowego
- grupa rockowa
- młot pneumatyczny
- ruch uliczny
- pociąg
- odkurzacz
- ruchliwe biuro
- tłum
- rozmowa
- biblioteka
- dźwięki okolic wiejskich
HAŁAS USZKADZA SŁUCH I MOŻE DOPROWADZIĆ DO JEGO UTRATY
Pod wpływem hałasu następuje:
a)
b)
c)
d)
e)
f)
g)
kurcz drobnych naczyń tętniczych,
występują zmiany w funkcjonowaniu układu
nerwowego,
zmniejsza się funkcja ślinianek i błony śluzowe
żołądka,
występują zakłócenia wzroku np. upośledzenie
rozróżniania barw i graniczenie pola widzenia,
obniża się precyzja ruchów,
zmniejsza wydolność psychiczna,
następuje szybsze zmęczenie.
OTOCZENIE – HAŁAS (c.d.)
Hałas kolejowy, z uwagi na swą cykliczność, a także na
stosunkowo wysokie poziomy dźwięku, może stwarzać
problemy na terenach otaczających linie kolejowe.
Zakłady przemysłowe są źródłami hałasu wywołanymi
pracą maszyn i urządzeń.
Wewnątrz hal przemysłowych hałas sięga 80 – 125 dB i w
znacznym natężeniu przenosi się na tereny sąsiadujące.
W sąsiedztwie zakładów przemysłowych poziomy dźwięku
osiągają wartości od 50 dB (mało uciążliwe) do
90 dB (bardzo uciążliwe).
HAŁAS - PRACOWNIK
Hałas w środowisku pracy jest jednym z najczęściej
występujących czynników szkodliwych i uciążliwych.
Instytut Medycyny Pracy szacuje, że w Polsce ponad
600 tys. pracowników jest zatrudnionych w warunkach
narażenia na nadmierny hałas.
Corocznie odnotowywanych jest ponad 3000 nowych
przypadków zawodowego uszkodzenia słuchu.
1
2010-11-06
PARAMETRY CHARAKTERYZUJĄCE HAŁAS
CHARAKTERYZUJĄCE
Hałas maszyn
A. skorygowany poziom mocy akustycznej
B. poziom dźwięku na stanowisku pracy,
C. poziom mocy akustycznej w pasmach częstotliwości,
D. poziom ciśnienia akustycznego w pasmach częstotliwości
na stanowiskach pracy,
E. wskaźnik kierunkowości źródła,
F. poziom ciśnienia akustycznego w pasmach częstotliwości
i poziom dźwięku , mierzony w określonych punktach
pomiarowych (np. w razie niemożliwości określenia
poziomu mocy akustycznej).
METODY OKREŚLANIA PARAMETRÓW HAŁASU
• Do najdokładniejszych należą metody określania mocy
akustycznej maszyn w komorach i pomieszczeniach
pogłosowych i bezechowych.
• Istnieją metody określania tych parametrów w
swobodnym polu akustycznym nad powierzchnią
odbijającą dźwięk, metody orientacyjne i specjalne.
Używa się w tym celu bardzo czułych mikrofonów i
magnetofonów rejestrujących emitowany dźwięk,
który poddawany jest potem analizie komputerowej.
HAŁAS - OGRANICZENIA
DOPUSZCZALNE WARTOŚCI
Dopuszczalne wartości poziomu dźwięku w miejscu
pracy określają przepisy, normy i zalecenia, które
określają dopuszczalny poziom hałasu na stanowisku
pracy.
• poziom ekspozycji dziennej (8 h) nie powinien
przekraczać 85 dB,
• poziom ekspozycji tygodniowej nie może
przekraczać 85 dB dziennie,
• max. poziom dźwięku nie może przekroczyć 115 dB,
• szczytowy poziom dźwięku nie może przekroczyć
wartości 135 dB.
DOPUSZCZALNA EKSPOZYCJA W USA 1973
Okresy najdłuższej
dopuszczalnej
ekspozycji na hałas
(godz.)
85
90
85
100
105
110
115
Np. praca w ciągłym hałasie w granicach 95-100 dB nie może trwać
dziennie dłużej niż 40-100 min., zaś praca w hałasie do 110 dB - nie
dłużej niż 10 minut dziennie.
W przypadku narażenia pracowników na hałas o różnym poziomie
narażenia w czasie należy określić ekwiwalentny poziom hałasu,
który jest sumą stosunku najwyższej dopuszczalnej ekspozycji na
hałas w poszczególnych poziomach natężenia do okresu faktycznej
ekspozycji w tych samych poziomach.
Jeżeli suma tych stosunków przekracza liczbę 1 to przyjmuje się,
że została przekroczona dopuszczalna dawka hałasu.
HAŁAS „SŁYSZALNY”
Poziom natężenia hałasu (dB A)
8
4
2
1
30 min
15 min
7,5 min
Uważa się, że ekspozycja na hałas przekraczający 85 dB jest
możliwa bez uszczerbku dla zdrowia w przypadku stosowania
przerw w pracy lub ograniczaniu czasu pracy w ekspozycji.
W środowisku pracy występuje nie tylko
hałas „słyszalny” tonalny, ale również
hałas o częstotliwościach niesłyszalnych
dla ucha ludzkiego.
2
2010-11-06
HAŁAS INFRADŹWIĘKOWY
INFRADŹ
o bardzo niskiej częstotliwości, poniżej 20 Hz emitowany jest
przez maszyny i urządzenia przepływowe, takie jak sprężarki,
silniki wysokoprężne, młoty, wentylatory przemysłowe,
dmuchawy wielkopiecowe.
Źródłem infradźwięków mogą być masy wody w zaporach i
kanałach wodnych, transport lądowy, wodny i lotnictwo.
