1. Obciążenie człowieka pracą.
2. Skutki zdrowotne ograniczonej aktywoności fizycznej.
3. Zasady bezpiecznego podnoszenia ciężarów.
4. Wskaźniki wydolnościowe człowieka.
5. Czynniki warunkujące wydolności fizycnej.
6. Fizjologiczna klasyfikacja obciążeń wysiłkowych według kozłowskiego.
7. Pomiar pułapu tlenowego..
8, Metody pomiaru wydatku energetycznego.
9. Metody szacowania wydatku energetycznego.
10. Metoda chronometrażowotabolaryczna.
11. Kryteria obciążeń wysiłkowych fizycznych.
12. Ocena obciążenia statycznego.
13. Ocena monotypowości ruchów roboczych.
14. Ocena obciążenia wysiłkiem fizycznym.
Skutki zdrowotne ograniczonej aktywności fizycznej - układ krążenia:
- skurcze
- zawały
- nadciśnienie
- zapalenie mięśnia sercowego
- wylewy
- wysoki poziom choresterolu
- zatory i żylaki
- miażdżyca
- arytmia serca
- choroby aorty i naczyń obwodowych
Maria Wykowska - Ergonomia (książka)
Skutki braku wysiłku fizycznego
Układ krążenia:
- zmniejszenie objętości wyrzutowej serca
- zmniejszenie objętości krwi
- zmniejszenie aktywności unerwienia serca
- zmniejszenie napięcia i zanik mięśni szkieletowych
- skłonność do powstawania żylaków kończyn dolnych
- zwiększenie ryzyka nadciśnienia tętniczego
- zwiększenie krzepliwości krwi
Układ kostno-stawowy:
- wzrost wydalania jonów wapnia oraz fosforanów (wydalania moczu i kału)
- zmniejszenie gęstości kości kończyn dolnych (nóg)
- rozwój osteoporozy
- demineralizacja kości
- zwiększenie się uszkodzenia stawów
Układ pokarmowy:
- zmniejszenie metabolizmu
- wzrost skłonności do otyłości
- mniejsza zdolność przyswajania glukozy przez tkanki
Układ oddechowy:
- zmniejszenie pojemności płuc
- zmniejszenie wentylacji płuc
Układ nerwowy:
- bóle głowy
- zaburzenia snu, koncentracji
- depresyjność
- pogorszenie ostrości widzenia
- pogorszenie sprawności psychicznej
Hipokinezja - niedostatek ruchu lub wysiłku fizycznego
Temat: Obciążenie człowieka pracą
Obciążenie człowieka zawiera dwa elementy:
- pierwszy element wynika z obciążenia człowieka samymi czynnościami roboczymi
- drugi element zależy od warunków środowiska, w którym proces pracy ma miejsce oraz od reakcji organizmu człowieka na środowisko.
Ze względu na system biorący udział w wykonywaniu jakieś czynności w ergonomii pracy przyjęto dwa określenia
- pracą fizyczną określa się sytuację, w których występuje przewaga udziału organu wykonawczego, jakim są mięśnie
- pracą umysłową określa się sytuacje, kiedy w przeważającym stopniu zaangażowany jest system nerwowy człowieka.
Ze względu na procesy zachodzące w mięśniach (efektorat) pracą fizyczną dzieli się na:
- pracę statyczną, gdy występuje jedynie napięcie mięśni bez ich ruchu
- pracę dynamiczna, gdy mięśnie wykonują ruch (kurczenie, rozciąganie)
Przy jednakowym wydatku energetycznym bardziej uciążliwa jest praca statyczna. Mięśnie biorące udział w procesie pracy nie wykonują ruchów, lecz ulegają napięciu, następuje wówczas zwężenie naczyń krwionośnych w wyniku, czego przepływa przez nie mniejsza ilość krwi to z kolei wpływa na zmniejszenie się przemiany materii na skutek mniejszej ilości doprowadzonego tlenu i równocześnie wolniejsze odprowadzanie z nich szkodliwych produktów przemiany materii.
