Взаимосвязь состояния человека со средой обитания и условиями труда

20.07.2025 | Категория: Учебные материалы

Блок №3

Дисциплина.

Медико-биологические основы жизнедеятельности

Взаимосвязь состояния человека со средой обитания и условиями труда. Токсикология. Основные определения. Оценка реакций организма на воздействие опасных и вредных производственных факторов.

Тема 3.1. Взаимосвязь состояния человека со средой обитания и условиями труда

Основные понятия: среда обитания, физиология труда, физический труд и его классификация, производственные факторы, токсикология, вредное вещество, отправления, виброакустические факторы, микроклимат, световая среда, неионизирующие излучения, ионизирующие излучения, физические и умственные нагрузки.

Взаимосвязь человека со средой обитания

Безопасность жизнедеятельности — это состояние окружающей среды, при котором с определенной вероятностью исключено причинение вреда существованию человека.

Решение проблемы безопасности жизнедеятельности — это обеспечение комфортных условий жизнедеятельности людей на всех стадиях жизни, в защите человека и окружающей его среды (производственная, природная, городская, жилая) от воздействия вредных факторов, которые превышают нормативно-допустимые уровни.

Жизнедеятельность представляет собой биологический сложный процесс, который происходит в организме человека, который позволяет сохранить здоровье, а также работоспособность.

Жизнедеятельность — это повседневная деятельность и отдых, способ существования человека.

В процессе жизнедеятельности человек вступает во взаимодействие с окружающей средой.

Среда обитания — это окружающая человека среда, которая обусловлена наличием совокупности факторов (физические, химические, биологические, информационные, социальные), которые способны оказывать прямое или косвенное, отдаленное или немедленное воздействие на жизнедеятельность человека, его потомство, здоровье.

Человеческий организм безболезненно переносит определенные воздействия до тех пор, пока они не будут превышать пределов адаптационных возможностей человека.

Превышение данных пределов может стать причиной травмы или заболеваний.

С опасностями человек сталкивается постоянно, с момента рождения.

Отметим, что развитие общества привело к появлению новой опасности под названием техногенная или рожденная техникой.

Научно-технический прогресс помимо блага смог принести бедствия человеку и окружающей среде. Происходит увеличение количества разных заболеваний, загрязнение атмосферы, количества озоновых «дыр», изменение климата и т.д.

Отметим, что собственно человек также представляет собой источник опасности, так как его действия-бездействия могут создать для него и для окружающей его среды реальную угрозу здоровья и жизни.

Негативные изменения среды обитания человека, которые происходят на данный момент времени, оказывают влияние на предопределение наличия необходимости того, что сотрудник организации должен быть в достаточной степени подготовленным для эффективного решения задач, которые возникают в области обеспечения безопасности работающего персонала и населения, в области ликвидации последствий от аварий, стихийных бедствий и катастроф.

Естественную среду можно определить, как самодостаточную, которая существует и развивается без принятия в данном процессе участия человека, а другие среды обитания, которые были созданы человеком, не могут самостоятельно развиваться, как следствие, без участия человека обречены на разрушение или старение.

Биосфера — это природная область распространения жизни на Земле, которая включает в себя нижний слой атмосферы, гидросферу и верхний слой литосферы, которые не испытали оказание техногенного воздействия.

Во время эволюции человек, стремясь эффективно удовлетворить собственные потребности, непрерывно воздействовал на естественную среду, в основном, на биосферу. Для достижения данных целей он осуществлял преобразование части биосферы в территории, которые были заняты техносферой.

Техносфера — это регион биосферы, который в прошлом был преобразован людьми при помощи оказания прямого или косвенного воздействия технических средств для наилучшего соответствия людским социальным и экономическим потребностям.

Техносфера, которая была создана человеком при помощи технических средств, — это территории, которые заняты городами и поселками, промышленными зонами, промышленными предприятиями.

Техносферные условия — это и условия пребывания людей на объектах экономики, в быту, на транспорте, на территориях поселков или городов.