Fale infradźwiękowe osiągają bardzo duże długości (najkrótsza
fala ma długość 17m) mogą się rozchodzić na duże odległości od
źródła (nawet setki km) i stwarzać w ten sposób zagrożenie na
znacznym obszarze.
HAŁAS ULTRADŹWIĘKOWY
Hałas ultradźwiękowy o wysokiej częstotliwości, powyżej
20 000 Hz (20 kHz) emitowany jest przez między innymi:
lutownice ultradźwiękowe, wanny lutownicze, zgrzewarki,
płuczki, narzędzia pneumatyczne, sprężarki, palniki,
niektóre maszyny włókiennicze.
Ultradźwięki
są
wykorzystywane
w
procesach
technologicznych, a także w diagnostyce medycznej, w
przemyśle spożywczym, w defektoskopii itp.
Ultradźwięki mogą być bardzo niebezpieczne przy
nieodpowiednim
stosowaniu
i
nieprzestrzeganiu
podstawowych zasad obsługi urządzeń ultradźwiękowych.
ZAPOBIEGANIE
Należy dążyć do takiego ustawienia maszyn, aby dźwięki przez
nie emitowane nie nakładały się na siebie i nie nasilały hałasu
ogólnego.
Komasowanie hałaśliwych urządzeń w jednym miejscu i
poprzez np. automatykę ograniczanie liczby osób zagrożonych.
Wyposażanie w specjalne ochrony i ograniczanie czasu
ekspozycji.
Dobre rezultaty uzyskuje się zastosójąc specjalne ekrany
dźwiękochłonne, paneli, materiałów dźwiękoizolacyjnych i
dźwiękochłonnych .
Podstawową metodą walki z hałasem jest likwidowanie jego
źródeł i nie tworzenie nowych.
HAŁAS INFRADŻWIĘKOWY
- DZIAŁANIE DESTRUKCYJNE
Hałas ten u źródła może osiągać poziom dochodzący
do 135 dB.
Od wartości poziomów 130 dB może występować
dodatkowo
zjawisko
rezonansu
narządów
wewnętrznych, które może doprowadzić do zaburzeń
w funkcjonowaniu komórek, tkanek i narządów.
Dla poziomów powyżej 160 dB następuje mechaniczne
zniszczenie struktur organizmu.
WYBUCH - HUK
Szczególnie dokuczliwy jest hałas występujący w postaci
pojedynczych impulsów dźwiękowych (trzask, huk) lub
w postaci ciągów takich impulsów.
Dźwięki o poziomach niższych, nie są dla organizmu
obojętne.
Źle
są
tolerowane
bodźce
nagłe,
niespodziewane.
Hałas nagły i krótkotrwały, o dużym natężeniu odczuwa
się często jako stresogenny „efekt zaskoczenia”, który w
pewnych warunkach może być szkodliwy dla zdrowia.
POZIOMY HAŁASU
Hałasy słyszalne można podzielić w zależności od ich poziomu na
pięć następujących grup:
1) poniżej 35 dB – nieszkodliwe dla zdrowia, mogą być
denerwujące lub przeszkadzać w pracy wymagającej skupienia,
2) 35 – 70 dB – wpływają na zmęczenie układu nerwowego
człowieka, poważnie utrudniają zrozumiałość mowy, zasypianie
i wypoczynek,
3) 70 – 85 dB – wpływają na znaczne zmniejszenie wydajności
pracy, mogą być szkodliwe dla zdrowia i powodować uszkodzenie
słuchu,
4) 85 – 130 dB – powodują liczne schorzenia organizmu ludzkiego,
uniemożliwiają zrozumiałość mowy nawet z odległości 0,5 m,
5) powyżej 130 dB – powodują trwałe uszkodzenie słuchu,
wywołują pobudzenie do drgań organów wewnętrznych
człowieka powodując ich schorzenia.
3
2010-11-06
DZIAŁANIE HAŁASU
a) bezpośrednie na ucho środkowe
b) wewnętrzne,
c) pośrednie na układ nerwowy i psychikę oraz na zasadzie
odruchu – na inne narządy.
Stosunkowo rzadko spotyka się hałas o bardzo wysokich
poziomach (sto kilkadziesiąt dB). Docierając do ucha, ma
on tak duże ciśnienie, iż w sposób mechaniczny niszczy
narząd słuchu (uszkadza bębenek). Efektem tego jest
natychmiastowa i trwała głuchota.
ADAPTACJA
Adaptacja polega na czasowym obniżeniu progu
słyszenia. Oznacza to tyle, że po pewnym czasie słuch
wraca do normy.
Ekspozycja na hałas (szczególnie o dużym natężeniu) jest
zbyt długa - może dojść do tzw. zmęczenia słuchu, a
więc trwałego uszkodzenia komórek orzęsionych
narządu Cortiego w ślimaku ucha.
Długotrwałe działanie hałasu o poziomie powyżej 85 dB
powoduje narastanie zjawiska uszkodzenia słuchu, aż w
ekstremalnych sytuacjach, do głuchoty włącznie.
ODDZIAŁYWANIE NA ORGANIZM
Przy wartościach powyżej 65 dB ma miejsce wyraźne
nasilenie stanów irytacji i napięć emocjonalnych,
spowolnienie reakcji psychomotorycznych, obniżenie
zdolności koordynacji, zakłócenie koncentracji uwagi.
Hałas przyczynia się do wielu niespecyficznych zaburzeń
ogólnoustrojowych.
Pobudzenia ośrodka podwzgórzowo – przysadkowo nadnerczego, sterującego funkcjami wegetatywnymi i
hormonalnymi, może wywoływać odruchowe reakcje w
wielu narządach, zmieniając ich stan funkcjonalny.
