Чем вибрация вредна для человека
Воздействие вибрации на организм человека
Вибрацией принято считать механические колебания твердых тел. Они характеризуются определенной частотой и периодом, а также амплитудами виброскорости, виброперемещения и виброускорения и при контакте передаются человеку. Чаще всего это явление связано с работой машин и агрегатов на промышленных предприятиях, поэтому его рассматривают в рамках медико-санитарных норм условий труда. Больше всего с вибрационным воздействием сталкиваются работники горнодобывающей, металлообрабатывающей, металлургической, машиностроительной, строительной отраслей, а также транспорта и сельского хозяйства.
Какие бывают вибрации
По способу передачи людям колебательных движений в производственных условиях различают следующие виды вибрации:
В первом случае колебания передаются на тело сидящего или стоящего человека через опорные поверхности, во втором – через руки (кисти, предплечья) при контакте с вибрирующими поверхностями, в частности, при работе с ручным инструментом или машинами.
Воздействие вибраций на человека
Общая вибрация угнетает центральную нервную систему. Ее воздействие может привести к травмам межпозвоночных дисков, деформациям костной ткани, смещению органов брюшной полости, нарушениям моторики желудка и кишечника, координации движений, частым головным болям, головокружениям, проблемам с вестибулярным аппаратом, зрением, слухом. Отмечается снижение болевой, тактильной и вибрационной чувствительности в целом, а низкочастотные колебания способны даже изменить протекание обменных процессов.
Локальная вибрация нередко приводит к спазмам сосудов рук, из-за чего нарушается кровоснабжение всех их тканей. Страдают нервные окончания, снижается кожная чувствительность, в суставах накапливаются солевые отложения, они деформируются, уменьшается их подвижность. Вот почему вибрация так опасна.
Вибрационная болезнь
Длительное и стабильное воздействие вибраций на промышленных предприятиях провоцирует развитие вибрационной болезни. По частоте случаев она стоит на втором месте среди всех профессиональных заболеваний. Чаще всего ее диагностируют у водителей транспорта, операторов специальных машин и агрегатов. Заболевание проявляется комплексом разных симптомов, но в целом отмечаются общие вегетативные расстройства, снижение тонуса сосудов и чувствительности тканей, нарушения различных функций конечностей.
Период, за который развивается заболевание, больше зависит от суммарной дозы вибраций, полученной в течение рабочей смены, чем от ее уровня. То есть имеет значение продолжительность непрерывного контакта и общее время воздействия за смену. Так, например, у бурильщиков, сталкивающихся со среднечастотным спектром колебаний, болезнь появляется в течение 8–10 лет, а у лиц, работающих с ударным инструментом, – через 12–15 лет.
Различают три формы вибрационной болезни:
Негативное воздействие вибрации на человека усиливают значительные мышечные нагрузки, интенсивный шум, отклонения от комфортного температурного режима. Уровень показателя на рабочих местах регулирует СН 2.2.4/2.1.8.566-96 «Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий». Для сохранения здоровья рабочих нужно строго придерживаться требований, указанных в этом документе, а измерение уровня вибраций и шума на разных объектах осуществляет аккредитованная лаборатория «Веста».
Читайте также
В отличие от физического труда на улице, в любую погоду, или работы на производстве, условия в офисе представляются тепличными.
В зависимости от вида и технологии производства, молочные продукты делятся на несколько групп (масло, творог, сметана, сыры и проч.). Все они имеют высокую пищевую ценность, включают необходимые для нормального функционирования организма человека белки, жиры, минеральные вещества.
Современное сельское хозяйство является таким же негативным фактором интенсивного воздействия на окружающую среду, как и промышленность.
Что такое вибрационная болезнь? Причины возникновения, диагностику и методы лечения разберем в статье доктора Гостева Т. А., терапевта со стажем в 8 лет.
Определение болезни. Причины заболевания
Вибрационная болезнь (Vibration Syndrome) — это профессиональное заболевание, которое развивается после 3–7 лет работы в условиях вибрации, превышающей предельно допустимый уровень (ПДУ).
ПДУ — это такой уровень вредного фактора, который при воздействии не более 40 часов в неделю (ежедневно, кроме выходных) не приводит к заболеваниям.
Термин «вибрационная болезнь» был предложен в 1955 году советским гигиенистом, профессором Евгенией Андреевой-Галаниной. Она подробно описала разнообразные симптомы заболевания и особенности его течения.
