Ở Việt Nam, đã có khá nhiều công trình nghiên cứu về sự tác động của điều kiện vi khí hậu đối với cơ thể người lao động tại hiện trường nơi làm việc. Tuy nhiên, số công trình nghiên cứu thực nghiệm sự biến đổi chỉ tiêu sinh lý do tác động của yếu tố nhiệt ẩm trong phòng thí nghiệm còn hạn chế. Có thể kể đến một số tác giả với công trình nghiên cứu như sau.
Công trình nghiên cứu của khoa vệ sinh chung và vệ sinh khoa học quân sự - Học viện quân y (1969) tại nhà máy X. Cho thấy lượng mô hôi bài tiết 1,2 – 1,4l/h, và đề nghị trong điều kiện khí hậu nóng lượng mồ hôi cho phép là 1 lít/h.
Nguyễn Mạnh Liên (1984)[15] nghiên cứu về ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm cao lên cơ thể người lao động cho thấy: trong môi trường nóng ẩm tần số tim tăng tỷ lệ thuận với nhiệt độ và độ ẩm, tần số hô hấp tăng tỷ lệ thuận với nhiệt độ và độ ẩm của môi trường và tần số hô hấp bắt đầu tăng ở nhiệt độ 320C trở lên. Ngoài ra, tần số hô hấp tăng phụ thuộc vào tính chất và cường độ lao động, lao động càng nặng tần số hô hấp càng cao.
Lê Khắc Đức (1989) [5]. nghiên cứu xác định ảnh hưởng của vi khí hậu (nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ gió, bức xạ) trong xe cơ giới ảnh hưởng tới cơ thể Đối tượng: 9 công nhân lái máy xúc EKG 4-6 vào mùa hè trong 120 phút lao động; 18 công nhân lái xe Komassu HD300 từ 9h -11h và từ 13h-15h; 12 chiến sĩ mới vào học lái xe tăng T54 trong 12 ngày liên tục. Kết quả: Trên máy EKG 4-6, nhiệt độ buồng lái dần tăng so với ngoài trời lúc bắt đầu hoạt động; độ ẩm bên trong tương đương bên ngoài, tốc độ gió 0,05m/s. Trên 9 công nhân, nhiệt độ da xuất phát 34,40C ± 0,170C, sau 30 phút tăng 34,90C ± 0,170C , đến 120 phút giữ ổn định ở mức 350C. Sự khác biệt giữa các tác động quan sát từ 30 phút trở đi ngày càng rõ rệt, từ 60 phút trở đi thân nhiệt dưới da ổn định rõ rệt. Lượng mồ hôi bài tiết ra trong 120 phút của hầu hết các công nhân khoảng 1000g. Vậy ta kết luận có thể do làm việc lâu trong nghề nên có
khả năng giữ cân bằng nhiệt. Trên máy Komassu, nhiệt độ tăng cao hơn so với ngoài trời do bức xạ nhiệt và hoạt động của động cơ, độ ẩm giảm dần, tốc độ gió thay đổi theo cung đường (ảnh hưởng tới thoát nhiệt), xe hoạt động càng lâu bức xạ nhiệt càng cao. Những người lao động trên xe Komassu có khả năng thích nghi cao với điều kiện nóng ẩm của buồng lái, sự điều hòa nhiệt được thực hiện tốt nhờ lượng mồ hôi cao.
