Влияние виброакустических факторов на безопасность и здоровье работников промышленных предприятий

ВВЕДЕНИЕ

Виброакустические вредные и опасные производственные факторы, содержащие в себе локальную и общую вибрацию, шум, инфразвук и ультразвук, широко распространены на производстве и являются одной из наиболее частых причин возникновения профессиональных заболеваний у работников. Следует отметить, что эти факторы можно смело назвать родственниками, т. к. все они имеют механическую колебательную природу происхождения [1] (Abdrakhmanov, Fedosov, Khamitova, Badrtdinova, Matuzov, 2021).

Заболевания органов слуха (нейросенсорная тугоухость), опорно-двигательного аппарата (вестибулярный синдром, полинейропатия верхних и нижних конечностей), сердечно-сосудистой системы (ангиодистонический синдром) могут быть вызваны длительной работой в условиях воздействия виброакустических факторов с уровнями, превышающими гигиенические нормативы для рабочих мест. Связанные с виброакустикой профессиональные заболевания занимают более 53% профессиональных потерь трудоспособности в мире [2] (Izmerov, Bukhtiyarov, Denisov, 2016).

Шум, ультразвук, инфразвук, общая и локальная вибрация как фактор производственной среды встречаются в металлообрабатывающей, горнодобывающей, металлургической, машиностроительной, авиа- и судостроительной промышленности, при строительстве, в сельском хозяйстве, на транспорте, при лесозаготовке и лесопереработке, на морских и речных судах и во многих других отраслях народного хозяйства.

Виброакустические производственные факторы характерны для таких технологических операций, как:

- формование и вибрационное уплотнение сырья и материалов;

- разные виды транспортирования сырья и заготовок;

- перемешивание и интенсификация технологических процессов;

- различные виды механической обработки материалов;

- вибрационное бурение, рыхление, разрушение горных пород и грунтов;

- процессы дробления, рассеивания и классификации сырья;

- прокатка, продувка, протяжка и другие технологические операции с использованием агрегатов, машин и механизмов.

Также шумом и вибрацией сопровождается работа передвижных и стационарных механизмов, агрегатов и транспортных средств, в основу действия которых положено вращательное или возвратно-поступательное движение.

Для ручного инструмента ударного действия также характерны высокие энергетические уровни шума и вибрации в широком частотном спектре и периодически повторяющиеся ударные импульсы, что является дополнительным фактором негативного воздействия на здоровье работников.

Целью данного исследования стал анализ негативного влияния виброакустических производственных факторов на жизнь и здоровье работников, позволяющий в дальнейшем разрабатывать оценочные рекомендации для управления профессиональными рисками на производстве.

Научная новизна данного исследования заключается в комплексном подходе к анализу медицинских данных, полученных от врачей-профпатологов, и одновременно открытых статистических данных Роспотребнадзора, Роструда и Росстата. А также объединение информации обо всех имеющихся типах поражения здоровья человека от шума, вибрации, инфразвука и ультразвука, а также учет влияния данных факторов на психику человека.

Данный анализ позволил выделить и, на наш взгляд, доказать гипотезу о косвенном негативном влиянии виброакустической нагрузки на рабочем месте на рост профессионального риска травматизма.

Действие шума на организм человека

В гигиенической практике шумом принято называть всякий нежелательный для человека звук. Воздействие слышимого и неслышимого производственного шума на работника можно разделить на [3] (Volkova, Shishkunov, Khomenko, Tyagunov, 2018):

- специфическое или слуховое воздействие (частоты 20 Гц – 20 кГц) – когда повышенные уровни шума, воздействуя на слуховой анализатор человека, вызывают слуховое утомление, смещение порога слышимости, кратковременную потерю слуха, нарушение качества распознавания речи и акустической обстановки на рабочем месте, и наконец, полную потерю слухового восприятия;

- системное или вне слухового воздействия (частоты ниже 20 Гц – инфразвук и выше 20 кГц – ультразвук) – сам шум мы не слышим, но он оказывает воздействие на кожу, капилляры и отдельные органы человека, тактильный, кинестетический и вестибулярный анализаторы. Как результат – повышается заболеваемость, ухудшается сон, развиваются нарушения в психике человека, у работника снижаются показатели переработки информации, падает темп и ухудшается качество выполняемой работы.

