Энергетические затраты при различных видах трудовой деятельности. Энергетические затраты человека при различных формах деятельности

Энергетические затраты при различных формах деятельности

Энергетические затраты при различных видах трудовой деятельности. Энергетические затраты человека при различных формах деятельности

Для каждого человека большое значение имеет количество энергии, поступающей в его организм и количество энергии, которая расходуется в процессе его деятельности. Важно, чтобы приход и расход энергии находились в соотношении, которое позволяет человеку чувствовать себя бодрым и здоровым.

Выделяют такие энергетические затраты:

  1. Нерегулируемые;
  2. Регулируемые.

Нерегулируемыми являются затраты энергии, идущие на основной обмен и специфически динамическое действие пищи. Энергия основного обмена расходуется для того, чтобы обеспечить работу внутренних органов, идет на окислительно-восстановительные реакции и поддержание постоянной температуры тела человека.

Замечание 1

Говоря другими словами, основной обмен – это минимальный уровень энергозатрат, поддерживающий жизненно важные функции организма.

Определить его можно при условии полного мышечного и нервного покоя. Величина основного обмена связана с массой тела, ростом, возрастом, полом, состоянием эндокринной системы, т.е. с индивидуальными особенностями каждого человека.

Как правило, у женщин, например, основной обмен на $5$ -$10$ % ниже мужского. У детей он выше, чем у взрослых, относительно массы тела, на $10$ -$15$ %. В повышении основного обмена свою роль играет специфично динамическое действие пищи, связанное с процессом пищеварения.

Основной обмен на $30$-$40$ % будет выше при усвоении белков, при усвоении жиров он увеличится на $4$ -$14$ %, а с усвоением углеводов – на $4$ -$5$ %.

Если питание смешанное, то увеличение основного обмена происходит в среднем на $10$ -$15$ %, при условии оптимального количества усвоенных продуктов.

Ничего непонятно?

Попробуй обратиться за помощью к преподавателям

К группе регулируемых энергозатрат относятся затраты энергии в процессе различных видов деятельности человека.

Как правило, с физической работой связаны наибольшие энергозатраты, потому что в работающих мышцах происходит значительное усиление окислительных процессов. Интенсивность мышечных движений увеличивает уровень энергозатрат.

Основной обмен при спокойной ходьбе увеличивается на$ 80$ -$100$ %, а во время бега – на $400$ %.

Для оценки энергозатрат существует несколько методов, наиболее точным из которых является прямая калориметрия.

Суть его связана с измерением количества тепловой энергии, высвобождающейся при выполнении какой-либо работы в специальных камерах с высокой степенью теплоизоляции.

Метод не дает возможности измерений при многих видах деятельности и требует длительных наблюдений.

Менее точным, но более доступным и простым является метод непрямой алиментарной калориметрии. При использовании данного метода просчитывается количество потребляемой пищи и ведется наблюдение за массой тела.

Энергозатраты при физических нагрузках определяются методом интегрирования ЧСС. Суть лежит в фиксации ЧСС с помощью оборудования на протяжении всей работы.

Формы деятельности и энергетические затраты

Деятельность человека связана с энергетическими затратами, которые зависят от интенсивности мышечной работы, рабочей позы тела, информационной насыщенности труда, эмоционального напряжения, температуры, влажности, скорости движения воздуха и других факторов.

За счет работы мышц тела в положении сидя затраты энергии превышают уровень основного обмена на $5$…$10$ %, в положении стоя уже на $10$…$15$ %, а вынужденная неудобная поза приводит к увеличению на $40$…$50$ %.

Разные формы деятельности человека имеют разные гигиенические нормативы суточных энергозатрат.

По энергозатратам выделяют такие группы:

  1. Работники умственного труда. Представителями этой группы являются руководители предприятий, педагоги, работники научной сферы, врачи, писатели, журналисты, студенты. Для мужчин этой группы суточный расход энергии составляет $ 2550$-$2800$ ккал, для женщин – $2200$-$2400$ ккал, средняя величина составляет $40$ ккал /кг массы тела.

  2. Работники легкого физического труда – рабочие автоматизированных линий, швейники, ветеринары, агрономы, медицинские сестры, продавцы промышленных товаров, тренеры, инструкторы по физкультуре. Мужчины за сутки расходуют энергии $3000$-$3200$ ккал, женщины этой группы расходуют $2550$- $2700$ ккал. Средняя величина возрастает до $43$ ккал/кг массы тела.