Nguyễn Ngọc Ngà và CS (1992) [17] khi nghiên cứu khả năng lao động thể lực của 32 nữ công nhân có tuổi đời từ 20- 40, không mắc các bệnh về tim mạch, hô hấp hay khuyết tật hệ vận động trong phòng nhiệt với nhiệt độ 250C, 300C, 350C, tốc độ gió là 0,5m/s, độ ẩm là 60- 80% cho thấy: lao động trong cùng một điều kiện nhiệt độ thì nhịp tim tăng lên rõ rệt theo công suất lao động. Lao động cùng một công suất thì nhiệt độ tăng, mạch trong lao động cũng tăng. Tuy nhiên từ 250C- 300C, nhịp tim biến đổi không có ý nghĩa, từ 250C lên 350C nhịp tim biến đổi rõ rệt. Mối liên quan giữa nhịp tim trong lao động và công suất lao động là chặt chẽ. Nhiệt độ càng cao thì khả năng lao động thể lực càng giảm, từ 250C lên 300C thì PVC170 giảm 10% nhưng từ 250C tới 350C thì PVC giảm 18%. Nghiên cứu cũng cho thấy ở cùng một nhiệt độ, thể tích oxy tiêu thụ tăng theo công suất lao động (thí dụ ở 350C với công suất 40W thì V02 tiêu thụ là 15,4 ± 2,42 ml/phút/kg; còn với công suất 88W thì V02 tiêu thụ là 30,7 ± 2,81 ml/phút/kg). Tuy nhiên, ở cùng một công suất thì thể tích oxy tiêu thụ ở các thang nhiệt khác nhau biến đổi không có ý nghĩa.
Nghiêm Xuân Thăng [27] nghiên cứu trên 70 nam học sinh, 80 nữ học sinh, 40 công nhân nam và 60 công nhân nữ xây dựng - cơ khí (tuổi 18 -25) bằng phương pháp địa vật lý và sinh lý (ngoài việc căn cứ vào tổ hợp các tham số đặc trưng, tốc độ vận động, đối lưu không khí, còn phối hợp quá trình cân bằng nhiệt độ cơ thể với ngoại cảnh). Môi trường tự nhiên ngoài trời đo vào thời điểm gió tây nóng (gió lào) hoạt động. Kết quả nghiên cứu cho thấy:
Trong điều kiện môi trường nhiệt độ và độ ẩm bằng nhau, thì lượng mồ hôi bài tiết tỷ lệ thuận với cường độ lao động. Ngoài ra thì lượng mồ hôi còn liên quan tới trạng thái tâm lý. Nhiệt độ da và nhiệt độ lõi luôn biến đổi trong một giới hạn nhất định, nhiệt độ lõi biến đổi ít và trong phạm vi hẹp hơn nhiệt độ da. Thân nhiệt thay đổi theo thời gian trong thời gian một ngày đêm, theo mùa, cao nhất từ 14h-16h và thấp nhất từ 2h- 4h. Thân nhiệt phụ thuộc vào trạng thái hoạt động, tùy theo tính chất công việc và cường độ lao động, nhất là lao động chân tay. Thực nghiệm cho thấy trong thời gian 30 phút – 60 phút sau khi lao động, nhiệt độ lõi tăng nhanh, sau đó nhiệt độ lõi không tăng. Cường độ lao động càng lớn thì nhiệt độ lõi tăng càng mạnh, ngược lại nhiệt độ da giảm trong quá trình lao động, lúc đầu giảm nhanh sau không giảm.
