Статистика показывает, что в основе более чем 80% случаев возникновения нежелательных последствий (производственных травм, аварий) лежат не производственно-конструкторские или инженерные дефекты, а организационно-психологические причины. К таковым относятся низкий уровень профессиональной подготовки, слабая установка на соблюдение правил безопасности, допуск к опасным работам лиц с повышенным уровнем риска, а также пребывание людей в состоянии крайнего переутомления или в особых психических состояниях, например алкогольного опьянения или посталкогольного синдрома. Поэтому знание некоторых особенностей психического состояния оператора в процессе деятельности (производственные психические состояния), а также состояний, вызванных другими причинами (особые психические состояния), просто необходимо.
Производственные психические состояния. Любая деятельность человека требует определенного психического напряжения. С одной стороны, без сосредоточения, настроя на выполнение определенной (физической или интеллектуальной) работы не обойтись. Но существуют и пределы возможностей человека как оператора. Функциональное состояние оператора (ФСО) меняется во времени, зависит от вида выполняемой работы (легкая физическая, средней тяжести, тяжелая физическая), распределения нагрузки во времени, присутствия дополнительных (вредных или опасных производственных) факторов. ФСО – это комплекс характеристик, которые косвенно или прямо обусловливают трудовую деятельность. Изменение функционального состояния оператора в процессе выполняемой им работы происходит несколько раз; в нем можно выделить следующие фазы.
1. Фаза мобилизации (предстартовая) Условно-рефлекторным путем повышается тонус центров нервной системы, и усиливается функциональная активность ряда органов и систем. Субъективно выражается во внутренней собранности, обдумывании предстоящей работы.
2. Фаза первичной реакции. Характеризуется небольшим снижением почти всех показателей функционального состояния. Длится несколько минут. Физиологический механизм этой фазы связан с внешним торможением, возникающим в результате изменения характера раздражителей, поступающих в ЦНС.
3. Фаза гиперкомпенсации (продолжение первой фазы). Человек приспосабливается к наиболее экономному и оптимальному режиму выполнения работы.
4. Фаза компенсации. Установление оптимальных режимов работы органов и систем организма, вырабатывается стабилизация показателей.
5. Фаза субкомпенсации. При интенсивности и длительности работы уровень физиологических реакций начинает несколько снижаться. Показатели функционального состояния организма ухудшаются.
6. Фаза декомпенсации. На этой фазе быстро ухудшается функциональное состояние организма, причем изменяется и наиболее важная функция – точность движений и координация.
7. Фаза срыва характеризуется значительным расстройством регулирующих механизмов.
8. Фаза утомления (началом можно считать фазу субкомпенсации). На скорость наступления этой фазы влияют характер нагрузки (статическая или динамическая нагрузка); ее интенсивность (распределение во времени); постоянство или ритмичность нагрузки; наличие дополнительных факторов утомления, которые сами по себе не ведут к утомлению, но в сочетании с действием основных способствуют более раннему и выраженному наступлению утомления (это вредные и опасные факторы, нарушение режима сна и отдыха, шумовые нагрузки).
Если нагрузка на оператора превышает 40-60% от максимально возможной, то состояние утомления наступает достаточно быстро. А при длительных перегрузках возникает стойкое утомление. В этом случае говорят о запредельных состояниях. Запредельные формы психического напряжения вызывают дезинтеграцию психической деятельности различной выраженности. Наиболее частые проявления – утрата живости, координации и точности действий, непродуктивные формы поведения, резкое снижение эффективности труда.
В зависимости от особенностей нервной системы человека различают тормозную и возбудимую формы поведения оператора в состоянии переутомления. Для человека с тормозным типом нервной системы в состоянии переутомления характерны заторможенность, скованность и замедленность движений, снижается скорость ответных реакций, у него ухудшается память, он не может с прежней ловкостью производить профессиональные движения, нарушается координация, притупляется чувство осторожности. В таком состоянии оператор легко может стать причиной аварии или несчастного случая.
При возбудимом типе нервной системы форма поведения в состоянии переутомления характеризуется тем, что человек начинает совершать не диктуемые ситуацией движения (передвигает приборы, бесконечно поправляет одежду, волосы, потирает руки); он многословен, резок в движениях, обидчив, агрессивен, проявляет не свойственную ему резкость в разговоре, обидчивость, вспыльчивость, характерно дрожание голоса и рук. В таком возбужденном состоянии оператор недостаточно контролирует свое поведение, что может стать причиной травмы или аварии.
