第二节 职业性物理因素及其危害于德娥

公共卫生学院

物理因素包括：气象条件（气温、气湿、气流、气压） ; 噪声 ; 振动 ; 电磁辐射（电离辐射、非电离辐射）。

物理因素的特点：1.自然界中存在 ( 除激光外 ) 。2.来源明确。3.有些物理因素在适宜范围内，是人体所必须的外界 条件。4.针对物理因素的预防是控制在正常范围内

生产环境气象条件：气温、气湿、气流、热辐射。（ 1 ）气温（ temperature) ：除取决于大气温度外，还受太阳辐射、工作热源和人体散热等的影响。

（ 2 ）气湿 (humidity) ：相对湿度＞ 80% ，＜ 30% 。

（ 3 ）气流：室内外温差越大，产生的气流也 越强。（ 4 ）热辐射：主要指红外线及部分可见光的辐射。正辐射，负辐射。

生产环境中的气象条件受很多因素影响，卫生学评价时要综合考虑。

一、高 温一、高 温

一、高温（一） 高温作业（ work in hot environment): 是指工作地点有生产性热源，以本地区夏季室外平均温度为参照基础，工作地点的气温高于室外 2℃及以上的作业。

本地区夏季通风室外计算温度本地区夏季通风室外计算温度 是指近十年本地区气象台正式记录每年最热月中每日

13-14 点的气温平均值。 我国部分地区夏季室外通风设计计算温度（地点温度℃

） 哈尔滨 28 天津 31 海口 33 济南 32 南宁 33 杭州 34 昆明 25 上海 32 重庆 35 北京

30 沈阳 29 南京 33 大连 27 武汉 34 福州 34

高温作业的类型和职业接触三种基本类型。（ 1 ）高温、强热辐射作业（干热作业）：如冶金、铸造、锻造、陶瓷等作业。（ 2 ）高温、高湿作业（湿热作业）：如印染、缫丝、造纸等作业。（ 3 ）夏季露天作业：农田劳动、建筑。

干热作业

冶炼车间 锻造车间特点：气温高，热辐射强度大，相对湿度较低，形成干热环境

湿热作业

印染车间 剿丝车间特点：高气温，高气湿，热辐射强度不大

夏季露天作业

特点：高温与热辐射联合作用环境（受太阳直接辐射以及来自地面和物体二次热辐射）

（二）高温作业对机体的影响生理功能的适应性调节

热适应

中暑

体温调节体温调节 产热 + 获热＝散热 正常机体产热与散热之间保持着动态的平衡，以维持机

体温度的相对恒定（代偿范围≤ 38℃ ）。

高温作业时机体体温调节机制

高气温

低温物体

汗液蒸发

热对流热对流

高温物体

热源

二次热源

体表

深部组织 中心血液温度代谢产热

皮肤血管扩张

皮肤温度升高

皮肤血流量增加

汗液分泌增加

热传导低温物体

体温调节中枢

热传导

热辐射

热辐射

气湿 风速

气温

出汗量： 反映机体受热程度和劳动强度的综合指标 一个工作日生理最高限度的出汗量为 6L 尿盐量： 判断体内是否缺盐的指标 尿盐 <5g/24h （缺盐可能）

水盐代谢水盐代谢高温作业 汗液蒸发 水、电解质紊乱 热痉挛

1 ）血液供求矛盾造成心肌发生代偿性肥大 皮肤血管扩张，末梢循环血量增加 出汗导致血浓缩，血粘，有效循环血量降低 工作肌群需要足够血液灌注2 ）收缩压升高，舒张压不变，脉压差大 是高温作业工人生理性适应表现

循环系统循环系统

消化腺分泌功能减弱，消化酶的活性降低， 胃液酸度降低 胃肠蠕动差，吸收、排空速度降低 唾液分泌减少，淀粉酶活性降低 消化道血流量少，影响营养吸收 大量饮水胃液稀释加重消化道负担

消化系统消化系统

消化不良食欲减退胃肠道疾患增多消化功能降低

肢体运动准确性↓协调性↓反应速度↓注意力不集中

工伤事故

神经系统神经系统 高温 体温调节中枢的兴奋性增高运动中枢兴奋性降低

肌肉活动减弱 产热减少

尿中出现蛋白和管型

泌尿系统泌尿系统汗液排出增加抗利尿激素增加

肾脏尿液减少、浓缩

肾负荷增加肾功能不全

2. 热适应（ heat acclimatization):

