Электронно-вычислительная техника все шире входит во все сферы нашей жизни. Компьютер стал привычным не только в производственных цехах и научных лабораториях, но и в студенческих аудиториях и школьных классах.Непрерывно растет число специалистов, работающих с персональным компьютером, который становится их основным рабочим инструментом. Небывалая скорость получения визуальной информации и ее передачи адресату, а следовательно, возможность наиболее эффективного практического использования этой информации — вот основные причины всеобщей компьютеризации.
С расширением сети INTERNET все большее количество людей, живущих в разных городах, разных странах и даже на разных континентах, общаются друг с другом посредством компьютера.
Однако длительное пребывание у экрана компьютера без соблюдения необходимых правил небезвредно для здоровья человека. Люди, работающие с компьютером, отмечают нарушение зрения, утомление мышц рук и позвоночника, общую слабость.
Далее я хотела бы рассказать об основных факторах вредного влияния компьютера на организм человека.
Отрицательное воздействие компьютера на человека является комплексным.
Психофизиологические:
Электромагнитные поля и последствия их воздействия
Шум, выделение вредных веществ, тепловыделения, опасность поражения электрическим током, риск возгораний.
Повышенное зрительное напряжение
Нервное напряжение
Костно-мышечные напряжения
Пожарная безопасность
Перечисленные факторы воздействия можно представить следующей схемой.
Для подготовки отчета были использованы следующие источники:
Отчет № 3
Демидовой Татьяны Леонидовны
от 20 апреля 2005 г.
Физические факторы воздействия компьютера на человека:
— электростатическое поле;
— электромагнитное излучение:рентгеновское излучение,ультрафиолетовое излучение,инфракрасное излучение;
— шум;
— опасность поражения электрическим током;
— риск возгорания.
Химические:
— выделение в воздух различных вредных веществ;
— повышенное зрительное напряжение;
— нервное напряжение;
— костно-мышечное напряжение;
— активная интеллектуальная нагрузка.
Особое внимание при анализе безопасности в процессе работы на компьютере следует уделять потенциальному воздействию электромагнитных полей, возникающих в видеодисплейных терминалах во время эксплуатации, так как они могут быть причиной возникновения кожных сыпей, помутнения хрусталика глаза, патологии беременности и других серьезных нарушений здоровья.
Видеотерминалы являются источником широкого спектра электромагнитных излучений: рентгеновского, ультрафиолетового (УФ), видимого спектра, инфракрасного (ИК), радиочастот, очень низких частот. Кроме того, они создают аэроионные потоки и электростатическое поле.
Хотя высоковольтные устройства (более 10—15 кВ) и создают мягкое рентгеновское излучение, которое возникает при торможении электронного луча на внутренней поверхности кинескопов и часто выходит за пределы экрана, оно в несколько раз ниже нормативного значения 100 мкР/ч, установленного для мощности экспозиционной дозы на расстоянии 5 см от экрана и других поверхностей дисплея. Следует заметить, что Национальный институт радиационной защиты в Стокгольме, являющийся известным авторитетом в мире в области безопасности компьютеров, определил достаточно жесткий стандарт уровня рентгеновского излучения мониторов, который гласит, «что уровень этого излучения должен быть настолько низким, чтобы невозможно было зафиксировать измерениями». На расстоянии 20—30 см от экрана приборы действительно уже ничего не фиксируют.
Синий люминофор экрана монитора вместе с ускоренными в ЭЛТ электронами является источником ультрафиолетового излучения. Его воздействие сказывается при длительной работе с компьютером или при заболевании сетчатки глаза. В реальных условиях уровни УФ излучения много ниже допустимого уровня, так как стекло, используемое для трубок обычных экранов дисплеев, практически не пропускает излучение и является достаточной защитой от вредного влияния ультрафиолета.
