Какие риски для здоровья появились в связи с развитием информационных систем
1. Влияние ПЭВМ на здоровье человека
2. Рекомендации по уменьшению вредного воздействия компьютера на человека
3. Как бороться с мобильным излучением
Заключение
Список используемой литературы
Мир изменяется так быстро, что многие не успевают приспосабливаться к переменам. Люди, жившие в начале XX века, вряд ли могли себе представить нынешние технологические достижения, воспринимаемые нами как должное: самолеты, роботы, телефоны, телевизоры и др. Технологии действительно могут изменять общество глубже и быстрее, чем можно себе вообразить, обладая даже даром предвидения.
Основной целью работы - проанализировать использование материальных ресурсов.
Задачи работы:
1. Анализ использования материальных ресурсов
2. Решение задачи способом относительных разниц.
Объект исследования - материальные ресурсы.
Общая методика исследования, применяемая в работе к изучаемым явлениям и процессам, системный подход, наблюдение, анализ и синтез, структурирование и сравнение позволяют формализовать наиболее существенные черты изучаемой проблемы
Проведенные медико-биологические исследования негативного воздействия компьютера на человека отмечают следующие проблемы: ухудшение зрения, нарушения сердечно-сосудистой системы, снижение половой активности, повышение раздражительности, осложнения беременности.
Разработана классификация опасностей для человека при работе за компьютером:
опасные излучения монитора;
специфическая нагрузка на зрение;
нагрузка на костно-мышечную систему;
влияние на психику человека.
Остановимся на этой классификации более подробно.
Опасные излучения монитора компьютера. До сих пор еще существует ложное мнение о так называемой компьютерной "радиации". Таковой в традиционном понимании этого слова нет. И маркировка монитора подразумевает то, что монитор обладает пониженным уровнем электромагнитного излучения. Радиация же (альфа-, бета-, гамма - и нейтронное излучения) компьютеру не присуща. Для любой электронно-лучевой трубки кинескопа - и телевизионной, и компьютерной - характерно рентгеновское излучение, возникающее при торможении электронов. По своим свойствам оно напоминает гамма-радиацию. Однако в современных кинескопах применяются настолько эффективные меры по снижению рентгеновского излучения, что оно практически не обнаруживается на естественном радиационном фоне Земли.
Кроме того, мониторы создают электростатическое поле. Во время работы экран монитора заряжается до потенциала в десятки тысяч вольт. Сильное электростатическое поле небезопасно для человеческого организма. Отмечено, что сверхнизкочастотные электрические переменные поля повышают выброс ионов кальция из костной ткани. При удалении от экрана влияние электростатического поля значительно убывает, причем применение специальных экранных защитных фильтров позволяет практически свести его к нулю.
При работе монитора электризуется не только его экран, но и воздух в помещении. Он приобретает положительный заряд. Положительные ионы воздуха опасны для человеческого организма. А. Чижевский (Россия), исследуя ионизацию воздуха, пришел к выводу о благотворном влиянии на человеческий организм отрицательных аэроионов и негативном воздействии положительных. В помещении, где работает монитор, отрицательных ионов почти нет, а положительные - в избытке.
Положительно заряженная молекула кислорода не воспринимается человеческим организмом как кислород. В помещении может быть сколько угодно свежего воздуха, но если он имеет положительный заряд - это все равно, что его нет.
Кроме того, мельчайшие частички пыли, пролетая в непосредственной близости от поверхности дисплея, заряжаются статическим электричеством и устремляются к лицу оператора. Через дыхательные пути они проникают в легкие. Попадая на кожу, эти частички забивают поры, препятствуют "дыханию" кожи, вызывают аллергическую реакцию и способствуют развитию рака кожи. Вредна пыль и для глаз.
Наибольшую угрозу для здоровья человека представляют электромагнитные поля. Исследования медиков показали, что воздействие электромагнитных полей вызывает изменение метаболизма в клетках, колебание ионов в человеческом организме. Электромагнитные поля влияют на электрическое напряжение между клетками тела. Это приводит к необратимым последствиям.
