ایمنی وشرایط جوی محیط کار

[spow 44,195]

شرايط جوي محيط كار

شرايط جوي محيط كار شامل كليه عواملي است كه روي هواي محيط كار تاثير مي گذارند مانند

گرما، سرما ، رطوبت و باد كه هر يك جداگانه قادر به ايجاد عوارض خطرناكي مي باشند . در مقوله

مطالعه در خصوص شرايط جوي محيط كار همواره مبناي كار بر اساس انرژي مي باشد . بدين تعبير

كه انرژي بنا به اصول ترموديناميك همواره در طبيعت وجود داشته ا ست و از بين نخواهد رفت .

انسان به عنوان يك موجود فيزيولوژيك در برخورد با اين پديده فيزيكي داراي محدوديت ها و

ظرفيت ها ي بخصوصي است . لذا از نظر فيزيك ، تاثير انرژي فيزيكي مذكور مي تواند به عنوان يك

عامل استرس زا و مقابله مكانيسم هاي بدن با عوامل استرس زا تحت عنوان استرين مورد توجه قرار

گيرد.

انرژي فيزيكي از نقطه نظر حس انساني به دو صورت مورد توجه و مطالعه قرار مي گيرد:

۱- گرما

۲- سرما

انسان در برابر انرژي حرارتي داراي مكانيسم هاي دفاعي است زيرا كه يك موجود فيزيولوژيك است

و اعمال حياتي وي بايد در يك شرايط دمايي مشخص و غير قابل تغيير انجام گيرد . متوسط دماي

عمقي بدن انسان ۳۷ درجه سانتي گراد است . حال هرگونه افزايش يا كاهشي در دماي عمقي بدن

مكانيسم هاي دفاعي را فعال مي كند . با ا فزايش يا كاهش ۲ درجه سانتي گراد ، م كانيسم هاي

دفاعي بدن در حداكثر قابليت دفاعي قرار مي گيرند . بدين مفهوم كه بدن انسان مي تواند با چنين

افزايشي مقابله كرده و آن را مجددا " به ۳۷ باز گرداند . در صورتي كه شرايط، تغييرات وسيعتري را

ايجاب نمايد عوارض گرمايي يا سرمايي بروز مي كند.(استرس هاي گرمايي و سرمايي)

۳۹ درجه سانتي گراد را آستانه تب و ۳۵ درجه را حد لرز مي نامند . با توجه به دماي عمقي

مي توان چنين نتيجه گيري كرد كه كاهش يا افزايش دماي عمقي بدن تابع تبادلات فيزيكي انسان

با محيط خود مي باشد (انتقال حرارت ) لذا عاملي كه عمل انت قال نسبت به آن ص ورت مي گيرد

سطح پوست بدن است كه بطور متوسط ۳۵ درجه در نظر گرفته مي شود.

- تقسيم بندي شرايط حرارتي محيط كار:

محيط كار بسته به شدت انرژي به دو گروه گرم ( گرم و مرطوب – گرم و خشك ) و سرد (سرد و

مرطوب – سرد و خشك)

چنانچه در مقوله هاي فوق مشاهده مي شود ، عامل رطو بت نقش كليدي را در اثرزايي انرژي

حرارتي بازي مي كند . زيرا انسان محيط هاي گرم و خشك را راحت تر از محيط هاي گرم و

مرطوب مي تواند تحمل كند.

- استرس گرمايي:

هرگونه افزايش دماي عمقي بدن توسط يك مكانيسم موجود در مغز (هيپوتالاموس ) كنترل

مي گردد و اگر قابليت ه اي دفاعي بدن در حداكثر خود نتواند شرايط را به وضع مطلوب و عادي

باز گرداند بيماري هاي ناشي از گرما بروز خواهد كرد.