Nguyễn Đức Trung -1995 [25] nghiên cứu trên đối tượng công nhân tuổi đời từ 25 – 35, tuổi nghề trên 5 năm, chia làm 2 nhóm: Nhóm nghiên cứu A, gồm các nam công nhân làm việc trực tiếp tại môi trường có nhiệt độ và bức xạ cao. Nhóm đối chứng , làm việc tại môi trường nơi ở điều kiện khí hậu bình thường. Phương pháp nghiên cứu: Đo đạc các chỉ số vi khí hậu trong nhà xưởng và ngoài nhà xưởng, đo các chỉ số sinh lý trước và sau 4h lao động. Kết quả: Nhiệt độ da và thân nhiệt của nhóm A tăng khoảng 10C; còn nhóm B nhiệt độ da tăng 0,3 -0,4 0C, nhiệt độ cơ thể tăng 0,1 – 0,40C. Huyết Áp ở nhóm A 100% chỉ số mạch tăng 12 ± 3 nhịp/phút; còn ở nhóm B chỉ số mạch tăng 6±2 nhịp/phút, 40% có chỉ số huyết áp tối đa tăng 8±3 mmHg. Lượng mồ hôi: Công nhân trong lò lượng mồ hôi thải 1,9 lít/h gấp 2 lần tiêu chuẩn cho phép, 100% sút cân sau 4h lao động (32% sút > 1kg, 68% sút < 1kg); công nhân ngoài lò lượng mồ hôi thải 0,45 lit/h, 68% sút 0,2-0,5kg sau 4h lao động. Chỉ số hóa sinh: Công nhân lò mất nhiều nước, dẫn tới máu cô đặc, Hematocrit tăng; hàm lượng Na+ trong huyết thanh nhóm A gấp 1,13 lần nhóm B; hàm lượng Na+ trong mồ hôi của nhóm A gấp 1,4 lần nhóm B, Na+ bị thải ra nhiều theo mồ hôi (Công nhân lò 3-5 lít/ca); hàm lượng Na+ niệu
của nhóm A tăng gấp 1,1 lần nhóm B; hàm lượng K+ trong huyết thanh của nhóm A gấp 1,4 lần nhóm B; hàm lượng K+ niệu nhóm A gấp 1,3 lần nhóm B; hàm lượng Protein toàn phần trong huyết thanh của công nhân nhóm A thấp hơn 2,1 lần so với công nhân nhóm B; hàm lượng Ure huyết thanh của công nhân lò A gấp 1,1 lần so với công nhân ngoài lò B; hàm lượng ure niệu nhóm A cao hơn 1,45 lần nhóm B; hàm lượng creatin huyết thanh nhóm A cao gấp 1,2 lần so với nhóm B; hàm lượng Creatin niệu nhóm A cao gấp 1,3 lần nhóm B.
Trong khuôn khổ đề tài cấp nhà nước “Xây dựng chiến lược và các giải pháp cơ bản để giám sát, dự phòng, xử lý, nguy cơ ô nhiễm MTLĐ” do Nguyễn An Lương, Lê Vân Trình và cộng sự thực hiện [23] đã xây dựng phương pháp đánh giá cảm giác nhiệt - ẩm của người lao động trong điều kiện Việt Nam (Phương pháp NILP 99). Việc xây dựng thang cảm giác nhiệt trên cơ sở công thức tính toán cảm giác nhiệt với các mức độ ô nhiễm nhiệt đã được kiểm chứng qua các thông số vi khí hậu đo đạc tại 72 cơ sở sản suất, cùng với điều tra cảm giác nhiệt và chỉ số sức khỏe của gần 5000 NLĐ. Phương pháp này đã sử dụng thang ngôn ngữ 7 mức (gọi là thang cảm giác nhiệt SN) để chi tiết hóa cảm giác nhiệt nóng trong thang cảm giác nhiệt S của người Châu Âu, có xét thêm điều kiện biên thường gặp trong thực tiễn người lao động nước ta. Thang cảm giác nhiệt SN được sử dụng như một công cụ đánh gía mức độ ô nhiễm nhiệt tới cảm giác nhiệt của người lao động trong các điều tra, quan trắc MTLĐ và đặc biệt là việc đưa vào phụ lục của tiêu chuẩn TCXD VN 306:2004 “nhà ở và công trình công cộng - Các thông số vi khí hậu trong phòng” làm tài liệu tham khảo về các phương pháp đánh giá môi trường vi khí hậu. Tuy nhiên, thang cảm nhiệt SN, theo đúng tên gọi của nó, mới đánh giá theo cảm giác của con người ở mức độ ô nhiễm nhiệt khác nhau, chứ chưa được kiểm chứng qua sự biến đổi của các chỉ tiêu sinh lý.
