Безопасность жизнедеятельности (медико-биологические основы)
..pdfВысшее о б р а з о в а н и е
О.Г. Феоктистова, Т.Г. Феоктистова, Е.В. Экзерцева
БЕЗОПАСНОСТЬ
ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
(МЩИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ)
Рекомендовано УМО вузов РФ по образованию в области эксплуатации авиационной и космической
техники в качестве учебного пособия для студентов вузов
РОСТОВ-но-ДОНУ
$>еникс
2006
УДК 614.8(075.8) ББК 68.9+51.1(г)2я73 КТК 177
Ф 42
Рецензенты:
Профессор Международного независимого эколого-политоло гического университета кафедры «Экология человека», д.б.н. Филиппова С.Н.
Доцент Московского государственного технического универ ситета гражданской авиации кафедры «Безопасность полетов и жизнедеятельности»,
к.фил.н. Наумова Т.В.
Феоктистова О.Г.
Ф 42 Безопасность жизнедеятельности (медико-биологи ческие основы): Учебное пособие / О.Г. Феоктистова, Т.Г. Феоктистова, Е.В. Экзерцева. — Ростов н/Д: Феникс, 2006. — 320 с. (Высшее образование)
В учебном пособии изложены основные сведения о влия нии производственных факторов на организм человека и об адаптации человека к ним. Освещаются физиологические эф фекты вибрации, звуковых нагрузок, гипоксии, высоких и низ ких температур, влияние электромагнитных полей и ионизи рующего излучения и др. Также рассматриваются вопросы про мышленной токсикологии и нормирование вредных веществ.
Данное пособие издается в соответствии с учебным пла ном для студентов высших учебных заведений.
Пособие предназначено'для студентов всех специальностей и профилей высшего профессионального образования, изучаю щих дисциплины ^Безопасность жизнедеятельности», «МедикобиологическиеЪсновЫ БЖД», «Промышленная санитария» и т.д. Оно может бьпъ также полезно широкому кругу читателей.
УДК 614.8(075.8) 68.9+51.1(г)2я73
ISBN 5-2Z2-U8179-6
© Феоктистова О.Г., Феоктистова Т.Г., 1701992 Экзерцева Е.В., 2006
© Оформление, изд-во «Феникс», 2006
ПРЕДИСЛОВИЕ
Деятельность человека является предметом научной дисциплины «Безопасность жизнедеятельности». Безопас ность жизнедеятельности человека представляет собой объект этой дисциплины.
Безопасность жизнедеятельности — это область на учных знаний, охватывающих теорию и практику защи ты человека от опасных и вредных факторов во всех сфе рах человеческой деятельности, сохранения безопаснос ти и здоровья.в среде обитания.
В результате изучения дисциплины «Безопасность жизнедеятельности» специалист должен знать: теорети ческие основы безопасности жизнедеятельности в систе ме «человек—среда обитания»; правовые, нормативно-тех нические и организационные основы безопасности жиз недеятельности; основы физиологии человека и рацио нальные условия деятельности; анатомо-физиологичес кие последствия воздействия на человека травмирующих, вредных и поражающих факторов; идентификацию трав мирующих, вредных и поражающих факторов чрезвычай ных ситуаций; средства и методы повышения безопасно сти, экологичности и устойчивости технических средств И технологических процессов; методы исследования ус тойчивости функционирования производственных объек тов и технических систем в чрезвычайных ситуациях; методы прогнозирования чрезвычайных ситуаций и разра ботки моделей их последствий.
Объектом изучения медико-биологических основ бе зопасности жизнедеятельности является среда обитания, предметом — санитарные особенности производственных процессов, оборудования и обрабатываемых материалов с точки зрения влияния их на человека; санитарные ус ловия труда; характер и организация трудовых процес сов, изменение физиологических функций в процессе работы; состояние здоровья работающих.