  3. Труд средний по тяжести. Работники этой группы – хирурги, водители, работники, занятые в пищевой промышленности, водном транспорте, продавцы продовольственных товаров. Расход энергии для мужчин за сутки составляет $3200$-$3650$ ккал и для женщин – $2600$-$2800$ ккал. На $1$ кг массы тела энергозатраты возрастают до $46$ ккал.

  4. Работники, занятые тяжелым физическим трудом – это строители, металлурги, механизаторы, спортсмены, сельскохозяйственные рабочие. Суточный расход энергии у них самый высокий и у мужчин составляет $3700$-$4250$ ккал, у женщин – $3150$-$3900$ ккал при среднем показателе $53$ ккал/кг массы тела.

  5. К последней группе относятся люди особо тяжелого физического труда. В этой группе сталевары, шахтеры, лесорубы, грузчики, с суточным расходом энергии у мужчин $ 3900$-$4300$ ккал. Расход для женщин не нормируется. Средний показатель энергозатрат на $ 1$ кг массы тела составляет $61$ ккал.

Замечание 2

Перечисленные энергозатраты рассчитаны на мужчин с весом $70$ кг, а для женщин, с весом $60$ кг.

Для каждой группы важно соблюдать три возрастные категории:

  1. От 19 до 28 лет;
  2. От 30 до 39 лет;
  3. От 40 до 59 лет.

Организация рационального режима труда и отдыха

Для повышения работоспособности и предупреждения утомляемости важно уметь правильно и рационально организовать режим труда и отдыха. В режиме необходимо определить время и длительность перерывов для отдыха в течение рабочего дня.

В середине рабочего дня, как правило, предоставляется длительный перерыв на обед, кроме которого важно включать в режим коротенькие перерывы в течение трудового дня.

Чтобы однообразная работа на конвейере не приводила к утомлению, в режим вводятся $5$ -$10$ минутные перерывы через каждый час работы, можно включать и спокойную музыку, благотворно влияющую на работоспособность. Активный отдых тоже входит в рациональную организацию трудового режима.

Замечание 3

Ещё И.М. Сеченов, доказавший, что уставшие мышцы быстрее восстанавливают свою работоспособность при работе других мышц, с физиологической точки зрения обосновал целесообразность активного отдыха.

В производственных условиях открытие ученого применялось в виде комплекса физических упражнений, специально для этого разработанных. Но это было далекое советское прошлое, когда, действительно, утро всей страны начиналось с зарядки.

В наше время утреннюю зарядку делают, пожалуй, только в детских садах и в армии, да исключением могут быть некоторые фирмы, где работники вынуждены целый рабочий день проводить сидя за монитором компьютера.

Правда, в школах страны тоже в течение урока необходимо прибегать к небольшим по продолжительности физкультминуткам.

Замечание 4

В целом, комплекс специальных упражнений, подобранных для людей разных специальностей, выполняет очень важную работу – прежде всего, способствует улучшению деятельности коры головного мозга, активизирует функциональные процессы всего организма, повышает эмоциональный тонус и, как правило, работоспособность.

Энергозатраты на утреннюю зарядку в минуту составляют $0,0648$ ккал /кг массы тела. Наивысший уровень работоспособности, в соответствии с суточным циклом, отмечается в утренние и дневные часы. Соответственно с $8$-$12$ часов и с $14$-$17$ часов.

К вечеру работоспособность понижается и в ночное время достигает своего минимума.

Различна работоспособность и в течение недели. В понедельник происходит врабатывание в трудовой процесс после выходного дня, а наивысший уровень приходится на $ 2$-й, $3$-й, $4$-й день рабочей недели. К концу недели работоспособность снижается.

Существует 3 принципа установления рационального режима труда и отдыха:

  1. Потребности производства (они должны быть удовлетворены);
  2. Наибольшая работоспособность работника (она должна быть обеспечена);
  3. Общественные и личные интересы (они должны сочетаться).

Замечание 5

Таким образом, необходим комплексный социально-экономический подход при выборе оптимального режима труда и отдыха. Данный подход имеет определенную цель – дать полную и всестороннюю оценку его оптимизации с точки зрения как личных, так и общественных интересов, интересов производства и физиологических возможностей человека.

Энергетические затраты человека при различных формах деятельности

Энергетические затраты при различных видах трудовой деятельности. Энергетические затраты человека при различных формах деятельности

Уровень энергозатрат человека при различных формах деятельности служит критерием тяжести и напряженности выполняемой работы, имеет большое значение для оптимизации условий труда и его рациональной организации.

