Компьютерное воздействие на человека

Министерство образования и науки Российской Федерации
Санкт-Петербургский государственный инженерно-экономический университет
Кафедра управления качеством и машиноведения

РЕФЕРАТ

по дисциплине: Безопасность жизнедеятельности
на тему: «Компьютерное воздействие на человека»

выполнил:
студент группы 1321
факультета ОМ
Сиротин А. Ю.
проверил:
Пейсахов А. М.

Санкт-Петербург
2004

Содержание

Введение

Проблема вредного воздействия компьютера, в частности монитора, на организм 
человека приобрела поистине мировые масштабы. В 1992 году доля так называемых 
«эргономических» заболеваний в США составила более 50% всех профессиональных 
болезней, причем динамика их роста точно соответствовала развитию 
компьютеризации в стране. Такие недомогания накапливаются постепенно, но, если 
вовремя не принять мер, могут привести к полной или частичной инвалидности. В 
начале 90-х годов американские и европейские страховые компании сильно 
пострадали от эпидемии «эргономических» заболеваний, что привело к активному 
финансированию исследований в этом направлении. Причины возникновения 
«компьютерных болезней» пока полностью не выяснены. Можно отметить, что на 
протяжении всей истории развития человека ему еще не приходилось иметь дело с 
таким режимом нагрузок и таким воздействием, как при работе с компьютером, так 
что его организм и сознание просто не успели адаптироваться. В то же время 
сегодня для большинства людей вопрос — пользоваться компьютером или нет, уже не 
стоит. Так или иначе, для многих людей компьютер стал важной и необходимой частью 
образа жизни.

1. Виды электромагнитных излучений ПК и их воздействие

Даже сейчас есть люди, считающие, что компьютер - это абсолютно безвредно. Основная их масса соприкасается с компьютером незначительно или вообще не пользуется им. Они правы в том, что для них компьютер абсолютно безвреден. Но для профессионалов, работающих по 6-12 часов в день, все обстоит намного сложнее. Итак, давайте рассмотрим воздействие компьютера на человека. Для примера возьмем наиболее распространенную конфигурацию: компьютер и монитор на электронно-лучевой трубке.

Компьютеры создают электромагнитные излучения широкого спектра: рентгеновское, ультрафиолетовое, высокочастотное (10 - 300 МГц), низкочастотное (5 Гц - 300 кГц) и электростатическое поле.

При этом следует отметить следующее:

• рентгеновское излучение экрана монитора ничтожно;

• ультрафиолетовое излучение монитора, измеренное для ряда образцов, при длине волны 0,32 мкм не превышало 200 мкВт/см² при гигиеническом нормативе 1000 мкВт/см², что в несколько раз ниже, чем интенсивность солнечного ультрафиолета в облачный день. Однако необходимо учитывать, что для излучения с длиной волны менее 0,3 мкм нормативы становятся в 1000 раз меньше (т.е. излучение намного опаснее) и в принципе какая-то доза такого излучения может воздействовать на пользователя. Хотя стекло монитора должно отсекать ультрафиолетовое излучение короче 0,3 мкм, эффективной защитой может служить компьютерный фильтр, не пропускающий излучение с длиной волны менее 0,36 - 0,4 мкм;

• в высокочастотной области (10-300 МГц) генерируемые монитором электрические поля не превышают 0,01 В/м при нормативе 10 - 80 В/м; опасность представляют магнитные поля;

• результаты измерений, многократно проводившиеся для различных марок мониторов, показывают, что в непосредственной близости от монитора напряженности низкочастотного (3 - 300 кГц) электрического поля не превышают 5В/м при гигиенических нормативах в различных в странах 50-500 В/м. В настоящее время не существует убедительных доказательств, что подобные воздействия могут нанести вред здоровью человека, однако опасность представляют магнитные поля и излучения более низких частот;

• напряженность электростатического поля, создаваемого высоковольтным источником питания кинескопа, в 30 см от монитора может достигать значений 20 - 30 кВ/м и превышать существующий норматив 20 кВ/м.

Главную опасность для пользователей представляют электромагнитное излучение монитора в диапазоне частот 20 Гц - 300 МГц и статический электрический заряд на экране. Уровень этих полей в зоне размещения пользователя обычно превышает биологически опасный уровень. Электромагнитное излучение распространяется во всех направлениях и оказывает воздействие не только на пользователя, но и на окружающих (до 5 м от монитора).

В быту встречается множество источников электромагнитных полей - телевизор, микроволновая печь. Компьютер является самым опасным из них потому, что человек проводит длительное время в непосредственной близости от него. Еще недавно все говорили, что дистанция между человеком и телевизором должна равняться шести диагоналям кинескопа, но с появлением компьютеров об этом мгновенно забыли.