Цель данной дисциплины — разработка профилакти ческих мероприятий, обеспечивающих сохранение опти мального здоровья человека, долгой творческой актив ности.
Дисциплина «Медико-биологические основы БЖД» изучает воздействие трудового процесса и окружающей производственной среды на организм работающих для дальнейшей разработки санитарно-гигиенических меро приятий, направленных на обеспечения здоровья насе ления.
На основании изучения влияния на организм работа ющих особенностей производственной среды разрабаты ваются гигиенические нормы и правила, служащие осно вой законодательства в области оздоровления условий труда.
В соответствии с многообразными задачами медико биологических основ БЖД применяются различные ме тоды исследования:
•физиологические — для исследования изменений в организме под влиянием условий и характера тру
да; |
, |
•клинико-статистические и санитарно-статистичес кие — для изучения состояния здоровья, общей и профессиональной заболеваемости работающих;
•физические и химические — для исследования ус ловий труда на производстве;
•экспериментальные исследования с применением физических, физико-химических, биохимических,
токсикологических и других видов.
При изучении взаимодействия организма со средой обитания исследуются закономерности и механизмы адап тации человека к измененным условиям среды, различ ные уровни адаптации, предел адаптивных возможнос тей организма, адаптивные формы поведения, оценива ются производственные аспекты заболеваний.
В пособии уделяется большое внимание рассмотре нию вопросов адаптации человека к различным произ водственным факторам. Освещаются физиологические эффекты вибрации, длительных и интенсивных звуко вых нагрузок, гипоксии, высоких и низких температур, влияние электромагнитных полей, ионизирующего из лучения и освещения.
Первые сведения о профессиональных болезнях встре чаются в трудах ученых Древней Греции и Рима — Гип пократа, Плиния, Галена. В XVI—XVIII вв. появились исследования в области условий труда отдельных про фессий таких ученых, как Парацельс, Агрикола и др. Раз витие мануфактурного производства привело к росту про фессиональной патологии. В 1700 г. появился труд ита льянского ученого Рамаццини «Рассуждения о болезнях ремесленников», в котором впервые были систематизи рованы вопросы гигиены труда и профессиональных за болеваний сравнительно большого числа профессий. Пер вые высказывания в России по вопросам гигиены труда принадлежат М.В.Ломоносову. В своем научном тракта те «Первые основания металлургии и рудных дел» он при водит суждения о необходимости вентиляции шахт, уда ления шахтных вод, одежды рудокопов и др. В 1847 г. врачом А.Н. Никитиным была издана книга «Болезни рабочих с указанием предохранительных мер». В ней опи
саны условия труда 120 профессий. Основы научной ги гиены труда заложили Ф.Ф. Эрисман и его соратники. В 1877 г. была издана книга Ф.Ф. Эрисмана «Професси ональная гигиена, или Гигиена физического и умствен ного труда», которая представляла собой в свое время наи более научно обоснованный и обширный труд по гигие не труда. Широко известны исследования в области ги гиены труда и профессиональной патологии Д.П. Николь ского, С.Н. Богословского, В.А. Левицкого, И.М. Сече нова, И.П. Павлова и др.
В России в настоящее время существует специальная сеть институтов гигиены труда и профессиональных за болеваний, в которых ведется научно-исследовательская работа в области медико-биологических основ безопас ности жизнедеятельности.
Часть 1
ОСОБЕННОСТИ ЧЕЛОВЕКА
1.1. Человек как биологический вид
Человек является представителем биологического вида «Человек разумный» (Homo sapiens), принадлежит к царству животных, типу хордовых, классу млекопита ющих, подклассу плацентарных, отряду приматов, семей ству гоминид.
Характерной чертой человека, отличающей его от жи вотных, является наличие крупного, сложного, хорошо развитого мозга, в котором увеличено (по сравнению с животными) количество нейронов и количество межней ронных связей, т.е. усложнена организация всего мозга и прежде всего коры его больших полушарий. Второе важнейшее отличие — это речь, способность к которой определяется развитием мозга и артикуляционного ап парата.
