Биологические науки/8. Физиология человека и животных.

Экология/4. Промышленная экология и медицина труда

К.м.н. Сарычев А.С.

Северный государственный медицинский университет, г.Архангельск, Россия

Общие закономерности и особенности физиологических реакций сердечно-сосудистой системы организма рабочих при использовании вахтовых методов труда в Заполярье

В Заполярье Европейской части России сосредоточено более трети прогнозных запасов топливных ресурсов страны и именно на их основе формируется новая топливно-энергетическая база государства. По оценкам ведущих российских ученых, использование этих ресурсов – залог энергетической безопасности России в целом на ближайшие десятилетия [6,7,10].

Необходимость интенсивного промышленного освоения Европейского Заполярья России, для которого характерны низкая плотность населения, слаборазвитая сеть транспортных коммуникаций и крайне суровые природно-климатические условия, предполагает привлечение трудовых ресурсов из других регионов, а значит и использование различных типов вахтовой организации труда (ТВОТ), которые стали практически безальтернативными в геологии, нефтяной, газовой, лесозаготовительной промышленности, в строительстве и эксплуатации трубопроводного транспорта и др. [1,4].

Вахтовая организация труда, несмотря на экономические выгоды, имеет ряд существенных недостатков: интенсивный труд работников во время вахты сопряжен с высоким уровнем нагрузок на основные функциональные системы организма, что приводит к быстрому истощению его резервных и адаптивных возможностей [3,5]. Работа в таком режиме сопровождается хроническим напряжением регуляторно-адаптационных систем организма и, как следствие, повышенной заболеваемостью, формированием в рамках профессионально-личностной дезадаптации – деструктивного профессиогенеза [9].

Смещение акцентов с разведки энергетических ресурсов на их добычу, привели к изменению тяжести и напряженности труда, вследствие чего исследования динамики физиологических реакций организма нефтяников в динамике вахты и внутри рабочей смены представляют значительный интерес для физиологии труда, экологической физиологии [6,8]. Полученные данные должны стать основой для выработки рациональных режимов труда и отдыха (РТО) нефтяников при использовании конкретного типа вахтовой организации труда (ТВОТ), в реальных климатогеографических условиях нефтепромыслов, а также обоснованных требований к состоянию здоровья при профессиональном отборе.

В ходе пяти комплексных научных экспедиций сотрудников Северного государственного медицинского университета выполненных в рамках региональной Научно-технической программы «Здоровье населения Европейского Севера» и договоров на выполнение научно-практических работ между объединением «Архангельскгеология», ЗАО «Арктикнефть», ООО «Нарьян-Марнефтегаз», ООО «Газпром» и Северным государственным медицинским университетом, были проведены динамические, натурные исследования направленные на установление особенностей формирования адаптивных реакций сердечно-сосудистой системы у вахтовых рабочих, при использовании нефтедобывающими компаниями различных ТВОТ и РТО:

· экспедиционный ТВОТ, формула РТО 8×16/90+30);

· экспедиционный ТВОТ, формула РТО (12×12/52+52);

· экспедиционно- вахтовый ТВОТ, формула РТО (12×12/24+24);

· экспедиционно- вахтовый ТВОТ, формула РТО (12×12/15+15);

· вахтовый ТВОТ, формула РТО (12×12/15+15).

Для решения поставленных задач было обследовано 254 вахтовых рабочих в различных местах дислокации нефтепромыслов в Заполярье. Все обследованные вахтовики практически здоровые лица мужского пола в возрасте 39,6±3,6 лет. Рабочие обследовались как в состоянии покоя, так и после проведения нагрузочных проб и тестов в зимнее время.

Динамику функциональных изменений при медико-физиологическом исследовании оценивали по результатам проведения комплекса функциональных тестов. Для анализа различий в величинах показателей у нефтяников формировались группы сравнения (по возрасту, весоростовым характеристикам, стажу работы на Крайнем Севере, адаптационному потенциалу, типам реакций гемодинамики на нагрузку) [8].