Специфическая нагрузка на зрение. Человек видит не столько глазами, сколько мозгом. Мы видим окружающий мир потому, что изображение, возникшее на сетчатке глаза, проходит сложную "математическую" обработку в мозге. В ходе этой обработки изображение переворачивается на 180В° (вспомните выпуклую линзу-хрусталик), в нем устраняются все геометрические искажения.
Изображение на экране дисплея также искажено, и прежде всего кривизной поверхности экрана. Однако это искажение мы практически не замечаем, поскольку и здесь включается в работу мозг, корректируя изображение.
Кроме того, изображение на экране дисплея будет четким только тогда, когда каждому пикселю изображения будет строго соответствовать одна триада люминофора экрана, то есть когда размер зерна будет абсолютно соответствовать разрешению видеокарты. Это условие соблюдается только в жидкокристаллических экранах. Для мониторов на электронно-лучевых трубках оно практически невыполнимо, и один пиксель может захватить соседние триады. Когда это происходит, мозг воспринимает изображение как нерезкое и пытается его сфокусировать. Изображение на 10-дюймовом экране ноутбука с размером зерна 0,33 мм воспринимается как более резкое, чем на экране обычного 14-дюймового монитора с зерном 0,28 мм.
Попытка сфокусировать то, что не фокусируется, и устранить искажения, характер которых непредсказуем, приводит к сильной перегрузке отдельных участков головного мозга при относительной незагруженности других. Последствия могут быть серьезными, вплоть до расстройства вегетативной нервной системы, нарушения мозгового кровообращения. Особенно опасно это для людей, страдающих сосудистыми заболеваниями.
На сами глаза тоже ложится большая нагрузка. Мышцы, меняющие геометрию хрусталика, постоянно сокращаются, пытаясь устранить нерезкость. Дополнительную нагрузку на зрение дает визуально незаметное мерцание экрана с частотой кадровой развертки.
Есть и еще одно обстоятельство. Экран дисплея светится с интенсивностью осветительного прибора. Диапазон яркостей между изображением на экране и предметами окружающей обстановки зачастую превышает тот диапазон, на который рассчитан глаз человека. Это вызывает сильную усталость глазных мышц и локальные нарушения кровообращения.
К перенапряжению глаз приводит и неправильное освещение, неудачно выбранное место для компьютера и продолжительная работа без перерывов. Устранив эти причины, можно свести к минимуму вред от технического несовершенства мониторов с электронно-лучевыми трубками.
Нагрузка на костно-мышечную систему. Человек, работающий за компьютером, подолгу пребывает в вынужденной неподвижной позе. И речь идет не о гиподинамии, хотя и это актуально, более вредно то, что мышцы и кости человека испытывают огромные нагрузки. Дело не в величине нагрузок - они невелики, - а в их характере. Когда человек сидит за компьютером, он длительное время пребывает в положении, которое оказывается неудобным для его костно-мышечной системы. При этом нарушается обмен веществ в мышцах, мышечная ткань становится более плотной, а скелет испытывает значительные статические нагрузки. Постоянное механическое давление на нервы, оказавшиеся в пределах групп "блокированных мускулов", вызывает укорачивание рук, развитие "неврального натяжения".
Частые и однообразные движения кистей и пальцев приводят к микротравмам, которые стали называть травмами повторяющихся нагрузок (ТПН). В США, по данным обследований правительственных учреждений и профсоюзов, до 10 млн работников столкнулись в своей жизни с проблемой ТПН. Число зарегистрированных обращений по поводу таких травм составило в США более 300 тыс. человек в год. Среди заболеваний этой группы самым неприятным является хроническое и очень болезненное воспаление в каналах запястья, по которым проходят сосуды, нервы, сухожилия.
Возможно, альтернативные клавиатуры имеют преимущества при длительном использовании. Гораздо больше, чем устройство клавиатуры, на здоровье пользователя влияют конструкция стула и стола, за которым он сидит.
При работе с мышью задействована всегда одна кисть. На нее в процессе работы и приходится большая часть нагрузки. В такой ситуации огромное значение приобретает положение кисти на мыши.