Освобождение передней конечности от функции пе редвижения привело к развитию новой морфологической адаптации — руки с противопоставленным большим паль цем, что усилило хватательную функцию руки. Освобож дение руки происходило по мере становления прямохож дения и соответствующего изменения скелета и пропор
ций тела человека. Прямохождение привело к развитию органов равновесия, быстрых мышечных реакций, к рез кому увеличению мозжечка. Развитие мозга и руки дало возможность применять орудия труда. Хождение чело века на двух ногах вызвало уменьшение площади повер хности тела, подвергающейся солнечной радиации и, сле довательно, к ослаблению теплового стресса. Современ ный человек отличается от других представителей отря да приматов отсутствием значительного волосяного по крова, а регуляция температуры тела у него сильно зави сит от потоотделения. При той же плотности и размере потовых желез интенсивность выделения пота у челове ка выше. Однако не все виды адаптации к окружающей среде совершенны. В результате прямохождения снижа ется устойчивость тела, внутренние органы становятся незащищенными. Крепкие крестцово-седалищные связ ки фиксируют таз, однако они лишают подвижности кре стец, затрудняя роды. Длительное стояние, ношение тя жестей утомляет человека, приводя порой к плоскосто пию, варикозному расширению вен. Вышележащие орга ны давят на нижележащие, ухудшая их функцию, след ствием этого могут быть грыжа, аппендицит и другие заболевания. Таким образом, адаптивные признаки че ловека обеспечивают относительную приспособленность к среде обитания.
Для человека характерны иные темпы онтогенеза (ин дивидуальное развитие особи), отличные от животных, а именно, удлиненные периоды эмбриогенеза и детства, периода обучения и экономической и физиологической зависимости от взрослых. Следовательно, человек об ладает значительным по продолжительности временем индивидуального развития, что привело к замедлению темпов размножения, усилению роли общественных от-
ношений в связи с занятостью матери заботами о по томстве (рис. 1.1)
Рис. 1.1. Предполагаемые связи между увеличением размеров тела и эволюцией социального поведения (по Н.М. Мамедову)
С позиций биологии, выделяют несколько подви дов человека — рас: европеоидная, австрало-негроид ная, монголоидная и американоидная (американские индейцы). Каждая из рас представляет собой своеоб разный экотип, т.е. морфофизиологический тип чело века, приспособленный к данным экологическим ус ловиям. Экотипы человека характеризуются определен
ным телосложением, биохимическими особенностями организма (гормональный статус, уровень артериаль ного давления, активность ферментов), предрасполо женностью или устойчивостью к определенным болез ням, преобладанием некоторых психологических черт. Психофизиологический тип иногда называют консти туцией. В каждой расе существует несколько типов кон ституции, при этом частота их встречаемости в извест ной мере связана с экологическими условиями прожи вания конкретной расы.
С экотипом человека и этнической принадлежнос тью связаны такие черты, как особенности питания (особенности национальной кухни) и системы заклю чения браков, которая связана как с религией, так и с национальными обычаями. Все это влияет на качество человеческой популяции: на генофонд и здоровье че ловека.
Все мы живем не только в пространстве, но и во времени, в котором земные и космические явления из меняются циклично. Живая природа за долгую исто рию своего существования приспособилась к ним, вы работав ритмическую смену всех жизненных процес сов.
Следуя закону биологической целесообразности, живые существа приспособились к смене дня и ночи, связанной с вращением Земли вокруг своей оси, к сме не сезонов года, происходящей в связи с движением нашей планеты вокруг Солнца, и т. д.
На основании исторического материала русский уче ный В.М. Бехтерев сделал вывод, что везде и всюду проявление коллективной деятельности, как и прояв ление индивидуальной жизни, подчиняется закону рит ма, имеющего, таким образом, всеобщее значение. Че