- مكانيسم هاي دفاعي بدن:

۱- مكانيسم عصبي

۲- مكانيسم گردش خون

۳- مكانيسم تعريق و تبخير

۴- مكانيسم هورموني

در مورد مكانيسم عصبي كه مهمترين سيستم حس تشخيص انس ان مي باشد بر روي سطح

پوست انسان سلول هاي حساسي تحت عنوان گيرنده هاي گرمايي و يا سرمايي وجود دارند كه

اين سلول ها فقط نسبت به انرژي حرارتي حساس نيستند ، بلكه نسبت به سرعت تغي ير انرژي

حرارتي از خود واكنش نشان مي دهند . بنابر تحقيقات انجام شده كاهش دماي پوست س ريعتر

۱۴ درجه سانتي گراد در ساعت ) مي تواند / از چهار هزارم درجه سانتي گراد در ثانيه ( ۴

سلول هاي حساس به سرما را را فعال كرده و افزايش سريعتر از يك هزارم درجه سانتي گراد

۳ درجه سانتي گراد در ساعت) مي تواند سلول هاي گرمايي را فعال نمايد. / در ثانيه ( ۶

نحوه ع مل اين گيرنده ها بدين صورت است كه با فعال شدن يكي، ديگري از كار مي افتد .

اطلاعات پس از دريافت توسط گيرنده هاي مذكور به مركز هيپوتالاموس هدايت شده، حس

گرما يا سرما در انسان فعال مي شود . و سپس فرامين لا زم به اندام هاي اصلي دفاع كننده بدن

منتقل مي گردد. عمده ترين اين اندام ها، جدار رگها، غدد تعريق و غده فوق كليوي مي باشند.

در مكانيسم گردش خون ، پس از در يافت فرامين لازم از هيپوتالاموس، مكانيسم مربوطه فعال

مي گردد . در محيط هاي گرم جدار رگها گشاد گرديده و حركت رگ به سمت پوست تسهيل

بدين مفهوم كه خون بيشتري در مبادلات انرژي حرارتي به ( Vaso Dilation) مي شود

محيط فيزيكي ، در معرض هوا قرار مي گيرد . در محيط سرد فرامين به شكل معكوس صادر

( Vaso Constriction ) شده و جدار رگها تنگ مي شود و به عمق هدايت مي گردند

مكانيسم تعرق در محيط هاي گرم بسيار حياتي و موثر است . در سطح بدن انسان غدد تعريق

از يك توزيع نرمال برخوردار هستند . بطوريكه در هر سانتي متر مربع بدن حدودا " ۸۰ تا ۱۸۰

غده تعري ق وجود دارد. منظور از غده تعريق، غددي است كه در سطح باز بدن فعال مي گردند .

از نظر فيزيكي هر ليتر عرق كه از بدن تبخير مي گردد قابليت خنك كنندگي ۶۸۰ كيلو كالري

را دارا مي باشد . در محيط هاي مرطوب كه رطوبت نسبي بالاتر از ۷۰ درصد مي باشد، عمل

تبخير نقش خود را از دست مي دهد و از دايره تدافعي بدن خارج مي گردد . بهترين شرايط

محيطي براي انسان در رطوبت ۴۰ تا ۵۰ درصد مي باشد و در زير ۳۰ درصد هوا به خشكي

تمايل پيد ا مي كند . ميزان تعريق انسان بسته به تطابق وي با محيط هاي گرمايي متغير است .

اين قابليت را (Acclimatized) در صورتي كه كه انسان با محيط خود تطابق يا فته باشد

داردكه تا سقف يك ليتر در ساعت و يا ۶ ت ا ۸ ليتر در يك شيفت ۸ ساعته كار تعريق نمايد

۰ ليتر در / در صورتي كه فرد تطابق نيافته باشد حد مجاز تعريق براي وي تا ۸ .(Sweeting)

ساعت خواهد بود . اگر فرد تا يك ليتر عرق كند اثرات جلدي در و ي ايجاد نمي شود و قابل

۱ ليتر بالغ گردد حجم خون در گردش كاهش يافته و / تحمل است . حال اگر ميزان تعريق به ۵