Przebieg zmęczenia jest różny dla pracy statycznej i dynamicznej. Podczas pracy statycznej zmęczenie dużo szybciej osiąga stopień końcowy.
W organizmie człowieka dynamiczny wysiłek fizyczny może:
- zwiększać stężenie potasu i adrenaliny we krwi
- zwiększać aktywność naczynia nadnerczy
- zmniejszać objętość krwi
Temat: Zasady bezpiecznego podnoszenia i przenoszenia ciężarów.
Kobiety
Praca stała:
- do 12 kg
- do 3 kg (kobieta w ciąży)
Praca dorywcza:
- 20 kg
- 5 kg (kobieta w ciąży)
Mężczyzna
Praca stała:
- do 30 kg
Praca dorywcza:
- do 50 kg
Młodociani (młodzież od 16 do 18)
Praca stała:
- 8 kg (dziewczyny)
- 12 kg (chłopcy)
Praca dorywcza:
- 14 kg (dziewczyny)
- 20 kg (chłopcy)
Zasady bezpiecznego przenoszenia towarów:
- przed podniesieniem ciężaru należy usunąć z drogi przeszkody
- optymalna wysokość ujmowania ciężaru wynosi 40 cm nad ziemią
-, jeżeli ciężar trzeba podnieść z ziemi wówczas bezpieczne jest sztuczne przedłużanie ramion np. przez haki, pętle
- ciężar należy podnieść możliwie blisko ciała
- plecy należy trzymać prosto przy zaokrąglonych plecach zwiększa się niebezpieczeństwo wypadnięcia tzw. tarczki kręgowej
-, aby zmniejszyć ryzyko wypadku w przemyśle wskazane jest nie przekraczanie przy noszeniu ciężarów maksymalnych obciążeń w kilogramach w zależności od pluci oraz wieku
- nie dopuszczalne jest przenoszenie przedmiotów o masie przekraczającej 30 kg na wysokości powyżej 4 metrów lub na odległość przekraczającą 25 metrów, przenoszenie takich ciężarów powinno odbywać się zespołowo pod warunkiem, że na jednego pracownika nie przypada masa większa niż 25 kg przy pracy stałej, a przy pracy dorywczej 42 kg
- nie dopuszczalne jest zespołowe przenoszenie przedmiotów na odległość powyżej 25 metrów lub o masie powyżej 500 kg
Temat: Obciążenie psychiczne pracownika
Na obciążenie psychiczne mają wpływ następujące czynniki:
- dla zjawisk percepcyjnych istotna jest ilość napływających informacji, ich złożoność, zmienność, jednoznaczność
-, gdy nie ma jednoznacznego podporządkowania między sygnałem, a reakcją wysiłek psychiczny zależy od wagi podjętych decyzji
- w procesach wykonawczych, mimo, że zależą od wielkości wysiłku fizycznego to może być widoczny udział systemu nerwowego w przypadku złożoności wykonywanej czynności i jej stopniu identyfikacji
Obciążenie psychiczne jest, więc sumą wszystkich etapów pracy, a jego ocena powinna być prowadzona zwłaszcza, gdy występuje monotypia (powtarzające się czynności), monotonia (napływ tych samych informacji), konieczność podejmowania częstych i trudnych decyzji lub precyzyjne czynności motoryczne.
Ocenę obciążenia psychicznego przeprowadza się według czterostopniowej skali
1. Nie zmienność (jednostajność procesu pracy)
2. Nie zmienność warunków pracy (środowisko pracy)
3. Konieczność zachowania stałego napięcia uwagi
4. Stopień skomplikowania wykonywanych operacji
O stopniu monotoni świadczy ilość występujących cech
a) duża jest monotonnia jeśli występują wszystkie 4
b) średnia jest monotonnia jeśli występują 3
c) mała jest monotonnia jeśli wystąpują 2 lub mniej
Temat: Efekt fizjologiczny obciążenia człowieka pracą.