Область слышимых человеком звуков ограничивается не только определенными частотами, но и определенными предельными значениями звуковых давлений. Эти предельные значения нижнего и верхнего порогов чувствительности уха человека зависят от частоты звуковых колебаний (рис. 1) и ограничивают область слухового восприятия.

Рисунок 1. Зависимость чувствительности слуха человека от частоты звуковых колебаний

Источник: [4] (Tyagunov, Volkova, Baryshev, Shishkunov, 2017).

Любой шум создает нагрузку на нервную систему человека. Его воздействие по-разному проявляется у людей в зависимости от возраста, состояния здоровья, характера труда, физического и душевного состояния. Интересна психологическая особенность человека – шум, создаваемый им самим, его не беспокоит, в то же время посторонние шумы оказывают сильное раздражающее действие. Воздействие шума в течение продолжительного времени может привести к возникновению таких заболеваний, как неврозы, гипертония и язвенная болезнь, кожные и кишечные заболевания.

Как правило, при любом воздействии высоких уровней шума на работника происходит рост его утомляемости, смещение порога восприятия звуковых сигналов и рабочих команд. Кроме того, по данным медицинских исследований, возможно негативное воздействие на процессы пищеварения и кровообращения, возрастают затраты организма на выполнение всех видов работ.

Наиболее распространенной профессиональной патологией, развивающейся при длительном воздействии на работника шума с уровнями, превышающими гигиенические нормативы, является нейросенсорная тугоухость.

Частоты, интенсивность и время действия звуковых колебаний от разных источников имеют огромное разнообразие. По частотной характеристике шумы принято разделять на широкополосные и тональные. В реальных производственных помещениях звуковое поле может быть неоднородным также и по временному параметру. По времени воздействия шум делят на постоянный, непостоянный и импульсный.

Если рабочее место расположено в разных помещениях и (или) местах промышленной площадки, то уровни шума, создаваемого разными промышленными источниками, могут иметь разные значения. В этом случае шум характеризуют как непостоянный, и для оценки шумовых нагрузок на рабочем месте рассчитывают эквивалентный уровень звука, внося поправки на время действия каждого из этих уровней звука на работника. Для этого необходимо использовать дозовую характеристику – эквивалентный уровень звука по шкале А за рабочую смену – , в дБА. Данный параметр рассчитывают на основании измеренных уровней звука в разных точках нахождения работника и времени выполнения соответствующих операций с последующей нормировкой на 8-часовую рабочую смену. При этом необходимо вводить поправки на наличие на рабочем месте идентифицированного импульсного и тонального шума, который вызывает повышенный уровень негативного влияния на здоровье.

Базовым элементом правовых, организационных и технических мер по снижению производственного шума является гигиеническое нормирование его параметров. Для этого путем многолетних комплексных исследований влияния шума на слуховой аппарат человека медицинскими организациями в области гигиены труда устанавливают параметры, называемые предельно допустимыми уровнями (ПДУ).

Необходимо отметить, что ПДУ шума – это такое воздействие, которое при ежедневной (не более 40 часов в неделю) работе в течение всего рабочего стажа не должен вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья в процессе работы или в отдаленные сроки жизни работника, в том числе после выхода на пенсию.

Нормативные значения по шуму для рабочих мест содержатся в пункте 35 СанПиН 1.2.3685–21 [5]: гигиеническим нормативом эквивалентного уровня звука (LpAeqT, дБА) является величина 80 дБА. Для максимальных уровней звука А, измеренных с временными коррекциями S и I, нормативными являются значения 110 дБА и 125 дБА соответственно. Гигиеническим нормативом для пикового корректированного по С уровня звука (LpC peak, дБС) является значение 137 дБС.