منجر به بروز ع لائم و آثار ي از ق بيل افزايش شديد ضربان قلب ، تشنگي و بروز ناراحتي هاي

شديد گرمايي مي شود . در صورتي كه ۲ تا ۴ ليتر در ساعت تعريق صورت پذيرد كارايي فرد

كم شده، خستگي و عوارض بسيار شديدي گريبانگير فرد مي شود. براي جلوگيري از تهي شدن

آب بدن چنين افرادي بايد افراد در فوا صل زماني ۳۰ دقيقه ايي آب بنوشند . در صورت تداوم

تعريق و جايگزين نشدن آب ، آب ميان بافتي نيز كه به صورت ذخيره در كنار سلول ها

مي باشد كشيده مي شود و علائمي از قبيل چروك شدن پوست، خشكي زبان و دهان و گود

رفتن چشم ها بوجود مي آيد.

به هنگام تعريق املاح مختلفي وجو د دارند كه دفع مي شوند . شاخص ترين اين ام لاح، سديم

مي باشد و ميزان دفع تابع تطابق فرد با محيط هاي گرماي ي است . اگر فردي با محيط گرم

تطابق پيدا كرده باشد به طور م توسط بين ۱ تا ۲ گرم نمك در هر ساعت دفع مي كند و در

صورتي كه تطابق نيافته باشد اين ميزان به ۳ تا ۵ گرم بالغ مي گردد . از دست رفتن املاح

سديم به ميزان زياد به عنوان يك عامل مهم در بروز استرس هاس گرمايي شناخته شده است .

دفع نمك از راه ادرار هم صورت مي پذيرد و وجود نمك در ادرار مي تواند به عنوان يك معيار

تشخيص خوب در خصوص نقصان نمك در بدن تلقي مي شود . به تعبيري اگر مقدار نمك در

ادرار كمتر از ۳ گرم در ليتر گردد، فرد دچار كمبود نمك مي گردد . كاهش نمك در بدن باعث

بروز عارضه مهم گرامپ عضلاني است . حال اگر فرد به علت كار در محيط هاي گرم به مقدار

زياد تعريق نمايد و جهت جايگزيني مواد از دست رفته فقط از آب استفاده نما ييم

مكانيسم هاي هورموني بدن را دستخوش اشتب اه مي نمايد ، لذا آب زيادي از بدن وي دفع

مي شود، املاح موجود در بدن رقيق تر مي گردند و عوارض با شدت بيشتري خود را نشان

مي دهند.

در مكانيسم هورموني ، غدد فوق كليوي داراي ترشحاتي هستند كه مقدار آب و املاح ر ا كنترل

و وازوپرسين) مسئوليت كنترل دفع آب بدن را ADH) مي نمايند. هورمون ضد ترشح ادرار

دارا مي باشد . هورمون آلدوسترون مسئوليت كنترل املاح بدن به خصوص سديم را بر عهده

دارد.

هورمون ضد اد رار با ترشح خود در شرايط گرمايي ، قابليت جذب آب را از طريق غدد تعريق و

نيز مجاري ك ليوي بالا مي برد . لذا حجم ادرار كم مي شود . از طرفي چنين مكانيسمي توسط

هورمون آلدوسترون بر روي املاح بدن ايجا د مي شود . با مصرف آب بدون املاح ، مكانيسم

متوقف مي گردد و آب در اطراف سلول سبب رقيق سازي املاح مي گردد . لذا مقادير ADH

بيشتري ادرار حاوي املا ح دفع مي گردد و در موارد پيشرفته عارضه از دست رفتن مفرط آب

بوجود مي آيد . وجود آب در اطراف سلول هاي عضلاني باعث نفوذ آب (Dehydration) بدن

به درون فيبر هاي عضلاني گرديده و اسپاسم هاي شديدي را به دنبال دارد.

