Производство сплавов цветных металлов является одной из областей металлургии, которая широко использующимися в авиакосмической технике, транспорте, связи, производстве товаров широкого потребления. Несмотря на экономический спад в России, производством сплавов заняты до настоящего времени десятки тысяч рабочих, на организм которых в условиях производственной среды воздействует целый комплекс производственных факторов, одним из ведущих которых является химический (Рослый О.Ф., 1997).
Цель исследования – дать гигиеническую оценку загрязнения воздуха рабочей зоны работников ООО «Гайский завод по обработке цветных металлов» и определить особенности их биологической адаптации.
Материалы и методы исследования.
Исследование проводилось на базе ООО «Гайский завод по обработке цветных металлов» среди плавильщиков – 1-я группа (11 рабочих), вальцовщиков холодного металла – 2-я группа (12 рабочих) и операторов линии по обработке цветных металлов – 3-я группа (20 рабочих). Степень загрязнения воздушной среды рабочей зоны токсическими веществами оценивали на основании ГОСТа 12.1.005-88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны». Результаты оценивали путем сопоставления с предельно-допустимыми концентрациями (ПДК), опубликованными в гигиенических нормативах ГН 2.2.5. 1314-03 «Предельно-допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны». Оценка уровня биологической адаптации организма рабочих основных профессий к факторам производственной среды проведена по индексу напряжения регуляторных систем (ИН) согласно шкале В.П. Казначеева (1981).
Результаты исследования и их обсуждение.
Технологический процесс вторичной обработки цветных металлов включает несколько этапов: подготовку сырья, загрузку, плавку, литье, разливку, выгрузку, обработка горячих слитков, горячий и холодный прокат, отжиг и травление сплавов цветных металлов, фрезерование листового металла на полосы и сварка рулонов. На каждом этапе характерно выделение в воздух рабочей зоны химических веществ. Так, в процессе плавки металлов выделяются аэрозоли металлов, их оксиды, угарный газ, диоксид азота; в прокатом производстве используется широко в качестве технологической смазки (эмульсии) водно-масляная эмульсия (СП-3), содержащая 3-5% минерального масла, которое испаряется в воздух рабочей зоны.
Установлено, что основными химическими загрязнителями воздуха рабочей зоны у плавильщиков являлись оксиды меди, никеля, свинца, углерода и азота. Превышение среднесменных значений предельно допустимых концентраций (ПДК) наблюдалось только по оксиду меди в 1,2 раза и оксиду свинца в 1,4 раза, содержание же других веществ находилось в пределах требуемых величин. В тоже время для веществ обладающих однонаправленным действием эффект суммации для оксидов марганца, оксида углерода и свинца, обладающих действием на репродуктивную систему составил 2,8; а для оксида никеля и минеральных масел, обладающих канцерогенным действием, соответственно, 1,44.
Воздушная среда рабочей зоны вальцовщиков и операторов характеризовалась наличием в ней меди, оксидов марганца и никеля, а также паров минеральных масел. Обращает а себя внимание тот факт, что превышение ПДК в воздухе рабочей зоны отмечено у вальцовщиков и операторов только в случае с минеральными веществами в 2,5раза.
Таблица1
Показатели воздуха рабочей зоны на рабочих местах плавильщиков, вальцовщиков холодного металла и операторов линии по обработке цветных металлов
Наименование химического вещества |
Агрегатное состояние |
Класс опасности |
ПДК м.р./с.с |
Фактическое значение м.р./с.с |
||
1-я группа |
2-я группа |
3-я группа |
||||
Медь |
Аэрозоль |
2 |
1/0,5 |
0,7/0,6 |
0,3/0,24 |
0,3/0,24 |
Свинец и его неорганические соединения (по свинцу) |
Аэрозоль |
1 |
-/0,05 |
-/0,07 |
- |
- |
Никель оксиды |
Аэрозоль |
1 |
0,05 |
0,008 |
0,005 |
0,005 |
Марганца оксиды (в перерасчёте на марганец диоксид) |
Аэрозоль |
2 |
0,3 |
0,35 |
0,24 |
0,24 |
Азота диоксид |
Пары |
3 |
2 |
1,1 |
- |
- |
Углерод оксид |
Пары |
2 |
20 |
4,8 |
- |
- |
Масла минеральные нефтяные |
Аэрозоль |
3 |
5 |
6,4 |
12,3 |
12,3 |
Сравнительный анализ данных индекса напряжения у рабочих исследуемых групп свидетельствует о том, что этот показатель не имел достоверных различий и составлял в начале смены у плавильщиков 234,5±30,7усл.ед., у вальцовщиков 262,5±78,6усл.ед. и у операторов 128,5±66,6усл.ед., р≥0,05 (Табл.2). В конце смены индекс напряжения в исследуемых группах также е имел существенных различий (341,1±62,0усл.ед. у плавильщиков; 373,0±100,3усл.ед. у вальцовщиков и 210,5±53,9усл.ед. у операторов, р≥0,05). Общеизвестно, что после проведения ортостатической пробы на контур регуляции сердечного ритма усиливается влияние симпатического отдела вегетативной нервной системы и, как следствие, увеличиваются значения индекса напряжения. Данный научный факт нашел свое отражение и в динамике изменения индекса напряжения у рабочих исследуемых групп после проведения ортостатической пробы. Так, этот показатель в начале и в конце смены увеличился у плавильщиков в 2,3раза и 1,8 раза; у вальцовщиков в 1,9 раза и 1,6 раза; у операторов в 1,4 раза и 1,8 раза. В течение рабочей смены у рабочих всех профессиональных групп отмечалось увеличение индекса напряжения, что свидетельствует об усилении влияния симпатического отдела вегетативной нервной системы на организм рабочих и напряжения механизмов адаптации.