Хорошо сконструированный компьютерный фильтр может заметно уменьшить электростатическое поле, если у фильтра существует заземленное проводящее покрытие.

2. Влияние компьютера на человека

Для пользователей компьютеров характерен набор субъективных жалоб на здоровье. Сюда входят: резь в глазах, головная боль, повышенная нервозность, утомляемость, расстройство памяти, нарушение сна, выпадение волос, сухость и покраснение кожи, экземы и аллергия, боли в животе и пояснице, вызванные неправильной посадкой, боль в запястьях и пальцах, вызванная неправильной конфигурацией рабочего места.

Работа персональных компьютеров приводит к ухудшению аэроионного состава воздуха (уменьшается количество легких аэроионов, увеличивается количество тяжелых). Головная боль через 2 ч после начала рабочего дня чаще всего бывает из-за недостатка легких аэроионов. Более 95 % обследованных помещений с компьютерами имеет недостаток легких аэроионов. Помимо специальных мер улучшения аэроионного состава воздуха в помещении есть и простые решения: свежий воздух, больше влажности, колючки кактуса могут работать как ионизатор пассивного типа.

При работе на компьютере человек имеет дело с активной зрительной нагрузкой: он рассматривает картинку на дисплее, считывает конкретные данные, символы, графики, читает текст, постоянно сосредоточен, так как принимает решения, от которых зависит его работа. Глаза человека, сидящего за компьютером, должны перефокусироваться 15 - 20 тыс. раз в течение рабочего дня.

Мерцание экрана, невысокая резкость символов, наличие бликов и искажений, проблемы с оптимальным соотношением яркости и контрастности создают серьезные проблемы для глаз и мозга пользователя, что приводит к зрительному дискомфорту, рези в глазах, ухудшению зрения у 60 - 85% пользователей.

В чем разница между чтением с бумажного носителя и чтением с экрана монитора? Основными различиями являются:

• при работе с дисплеем пользователь ПК зависит от положения дисплея, а при чтении с бумажного носителя можно легко изменить положение листа, для наиболее комфортного восприятия информации;

• экран является источником света, относится к приборам активного контраста, при чтении с бумажного носителя пользователь имеет дело с отраженным светом, т.е. с пассивным контрастом. Пассивный контраст в меньшей степени зависит от интенсивности освещения и угла падения светового потока на бумагу;

• информация на бумаге остается неизменной, а на экране монитора периодически обновляется вследствие сканирования электронного луча по поверхности экрана.

• монитор надолго приковывает к себе внимание оператора, что является причиной длительной неподвижности глазных и внутриглазных мышц, в то время как они нуждаются в динамическом режиме работы. Это приводит к их ослаблению;

• длительная работа с персональным компьютером требует повышенной сосредоточенности, что приводит к большим нагрузкам на зрительную систему.

Следовательно, рассматривать чтение печатной продукции и чтение информации с экрана монитора в одном ключе не представляется возможным.
К основным факторам, отрицательно влияющим на зрение при работе с монитором, можно отнести:

• неправильно настроенная четкость и резкость изображения;

• неправильно настроенная яркость;

• мерцание изображения;

• наличие бликов.

Поэтому необходимо тщательно изучить возможности монитора и использовать их для максимально правильной настройки монитора.

Неподвижная напряженная поза в течение длительного времени работающего с экраном дисплея, приводит к усталости и возникновению болей в позвоночнике, шее, плечевых суставах. Это обстоятельство является причиной развития всех заболеваний позвоночника, возникающих у операторов дисплея.

Интенсивная работа с клавиатурой вызывает болевые ощущения в локтевых суставах, предплечьях, запястьях, в кистях и пальцах рук. Длительная интенсивная работа приводит к развитию туннельного синдрома. На пример, время восстановления трудоспособности при переломе руки равно 19 дней, при ампутации 21 день, а при туннельном синдроме запястного канала 32 дня.

Работа компьютера сопровождается акустическими шумами, включая ультразвук, действие которых на человеческий организм до конца не изучено. Пока достоверно известно, что ультразвук негативно влияет на процессы обучаемости и памяти.

Перейдем к психологическим аспектам использования новых информационных 
технологий. Такая технология как интернет и все услуги, которые предоставляются через неё (электронная почта, чаты, программы on-line общения (ICQ, Yahoo Messenger и др.), конференции, форумы и т.п.) могут негативно воздействовать на психику человека:

• Интернет-зависимость;

• Психофизиологическое истощение;

• Уплощение сферы интересов;

• Инструментально-прагматическая ценностная ориентация;

• Субкультурная раздробленность (дифференциация жаргонов и т.д.).

