Влияние термической нагрузки среды на электротехнический персонал, использующий экранирующие средства индивидуальной защиты на открытых территориях в тёплый период года

Введение. В работе представлены результаты гигиенической оценки уровней напряжённости электрического и магнитного полей промышленной частоты и функционального состояния организма человека при использовании экранирующих средств индивидуальной защиты от электрических полей промышленной частоты на открытых распределительных устройствах напряжением 220–750 кВ в тёплый период года.

Цель исследования — исследование функционального состояния организма человека, использующего средства индивидуальной защиты от электрических полей промышленной частоты во время работ на открытых распределительных устройствах напряжением 220–750 кВ, и возможность их регламентации в зависимости от тепловой нагрузки среды.

Материалы и методы. Измерения уровней электрических и магнитных полей промышленной частоты осуществлялись в соответствии с МУК 4.3.2491-09. В исследовании по оценке функционального состояния организма человека при использовании средств индивидуальной защиты от электрических полей промышленной частоты участвовало 8 добровольцев. Добровольцы выполняли работу электротехнического персонала в течение 60 минут с последующим 30-минутным восстановлением. Контроль параметров окружающей среды проводился на основании измерений индекса тепловой нагрузки среды. Регистрировались показатели, такие как температура и влажность кожи, температура и влажность пододёжного пространства, влагопотери.

Результаты. На рассматриваемых электросетевых объектах зафиксированы превышения ПДУ электрического поля промышленной частоты до 30 кВ/м, в связи с этим обязательным является использование средств индивидуальной защиты. Полученные результаты исследований функционального состояния организма человека выявили тенденцию к росту напряжения механизмов терморегуляции организма человека, использующего средства индивидуальной защиты от электрических полей промышленной частоты во время проведения работ на открытых распределительных устройствах. 

Ограничения исследования. Количество добровольцев было обусловлено ограниченным допуском на производственных объектах.

Выводы. Регламентация режимов труда и отдыха персонала при работе на открытой территории в тёплый период года по индексу тепловой нагрузки среды требует корректировки, поскольку проведённые исследования показали необходимость более строгой регламентации по времени при эксплуатации средств индивидуальной защиты от электрического поля промышленной частоты в нагревающей среде с учётом их влияния на тепловое и функциональное состояние организма человека.

Этика. Исследование одобрено Локальным этическим комитетом Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Научно-исследовательский институт медицины труда имени академика Н.Ф. Измерова» (выписка из протокола заседания № 3 от 23.03.2022 г.).

Участие авторов:
Перов С.Ю. — концепция, дизайн и организация исследования;
Сажина М.В. — сбор материала и обработка данных, написание текста;
Коньшина Т.А. — сбор материала и обработка данных, написание текста.
Все соавторы — утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех частей статьи.

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Конфликт интересов. Конфликт интересов отсутствует.

Дата поступления: 14.01.2023 / Дата принятия к печати: 01.02.2023 / Дата публикации: 25.02.2023

1. Рубцова Н.Б., Токарский А.Ю., Лазаренко Н.В., Самусенко Т.Г. Методические принципы гигиенической оценки электромагнитных полей промышленной частоты на рабочих местах персонала электросетевых объектов и их реализация. Бюллетень Восточно-Сибирского научного центра Сибирского отделения РАМН. 2006; 3: 7–12.

2. Korpinen L.H., Elovaara J.A., Kuisti H.A. Occupational exposure to electric fields and induced currents associated with 400 kV substation tasks from different service platforms. Bioelectromagnetics. 2011; 32(1): 79–83.

3. Nadolny Z. Impact of Changes in Limit Values of Electric and Magnetic Field on Personnel Performing Diagnostics of Transformers. Energies. 2022; 15(19): 7230.

4. СанПиН 1.2.3685-21 Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и(или) безвредности для человека факторов среды обитания. М.: Центрмаг; 2021.

5. ГОСТ 12.4.172-2019 Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты от электрических полей промышленной частоты. Комплекты индивидуальные экранирующие. Общие технические требования. Методы испытаний. М.: Стандартинформ; 2019.