Соблюдение гигиенических нормативов на рабочем месте не исключает возникновения и развития профессиональных заболеваний у небольшой доли работников, отличающихся повышенной чувствительностью к воздействию шума.

Разделение звуковых колебаний на слышимый звук, ультразвук и инфразвук обусловлено физиологическими особенностями уха человека, которое может воспринимать лишь определенный диапазон частот колебания звукового давления. Граница слышимости зависит от индивидуальных особенностей слухового аппарата конкретного человека, его возраста и особенностей жизнедеятельности.

Основными источниками инфразвука в технологических процессах являются механизмы, в шумовом спектре которых присутствуют гармоники с низкочастотным спектром: компрессорные и насосные станции, авиационные двигатели, турбины гидроэлектростанций, паровые и газовые турбины ТЭС и АЭС. Источником аэродинамического или гидродинамического инфразвука выступают турбулентные потоки воздуха, газов и жидкостей. Также инфразвуковые колебания образуются в низкочастотном электрооборудовании.

Массивными источниками инфразвука являются мостовые конструкции, транспортные автомагистрали, железные дороги. В металлургии источниками инфразвука являются воздуходувки и фурмы металлургических печей, электрическая дуга электропечей и сами металлургические процессы. Инфразвук, созываемый электропечами, имеет широкополосный спектр с пиками в октавах 16 и 32 Гц.

Инфразвук характеризуется большой длиной волны и способностью огибать препятствия. Инфразвуковые волны распространяются на большие расстояния практически без потери энергии звука, так как слабо гасятся воздухом до 8*10–⁶ дБ/км [6] (Izmerov, Suvorov, Kuralesin, Ovakimov, 1998).

Инфразвук обладает психотропным действием, проявляющимся в дискомфорте, неприятных субъективных ощущениях, головокружении и даже в тошноте. Кроме того, были выявлены изменения в центральной нервной, сердечно-сосудистой и дыхательной системах. К профессиональным заболеваниям, вызываемым инфразвуком, медики причисляют нейросенсорную тугоухость двустороннюю с вестибулярным синдромом и выраженными расстройствами вегетативной нервной системы [7]. Вестибулярный синдром проявляется нарушением координации движений, равновесия и связан с поражением вестибулярного аппарата. Главный симптом – головокружение, приступы которого развиваются внезапно, это негативно сказывается на психическом состоянии работника.

Основными источниками ультразвука являются процессы резки, пайки или чистки деталей ультразвуком. Также его используют в машиностроении и медицине для проведения неразрушающего контроля деталей и диагностики органов человека.

Ультразвук обладает внеслуховым локальным воздействием на поверхность кожи, кожные рецепторы, капиллярный подкожный аппарат и суставы. В основном он передается при прямом контакте с источниками ультразвука, когда работник держит в руке головку дефектоскопа, аппарата УЗИ, инструмент или деталь. Также ультразвук передается при контакте человека с жидкими средами, где возбуждаются ультразвуковые колебания. В воздушной среде ультразвук легко гасится и распространяется на небольшие расстояния.

Повышенные уровни ультразвука вызывают развитие заболеваний нервной, сердечно-сосудистой и эндокринной систем у работников. Особенно негативное влияние ультразвук оказывает на кисти рук, которые держат ультразвуковой инструмент или детали. При этом у работников могут развиваться поражения периферических нервов кистей рук с потерей чувствительности и поражение капилляров кровоснабжения кистей. Также ультразвук негативно влияет на слуховой и вестибулярный анализаторы.

Профессиональное заболевание, связанное с воздействием контактного ультразвука, – полинейропатия верхних конечностей [7]. Первые признаки развития этой патологии у работника – покалывание в кончиках пальцев, онемение, распространяющееся все выше. Затем возникает ощущение, что на руку надета плотная перчатка, и возможен болевой синдром от легкого дискомфорта до острой жгучей боли. При этом развивается потеря чувствительности по направлению от периферии к центру (сначала – пальцы, затем кисть и выше). В 95% случаев пациенты жалуются на онемение в кистях рук (больше с ладонной стороны) и предплечьях. На втором месте жалобы на боль – 45%. В обоих случаях это говорит об умеренной выраженности симптомов. Слабо выражены симптомы парестезий и жжения в кистях рук. Жалоб на боли и онемение не предъявляют 5% пациентов, но имеют картину, характерную для сенсорной полинейропатии верхних конечностей, выявляемую инструментальными методами исследований при медосмотрах [8] (Gidayatova, Yamshchikova, Fleyshman, 2019).

