Дія вібрації на організм людини

Дія вібрації на організм людини залежить від величини коливальної енергії, яка поглинута тілом людини:

Q = S·T·I

де Q - енергія, яка поглинута тілом людини, Дж;

S - площа контакту з вібруючою поверхнею, м² ;

T - тривалість дії, с;

I - інтенсивність подразника. Вона прямо пропорційна коливальній швидкості і модулю повного механічного імпедансу, який розглядатиметься нижче.

Фізіологічно коливальна швидкість, що дорівнює 10^-4 м/с, уловлюється людиною як поріг сприйняття. При швидкості 1 м/с виникає вже больове відчуття.

Як згадувалось при класифікації вібрації, за дією на організм людини розрізняють загальну і локальну (місцеву) вібрації.

Загальна вібрація викликає струс всього організму.

Місцева залучає до коливального руху окремі частини тіла.

Локальним (місцевим) вібраціям піддаються робітники, які працюють з різними видами ручного механізованого інструменту (при зачищенні зварних швів, обрубуванні литва, клепанні і т.п.).

Дія загальних вібрацій на організм людини відбувається по-різному і залежить від частоти.

Загальні вібрації з частотою до 0,7 Гц (колихання), хоча і неприємні, але не призводять до захворювання. У цьому випадку тіло людини і його окремі внутрішні органи рухаються як єдине ціле, не зазнаючи взаємних переміщень. Наслідком такої вібрації є т.зв. “морська” хвороба, яка виникає через порушення нормальної діяльності вестибулярного апарату людини.

Різні внутрішні органи і окремі частини тіла (наприклад, голову і серце) умовно можна розглядати, як коливальні системи з певною зосередженою масою. Як сполучні пружини тут є м'язи, кістки і сполучні тканини. Така система має ряд резонансів, частоти яких залежать також від положення тіла працівника ("стоячи" або "сидячи").

Резонанс на частотах 4-6 Гц відповідає коливанням плечового пояса та стегон; на частотах 25-30 Гц - голови відносно плечей (положення "сидячи").

Для більшості внутрішніх органів власні частоти коливань лежать в діапазоні 6-9 Гц.

Коливання робочих місць із зазначеними резонансними частотами дуже небезпечні, оскільки можуть викликати навіть механічні пошкодження і розрив цих органів. Систематична дія загальних вібрацій в резонансній або біля резонансній частоті може стати причиною виникнення професійного захворювання - вібраційної хвороби. Вона призводить до переродження біологічних тканин:

1) атрофії м'язів;

2) втрати пружності кровоносних судин (стають крихкими, внаслідок чого порушується кровопостачання);

3) втрати рухливості сухожиль (деформація хребта);

4) втрати чутливості нервових закінчень, підвищеної ламкості волосся, нігтів.

Локальна вібрація - діє на організм людини дещо по-іншому:

1) спазми судин, які починаються з кінцевих фаланг пальців, поширюються на всю долоню, передпліччя і охоплюють судини серця;

2) відбувається погіршення постачання кінцівок кров'ю.

Одночасно спостерігається дія на нервові закінчення, м'язові і кісткові тканини. Ця дія виражається в таких проявах:

3) в порушенні чутливості шкіри;

4) в окостенінні сухожиль та м'язів;

5) в болях і відкладеннях солей в суглобах рук.

Зрештою відбувається деформація і зменшення рухливості суглобів.