Уровень энергозатрат определяют методом полного газового анализа, при этом учитывается объем потребления кислорода и выделенного углекислого газа.

С увеличением тяжести труда значительно возрастают потребление кислорода и количество расходуемой энергии.

Тяжесть и напряженность труда характеризуются степенью функционального напряжения организма. Оно может быть энергетическим, зависящим от мощности работы (при физическом труде), и эмоциональным (при умственном труде), когда имеет место информационная перегрузка.

Физический труд характеризуется большой нагрузкой на организм, требующей преимущественно мышечных усилий и соответствующего энергетического обеспечения, а также оказывает влияние на функциональные системы (сердечно-сосудистую, нервно-мышечную, дыхательную и др.

), стимулирует обменные процессы. Основным его показателем является тяжесть. Энергозатраты при физическом труде в зависимости от тяжести работы составляют 4000-6000 ккал в сутки, а при механизированной форме труда энергетические затраты составляют 3000-4000 ккал.

Умственный труд объединяет работы, связанные с приемом и передачей информации, требующие активизации процессов мышления, внимания, памяти. Данный вид труда характеризуется значительным снижением двигательной активности. Основным показателем умственного труда является напряженность, отражающая нагрузку на центральную нервную систему.

Энергозатраты при умственном труде составляют 2500-3000 ккал в сутки. Но затраты энергии меняются в зависимости от рабочей позы. Так, при рабочей позе сидя затраты энергии превышают на 5-10 % уровень основного обмена; стоя – на 10-25 %, при вынужденной неудобной позе – на 40-50 %.

При интенсивной интеллектуальной работе потребность мозга в энергии составляет 15-20 % общего обмена в организме.

Повышение суммарных энергетических затрат при умственной работе определяется степенью нервно-эмоциональной напряженности.

Суточный расход энергии при умственном труде повышается на 48 % при чтении вслух сидя, на 90 % – при чтении лекций, на 90-100 % – у операторов ЭВМ.

Кроме того, мозг склонен к инерции, так как после прекращения работы мыслительный процесс продолжается, что приводит к большему утомлению и истощению ЦНС, чем при физическом труде.

Энергетическая ценность пищи

Все процессы проходящие в мире, требуют затрат энергии в различном виде, не исключением являются и процессы жизнедеятельности всего организма.

Энергетическая ценность продуктов, или калорийность представляет собой сумму энергии, которая освобождается в организме человека из пищи в процессе ее переваривания.

Она определяется в килокалориях или килоджоулях, которые рассчитываются на 100г.

В состав пищи входят белки, углеводы и жиры, расщепляясь, они, освобождают энергию, которая нужна организму. Энергетическая потребность – это самая полная соразмерность пищевого значения еды таким же затратам организма для жизни. Она бывает:

· основная – нужна для полноценной работы всех органов;

· поддерживающая – нужна для движения тела;

· рабочая – для тренировок или других силовых нагрузок.

Состав различных пищевых продуктов достаточно разный. Считается он исходя из этой пропорции:

1 г жиров = 39 кДж (9,3 ккал)

1 г углеводов = 20 кДж (4,7 ккал)

1 г белков = 17 кДж (4,1 ккал)

Именно по количеству килоджоулей и килокалорий можно узнать нужную информацию об энергетическом значении продукта. Еще обязательными аспектами при выяснении калорийности являются способ ее приготовления, место хранения и происхождения.

Суточная потребность для среднестатистического тридцатилетнего человека со средним весом равна 11 000 кДж (2 600 ккал). Зная эту цифру и количество калорий в продуктах, есть возможность подобрать себе нужный рацион питания, чтобы вести полноценную жизнь. У женщин потребности на 15% меньше, из-за большего количества подкожного жира.

Продукты с “отрицательной” энергетической ценностью

Существуют продукты, которые имеют так называемую “отрицательную” калорийность. Под этим термином подразумевается тот факт, что человек на переваривание этого продукта питания потратить больше энергии, чем получил от нее.

Но это не значит, что если вы включите такую пищу в свой рацион питания, то сможете сжечь все свои лишние килограммы, или же соединив ее с жирной пищей, обнулите ее калорийность.

Список продуктов с “отрицательной калорийностью”:

1. Напитки – свежевыжатые соки, негазированная минеральная вода, зеленый чай без сахара.

2. Фрукты – все цитрусовые, сливы, дыня, персики.