ZWALCZANIE HAŁASU
POCHODZENIA KOMUNIKACYJNEGO
Zwalczanie powinno się odbywać poprzez:
• ograniczenie ruchu pojazdów,
• poprawę stanu nawierzchni ulic i torowisk,
• modernizację konstrukcji wytwarzanych pojazdów
mechanicznych,
• wprowadzenie urządzeń przeciwhałasowych
w pojazdach mechanicznych (izolacje akustyczne,
udoskonalone tłumiki wydechu, wtórny obieg spalin),
• tworzenie wokół tras barier, ekranów dźwiękowych,
• stosowanie w budownictwie konstrukcji i materiałów
stanowiących barierę dla hałasu (płyty, okna, drzwi,
ściany dźwiękochłonne),
• tworzenie obwodnic i objazdów wokół miast.
ODDZIAŁYWANIE NA ORGANIZM (c.d.)
Stwierdzono zaburzenia w przemianie węglowodanów,
tłuszczów i białek, zmiany napięcia mięśni szkieletowych,
wrażliwości receptorów itp. Znaczne i rozległe zakłócenia
rejestruje się zwłaszcza w układzie sercowo-naczyniowym
(skurcz obwodowy naczyń krwionośnych, zmiany ciśnienia
krwi i częstości akcji serca).
Stwierdzono częstsze objawy zakłóceń ze strony:
- układu pokarmowego
- układu ruchu (bóle mięśni i stawów)
- układu dokrewnego (choroby przemiany materii)
- układu nerwowego (zakłócenia równowag emocjonalnej,
stan napięcia i niepokoju, trudności z zasypianiem,
niespokojny sen, uczucie niewyspania, nerwice, ciągłe
zmęczenie).
OCHRONA PRZED HAŁASEM PRZEMYSŁOWYM
PRZEMYSŁOWYM
a) wprowadzenie tłumików akustycznych, ochronników
słuchu (wkładek, nauszników, hełmów ochronnych);
b) dobór mało hałaśliwej technologii produkcji, maszyn,
urządzeń, instalacji oraz środków transportu;
c) zastosowanie automatyzacji, robotyzacji i hermetyzacji
produkcji hałaśliwej, szczególnie uciążliwej dla
środowiska;
d) wykonywanie zabezpieczeń przeciwhałasowych w
postaci fundamentów, drzwi, okien, ekranów
dźwiękochłonnych;
4
2010-11-06
OCHRONA PRZED HAŁASEM PRZEMYSŁOWYM (c.d.)
PRZEMYSŁOWYM
ZATRUDNIENIE
e) stosowanie obudów dźwiękochłonnych na hałaśliwe
urządzenia i maszyny oraz wibroizolatorów w postaci
podkładek pod urządzenia;
f) wykorzystywanie płyt dźwiękochłonnych z wełny
mineralnej, pianki poliuretanowej, folii polietylowej,
gumy piankowej;
g) optymalizację warunków pracy (właściwa odzież
ochronna, skrócony czas pracy do 6 godzin,
profilaktyka lekarska);
h) stworzenie odrębnych norm dopuszczalnego hałasu
w strefie pracy, miejsca zamieszkania oraz miejscu
wypoczynku.
OSOBOZAGROŻENIA NA 1000 ZATRUDNIONYCH
OSOBOZAGROŻENIA W 2003 ROKU
C – GÓRNICTWO
I KOPALNICTWO
17 - Włókiennictwo
20 - Produkcja drewna i
wyrobów
z drewna oraz z korka
(oprócz
mebli), artykułów ze słomy
i materiałów używanych do
wyplatania
27 - Produkcja metali
28 - Produkcja metalowych
wyrobów gotowych,
z wyjątkiem maszyn i
urządzeń
35 - Produkcja pozostałego
sprzętu transportowego
ZATRUDNIENIE W WARUNKACH ZAGROŻEŃ HAŁASEM W 2003 R
OBUSTRONNY TRWAŁY UBYTEK SŁUCHU
C – GÓRNICTWO
I KOPALNICTWO
17 - Włókiennictwo
20 - Produkcja drewna i
wyrobów
z drewna oraz z korka
(oprócz
mebli), artykułów ze słomy
i materiałów używanych do
wyplatania
27 - Produkcja metali
28 - Produkcja metalowych
wyrobów gotowych,
z wyjątkiem maszyn i
urządzeń
35 - Produkcja pozostałego
sprzętu transportowego
5
2010-11-06
OBUSTRONNY TRWAŁY UBYTEK SŁUCHU (c.d.)
DRGANIA
Drganiami nazywa się zmiany wielkości
fizycznej występujące w funkcji czasu i
polegające na tym, że jej wartości są na
przemian rosnące i malejące względem pewnego
poziomu odniesienia.
Wibracje
(drgania
mechaniczne),
to
niskoczęstotliwościowe drgania akustyczne
rozprzestrzeniające się w ośrodkach stałych.
WIBRACJE
PODZIAŁ DRGAŃ MECHANICZNYCH I ZE WZGLĘDU
NA MIEJSCE WNIKANIA
1) Drgania o działaniu ogólnym, przenikające do
organizmu człowieka przez jego nogi, miednicę,
plecy, boki.
2) Drgania o działaniu miejscowym oddziałujące na
organizm człowieka przez jego kończyny górne.
Z biologicznego punktu - przekazywanie drgań mechanicznych
ze źródła drgań na poszczególne tkanki człowieka lub cały
organizm.
Wibracja ciała- ciało ludzkie zostaje wprowadzone w rytmiczne
drgania.
