Сетевое издание
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,940

КОМПЕНСАТОРНО-ПРИСПОСОБИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ ОРГАНИЗМА НАЛАДЧИКОВ НЕФТЕПРОМЫСЛОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ АРКТИЧЕСКОЙ ЗОНЫ

Томус И.Ю. 1 Жиляков Е.В. 2, 3 Сапега В.А. 2 Петров Г.Л. 4 Литвинова Н.А. 4
1 ФГБОУ ВО Тюменский индустриальный университет
2 ФГБОУ ВО Тюменский индустриальный университет Министерства образования России
3 ФГБОУ ВО Тюменский государственный медицинский университет Минздрава России
4 ФГБОУ ВО «Тюменский индустриальный университет Министерства образования России»
Использование трудовой миграции применяется в различных отраслях экономики, в частности при проведении работ на нефтепроводном транспорте, в сферах обслуживания населения. Высокий уровень напряжения адаптационно-компенсаторных реакций организма трудящихся при ведении работ вахтовым методом впоследствии ведет к быстрому утомлению и развитию необратимой патологии. В процессе исследования осуществлялось формирование двух групп – 1-я группа наблюдалась до начала вахтовой работы, 2-я группа была создана по окончании вахтовой организации труда. Организм работающих вахтовым методом функционирует с постоянным напряжением регуляторных механизмов адаптации к измененным условиям производственной деятельности и климатическим условиям. При исследовании здоровья работников нефтепровода Заполярье – Пурпэ «Газпром нефть» было отмечено снижение работоспособности по завершении первого месяца ведения работ в трудовой миграции с подтвержденными вегетососудистыми нарушениями, что было доказано проведением кардиоинтервалографии. Проведен анализ пиковых значений R и R во втором стандартном отведении, показавший негативное влияние условий работы на сердечную мышцу. Была зарегистрирована эйтония как сбалансированное состояние систем регуляции организма работающих и достаточная вегетативная реактивность на ортостаз. По завершении исследования будут даны предложения по увеличению производительности труда.
компенсаторная адаптация
производительность труда
вахтовый период
функциональные резервы
кардиоинтервалография
режимы труда и отдыха
1. Агаджанян Н. А. Сравнительная характеристика особенностей реакций организма на воздействие различных экстремальных факторов // Жизнеобеспечение в экстремальных условиях. 2004. № 2. С. 3-7.
2. Афтанас Л.И., Воевода М.И., Пузырев В.П. Арктическая медицина: Вызовы ХХI века // Научно-технические проблемы освоения Арктики: Научная сессия Общего собрания членов РАН. М.: Наука, 2014. С. 104-110.
3. Солонин Ю.Г., Бойко Е.Р., Величковский Б.Т. Физиологические нормы напряжения организма при физическом труде в высоких широтах // Журнал медико-биологических исследований. 2017. Т. 5. № 1. С. 25-36.
4. Величковский Б.Т. Причины и механизмы снижения коэффициента использования кислорода в легких человека на Крайнем Севере // Биосфера. 2010. Т. 1. №. 2. С. 213-217.
5. Жиляков Е.В., Томус И.Ю. Производственная санитария и гигиена труда: учебное пособие. Тюмень: ТИУ, 2018. 112 с.
6. М.Р.2.2.7.2129-06 Режимы труда и отдыха работающих в холодное время года на открытой территории или в неотапливаемых помещениях. М.: Стандартинформ, 2006. 23 с. http://docs.cntd.ru/document/1200047514 (дата обращения: 17.01.2020).
7. Ким Л.Б. Транспорт кислорода при адаптации человека к условиям Арктики и кардиореспираторной патологии. Новосибирск: Наука, 2015. 216 с.
8. Томус И.Ю. Оценка уровня напряженности труда работников экстремальных видов трудовой деятельности// Современные проблемы науки и образования. 2015. № 1–1. [Электронный ресурс]. URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=18340 (дата обращения: 10.04.2020).
9. Томус И.Ю., Жиляков Е.В. Первая помощь пострадавшим на производстве: учебное пособие. Тюмень: ТИУ, 2017. 99с.
10. Зуевская Т. В. Влияние климато-экологических факторов на возникновение и течение бронхолегочной патологии в условиях Севера. Ханты-Мансийск: Изд-во ХМГМИ, 2008. 150 с.

Актуальность. На настоящем этапе экономического развития страны необходимо промышленное освоение арктического Севера, что требует привлечения трудовых резервов из различных федеральных округов. Высокий уровень напряжения регуляторных механизмов не может в условиях вахтового периода обеспечивать стабильность работы сердечно-сосудистой, дыхательной и других систем жизнеобеспечения, поэтому длительность периода стабильной производительности труда будет зависеть от вахтовой организации труда [1–3].