Техносфера не относится к саморазвивающейся среде, она рукотворна и после создания может только деградировать.

Человек в процессе жизнедеятельности непрерывно взаимодействует с естественной средой и техносферой, с людьми, которые образуют социальную среду. Она формируется и используется человеком для продолжения рода, обмена опытом, для удовлетворения духовных потребностей и т.д.

С конца XIX века происходит непрерывное развитие техносферы и социальной среды, о чем свидетельствуют возрастающая доля преобразованных человеком территорий земной поверхности, демографический взрыв, а также урбанизация населения. Развитие техносферы происходит за счет преобразования природной среды.

В жизненном процессе взаимодействие человека со средой обитания и ее составляющих между собой основано на передаче между элементами системы потоков масс веществ и их соединений, энергий всех видов и информации.

В соответствии с законом сохранения жизни Ю.Н. Кураж-ковского «жизнь может существовать только в процессе движения через живое тело потоков вещества, энергии и информации».

Человеку данные потоки необходимы с целью осуществления удовлетворения собственных потребностей в воде, пище, воздухе, солнечной энергии и т.п. При этом человек в жизненное пространство выделяет потоки интеллектуальной и механической энергии, потоки тепловой энергии и т.д.

Обмен потоками энергии и вещества характерен для процессов, которые происходят без принятия в них участия человека.

Естественная среда осуществляет обеспечение поступления на нашу планету потоков солнечной энергии, что создает, в свою очередь, потоки растительной и животной масс в биосфере, потоки абиотических веществ и энергии разных видов, включая и при стихийных явлениях в естественной среде.

Для техносферы характерны потоки всех видов энергии и сырья, потоки продукции и отходов, которые возникают на основании соответствия с законом о неустранимости отходов и побочных воздействий производств: «В любом хозяйственном цикле образуются отходы и побочные эффекты, они не устранимы и могут быть переведены из одной физико-химической формы в другую или перемещены в пространстве».

Техносфера способна спонтанно создавать существенные потоки масс и энергий при пожарах и взрывах, при авариях на транспорте и т. д.

Основы физиологии труда

Социальная среда потребляет и генерирует все виды потоков, которые характерны для человека как личности, при этом социум создает информационные потоки во время передачи знаний и управлении обществом, сотрудничестве с общественными другими формациями.

Социальная среда осуществляет создание потоков всех видов, которые направлены на преобразование техногенного и естественного миров, формирует отрицательные явления в обществе, которые связаны с курением, потреблением наркотиков и т. д.

Характерные потоки энергий, масс и информации для разных компонент системы «человек + среда обитания»:

Основные потоки в естественной среде:

космические лучи, пыль, астероиды;
солнечное излучение, излучение звезд и планет;
электрическое и магнитное поля Земли;
атмосферные, гидросферные и литосферные явления, в том числе и стихийные;
круговороты веществ в биосфере, в экосистемах, в биогеоценозах;
другие.

Основные потоки в техносфере:

потоки сырья, энергии;
отходы экономики;
потоки продукции отраслей экономики;
информационные потоки;
световые потоки (искусственное освещение);
транспортные потоки;
потоки при техногенных авариях;
другие.

Основные потоки в социальной среде:

информационные потоки (обучение, государственное управление, международное сотрудничество и т. п.);
людские потоки (демографический взрыв, урбанизация населения);
потоки наркотических средств, алкоголя и др.;
другие.

Основные потоки, потребляемые и выделяемые человеком в процессе жизнедеятельности:

потоки кислорода, воды, пищи и иных веществ (алкоголь, табак, наркотики и т.п.);
потоки энергии (механической, тепловой, солнечной и др.);
информационные потоки;
потоки отходов процесса жизнедеятельности;
другие.

Потоки масс, энергий и информации, распределяясь в земном пространстве, образуют среду обитания для живой природы — человека, фауны и флоры.

В общем виде воздействие потока на объект в каждой точке пространства определяется его интенсивностью и длительностью экспозиции.