Drgania mechaniczne mogą doprowadzić do choroby
wibracyjnej lub wywołać wegatywne schorzenia narządów
wewnętrznych
W zakresie częstości od 3 do 20 Hz drgania mechaniczne
wskutek zakłóceń regulacji, powodują obniżenie sprawności
psychicznej
Drgania okresowe i nieokresowe
WIBRACJE – ZADANIA PROCESOWE
Wibracje w wielu przypadkach są czynnikiem roboczym,
celowo wprowadzanym przez konstruktorów do maszyn,
czy urządzeń jako niezbędny element do realizacji
zadanych procesów technologicznych jak np.:
a)
b)
c)
d)
e)
f)
g)
wibrorozdrabnianie,
czyszczenie,
mielenie wibracyjne,
kruszenia,
wiercenia,
drążenia,
szlifowania.
PODSTAWOWE WIELKOŚCI
CHARAKTERYZUJĄCE WIBRACJE
Przemieszczenie (wychylenie)
Prędkość drgań
Przyspieszenie drgań
Wartości dopuszczalne dla drgań na stanowisku pracy zależą
nie tylko od rodzaju drgań (ogólne czy miejscowe) oraz
charakteru drgań ale od kierunku drgań (x, y, z) i płci osoby
narażonej.
Do oceny narażenia pracownika na drgania na danym
stanowisku pracy należy rozpatrzyć i uwzględnić wszystkie
wymienione czynniki, tak aby do oceny wybrać prawidłową
dla danych warunków wartość dopuszczalną.
6
2010-11-06
OBCIĄŻENIA DRGANIAMI
W analizie obciążenia drganiami znaczenie ma nie tylko
przebieg drgań w czasie, ale i kierunek drgań.
Drgania mogą oddziaływać:
a)
b)
c)
d)
pionowo,
poziomo,
drgania skrętne,
forma złożona.
CZĘSTOTLIWOŚĆ REZONANSOWA
Występuje w przypadku pionowego działania drgania.
a)
b)
c)
d)
e)
f)
3Hz
4-6 Hz
4-8 Hz
10-12 Hz
20 Hz
40- 100 Hz
trzewia i powłoka jamy brzusznej
rezonans głowy stojącego człowieka
górna część ciała, miednica
bark, kark i drugi rezonans miednicy
głowa
gałka oczna
Drgania poziome działające w strefie ręki, ramienia i łokcia rezonans między 12-20Hz.
Ciało człowieka dostosowuje się do obciążenia drganiami
przez naprężenie mięśni.
OCENA ILOŚCIOWA DRGAŃ
Na stanowisku pracy pomiary drgań wykonuje się dla
każdej czynności czy operacji oddzielnie, a następnie,
wyznacza oddzielnie charakteryzujące te czynności sumy
wektorowe skutecznych, ważonych częstotliwościowo
przyspieszeń drgań.
Suma jest zależna od ilości czynności, jakie w narażeniu na
drgania wykonuje pracownik na kontrolowanym
stanowisku pracy w ciągu zmiany roboczej.
GRANICZNE WARTOŚCI SKUTECZNE PRZYSPIESZENIA DRGAŃ
W FUNKCJI CZĘSTOŚCI CHARAKTERYZUJĄCYCH
REAKCJĘ ORGANIZMU NA DRGANIA
O ODDZIAŁYWANIU OGÓLNYM
Częstotliwość
środkowa pasma
1/1 oktawowego
[Hz]
1
2
4
8
16
31,5
63
Wartości skuteczne przyspieszenia drgań
[m/s2]
szkodliwość
uciążliwość
komfort
2,2
1,58
1,14
1,2
2,28
4,52
8,98
1,1
0,79
0,57
0,6
1,14
2,26
4,49
0,347
0,249
0,180
0,189
0,360
0,714
1,419
POMIARY DRGAŃ MECHANICZNYCH
NA STANOWISKACH PRACY
Wielkością mierzoną na stanowisku pracy jest przyspieszenie
drgań.
Wartość ważona przyspieszenia, (aw,RMS,) wyrażona jest w
m/s2.
Pomiar tej wartości umożliwiają odpowiednie detektory oraz
filtry ważenia (korekcyjne) wbudowane w każdy miernik drgań
(wibrometr).
Dla drgań ogólnych, jak i miejscowych pomiary przyspieszenia
wykonuje się w trzech prostopadłych do siebie kierunkach x, y
i z.
W wyniku pomiaru otrzymujemy trzy wartości ważone
przyspieszenia:
aw,x.,RMS; aw,y,RMS; aw,z,RMS.
EKSPOZYCJA NA DRGANIA
Określenie równoważnej dla 8 godzin sumy wektorowej
skutecznych, ważonych częstotliwościowo przyspieszeń
drgań jest niezbędne do wyznaczenia ekspozycji
pracownika na drgania na stanowisku pracy.
Do wyznaczenia równoważnej dla 8 godzin sumę
wektorową, należy zmierzyć:
a) drgania na danym stanowisku podczas wszystkich
czynności wykonywanych w narażeniu na ten czynnik
b) czas narażenia pracownika na zmierzone przy tych
czynnościach drgania.
7
2010-11-06
WARTOŚĆ PROGOWA
1
A(8)
T
n
i 1
2
ahvi
Reakcje organizmu
ti
gdzie:
ahvi – suma wektorowa skutecznych, ważonych przyspieszeń,
drgań, wyznaczona dla i-tej czynności wykonywanej
w narażeniu na drgania ze wzoru m/s2;
i – numer kolejnej czynności wykonywanej w narażeniu na
drgania;
ti – czas trwania i-tej czynności wykonywanej w narażeniu na
drgania, min;
n – liczba czynności wykonywanych w narażeniu na drgania na
kontrolowanym stanowisku pracy;
T – 480 min.