Цель исследования: в результате комплексного подхода к изучению резервов организма работников вахтового труда предложить мероприятия по снижению уровня напряженности компенсаторно-приспособительных реакций организма работников.

Материал и методы исследования

Работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ Тюменского индустриального университета, Тюменского государственного медицинского университета и является фрагментом комплексной темы «Системные механизмы компенсации и восстановления функций в интенсивной производственной деятельности в условиях Арктики». В результате комплексного подхода оценены особенности регуляции функциональной активности сердечно-сосудистой, дыхательной систем работников, физических резервов наладчиков нефтепромыслового оборудования при ведении вахтовых работ [4, 5]. Это позволило разработать рекомендации вахтовым работникам для оптимизации производственных процессов [6, 7]. Для оценки адаптации сердечно-сосудистой системы использовался метод кардиоинтервалографии как способ изучения вариабельности сердечного ритма, высокоинформативный в привычных условиях окружающей среды и в экстремальных условиях. Анализировались зубцы R и R во втором стандартном отведении, также давалась оценка морфофункциональным резервам способом динамометрии. Методами статистической обработки результатов экспери­мента являлись математические приемы через формулы количественных расчетов. Реперной базой были заключения по натурным исследованиям летом в период вахтовых работ (60 дней) со среднесуточными температурами + 11,5 оС. Были сформированы 2 группы наблюдения по 56 человек в бригаде (1-я до начала вахты, 2-я по окончании), в которых проводилось динамическое наблюдение состояния функциональной адаптации в течение всего периода вахты работников.

Результаты исследования и их обсуждение. В связи с повышением добычи нефти и газа увеличивается арктический трубопроводно-транспортный поток ЯНАО. Для обеспечения доставки запланированных объемов нефти по нефтепроводу Заполярье – Пурпэ «Газпром нефть» планируется ввести в эксплуатацию нефтеперекачивающую станцию «Уренгойская». Вахтовые рабочие по наладке нефтепромыслового оборудования обеспечивают бесперебойный цикл работ в инфраструктуре АО «Транснефть-Сибирь» с завершением строительства нефтепровода НПС «Пурпэ». Все работы, связанные с добычей, транспортировкой и хранением нефти, проводятся на отлаженном нефтепромысловом оборудовании, с эксплуатацией более 50 скважин. Эксплуатация и обслуживание оборудования осуществляются бригадами по 56 человек с заменой работающих каждые 52 дня. В таком производственном режиме вахтовые работники трудятся круглогодично и находятся в прямой зависимости от изменения климатических условий, что сказывается на функциональных резервах адаптации, а также на фазах работоспособности при ведении профессиональной деятельности. Первые 5 дней вахтового периода совпадают с фазой врабатывания и проходят с высоким уровнем напряжения компенсаторно-приспособительных реакций [1, 8]. Работоспособность возрастает к следующему двухнедельному циклу работы и увеличивается по сравнению с исходным уровнем на 15%. В то же время при исследовании было отмечено снижение работоспособности с подтвержденными вегетососудистыми нарушениями к завершению первого месяца ведения работ в трудовой миграции [9]. Это было доказано проведением кардиоинтервалографии (КИГ) в начальном периоде адаптации – в фазу врабатывания, и в завершающем периоде вахтовой работы – в фазу утомления. Метод кардиоинтервалографии применяется для изучения вариабельности сердечного ритма в привычных условиях окружающей среды и в целях оценки адаптации сердечно-сосудистой системы в условиях ведения вахтовых работ с различными функциональными нагрузками [1, 10]. Показатели кардиоинтервалографии в группах представлены в таблице 1.

Таблица 1

Показатели КИГ работников на начало вахтового периода – 1-я групп а и при его завершении – 2-я группа.