Жизнь организмов требует сочетания условий обитания. Если все условия среды обитания благоприятны, за исключением одного, то данное условие будет решающим для жизни того или иного организма. Оно лимитирует развитие организма.

В соответствии с законом Либиха, выносливость организма определяется самым слабым звеном в цепи его экологических потребностей.

Разрушение организма возможно под действием совокупности внешних факторов. Результат отрицательного влияния фактора воздействия потока на организм зависит от параметров и свойств потока, от свойств организма.

Гибель организма происходит при значениях фактора воздействия, которые лежат вне зоны толерантности, она может быть рассмотрена в качестве процесса распада организма на простые подсистемы.

Как следствие, изменяя потоки в среде обитания, происходит возникновение следующих ситуаций взаимодействия в системе «человек — среда обитания»:

комфортное — это когда потоки соответствуют оптимальным условиям взаимодействия: создание оптимальных условий деятельности и отдыха; предпосылки для проявления наивысшей работоспособности и продуктивности деятельности; гарантирование сохранения здоровья человека и целостности компонента среды обитания;
допустимое — это когда потоки оказывают воздействие на человека и среду обитания и не оказывают негативного влияния на здоровье, при этом приводят к дискомфорту и снижают эффективность деятельности человека. Соблюдение условий допустимого взаимодействия — это гарантия невозможности возникновения и развития негативных необратимых процессов у человека и в среде обитания;
опасное — это когда потоки превышают допустимые уровни и оказывают негативное воздействие на здоровье человека и приводят в случае длительного воздействия к заболеваниям, к деградации природной среды;
чрезвычайно опасное — это, когда потоки высоких уровней за короткий период времени могут нанести травму, привести человека к летальному исходу, вызвать разрушения в природной среде.

Из четырех состояний взаимодействия человека со средой обитания только комфортное и допустимое отвечает позитивным условиям повседневной жизнедеятельности, а опасное и чрезвычайно опасное носят недопустимый характер для процессов жизнедеятельности человека, сохранения и развития природной среды.

Физиологические особенности и классификация физического труда

Трудовая деятельность человека — это целенаправленная (поведенческая) активность.

Результат труда — это системообразующий фактор, на основании которого происходит формирование функциональной системы (ФС) трудовой деятельности.

Блоки ФС поведения:

аппарат афферентного синтеза,
программирующий,
регулирующее устройство,
акцептор действия,
прямые и обратные связи между регулирующим устройством,
объекты регуляции,
измерительные устройства, которые оценивают параметры результатов трудовой деятельности.

Активация их и других органов (тканей) — это «функциональное напряжение» (ФН), представляющее собой повышение по сравнению с покоем уровня активности возбудимых тканей — нервной и мышечной, механической нагрузки на невозбудимые ткани (связки, хрящи, кости, сухожилия).

Компоненты деятельности:

психический — это компонент, который включает процессы внимания и памяти, выработку и использование условных рефлексов, трудового динамического стереотипа;
моторный — это компонент, который включает в себя деятельность второй сигнальной системы, формирование и реализацию трудовых мотиваций;
вегетативный — это компонент, который может быть низшим, связанный с потребностями в пище, одежде, жилье и т.п., или высшим.

Для человека свойственно в труде находить возможность самовыражения, самосовершенствования, получения творческого и эстетического удовлетворения.

Подходы к определению «работоспособности» как понятия.

Работоспособность — это:

функциональное состояние организма;
его предельные возможности;
способность выполнять определенную работу и противостоять утомлению.

Виды работоспособности:

умственная;
физическая (силовая, скоростная, выносливостная).

Факторы, от которых зависит работоспособность:

тип нервной деятельности человека (у представителей слабого типа при прочих равных условиях Р. ниже, чем у лиц с сильным типом);
возраст, функциональное состояние организма, его резервные возможности;
подготовленность и профессиональный опыт;
способность человека к данному труду;
потребности человека, которые реализуются в этой деятельности;
состояние окружающей среды.