ŹRÓDŁA DRGAŃ O DZIAŁANIU OGÓLNYM
1) Podłogi, podesty, pomosty w halach produkcyjnych i
innych pomieszczeniach, na których zlokalizowane są
stanowiska pracy. Pierwotnym źródłem drgań są
eksploatowane w pomieszczeniach lub poza nimi
maszyny oraz urządzenia stacjonarne, przenośne lub
przewoźne, które wprawiają w drgania podłoże, na
którym stoi operator.
2) Platformy drgające
3) Siedziska i podłogi środków transportu
4) Siedziska i podłogi maszyn budowlanych (np. do robót
ziemnych)
Od rodzaju drgań, na które eksponowany jest
pracownik, zależy reakcja jego organizmu, a zatem
inne są wartości dopuszczalne ustalane ze względu na
ochronę człowieka dla drgań o działaniu ogólnym, a
inne dla drgań oddziałujących na organizm przez
kończyny górne.
ŹRÓDŁA DRGAŃ ODDZIAŁUJĄCYCH NA ORGANIZM
PRZEZ KOŃCZYNY GÓRNE
1) Ręczne
narzędzia
uderzeniowe
o
napędzie
pneumatycznym, hydraulicznym lub elektrycznym (młoty
pneumatyczne, ubijaki mas formierskich i betonu,
nitowniki, wiertarki udarowe, klucze udarowe itp.)
2) Ręczne narzędzia obrotowe o napędzie elektrycznym lub
spalinowym (wiertarki, szlifierki, piły łańcuchowe itp.)
3) Dźwignie sterujące maszyn i pojazdów do obsługi rękami
4) Źródła technologiczne (np. obrabiane elementy trzymane
w dłoniach lub prowadzone ręką przy procesach
szlifowania, polerowania, gładzenia itp.)
8
2010-11-06
SKUTKI ODDZIAŁYWANIA WIBRACJI KOŃCZYN GÓRNYCH
Narażenia na drgania przenoszone do organizmu przez kończyny
górne powodują:
a) zespół zmian zwanych zespołem wibracyjnym układu rękaramię,
b) zespół naczyniowy - charakteryzuje się napadowymi
zaburzeniami krążenia krwi w palcach rąk czego objawem jest
blednięcie opuszki jednego lub więcej palców (tzw. „choroba
białych palców”), najczęściej rejestrowana.
c) zespół nerwowy - zaburzenia czucia dotyku, wibracji,
temperatury, a także dolegliwości w postaci drętwienia czy
mrowienia palców czy rąk,
d) zespół kostny lub kostno-stawowy - zniekształcenie szpar
stawowych, zwapnienie torebek stawowych, zmiany okostnej,
zmiany w utkaniu kostnym.
ZMIANY FUNKCJONALNE WYWOŁANE WIBRACJĄ
Zwiększenie czasu reakcji ruchowej
Zwiększenie czasu reakcji wzrokowej
Zakłócenia w koordynacji ruchów
Nadmierne zmęczenie
Bezsenność
Rozdrażnienie
Osłabienie pamięci.
METODY PROFILAKTYKI MEDYCZNEJ OGRANICZANIA
ZAGROŻEŃ DRGANIAMI MECHANICZNYMI
Eliminowanie osób przy zatrudnianiu na stanowiska
operatorów maszyn i narzędzi wibrujących, których stan
czynnościowy organizmu odbiega od normy, gdyż
odchylenia te pod wpływem drgań mogą ulegać
pogłębieniu.
Osoby pracujące w warunkach narażenia na drgania,
powinny być prowadzone badania okresowe w celu
wczesnego
wykrywania
powstających
zmian
chorobowych i przesuwania tych pracowników na
stanowiska pracy pozbawione narażenia na drgania.
DRGANIA O DZIAŁANIU OGÓLNYM
Powodują zmiany w:
a) układzie kostnym - chorobowe zmiany głównie w
odcinku lędźwiowym kręgosłupa, rzadziej w szyjnym.
b) narządach wewnętrznych człowieka - niekorzystne
zmiany
w
czynnościach
narządów
układu
pokarmowego (głównie żołądka i przełyku),
zaburzenia w narządzie przedsionkowo-ślimakowym,
narządach układu rozrodczego kobiet, narządach
klatki piersiowej, narządach jamy nosowo-gardłowej.
METODY TECHNICZNE OGRANICZANIA ZAGROŻEŃ
DRGANIAMI MECHANICZNYMI
a) Minimalizowanie drgań u źródła ich powstania
(zmniejszanie wibroaktywności źródeł).
b) Minimalizowanie drgań na drodze ich propagacji.
c) Automatyzacja procesów technologicznych i zdalne
sterowanie źródłami drgań.
PROFILAKTYKA
W ramach działań profilaktycznych stosuje się ochrony
przeciwwibracyjne w formie: rękawic, pasów, poduszek,
rękawów, klęczników i obuwia.
W praktyce w walce z zagrożeniami powodowanymi
drganiami mechanicznymi najlepsze rezultaty daje
stosowanie kilku wymienionych metod jednocześnie.
9
2010-11-06
DANE STATYSTYCZNE
ANE STATYSTYCZNE
W ostatnich latach liczba osób zatrudnionych w Polsce
w warunkach narażenia na drgania wynosi ok. 100 tyś.
W warunkach zagrożenia drgań tj. przy przy
przekroczonych
wartościach
dopuszczalnych,
ustalonych ze względu na ochronę zdrowia, pracuje ok.
40 tyś osób.
MAKSYMALNA SUMA WKTORA
W omawianych sytuacjach wielkością charakteryzującą
dodatkowo ekspozycję pracownika na drgania jest maksymalna
suma wektorowa skutecznych, ważonych częstotliwościowo
przyspieszeń drgań, aw,s,max , wyrażona w m/s2. Wybiera się ją
spośród sum wektorowych aw,si wyznaczonych dla czynności
trwających 30 min lub krócej - jako sumę, która przyjęła
największą wartość.