是指人在热环境工作一段时间后对热负荷产 生适应的现象。 热休克蛋白 (heat shock proteins, HSPs)

热适应的形成一般需 1-2周时间 , 停止接触一周左右 , 热适应可消退 , 即脱适应。

中 暑

中暑（ heat strock):

是高温环境下由于热平衡和 / 或水盐代谢紊乱等而引起的一种以中枢神经系统和 / 或心血管系统障碍为主要表现的急性热致疾病（ acute heat-induced illness) 。

• 致病因素：• (1) 环境温度过高、湿度过大、风速小 ;

• (2) 劳动强度过大、劳动时间过长。 诱发因素：• (1) 过度劳累、睡眠不足、体弱、肥胖；• (2) 尚未产生热适应。

1. 按发病机制分为三类：热射病（ heat stroke, 含日射病 sun stroke) 、热痉挛（ heat cramp) 、热衰竭 （ heat exhaustion)

（ 1 ）热射病： 人体在热环境下，散热途径受阻，体温调节机制失调所致的疾病。 临床特点 : 为突然发病，体温升高可达 40 ℃以上，开始时大量出汗，以后出现“无汗”，并伴有干热和意识障碍、嗜睡、昏迷等中枢神经系统症状。死亡率很高。

高温作业工人突然发生热射病高热昏迷

（ 2 ）热痉挛： 由于大量出汗，体内钠、钾过量丢失所致。 主要表现 : 明显的肌肉痉挛，伴有收缩痛。患者神志清醒，体温多正常。

（ 3 ）热衰竭： 在高温、高湿环境下，皮肤血流的增加不伴有内脏血管收缩或血容量的相应增加，因此不能足够的代偿，致脑部暂时供血减少而晕厥。 临床表现：一般起病迅速。头昏、头痛、心悸、出汗、恶心、呕吐、皮肤湿冷、面色苍白、血压短暂下降，继而晕厥，体温不高或稍高。

中暑的诊断与治疗1.中暑的诊断原则 （ 1 ）高温作业人员的职业史（ 2 ）体温升高、肌肉痉挛或晕厥等主要临床表现（ 3 ）排除其他类似疾病，可诊断为职业性中暑。

2.中暑的分型及诊断 （ 1 ）中暑先兆 在高温作业场所劳动一定时间后，出现大量出汗、口渴、头昏、耳鸣、胸闷、心悸、恶心、全身疲乏、四肢无力、注意力不集中等症状。体温正常或略有升高。

（ 2 ）轻度中暑： 上述症状加重外，出现面色潮红、大量流汗、脉搏快速等表现，体温升高达到 38.5℃。

（ 3 ）重度中暑：出现热射病、热痉挛、热衰竭表现之一。

3 ．中暑的治疗原则 （ 1 ）先兆中暑和轻症中暑者，应迅速离开高温作业环境，到通风良好的阴凉处安静休息。补充含盐清凉饮料，必要时给予仁丹、解暑片、霍香正气水。

（ 2 ）对热痉挛者，及时口服含盐清凉饮料，必要时给予葡萄糖生理盐水静脉点滴。

（ 3 ）对重症中暑者，应迅速送入医院进行抢救。

4. 预防：（ 1 ）卫生标准： ISO 标准，我国标准。 考虑劳动强度；综合考虑气象条件。

车间内工作地点夏季空气温度规定

（工业企业设计卫生标准 GBZ 1-2002 ）当地夏季通风室外计算温度（℃） 工作地点与室外温差

（℃）≤22 ＜ 10

23 ～ 28 9 ～ 429 ～ 32 ＜ 3

≥33 ＜ 2

高温作业场所综合温度容许限值（工作场所有害因素接触限值 GBZ 2-2002 ）

体力劳动强度指数

综合温度 ( )℃<30 ℃地区 ≥ 30 ℃地区

≤15 31 32～ 20 30 31～ 25 29 30>25 28 29

（ 2 ）防暑降温措施： 技术措施：合理设计工艺流程，隔热，通风降温。 保健措施：清凉饮料，补充营养，个人防护，医疗 预防（就业前体检）。 组织措施：加强领导，严格执行标准，调整高温作 业劳动和休息制度。

隔热面罩

隔热披肩面罩

隔热手套

隔热服

个人防护用品

二、噪声

（一）基本概念1. 声音（ sound) 物体振动后，振动能在弹性介质中以波的形式向外传播，传到

人耳引起的音响感觉。 频率（ frequency)：物体每秒钟振动的次数，单位是赫兹 (Hz)。 声波 (sound wave): 人耳能够感受到的声音频率在 20-20000Hz之间，这一频率范围的振动波称为声波。