Работоспособность в течение рабочего дня фаз: вслед за периодом врабатывания, которое характеризуется повышением лабильности возбудимых структур и «усвоением ритма» (А.А. Ухтомский), следует период устойчивого состояния, длящийся 2-2,5ч.

Далее работоспособность может снижаться по причине развития утомления и с ним связанных пессимальных реакций, в конце рабочего дня может повыситься в связи с близостью окончания работы («конечный порыв»).

Виды труда по А.А. Каспарову (1988):

физический (грузчиков, каменщиков, кузнецов, забойщиков);
механизированный физический (токарей, водителей);
«не физический», или автоматизированный труд (швейников, ткачей, наладчиков, штамповщиков и труд конвейерный);
интеллектуальный труд (инженеров, мастеров, врачей, бухгалтеров, педагогов, представителей «творческих» профессий и др.).

Интеллектуальный (умственный) труд отличается высоким участием второй сигнальной системы и гипокинезией, т.е. ограниченным вовлечением моторного компонента.

Различают 3 вида умственного труда:

Шаблонно-стереотипный (корректоров, бухгалтеров) характеризуется высоким ФН тех систем, которые обеспечивают внимание, в частности, систем сенсорных.
Творческий связан с поиском и созданием новых закономерностей, алгоритмов, ему не свойственны строгие стереотипы и регламентация. Одна из характерных черт творческой деятельности — это формирование доминанты, сохраняющаяся в период сна. Творческий труд или элементы творчества в любой работе делают ее радостной, независимо от результатов, украшают и удлиняют жизнь человека.
Эмоционально-напряженный труд (руководителей, летчиков, режиссеров, хирургов, педагогов, студентов в периоды сессий, диспетчеров на ответственных участках) характеризуется сильным возбуждением центров головного мозга, что связано с восприятием и обработкой большого количества информации с высокой ответственностью и, в связи с этим, эмоциональной окрашенностью. Как правило, такой труд сочетается с гипокинезией, поэтому психоэмоциональное напряжение адресуется в значительной степени вегетативным системам; возникает опасность их перенапряжения и развития заболеваний, в частности, болезней стресса.

Опасные и вредные производственные факторы

В процессе жизнедеятельности человек подвергается воздействию разных опасностей, под которыми понимают процессы, явления, объекты, которые способны в определенных условиях нанести вред здоровью человека непосредственно или косвенно.

Данная деятельность осуществляется в пространстве — это производственная среда. На человека в условиях производства в основном действуют техногенные факторы.

Опасный производственный фактор (ОПФ) — это производственный фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к травме или к другому внезапному резкому ухудшению здоровья.

Травма — это повреждение тканей организма и нарушение его функций внешним воздействием.

Травма — это результат несчастного случая на производстве, под которым подразумевают случай действия опасного производственного фактора на работающего при выполнении им трудовых обязанностей или заданий руководителя работ.

Вредный производственный фактор (ВПФ) — это производственный фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях, приводит к заболеванию или снижению трудоспособности.

Заболевания, которые возникают под оказанием действия вредных производственных факторов — это профессиональные заболевания.

Опасные производственные факторы:

электрический ток определенной силы;
раскаленные предметы;
оборудование, которое работает под давлением выше атмосферного и т.д.

Вредные производственные факторы:

неблагоприятные метеорологические условия;
запыленность и загазованность воздушной среды;
воздействие шума, инфра- и ультразвука, вибрации и т.д.

Виды опасных и вредных производственных факторов:

физические — это электрический ток, повышенное давление паров или газов в сосудах, инфра- и ультразвука, электромагнитные поля, ионизирующие излучения и другие;
химические — это вредные для организма человека вещества в разных состояниях;
биологические — это воздействие разных микроорганизмов, а также растений и животных;
психофизиологические факторы — это физические и эмоциональные перегрузки, умственное перенапряжение, монотонность труда.

Отметим, что четкой границы между опасными и вредными производственными факторами, как правило, нет.