Do oceny ekspozycji pracownika na drgania na stanowisku pracy
służy:
1) równoważna dla 8 godzin suma wektorowa skutecznych,
ważonych częstotliwościowo przyspieszeń drgań i/lub
2) maksymalna suma wektorowa skutecznych, ważonych
częstotliwościowo przyspieszeń drgań.
MIEJSCA POMIAROWE
Dla pomiarów drgań na stanowiskach pracy punkty
pomiarowe są lokalizowane na źródle drgań, w miejscach
przekazywania drgań do organizmu.
Dla pomiarów drgań ogólnych, przekazywanych przez
stopy do organizmu pracownika wykonującego pracę w
pozycji stojącej, punkt pomiarowy lokalizowany jest w ich
bezpośrednim sąsiedztwie.
Dla drgań przekazywanych do organizmu w pozycji
siedzącej, punkt pomiarowy jest lokalizowany na
siedzisku.
DRGANIA BARDZO INTENSYWNE
W przypadku gdy czas trwania jednej lub więcej
czynności wykonywanych w ciągu dnia pracy w
narażeniu pracownika na drgania jest krótki, ale drgania te
są bardzo intensywne. Dla takich przypadków, ustalono
odrębną
dopuszczalną
w
postaci
maksymalnej
dopuszczalnej wartości sumy wektorowej.
Dotyczy to sytuacji, gdy całkowity czas narażenia
pracownika na drgania w ciągu doby (te), będący sumą
czasów trwania (ti) poszczególnych „i”-tych czynności,
jest równy 30 min lub krótszy, albo też gdy te 30 min,
lecz choć jeden czas ti jest równy 30 min lub mniej.
METODY ORGANIZACYJNO-ADMINSTRACYJNE
ORGANIZACYJNOOGRANICZANIA ZAGROŻEŃ
DRGANIAMI MECHANICZNYMI
a) Skracanie czasu narażania na drgania w ciągu zmiany
roboczej.
b) Wydzielanie specjalnych pomieszczeń do odpoczynku
c) Przesuwanie do pracy na innych stanowiskach osób.
szczególnie wrażliwych na działanie drgań.
d) Szkolenia pracowników w celu uświadomienia ich o
występujących
zagrożeniach
powodowanych
ekspozycją na drgania oraz w zakresie możliwej
bezpiecznej obsługi maszyn i narzędzi.
MIEJSCA POMIAROWE - KOŃCZYNY GÓRNE
Dla drgań działających na organizm przez
górne, punkty pomiarowe lokalizuje się w
kontaktu dłoni człowieka z narzędziem
uchwytem, elementem sterowania itp.,
źródłem drgań.
kończyny
miejscach
ręcznym,
będącym
Pomiary
drgań
ogólnych
obejmują
zakres
częstotliwości 0,9 - 90 Hz, natomiast drgań
miejscowych 5,6 - 1400 Hz.
10
2010-11-06
WPŁYW PÓL ELEKTROMAGNETYCZNYCH
EFEKTY ODDZIAŁYWAŃ
Wpływ EM na organizmy - nie są to reakcje specyficzne, czyli
mogą być wywoływane lub wzmacniane przez szereg innych
czynników.
Skutki biologiczne zależą
zależą:
a) od ilości pochłoniętej energii,
b) miejsca jej pochłonięcia,
c) częstotliwości pola elektromagnetycznego.
Wpływ EM na tkanki określa się
się:
1) głębokość wnikania pola przy różnych częstotliwościach
2) współczynnik absorpcji właściwej, czyli stosunek
pochłoniętej energii do masy ciała, która ją pochłonęła.
Pochłonięta energia pola elektromagnetycznego przez tkanki
może doprowadzać do:
a) zmian pH,
b) zaburzeń aktywność enzymów,
c) zachwianegometabolizmu.
PARAMETRY POLA EM
EFEKTY ODDZIAŁYWAŃ
• Zasadniczymi objawami wpływu EM są: bóle i zawroty
głowy, zaburzenia pamięci, dolegliwości sercowe i ogólne
zmęczenie. Przypuszcza się, że pola elektromagnetyczne
mogą indukować niektóre rodzaje nowotworów.
• Zmienne pola magnetyczne mogą wywoływać w tkankach
tzw. prądy wirowe. Są one odpowiedzialne za efekty
rezonansowe w tkankach i narządach.
• Pole magnetyczne może działać zarówno na poruszające
się ładunki jak i na błony komórkowe i sieci neuronalne.
PARAMETRY POLA EM (c.d.)
Do scharakteryzowania pola elektromagnetycznego jako fizycznego
czynnika środowiska pracy stosowane są następujące parametry:
1) częstotliwość pól sinusoidalnie zmiennych w czasie (w Hz)
lub opis zmienności w czasie pól niesinusoidalnych,
2) natężenie pól elektrycznych (w V/m),
3) natężenie pól magnetycznych (w A/m) lub indukcja magnetyczna
(w T),
4) gęstość mocy promieniowania (w W/m2),
5) czas ekspozycji pracownika.
Pola elektromagnetyczne są bardzo zróżnicowanym czynnikiem
środowiskowym - od pól statycznych (elektrostatycznych i
magnetostatycznych), małej i wielkiej częstotliwości do
promieniowania mikrofalowego (o częstotliwościach poniżej 300
GHz).
W środowisku występują zarówno pola sinusoidalnie zmienne w
czasie jak i modulowane w bardzo różny sposób.
ENERGIA PÓL ELEKTROMAGNETYCZNYCH
absorbowana bezpośrednio w organizmie powoduje
powstawanie w nim elektrycznych prądów indukowanych
oraz podgrzewanie tkanek. Może to być przyczyną
niepożądanych efektów biologicznych i w konsekwencji
zmian stanu zdrowia (czasowego i trwałego).