- بيماري هاي ناشي از گرما:

اين بيماري ها اصولا " زماني حادث مي شوند كه دماي عمقي بدن از محدوده هاي خاص خود بالاتر

رفته و مكانيسم هاي دفاعي بدن در حداكثر قابليت خود جوابگوي ثبات دماي عمقي نشود . در اين

حالت عوارض زير ايجاد مي گردد:

Heat Stroke ۱- گرمازدگي

۴۰ درجه سانتي گراد به بالا ايجاد مي گردد / اين عارضه در اثر بالا رفتن دماي عمقي ب دن ار حد ۵

كه علت آن تاثير گرما بر مكانيسم ع صبي تحريك غدد عرق مي باش د كه در اثر آن ناراحتي هاي

مغزي، از دست رفتن هوشياري، كوما و نهايتا " مرگ حادث مي شود. فرد مبتلا داراي پوست گرم و

خشك است و تنها راه برخورد با چنين فردي سرد كردن سريع وي حتي با غوطه ور كردن او به

درون آب خنك و يا پتوي خيس در كنار جريان هوا مي باشد . در فرم ضعيف تر اين حالت غدد

تعريق تا حدي فعاليت داشته لذا اين فرم بيماري به نام هايپر پيروكسي گرمايي معروف است.

علائم گرمازدگي علاوه بر پوست گرم و خشك به عنوان يك علامت برجسته عبارتست از رنگ

پريدگي، اختلالات تنفسي، اف زايش نبض، تشنج، سر گيجه و تشنگي . در اين بيماري بي آبي

بدن، سابقه بيماري هاي قلبي و عروقي و نداشتن لباس مناسب تشديد كننده عارضه است.

Heat Syncope /Shock : ۲- سنكوپ ناشي از گرما

در خصوص بروز شوك نكته حائز اهميت كم شدن ميزان اكسيژن لازم براي مغز است كه فرد را

يكباره بيهوش مي كند. در خصوص بيماري هاي ناشي از گرما نوع شوك از گروه كاهش حجم خون

مي باشد . بدين صورت كه در محيط گرم رگها از عمق به سطح آمده و گشاد مي گردند . لذا حجم

خون در گردش از نسبت حجمي بيشتري در سطح برخوردار مي شود و برعكس نسبت حجمي

كمتري ر ا در عمق حفظ مي نمايد . كم شدن حجم خون در عمق اعمال حياتي اندام هاي بدن را

( به ويژه مغز ) تحت الشعاع قرار مي دهد بنابراين اكسيژن كمتري به مغز مي رسد و شوك گرمايي

حاصل مي شود.

Heat Exhaustion ۳- خستگي گرمايي

اين عارضه مرحله قبل از گرامپ است و داراي دو منشاء مي باشد : يكي از دس ت دادن آب بيش از

حد و ديگري از دست دادن املاح بيش از حد از راه تعريق

۳۸ درجه سانتي گراد بيشتر نمي شود كه با رعايت آب / ۳۷ تا ۵ / دماي عمقي بدن در اين حالت از ۵

و املاح به موقع به بدن، عارضه پيشگيري يا درمان مي شود.

Heat Gramp : ۴-گرامپ گرمايي

در خصوص عارضه فوق كه غ البا" در ناحيه دستها، كتف، شكم و كمر رخ مي دهد ، انقباض شديد

عضلاني ايجاد مي گردد و درمان آن صرفا " استراحت مطلق و رس اندن آب و املاح براي جبران

عارضه است.

Heat Rashes : ۵- بثورات جلدي ناشي از گرما

اين عارضه در اثر بسته شدن مجاري غدد عرق و حبس عرق در درون آنها است (ميلر قرمز) كه با

واكنش هاي تورمي همراه است . با نظافت پوست و استفاده از مواد يا محلول هاي خشك كننده

مي توان از بروز عفونتهاي ثانوي جلوگيري نمود.

