4-5. Termoregulacja organizmu człowieka i obciążenie termiczne
Wymagania zaliczenia
Mieczysław Krause, Joanna Orysiak, Magdalena Młynarczyk
4-5.3. Ogólne zasady ochrony pracującego przed nadmiarem lub niedoborem ciepła
Od wielu lat podejmowane są wysiłki w celu opracowania norm czasu pracy dla ludzi pracujących w mikroklimacie odbiegającym od strefy komfortu. Normy środowiskowe wskazują sposób oceny obciążenia cieplnego człowieka m.in. poprzez wskaźnik IREQ czy WBGT. Jednak w celu opracowania norm dla określonego stanowiska roboczego, wskazane jest podejście indywidualne, które pozwoli na rozwiązanie problemów na podstawie znanych faktów o fizjologii termoregulacji. Postępowanie takie ułatwią podane niżej ogólne reguły.
- Usiłując chronić pracującego człowieka przed nadmiarem lub niedoborem ciepła, nie należy obarczać jego mechanizmów fizjologicznych, lecz koszt tego postępowania przerzucać na urządzenia techniczne.
- Człowiekowi pracującemu w gorącu należy zapewnić odpowiednią podaż wody celem wyrównania jej utraty z potem. Z potem tracimy nie tylko wodę, ale również elektrolity. Według najnowszej wiedzy, OSHA (Occupational Safety and Health Administration) częste picie małych ilości wody i regularne spożywanie posiłków zazwyczaj wystarcza do nawodnienia organizmu. W sytuacji, gdy pracownik przez wiele godzin pracuje w wysokiej temperaturze można rozważyć wprowadzenie napojów dla sportowców (napoje izotoniczne), które mogą pomóc uzupełnić utracone elektrolity. Tabletki zawierające sód nie są zalecane, chyba, że ze wskazań medycznych. Dla większości osób spożywanie regularnych posiłków powinno dostarczyć/przywrócić utracone elektrolity do organizmu. Ponadto spożywanie zbyt dużej ilości soli może prowadzić do nudności i wymiotów, które mogą pogorszyć odwodnienie. Należy zwrócić uwagę na to, że sól wydzielana z potem pozostaje w bieliźnie i usztywnia ją do tego stopnia, że może ona uszkadzać naskórek i usposabiać do infekcji skóry. Konieczna jest zatem częsta wymiana odzieży roboczej. Należy także pamiętać o tym, że transport wody z przewodu pokarmowego, gdzie jest wprowadzana, do gruczołów potowych skóry, przez które jest wydzielana, obciąża dodatkowo układ krążenia, co u ludzi pracujących przez dłuższy czas w wysokiej temperaturze może spowodować jego nadmierne obciążenie.
- Chłodząc człowieka za pomocą konwekcji, należy zwrócić uwagę na to, aby powietrze doprowadzane do skóry miało niższą temperaturę niż skóra. W przypadku ogrzewania obowiązuje odwrotna zasada. Pracujący powinien mieć dostęp do urządzenia regulującego przepływ powietrza.
- W ochronie pracującego przed ochłodzeniem, szczególną uwagę należy zwrócić na kończyny. Jest to ważne dlatego, że oziębienie stóp wyłącza znajdujące się tam receptory (upośledza „czucie”), co może powodować trudności w utrzymaniu równowagi ciała. Bardziej złożony jest problem dłoni i palców. Wyzwalanie ciepła endogennego w palcach jest niewielkie ze względu na to, że znajdują się tam małe mięśnie. Ponadto w palcach jest niekorzystny stosunek powierzchni do objętości. O ile dla tułowia wynosi on tylko 0,2 cm-1, to dla palców rąk dochodzi do 2,1 cm-1, co sprzyja łatwej utracie ciepła. Tymczasem wiele prac wymaga swobodnych ruchów palców, a użycie rękawic znacznie upośledza sprawność ich działania i stąd biorą się problemy z ich zabezpieczeniem przed obniżeniem temperatury. Jeśli nie można chronić rękawicami całej dłoni, to należy zrobić to przynajmniej za pomocą mitenek (rękawiczek bez palców lub okrywających palce tylko w połowie), a przy dużym narażeniu dłoni na ochłodzenie wskazane są rękawice ogrzewane elektrycznie.
- Do prac w wyjątkowych, szczególnie w niebezpiecznych warunkach (np. pożarnictwo albo ratownictwo górnicze), niezbędna jest selekcja kandydatów. Jednym z dość wiarygodnych kryteriów takiej selekcji jest VO2max (tj. maksymalne minutowe zużycie tlenu). Jeśli wskaźnik ten jest niższy niż 2,5 l · min-1, to z badanej grupy kandydatów można wykluczyć aż 65% osób o małej tolerancji na działanie gorąca.
- Projektując duże obiekty przemysłowe, w których przewiduje się produkcję wymagającą stosowania dużych ilości ciepła (np. hale hutnicze), należy rozważyć możliwość przestrzennego oddzielenia źródeł ciepła od pracujących ludzi. Nadmiar ciepła z promienników przemysłowych należy odprowadzać na zewnątrz. Pracujący mogą być tylko okresowo narażani na promieniowanie z otworów wsadowych albo ze spuszczanego wytopu. W pozostałym czasie powinni przebywać w klimatyzowanych kabinach.
- Sporą uwagę należy zwracać na odzież roboczą. Człowiek pracujący w warunkach komfortu cieplnego może sam zadbać o swoją odzież, natomiast robotnikowi pracującemu w ekstremalnych warunkach termicznych (chłodzie lub gorącu) należy zapewnić odzież specjalną, zaprojektowaną przez specjalistów.
- W miejscach i pomieszczeniach, gdzie praca odbywa się w warunkach odbiegających od strefy komfortu cieplnego (gorące kopalnie, remonty pieców hutniczych, wytopy metali - chłodnie, rzeźnie, wytwórnie mrożonek), należy zakładać urządzenia rejestrujące (termo- i hygrografy), tak aby dozór orientował się, w jakim środowisku termicznym pracują ludzie.