Примером последствий длительного пребывания в состоянии переутомления (запредельных психических напряжений) в особо стойких формах может служить распространенная среди американских брокеров депрессия, проявляющаяся в виде непроходимой хронической усталости, когда ни продолжительность отдыха, ни его виды не приводят к улучшению самочувствия. Высокая эмоциональные и интеллектуальные нагрузки, ответственность за принятие решений, характерные для людей этой профессии, приводят к тому, что к 30 годам они приобретают профессиональное заболевание и практически непригодны для дальнейшей работы в данной области.
Особые психические состояния. Среди особых психических состояний, которые имеют значение с точки зрения профилактики производственного травматизма и аварийности, выделяются состояния, связанные с органическими заболеваниями мозга (пароксизмальные), психогенные изменения настроения и состояния, возникающие в результате применения психотропных средств.
Эта группа состояний обычно несвойственна конкретной личности, но может возникать спонтанно под воздействием внешних факторов, существенно изменяя работоспособность человека.
Пароксизмальные состояния – это группа расстройств различного происхождения, характеризующихся кратковременной (от секунд до нескольких минут) потерей сознания (обмороки, эпилепсия). Пароксизмальные перерывы в деятельности оператора могут быть причиной тяжелых последствий при вождении автотранспорта, управлении особо опасными технологическими процессами, работе на большой высоте. Поэтому специальными психофизиологическими исследованиями лица со скрытой наклонностью к пароксизмальным состояниям выявляются и не допускаются к работам с повышенной опасностью.
Психогенные изменения настроения возникают под влиянием психического воздействия на человека. Характерные признаки – снижение настроения и стойкая апатия, длящиеся от нескольких часов до нескольких месяцев. Причинами могут быть стойкие производственные неудачи, конфликтные ситуации на работе или дома, гибель родных или близких. В таком состоянии человек безразличен к окружающему миру, для него характерны общая скованность, заторможенность, затруднения в переключении внимания, ухудшается самоконтроль, что может быть причиной производственного травматизма.
Психогенное изменение настроения может проявляться также и в виде аффективного состояния (аффект – взрыв эмоций). В состоянии аффекта у человека развивается психогенное (эмоциональное) сужение объема сознания. Причинами, провоцирующими состояние аффекта, могут быть обида, оскорбление, производственная неудача. В состоянии аффекта человек совершает резкие движения, агрессивные, разрушительные действия. Лица, склонные к аффективным состояниям, не должны назначаться на рабочие места с повышенной ответственностью.
Состояния, вызванные приемом психически активных средств, характеризуются заторможенностью, снижением чувства осторожности, нарушением координации движений, неадекватным поведением, деградацией личности и, нередко, агрессивным и антиобщественным поведением.
Виды психотропных средств и последствия их применения. Вещества наркотического действия разнообразны по химическому составу и особенностям действия на организм человека: а) морфин и вещества с морфиноподобным действием (препараты опия и синтетические аналоги – кодеин, героин, промедол и др.); б) кокаин; в) вещества, добываемые из индийской конопли (используются смолистый сок цветущих верхушек (гашиш, анаша) или пыльца (план, марихуана) и другие части растений); г) группа снотворных; д) стимуляторы центральной нервной системы (кофеин, чифир, эфедрин, эфедрон, а также допинги, применяемые в спорте); е) транквилизаторы; ж) психотомиметические средства; з) органические растворители, средства бытовой химии; и) атропин, его варианты и производные (димедрол, астматол, белладонна).
Наркомания является состоянием периодической или хронической интоксикации, вредной для человека и общества, вызванной употреблением наркотика (естественного или синтетического происхождения) (определение ВОЗ).
Человека можно считать наркоманом, если он имеет: а) непреодолимое влечение к яду; б) склонность к увеличению доз; в) невозможность воздержаться от принятия наркотика. К наркомании относится употребление только тех наркотических веществ и препаратов, которые включены в список наркотических лекарственных форм. Токсикомания – употребление средств, имеющих сходное с наркотиками действие, но не входящих в группу лекарственных форм, обозначенных как “наркотики”.
Употребление наркотиков всегда связано с физическим и психическим истощением организма, деградацией личности, Например, употребление опия, морфина, кокаина, гашиша приводит к тому, что больные выглядят всегда старше своего возраста, для них характерны бледный землисто-желтоватый цвет кожи, обилие мелких морщин; волосы и ногти имеют нездоровый вид (ломкие, слоятся пластинами), зрачки резко сужены. Для принимающих наркотики характерны крайняя лживость, потеря интереса к окружающему миру, учебе, работе, повышенная утомляемость; единственное, что их занимает и вызывает интерес, – поиск наркотика. Ради этого они легко идут на совершение преступлений. Без введения наркотика такие люди не могут эффективно трудиться, так как угнетены и раздражительны; после принятия дозы становятся веселыми, общительными и деятельными, полностью исчезают вялость и утомленность, восстанавливается трудоспособность. Если в качестве наркотика применяется гашиш, то для таких больных характерны еще и нарушение психомоторных и познавательных функций; нарастающая деградация личности; агрессивное антиобщественное поведение; снижение интеллектуальных способностей. При приеме кокаина ко всем перечисленным выше характеристикам добавляются снижение иммунитета к различным заболеваниям, расстройства пищеварения, тошнота, бессонница, сексуальная дисфункция (первоначально – увеличение сексуальности, затем – импотенция), иногда судорожные припадки, дрожание.