При болезни в первую очередь повреждаются периферические сосуды, нервная и скелетно-мышечная система. Появляются ноющие, ломящие и тянущие боли в руках, белеет кожа на пальцах, немеют и мёрзнут кисти.
Вибрация — это механические колебания машин и механизмов. Для людей наиболее вредны колебания с частотой от 3 до 30 Гц. Они близки к колебаниям человеческого тела и вызывают резонанс при следующих значениях:
Выделяют общую и локальную вибрацию.
Общая вибрация также подразделяется на несколько видов:
Локальная вибрация возникает при работе с отбойными молотками, сверлильными инструментами, перфораторами и виброножницами. Её классифицируют на вибрацию от механизированных и ручных инструментов.
Распространённость вибрационной болезни
Группы риска
Симптомы вибрационной болезни
Воздействие локальной вибрации
Местная вибрация может стать причиной ангиодистонического (сосудистого) синдрома, синдрома запястного канала и полинейропатии. Также иногда развивается плексопатия и в очень редких случаях энцефалопатия.
Ангиодистонический синдром сопровождается периодическими спазмами сосудов рук и ног и проявляется следующими признаками:
Это нарушение ещё называют синдромом Рейно. Он может развиться не только при вибрационной болезни, но и при ревматологических заболеваниях и неврозах.
Синдром запястного канала — это заболевание, которое возникает из-за повреждения срединного нерва на уровне запястья. Проявляется онемением, ощущением ползанья мурашек, жгучими болями в ладонях и пальцах. Симптомы возникают только в одной кисти, в области наибольшего воздействия вибрации. Вначале эти ощущения появляются периодически, но со временем могут стать постоянными.
Синдром полинейропатии — это заболевание, связанное с поражением периферических нервов. От действия локальной вибрации чаще страдают нервы рук. Синдром проявляется ноющими болями, которые, как правило, возникают в покое. Затем повышается или, наоборот, понижается чувствительность к раздражителям (гиперестезия и гипестезия). Нарушение охватывает всю кисть, а в некоторых случаях распространяется на нижнюю треть предплечья по типу «длинных перчаток».
Позже присоединяются трофические нарушения. На ладонях и боковых поверхностях пальцев появляются белые округлые образования (гиперкератоз). Кончики пальцев трескаются, и исчезает кожный рисунок. Ногти становятся мутными, утолщёнными или истончёнными, деформированными и отполированными, подобно часовым стёклам.
В дальнейшем кисти слабеют, это происходит из-за полинейропатии и поражения мышц. Кроме того, со временем повреждаются суставы, и в очень редких случаях нервные сплетения (плексопатия) и сосуды мозга (энцефалопатия).
Поражение костно-мышечной системы при локальной вибрации проявляется:
Воздействие общей вибрации
Заболевание развивается спустя 5–7 лет работы в условиях вибрации и сопровождается следующими нарушениями:
Ангиодистонический синдром возникает в начале болезни, проявляется нарушением как периферического, так и центрального кровообращения.
Поражение периферических сосудов и нарушение их тонуса сопровождается следующими симптомами:
Одновременно возникают центральные вегетососудистые нарушения (церебральный синдром), которые проявляются болью в голове, быстрой утомляемостью, слабостью, вялостью и раздражительностью. Пациент плохо спит, у него умеренно повышается давление и появляется несистемное головокружение, при котором он теряет равновесие, «почву под ногами», жалуется на помутнение в глазах и звон в ушах.
Вегетативно-вестибулярный синдром проявляется периодическим головокружением, шаткостью при ходьбе и подёргиванием глаз (нистагмом). Из-за головокружения, быстрого укачивания, тошноты и нарушения равновесия становится тяжело ездить в транспорте. Неустойчивость возникает и в позе Ромберга.
Синдром полинейропатии развивается из-за поражения периферической нервной системы. Он часто сопровождает сосудистые нарушения и проявляется расстройством чувствительности — сперва в ногах, а затем в руках по типу «носков» и «перчаток». Позже может присоединиться сенсомоторная полинейропатия, при которой слабеют руки и ноги, ухудшается питание их тканей и уменьшается объём мышц.
Синдром полинейропатии часто сочетается с дегенеративными изменения ми позвоночника, из-за которых могут образоваться межпозвоночные грыжи и сдавливаться корешки спинного мозга, что вызывает резкую боль (радикулопатию). Кроме того, может развиться артроз, при котором суставы разрушаются, болят и становятся менее подвижными.