1. Zmęczenie - to spadek zdolności do pracy, który rozwija się podczas pracy i jest jej następstwem. W zależności od przebiegu rozróżnia się następujące postacie zmęczenia:
a) znurzenie, które występuje przy nie dużym wysiłku, a zwłaszcza przy monotoni, monotypii i braku emocjonalnego zaangażowania
b) zmęczenie podostre, występuje przy krótko trwałym o średnim stopniu obciążenia, nie zagraża zdrowiu, szybko ustępuje
c) zmęczenie ostre, występuje przy krótko trwałych oraz intensywnych wysiłkach
d) zmęczenie przewlekłe jest wynikiem kumulowania się mniejszych zmęczeń rozciągne w czasie trudne do rozpoznania
e) wyczerpanie występuje gdy wysiłek przewyższa możliwości człowieka, typowe objawy to drżenie mięśniowe, nudności, powiększenie wątroby
2. Czynniki wpływające na proces zmęczenia:
- rodzaj i intenssywność wysiłku
- rodzaj wykonywanej czynności i czas ich wykonywania
- ilość i długość przerw
- czynniki organizacyjne
- motywacja i stopień zaangażowania pracownika
- warunki zdrowotne, adaptacja pracownika, jego sposób odżywianie
- warunki środowiskowe
- długość i sposób wykorzystania czasu odpoczynku między poszczególnymi zmianami oraz okresami wakacyjnymi
3. Objawy zmęczenia fizycznego
- spadek wydajności
- wzrost zagrożenia wypadkowego
- pogorszenie koncentracji ruchowo-wzrokowej
- bóle mięśni i stawów
- pocenie się
- wyczerpanie zapasów energetycznych
4. Objawy zmęczenia psychicznego:
- zmniejszenie stopnia koncentracji
- utrudnienia myślenia
- spowolnienie i osłabienie postrzegania
- spadek motywacji
- zaburzenie emocjonalne
- nastawienie systemu nerwowego na odpoczynek
- bóle głowy, migreny
- spadek wydajności pracy
- wzrost zachorowań
- spadek formy fizycznej
Temat: Cechy i różnice monotoni i zmęczenia
Monotonia |
Zmęczenie |
- spadek napięcia uwagi - spadek tonusu mięśni - spadek ciśnienia krwi - spadek tętna - spadek zużycia energii |
- wzrost napięcia uwag - wzrost tonusu mięśni - wzrost ciśnienia krwi - wzrost tętna - wzrost zużycia energii |
Wydolność człowiek – to zdolność organizmu do ciężkiej i długo trwałej pracy bez głębszych zmian, zachodzących w organizmie.
Test przysiadów (zadanie domowe)
Pomiar tętna przed rozpoczęciem przysiadów.
Wykonujemy 30 przysiadów w ciągu minuty.
Pomiar tętna bezpośrednio po próbie.
Pomiar tętna po 1 minucie odpoczynku w pozycji siedzącej.
Miarą wydalności fizycznej człowieka jest tzw, pułap tlenowy VO2max –maksymalna wartość poboru tlenu, zależy od płci, od wieku (maks. 18-20 roku życia), od kondycji fizycznej, od zdrowia. Spadek zdolności do pracy fizycznej ukierunkowany jest głównie obniżeniem sprawności układu oddechowego i sercowo-naczyniowego. Z wiekiem zmniejsza się pojemność życiowa płuc, płuca słabiej rozszerzają się i kurczą skutek czego krew jest niedostatecznie utleniona. Wydolność fizyczną po przez pomiac VO2max sprawdza się na cykloergometrze.
Klasyfikacja ciężkości pracy na podstawie VO2max
- poniżej 10% - praca lekka
- 11-30% - praca średnio ciężka
- 31-50% praca ciężka
- powyżej 50% - praca bardzo ciężka
Dług tlenowy jest to objętość tlenu pobierana przez płuca po zakończeniu wysiłku lub na bezdechu, która przekracza zapotrzebowanie metabolizmu spoczynkowego i jest zużywana do odbudowy rezerw tlenowych oraz metabolicznych naruszonych podczas wysiłku. Dług tlenowy wyzwala procesy beztlenowe powodujące powstanie kwasu mlekowego zakwaszającego mięsień i eliminuje możliwość dalszego kontynuowania pracy, dopiero odpoczynek pod czas którego następuje dotlenienie i spalenie kwasu mlekowego znosi objawy zmęczenia.