Математический анализ полученных результатов по завершению когортных проспективных исследований проводился с помощью статистического пакета SPSS 13.0. Сравнении средних значений количественного признака в трех и более зависимых группах не подчиняющихся закону нормального распределения, проводилось с использованием непараметрического теста K-Related-Samples Test (t. Friedman), с последующим попарным сравнением с помощью Two-Related-Samples Test (t. Wilcoxon) и теста Exact. Результаты представлялись в виде медианы (Md), 25 и 75 процентилей. Критический уровень значимости (р) в данной работе принимался равным 0,05. [2].

В результате комплексных динамических исследований установлен ряд общих закономерностей в функционировании сердечно-сосудистой системы организма вахтовых рабочих.

Независимо от используемых ТВОТ и РТО в качестве компенсаторно-приспособительных реакций сердечно-сосудистой системы лимитирующей физическую работоспособность регистрировались: увеличение частоты сердечных сокращений (ЧСС) в динамике вахты, гипертензивную реакцию среднего динамического давления (СДД) на фоне прироста общего периферического сопротивления сосудов (ОПСС), рост величины характеризующей внешнюю работу миокарда (ВРМ) наряду со снижением критерия эффективности миокарда (КЭМ) (р<0,05), изменение типа саморегуляции кровообращения с сосудистого на сердечно-сосудистый или сердечный тип, изменение реакции на стандартную дозированную физическую нагрузку с нормотонической на гипер-, гипо- или дистоническую.

Независимо от используемых ТВОТ и РТО максимальный прирост ОПСС, СДД и ИНМ (р<0,05) регистрировался в начале вахты (1-4сутки), что позволяет характеризовать процесс перемещения к месту работы и период врабатывания наиболее возмущающими факторами внешнего воздействия на организм вахтовиков, кроме того начальный этап работы характеризовался интенсивным расходованием резервных возможностей, о чем может свидетельствовать рост числа рабочих (от 39 до 68%) с гипотоническим и дистоническим типом реакции на стандартную дозированную физическую нагрузку в этот период вахты.

В средине вахты наблюдалась относительная оптимизация функций сердечно-сосудистой системы при всех ТВОТ и режимах труда.

Кроме общих закономерностей при использовании различных ТВОТ и РТО выявлялись фазные изменения в деятельности сердечно-сосудистой системы в зависимости от типа, периода вахты и используемого РТО.

Начало вахтового периода при экспедиционном ТВОТ характеризовалось снижением экономичности работы сердца нефтяников за счет включения в адаптивный процесс более энергоемких механизмов регуляции. К середине вахты достигалось состояние относительно устойчивой компенсации функций сердечно-сосудистой системы с увеличением хронотропного резерва. Вторая половина и завершение вахтового периода характеризовались напряжением регуляторных механизмов, что выражалось в усилении функции кровообращения и уменьшением эффективности работы сердца. При экспедиционном режиме труда возрастают ЧСС, СДД, ИНМ, снижается КЭМ, величины ударного и сердечного индексов. Более чем у четверти лиц от состава вахтовой смены (26,8±6,5%), на всем протяжении вахтового периода уровень физического состояния (УФС) оценивался как «низкий», что может свидетельствовать о высоком уровне негативного воздействия комплекса природно-средовых и производственных факторов, воздействующих на нефтяников Заполярья.

При реализации трудовой деятельности с использованием экспедиционно-вахтового ТВОТ установлено, что процесс перемещения на вахту и период врабатывания являлись наиболее возмущающими факторами воздействия на организм вахтовиков. Кроме того на всем протяжении вахтового периода прирост мощности работы сердца происходил за счет увеличения частоты его сокращений, а не за счет прироста ударного объема (УО), что является нерациональным и неэкономичным механизмом, сопровождающимся ускоренным расходованием резервных возможностей миокарда. Максимальные нагрузки на сердечно-сосудистую систему нефтяников регистрировались к 12-14 суткам вахтового периода. При экспедиционно-вахтовом ТВОТ максимально высокие значения имеют АДД, ВРМ, ОПСС, коэффициента выносливости Кваса (КВ) и удельного периферического сопротивления (УПС), понижены величины УО и ударного индекса (УИ).