Бесконтрольный доступ к Интернет детям вреден. Это уход взрослых от воспитания детей.

Интернет способен сделать нас социально изолированными, одинокими и 
способствовать возникновению состояния депрессии - таков неожиданный результат 
исследования, проведенного учеными Carnegie Mellon University. Несмотря на то, 
что люди, участвующие в эксперименте, активно пользовались электронной почтой и 
другими средствами коммуникации Интернет, исследование показало, что увеличение 
времени, проводимого в Интернет, сопровождалось снижением времени общения между 
членами семьи, сокращением числа друзей и знакомых, с которыми поддерживалась 
связь, а также усиления чувства депрессии и одиночества.

По обобщенным данным, у работающих за монитором от 2 до 6 ч в сутки функциональные нарушения центральной нервной системы происходят в среднем в 4,6 раза чаще, чем в контрольных группах; болезни сердечно-сосудистой системы - в 2 раза чаще; болезни верхних дыхательных путей - в 1,9 раза чаще; болезни опорно-двигательного аппарата - в 3,1 раза чаще. С увеличением продолжительности работы на компьютере соотношение здоровых и больных среди пользователей резко возрастает. Особенно опасно электромагнитное излучение компьютера для детей и беременных женщин. Установлено, что у беременных женщин, работающих на компьютерах с дисплеями на электронно-лучевых трубках, с 90-процентной вероятностью в 1,5 раза чаще случаются выкидыши и в 2,5 раза чаще появляются на свет дети с врожденными пороками.

По данным Бюро трудовой статистики США, в период с 1982 по 1990 г. наблюдалось восьмикратное увеличение случаев расстройства здоровья (нетрудоспособности) пользователей. Так же установлено, что частое воздействие электромагнитного излучения мониторов приводит к аномальным исходам беременности. Исследования функционального состояния пользователя компьютера показали, что даже при кратковременной работе (45 минут) в организме пользователя под влиянием электромагнитного излучения монитора происходят значительные изменения гормонального состояния и специфические изменения биотоков мозга. Особенно ярко и устойчиво эти аффекты проявляются у женщин.

В 1996 г. Госсанэпиднадзор РФ выпустил "Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы", где определено, что продолжительность непрерывной работы взрослого пользователя персональной электронно-вычислительной машины (ПЭВМ) не должна превышать 2 ч, ребенка - от 10 до 20 мин в зависимости от возраста: для детей 5 - 6 лет - 10 мин, младших школьников - 15, для 5 - 7-х классов - 20, для 8 - 9-х классов - 25 мин. Для старшеклассников рекомендуется работать 30 мин на первом уроке и 20 мин - на втором. Минимальный перерыв определен в 15 мин. Для учащихся 10 - 11 классов должно быть не более 2 уроков в неделю, а для учащихся остальных классов - не более 1 урока в неделю с использованием ПЭВМ.

В Японии приняты самые жесткие нормы работы с ПЭВМ, в особенности для детей и молодежи (по 20 мин 2 раза в неделю). В возрасте 20 - 30 лет вероятность заболеваний у тех, кто подвергся облучению, в 5,5 раза выше, чем у их ровесников, не работавших с ПЭВМ.

В случаях появления у работающих дискомфорта или неприятных ощущений администрация обязана ввести индивидуальный график работы или перевести на работу, не связанную с ПЭВМ. Беременным женщинам и матерям, кормящим грудью, работать с компьютерами категорически запрещено.

3. Воздействие компьютера на детей.

Дети также при работе за компьютером подвергаются негативному воздействию. Нужно сказать, что ещё в большей степени, чем взрослые, так как у детей растущий организм и им не следует проводить за компьютером более 1 часа в день. Практически все время, которое дети проводят за компьютером, тратится на различные игры, в основном динамичные («стрелялки», гонки и т.п.). Увлечение детей компьютерами и видеоприставками ухудшает их зрение, притом, что занятия в школах и так не проходят для них бесследно - количество близоруких детей от 1-го к 9-му классу увеличивается более чем в 10 раз, а к концу обучения, в 11-м, классе близорукостью страдает уже каждый четвертый. Зафиксированы потери зрения у подростков до диоптрии в год при использовании, дисплеев низкого качества и неправильном освещении в помещении.

