Сотрясение (вибрация) как профессиональная вредность. Вибрационная болезнь клепальщиков
Колебания упругих тел с частотой меньше 16 в секунду (инфразвуки) и свыше 20 000 в секунду (ультразвуки) не воспринимаются органом слуха как звук. Организм человека воспринимает их как сотрясение (вибрация), которое с физической точки зрения представляет совокупность колебательных движений, повторяющихся через известные периоды времени.
Высота подъема волны колебательного движения называется амплитудой вибрации и измеряется в миллиметрах. Частота колебаний (вибрации) выражается, так же как и для звука, в герцах (число колебаний в 1 секунду). Энергия сотрясения, или вибрации (сила удара), измеряется в килограммометрах.
Влияние вибрации на организм отличается от влияния на него шума.
Местное действие вибрации имеет место главным образом при работе с различными видами пневматического инструментария ротационного и ударного действия. Это вид вибрации с гигиенической точки зрения представляет наибольший интерес вследствие широкого применения пневматического инструмента в различных отраслях промышленности; отбойных молотков и перфораторов — в угольной и горнорудной промышленности; пневматических зубил (вырубка слитков) — в металлургической промышленности; клепальных, чеканных, рубильных молотков, сверлильных и точильных машин — в машиностроительной промышленности; пневматических трамбовок и сверлильных машин — в дорожном строительстве и т. д.
При использовании большинства перечисленных видов пневматического инструмента вибрациям подвергаются не только непосредственно участвующие в работе верхние конечности, но и другие части тела и особенно нижние конечности, нередко используемые в качестве опоры для инструмента или для фиксации обрабатываемых изделий. Таким образом, локально воздействующих на организм вибраций фактически не существует.
При оценке влияния вибраций на человеческий организм наиболее важными в гигиеническом отношении являются частота и амплитуда вибрации. Сочетание этих двух величин принято называть параметром вибрации. Многие исследователи, занимавшиеся изучением действия вибрации, стремились установить связь между указанными параметрами вибрации и степенью распространения профессиональных заболеваний, наблюдаемых при работе с пневматическим инструментом.
Однако, к сожалению, при этом, помимо физической характеристики вибрации, т. е. ее частоты и амплитуды, не всегда и не достаточно учитывались такие важные факторы, как пути передачи вибрации телу рабочего, степень ее распространения по телу, продолжительность действия вибрации в течение рабочего дня, характер вибрации, суммарная, непрерывная или разовая. Эти основные факторы, так же как и дополнительные производственно-профессиональные: охлаждение рук и всего тела, мышечное и особенно статическое напряжение, а также и сопровождающий обычно вибрацию шум, оказывают существенное влияние на усиление неблагоприятного действия вибрации в условиях производства.
Поэтому вибрации одних и тех же параметров в различных условиях производства могут оказывать разное действие на организм.
При оценке действия вибрации заслуживает особого внимания пневматическая клепка, весьма широко применяемая в самолетостроении, где клепально-сборочными работами при изготовлении цельнометаллических самолетов занимаются многие работающие.
В работе клепальщиков около 35% рабочего времени расходуется на собственно клепку и около 25% — на другие работы, как сверловка и зенковка отверстий для заклепок. При этом за рабочую смену ставится в среднем до 2000 заклепок и сверлится примерно 900 отверстий и зенкуется около 1200 отверстий.
В. М. Григорьевой было установлено, что вибрация вызывается не только пневмомолотками, но и поддержками, причем вибрация от поддержек по своей величине не уступает вибрации от пневмомолотков. Чем меньше масса поддержки, тем больше амплитуда вибрации. Особенно велика амплитуда вибрации при работе с поддержками, обладающими массой менее 2 кг.
Работа с подобными поддержками представляет определенную опасность. Вибрация при пневматической клепке проводится тканями верхних конечностей до плечевого пояса.
Интенсивность шума, сопровождающего клепку, производящуюся мощными молотками, достигает 120 децибел, а при клепке в замкнутых пространствах — 135 децибел, причем наибольшая интенсивность шума падает на частоту от 1000 до 4000 Hz. Вследствие того, что клепальщику приходится нередко продолжительное время удерживать на весу пневмомолотки и поддержки весом до 3,5 кг, и, кроме того, сильно надавливать на инструмент, возникает значительное мышечное перетруживание.