Действие вибрации на организм человека

Вибрацией обычно называют упругие колебания, распространяющиеся по конструкциям и элементам зданий и сооружений, машин, механизмов. Когда мы говорим о биологическом воздействии производственной вибрации на работников, то прежде всего, необходимо обращать внимание на характер ее поступления и распространения по телу человека. В одном случае это все туловище с нижней частью позвоночника и тазом (рабочая поза стоя), в другом случае – это верхняя часть туловища в сочетании с верхней частью позвоночника, нагибающегося вперед (рабочая поза сидя). Но в любом случае, первоначально вибрация поступает на кожу человека.

Кожа выполняет барьерную функцию, участвует в процессах терморегуляции и дыхания. Анализаторы, рецепторы которых находятся в толще кожи, обеспечивают 3 вида чувствительности: тактильную, температурную и болевую. Виброакустическое воздействие, поступающее на поверхность кожи, способно вызывать при определенном уровне потерю тактильной чувствительности и поражение двигательной функции.

При гигиеническом нормировании вибрации ее принято делить по способу передачи на тело работника на локальную и общую.

Локальная вибрация – передается на тело работника через кисти рук и предплечья, контактирующие с вибрирующими поверхностями ручного инструмента, обрабатываемых деталей, органами управления машин, механизмов, станков. Она вызывает развитие вибрационной болезни с выраженным ангиодистоническим синдромом, синдромом запястного канала и полинейропатией, появляются боли, онемение, развитие чувства «ползания мурашек» и зябкости кистей рук и растрескивание кожи на пальцах. В ряде случаев присоединяются слабость и судороги в руках, головные боли, головокружения и боли в области сердца [9] (Nikolenko, Lastkova, 2011).

Общая вибрация – передается на тело работника через поверхности, на которые он опирается своим весом. Для рабочей позы стоя поступление общей вибрации происходит через ступни ног работника. Для рабочей позы сидя – через ягодицы и стопы ног.

Работы в условиях высоких уровней общей вибрации спустя 5–7 лет приводят к развитию профессиональной патологии – вибрационной болезни с нарушением периферического и центрального кровообращения, поражением костно-мышечной системы, сопровождающимися болями в суставах и голове, быстрой утомляемостью, слабостью, вялостью и раздражительностью. Нарушается сон, повышается давление и появляется головокружение с потерей равновесия и звоном в ушах [10].

Вообще, вибрационная болезнь (Vibration Syndrome) – это профессиональное заболевание, которое развивается после длительной работы в условиях вибрации, превышающей ПДУ для рабочих мест, указанных в СанПиН 1.2.3685–21 [5]. Как правило, она возникает у рабочих, которые имеют контакт с машинами и оборудованием, создающими высокие уровни локальной и (или) общей вибрации, и наиболее выражена у работников, использующих ручные машины, не соответствующие санитарно-гигиеническим требованиям.

Сам термин «вибрационная болезнь» был предложен профессором Е.Ц. Андреевой-Галаниной, которая подробно описала разнообразные симптомы заболевания и особенности его течения. Одним из наиболее ярких симптомов развития у работника вибрационной болезни является ангиодистонический синдром. Он сопровождается периодическими спазмами сосудов рук и ног (синдром Рейно [21] (Shaykhlislamova, Bakirov, Gimranova et al., 2019)). Резко белеет кожа пальцев рук и иногда ног. Вначале это происходит при мытье рук холодной водой или при их переохлаждении. В дальнейшем развивается недостаточность кровоснабжения кончиков пальцев, которая может приводить к цианозу и некрозу тканей (рис. 2). Мучают ноющие, ломящие, тянущие боли в руках и ногах, немеют и мерзнут кисти и стопы. Боли спонтанно возникают утром, ночью.