Токсикомания – это злоупотребление химическими, биологическими, лекарственными веществами, которые вызывают привыкание и зависимость. При токсикомании явление зависимости подобно вызванному наркотическими средствами, но степень ее выраженности меньше, хотя в конечном итоге токсикомания приводит к таким же нарушениям психического и физического здоровья, как и при приеме наркотиков.
Больные-токсикоманы выглядят постоянно утомленными, сонливыми, разбитыми и усталыми, они склонны к отекам; имеют одутловатое бледное лицо, землистого оттенка кожные покровы с сальным налетом на коже (особенно на лбу, спинке носа), многочисленные гнойничковые высыпания. Эти люди страдают нарушением сна и сильными головными болями, имеют шаткую походку, неточность и размашистость движений. Изменяется и психическая сфера: эйфоричность сочетается с развязностью, двигательной расторможенностью, грубостью, цинизмом, гиперсексуальностью, возбудимостью, склонностью к конфликтам. Примерно в 15% всех случаев наркомании наличествуют психические расстройства (например, гашишные психозы). Значительное число наркоманов имеют выраженные психопатические черты характера.
1.7. Анализаторы как средство включения человека в систему “человек – среда”
Организм человека наделен целой системой органов, выполняющих роль чувствительных приборов, воспринимающих и перерабатывающих информацию из окружающей среды, позволяющих ориентироваться в пространстве, избегать опасных или нежелательных для него воздействий. Эти органы носят название анализаторов, в их перечень входят зрительный, слуховой, анализаторы тактильной, температурной, болевой, вибрационной, органической чувствительности.
Каждый из них обладает чувствительностью – способностью воспринимать определенный уровень интенсивности воздействия. Минимальная величина воздействия, при которой возникает ощущение на анализаторе, называется нижним абсолютным порогом чувствительности. Максимальный предел, за которым наступает болевое ощущение и анализатор начинает работать неадекватно, – верхним абсолютным порогом чувствительности. Ощущаемая анализатором минимальная разность между интенсивностями воздействия называется дифференциальным порогом различия. Любой анализатор состоит из рецепторов (превращают энергию раздражителя в нервный процесс), проводящих нервных путей (передают нервный сигнал в кору головного мозга и обратно) и мозговых концов, состоящих из рассеянных по коре головного мозга ядер, обеспечивающих связь между различными анализаторами. Парность анализаторов обеспечивает надежность их работы.
Зрительные анализаторы человека снабжены более чем 14 млн рецепторов – палочками (аппараты ахроматического зрения) и колбочками (аппараты хроматического зрения). Цветовые ощущения вызываются световыми волнами длиной от 380 до 780 нм и обрабатываются 15 млн нейронов. Глаз человека реагирует на яркость (отношение интенсивности света к площади, его излучающей), обладает контрастной чувствительностью (способностью воспринимать различие между двумя яркостями, разделенными пространством или временем), остротой зрения (характеризуется минимальным углом, под которым две точки видны как раздельные), инерцией (0,1-0,2 с) и адаптацией (световая – 8-10 с и темновая – 60-80 мин). При организации безопасного труда учитываются зона оптимальной видимости (ограничена полем вверх (25°), полем вниз ((35°), влево-вправо (32°)); глубинное зрение (ошибка абсолютной удаленности на расстоянии 30 м составляет 12% общего расстояния); инерция зрения; отклонения от нормального зрения (дальтонизм, цветовая слепота, куриная слепота, зрительные иллюзии).
Слуховой анализатор выполняет две функции – воспринимает звуковые сигналы (в т.ч. опасности) из окружающей среды и участвует в сохранении равновесия тела. Ухо человека реагирует на изменение колебаний воздушной среды частотой от 20 до 20 000 Гц (колебаний в секунду) (после 50 лет – 13 000 Гц). Относительный дифференциальный порог чувствительности равен 0,002. Человек способен различать местоположение источника шума, не поворачивая головы (бинауральный эффект); воспринимать звуки на акустическом фоне, фон может маскировать полезные сигналы, в некоторых случаях эффект маскировки можно использовать как способ улучшения акустической обстановки на рабочем месте.