При зажатом и судорожном ведении манипулятора кисть находится в неестественном напряженном состоянии длительное время, что провоцирует отек легких тканей и перенапряжение сухожилий. Активная работа пальцев с кнопкой не уравновешивается работой кисти, что приводит к "эффекту первоклассника" - усталость легких мышц и однообразие движений при большом нервном напряжении вызывают усталость всей кисти, руки и далее ухудшение общего состояния и потерю внимания.
Влияние компьютера на психику человека. Как уже говорилось выше, электромагнитные поля, излучаемые компьютером, оказывают специфическое действие на живой организм. При этом особо выделяется компьютерная усталость. В тяжелых случаях она внешне напоминает алкогольное опьянение (пошатывающаяся походка, невнятная речь).
Психологи отмечают, что характер человека, который излишне увлекается общением с компьютером, изменяется в худшую сторону. Человек становится замкнутым, раздражительным, круг его интересов зачастую сужается.
Предполагается, что при помощи компьютера можно кодировать человека, изменять его установки, вызвать депрессию, усталость, стресс. Для этого необходимо только соответствующее программное обеспечение. На сегодня созданы различные методы и формы воздействия на человека. Возможно, уже появились вирусы и программы, которые кодируют или даже убивают пользователей во время их работы или игры с компьютером.
Воздействие на психику и центральную нервную систему человека возможно через зрение и слух.
Цветовое воздействие. Доказано, что красный цвет возбуждает, может вызвать повышение артериального давления, голубой, салатовый - успокаивают. Таким образом, используя специальное цветовое решение программы, можно вызвать определенное психоэмоциональное состояние человека.
Принудительное перемещение направленности взгляда. Нейрофизиологами установлено, что направление взгляда соответствует определенным сенсорным каналам. Зрительные воспоминания, внутреннее прослушивание уже слышанных звуков, воспоминания ощущений - все это отражается на особых движениях глаз в строго определенных направлениях. Упрощенно говоря, внизу находятся эмоции и ощущения, по горизонтали - звуки, вверху - зрительные образы. Фактически ко всем отделам мозга есть доступ через глаза. Организуя на экране в определенных местах различные стимулы или их сочетания (цвета, команды, ритмы и т.д.), можно заставить человека погружаться в то или иное состояние, значительно увеличивая эффект внушения.
Изменение скорости. Незаметная, но выполняемая по определенной программе смена скорости изменения изображения способна, оказывается, вызвать сильную физиологическую реакцию пользователя.
4. Звуковое воздействие. Самое простое - на околопороговой (то есть совершенно не заметной для сознания) громкости передавать, управляя лишь частотами и модуляциями звуковых сигналов, вербальную инструкцию для человека. Человек обладает несколькими уровнями защиты, один из которых - сознание. Чем образованнее индивид, тем труднее внушить ему что-либо, противоречащее его мировоззрению. Однако внушение, идущее в обход сознания, обычно довольно эффективно, если прямо не угрожает жизни реципиента или не слишком противоречит основным моральным принципам. Как безграничны возможности психики человека, так же бесчисленны и способы воздействия на нее - гипноз, музыкотерапия и т.д. Компьютер позволяет все это объединить. Поэтому следует принять как законодательные, так и технологические меры, чтобы предотвратить угрозу кодирования человека. Необходимо, чтобы программные продукты проходили специальное тестирование в соответствующих лабораториях.
Проблемой здоровья пользователя ПК занимаются не только врачи. Существует научная дисциплина, комплексно изучающая трудовую деятельность человека в системе "человек - техника - среда", - эргономика. Ее цель - обеспечение эффективности, безопасности и комфорта пользователя. Эргономика изучает человека для того, чтобы создать технику, с которой ему было бы удобно работать, а также технику и среду, чтобы помочь человеку эксплуатировать их эффективно и без ущерба для здоровья.
Перечислим общие рекомендации эргономики по организации труда и рабочего места пользователя.
1. Рекомендации по ограничению продолжительности работы в зависимости от ее вида:
задание, не требующее высокого уровня навыков и связанное с многократным повторением простых операций - не более 8 часов;
очень длинное задание, где используются стандартные приемы с умеренной ответственностью - не более 8 часов;
постоянная работа, тяжелая, с необходимыми перерывами - не более 6 часов;
довольно ответственная работа, где нужно принимать решения - не более 4 часов;
очень ответственная работа, требующая точности и большого объема ответной реакции - не более 2 часов.