- متابليسم :

يكي از فاكتور هاي فيزيولوژيكي مهم در مطالعات گرمايي كه همواره نقش گرمادهي در بدن را دارد

متابليسم است كه مفهوم آن گرماي ناشي از سوخت و ساز مواد در ب دن است . اصولا " انرژي

متابليسمي در درون يك سيستم عضلاني مي تواند تابع قوانين ترموديناميك باشد . بدين مفهوم كه

ماحصل انرژي تبديل به دو عنصر گرما و كار است و چون بدن انسان به عنوان يك سيستم مكانيكي

از ران دمان مكانيكي ضعيفي برخوردار است ، انرژي متابلي سمي براي تبديل شدن به كار مفيد درصد

ناچيزي را به خود اختصاص ميدهد.

متابليسم داراي دو بخش است : بازال و كار . متابليسم بازال حداقل انرژي ايجاد شده در درون بدن

است ( در حالت استراحت مطلق). از نظر مقدار اين متابليسم معادل يك كيلو كالري بر دقيقه يا ۶۰

تا ۷۰ كيلو كالري در ساعت است. در متابليسم كار با انجام هرگونه حركت از حالت استراحت به

تناسب درگير شدن عضلات انرژي مت ابليسمي بالا مي رود و مقدار آن در نهايت تابع بار كار خواهد

بود.

- اندازه گيري متابليسم:

به طور كلي براي اندازه گيري متابليسم دو روش اصولي وجود دارد كه عبارتند از كالري متري

مستيم و غير مستقيم

منظور از كالري متري مستقيم ، اندازه گيري انرژي متابليسمي يك فعاليت در حين انجام كار

مي باشد و كلمه مستقيم بدين مفهوم است كه مقدار انرژي بر اساس مقدار انزژي تشعشعي ساطع

شده از بدن و نيز مقدار آب خارج شده در اثر تنفس و يا تعريق است.

منظور از كالري متري غير مستقيم ، اندازه گيري انرژي بطور غير مستقيم با سنجش اكسيژن

مصرفي ا ست زيرا با دانستن ارزش حرارتي اكسيژن به هنگام اعمال سوخت و ساز در بدن انرژي

متابليسمي قابل تخمين است

- عوامل تغيير دهنده متابليسم:

۱- فعاليت عضلاني: باعث افزايش متابليسم مي شود

۲- سوء تغذيه: باعث كاهش متابليسم از حد ۲۵ تا ۳۰ درصد مي گردد.

۳- سن وجنس : هر چه سن كمتر ب اشد ميزان متابليسم بيشتر است . بعضي هورمون ها هم

روي افزايش متابليسم نقش دارند مثل هورمون رشد كه حدود ۱۰ تا ۱۵ درصد باعث

افزايش متابليسم مي گردد.

۴- شرايط اقليمي : كساني كه در مناطق سردسير زندگي مي كنند م تابليسم بيشتري دارند

چون مواد چربي بيشتر مصرف مي كنند.

- راههاي تبادل حرارت:

Radiation : ۱- تشعشع

فاكتور انرژي تشعشعي در ارزشيابي هاي گرمايي به عنوان يكي از مهمترين عوامل انتقال

دهنده حرارت نقش دارد و اصولا " ۷۰ درصد خسارات گرمايي مربوط به انرژي موجود در اين

فاكتور است لذا كنترل اين عامل به ميزان بسيار زيادي شرايط گرمايي را مطلوب مي نمايد.

۰ تا ۲۵ ميكرون را شامل / منظور از تشعشع همان امواج مادون قرمز كه از طول موج ۷۵

مي شود مي باشد كه به فرم امواج الكترومغناطيس از سطوح اجسام منتشر شده و انرژي خود را به

سطح ديگر مبادله مي كند و انجام انتقال حرارت تابع پتانسيل حرارتي سطوح مي باشد.