Показатели КИГ

1-я группа (n=56)

2-я группа (n=56)

Лежа

М (мода)

15,97±0,25

17,1±0,06*

Мо (математическое ожидание)

0,93±0,01

1,57±0,01*

Амо (амплитуда моды)

33,3±1,42

31,34±0,39

ΔX (вариационный размах)

0,58±0,04

0,83±0,01

ИН1 (индекс напряжения)

93,84±4,32

70,2±1,79*

ИВР1 (индекс вегетативного равновесия)

118,16±2,60

93,89±2,09*

ПАПР1 (показатель адекватности процесса регуляции)

52,68±1,3

46,05±0,70*

ВПР1 (вегетативный показатель ритма)

5,97±1,10

5,02±0,08*

Стоя

М (мода)

14,29±0,28

15,54±0,10

Мо (математическое ожидание)

0,86±0,01

1,1±0,01*

Амо (амплитуда моды)

44,03±2,1

39,28±0,61

ΔX (вариационный размах)

0,53±0,05

0,77±0,01

ИН2 (индекс напряжения)

171,11±8,20

120,19±5,53*

ИН2 / ИН1 (отношение индекса напряжения)

2,13±0,08

2,22±0,05

ИВР2 (индекс вегетативного равновесия)

191,6±6,36

144,13±5,73*

ПАПР2 (показатель адекватности процесса регуляции)

78,87±3,18

65,13±1,41*

ВПР2 (вегетативный показатель ритма)

8,06±0,49

6,57±0,19*

Лежа

М (мода)

16,13±0,22

17,19±0,03*

Мо (математическое ожидание)

0,93±0,01

1,17±0,01*

Амо (амплитуда моды)

33,74±0,74

30,48±0,33*

ΔX (вариационный размах)

0,59±0,01

0,83±0,01*

ИН3 (индекс напряжения)

91,82±1,55

68,09±1,48*

ИН2/ ИН3 (отношение индекса напряжения)

2,17±0,07

2,27±0,07

ИВР3 (индекс вегетативного равновесия)

115,61±1,85

91,08±1,83*

ПАПР3 (показатель адекватности процесса регуляции)

53,38±1,85

45,11±0,56*

ВПР3 (вегетативный показатель ритма)

5,77±0,28

5,02±0,07*

Примечание. * различие параметров «p<0,05», во второй группе по завершении вахтового периода работ относительно значений 1-й группы на начало вахтового периода.

По результатам исследования у работников 1-й группы (время адаптации) были отмечены более высокая ЧСС в покое – 87,3±1,52 и увеличение Амо (амплитуды моды) – 33,3±1,42 (р<0,05), в то же время наименьший вариационный размах – 0,58±0,04 (р<0,05), а также был определен максимальный индекс напряжения – 93,84±4,32 (р<0,05). Проведенные исследования позволили установить умеренную симпатикотонию, преобладание тонуса симпатического отдела (рис. 1).

Рис. 1. Показатели КИГ работников на начало вахтового периода – 1-я группа и по его завершении – 2-я группа

При проведении анализа кардиоинтервалографии в группах было рассчитано, что вегетативная реактивность показывала на нижнюю границу симпатического типа. По результатам анализа вегетативной активности была отмечена граница 1,83±0,08 (р<0,05) как достаточная характеристика симпатического типа.

Также у работников 1-й группы на этапе адаптации отмечено повышение индекса вегетативной реактивности (ИВР) как показателя активности контура управления – 118,16±2,60 (р<0,05). Доказательством этого являются высокие значения вегетативного показателя ритма (ВПР) – 5,97±0,10 (р<0,05), большие значения показателя адекватности процесса регуляции – 52,68±1,3 (р<0,05) (рис. 2).

Рис. 2. Анализ вегетативной реактивности работников в вахтовом периоде

Данные анализа при проведении пробы стоя отличаются по группам исследования. На этапе адаптации в 1-й группе выраженная ЧСС составила 94,17±1,9 (р<0,05), максимальный уровень ИВР – 191,6±0,05 (р<0,05), максимальные значения индекса напряжения (ИН) – 171,11±2,4 (р<0,05), отмечено увеличение амплитуды моды – 44,03±2,11 (р<0,05) (рис. 3).

Рис. 3. Анализ вегетативной реактивности работников в ортостазе в вахтовом периоде

При анализе данных работников 2-й группы на этапе устойчивой работоспособности отмечалась более низкая ЧСС – 97,1±1,5 (р<0,05) с минимальными характеристиками индекса напряжения и большими значениями вариационного размаха.

При проведении следующей пробы в положении лежа на этапе адаптации во 2-й группе имело место снижение ЧСС – 74,2±1,6 (р<0,05), минимальный ИВР составил 91,08±0,04 (р<0,05), минимальные значения индекса напряжения – 68,09±1,6 (р<0,05), отмечено снижение амплитуды моды – 30,48±1,91 (р<0,05) (рис. 4).