Рисунок 2. Ладони работника при поражении вибрационной болезнью (синдром Рейно)

Источник: [10, 21] (Shaykhlislamova, Bakirov, Gimranova et al., 2019).

При вибрационной болезни в первую очередь повреждаются периферические сосуды, нервная и скелетно-мышечная система. Поражение сосудов при внешнем вибрационном воздействии связано с эффектом микронасосной деятельности скелетных мышц человека. Этот эффект был открыт профессором Хубертом Рорахером, а затем совместно с профессором Казутое Инанага было доказано, что он работает, как сердце человека, помогая ему прокачивать кровь через мелкие кровеносные сосуды и капилляры. Она никогда не останавливается и полностью прекращается только после смерти. Воздействие вибрации приводит к нарушению данной деятельности, способствуя развитию ангиодистонического синдрома.

Ноющие, ломящие и тянущие боли в руках и других суставах при воздействии вибрации связаны с поражением кинестетических анализаторов и костно-мышечной системы человека. Тактильный анализатор при критическом воздействии давления от вибрации, превышающем болевой порог, также может выдавать болевую реакцию.

В 2019 году в России вибрационная болезнь была выявлена у 42,7% пациентов с профессиональными патологиями [11]. Остальные случаи приходятся на заболевания опорно-двигательного аппарата и профессиональную тугоухость. Вибрационная болезнь в последние годы стала встречаться чаще, а тугоухость, наоборот, реже.

Охлаждающий микроклимат в производственном помещении и тяжелые климатические условия в рабочей зоне, а также шум высокой интенсивности (80–95 дБА) усугубляют вредное воздействие вибрации от машин и механизмов на здоровье работников.

Воздействие на работников в течение длительного времени высоких уровней шума и вибрации способствует преждевременному утомлению работников, снижению концентрации внимания, косвенному повышению общей и сопутствующей заболеваемости. Кроме того, снижение концентрации внимания косвенно приводит к росту производственного травматизма.

Существенным фактором, усугубляющим вредное воздействие вибрации на работника при работе ручными машинами, является статическое мышечное напряжение. Работа с ручным механизированным инструментом требует значительных мышечных усилий, которые приводят к длительному статическому напряжению верхних конечностей и плечевого пояса и одновременно к необходимости частых мелких движений кистей рук и предплечья.

При прогрессировании вибрационной болезни стойко ухудшается кровоснабжение головного мозга и развивается энцефалопатия. При этом поражении мозга возникают постоянные проблемы с координацией движений, рефлексы становятся асимметричными.

Кроме того, длительное воздействие общей вибрации разрушает весь организм: сердце, печень, почки и органы желудочно-кишечного тракта. В результате уменьшается ударный объем сердца, становится тяжело дышать, появляется потливость и бледнеет кожа. Возникает тошнота и рвота, вплоть до коллапса – состояния, при котором падает кровяное давление, нарушается кровоснабжение жизненно важных органов и человек может погибнуть.

Так как условия труда на вредных производствах жестко регулируются законодательством Российской Федерации, то тяжелые формы вибрационной болезни с энцефалопатией и другими жизнеугрожающими состояниями в России почти не встречаются [12] (Kosarev, Babanov, 2011).

Анализ негативного влияния виброакустических производственных факторов на жизнь и здоровье работников

Эксперты Всемирной организации здравоохранения оценивают вклад профессиональных факторов риска в глобальное развитие болезней, приводящих к потерям экономик стран мира от нетрудоспособности и преждевременной смертности, вызванных действием виброакустических производственных факторов, следующим образом: боли в спине – 37%, потери слуха – 16% [2] (Izmerov, Bukhtiyarov, Denisov, 2016).