Mimo długich badań w celu ustalenia czy wieloletnia,
chroniczna ekspozycja na pola o natężeniach nie
wywołujących istotnych zmian krótkoterminowych może
wpływać na stan zdrowia ludzi, nie ma ostatecznych
rozstrzygnięć w tej sprawie.
11
2010-11-06
ŹRODŁA FAL EM
Fale elektromagnetyczne wytwarzają wszystkie urządzenia
wykorzystujące energię elektryczną, jak i przewody
elektryczne.
Najczęściej źródłami fal elektromagnetycznych o niskiej
częstotliwości są:
urządzenia przemysłowe, energetyczne stacje rozdzielcze,
transformatory, energetyczne linie przemysłowe, domowe
urządzenia elektryczne, a także okablowanie domów, w którym
płynie prąd o częstotliwości 50 Hz.
Fale elektromagnetyczne o wysokich częstotliwościach
emitowane są przez urządzenia telekomunikacyjne, głównie
radiolinie.
ZMIENNE POLE ELEKTROMAGNETYCZNE
Wpływ zmiennego pola elektromagnetycznego
(PEM) na zdrowie człowieka do tej pory nie jest
jednoznacznie określony.
Teorie, które do tej pory naukowcy przedstawili, to
domysły i stwierdzenia, które różnią się od siebie i
to znacznie.
Źródłem fal są także urządzenia komunikacji osobistej, takie
jak telefony bezprzewodowe i komórkowe.
BIOLOGICZNE ODDZIAŁYWANIE PEM
ODDZIAŁYWANIE
POZACIEPLNE DZIAŁANIE PEM
O sile biologicznego oddziaływania PEM decyduje
głównie natężenie i odległość dzieląca człowieka od jego
źródła.
Uważa się, że pozacieplne działanie PEM związane jest z
rezonansowym pochłanianiem energii tych pól przez
środowisko biologiczne (tkanki, narządy, płyny ustrojowe).
Głębokość wnikania PEM o wysokich częstotliwościach w
ludzką tkankę zależy jeszcze od masy ciała i zawartości
wody. Głębokość penetracji maleje wraz ze wzrostem
częstotliwości.
Oddziaływanie biologiczne PEM na człowieka jest bardzo
różnorodne i wiąże się z efektem termicznym i
nietermicznym.
Organizmy żywe i ich tkanki oraz narządy można więc
traktować jako swoiste anteny, umożliwiające odbiór
energii fal elektromagnetycznych o częstotliwościach
rezonansowych tych narządów i tkanek. Wykazano
bowiem, że poszczególne struktury biologiczne (komórki,
tkanki, narządy) mają własną częstotliwość rezonansową,
której działanie ma wyraźny wpływ uszkadzający.
Oddziaływanie na organizm
CZŁOWIEK W CIĄGŁYM POLU ELEKTROMAGNETYCZNYM
Pochłonięta energia promieniowania elektromagnetycznego
może m.in. prowadzić do zmian struktury wewnętrznej
cząsteczek w komórkach. W tkankach dochodzi wówczas do
różnych zmian fizycznych i chemicznych, np. zmienia się pH,
aktywność enzymów, przemiana materii. Następstwem tych
zmian mogą być różne stany chorobowe.
Człowiek od zarania dziejów przebywa w ciągłym polu
elektromagnetycznym o różnym natężeniu i czasie ekspozycji. Stałe
pola, pochodzące od Ziemi, Słońca oraz Kosmosu, czy też od
wyładowań atmosferycznych (energia tych ostatnich dochodzi do
kilku, kilkudziesięciu V/m) nie są odczuwalne przez człowieka.
Obecnie przyjmuje się, iż długotrwałe przebywanie w polu
magnetycznym o natężeniu przekraczającym 310 mG, a więc
znacznie niższym niż występujące w okolicach energetycznych
linii przesyłowych i w pobliżu niektórych domowych urządzeń,
może być czynnikiem zwiększającym prawdopodobieństwo
zachorowania na niektóre typy nowotworów.
Natura nie wyposażyła istoty ludzkie w receptory mogące
identyfikować pola elektromagnetyczne i ich źródła - po prostu
człowiekowi nie są one potrzebne, mimo ciągłego przebywania w
środowisku elektromagnetycznym.
U człowieka odizolowanego od wpływu jakichkolwiek pól
elektromagnetycznych (umieszczonego przykładowo w klatce
Faradaya) po pewnym czasie występują zauważalne zaburzenia pracy
organizmu.
12
2010-11-06
NIEJASNOŚĆ SYTUACJI ZAGROŻEŃ
Wyniki prowadzonych badań powinny za kilka, kilkanaście
lat jednoznacznie potwierdzić lub wykluczyć szkodliwe
działanie promieniowania elektromagnetycznego.
Dopóki wyniki nie są znane, źródła promieniowania
elektromagnetycznego należy traktować jako potencjalnie
szkodliwe i minimalizować ryzyko zmian zdrowotnych
poprzez odpowiednie ich wykorzystanie.
NIE WIADOMO ?
Nie wiadomo, czy fale elektromagnetyczne szkodzą
zdrowiu. Zdania są tak bardzo podzielone, że trudno
wysunąć jednoznaczny wniosek.
Natomiast ekolodzy zalecają rezygnację z urządzeń
emitujących
fale
elektromagnetyczne.
Jednak
z
oczywistych powodów taka rada w XXI wieku nie jest
możliwa do realizacji.
Wielu naukowców stwierdziło ze swoich obserwacji
szkodliwość tych fal, ale też pojawili się tacy, którzy
stwierdzili że nie są szkodliwe.