3. Ягоды – смородина, черника, клюква.

4. Овощи – помидоры, капуста, морковь, перец, редис.

5. Специи – все с острым вкусом.

6. Зелен ь – мята, петрушка, салат и укроп.

Особенности употребления:

1. Дневная норма составляет приблизительно 550 грамм, это могут быть фрукты или овощи.

2. Поддержку иммунитету окажут свежие ягоды.

3. Не применяйте жирные соусы, замените их растительным или оливковым маслом.

4. В рационе должны присутствовать белки и жиры для нормальной работы организма.

Продукты с большой энергетической ценностью

Пища имеет различную калорийность, которую можно разделить на 6 разновидностей:

1. Очень большая (от 500 до 900 ккал/100 грамм) – масло, разный шоколад, все орехи, пирожные, свинина и колбаса.

2. Большая (от 200 до 500 ккал/100 грамм) – сливки и жирные кисломолочные продукты, мороженное, сосиски, птица, рыба, хлеб, сахар.

3. Умеренная (от 100 до 200 ккал/100 грамм) – творог, говядина, кролик, яйца, скумбрия.

4. Малая (от 30 до 100 ккал/100 грамм) – молоко, хек, фрукты, ягоды, вареный картофель, свежая морковь, горох.

5. Очень малая (до 30 ккал/100 грамм) – капуста, огурцы, редис, салат, помидоры, грибы.

Page 3

пищевой метаболизм диетотерапия рацион

Пищевой статус – это состояние организма, сложившееся под влиянием количественных и качественных особенностей фактического питания, а также генетически обусловленных и (или) приобретенных особенностей переваривания, всасывания, метаболизма и экскреции нутриентов. Оценка показателей пищевого статуса проводится на всех этапах диетотерапии. Он характеризуется анамнестическими данными, клиническими, антропометрическими, лабораторными, физиологическими, клинико-инструментальными и другими показателями.

Пищевой статус организма и методика его изучения

Под пищевым статусом понимают физиологическое состояние организма, обусловленное его питанием. Пищевой статус определяют: соотношением массы тела с возрастом, полом, конституцией человека, биохимические показатели обмена веществ, наличие признаков алиментарных и алиментарно обусловленных расстройств и заболеваний.

Изучение пищевого статуса человека или организованного коллектива с одинаковой физической, эмоциональной нагрузкой и общим питанием разрешает объективно оценить это питание и своевременно обнаружить алиментарное обусловленные нарушения здоровья и заболевания (энергетически-белковую, витаминную, макро-, микроэлементную недостаточность и др.). А потому на ряду с определением энергозатрат и полноценности суточного рациона оценка пищевого статуса является одним из первых и основных методов медицинского контроля

за питанием разных возрастно-половых и социально-профессиональных групп населения.

В классификации пищевого статуса выделяют несколько категорий:

1. Оптимальный, когда физиологическое состояние и масса тела отвечают росту, возрасту, полу, тяжести, интенсивности и напряженности выполняемой работы;

2. Избыточный, обусловленный наследственной склонностью, перееданием, недостаточными физическими нагрузками, сопровождается увеличением массы тела, ожирением, которое бывает четырех степеней (I – жироотложения на 15- 20% больше нормальной массы тела; II – на 30-49%; III – на 50-99%; IV – на 100% и больше);

3. Недостаточный, когда масса тела отстает от возраста, роста, – обусловленный недоеданием (количественным и качественным), трудной и интенсивной физической работой, психоэмоциональным напряжением и т.п.;

4. Предболезненный (преморбидный) обусловленный, кроме названного выше, теми или другими нарушениями физиологического состояния организма, или выраженными дефектами в рационе (энергетическая, белковая, жировая, витаминная, макро-, микроэлементная недостаточность);

5. Болезненный – похудение, обусловленное той или иной болезнью, голоданием (сильными дефектами в рационе – количественными и качественными). Голодание может проявляться в двух формах – кахексии (сильное похудение, маразм), отечный (квашиорхор), обусловленной в первую очередь отсутствием в рационе белков.

Витаминное голодание – в авитаминозах (цинга, бери-бери, рахит и других), дефициты других составных – в соответствующих видах патологии. Изучения пищевого статуса человека или однородного по режиму работы и питанию коллектива проводится по целому комплексу показателей – субъективных (анкеты, опросы) и объективных.