Анализ данных, опубликованных на порталах Роструда, Роспотребнадзора и Росстата [13–15], показывает, что наибольшее количество рабочих мест с вредными условиями труда характерно для предприятий по добыче полезных ископаемых, металлургии, машиностроения и судостроения, производству строительных материалов, стройиндустрии, сельского хозяйства, морского, железнодорожного и автомобильного транспорта (рис. 3).

Рисунок 3. Удельный вес (%) профессиональных заболеваний по отраслям РФ в общем количестве выявленных профессиональных заболеваний с 2016 по 2020 год

Источник: [13].

По данным Росстата, удельный вес занятых на работах с вредными и (или) опасными условиями труда в 2020 году составил 37,3%, что ниже по сравнению с 2019 годом на 1% [14]. При этом доли присутствия вредных факторов на рабочих местах с 3-м и 4-м классами условий труда мало изменились с 2019 по 2020 год. В то же время в 2020 году (рис. 4) повышенный уровень шума, ультразвука, инфразвука идентифицирован на 19,4% рабочих мест с вредными и опасными условиями труда; повышенный уровень вибрации – у 5% рабочих мест [11].

Рисунок 4. Удельный вес (%) идентифицированного вредного фактора на рабочих местах работников РФ, занятых на работах с вредными и (или) опасными условиями труда, в 2019 и 2020 годах

Источник: [14].

В то же время, по данным раздела «Условия труда, производственный травматизм» портала Росстата [14], произошло дальнейшее снижение процента рабочих мест с вредными и опасными условиями труда с 37,3% в 2020 году до 36,4 в 2021 году. Удельный вес численности работников, занятых на работах с вредными и (или) опасными условиями труда, находившихся под воздействием избыточных уровней шума, ультразвука воздушного, инфразвука, снизился с 19,4% в 2020 году до 19,1% в 2021 году. По фактору «вибрация» (общая и локальная) снижение удельного веса численности работников, занятых на работах с вредными и (или) опасными условиями труда, произошло с 5,0% в 2020 году до 4,8% в 2021 году.

По данным Минтруда Российской Федерации, виброакустические опасные и (или) вредные производственные факторы идентифицируются при проведении специальной оценки условий труда в среднем в 25% случаев на рабочих местах с вредными и опасными условиями труда.

Анализ условий труда на предприятиях по добыче полезных ископаемых, проведенный в [15] для 711 748 рабочих мест (рис. 5), показывает, что вредные и (или) опасные уровни фактора «шум» выявлены при СОУТ на 19,76% рабочих мест (идентифицировано наличие фактора на ~ 50% рабочих мест). По производственному фактору «вибрация»: вредные уровни по общей вибрации определены на 5,81% и по локальной вибрации – на 2,22% рабочих мест, причем идентифицировано наличие вибрации при СОУТ на ~ 25–30% рабочих мест. По производственному фактору «Инфразвук»: идентифицирован при СОУТ на более чем 100 тыс. рабочих мест, но показал вредные условия труда только на менее чем 1% рабочих мест. В то же время производственный фактор «воздушный ультразвук» практически нигде небыл идентифицирован, и не были выявлены его вредные уровни.

Рисунок 5. Количество рабочих мест на предприятиях Российской Федерации по добыче полезных ископаемых с идентифицированными и установленными при проведении специальной оценки условий труда вредными и (или) опасными факторами

Источник: [15].

Вторая по уровню развития профессиональной заболеваемости отрасль промышленности Российской Федерации – обрабатывающее производство –показывает иное распределение профессиональных вредностей на рабочем месте (рис. 6). Так, из проанализированных в [15] 5 607 021 рабочих мест фактор «шум» был идентифицирован при проведении специальной оценки условий труда на примерно 3 500 000 рабочих мест. В то же время при измерении данного фактора он признан как вредный только на 13,71% рабочих мест. Факторы «вибрация общая» и «вибрация локальная» были идентифицированы при СОУТ примерно на 800–900 тыс. рабочих мест. Но они были определены как вредный производственный фактор только на менее чем 1% рабочих мест.

