Акустические условия. Слуховые ощущения возникают при звуковом воздействии и зависят от величины давления на барабанную перепонку и частоты колебаний, создаваемых акустическими волнами^[42]. Акустические условия определяют успешность работы человека со звуковыми и речевыми сигналами. Общее состояние человека и его работоспособность также существенно зависят от акустических условий. Естественно, что при адаптации акустических условий учитываются особенности деятельности. Так, например, для заводских цехов уровни шума могут быть около 70 дБ, в помещениях конторско-канцелярского типа и пультов управления – не более 60 дБ, а в учебных классах и в больничных палатах – не более 40 дБ.

Адаптация микроклимата, световых и акустических условий деятельности как бы приближает производственную среду к благоприятной естественной среде обитания человека. Это – оптимизирующая адаптация. Однако производственные условия, технизация повседневной жизни, загрязнение природной среды ведут к тому, что в отношении некоторых факторов оптимизирующая адаптация как таковая невозможна. Может проводиться лишь защитная адаптация, при которой минимизируется или исключается действие этих факторов. Примерами этого могут служить ускорения, радиоактивные излучения и др. Кроме того, ряд видов деятельности человека изначально предполагает наличие особых условий.

Деятельность в условиях, существенно отличающихся от естественной среды обитания человека, требует активизации компенсаторных функций организма. Иногда это может быть неотъемлемой составляющей деятельности, определяя ее исключительность. Наиболее ярким примером является работа человека в космосе. В особых условиях осуществляется также деятельность водолазов, летчиков, моряков, подводников, рабочих «горячих» цехов, рабочих кузнечно-прессового оборудования, шахтеров глубоких шахт, альпинистов, полярников и др.

Условия, при которых имеет место максимальное напряжение компенсаторных функций, называются экстремальными (от лат. extremus – крайний). При их возникновении, как правило, требуется экстренное применение спасательных средств и технологий.

Защитная адаптация особых условий направлена прежде всего на предупреждение повреждающего действия факторов, а также на то, чтобы особые условия не трансформировались в экстремальные.

Температурные условия. Повреждающие воздействия могут быть местными (ожог, обморожение) или общими (перегревание, переохлаждение) и представляют опасность не только для деятельности, но и для здоровья и жизни человека (ожоговый шок, солнечный удар, тепловой удар, замерзание).

При длительном воздействии неблагоприятных температурных условий имеет место нарушение обменных процессов. Так, при длительном воздействии высокой температуры это прежде всего нарушение водно-солевого обмена из-за усиленного потоотделения. Если потоотделение составляет более 5 л в сутки, то в течение нескольких суток развивается тяжелое состояние. Увеличение приема воды может только усугубить его из-за возрастания потери солей.

Длительное воздействие низкой температуры ведет к нарушению обменных процессов из-за дефицита их энергетического обеспечения. Развивается соноподобное состояние с нарастающим угнетением сердечной и дыхательной деятельности, с прогрессирующим снижением внутренней температуры тела^[43]. В холодной воде переохлаждение развивается значительно более интенсивно, чем в воздушной среде.

Для предупреждения неблагоприятного воздействия температурного фактора большое значение имеют защитная одежда, специальные питьевой и пищевой режимы, временные режимы деятельности, релаксационные мероприятия во время отдыха. Создаются системы регулирования температуры и влажности воздуха в производственных помещениях (кондиционеры, вентиляторы, защитные экраны).

Недостаток пищи как энергоносителя. Истощение организма сопровождается нарушением обменных процессов. На фоне снижения работоспособности могут происходить потери сознания – голодные обмороки. Недостаток пищи, в свою очередь, усугубляет неблагоприятное действие температурного фактора. Единственный путь предупреждения неблагоприятного эффекта – обеспечение человека полноценным питанием, калорийность которого должна соответствовать тяжести выполняемой работы.

Воздушная среда. При нормальном атмосферном давлении содержание кислорода в воздухе производственных помещений должно быть не менее 18 %, так как при 17 % наблюдается не только усиление дыхательной функции, но и нарушения самоконтроля, а также моторно-перцептивной и мнемомыслительной деятельности. Явления дискомфорта обычно не успевают развиться, и из-за нарастающей гипоксии возможна неожиданная потеря сознания^[44]. 15 %-ное содержание кислорода не может обеспечить жизненных функций.

Повышенное (до 1 %) содержание углекислого газа неблагоприятно сказывается на работоспособности, а 5 %-ное его содержание приводит к резкому ухудшению состояния и самочувствия с возможной потерей сознания.

Для предупреждения развития экстремальных условий создаются вентиляционные (для обычных помещений) и регенерационные (для изолированных помещений) системы. В качестве защитных средств используются изолирующие дыхательные аппараты.

Изменение атмосферного давления действует, во-первых, как механический фактор; во-вторых, как фактор, нарушающий равновесие между газообразной и растворенной фазами газа в организме; в-третьих, как фактор, изменяющий физиологический эффект газа (отравляющее действие кислорода, азота и углекислого газа при повышенном давлении)^[45].

Как механический фактор понижение, а особенно повышение давления может проявиться в дисбаризме, т. е. нарушении выравнивания давления в воздухосодержащих полостях тела человека с внешним давлением. Если разница в значениях давления достигает 380 мм рт. ст., то боль в области среднего уха может полностью дезорганизовать деятельность.

Резкое повышение давления в полости легких по отношению к внешнему давлению может серьезно нарушить дыхательную функцию и даже нанести баротравму (разрыв легочной ткани). Чаще всего это происходит при быстром всплытии (выбрасывании) водолаза с глубины.

Нарушение равновесия между количеством газа, растворенного в тканях организма, и находящимся в газообразном состоянии может возникнуть при переходе от нормального давления к пониженному или от повышенного к нормальному давлению. Возникающая газовая эмболия становится причиной кессонной или декомпрессионной болезни^[46].

Предупреждение неблагоприятного эффекта возможно при обеспечении режимов декомпрессии. Время декомпрессии должно быть таким, чтобы растворенный газ выделялся через легкие, минуя переход в газовую фазу в самих тканях. В качестве защитных средств используются дыхательные смеси, где азот замещен инертным газом, значительно быстрее удаляющимся из организма.

Изменение физиологического эффекта газов атмосферного воздуха при повышенном давлении проявляется в отравляющем действии. Отравляющее действие кислорода выражается в потере кожной чувствительности конечностей, возникновении судорог, чувства тревоги. В дальнейшем происходит потеря сознания.

Отравляющее действие азота проявляется в наркотическом эффекте и становится явным при давлении на 2,5 атм больше нормального. Сначала наблюдаются беспричинная веселость, снижение самоконтроля своих действий. Затем при повышении давления теряется способность оценки ситуации, могут совершаться немотивированные поступки, нарастает путаность сознания.

Отравляющее действие углекислого газа проявляется симптомами, подобными тем, которые имеют место при повышении его концентрации во вдыхаемом воздухе. Кроме того, углекислый газ под давлением усиливает отравляющее действие кислорода и азота.