Компьютерные игры — не просто деятельность: это деятельность конструирования миров. Психологический термин «конструирование миров» появился несколько лет назад. В научный обиход его ввел отечественный психолог А.Г.Асмолов. Конструирование миров — процесс создания образа мира в человеческой психике. Люди, народы, континенты, эпохи и галактики упаковываются в мир души. Чтобы поместиться в человеческую голову, вселенная должна быть свернута в 
«сконструированный мир». Так, например, популярность игры DOOM («стрелялка» от первого лица) и ей подобных стала предметом исследования психологов. Недостаточная адаптированность к изменившимся условиям вынуждает многих людей чаще пускать в ход логику и меньше, чем это необходимо для равновесия сознательного и бессознательного в их психике, прислушиваться к самому себе. Для них Дум-образная игра стала инструментом поддержания душевного баланса, похожим на алкоголь, никотин, лекарства и наркотики.

Исследователи США и Швеции установили факт возникновения опухолей у детей при воздействии на них магнитных полей частоты 60 Гц и напряженностью 2-3 мГс в течение нескольких дней или даже часов. Такие поля излучаются телевизором, персональной ЭВМ.

4. При работе за Notebook

Портативные компьютеры Notebook также создают опасный уровень ЭМП. Хотя в этих компьютерах используются экраны на основе жидких кристаллов, измерения показали, что их электромагнитное излучение (преобразователя напряжения питания, схемы управления и формирования информации и др.) значительно превышает экологические нормативы шведского стандарта MPR II, рекомендованного Советом ЕЭС для стран ЕЭС. Для пяти исследованных типов Notebook на расстоянии 40 см от центра экрана при питании от сети электрическая составляющая ЭМП превышает экологический стандарт до 10 раз перед экраном и до 12 раз за экраном, при питании от аккумулятора это превышение составляет до 1,6 раз перед экраном и до 2,5 раз за экраном. Отмечается, что в работе с Notebook целесообразно использовать антибликовые фильтры.

5. Рекомендации при работе за ПК

Высота стола должна регулироваться от 680 до 800 мм, если это невозможно, стол должен быть высотой 725 мм и иметь подставку для ног. Кресло пользователя обязательно должно быть подъемно-поворотным и регулируемым по высоте и углам наклона сиденья и спинки, а также по расстоянию спинки от переднего края сиденья. Рабочее место должно быть оснащено пюпитром для документов, расположенных вблизи экрана.

Расстояние от глаз пользователя до экрана монитора должно быть не менее 50 см, оптимально - 60 - 70 см. Расстояние от экрана монитора до задней стенки монитора соседнего ряда должно быть не менее 2 м, а расстояние между боковыми стенками - не менее 1,2 м. Площадь на одного взрослого пользователя должна составлять не менее 6 м², объем - не менее 20 м³.

В качестве источников общего освещения рекомендуется применять люминесцентные лампы ЛБ. Общая освещенность должна быть 300 - 500 люкс. Дополнительные источники должны использоваться только для подсветки документов и не создавать бликов на поверхности экрана. Естественный свет из окон должен падать сбоку, желательно слева.

Центр электромагнитной безопасности (Москва) разработал следующие рекомендации:

• Нижний уровень экрана должен находиться на 20 см ниже уровня глаз, уровень верхней кромки экрана должен быть на высоте лба.

• Высоту клавиатуры надо отрегулировать так, чтобы кисть пользователя располагалась горизонтально.

• Спинка кресла должна поддерживать спину пользователя.

• Угол между бедрами и позвоночником должен составлять 90 градусов.

• Подставку с оригиналом документа следует установить в одной плоскости с экраном и на одной с ним высоте.

• Следует увеличить влажность в помещении: разместить цветы, аквариум в радиусе 1,5 м от компьютера; оптимальная влажность 60% при температуре 21 ⁰С.

• Рекомендуемая полная продолжительность рабочего времени за экраном монитора взрослого пользователя, использующего обычный монитор только с защитным экраном, - 4 ч за 8-часовой рабочий день.

• В конце каждого часа работы необходимо делать 5-минутный перерыв, а через 2 ч - 15-минутный, выключать монитор и покидать рабочее место.

Из американских рекомендаций по работе с ПЭВМ отметим следующие:

• Экран должен находиться примерно на 20 градусов ниже уровня глаз.

• Легче всего читаются темные буквы на светлом фоне.

• Каждые 10 мин отводите взгляд на 5 - 10 с в сторону от экрана.

После каждых 40 - 45 мин работы необходима физкультурная пауза - вращение глазами по часовой стрелке и обратно, простые гимнастические упражнения для рук.

Список использованной литературы

1. Павленко А.Р. «Компьютер, TV и здоровье». – Киев: «Основа», 2002.

2. http://www.pole.com.ru/: «Центр электромагнитной безопасности».

3. Материалы сайтов http://computermania.narod.ru/, http://www.digital-c.com.ua/.

4. www.parent.fio.ru, статья «Реакция организма детей разного возраста на работу за компьютером».

5. http://vspu.ac.ru, статья «Медицинские и психологические последствия работы с компьютером».