Thế Công, Phạm Hồng Lưu và Ngô Ánh Tuyết (2006)[3]. Nghiên cứu đã tiến hành trên 44 đối tượng 22 nam và 22 nữ sinh viên tình nguyện, có tuổi đời trung bình là 19,3 ± 0,7 năm, Cân nặng trung bình là 50,6 ± 6,6 kg, chiều cao trung bình là 160,04 ± 7,8 cm. Các đối tượng nghiên cứu mặc quần dài, áo ngắn tay với chất liệu 100% cotton và đi dép trong phòng thí nghiệm. Nhiệt độ trực tràng và nhiệt độ da tại 7 vị trí khác nhau trên cơ thể (đầu, ngực, cẳng tay, mu tay, đùi, cẳng chân, mu chân) được ghi liên tục từng phút một trong suốt quá trình thí nghiệm, nhiệt độ phòng thí nghiệm lúc đầu là 220C và độ ẩm tương đối luôn duy trì 75-80%. Sau đó cứ 20 phút tăng nhiệt độ phòng thí nghiệm thêm 10C và cho các đối tượng nghiên cứu tự trả lời về cảm giác nhiệt chủ quan của cơ thể cho tới khi đối tượng cảm thấy “hơi ấm” khoảng 300C. Kết quả cho thấy nhiệt độ mà các đối tượng cảm thấy thoải mái dao động từ 24- 280C và có mối tương quan chặt chẽ giữa nhiệt độ da, nhiệt độ trực tràng và nhiệt độ môi trường, điều này phản ánh cơ chế điều hòa và cân bằng nhiệt của cơ thể.
Phạm Xuân Ninh (2003)[19] - xác định ảnh hưởng của nhiệt độ, độ ẩm lên một số chỉ tiêu sinh lý của bộ đội lái xe tăng, trong lao động và khả năng chịu đựng thích nghi với nóng của cơ thể trong phòng nhiệt thực nghiệm. Nghiên cứu trên 202 bộ đội lái xe tăng, thanh niên lao động trong phòng nhiệt thực nghiệm để nghiên cứu ảnh hưởng của môi trường có nhiệt độ và độ ẩm cao tới sức khỏe con người. Nhóm I: 196 đối tượng, 81 học viên trợ giáo trường sỹ quan tăng thiết giáp – nghiên cứu sự ảnh hưởng tổng hợp của các yếu tố. Nhóm II: 6 thanh niên tình nguyện, nghiên cứu sự thích nghi và khả năng thích nghi trong phòng nhiệt thực nghiệm. Sử dụng phương pháp NI đo các chỉ số: Tần số mạch, nhiệt độ da, lượng mồ hôi thoát ra trong ngày, đo thân nhiệt. Kết quả cho thấy tần số mạch của bộ đội tăng cao khi lao động cả mùa mát và nóng. Nhiệt độ sau lao động mùa nóng lớn hơn mùa mát 1,030C. Trọng lượng cơ thể sau lao động về mùa nóng giảm hơn nhiều so với mùa
mát. Các đối tượng rèn luyện 10 ngày trong phòng nhiệt thực nghiệm bằng phương pháp bước bục, một ngày 2h ở nhiệt độ 320C: ngày đầu tiên tần số mạch là 137± 5 nhịp/phút, nhiệt độ trực tràng 38,7±0,070C; ngày 2-4, chỉ số vẫn giữ như trên với mạch 132- 135nhip/phút, thân nhiệt 38,7-38,80C; ngày 5- 6 xu thế ổn định và thấp hơn những ngày đầu; tới ngày thứ 10, tần số mạch là 125 nhịp/phút, thấp hơn ngày đầu tiên. Như vậy, sau 10 ngày rèn luyện, các đối tượng đã đạt được sự thích nghi với nóng, chuyển sang nâng nhiệt độ tổng hợp, cứ 2 ngày nâng nhiệt độ một lần, lần lượt là 330c, 340C, 350C. Khi nâng lên 330C, tần số mạch tăng cao từ đầu tới cuối thí nghiệm. Tuy nhiên khi ngồi nghỉ ngơi, mạch hồi phục vẫn cao hơn mức trước lao động -> gắng sức. Khi nhiệt độ là 340C sau 2h mạch là 146nhịp/phút -> sức khỏe quá tải, mạch hồi phục chậm.
Hiện nay, một loạt các tiêu chuẩn về nhiệt cũng được biên dịch từ các tiêu chuẩn của ISO như:
- TCVN 7112:2002 (ISO 7243:1989) “Ecgonomi- môi trường nóng – Đánh giá stress nhiệt đối với người lao động bằng chỉ số WBGT ”.
- TCVN 7321:2003 (ISO 7933:1989) “Ecgonomi môi trường nhiệt – Đánh giá và phân tích căng thẳng nhiệt trên cơ sở tính toán lượng mồ hôi cần thiết”.