Наиболее сильно действие ЭМП проявляется на расстоянии до 30 см от экрана. Но вредное излучение не меньшей интенсивности, чем от экрана, имеют боковые и задняя поверхность ВДТ (источник — строчный трансформатор). Это обстоятельство необходимо учитывать при организации рабочих мест в дисплейных классах и в других помещениях, где размещается не один компьютер.
Серьезная опасность исходит в первую очередь от низкочастотных магнитных полей, прежде всего промышленной частоты. Это подтверждается рядом исследований, которые свидетельствуют, что магнитные поля с частотой 50 Гц могут явиться причиной возникновения злокачественных заболеваний, в частности крови и мозга. У оператора ЭВМ опухоль мозга наблюдается чаще, чем у лиц других профессий.
Действительно, электронно-лучевая трубка дисплея, представляющая собой электронную "пушку", способствует накоплению положительно заряженных частиц на внешней стороне экрана. Человек чувствует себя нормально, если число отрицательных ионов в воздухе несколько превышает число положительных. Однако перед экраном монитора образуется избыток положительных ионов. Имеющиеся в воздухе микрочастицы (пыль, дым табака и т. д.) разгоняются потоком этих ионов и оседают на лице и глазах пользователя, сидящего перед монитором. В результате такой «бомбардировки» у оператора могут возникнуть: головная боль, бессонница, усталость глаз, повышается вероятность дерматитов лица, отмечаются аллергические и астматические проявления.
На пользователя ПК могут оказывать неблагоприятное влияние также шум от работы самой ЭВМ и оборудования в помещении, тепловыделения и выделение вредных веществ в воздух рабочей зоны при эксплуатации компьютера. Кроме того, всегда имеется потенциальная опасность поражения электрическим током при пользовании устройством, питаемым электрической энергией, если не соблюдаются неукоснительно правила техники безопасности. При неправильной эксплуатации и подключении нескольких электроприборов к источнику питания существует опасность возгорания вследствие перегрузки.
Рассмотрим подробнее отмеченные вредные и опасные производственные факторы в процессе работы с компьютером.
Акустический шум в помещении, где располагается ЭВМ, возникает при работе принтеров, множительной техники, а также при работе вентиляторов систем охлаждения и трансформаторов самих компьютеров. Причем высокочастотные трансформаторы ПК могут генерировать и ультразвуковые колебания. Уровень шума в таких помещениях может достигать 80 дБА , что существенно выше нормативных значений. Шум, как известно, негативно воздействует на нервную и сердечно-сосудистую системы, а также на органы пищеварения.
Воздух рабочей зоны при использовании вычислительной техники может загрязняться некоторыми вредными продуктами выделения пластических масс, из которых изготовлены корпус компьютера и ряд его деталей. В частности, нужно указывать о присутствии в помещении с работающей ВТ полихлорированных бифинилов (ПХБ). В настоящее время при обследовании рабочих мест обязательно проводятся анализы на наличие фенола, формальдегида и стирола.
Ввиду того, что видеотерминалы являются источником тепловыделения, при неправильном тепловом режиме помещения это может привести к повышению температуры и к уменьшению влажности воздуха на рабочих местах, что может вызвать дискомфорт, снизить работоспособность, повысить утомляемость, способствовать появлению зуда и раздражения кожи.
Кроме того, для обеспечения безопасных условий труда следует учесть, что ПЭВМ, периферийные устройства и другие виды оборудования, используемые в зоне работы пользователя, требуют, как правило, питания от сети 220 В 50 Гц. В процессе эксплуатации возможны повреждения защитных оболочек, изоляции токоведущих частей устройств и шнуров питания. Это создает потенциальную опасность прикосновения пользователя либо непосредственно к токоведущим частям, либо к металлическим нетоковедущим частям, оказавшимся под напряжением.
Повышенная нагрузка на зрение способствует возникновению близорукости, приводит к переутомлению глаз, к мигрени и головной боли, повышает раздражительность, нервное напряжение, может вызвать стресс.