Анкетно-опросные данные должны включать информацию про:

· паспортные данные, пол, возраст, профессию;

· вредные привычки (курение, употребление алкоголя, наркотиков);

· условия работы (вид трудовой деятельности, тяжесть и напряженность работы, характер и проявления профессиональных вредностей – физических, химических, биологических, перенапряжение отдельных органов и систем);

· условия быта, степень и качество коммунального обслуживания, занятия физической культурой, спортом (вид, регулярность занятия), экономические возможности семьи или организованного коллектива;

· характер питания за одни-трое суток: количество приемов пищи, время и место приема, перечень блюд, продуктов, их масса, качество кулинарной обработки и другое.

Page 4

Перейти к загрузке файла
1. Королев А.А. Гигиена питания: учебник для студ. высш. учеб. заведений. – М.: изд. центр Академия, 2006. – С. 361 – 397.2. Барановский А.Ю. Основы питания россиян. Справочник / А.Ю. Барановский, Л.И. Назаренко. – СПб. : Питер, 2007. – С. 78 – 301; 334 – 353.3. Прудников, В.М. Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов/ В.М. Прудников. – М.: ИНФРА-М, 2002.

 

Безопасность жизнедеятельностиТекст

Энергетические затраты при различных видах трудовой деятельности. Энергетические затраты человека при различных формах деятельности

Все права защищены. Никакая часть электронной версии этой книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме и какими бы то ни было средствами, включая размещение в сети Интернет и в корпоративных сетях, для частного и публичного использования без письменного разрешения владельца авторских прав.

1. Классификация основных форм деятельности

Основные формы трудовой деятельности делятся на физический и умственный труд.

Физический труд требуют большой мышечной активности и имеет место при отсутствии механизированных средств для работы (труд сталевара, грузчика, овощевода и т. д.). Развивает мышечную систему, стимулирует обменные процессы в организме, но в тоже время социально не эффективен, имеет низкую производительность, потребность в длительном отдыхе:

1. механизированная форма труда требует специальных знаний и двигательных навыков, в работу включаются мелкие мышцы рук, ног, которые обеспечивают скорость и точность движения, но однообразие простых действий, малый объём воспринимаемой информации приводит к монотонности труда;

2. труд, связанный с автоматическим и полуавтоматическим производством имеет следующие недостатки: монотонность, повышенный темп и ритм работы, отсутствие творческого начала, так как обработкой предметов занимается механизм, а человек выполняет простые операции по обслуживанию станков;

3. конвейерный труд отличается дроблением процесса на операции, заданным темпом и ритмом, строгой последовательностью операций. Недостаток – монотонность, приводящая к преждевременной усталости и быстрому нервному истощению;

4. труд, связанный с управлением производственными процессами и механизмами, когда человек выступает в роли оператора, и чем менее автоматизирован процесс управления, тем больше его участие.

Умственный труд связан с восприятием и переработкой большого количества информации и подразделяется на:

1. операторский – контроль за работой машин. Отличается высокой ответственностью и нервно-эмоциональным напряжением;

2. управленческий характеризуется большим ростом объёма информации при нехватке времени для её переработки, большой личной ответственностью за принятые решения, стрессовыми и конфликтными ситуациями;

3. творческий труд требует большого объёма памяти, напряжения, внимания. Приводит к повышению нервно-эмоционального напряжения, тахикардии, повышению кровяного давления, изменению ЭКГ и другим сдвигам со стороны вегетативных функций;

4. труд преподавателей и медицинских работников – постоянный контакт с людьми, повышенная ответственность, частая нехватка времени и информации для принятия правильного решения, что приводит к высокому нервно-эмоциональному напряжению;

5. труд учащихся и студентов. Необходима концентрация памяти, внимания. Присутствуют стрессовые ситуации (экзамены, зачёты).

2. Энергетические затраты человека при различных формах деятельности

Уровень энергозатрат служит критерием тяжести и напряженности выполняемой работы, имеет важное значение для оптимизации условий труда и его рациональной организации.

Уровень энергозатрат определяют методом полного газового анализа, при этом учитывается объем потребления кислорода и выделенного углекислого газа.

С увеличением тяжести труда значительно возрастает потребление кислорода и количество расходуемой энергии.

Тяжесть и напряженность труда характеризуется степенью функционального напряжения организма. Оно может быть энергетическим, зависящим от мощности работы (физический труд) и эмоциональным (умственный труд), когда имеет место информационная перегрузка.

Физический труд характеризуется большой нагрузкой на организм, требующей преимущественно мышечных усилий и соответствующего энергетического обеспечения, а также оказывает влияние на функциональные системы (сердечно-сосудистую, нервно-мышечную, дыхательную и др.