При прогрессировании вибрационной болезни стойко ухудшается кровоснабжение головного мозга и развивается энцефалопатия. При этом поражении мозга возникают постоянные проблемы с координацией, рефлексы становятся асимметричными.
Кроме того, длительное воздействие общей вибрации разрушает весь организм: сердце, печень, почки и органы желудочно-кишечного тракта. В результате уменьшается ударный объём сердца, становится тяжело дышать, появляется потливость и бледнеет кожа. Возникает тошнота и рвота, вплоть до коллапса — состояния, при котором падает кровяное давление, нарушается кровоснабжение жизненно важных органов и человек может погибнуть.
Патогенез вибрационной болезни
Вибрация воздействует на все клетки и ткани организма. В результате нарушается транспорт метаболитов и гормонов, повреждаются сосуды и к органам поступает недостаточно кислорода. Из-за функциональных и трофических нарушений развиваются периферический ангиодистонический синдром и вегетативно-сенсорная полинейропатия.
В основе ангиодистонического синдрома лежат следующие механизмы:
В патогенезе синдрома запястного канала и поражения костно-мышечной системы (грыжи межпозвонковых дисков, радикулопатии, миофиброза мышц и артроза) наиболее значимы два фактора:
Вегетативно-вестибулярный синдром возникает, если вибрация длительно действует на центры вегетативной регуляции в головном мозге. В результате возбуждение распространяется и нарушает работу расположенных рядом центров, ответственных за терморегуляцию и тонус сосудов. Со временем нарушается кровообращение — сначала временно, а затем постоянно. В дальнейшем изменения становятся необратимыми, вещество головного мозга замещается соединительной тканью (глиоз) и развивается энцефалопатия.
К астении и неврастении при вибрационной болезни приводит хронический стресс и мышечное напряжение.
Классификация и стадии развития вибрационной болезни
Код заболевания по Международной классификации болезней (МКБ-10): Т75.2. Выделяют две формы вибрационной болезни: от воздействия локальной и общей вибрации.
Степени тяжести вибрационной болезни
При воздействии локальной вибрации выделяют:
I степень (начальные проявления):
II степень (умеренные проявления):
III степень (выраженные проявления):
При воздействии общей вибрации выделяют:
I степень:
II степень:
III степень:
Осложнения вибрационной болезни
Если болезнь длится более пяти лет, то могут развиться серьёзные осложнения:
Диагностика вибрационной болезни
Чтобы выявить и подтвердить вибрационную болезнь, врач собирает анамнез, проводит специальные пробы и применяет инструментальные методы диагностики.
Сбор анамнеза
На приёме доктор выясняет:
Функциональные пробы
Оценить, нарушено ли периферическое кровообращение, можно с помощью следующих проб:
Инструментальная диагностика
Кожная термометрия проводится с помощью медицинского электротермометра ТПЭМ-1. Им можно измерить температуру кожи, мягких тканей и полостей тела. В норме она составляет 27–31 °С, при вибрационной болезни снижается до 18–20 °С.
Капилляроскопия позволяет оценить, насколько повреждены мелкие сосуды. При вибрационной болезни капилляры сжаты, давление в них повышено.
Альгезиметрия позволяет измерить болевой порог. Для этого в кожу вводят иглу и определяют, на какой глубине человек начинает чувствовать боль. При вибрационной болезни порог чувствительности значительно выше, т. е. пациенты чувствуют боль только при глубоком погружении иглы.
Динамометрия необходима, чтобы определить силу и выносливость мышц при нагрузке. Руку отводят от туловища до прямого угла. Вторую руку опускают и в течение 3–5 секунд максимально сильно сжимают динамометр.
Паллестезиометрия позволяет оценить вибрационную чувствительность. На руку или ногу устанавливают прибор, который создаёт нарастающую вибрацию. Здоровый человек начинает ощущать её через 16–18 секунда, при вибрационной болезни — через 8 секунд или раньше.
Электронейромиография (ЭНМГ) — метод, с помощью которого регистрируется электрическая активность мышц в покое и при сокращении.
Реовазография — процедура, с помощью которой исследуют кровоток в сосудах рук и ног. Позволяет оценить тонус сосудов, состояние артериального и венозного русла, пульсовое кровенаполнение (объём крови в артерии на высоте пульсовой волны). При вибрационной болезни повышен сосудистый тонус, снижено пульсовое кровенаполнение и затруднён венозный отток.
Термография (тепловидение) — метод, позволяющий с помощью оценки интенсивности теплового излучения выявить изменения в сосудах.