Пользователь компьютера утомляется из-за постоянного мелькания, неустойчивости и нечеткости изображения на экране, из-за необходимости частой переналадки глаз к освещенности дисплея и к общей освещенности помещения.
Зрительное напряжение усугубляется неравномерностью освещения рабочей поверхности и ее окружения, появлением ярких пятен за счет отражения светового потока на клавиатуре и экране.
Таким образом, можно констатировать, что технические характеристики дисплеев: разрешающая способность, яркость, контрастность, частота мелькания — сильно влияют на зрительную работу и, естественно, могут крайне негативно сказаться на зрении, если их не учитывать при выборе устройства или при его установке.
Существует точка зрения, что ведущим фактором возникновения «дисплейной астенопии (утомляемость глаз)» являются особенности экранного изображения, в частности, его отличие от бумажного текста. Изображение на экране электронно-лучевой трубки отличается от изображения на бумаге рядом специфических признаков: оно светящееся, не непрерывное, а состоит из дискретных точек-пикселей, оно мерцающее, так как эти точки с определенной частотой вспыхивают и гаснут.
Важным фактором, определяющим степень зрительного утомления, является также освещение рабочих мест и помещений, где расположены компьютеры. Характеристики светового климата при работе с ВДТ часто имеют общие недостатки: неравномерное распределение яркости, низкие уровни освещенности и др. Это зависит, главным образом, от неграмотного (что легко исправимо) размещения оборудования относительно источников света в помещении и от отсутствия элементарных условий для защиты органа зрения от утомляющих его факторов на рабочем месте оператора.
Это ведет к тому, что около 80 % работающих с ВДТ страдают ухудшением зрения, что приводит к необходимости пользоваться очками.
У работающих с вычислительной техникой заболевания конъюнктивитом и блефаритом встречаются в два раза чаще, чем у людей, не связанных с такой работой. Настораживает также то обстоятельство, что электромагнитное излучение компьютеров может привести к катаракте.
На ряду с влиянием на зрение, компьютер вызывает также повышенную общую утомляемость у пользователя, головные боли, тяжесть в голове, плохой сон, снижение бодрости, работоспособности, стойкие нервно-психические нарушения в виде повышенной раздражительности, ощущений беспокойства и депрессивных состояний.
Необходимость активного внимания в процессе работы, высокая ответственность за ее результаты, особенно при управлении сложными техническими системами, при решении серьезных научных задач или выполнении финансовых операций, вызывают у пользовтелей компьютером реакцию в виде психического напряжения, чаще называемую синдромом компьютерного стресса.
Психическое напряжение — это физиологическая реакция организма, мобилизующая его ресурсы на выполнение поставленной задачи. Оно стимулирует физические и психические процессы организма, повышает его адаптационные возможности. В состоянии психического напряжения у оператора отмечаются повышение работоспособности, общая собранность, более четкие действия, ускоряется двигательная реакция. Однако механизм эмоциональной стимуляции имеет физиологический предел, за которым наступает отрицательный эффект. Такие запредельные формы напряжения ведут к срывам, сопровождаются утомлением и даже переутомлением человека.
Выполнение многих операций на компьюете вынуждает человека пребывать в позах, требующих длительного статического напряжения мышц спины, шеи, рук, ног, что приводит к их утомлению,одеревенелости и онемения мышц шеи и плечевого пояса, возникают боли в позвоночнике. Болезненные ощущения в различных группах мышц связаны с тем, что они, постоянно находясь в состоянии сокращения, не расслабляются, вследствие чего в них ухудшается кровообращение. Питательные вещества, переносимые кровью, поступают в мышцы недостаточно быстро, с другой стороны, в мышечных тканях накапливаются продукты распада, что в конечном итоге приводит к болезненности.