Рисунок 6. Количество рабочих мест в обрабатывающей промышленности Российской Федерации с идентифицированными и установленными при проведении специальной оценки условий труда вредными и (или) опасными факторами

Источник: [15].

Обращает внимание тот факт, что в обрабатывающей промышленности такие факторы, как инфразвук и воздушный ультразвук, мало где были идентифицированы при проведении специальной оценки условий труда на рабочих местах и не дали практически нигде вредные классы условий труда.

Необходимо отметить, что наибольший уровень производственного травматизма на рабочих местах характерен для субъектов Российской Федерации, где расположены предприятия горнодобывающих и металлургических отраслей, обрабатывающие производства и предприятия по транспортировке и хранению [17–19] (Kuznetsova, Mikhina, 2022; Chebotaryov, Bulgakova, Khakhileva, 2018), а именно, для этих отраслей промышленности характерна высокая доля рабочих мест с вредными виброакустическими производственными факторами.

По оценкам Международной организации труда, во всем мире ежедневно в среднем около 5 тыс. человек погибают по причинам, связанным с несчастными случаями на производстве и профессиональными заболеваниями. Секторами промышленности с высоким риском смерти работников являются: сельское хозяйство, добыча полезных ископаемых, строительство и рыболовство [20]. Это как раз те секторы промышленности, в которых присутствуют высокие уровни виброакустических воздействий и связанные с ними повышенные уровни профессиональных рисков, которые в зависимости от результата их негативного действия можно разделить на риски получения производственной травмы и риски развития профессионального заболевания.

Ни один вид деятельности не может обеспечить абсолютную безопасность для жизни и здоровья работника, то есть нулевой профессиональный риск. Кроме того, любая опасность на производстве носит потенциальный характер – она присутствует, но не реализуется и проявляется только при определенных, часто труднопредсказуемых условиях [4] (Tyagunov, Volkova, Baryshev, Shishkunov, 2017). Следовательно, необходим комплекс взаимосвязанных мероприятий и процедур, являющихся элементами системы управления охраной труда, который бы позволил управлять профессиональными рисками, обеспечивая безопасность работника.

Анализ данных Роспотребнадзора о количестве пострадавших на производстве (рис. 7) за 2021 год показывает, что наиболее травмоопасные отрасли – обрабатывающее производство, транспортировка и хранение и здравоохранение – более 3 тысяч пострадавших на производстве. Далее с числом пострадавших примерно 1,7 тыс. следует добыча полезных ископаемых, строительство и сельское, лесное хозяйство, рыболовство [11]. Большое число пострадавших на производстве в здравоохранении связано с заболеваниями медперсонала Сovid-19 в лечебных учреждениях в период пандемии. Все остальные 5 отраслей с высоким уровнем травматизма на производстве косвенно связаны с большой долей рабочих мест, где присутствуют виброакустические производственные факторы с уровнями, превышающими гигиенические нормативы.

Рисунок 7. Количество пострадавших на производстве на территории Российской Федерации по видам экономической деятельности за 2021 год Источник: [11].

Анализ научных литературных источников показывает, что шум, являясь общебиологическим раздражителем, может оказывать негативное влияние на все органы и системы человека. Воздействие шума на кровеносную систему может вызывать спазмы артерий и артериол, приводящие к повышению артериального давления, стенокардии и нарушению мозгового кровообращения. То есть профессиональная тугоухость – это только одна из явно определяемых составляющих шумовой болезни. Задолго до появления первых проблем со слухом организм работника реагирует на производственный шум астеновегетативными и астеноневротическими реакциями. Они приводят к снижению концентрации внимания, памяти, работоспособности, быстрой утомляемости, повышенной раздражительности у работников. Это, в свою очередь, может косвенно повышать вероятность распространения производственного травматизма на рабочем месте с повышенными уровнями шумовой и вибрационной нагрузки.