Исследовать микроциркуляцию крови можно с помощью неинвазивной лазерной диагностики:
Ультразвуковое исследование (ультразвуковая допплерография и ультразвуковое дуплексное исследование) проводится на сосудах головы, шеи, глаз, ног и рук. Позволяет определить состояние сосудов — расширены они или сужены, выявить аневрезмы, атеросклеротические бляшки и тромбы, оценить скорость и характер кровотока.
Электроэнцефалография (ЭЭГ) — обследование, с помощью которого определяют биоэлектрическую активность головного мозга. Является очень информативным и наиболее точным методом диагностики, поскольку позволяет исключить множество других заболеваний.
Денситометрия — метод, благодаря которому можно определить плотность костей и выявить остеопороз, оценить эффективность лечения и риск развития осложнений.
Рентгенография и методы нейровизуализации— исследования, позволяющие обнаружить поражение суставов и позвоночника.
Обязательные методы диагностики: паллестезиометрия, холодовая проба, проба МакКлюра — Олдрича, ЭЭГ, реовазография периферических сосудов и рентгенография опорно-двигательного аппарата.
Дифференциальная диагностика
Вибрационную болезнь следует отличать от следующих заболеваний:
Лечение вибрационной болезни
Если выявлена вибрационная болезнь, то в первую очередь пациенту нужно перестать работать в условиях вибрации.
Затем назначаются следующие препараты:
Это примерный список препаратов, в каждом конкретном случае врач подбирает индивидуальную схему терапии. Лечение пожизненное, лекарства принимают курсами 2–3 раза в год.
Хирургическое лечение применяется при выраженных изменениях позвоночника: осложнённых межпозвоночных грыжах или синдроме запястного канала, который сопровождается сильной болью, нарушением движений и чувствительности.
Реабилитация
Также врач может назначить физиотерапию:
Прогноз. Профилактика
При I и II степени вибрационной болезни прогноз благоприятный. При выраженных симптомах он ухудшается и могут установить инвалидность.
Критерии инвалидности:
Профилактика вибрационной болезни:
1. Организационно-технические мероприятия:
2. Санитарно-гигиенические мероприятия:
Вибрация и шум на рабочем месте
Низкие частоты (до 16Гц) вызывают «болезнь укачивания». Это состояние наблюдают у работников транспорта /ЖД, морского, авиационного; при использовании самоходных средств/. Укачивание развивается как суммация физиологических эффектов, связанных с раздражением анализаторов, осуществляющих ориентацию в пространстве. «Болезнь укачивания» не входит в список профессиональных заболеваний.
Производственная вибрация, характеризующаяся значительной амплитудой и продолжительностью действия, вызывает у работающих раздражительность, бессонницу, головную боль, ноющие боли в руках людей, имеющих дело с вибрирующим инструментом. При длительном воздействии вибрации перестраивается костная ткань. Возрастает проницаемость мелких кровеносных сосудов, нарушается нервная регуляция, изменяется чувствительность кожи. При воздействии общей вибрации более выражены изменения со стороны центральной нервной системы: появляются головокружения, шум в ушах, ухудшение памяти, нарушение координации движений, вестибулярные расстройства, похудение.
Единственной официально признанной нозологической формой профессиональной патологии, вызванной длительным воздействием вибрации, является вибрационная болезнь. Ведущее место в клинике вибрационной болезни занимает сосудистый синдром с явлениями акроспазма. Отмечается снижение тонуса артерий и вен пальцев в покое. Тонус вен и артерий сосудов головного мозга также имеет тенденцию к снижению, причем венозный тонус нарушается раньше. Под влиянием вибрационного воздействия зарегистрировано изменение проницаемости сосудов, синдром капилляротрофической недостаточности.
Профилактические мероприятия.
Прежде всего, необходимо обратить внимание на технологический процесс и оборудование, по возможности заменить операции, сопровождающиеся шумом или вибрацией, другими. В ряде случаев можно заменить ковку металла его штамповкой, клепку и чеканку — прессованием или электросваркой, наждачную зачистку металла— огневой, распиловку циркулярными пилами — резанием специальными ножницами и т. д. Необходимо следить, чтобы при такой замене не создавались какие-либо дополнительные вредности, которые могут оказывать на работающих более неблагоприятное действие, чем шум и вибрация.