Рис. 4. Анализ вегетативной реактивности работников в вахтовом периоде после ортостаза

По результатам исследования ортостаза (изменение положения тела в исследовании из положения лежа в положение стоя) была выявлена однотипная реакция сердечно-сосудистой системы во всех группах: на начало ведения вахтовых работ в 1-й группе и по завершении ведения вахтовых работ во 2-й группе. Отмечалась выраженность частоты сердечных сокращений, снижался вариационный размах, увеличивалась мода и уменьшался индекс напряжения. Наладчики, обслуживающие нефтепромысловое оборудование, по показателям кардиоинтервалографии и определению физической силы способом динамометрии имели удовлетворительные показатели на этапах введения в вахтовый период работы и на момент завершения. Была зарегистрирована эйтония как сбалансированное состояние систем регуляции организма работающих и достаточная вегетативная реактивность на ортостаз (табл. 2).

Таблица 2

Морфофункциональные критерии в группах рабочих

Критерии

1-я группа, n=56

2-я группа, n=56

ЖЕЛ (л)

3,95±0,02

3,89±0,02

ЧСС (уд/мин)

74±0,62

78±0,34

АДС (мм рт. ст.)

125±0,42

130±0,62

АДД (мм рт. ст.)

80±0,82

86±0,73

ПД (мм рт. ст.)

45±0,52

44±0,4

ИН1 (индекс напряжения)

93,84±4,32

70,2±1,79*

ИВР1 (индекс вегетативного равновесия)

118,19±2,60

96,89±2,09*

ПАПР1 (показатель адекватности процесса регуляции)

52,68±1,3

46,5±0,70*

ВПР1 (вегетативный показатель ритма)

5,97±0,10

5,02±0,08*

ИН2 (индекс напряжения)

171,11±8,20

120,19±5,53*

ИВР1 (индекс вегетативного равновесия)

191,6±6,36

144,13±5,73*

ПАПР2 (показатель адекватности процесса регуляции)

78,67±3,18

65,13±1,41*

ВПР2 (вегетативный показатель ритма)

8,06±0,49

6,67±0,19*

ИН3 (индекс напряжения)

91,82±1,55

68,09±1,48*

ИВР3 (индекс вегетативного равновесия)

115,61±1,85

91,08±1,83*

ПАПР3 (показатель адекватности процесса регуляции)

53,38±1,85

45,11±0,56*

ВПР3 (вегетативный показатель ритма)

5,77±0,28

5,02±0,07*

Сила правой кисти (кг/масса тела)

47±0,12

50±0,41

Сила левой кисти (кг/масса тела)

45±0,21

48±0,28

Примечание. * среднее значение показателей вегетативной реактивности параметров «p<0,05» во 2-й группе по завершении вахтового периода работ относительно значений 1-й группы на начало вахтового периода.

При анализе взаимосвязи всех показателей определяется колебание коэффициента корреляции от 0,27 до 0,691 в 1-й группе и от 0,3 до 0,71 во 2-й группе. Это свидетельствует, что адаптация к ведению вахтовых работ проходит с большими функциональными затратами, что впоследствии будет сказываться на качественном уровне здоровья. Сопоставление функциональных значений позволяет выделить критерии динамики работоспособности и дать предложения по оптимизации производительности труда, контролю режимов труда и отдыха, организации системы компенсационных выплат.

Выводы

1. При ведении вахтовых работ рабочие двух групп на начало адаптации и по ее завершении показали высокую реактивность сердечно-сосудистой системы к факторам окружающей среды.

2. Снижение компенсаторно-приспособительных реакций не обеспечивает полную адаптацию к факторам окружающей среды и в начале вахтового периода выявляется у 76% наладчиков оборудования, а по завершении вахты – у 32% как факт повышения адаптации.

3. Выявленное снижение эффективного внешнего дыхания приводит к увеличению энергоемкости дыхания.

4. Работники вахтового труда в фазе врабатывания показывали по КИГ более высокую частоту сердечных сокращений в покое – 91,1±1,51 (р<0,05) и увеличение амплитуды моды – 33,3±1,42 (р<0,05), что указывает на высокий уровень напряжения регуляторных систем.

5. Службе охраны труда рекомендовано предупреждать наступление утомления и переутомления посредством контроля режимов труда и отдыха в производственном процессе для оптимизации производительности труда.


Библиографическая ссылка

Томус И.Ю., Жиляков Е.В., Сапега В.А., Петров Г.Л., Литвинова Н.А. КОМПЕНСАТОРНО-ПРИСПОСОБИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ ОРГАНИЗМА НАЛАДЧИКОВ НЕФТЕПРОМЫСЛОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ АРКТИЧЕСКОЙ ЗОНЫ // Современные проблемы науки и образования. – 2020. – № 2. ;
URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=29717 (дата обращения: 20.05.2022).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074