Влияние высоких температур человека

Микроклимат производственных помещений определяется сочетанием температуры, влажности, подвижности воздуха, температуры окружающих поверхностей и их тепловым излучением. Параметры микроклимата определяют теплообмен организма человека и оказывает существенное влияние на функциональное состояние различных систем организма, самочувствие, работоспособность и здоровье.

Температура в производственных помещениях является одним из ведущих факторов, определяющих метеорологические условия производственной среды.

Влияние высокой температуры на организм человека

Высокие температуры оказывают отрицательное воздействие на здоровье человека. Работа в условиях высокой температуры сопровождается интенсивным потооделением, что приводит к обезвоживанию организма, потере минеральных солей и водорастворимых витаминов, вызывает серьезные и стойкие изменения в деятельности сердечно-сосудистой системы, увеличивает частоту дыхания, а также оказывает влияние на функционирование других органов и систем – ослабляется внимание, ухудшается координация движений, замедляются реакции и т.д.

При высокой температуре воздуха в помещении кровеносные сосуды кожи расширяются, при этом происходит повышенный приток крови к поверхности тела, и теплоотдача в окружающую среду значительно увеличивается. Однако при температурах окружающего воздуха и поверхностей оборудования и помещений 30 – 35°С отдача теплоты конвекцией и излучением в основном прекращается. При более высокой температуре воздуха большая часть теплоты отдается путем испарения с поверхности кожи. В этих условиях организм теряет определенное количество влаги, а вместе с ней и соли, играющие важную роль в жизнедеятельности организма. Поэтому в горячих цехах рабочим дают подсоленную воду.

Термические ожоги чаще всего возникают в результате контакта с горячими поверхностями производственного оборудования, соприкосновения с горячими или раскаленными предметами или продуктами производства, нагретыми жидкостями, воздействия открытого огня, горячих газов (например, перегретого водяного пара), искр и брызг расплавленного металла, расплавов различных материалов.

Так температура наружной поверхности оборудования, обрабатываемых материалов и веществ регламентируется отраслевыми нормативными актами по охране труда и должна быть не выше 45 градусов С.

Некоторые факторы производственной среды могут способствовать наступлению несчастного случая от воздействия высокой температуры, например: нарушение размеров рабочих проходов, зон обслуживания, отсутствие СИЗ, приспособлений и др.

Длительное воздействие высокой температуры, особенно в сочетании с повышенной влажностью, может привести к значительному накоплению тепла в организме (гипертермии).

Гипертермия – состояние, возникающее под влиянием высокой температуры окружающей среды; характеризуется нарушением регуляции теплового баланса и проявляющееся повышение температуры тела выше нормы. Повышение температуры тела при перегревании организма (П.о.) отличается от повышения температуры тела при лихорадке тем, что в последнем случае оно развивается независимо от колебаний температуры и окружающей среды, и степень этого повышения регулируется организмом.

Гипертермия может возникнуть у работающих в условиях высокой температуры окружающей среды или в затрудняющих теплоотдачу с поверхности тела, а также в районах с очень жарким климатом. При высокой температуре окружающей среды П.о. способствуют рост теплопродукции, возникающей при мышечной работе, особенно в недостаточно проницаемой для водяных паров одежде; высокая влажность и неподвижность воздуха; тепловое излучение солнца или нагретых предметов и поверхностей.

При П.о. увеличивается потоотделение с выведением из организма солей и витаминов, снижаются мышечный тонус, масса тела и диурез, угнетается секретная и эвакуаторная функция пищеварительной системы, учащается пульс, увеличивается минутный объем сердца, повышается вязкость крови, снижается иммунобиологическая резистентность организма.