Кожный покров человека обеспечивает тактильную, температурную и болевую чувствительность. Тактильная чувствительность обеспечивается анализаторами, воспринимающими действие на кожу механических стимулов (прикосновение, давление). Абсолютный порог тактильной чувствительности для кончиков пальцев 3 г/мм2, тыльной стороны руки – 12 г/мм2, на животе – 26 г/мм2, на пятке – 250 г/мм2. Порог чувствительности – 0,007 исходной величины давления. Тактильная чувствительность связана с ориентирующими рефлексами, например рефлексом сближения.
Температурная чувствительность человека обеспечивается двумя типами рецепторов – реагирующими на холод и на тепло. Для тепловых рецепторов абсолютный порог равен примерно 0,2°С, для холодовых – 0,4°С. Абсолютный порог температурной чувствительности оценивается относительно физиологического нуля – собственной температуры кожи, которая различна в разных участках тела (на лбу – 34-35°С, на стопах ног – 25-27°С, на свободных от одежды участках – 30-32°С). Латентный (лат. latens – скрытый) период ощущения примерно 250 мс.
Болевая чувствительность обеспечивается функционированием болевых рецепторов – свободных нервных окончаний в эпителиальном слое кожи. Болевые рецепторы передают сигналы, мобилизирующие оборонительные рефлексы человека (рефлекторно человек удаляется от источника боли). Порог болевой чувствительности для разных участков кожи различен (кожа живота – 200 г/мм2, кончиков пальцев – 300 г/мм2). Латентный период 370 мс. Участки кожи с высокой концентрацией болевых рецепторов, как правило, обеднены тактильными рецепторами, и наоборот.
Диапазон ощущений вибрации (вибрационная чувствительность) у человека высок – от 1 до 10 000 Гц, наиболее высока чувствительность в пределах частот 200-250 Гц. При увеличении или снижении частоты вибрации чувствительность снижается. Пороги вибрационной чувствительности различны для разных участков тела человека, максимальной чувствительностью обладают кисти рук.
Восприятие запахов (обоняние) человек осуществляет с помощью около 600 млн обонятельных клеток, которые размещены на поверхности площадью в 5 см2 – в средней части носовых раковин; большое количество ресничек, покрывающих обонятельные клетки, обеспечивают площадь соприкосновения с пахнущими веществами в 5-7 м2. При попадании в носовые раковины пахнущего вещества, опасного для жизни (хлороформ, нашатырный спирт, эфир), у человека рефлекторно замедляется дыхание. Обонятельные рецепторы человека очень чувствительны, например, запах сероводорода человек улавливает в концентрациях, недоступных для анализа спектральным и химическим методами. Абсолютный порог обоняния у человека измеряется долями миллиграммов вещества, дифференциальный порог составляет 30%. Обонятельные анализаторы человека, благодаря их высокой чувствительности, могут служить человеку в производственных или бытовых условиях источником сигналов опасности о проникновении в воздушную среду токсичных или взрывоопасных веществ.
Природные аспекты БЖД
В природных аспектах безопасности жизнедеятельности, безусловно, решающую роль играют последствия антропогенного воздействия человека на биосферу. Занимаясь природопользованием (сельское хозяйство, добыча, переработка, обогащение минеральных ресурсов, эксплуатация биоресурсов и т.д.), человек изменяет окружающую среду, истощает ресурсы, выбрасывая в атмосферу, водные системы, почву чуждые природе токсичные вещества (ксенобиотики). И затем сам, как биологический вид, испытывает последствия своей деятельности, вдыхая загрязненный с недостаточным количеством кислорода воздух, испытывая нехватку чистой пресной воды, употребляя экологически грязные продукты. Изучением отрицательных последствий техногенеза для природных систем занимается экология. И, хотя этот термин первоначально был введен Э.Геккелем (1866 г.) для обозначения раздела в биологии, занимающегося изучением среды обитания живых организмов, к настоящему времени смысл его широкого употребления все более смещается к определению, которое дал в свое время академик С.Шварц: экология – это наука о способах выживания в индустриальном обществе.
Начиная с 1980-х годов в сознание мирового сообщества все более прочно входит убеждение о необходимости бережного отношения к нашему общему дому – биосфере.
Чтобы понять, насколько серьезными могут быть последствия техногенеза для биосферы, необходимо знать общие и частные закономерности в ее устройстве и функционировании. В основе современной экологии лежит учение В.И.Вернадского о биосфере.