), стимулирует обменные процессы. Основным его показателем является тяжесть. Энергозатраты при физическом труде, в зависимости от тяжести работы, составляют 4000–6000 ккал в сутки, но при механизированной форме труда энергетические затраты составляют 3000–4000 ккал.

Умственный труд объединяет работы, связанные с приёмом и передачей информации, требующие активизации процессов мышления, внимания, памяти. Данный вид труда характеризуется значительным снижением двигательной активности. Основным показателем умственного труда является напряжённость, отражающая нагрузку на центральную нервную систему.

Энергозатраты при умственном труде составляют 2500–3000 ккал в сутки. Но затраты энергии меняются в зависимости от рабочей позы. Так, при рабочей позе сидя затраты энергии превышают на 5 – 10 % уровень основного обмена; стоя – на 10–25 %, при вынужденной неудобной позе – на 40–50 %.

При интенсивной интеллектуальной работе потребность мозга в энергии составляет 15–20 % общего обмена в организме. Повышение суммарных энергетических затрат при умственной работе определяется степенью нервно-эмоциональной напряженности. Суточный расход энергии при умственном труде повышается на 48 % при чтении вслух сидя; на 90 % при чтении лекций; на 90 – 100 % у операторов ЭВМ.

Кроме того, мозг склонен к инерции, так как после прекращения работы мыслительный процесс продолжается, что приводит к большему утомлению и истощению ЦНС, чем при физическом труде.

3. Методы оценки тяжести труда

Тяжесть и напряженность труда характеризуются степенью функционального напряжения организма. При физическом труде оно может быть энергетическим, зависящим от мощности работы. При умственном труде – оно может быть эмоциональным. Физическая тяжесть труда – это нагрузка на организм при труде, требующая преимущественно мышечных усилий и соответствующего энергетического обеспечения.

Классификация труда по тяжести производится по уровню энергозатрат с учетом вида нагрузки (статическая или динамическая) и нагружаемых мышц.

Статическая работа связана с фиксацией орудий и предметов труда в неподвижном состоянии, а также с приданием человеку рабочей позы. Работа, требующая нахождения работающего в статической позе 10–25 % рабочего времени – работа средней тяжести.

Динамическая работа – процесс сокращения мышц, приводящий к перемещению груза, а также самого тела человека или его частей в пространстве. Энергия расходуется как на поддержание определенного напряжения в мышцах, так и на механический эффект.

Напряженность труда характеризуется эмоциональной нагрузкой на организм при труде, требующем преимущественно интенсивной работы мозга по получению и переработке информации. При оценке степени напряженности учитывают эргономические показатели: сменность труда, позу, число движений и т. д.

Оптимальные условия труда обеспечивают максимальную производительность труда и минимальную напряженность организма человека. Оптимальные нормативы установлены для параметров микроклимата и факторов трудового процесса. Для других факторов условно применяют такие условия труда, при которых уровни неблагоприятных факторов не превышают принятых в качестве безопасных для населения.

Допустимые условия труда характеризуются следующими уровнями факторов среды и трудового процесса, которые не превышают установленных гигиеническими нормативами для рабочих мест. Оптимальный и допустимый классы соответствуют безопасным условиям труда.

Вредные условия труда характеризуются уровнями вредных производственных факторов, превышающими гигиенические нормативы и оказывающими неблагоприятное воздействие на организм работающего и (или) его потомства.

Экстремальные условия труда характеризуются такими уровнями производственных факторов, воздействие которых в течение рабочей смены (или ее части) создает угрозу для жизни, высокий риск возникновения тяжелых форм острых профессиональных поражений.

Энергетические затраты человека при различных видах деятельности

Энергетические затраты при различных видах трудовой деятельности. Энергетические затраты человека при различных формах деятельности

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ (МГУПП)

Кафедра «»

Энергетические затраты человека при различных видах деятельности.

Москва 2013

Введение

Уровень энергозатрат человека при различных формах деятельности служит критерием тяжести и напряженности выполняемой работы, имеет большое значение для оптимизации условий труда и его рациональной организации.

 Уровень энергозатрат определяют методом полного газового анализа, при этом учитывается объем потребления кислорода и выделенного углекислого газа.

С увеличением тяжести труда значительно возрастают потребление кислорода и количество расходуемой энергии.