Перегревание организма может привести к так называемым тепловым поражением, которые характеризуются неврастеническим, анемическим, сердечно-сосудистым и желудочно-кишечным синдромами. Неврастенический синдром клинически проявляется нарушением функционального состояния центральной нервной системы. Отмечаются общая слабость, повышенная утомляемость, нарушение сна, раздражительность, головные боли, головокружение. Для анемического синдрома характерно преобладание изменений в количественном составе форменных элементов крови (уменьшение количества эритроцитов, лейкоцитов и гемоглобина до субнормальных цифр с одновременным увеличением количества ретикулоцитов). Сердечно-сосудистый синдром проявляется тахикардией, лабильностью пульса, иногда отеками конечностей, снижением артериального давления и изменением ЭКГ по типу изменений, свойственных дистрофии миокарда. Для желудочно-кишечного синдрома характерны пониженный аппетит, частые отрыжки, изжога, тяжесть, тупые боли в подложечной области после еды. Нередко наблюдаются признаки гастрита, энтерита, колита, энтероколита.

Легче подвергаются П.о. лица, страдающие сердечно-сосудистыми заболеваниями (гипертонической болезнью, пороками сердца), обменными нарушениями (ожирением), эндокринными расстройствами (гипертиреозом), вегетативно-сосудистой дистонией. В пожилом возрасте нередко отмечаются боли в области сердца, головокружение, обмороки. У грудных детей П.о. проявляется вялостью, резкой адинамией, нарушением сна, срыгиванием и другими расстройствами желудочно-кишечного тракта. При возникновении П.о. следует принять меры, способствующие охлаждению организма (смачиванию водой лица и груди, влажное обертывание, холодный компресс на голову и др.) В случае возникновения теплового удара или значительного обезвоживания организма необходима медицинская помощь.

Действие теплового излучения на организм имеет ряд особенностей, одной из которых является способность инфракрасных лучей различной длины проникать на различную глубину и поглощаться соответствующими тканями, оказывая тепловое действие, что приводит к повышению температуры кожи, увеличению частоты пульса, изменению обмена веществ и артериального давления, заболеванию глаз.

Тепловое излучение (инфракрасное излучение) представляет собой невидимое электромагнитное излучение с длиной волны от 0,76 до 540 нм, обладающее волновыми, квантовыми свойствами. Интенсивность теплоизлучения измеряется в Вт/м2. Инфракрасные лучи, проходя через воздух, его не нагревают, но, поглотившись твердыми телами, лучистая энергия переходит в тепловую, вызывая их нагревание. Источником инфракрасного излучения является любое нагретое тело.

Резкие изменения метеорологических условий могут оказать неблагоприятное влияние на здоровье человека вследствие перенапряжения аппарата терморегуляции и нарушения теплового баланса. При воздействии высокой температуры воздуха происходит интенсивное потоотделение (до 6-10 литров за смену), что приводит к обезвоживанию организма, потере минеральных солей и водорастворимых витаминов. При высокой температуре воздуха и дефиците воды в организме усиленно расходуются углеводы, жиры, разрушаются белки. Действие высокой температуры вызывает серьезные и стойкие изменения в деятельности сердечно-сосудистой системы. Производственные процессы, выполняемые при пониженной температуре, большой подвижности и влажности воздуха могут быть причинами охлаждения и даже переохлаждения организма, что в свою очередь приводит к угнетению центральной нервной системы, снижению всех видов кожной чувствительности.

Высокая температура окружающей среды оказывает значительное влияние на организм человека. К тепловым поражениям относятся следующие заболевания: 1) тепловой и солнечный удар; 2) тепловой обморок; 3) тепловые судороги; 4) тепловое истощение вследствие обезвоживания; 5) тепловое истощение вследствие уменьшения содержания солей в организме; 6) тепловое истощение неучтенное; 7) тепловое утомление преходящее; 8) тепловой отек; 9) другие проявления теплового воздействия; 10) неучтенные.

Тепловой удар – возникает вследствие острой недостаточности терморегуляторных реакций организма. Эта форма тепловых поражений опасна из-за большого количества летальных исходов (20-25 %). Чаще возникает у молодых здоровых людей при напряженной мышечной работе в условиях жары. В механизме развития теплового удара ведущее место занимает декомпенсация терморегуляции под воздействием экзогенного и эндогенного тепла, которое своевременно не отдается организмом в окружающую среду вследствие недостаточности потоотделения. За счет метаболических процессов организм человека, находящегося в условиях жары, получает тепловой энергии, Кдж/ч (ккал/ч): 325-350 (78-84) – в состоянии покоя; до 1250 (300) – во время умеренной работы; до 3600 (860) – при максимальной физической нагрузке. Избыточное накопление тепла приводит к быстрому и значительному повышению температуры органов и тканей, а это в свою очередь к изменениям в ЦНС, сдвигам в электролитном обмене. Большую роль в патогенезе теплового удара при физической работе на жаре играет гипокалиемия, обусловленная выходом калия из мышц в плазму крови и чрезмерной потерей его с потом.