Klasyfikacja obciążeń wysiłkowych według Kozłowskiego
Energetyka wysiłku – do pracy jest potrzebna energia.
Koordynacja nerwowo-mięśniowa.
Termoregulacja – zdolnośc organizmu do utrzymania ciepła
Czynniki psychologiczne tj motywacja, zmęczenie.
Obciążenie człowieka z pracą może mieć charakter fizyczny lub psychiczny, a efektem obciążenia człowieka może być zarówno uciążliwość i szkodliwość, W celu zmniejszenia uciążliwości pracy dokonuje się oceny obciążenia pracownika, która powinna obejmować:
- wielkość wydatku energetycznego
- udział w wysiłku o charakterze statycznym
- stopnia monotypowości ruchów
Wydatek energetyczny określa się jedynie dla wysiłku fizycznego o charakterze dynamicznym. Miarą wydatku energetycznego są wskaźniki fizjologiczne tj.: ilość zużytego tlenu, częstość skurczów serca, ciśnienie krwi, temperatura ciała i skóry. Metody dzięki którym można określić wydatek energetyczny:
Gazometryczna jest to pomiar wskaźników wymiany gazowej jaka zachodzi w procesie pracy między człowiekiem, a otoczeniem, przy jej pomiarze określa się o2 lub co2 względnie pobierane i wydalane do powietrza.
Telemetryczna
Chronometrażowo-tabelaryczna to szacunkowa metoda polegająca na odczytaniu z tabel wartości wydatku energetycznego dla typowych czynności występujących w życiu codziennym i zawodowym, szczególną formą szacowania wydatku energetycznego na stanowiskach pracy metodą chronometrażowo-tabelaryczną jest metoda Lehmanna. Metoda Lehmanna jest dwu etapowa:
Dokonuje się oceny pozycji podczas pracy i stosuje się tabelę „a”, szacuje się wydatek energetyczny wynikający z utrzymania tej pozycji.
Tabela A
Pozycje ciągłe |
Wydatek energetyczny |
||
Kcal/min |
Kj/min |
||
Siedząca |
0,3 |
1,26 |
|
Na kolanach |
0,5 |
2,09 |
|
W kucku |
0,5 |
2,09 |
|
Stojąca |
0,6 |
2,52 |
|
Stojąca pochyła |
0,8 |
3,35 |
|
Chodząca |
1,7-3,5 |
7,12 |
Na podstawie analizy czynności roboczych ocenia się grupy mięśni wykonujące te czynności i stosuje się tabelę „b”, szacuje się wydatek energetyczny wynikający z wykonywania tej czynności
Tabela B
Rodzaj i ciężkość pracy |
Wydatek energetyczny |
|||
Kcal/min |
Kj/min |
|||
Praca palców, ręki i przedramienia |
Lekka Średnia Ciężka |
0,3 – 0,6 0,6 – 0,9 0,9 – 1,2 |
1,3 – 2,5 2,5 – 3,8 3,8 – 5,0 |
|
Praca jednego ramienia |
Lekka Średnia Ciężka |
0,7 – 1,2 1,2 – 1,7 1,7 – 2,2 |
2,9 – 5,0 5,0 – 7,1 7,1 – 9,2 |
|
Praca obu ramion |
Lekka Średnia Ciężka |
1,5 – 2,0 2,0 – 2,5 2,5 – 3,0 |
6,3 – 8,4 8,4 – 10,5 10,5 – 12,6 |
|
Praca mięśni kończyn dolnych |
Lekka Średnia Ciężka Bardzo ciężka |
2,5 – 4,0 4,0 – 6,0 6,0 – 8,5 8,5 – 11,5 |
10,5 – 16,7 16,7 – 25,1 25,1 – 35,6 35,6 – 48,1 |
Tabela dająca wynik po obliczeniu tabeli A i B
Klasa ciężkości pracy |
Mężczyźni |
Kobiety |
||
kcal |
kj |
kcal |
kj |
|
Bardzo lekka |
do 300 |
do 1256 |
do 200 |
do 837 |
Lekka |
300 - 800 |
1256 – 3350 |
200 – 700 |
837 – 2930 |
Średnia |
800 – 1500 |
3350 – 6280 |
700 – 1000 |
2930 – 4187 |
Ciężka |
1500 – 2000 |
6280 – 8374 |
1000 – 1200 |
4187 – 5024 |