2. 噪声（ noise)

卫生学概念： 凡是使人感到厌烦或不需要的声音。物理学概念： 频率和强度无规律地组合在一起所形成的声音。

3.生产性噪声 (industrial noise ):

生产过程中产生的声音，其频率和强度没有规律，听起来使人感到厌烦，称为生产性噪声或工业噪声。

1.按照来源分为 :

(1)机械性噪声 : 由于机械的撞击、摩擦、转动所产生的噪声。

(2)流体动力性噪声 : 气体压力或体积的突然变化或流体流动所产生的声音。

(3)电磁性噪声 : 变压器发发出的声音。

生产性噪声的来源及分类

（二）声音的物理特性及评价

（ 1 ）声波能量强度单位 ①声强：单位时间内通过垂直于传播方向 单位面积内声波的能量（ W/m2 ） ②声压：由于声波振动而对介质产生的压 力（ 1 Pa=1N/m2 ） （ 2 ）声压级（ LP ）

（ 3 ） 响度人耳对声音强弱的主观感觉量

（ 4 ）响度级由于能量强度相同而频率不同的声音在人耳产生的音响感觉存在差异，为使不同频率的声音产生的音响感觉能相互比较，以 1000Hz 的标准声产生的音响感觉为基准，与之产生同样音响感觉声音的响

度均以此标准音的声压级表示，称为响度级单位： phon

特异作用 ---听觉系统损害 非特异作用—其他系统的损害

（三）噪声对机体的影响

1.对听觉系统的影响 暂时性听阈位移 (temporary threshold shift ， TTS)

指人或动物接触噪声后引起听阈变化，脱离噪声环境后经过一段时间听力可以恢复到原来水平。

（ 1 ）听觉适应 (auditory adaptation) 指短时间暴露在强烈噪声环境中，感觉声音刺耳、不适，停止接触后，听觉器官敏感性下降，脱离接触后对外界的声音有“小”或“远”的感觉，听力检查听阈可提高 10dB ～ 15dB ，离开噪声环境 1 分钟之内可以恢复。

（ 2) 听觉疲劳 (auditory fatigue) :

较长时间停留在强烈噪声环境中，引起听力明显下降，离开噪声环境听阈提高超过 15dB-

30dB ，需要数小时甚至数十小时听力才能恢复，称为听觉疲劳 。

永久性听阈位移 (permanent threshold shift, PTS)

是指噪声引起的不能恢复到正常水平的听阈升高。根据损伤的程度，永久性听阈位移又分为听力损伤及噪声性耳聋。

（ 1 ）听力损伤 (hearing impairment)

听力曲线在 3000Hz～ 6000Hz 出现“ V”

型下陷。此时患者主观无耳聋感觉，交谈和社交活动能够正常进行。

（ 2 ）噪声聋 (noise-induced deafness)

是人们在工作过程中，由于长期接触噪声而发生的一种进行性的感音性听觉损伤。

噪声聋是噪声对听觉器官长期作用的结果，是法定的职业病。

（ 3 ）爆震性耳聋 (explosive deafness)

在某些生产条件下，如进行爆破，由于防护不当或缺乏必要的防护设备，可因强烈爆炸所产生的振动波造成急性听觉系统的严重外伤，引起听力丧失，称为爆震性耳聋。

2. 对听觉外系统的影响 1 ）神经系统损害 表现为神衰综合征，有的表现为记忆力减退和情绪不稳定，易激怒等。

2 ）心血管系统损害心率：加快或减慢； 血压：早期不稳定，长期接触强噪声可持续升高。脑血流图：波幅降低、流入时间延长，提示血管紧 张度增加，弹性降低。

3 ）对消化系统的影响 长期接触噪声可引起胃肠功能紊乱、食欲不振、胃液分泌减少、胃的紧张度降低、蠕动减慢等胃肠功能变化的症状。

4 ）对内分泌及免疫系统的影响 接触较强噪声的工人或动物可出现免疫功能降低，接触时间越长，变化愈显著。

5 ）对生殖机能及胚胎发育的影响 接触噪声的女工有月经不调现象，表现为月经周期延长、经期延长、经量增多及痛经等。接触高强度噪声的女工，妊娠高血压综合征发生率有增高趋势。