Таблица 2
Индекс напряжения у плавильщиков, вальцовщиков холодного металла и операторов линии по обработке цветных металлов в течение смены
Период измерения |
Профессиональные группы |
|||
1-я группа |
2-я группа |
3-я группа |
||
Начало смены |
покой |
234,5±30,7 |
262,5±78,6 |
128,5±66,6 |
ортостаз |
536,5±107,1 |
520,8±130,8* |
175,0±73,6 |
|
Конец смены |
покой |
341,1±62,0 |
373,0±100,3 |
210,5±53,9** |
ортостаз |
609,5±148,4* |
628,6±226,0 |
381,7±85,1** |
*р≤0,05 при сравнении данных в покое и ортостазе
** р≤0,05 при сравнении данных в начале и конце смены
Во всех профессиональных группах в состоянии покоя, за исключением плавильщиков, в течение рабочей недели отмечалось увеличение индекса напряжения (у вальцовщиков с 262,5±78,6усл.ед. до 317,1±86,5усл.ед., р≤0,05; у операторов с 128,5±66,6усл.ед. до 171,3±35,5усл.ед., р≥0,05). У плавильщиков, напротив, индекс напряжения к концу рабочей недели уменьшился с 234,5±30,7усл.ед. до 108,8±55,3усл.ед., р≤0,05. Данный факт может свидетельствовать об ослаблении влияния симпатического отдела вегетативной нервной системы либо в силу стабилизации процессов адаптации из-за уравновешивания функционального состояния организма плавильщиков с факторами производственной среды, либо, напротив, из-за истощения механизмов адаптации вследствие длительного приспособления к факторам производственной среды посредством высокой симпатикотонии.
Таблица3
Индекс напряжения у плавильщиков, вальцовщиков холодного металла и операторов линии по обработке цветных металлов в течение недели
Период измерения |
Профессиональные группы |
|||
1-я группа |
2-я группа |
3-я группа |
||
Начало недели |
покой |
234,5±30,7 |
262,5±78,6 |
128,5±66,6 |
ортостаз |
536,5±107,1 |
520,8±130,8* |
175,0±73,6 |
|
Конец недели |
покой |
108,8±55,3** |
317,1±86,5** |
171,3±35,5 |
ортостаз |
367,4±84,1 |
412,3±100,1 |
351,4±84,1 |
*р≤0,05 при сравнении данных в покое и ортостазе
** р≤0,05 при сравнении данных в начале и конце смены
Исходя из данных, представленных на рисунках 1-3 становиться очевидным, что у плавильщиков снижение индекса напяжения в течение недели был обусловлено успешной адаптацией к факторам производственнй среды, о чем свидетельствует увеличение доли рабочих этой профессиональной группы с удовлетворительной адаптацией (I) на 9,1% и уменьшением числа рабочих с неудовлетворительной адаптацией (III) на 27,3%.
Среди вальцовщиков в течение недели отмечена тенденция снижения числа рабочих с удовлетворительной адаптацией на 16,7% и идентичным увеличением удельного веса рабочих с напряжением адаптации (II), которые в зависимости от их функциональных резервов либо в силу их достаточности, позволят перевести адаптацию организма из напряжения в удовлетворительную, либо, в случае истощения функциональных резервов, у рабочих может в будущем наблюдаться неудовлетворительная или срыв адаптации (IV).
Рис. 1. Распределение плавильщиков в зависимости от уровня их биологической адаптации, %
Рис. 2. Распределение вальцовщиков в зависимости от уровня их биологической адаптации, %
У операторов, также как и у плавильщиков в течение рабочей недели отмечалось увеличение удельного веса рабочих с удовлетворительнй адапацией – пирост составил 15%. Тем не менее, только в этой группе отмечено увеличение числа рабочих с неудовлетворительной адаптацией на 10%, рост которой, по всей вероятности, обусловлен, во-первых, переходом в эту когорту рабочих, у которых адаптация в начале недели была на срыве, во-вторых, увеличением числа рабочих, у которых к концу недели адаптация из состояния напряжения перешла в неудовлетворительную.
Рис. 3 Распределение операторов в зависимости от уровня их биологической адаптации, %
Заключение
Таким образом, показано, что на рабочих основных профессий вторичной обработки цветных металлов воздействует целый комплекс химических веществ, которые могут оказывать неблагоприятное воздействие на биологическую адаптацию рабочих.
Рецензенты:Сетко А.Г., д.м.н., профессор, зав. кафедрой гигиены детей и подростков с гигиеной питания и труда ГБОУ ВПО ОрГМА Минздрава России, г. Оренбург;
Верещагин Н.Н., д.м.н., профессор кафедры общей гигиены с экологией человека ГБОУ ВПО ОрГМА Минздрава России, г. Оренбург.