Bardzo ciężka |
od 2000 |
od 8374 |
od 1200 |
od 5024 |
Dopuszczalna przy pracy dynamicznej |
2200 |
9210 |
1400 |
5862 |
Dopuszczalna przy podnoszeniu ciężarów |
2000 |
8374 |
1300 |
5443 |
Koszt energetyczny pracy określa się poprzez sumowanie wyników z tabeli A i B dla poszczególnych czynności i pomnożenie ich przez czas ich wykonywania. Tak obliczona wartość stanowi całkowity wydatek energetyczny związany z wykonywana pracą w ciągu zmiany roboczej. W metodzie tej należy również pamiętać o współczynniku 0,85 w przypadku oceny pracy wykonywanej przez kobiety. Istotnym elementem metody Lehmanna jest także pomiar mikroklimatu, w przypadku środowiska gorącego wydatek energetyczny jest większy o 12%, a w przypadku zimnego o 10%.
Praca lekka to praca wykonywana w swobodnym tempie, ciężar używanych narzędzi lub przedmiotów jest znikomy
Praca średnio ciężka to praca wykonywana w szybkim tempie oraz poruszanie się z przedmiotami przekraczającymi 5kg lub w umiarkowanym tempie i przemieszczanie się z przedmiotami o ciężarze ponad 10kg
Praca ciężka to praca gdy ciężar przedmiotu jest większy od 10kg w szybkim tempie i od 15kg w tempie umiarkowanym.
Ocena obciążenia statycznego opiera się na takich czynnościach jak:
- rodzaj przyjętej postawy ciała w trakcie wykonywania czynności
- stopień wymuszenia zajmowanej pozycji i pochylenia ciała
- możliwość zmiany przyjętej pozycji ciała
- położenie kończyn i ich czynności ruchowych
- czas pracy pracownika w wymuszonej pozycji (co najmniej 3h w ciągu zmiany roboczej)
Skutki obciążenia człowieka wysiłkiem statycznym:
- wywołuje szybki rozwój zmęczenia
- występuje zmniejszony przepływ krwi przez napięte mięśnie przy reakcjach takich jak wzrost ciśnienia krwi i przyspieszenie pracy serca
- ma miejsce ucisk mechaniczny na naczynia krwionośne
- złe jest zapotrzebowanie komórek w tlen i odprowadzanie z nich szkodliwych substancji pochodzących z przemiany materii
- szybki ubytek mięśniowych zapasów
- lokalne zakłócenie homeostazy (zdolność do utrzymania równowagi)
Monotypowość ruchów roboczych to uciążliwość pracy wynikająca z powtarzających się czynności roboczych wciągających za każdym razem do działania te same grupy mięśni
W ocenie monotypowości ruchów roboczych analizuje się 3 elementy
Stopień ograniczenia ruchowego.
Liczbę powtórzeń.
Wielkość rozwijanych sił przez pracujące mięśnie.
Obciążenie psychiczne wynika z zaangażowania centralnego układu nerwowego człowieka podczas różnorodnych sytuacji i działań w procesie pracy. Na obciążenie psychiczne składa się: wysiłek psychiczny i monotonia w pracy.
Proces pracy można podzielić na 3 etapy:
- odbiór informacji
- podjęcie decyzji
- wykonanie czynności
Najpopularniejsza metoda do oceny obciążenia psychicznego opiera się na założeniu, że praca umysłowa zwiększenie intensywności zużycia tlenu, inne badania naukowe mówią, żę przy pracy naukowej zaobserwowano wzrost przemiany materii, ale towarzyszą mu 2 negatywne zjawiska tj. wzrost ciśnienia krwi i wzrost częstości tętna i oddychania.