Санитарные правила определили продолжительность работы с дисплеями: не более 50% рабочего времени при ежедневном их использовании. Если это невозможно, рекомендуется 15-минутные перерывы через каждый час работы; при менее интенсивной работе - перерыв через каждые 2 часа. Предложено проведение регулярных (раз в полгода) медицинских осмотров, запрещение работы за дисплеями беременным женщинам.
2. Рекомендации по климатическим условиям работы.
Наиболее комфортной для работы считается температура воздуха 18-20В° С. Более высокая температура может вызвать физическое утомление, ухудшение психо-эмоционального состояния, умственной деятельности, заторможенность.
Оптимальная влажность - 30-70%. Рекомендуется устанавливать в помещении кондиционеры с увлажнителями, проводить ежедневную влажную уборку. Необходимо регулярное проветривание, вентиляция помещений.
3. Рекомендации по уровню освещенности.
В рабочем кабинете освещение должно рассчитываться так, чтобы на 1 м2 площади в среднем приходилось 15 ватт. Контраст между наблюдаемым предметом и окружающей средой может помочь в сосредоточении внимания. При этом яркость непосредственного окружения не должна отличаться от яркости общего окружения более чем в 3 раза.
4. Рекомендации по общим санитарным нормам.
Расстояние от рабочего места до стен с оконными проемами должно быть не менее 1-1,5 м; между рабочими местами - не менее 1,5 м.
5. Рекомендации по электробезопасности.
Не рекомендуется дотрагиваться до экрана работающего монитора, стирать с него пыль, ставить какие-либо предметы на него. Протирать экран и защитный фильтр можно только при выключенном компьютере мягкой фланелевой тканью. Подошвы обуви, одежда, руки работающего должны быть сухими, чтобы не было поражения током при случайной неисправности электроизоляциа. Ввиду этой же опасности нельзя при работе прислоняться к стене или металлическим предметам. Обязательно должно быть заземление, а полы должны быть с антистатическим покрытием.
Рекомендации по ослаблению излучений:
При работе за компьютером пользователь должен находиться на расстоянии не менее 50 см от экрана.
Чтобы снизить вредное действие различных излучений монитора компьютера, необходимо правильно выбрать монитор и защитный фильтр. Мировые производители компьютеров уже начали заботиться о своих пользователях и создали специальные мониторы. Они снабжены специальным стеклянным светофильтром с толстым свинцовым стеклом - с примесью солей тяжелых металлов - и металлизацией для снятия статического заряда. Лучшие мониторы соответствуют жестким международным стандартам (МРШ1, ТСО-95), выполнены со строгим соблюдением экологических норм и имеют высокие технические характеристики (например, для разрешения 1024X768 - частота кадровой развертки 85 Гц, для 800x600 - 108 Гц).
Значительно ослабить вредные излучения помогают защитные фильтры. Хороший фильтр может ослабить рентгеновское излучение (если оно есть), защитить от электростатического поля и снизить нагрузку на зрение.
Рекомендации по снижению нагрузки на зрение. Чтобы предотвратить перенапряжение глаз, необходимо правильно выбрать место для компьютера.
Монитор лучше развернуть так, чтобы не было отражений от источников света. Если этого не удается достичь, то нужно воспользоваться светофильтром. Свет в комнате должен быть ярче экрана. Верхний край экрана монитора должен находиться на уровне глаз. Не рекомендуется сидеть сбоку от экрана. Как отмечалось выше, существенную нагрузку зрение получает в результате мерцания экрана с кадровой частотой.
Нежелательно также работать за компьютером сразу после интенсивного физического труда, приема большого количества пищи.
При работе за компьютером через каждые 10 минут необходимо на 5-10 секунд отводить глаза от экрана.
Вперерывах, если глаза сильно устали, полезно умывание прохладной водой, примочки (чередовать прохладные с теплыми), а также гимнастика для глаз.
Вот несколько упражнений, рекомендованных офтальмологами:
X, Несколько раз посмотреть вверх, вниз. Закрыть глаза на 5-7 секунд.