Устранение или сокращение шума и вибрации от вращающихся или двигающихся узлов и агрегатов достигается, прежде всего, путем точной подгонки всех деталей и отладки их работы (уменьшение до минимума допусков между соединяющимися деталями, устранение перекосов, балансировка, своевременная смазка и т. п.). Под вращающиеся или вибрирующие машины или отдельные узлы (между соударяющимися деталями) следует прокладывать пружины или амортизирующий материал (резина, войлок, пробка, мягкие пластики и т. п.).
Не рекомендуется вращающиеся части машины (колеса, шестерни, валы и т. п.) размещать с одной ее стороны: это усложняет балансировку и приводит к вибрации. Вибрирующие большие поверхности, создающие шум (дребезжащие), такие, как кожухи, перекрытия, крышки, стенки котлов и цистерн при их клепке или зачистке и т. п., следует более плотно соединять с неподвижными частями (основаниями), укладывать на амортизирующие подкладки или обтягивать подобным материалом сверху.
Для предупреждения завихрений воздушных или газовых потоков, создающих высокочастотные шумы, необходимо тщательно монтировать газовые и воздушные коммуникации и аппараты, особенно находящиеся под большим давлением, избегая шероховатостей внутренних поверхностей, выступающих частей, резких поворотов, неплотностей и т. п. Для выпуска сжатого воздуха или газа следует использовать не простые краны, а специальные задвижки.
Немаловажную роль в борьбе с шумом и вибрацией играют архитектурно-строительные и планировочные решения при проектировании и строительстве промышленных зданий. Прежде всего, необходимо наиболее шумящее и вибрирующее оборудование вынести за пределы производственных помещений, где находятся рабочие; если это оборудование требует постоянного или частого периодического наблюдения, на участке его размещения оборудуются звукоизолированные будки или комнаты для обслуживающего персонала.
Помещения с шумящим и вибрирующим оборудованием надо как можно лучше изолировать от остальных рабочих участков. Аналогичным образом целесообразно изолировать между собой и помещения или участки с шумами разной интенсивности и спектра. Стены и потолки в шумных помещениях покрываются звукопоглощающими материалами, акустической штукатуркой, мягкими драпировками, перфорированными панелями с подкладкой из шлаковаты и др.
Мощные машины и другое оборудование вращательного или ударного действия устанавливаются в нижнем этаже на специальном фундаменте, полностью отделенном от основного фундамента здания, а также пола и опорных конструкций. Подобное оборудование меньшей мощности устанавливается на несущих конструкциях здания с прокладками из амортизирующих материалов или на консолях, крепящихся на капитальных стенах. Оборудование, создающее шум, укрывается кожухами или заключается в изолированные кабины с звукопоглощающими покрытиями. Звукоизолируются также газовые или воздушные коммуникации, по которым может распространяться шум (от компрессоров, пневмоприводов, вентиляторов и т. п.).
В качестве индивидуальных защитных средств при работе в шумных помещениях используются различные противошумы (антифоны). Они изготовляются либо в виде вставляемых в наружный слуховой проход вкладышей из мягких звукопоглощающих материалов, либо в виде наушников, надеваемых на ушную раковину.
При работе в условиях воздействия общей вибрации под ноги рабочему ставится специальная виброгасящая (амортизирующая) площадка. При воздействии локальной вибрации (чаще на руки) рукоятки и другие вибрирую; вибрирующие части машин и инструмента (например, пневмомолоток), соприкасающиеся с телом рабочего, покрываются резиной. или другим мягким материалом. Виброгасящую роль играют и рукавицы. Мероприятия по борьбе с вибрацией предусматриваются не только при непосредственной работе с вибрирующими инструментами, машинами или другим оборудованием, но и при соприкосновении с деталями и инструментами, на которые распространяется вибрация от основного источника.
Необходимо организовать трудовой процесс таким образом, чтобы операции, сопровождающиеся шумом или вибрацией, чередовались с другими работами без этих факторов. Если организовать такое чередование невозможно, нужно предусматривать периодические кратковременные перерывы в работе с отключением шумящего или вибрирующего оборудования или удалением рабочих в другое помещение. Следует избегать значительных физических нагрузок, особенно статических напряжений, а также охлаждения рук и всего тела; во время перерывов обязательно делать физкультурные упражнения (физкультпаузы).
При приеме на работу, связанную с возможным воздействием шума или вибрации, проводятся обязательные предварительные медицинские осмотры, а в процессе работы — периодические медосмотры раз в год.
Информация подготовлена специалистами ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Калининградской области» врачом по общей гигиене Туркиной М.А., инженером Ковалевым Д.С.