Симптоматика и патогенез солнечного удара являются аналогичными таковым при тепловом ударе. В данном случае ведущим фактором является инфракрасное излучение солнца и, меньшей степени, конвекционное тепло окружающего воздуха, вызывающее накопление тепла в организме выше физиологических пределов (600 кДж/ч или 143 ккал/ч).

Из предрасполагающих к тепловому удару факторов можно отметить острые и хронические заболевания, связанные, например, с недостаточностью потоотделения, поражением кожных покровов, употреблением алкоголя, бессонницей, дегидратацией. Летальность от теплового удара может достигать 70 %.

Тепловое истощение бывает двух типов. Истощение типа I возникает вследствие уменьшения содержания солей в организме и встречается обычно в самые жаркие периоды времени в связи с потерей солей при обильном потоотделении. Характерным для этой формы теплового поражения является уменьшение содержания, а иногда и полное исчезновение натрия и хлоридов в моче, увеличение концентрации мочевины крови.

Истощение типа II (термогенный ангидроз) патогенетически обусловлено перенапряжением механизмов терморегуляции в связи со срывом функции потоотделения, вследствие чего и развивается перегревание организма. Заболевание характеризуется также выраженными нарушениями гемодинамики, астеническим синдромом, в связи с чем эту болезнь также называют еще и «тропической ангидрозной астенией».

Тепловой обморок (коллапс) чаще всего наблюдается у молодых людей, плохо адаптированных к жаркому климату. Его возникновение связывают с расстройством функции сердечно-сосудистой системы вследствие интенсивной мышечной работы при высокой температуре окружающей среды. Имеются данные о довольно широкой распространенности этой формы тепловой патологии, достигающей в ряде случаев 33 %.

Тепловые судороги – чаще всего наблюдаются при тяжелой мышечной работе, усиленном потоотделении, сопровождающемся обильным питьем неподсоленной воды. Патогенетически это поражение представляет собой внеклеточную дегидратацию с внутриклеточной гипергидратацией (т.е. водную интоксикацию). Судороги в жарком климате вызываются быстрым сдвигом кислотно-основного состояния в сторону алкалоза, приводящего к мышечным спазмам.

Преходящее тепловое утомление или астеническая реакция встречаются у людей, несколько месяцев живущих в помещениях с неблагоприятным микроклиматом. Астеническая реакция на жару проявляется медлительностью в работе, раздражительностью при общении, быстрой утомляемостью, снижением внимания и памяти. Если тепловое истощение в основном связано с нарушением терморегуляции, водно-солевого обмена и функции сердечнососудистой системы, то в основе теплового утомления и астенической реакции лежит нервно-психическое истощение. Эта форма тепловой патологии является одной из наиболее распространенных.

Тепловой отек – одни исследователи относят к тепловым поражениям, связанным с умеренно выраженным, но длительным нарушением водно-солевого обмена в организме. По данным других авторов тепловой отек развивается буквально в течение первых 7-10 дней пребывания в тропической зоне. Обычно регистрируется большое количество обращений по поводу «отека ног от жары» – голеней, лодыжек, стоп.

Гигиеническое нормирование параметров микроклимата.

Нормы производственного микроклимата установлены согласно ГОСТу 12.1.005-88 “Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны” (табл.2).

Таблица 2

Допустимые величины показателей микроклимата на рабочих

местах производственных помещений

Допустимая влажность воздуха зимой не должна превышать 75%. Колебания допустимой температуры воздуха по высоте и горизонтали рабочей зоны в течение смены не должна превышать 2-3 оС.