Удельный вес (в %) рабочих мест с вредным уровнем производственного шума среди всех рабочих мест в соответствующем виде деятельности по данным Росстата представлен на рисунке 8. Можно отметить, что наибольший удельный вес рабочих мест с превышением гигиенических нормативов по шуму присутствует в металлургическом производстве (более 50%), добыче угля и металлических руд (40–50%), добыче прочих полезных ископаемых, водном транспорте, производстве бумаги, автотранспорта, деревообработке, производстве химических веществ и кокса (30–40%).

Рисунок 8. Удельный вес (%) работников Российской Федерации, занятых в 2021 году на работах с вредными условиями труда по шуму, по видам деятельности

Источник: [14].

По данным Росстата [14], в 2021 году удельная доля (%) рабочих мест с вредными условиями труда по производственному фактору «общая и локальная вибрация» идентифицируется и определяется при проведении специальной оценки условий труда на 28% рабочих мест водного транспорта, 23% рабочих мест по добыче угля, до 20% рабочих мест по добыче металлических руд и других типов полезных ископаемых, до 15% рабочих мест по лесозаготовке и лесопереработке, до 10% рабочих мест на металлургических предприятиях и до 9% рабочих мест в строительной отрасли (рис. 9).

Рисунок 9. Удельный вес (%) работников Российской Федерации, занятых в 2021 году на работах с вредными условиями труда по общей и локальной вибрации, по видам деятельности

Источник: [14].

В 2021 году среди всех возрастных групп наибольшему риску возникновения профессиональных патологий были подвержены работники в возрасте 50–59 лет [11]. Для этой возрастной группы доля впервые выявленных профессиональных заболеваний у мужчин составляет 46,8%, у женщин – 38,5%, в распределении по половому признаку.

Наибольший риск приобретения профессионального заболевания среди мужчин в 2021 году показали следующие профессии: проходчики (7,3%), водители автомобиля (7,0%), горнорабочие очистного забоя (4,43%), машинисты экскаватора (3,75%). Среди женщин в 2021 году такому же риску в наибольшей степени подвержены врачи (5,3%), медицинские сестры (7,1%), крановщики (0,9%) [11]. При этом одним из факторов, оказывающих влияние на сроки развития патологических изменений организма работающих при воздействии шума и вибрации является возраст, в котором они приступили к работе.

Анализ статистических данных показывает, что у работников возрастной группы до 20 лет наступает более раннее развитие вибрационной патологии, что объясняется несовершенством механизмов адаптации в этом возрасте вследствие анатомо-физиологических особенностей организма, незавершенной перестройки морфофункциональных систем и связанной с этим повышенной чувствительности к вибросиловым нагрузкам. Важно понимать, что из-за функциональных особенностей строения организма работающей молодежи возникшие под действием вибрации функциональные отклонения чаще приводят к патологии в связи с быстрым истощением адаптационных возможностей организма. В то же время подобные отклонения у контингента более взрослых работников носят преходящий характер.

Кроме молодых работников сильнее подвержены вредному воздействию вибрации работники, которые впервые попали в шумо- и виброопасную среду в возрасте 40–45 лет. У данной категории работников наблюдается ускоренное развитие вибрационной болезни и нейросенсорной тугоухости по сравнению с работниками среднего возраста (20–40 лет). Это обусловлено возрастным снижением показателей, характеризующих состояние сенсорного и нервно-мышечного аппарата. Возрастные особенности таких работников приводят к необходимости затрачивать большую часть резервов организма во время работы. Это негативно отражается на общем состоянии организма, обусловливает быстрое утомление нервно-мышечного аппарата и быстрое развитие вибрационной болезни.

Заключение

1. Анализ медицинской информации о негативном воздействии производственного шума, инфразвука, контактного ультразвука, локальной и общей вибрации показал, что данные факторы необходимо жестко контролировать на рабочих местах для недопущения развития профессиональных патологий у работников и связанных с ними потерь рабочего времени, производительности труда и качества выполняемых работ.

2. Статистика развития профессиональных заболеваний показывает высокую степень корреляции между виброакустически нагруженными отраслями промышленности и количеством вновь выявленных профессиональных патологий в этих отраслях, а также значительно более высокие уровни травматизма в них.