Convection : ۲- جابجايي

انتقال انرژي از طريق جابجايي از نقطه نظر فيزيكي دومين فاكتور مهم در ارزشيابي حرارتي

است زيرا حركت يك سيال در برخورد با يك جسم مي تواند انرژي را گرفته و يا منتقل نمايد.

Conduction : ۳- هدايت

انتقال حرارت از راه اين مولفه مربوط به تماس دو جسم با يكديگر است . مبناي انتقال براساس

شيب حرارتي است يعني حرارت از جسم گرم به سرد تا رسيدن به نقطه تعادل

Evaporation : ۴- تبخير

مولفه تبخير به عنوان يكي از مهمترين عوامل دفع حرارت از بدن مي باشد و قابليت آن تابع

سرعت جريان هوا و فشار بخار آب در هوا مي باشد . به تعبيري ديگر مسئله رطوبت نسبي

محيط نقش بسيار موثري در بالا بردن ظرفيت تبخيري بدن را دارا مي باشد . با افزايش رطوبت

نسبي و بالا رفتن فشار بخار آب قابليت تبخيري كم و با كاهش رطوبت نسبي و نيز فشار بخار

آب در هوا قابليت تبخير افزايش مي يابد.

Heat Stress Indices : - شاخص هاي گرمايي

در ارزشيابي شرايط جوي محيط كار نياز به معيار هايي است كه بتوان ارزشيابي دقيقي از

محيط دا شت. بسته به اينكه محيط گرمايي د اراي چه ويژگي باشد شاخص ها بايد انتخاب

گردند و ارزشيابي بر اساس شاخص تاييد شده صورت پذيرد.

به طور كلي شاخص ها به دو گروه تجربي و تحليلي تقسيم مي شوند.

۱- شاخص هاي تجربي:

اين گروه ، شرايط محيط كار را بر اساس تجربيات آزمايشگاهي مورد ارزيابي قرار مي دهند كه

غالبا" در آنها مسئله انواع دماها ( خشك - تر - تشعشعي ) و نيز سرعت جريان گاز و نوع

متابليسم مورد توجه قرار گرفته است . گاهي داراي رابطه ايي مشخص بوده و اكثرا " از

WBGT- WGT- نمودارهاي تجربي برخوردار هستند. از جمله اين شاخص ها ميتوان به

اشاره كرد. ET- CET- P4SR

۲- شاخص هاي تحليلي:

اين گروه بر اساس روابط تبادل انرژي مورد توجه هستند و اساس رابطه ذخيره گرمايي در آنها

دخالت داده شده است . مبناي طراحي در آنها حداكثر براي افزايش ۲ درجه فارنهايت بر دماي

عمقي بدن است.

- كنترل گرما:

۱- عايقكاري سطوح گرم داخل كارگاه

۲- استفاده از سيستم تهويه

۳- مصرف آب نمك با غلظت يك هزارم

۴- استراحت هاي كوتاه

۵- وسايل حفاظت فردي

۶- وجود مايعات مناسب

۷- آموزش

۸- عدم مصرف مايعات داغ يا سرد

۹- معاينات ادواري

۱۰ – امكان تعويض يا تسهيل شغل

از به كار گماردن افرادي با ناراحتي هاي زير در محيط هاي گرم كاري بايد جلوگيري نمود:

۱- ناراحتي هاي خوني و فشار خون

۲- ناراحتي هاي تنفسي

۳- افراد مسن

۴- ناراحتي هاي عصبي

۵- معتادين به الكل

۶- ناراحتي هاي قلبي و عروقي

۷- ناراحتي هاي غددي ( تيروييد- فوق كليه- جنسي)

۸- ناراحتي هاي كليوي

در صورت بروز و يا مشاهده علائم زير به پزشك مراجعه نماييد:

۱- تعريق زياد و بي جهت

۲- ضربان سريع قلب

۳- تنفس سطحي و تند

۴- بي حوصلگي و احساس تشنگي زياد

۵- سردرد و سرگيجه

۶- گرفتگي عضلات