Причиной болезней пальцев и кистей рук является специфика работы на клавиатуре: пользователи с высокой скоростью повторяют одни и те же движения. Поскольку каждое нажатие на клавишу сопряжено с сокращением мышц, сухожилия непрерывно скользят вдоль костей и соприкасаются с тканями, в результате развиваются воспалительные процессы. Подобные болезни развиваются также в плечевом суставе и в руке, когда приходится долго манипулировать «мышью».
Набор болезней, связанных с длительным пребыванием в статической позе и с использованием клавиатуры, часто называют синдромом длительных статических нагрузок (СДСН).
Причинами заболеваний, возникающих при длительном сидячем положении работающего с ВДТ, многие исследователи считают несоответствие параметров мебели антропометрическим характеристикам человека. Имеются в виду нерациональная высота рабочей поверхности стола и сидения, отсутствие опорной спинки и подлокотников, неудобный угол наклона головы, неудобные углы сгибания в локтевом и плечевом суставах, неудачное размещение документов, дисплея и клавиатуры, неправильный угол наклона экрана, отсутствие пространства и подставки для ног и т. п.
При этом большинство групп мышц находятся в постоянном напряжении, что приводит к быстрой утомляемости, способствует развитию профессиональных патологических изгибов позвоночника. Неправильное расположение дисплеев по высоте: слишком низкое, под неправильным углом – является основной причиной появления сутулости; слишком высокое положение дисплея приводит к длительному напряжению шейного отдела позвоночника, которое, в конце концов, может привести к развитию остеохондроза, заболеваниям периферической нервной системы: невритам, радикулитам, остеопатии и др.
При эксплуатации компьютера не исключена опасность различного рода возгораний. В современных компьютерах очень высока плотность размещения элементов электронных систем, в непосредственной близости друг от друга располагаются соединительные провода, коммуникационные кабели. При протекании по ним электрического тока выделяется значительное количество теплоты, что может привести к повышению температуры отдельных узлов до 80—100 °С. При этом возможны оплавление изоляции соединительных проводов, их оголение и, как следствие, короткое замыкание, сопровождаемое искрением, которое ведет к недопустимым перегрузкам элементов электронных схем. Перенагреваясь, они сгорают с разбрызгиванием искр.
Для отвода избыточного тепла от компьютеров служат системы вентиляции и кондиционирования воздуха. Однако эти системы также представляют дополнительную пожарную опасность для машинного зала и других помещений, так как, с одной стороны, воздуховоды обеспечивают подачу кислорода, являющегося окислителем, во все помещения, а с другой — при возникновении пожара быстро распространяют огонь и продукты горения по всем помещениям и устройствам, с которыми они связаны.
Питание к электроустановкам подается по кабельным линиям, которые представляют особую пожарную опасность. Наличие горючего изоляционного материала, вероятных источников зажигания в виде электрических искр и дуг, разветвленность и труднодоступность делают кабельные линии местами наиболее вероятного возникновения и развития пожара.
Для предупреждения возгорания все виды кабелей следует прокладывать в металлических газонаполненных трубах. В машинных залах кабельные линии прокладывают под технологическими съемными полами, которые выполняют из негорючих или трудногорючих материалов с пределом огнестойкости не менее 0,5 ч.
Комплекс организационных и технических мероприятий пожарной профилактики позволяет предотвратить пожар, а в случае его возникновения обеспечить безопасность людей, ограничить распространение огня, а также создать условия для успешного тушения пожара.
Г. Г. Демирчоглян. Компьютер и здоровье. – М.: Издательство «Лукоморье», Новый центр, 1997. – 195 стр.
К.Р. Малаян. Безопасность при работе с компьютером. СПб.: Издательство СПБГТУ, 2000. – стр. 123.
Материалы сайта:http://www.mbty.ru
Учебный сайт Демидовой Татьяны Леонидовны , студентки группы Р-2
Северо-Западного института печати
Санкт-Петербургского университета технологии и дизайна
Работа в сети Интернет (преподаватель -
Федотов Валерий Павлович,
доцент кафедры информационных и управляющих систем
СЗИП)