男工可出现精子数量减少、活动能力下降。

6 ）对工作效率的影响 在噪声环境下，人们感到烦躁，注意力不集中，反应迟钝。

在车间或矿井等作业场所，由于噪声的影响，掩盖了异常的声音信号，容易发生各种事故

（四）噪声聋的诊断

1.控制噪声源2.控制噪声的传播 采用吸声、隔声、消声、减振的材料和装置，阻止噪声的传播。

（五）控制措施

3.贯彻执行工业噪声卫生标准 工人工作地点噪声容许值为 85dB(A) （ 8h/d暴露）。

4.个人防护 (1)耳塞： (2)耳罩、帽盔：

噪声屏蔽室 隔声门

道路隔声屏障

消声器

吸声墙板

防噪声耳塞

防噪声耳罩

三、电离辐射与非电离辐射• 电离辐射：作用于某物质可以是其发生电离现象的辐射。• x 射线、 γ 射线、宇宙射线等

• （一）接触机会 射线发生器的生产和使用核工业系统放射性核素的生产、加工和使用伴生或共生天然放射性核素的矿物开采

• （二）电离辐射常用单位• 1. 放射性活度：单位时间内核衰变数，单位贝可（ Bq ）。• 2. 照射量：射线对空气电离能力，单位库仑每千克（ C/kg ）• 3. 吸收剂量：每单位被照射物质吸收任何电离辐射的平均能力，单位戈瑞（ Gy ）。• 4. 剂量当量：生物组织内某点处的剂量当量是该点处的吸收剂量、辐射品质因数和其他修正因数的乘积。

• （三）电离辐射对机体的危害• 全身性放射性疾病：• 局部放射性疾病：• 电离辐射所致的远期损伤：

• 放射病（ radiation sickess ）是指一定剂量的射线作用于人体所引起的全身性或局部性放射性损伤，临床上可分为

急性、亚急性、慢性放射病。1. 外照射急性放射病是指人体一次或短时间内多次受到大剂量照

射，吸收剂量达到 1Gy 以上的外照射所引起的全身性疾病。分为：骨髓型、胃肠型、脑型。

2. 外照射亚急性放射病是指人体在较长时间内（数周至数月）连续或间断地受较大剂量的电离辐射照射，累计剂量大于 1Gy 时所引起的全身性疾病。

3. 外照射慢性放射病是指在较长时间内连续或间断受到超过剂量当量 0.05Sv的外照射所引起的全身性疾病，主要表现是类神经症、自主神经功能紊乱等。

• （四）电离辐射的防护• 发生核事故或放射事故，特别是有放射性物质向大气释放

时，总的防护原则是“内外兼防”：　　一、体外照射的防护原则 1 、尽可能缩短被照射时间； 2 、尽可能远离放射源； 3 、注意屏蔽，利用铅板、钢板或墙壁挡住或降低照射强度。　　具体措施：当放射性物质释放到大气中形成烟尘通过时，要及时进入建筑物内，关闭门窗和通风系统， 避开门窗等屏蔽差的部位隐蔽。 　　

• 二、体内照射的防护原则 避免食入、减少吸收、增加排泄、避免在污染地区逗留。清除污染，减少人员体内污染机会。 　　具体措施：如果核事故释放出放射性碘，应在医生指导下尽早服用稳定性碘片。服用量成年人推荐为 100毫克碘，儿童和婴儿应酌量减少，碘过敏或有甲状腺疾病史者要慎用。 　　

• 远离核辐射 详细操作指南：• 1 、进入空气被放射性物质污染严重的地区时，要对五官严防死守。例如，用手帕、毛巾、布料等捂住口鼻，减少放射性物质的吸入。

• 2 、穿戴帽子、头巾、眼镜、雨衣、手套和靴子等，有助于减少体表放射性污染（个体防护）。

• 3 、要特别注意，不要食用受到污染的水、食品等。

• 4 、如果事故严重，需要居民撤离污染区，应听从有关部门的命令，有组织、有秩序地撤离到安全地点。撤离出污染区的人员，应将受污染的衣服、鞋、帽等脱下存放，进行监测和处理。

• 5、受到或可疑受到放射性污染的人员应清除污染，最好的方法是洗淋浴。

福岛核泄漏

小结• 1 、基本概念：噪声、生产性噪声、暂时性听阈位移、听觉适应、听觉疲劳、永久性听阈位移、高温作业、热衰竭、热痉挛、热射病、晕动病、局部振动病、放射性活度、照射量、吸收剂量、剂量当量、放射病。• 2. 噪声对听觉系统的危害及预防措施：• 3. 中暑的类型、机制及临床表现：• 4.防暑降温的措施：• 5. 电离辐射的防护：