NEGATYWNY WPŁYW ROSNĄCEGO SMOGU
ELEKTROMAGNETYCZNEGO
NEGATYWNY WPŁYW ROSNĄCEGO SMOGU
ELEKTROMAGNETYCZNEGO (c.d.)
Przedstawiono m.in. w książce „The Zapping of America”.
Stwierdzono m.in., że:
● pola elektromagnetyczne mają działania rakotwórcze,
● dzieci w rejonach promieniowania częściej chorują na
białaczkę – raka krwi.
● jest ścisły związek między narażeniem na promienio
wanie a schorzeniami serca – gdyż właśnie praca serca
jest regulowana impulsami elektrycznymi,
● promieniowanie przyczynia się do powstania miażdżycy
i udaru mózgu
● powoduje powstanie tzw. złego cholesterolu na skutek
zmiany w jego budowie molekularnej,
● zmienia parametry krwi, m.in.: ciśnienie, krzepliwość,
ilość erytrocytów – powodując anemię złośliwą,
● pogarsza wzrok i powoduje zaćmę oka,
● uszkadza układ nerwowy i hormonalny – szczególnie
ujemnie wpływa na szyszynkę wydzielającą melatoninę,
● zaburza pracę mózgu,
● niszczy układ odpornościowy – łatwo rozwija się rak
węzłów chłonnych,
● powoduje zmiany w przepuszczalności błon
komórkowych i zmiany w czynnościach limfocytów,
● zaburza pracę całego organizmu,
● jest przyczyną licznych mutacji i zmian DNA.
WARTOŚCI GRANICZNE - STREFY
ZASADY OCHRONY - WARTOŚCI STREF
Przyjęto wartości graniczne natężenia pola i określono
dwie strefy.
Dotyczą pola EM o częstości 50 Hz i natężeniu wyższym
od 1 kW/m.
W strefie ochronnej pierwszego stopnia przebywanie
ludzi jest zakazane.
Strefa ochronna pierwszego stopnia to obszar otaczający
źródło pola EM, w którym natężenie pola wynosi
10 kW/m przy najwyższym napięciu roboczym
urządzenia.
W strefie ochronnej drugiego stopnia dopuszcza się
okresowe
przebywanie
ludności
związane
z
prowadzeniem działalności gospodarczej i turystycznej.
W strefie tej nie można lokalizować kompleksów
mieszkalnych, szpitalno-uzdrowiskowych i placówek
oświatowych.
Strefa ochronna drugiego stopnia to obszar źródła pola
EM, w którym natężenie pola jest większe niż 1 kW/m, a
nie przekracza 10 kW/m dla największego napięcia
roboczego.
13
2010-11-06
PROGI ODDZIAŁYWAŃ NA ORGANIZM
W Polsce badanie wpływu pola EM na organizmy żywe
przeprowadziła Śląska Akademia Medyczna. Stwierdzono
że:
a) EM o natężeniu 10 kV/m nie wywołuje uchwytnych
zmian w organizmach żywych,
b) EM o natężeniu 10-16 kV/m jest bodźcem
podprogowym, prowadzącym jedynie do mniej
uchwytnych, statystycznie niezmiennych odchyleń
w organizmach żywych,
c) EM o natężeniu 16-19 kV/m jest bodźcem progowym
który po określonym czasie oddziaływania może
doprowadzić do zmian w organizmie, choć możliwa jest
po dłuższym czasie adaptacja organizmu.
MIARĄ POŚREDNIEGO DZIAŁANIA
Miarą pośredniego działania pola EM o częstości 50 Hz
jest wartość pola prądu pojemnościowego indukowanego
w ciele człowieka:
a) dla częstości 100 MHz i mniej tkanka mięśniowa
zachowuje się jak przewodnik,
b) dla częstości 10 GHz i wyżej tkanka zachowuje się jak
dielektryk,
c) dla częstości 1 GHz tkanka ma właściwości pośrednie.
DOPUSZCZALNE WARTOŚCI NATĘŻENIA EM
OPORNOŚĆ TKANKI MIĘŚNIOWEJ
I GŁĘBOKOŚĆ WNIKANIA POLA EM
O RÓŻNYCH CZĘSTOTLIWOŚCIACH
Przedział
częstotliwości
Parametr
pomiaru
Strefa:
Częstotliwość
Parametr
0 – 50 Hz
100 MHz
1 GHz
10 GHz
Oporność
tkanki
1,5 m
0,8 m
01 m
Głębokość
wnikania
10 cm
50 Hz
50 – 1000 Hz
1 – 100 kHz
2,5 cm
o,3 cm
0,1 – 10 MHz
1- 300 MHz
0,3 – 300 GHz
stacjonarne
niestacjonarne
Dopuszczalne wartości natężenia pola elektrycznego
i magnetycznego wg przepisów
Europejskiego Komitetu Normalizacji Elektrotechnicznej
(CENLEC)
Rodzaj
ekspozycji
Dopuszczalna
wartość
natężenia pola
elektrycznego
[kV/m]
Dopuszczalna
wartość
natężenia pola
magnetycznego
[mT]
Dopuszczalny
czas ekspozycji
[h]
Zawodowa
30
1,6
(dla kończyn 25)
t 80/E
t8
Środowiskowa
10
wersja A: 0,6
wersja B: 0,1
Ekspozycja zawodowa
zagrożenia
pośrednia
bezpieczna
B mT
H kA/m
E kV/m
B mT
H kA/m
E V/m
H A/m
E V/m
H A/m
E V/m
H A/m
E V/m
10 – 100
8 – 80
0,5 – 5
0,4 – 4
1000
100
70 – 1000
10 – 250
20 – 300
20 – 70
2 – 10
7 – 20
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)