Глаза вверх, прямо перед собой, вниз, прямо - несколько раз. Закрыть глаза на 5-7 секунд.
Несколько раз посмотреть поочередно налево, направо. Закрыть глаза на несколько секунд.
Посмотреть влево, прямо, вправо, прямо - несколько раз. Закрыть глаза на несколько секунд.
Посмотреть вверх, в правый угол, вниз, в левый угол несколько раз, затем сменить направление движений. Закрыть глаза на 5-7 секунд.
Медленно вращать по кругу вправо - 3-4 раза, затем закрыть глаза на 5-7 секунд, после чего вращать влево.
Попеременно смотреть на кончик носа (6-9 секунд), затем на предмет вдали (для лучшего расслабления глазных мышц рекомендуется смотреть на зелень - лес, газон - на расстоянии 200-700 м).
Попеременно смотреть на кончик пальца, расположенного на расстоянии 30-35 см от глаз, затем на предмет вдали.
Проводить массаж глаз: крепко зажмурьте, затем несколько раз быстро поморгайте, слегка помассируйте окологлазничные области.
Можно сделать также солнечную ванну для глаз. Повернуться лицом к солнцу, закрыть глаза и медленно вращать головой то в одну, то в другую сторону, чтобы солнечные лучи падали на веки. Через несколько минут быстро открыть и закрыть несколько раз глаза, но не смотреть прямо на солнце. Если нет солнца, можно проделать то же упражнение с настольной лампой.
Рекомендации по снижению нагрузок на костно-мышечную систему можно разбить на две группы.
1. Положение тела при работе с компьютером.
Необходимо выработать хорошую осанку. Сидеть надо стараясь сохранять естественный изгиб тела в пояснице и расслабив мышцы спины, корпус немного вперед.
Следует подобрать удобный стул - такой, в котором регулируется высота сиденья; лучше без подлокотников, либо опустить их. Длина сиденья стула должна быть не больше 2/3 длины бедер. Колени при сидении должны быть чуть шире тазобедренных суставов, голени должны находиться в вертикальном положении или с легким наклоном вперед, стопы располагаются на уровне голени или чуть впереди. Если нет возможности поднять стул на необходимую высоту, на задние 2/3 сиденья можно положить тонкую подушечку. Верх спинки стула должен быть несколько выше нижних углов лопаток. Не следует сидеть на краю стула, не рекомендуется также сильное сгибание ног, подгибание их под сиденье стула.
Высота стола должна быть на 30 см выше сиденья стула. Ноги должны твердо стоять на полу, при необходимости можно воспользоваться подставкой.
Голова не должна быть сильно наклонена.
Желательно через каждые 10-15 минут менять положение спины, ног. В перерывах полезно расслабиться, отвлечься, посидеть в удобном кресле.
Можно походить вокруг рабочего места с расслабленными руками, выполнить вращения руками в разных направлениях, сгибание, разгибание рук, ног, поднятие и опускание плеч, наклоны, повороты туловища, сделать несколько углубленных нечастых вдохов и выдохов в замедленном ритме. Разминку пальцев, кистей, рук можно проводить не только после работы, во время отдыха, но и перед работой.
Стоит ли говорить о целесообразности занятия спортом?
2. Положение рук при работе с клавиатурой и мышью.
Чтобы решить проблему ТПН, разработаны клавиатуры, мыши разных типов, различные манжеты" подставки для рук.
Однако специалисты Национального института профилактики профессиональных заболеваний США считают, что около 90% приспособлений, заявленных как помогающие избежать заболеваний верхних конечностей и позвоночника, на самом деле таковыми не являются.
При работе с раздвижной клавиатурой руки находятся в более естественном положении, но некоторые специалисты считают, что из-за большей ширины клавиатуры пользователь не может сохранять правильную позу.
Работа с альтернативными типами клавиатур не устраняет деформацию, а только переводит ее на предплечье. Но как временное решение проблемы их использование допустимо.
Не следует сильно нажимать на клавиши, оттопыривать мизинец. Пальцы должны бать подвижными. Не работайте долго с длинными ногтями - они вынуждают пальцы не сгибаться, что сильно увеличивает напряженность кисти. Профессиональные машинистки поднимают запястья высоко над клавиатурой и наклоняют ладони вниз - тогда каналы открыты больше, что уменьшает давление на нежные ткани.