6. Göcsei G., Berta I.S., Németh B. Safety considerations regarding to the shielding of electric fields during high voltage live-line maintenance. Acta Technica Jaurinensis. 2015; 8(2): 153–64. https://doi.org/10.14513/actatechjaur.v8.n2.368

7. Pirkkalainen H., Elovaara J.A., Korpinen L. Decreasing the extremely low-frequency electric field exposure with a Faraday cage during work tasks from a man hoist at a 400 kV substation. Prog. Electromagn. Res. M. 2016; 48: 55–66. https://doi.org/10.2528/PIERM16021501

8. Xiang J., Hansen A., Pisaniello D., Bi P. Extreme heat and occupational heat illnesses in South Australia, 2001–2010. Occup Environ Med. 2015; 72(8): 580–6. https://doi.org/10.1136/oemed-2014-102706

9. Meade R.D., D’Souza A.W., Krishen L., Kenny G.P. The physiological strain incurred during electrical utilities work over consecutive work shifts in hot environments: A case report. J Occup Environ Hyg. 2017; 14(12): 986–94. https://doi.org/10.1080/15459624.2017.1365151

10. Xu A. Zhang, Shangjie Yu, Beibei Xu, Min Li, Zhiwei Peng, Yongxin Wang et al. Dynamic gating of infrared radiation in a textile. Science. 2019; 363(6427): 619–23. https://doi.org/10.1126/science.aau1217

11. Xiang J., Bi P., Pisaniello D., Hansen A. Health impacts of workplace heat exposure: an epidemiological review. Industrial Health (National Institute of Occupational Safety and Health, Japan). 2014; 52(2): 91–101. https://doi.org/10.2486/indhealth.2012-0145

12. Poirier M.P., Meade R.D., McGinn R., Friesen B.J., Hardcastle S.G., Flouris A.D., Kenny G.P. The Influence of Arc-Flash and Fire-Resistant Clothing on Thermoregulation during Exercise in the Heat. J Occup Environ Hyg. 2015; 12(9): 654–67. https://doi.org/10.1080/15459624.2015.1029615

13. Vargas N., Chapman C., Johnson B., Gathercole R., Schlader Z. Skin wettedness is an important contributor to thermal behavior during exercise and recovery. American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology. 2018; 315. https://doi.org/10.1152/ajpregu.00178.2018

14. Spector J.T., Masuda Y.J., Wolff N.H., Calkins M., Seixas N. Heat Exposure and Occupational Injuries: Review of the Literature and Implications. Curr Envir Health Rpt. 2019; 6: 286–96. https://doi.org/10.1007/s40572-019-00250-8

15. Mead R.D., D’Souza A.W., Krishen L., Kenny G. The physiological strain incurred during electrical utilities work over consecutive work shifts in hot environments: A case report. Journal of occupational and environmental hygiene. 2017; 14(8). https://doi.org/10.1080/15459624.2017.1365151

16. МУК 4.3.2491-09 Гигиеническая оценка электрических и магнитных полей промышленной частоты (50 Гц) в производственных условиях. М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора; 2009.

17. МУК 4.3.1895-04 Оценка теплового состояния человека с целью обоснования гигиенических требований к микроклимату рабочих мест и мерам профилактики охлаждения и перегревания: Методические указания. М.: Федеральный центр госсанэпиднадзора Минздрава России; 2004.

18. Yasmeen S., Liu H. Evaluation of thermal comfort and heat stress indices in different countries and regions — A Review. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2019; 609: 052037. https://doi.org/10.1088/1757-899X/609/5/052037

19. Kralikova R., Sokolova H., Wessely E. Thermal Environment Evaluation According to Indices in Industrial Workplaces. Procedia Engineering. 2014; 69: 158–67. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2014.02.216

20. МР 2.2.8.0017-10 Режимы труда и отдыха работающих в нагревающем микроклимате в производственном помещении и на открытой местности в тёплый период года: Методические рекомендации. М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора; 2011.