Обращает на себя также внимание, что клепальщикам приходится длительное время соприкасаться с холодными поверхностями как рукояток молотков, так и поддержек, температура поверхности которых не превышала 12—13° при температуре воздуха в цехе 11,5°. Сильное сжатие кисти и надавливание тканей на довольно острые грани поддержек также являются неблагоприятным моментом, ухудшающим условия кровоснабжения.
Таким образом, перечисленные неблагоприятные моменты, связанные с работой клепальщиков в самолетостроении, являются существенными дополнительными факторами, способствующими развитию профессиональных заболеваний клепальщиков.
Эти заболевания носят характер вибрационного вегетативного неврита (вибрационная болезнь), клиническая картина которого выражается следующими признаками: клепальщики предъявляют жалобы на боли в руках, появляющиеся чаще ночью, онемение, чувство ползания мурашек. Характерным симптомом заболевания является приступ повеления пальцев. Кисти рук синюшные, влажные, омозолелые, на ощупь холодные, причем отмечается снижение на них всех видов кожиой чувствительности, которое в тяжелых случаях распространяется на всю верхнюю часть туловища. Наблюдаются изменения со стороны мышц и суставов.
В выраженных случаях заболевания носят стойкий характер и нередко заканчиваются инвалидностью в отношении продолжения работы клепальщиков и в аналогичных им профессиях. Некоторые симптомы заболевания, как боль, побеление пальцев, легко провоцируются охлаждением кистей рук, особенно водой (например, при стирке белья, мытье посуды и т. п.), и удерживаются годами после оставления работы в данной профессии.
Степень распространения указанных профессиональных заболеваний рук среди клепальщиков является довольно высокой (до 25%), особенно после 2 лет работы на пневматической клепке.
Помимо характерного для клепальщиков профессионального заболевания рук (вегетативного вибрационного неврита), у многих из них отмечалось понижение остроты слуха, наступающее относительно рано и более выраженное после 2—4 лет работы. Среди значительного процента клепальщиков-женщин, занятых преимущественно на этой работе, наблюдаются изменения со стороны овариалыю-менструальной функции после начала работы в данной профессии, которые протекают главным образом по линии изменения интенсивности и продолжительности менструаций.
Физиологические методы исследования клепальщиков в процессе выполнения ими клепки и других операций, связанных с клепкой, направленные на выявление сдвигов, возникающих в сосудистой системе и в нервно-мышечном аппарате верхних конечностей, позволяют установить следующие изменения.
а) Увеличение хронаксии наиболее заинтересованных в работе мышц (поверхностный сгибатель пальцев) от 2 до 10 раз сравнительно с верхней границей нормы, наступающее уже в течение первого года работы. Чаще и в большей степени изменяется хронаксия поверхностного сгибателя пальцев у работающих с поддержками, поскольку вибрация поддержек по своей величине часто превосходит вибрацию пневмомолотков. При этом более выраженные мышечные изменения: наблюдаются при работе с мощными пневмомолотками, вибрация которых характеризуется меньшей частотой, но большей амплитудой.
б) Заметное снижение мышечной силы у клепальщиков-женщин, что позволяет предполагать меньшую устойчивость нервно-мышечного аппарата к воздействию вибрации у женщин;
в) Низкая степень выносливости нервно-мышечного аппарата на усилие, отвечающее половине силы.
г) Резко выраженные изменения со стороны сосудистых реакций, выявленные методом безусловных сосудистых рефлексов на холод и вдох и регистрируемые аппаратом типа плетизмографа Новицкого, в который помещаются правая кисть и нижняя треть предплечья.
Изменения со стороны сосудистых реакций на холод и вдох отличаются чрезмерной длительностью последних (свыше 3 минут) и спонтанными реакциями сужения сосудов. В отдельных случаях длительность реакции сужения сосудов достигает 5—15 минут и не даег возможности записать возвращение кривой к нулевому уровню. Сужение сосудов, достигающее указанной большой глубины, наблюдается у многих клепальщиков даже без подачи каких-либо раздражителей (т. е. спонтанно).
Подобные значительные изменения со стороны сосудистой системы наблюдаются у клепальщиков со стажем около полугода, когда у них не отмечается еще никаких изменений в нервно-мышечном аппарате. Таким образом, можно полагать, что при пневматической клепке раньше всего развиваются нарушения со стороны сосудистой системы. Вызываемое подобными изменениями со стороны сосудистой системы нарушение питания тканей, несомненно, способствует развитию вегетативного вибрационного неврита у клепальщиков.