Тяжесть и напряженность труда характеризуются степенью функционального напряжения организма. Оно может быть энергетическим, зависящим от мощности работы (при физическом труде), и эмоциональным (при умственном труде), когда имеет место информационная перегрузка.

Формы трудовой деятельности

Виды трудовой деятельности человека можно классифицировать следующим образом.

1.      Труд, требующий значительной мышечной активности.

2.      Групповая форма (конвейер), сопровождающаяся монотонностью, ритмом, определённым темпом, и зачастую связана с быстрым утомлением и нервным истощением.

3.      Механизированные формы труда.

4.      Автоматизированный труд. Характеризуется монотонностью и утратой творческого начала.

5.      Умственный труд. Характеризуется повышенным вниманием, большим объёмом информации, повышенным сенсорным напряжением, эмоциональностью, нервным напряжением, усиленным минеральным обменом в клетках мозга, возможностью стрессовых ситуаций.

В свою очередь умственный труд имеет следующие формы.

1.      Труд диспетчера (повышенное нервное напряжение вследствие большой личной ответственности, особенно на атомных электростанциях (АЭС) и в авиации).

2.      Управленческий труд (личная ответственность, большой объём информации).

3.      Творческий труд (эмоциональное напряжение, память, внимание).

4.      Труд преподавателя, медработника (контакт с людьми, большой объём информации, эмоциональное напряжение).

5.      Труд студентов и учащихся (повышенное внимание, память, стрессовые ситуации).

Любой вид трудовой деятельности имеет следующие фазы изменения трудоспособности:        

1 фаза – врабатывание (для физического труда затраты времени от нескольких минут до 1,5 часа, для умственного труда до 2,5 часов);       

 2 фаза – высокая работоспособность (примерно 2-2,5 часа);        

3 фаза – снижение работоспособности (характеризуется утомлением, ухудшением внимания, расстройством слухового и зрительного анализаторов, увеличением числа ошибок).

Статистически самая высокая производительность труда отмечается в такие дни недели как вторник, среда и четверг.

Работоспособность человека зависит также от смены и времени внутри смены:

1.      максимальная работоспособность в 1 смене с 8 до 12 часов, во второй смене с 14 до 17 часов;

2.      минимальная работоспособность отмечается в ночной смене, примерно с 3 до 5 часов.

При организации своего труда желательно соблюдать следующие рекомендации:

1.      рабочее место должно отвечать требованиям эргономики и технической эстетики;

2.      сочетать физический труд с умственным, соблюдать чередование работы и отдыха, учитывая, что умственный труд требует более частых, но коротких перерывов, а физический наоборот.

Традиционный, официально принятый подход к проблеме восстановления энергетических затрат человека гласит, что на определённый объём работы необходимо затратить определённое количество энергии, которая, в свою очередь, должна быть восстановлена строго определённым количеством пиши.

Расход энергии при различных формах деятельности

Суточный расход энергии человека включает величину основного обмена и энергию, необходимую для выполнения профессионального труда, спортивной и других форм мышечной деятельности.

Умственный труд требует небольших энергетических затрат. При физической же работе расход энергии может достигать очень больших величин.

Например, при ходьбе энергии расходуется на 80 – 100% больше по сравнению с покоем, при беге – на 400% и более. расход энергия физический нагрузка

По характеру выполняемой производственной деятельности и величине энергетических затрат взрослое население может быть разделено на 4 группы. К первой группе относят лиц, профессии которых не связаны с физическим трудом. Суточный расход энергии у них составляет 2000 – 3000 ккал.

У занимающихся полностью механизированным трудом расход энергии повышен до 3500 ккал. При немеханизированном уде суточный расход энергии может достигать 4000 ккал. Очень тяжелый немеханизированный труд вызывает расход энергии равный, 4500 – 5000 ккал.

В отдельных случаях при выполнении длительной и тяжелой работы суточный расход энергии может повышаться до 7000 – 8000 ккал.

С механизацией промышленности и сельского хозяйства, резко снизились энергетические траты у рабочих(например, при косьбе вручную суточный расход энергии достигает в среднем 7 200 ккал, при косьбе машиной – 3600 ккал).

Спортивная деятельность сопровождается значительным увеличением суточного расхода энергии (до 4500 – 5000 ккал). В дни тренировок с повышенными нагрузками и соревнований в некоторых видах спорта (лыжные гонки, бег на длинные дистанции и др.) эти величины могут быть еще больше. При прочих равных условиях расход энергии тем больше, чем относительно длиннее и интенсивнее выполняемая работа.