- TCVN 7438: 2004 (ISO 7730:1994) “Ecgonomi – môi trường nhiệt ôn hòa – Xác định chỉ số PMV, PPD và đặc trưng của điều kiện tiện nghi ”.
- TCVN 7439:2005 (ISO 10551: 1995) “Ecgonomi môi trường nhiệt – đánh giá ảnh hưởng của môi trường nhiệt bằng thang đánh giá chủ quan ”.
- TCVN 7212:2009 (ISO 8996:2004) “Ecgonomi môi trường nhiệt – Xác định mức chuyển hóa”.
Tất cả những tiêu chuẩn này đều chỉ biên dịch mà chưa có điều chỉnh nào cho điều kiện vi khí hậu và con người Việt Nam
Chƣơng 2
ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Đối tƣợng nghiên cứu
Nam, nữ sinh viên khỏe mạnh bình thường, tuổi từ 19-25, sinh ra và lớn lên ở một số tỉnh phía Bắc (Hà Nội, Bắc Ninh, Bắc Giang, Thái Nguyên, Hải Dương, Nam Định, Hà Nam), tự nguyện tham gia nghiên cứu.
2.1.1.Chọn đối tượng nghiên cứu
Chúng tôi đã tổ chức khám để chọn những đối tượng có chiều cao và cân nặng nằm trong khoảng trung bình ± 1,645SD (P5-P95), cụ thể là nam cao 164,01 ± 9,06 cm, nặng 56,90 ± 14,82 kg và nữ cao 153,59 ± 8,34 cm, nặng 49,48 ± 12,53 kg; đo vòng ngực trên mũi ức và vòng đùi dưới nếp lằn mông để tính diện tích da; đo điện tâm đồ và chức năng hô hấp lúc nghỉ ngơi, phân tích nước tiểu, xét nghiệm sinh hóa máu... để đảm bảo đối tượng khỏe mạnh bình thường và đặc biệt là không mắc các bệnh về tim mạch và hô hấp.
Đối tượng đã được thông tin đầy đủ về tính tự nhiên của nghiên cứu và những nguy cơ phơi nhiễm tiềm tàng khi tập luyện trong điều kiện khí hậu nóng ẩm. Tất cả đối tượng đồng ý tham gia ký tên vào một biểu mẫu tình nguyện tham gia nghiên cứu.
Sau khám tuyển, chúng tôi đã lựa chọn được 15 nam và 15 nữ sinh viên của trường Đại học Công đoàn đáp ứng đầy đủ các tiêu chí đề ra và tình nguyện tham gia làm đối tượng nghiên cứu.
Bảng 2.1: Đặc điểm nhân trắc của đối tượng tham gia thực nghiệm
Thông số Nam Nữ n M SD n M SD Chiều cao (cm) 15 165,62 4,65 15 157,91 3,76 Cân nặng (kg) 15 55,77 3,79 15 51,23 5,65 Vòng ngực trên mũi ức (cm) 15 82,80 3,74 15 78,47 2,32 Vòng đùi (cm) 15 51,50 2,90 15 51,51 3,47 Diện tích da (m2) 15 1,69 0,09 15 1,61 0,08
2.1.2. Chuẩn bị đối tượng
- 24h trước khi bắt đầu thí nghiệm, đối tượng trong tình trạng sức khỏe tốt và không uống bất kì một loại thuốc nào theo đơn hoặc không theo đơn của bác sĩ, không uống rượu, cà phê. Riêng các đối tượng nghiên cứu là nữ đều phải vào ngày thứ 5-10 của chu kì kinh nguyệt
2.2. Chỉ số nghiên cứu
- Nhiệt độ trực tràng (đại diện cho nhiệt độ lõi của cơ thể) - Nhiệt độ da tại 3 điểm (ngực, cẳng tay, cẳng chân)
- Lượng mồ hôi bài tiết thông qua sự giảm trọng lượng cơ thể - Nhịp tim
- Đánh giá ảnh hưởng của môi trường nhiệt bằng thang đánh giá chủ quan Nhiệt độ trực tràng, nhiệt độ da, lượng mồ hôi bài tiết và nhịp tim là các