На протяжении вахтового периода при применении вахтового ТВОТ функционирование сердечно-сосудистой системы у нефтяников, постоянно проживающих на Крайнем Севере и в районах к ним приравненных, характеризовалось меньшей степенью расходования ее резервных возможностей. На всем протяжении вахты при практически одинаковой трудовой нагрузке происходило достоверное изменение минутного объема крови (МОК) в сторону увеличения. Это достигалось приростом УО на фоне снижения ОПСС и ЧСС и сопровождалось более значимыми величинами прироста ВРМ, ИНМ.

Таким образом, изменения функционального состояния организма нефтяников носят фазный характер и определяются типом применяемых вахт и сезонными климатическими условиями места дислокации производства.

Все перечисленные реакции сердечно-сосудистой системы организма вахтовых рабочих носят компенсаторно-приспособительный характер, относятся к категории нерациональных и энергозатратных, что приводит к истощению резервных возможностей организма вахтовых рабочих в Заполярье.

Учитывая высокую значимость проблемы сохранения здоровья работающих в Заполярье при реализации программы нефтедобычи с использованием различных типов вахтовой организации труда, необходимо:

- для уменьшения неблагоприятного воздействия перелета к месту дислокации производства и процесса врабатывания необходимо предоставление суточного отдыха в базовом поселке до начала работы;

- при экспедиционном ТВОТ и РТО 12×12/52+52 необходимо сократить сроки нахождения на вахте до 30-35 суток;

- при использовании экспедиционно-вахтового ТВОТ и РТО 12×12/24+24 рекомендуется посменный суточный отдых нефтяников в базовом поселке после двух недель от начала вахтового периода;

- в процессе комплектования рабочих коллективов для работы по нефтедобыче в Заполярье, при прочих равных условиях, предпочтение необходимо отдавать лицам постоянно проживающим на Крайнем Севере и районах к ним приравненных.

Литература:

1. Агаджанян Н. А. Уровень здоровья и адаптации у населения Крайнего Севера / Н. А. Агаджанян, Л. B. Саламатина, Е. Н. Леханова. – М. ; Надым, 2002. − 160 с.

2. Бююль А. SPSS : искусство обработки информации / А. Бююль, П. Цефель. − СПб. : ООО «ДиаСофтЮП», 2005. – 608 с.

3. Гудков А. Б. Реакция кардиореспираторной системы нефтяников на экспедиционный режим труда в Заполярье при различных режимах труда и отдыха / А. Б. Гудков, А. С. Сарычев, Н. Ю. Лабутин // Экология человека. – 2005. − № 8. – С. 43−48.

4. Гудков А. Б. Физиологическая характеристика нетрадиционных режимов организации труда в Заполярье / А. Б. Гудков, Ю. Р. Теддер, Ю. Л. Пацевич. − Архангельск : Изд-во АГМА, 1998. – 208 с.

5. Матюхин В. А. Физиология перемещений человека и вахтовый труд / В. А. Матюхин, С. Г. Кривощеков, Д. В. Демин. – Новосибирск : Наука, 1986. −198 с.

6. Нефтяная промышленность России — сценарии сбалансированного развития Проект//Коллектив авторов.– М.: ГУ ИЭС, 2010. – 160 с.

7. Основы государственной политики России в Арктике на период до 2020 года // Рос. газ. Столичный вып. – 2009. − 30 марта.

8. Лопатина Я.В., Сарычев А.С. Исследование компенсаторно-приспособительных реакций сердечно-сосудистой системы организма нефтяников при различных режимах вахтового труда в Заполярье, как залог сохранения «человеческого капитала»/ Я.В. Лопатина, А.С. Сарычев //Человеческий капитал.– 2011.– № 1.–С.135-139.

9. Сидоров П. И., Новикова И.А. Адаптивный профессиогенез как основа непрерывного развития личности врача / П. И. Сидоров, И.А.Новикова // Экология человека. − 2011. − № 7. − С. 33−37.

10. Энергетическая стратегия России в XXI веке // Вестн. РАН. – 1999. – Т. 69, № 9. – С. 771−789.