Мышечная работа необходима для нормальной жизнедеятельности организма. Количество энергии, затрачиваемое непосредственно на физическую работу, должно составлять не менее 1200 – 1300 ккал в сутки. В связи с этим для лиц, не занимающихся физическим трудом и расходующих на мышечную деятельность меньшее количество энергии, физические упражнения особенно необходимы.

На уровень расхода энергии влияют также эмоции, возникающие во время какой-либо деятельности. Они могут усиливать или, наоборот, снижать обмен веществ и энергии в организме. Энергетические траты зависят не только от величины выполняемой работы, но и от условий внешней среды, в которой производится работа: температура и влажность воздуха, барометрическое давление, сила ветра.

Ритм рабочих движений также влияет на расход энергии. Однако ритм работы, вызывающий минимальный расход энергии, не всегда бывает наиболее выгодным. Вообще об утомительности работы нельзя судить по величине энергетических трат. Например, весьма утомительная статическая работа требует для своего выполнения меньше энергии, чем кажущаяся более легкой динамическая работа.

После окончания мышечной деятельности расход энергии некоторое время остается еще повышенным по сравнению с уровнем покоя. Это обусловливается химическими процессами в мышце, связанными с окислением молочной кислоты и ликвидацией кислородного долга.

При выполнении человеком механической работы коэффициент, полезного действия может достигать 20 – 25%. Вся остальная освобождаемая энергия превращается в тепло. КПД при физической работе зависит от структуры движений, их темпа, от количества вовлекаемых в работу мышц, от тренированности выполняющего работу.

Расход энергии при различных видах деятельности

Вид деятельности

Энергозатраты на 1 кг массы тела

ккал/мин

Дж/сек

Труд столяра и металлиста

0,0571

3,98

Труд каменщика

0,0952

6,64

Труд тракториста

0,0320

2,23

Труд сельхозрабочего

0,1100

7,67

Труд хозяйственно-бытовой

0,0573

3,99

Умственный труд в лаборатории  сидя

0,0250

1,76

Умственный труд в лаборатории  стоя

0,0360

2,52

Занятия в училище

0,0264

1,85

Личная гигиена

0,0290

2,02

Надевание и снятие обуви и одежды

0,0281

1,96

Приём пищи сидя

0,0236

1,65

Отдых стоя

0,0264

1,84

Отдых сидя

0,0229

1,59

Отдых лёжа без сна

0,0183

1,28

Уборка постели

0,0329

2,29

Сон

0,0155

1,28

Физические упражнения

0,0648

4,52

Ходьба 110 шагов в 1 мин

0,0680

4,74

Ходьба 6 км/ч

0,0714

4,98

Бег 8 км/ч

0,1357

9,46

Бег 10,8 км/ч

0,1780

12,4

Езда на велосипеде со скоростью 10-12 км/ч

0,1285

8,96

Плавание со скоростью 50 м/мин

0,1700

11,85

Расход энергии при различных видах спортивной деятельности

Виды спорта

Мужчины

Женщины

Гимнастика, фехтование

3600-4200

3000-3600

Волейбол, баскетбол

4200-4500

3600-3800

Бегуны на кор.дист., прыгуны, метатели

3700-4200

3200-3600

Бегуны на длинные дист.

5000-5500

4200-4700

Бокс, борьба, тяжёлая атлетика

лёгкий вес

4200-4500

3700-4000

средний вес

4800-5000

4100-4500

тяжёлый вес

5600-6000

4600-5200

Горные лыжи, прыжки с трамплина

4400-4600

3800-4100

Лыжные гонки

5200-5800

4200-4800

Коньки

4400-4800

3700-4100

Гребля

5200-5600

4200-4800

Плавание

4200-4800

3600-4100

Стрельба

3900-4300

3300-3600

Конный спорт

3800-4200

3400-3800

Велоспорт

5400-6000

4100-4600

Две последние таблицы рассматриваются как средние т.к. уровень реальных энерготрат колеблется в зависимости от степени тренированности человека, внешних условий и других факторов. Учитывая недостаточную точность метода определения энергозатрат с помощью этих таблиц, полученные результаты надо увеличить на 10-15%.

Расход энергии в покое и при физической нагрузке

Рост физической нагрузки ведёт к повышению расхода энергии, получаемой из спортивной диеты. Из таблицы мы видим, например, что медленная ходьба увеличивает расход энергии по сравнению со сном в 3 раза, а бег на короткие дистанции – более чем в 40 раз.

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.