Плечи должны быть опущены, предплечья - параллельны клавиатуре.
Клавиатуру необходимо располагать не ближе 10 см от края стола, угол ее наклона к поверхности стола должен меняться до удобного для работы положения - 10-15В°.
При работе с мышью на первых порах целесообразно контролировать захват мыши. Должно быть обеспечено мягкое, свободное положение кисти на манипуляторе, ощущение расслабленности и комфортности в полусогнутых пальцах.
Интенсивную работу с клавиатурой и мышью необходимо обязательно чередовать с выполнением разминки кистей, массажем.
Приведем наиболее известный комплекс упражнений для разминки кистей рук:
Положите руку на край стола ладонью вниз. Взявшись за пальцы другой рукой, отведите кисть назад и удерживайте в таком положении 5 секунд. Проделайте это упражнение для другой руки.
Слегка упритесь рукой в стол и на 5 секунд напрягите пальцы и запястье. То же выполнить другой рукой.
Несколько раз сильно сожмите пальцы в кулак, затем разожмите.
Сядьте на стул прямо, ноги поставьте твердо на пол. Наклонитесь как можно ниже, чтобы достать головой колени. Оставайтесь в таком положении 10 секунд, затем выпрямитесь, напрягая мышцы ног. Выполните 3 раза.
5. Выполните 5-7 активных вращений кистями.
6. Сделайте несколько хлопков в ладоши.
7. Держите на столе резиновую эластичную игрушку или кольцо-эспандер - разминайте кисти рук
Уровень излучения некоторых телефонов может быть небезопасным для здоровья. Особенно, когда с ним не расстаются, постоянно носят с собой и любят подолгу и часто говорить. Особенно это касается девушек, которые, наверняка, без него не появляются на улице, в автобусе и в магазине. И висит у них этот постоянный излучатель на груди (а, как известно, именно молочные железы у женщин являются одними из наиболее часто поражаемых органов всякими опухолевыми процессами).
До сих пор не затихают споры врачей о том, наносит ли вред использование сотовых телефонов организму человека. Во многих исследованиях мобильники назывались главной причиной таких болезней человека как головные боли, рак, болезнь Альцгеймера, повышенное давление и прочих. Пока ученые продолжают свой научный спор, сайт EMF-Health.com предлагает несколько советов, как снизить возможность облучения сотовым телефоном, не отказываясь от его использования:
1. Ограничить общение по сотовому лишь самыми необходимыми звонками и не говорить долго;
2. Дети могут использовать сотовый лишь в случаях крайней необходимости, растущий организм наиболее подвержен излучениям;
3. Использовать телефон только с гарнитурой, причем беспроводной. Проводные наушники направляют излучение прямо в ушную раковину, а также привлекают электромагнитные поля (так как работают в качестве антенны);
4. Не кладите сотовый телефон в карман или не вешайте на пояс, нижняя часть тела является наиболее незащищенной;
5. Если вы используете сотовый телефон без беспроводной гарнитуры, дождитесь пока аппарат установит соединение с собеседником, лишь после этого подносите телефон к уху;
6. Не используйте телефон в замкнутых пространствах, в особенности в лифте или в машине, металлические коробки способствуют большему уровню излучения;
7. Не используйте телефон, когда линейка приема показывает лишь одно или менее делений. Из-за этого аппарату придется работать на максимуме, что скажется и на уровне излучений;
8. Приобретайте телефон с низким уровнем SAR (Specific Absorption Rate). Подробную информацию об этом можно узнать при покупке телефона из прилагаемой к нему инструкции.
Судите сами по приведенной ниже таблице (данные onliner. hitech. by).
В этой таблице собраны результаты тестирования некоторых GSM телефонов на уровень SAR (поглощаемое телом излучение) проведенные компанией CNET. Чем меньше значение SAR, тем телефон теоритически более безопасней.
Таблица 3.1
Рейтинг телефонов по вредности излучения "Опасные" телефоны вверху списка, более безопасные - внизу.