I uv lUUlll'd

în procesul de muncă, marea diversitate a activităţilor comportă solicitări foarte diferite ca natură şi intensitate. Datorită sinergismului funcţional, solicitările în procesul muncii se transmit asupra întregului organism, indiferent de gradul de intensitate.

în acest sens, în funcţie de nivelul de preponderenţă al solicitărilor, de caracteristicile acestora, deosebim: capacitatea de muncă cu efort fizic preponderent (în care rolul important îl are aparatul locomotor şi analizatorul kine- stezic şi în secundar analizatorul senzorial) şi capacitatea de muncă preponderent intelectuală (cu accent pe efortul senzomotor şi activitatea nervoasă).

Practic însă, atît solicitările fizice cît şi cele senzoriale şi neuropsihice se regăsesc într-o strînsă întrepătrundere în diferite variante de manifestare.

Factorii care condiţionează capacitatea de muncă se pot grupa în: [91] [25].

# factori biofizio logici# factori psihologici# factori social-economici şi tehnologici

Factori biofiziologiciDintre factorii biofiziologici un rol important au:— starea de sănătate — care reprezintă o variabilă dependentă

de mulţi factori parţiali sub influenţa directă a omului. Ca stare negativă în conţinutul funcţional al organismului, boala nu constituie un obiectiv direct de cerce- cetare al ergonomiei, dar optimizarea sistemului muncă presupune implicit şi prevenirea sau cel puţin anihilarea tuturor surselor generatoare de îmbolnăvire, bolile acute putînd provoca tulburări ce pot afecta eficacitatea capacităţii de muncă (în cazuri extreme mergînd chiar pînă la epuizarea capacităţii de muncă);

— alimentaţia — deşi este o problemă specifică fiziologiei, caracterul ei poate constitui o preocupare şi a ergonomiei, nu sub forma stabilirii prescripţiilor dietetice, ci a considerării ei în conceptul de ansamblu al menţinerii capacităţii de muncă la un nivel optim pe timp prelungit. Principiile alimentare au o influenţă diferenţiată asupra stării de sănătate şi asupra randamentului în muncă, îndeosebi în condiţii de efort fizic preponderent (în minerit de exemplu) sau în condiţii de muncă speciale (temperatură înaltă, umiditate mare, etc.);

— vîrsta şi sexul — influenţează diferenţiat capacitatea de muncă ceea ce impune cunoaşterea gradului de încărcare fizică a organismului pe vîrste (tinere şi înaintate), a posibilităţilor morfofuncţionale ale bărbaţilor şi fe-

fiecare kilogram greutate corp pe oră. La un bărbat ;în greutate de 70 kg nus tabolisraul bazai are o mărime de circa I 700 Kcal/24 ore în timp ceh 0 femeie în greutate de 60 kg, mărimea respectivă este de circa 1 400 Kcal/Z4 ore.

în momentul în care omul prestează o muncă fizică, valorile consumului de energie se ridică de la nivelul metabolismului bazai, cu atît mai mult cu cît activitatea este mai intensă (tal). 3.3). [90].

Tabelul 3.3

Clasificarea activităţilor profesionale în funcţie de degajarea calorică determinată de Intensi-

tatea efortului fizic

Creşterea consumului de energie datorat muncii fizice se exprimă în „calorii de muncă" care cuprind atît metabolismul bazai cît şi metabolismul datorat activităţii. Dacă scădem din caloriile pe care le obţinem prin măsurători în timpul muncii, valoarea metabolismului bazai, rezultă caloriile de muncă nete, sau „caloriile muncii profesionale". Atunci cînd se consultă diferite tabele care indică consumul energetic în diferite profesiuni, trebuie să se ştie cu ce fel de calorii avem de-a face, pentru a se evita supraaprecierea efortului profesional cu valoarea metabolismului bazai din timpul muncii (cu cca. 5—600 Kcal/oră).

Trebuie subliniat faptul că consumul caloric nu este decît unul dintre indicatorii intensităţii muncii, care nu spune nimic despre solicitările psihice, despre efortul de atenţie, de concentrare sau îndemînarea cerută şi nici despre unele solicitări fizice mai aparte, cum ar fi cele datorate căldurii sau contracţiei musculare statice. Cu alte cuvinte, există situaţii în care avem de-a face cu o muncă grea, chiar dacă consumul energetic este mijlociu sau mic, acesta indicînd doar unele particularităţi ale muncii.

Consumul energetic poate fi apreciat şi în Kcal/min. fără a cuprinde şi metabolismul bazai (calorii nete):

— munca în poziţia şezînd: sub 2 Kcal/min;— munca uşoară în ortostatism: 1—3 Kcal/min;— munca medie în ortostatism: 3—6 Kcal/min;— munca grea în ortostatism: 6—11 Kcal/min.Evaluarea într-un mod mai general a consumului energetic cu

ajutorul tabelelor (3.4) se obţine prin însumarea caloriilor din tabelul A, referitoare la poziţie şi deplasări, cu cele din tabelul B . Singura remarcă este că valorile orare din tabelul B sînt micşorate cu circa

Categoria muncii Degajarea calorică, Kcal

pe schimb pe oră pe minut

uşoară pînă la 1200 pînă la 150 pînă la 3,5

medie 1201—2000 151—300 3,6—6,0grea peste 2000 peste 300 peste 6,0

10% faţă de cele exprimate pe minut, ca urmare a pauzelor în producţie, arordate pentru refacerea capacităţii de muncă [91].

meilor etc. Eficienţa organelor de simţ descreşte odată cu vîrsta (auz, văz etc.), la fel capacitatea de adaptare la întuneric: oamenii în vîrstă se bazează mai mult pe simţul vizual şi mai puţin pe cel kinestezic.Odată cu înaintarea în vîrstă, reducerea capacităţii de muncă pentru realizări fizice este mai mică decît se crede (exceptînd eforturile intensive). De exemplu, de la 20 la 60 de ani forţa musculară poate scade doar cucca 25% în timp ce reacţiile senzoriale scad într-un procentaj mai ridicat faţă de posi-bilităţile maxime (60%). Vîrsta este un factor de diferenţiere individuală şi nu determinant în ce priveşte valorificarea eficientă a capacităţii de muncă (în care experienţa acumulată joacă un rol deosebit de important);

- constituţia morfofuncţională. în evaluarea capacităţii de muncă dezvoltarea fizică şi structura morfofuncţională intervin cu o anumită pondere de influenţă. Nivelul de antrenament şi exerciţiul permanent pot să apropie performanţele omului de posibilităţile statistic determinate ale grupului, în acest sens, recomandările şi standardele ergonomice nu trebuie să coboare, prin condiţiile create omului în muncă, la limitele inferioare ale acestuia, ci să exprime cerinţe reale pentru ca omul în procesul muncii să ajungă la un grad înalt de folosire a capacităţii sale de muncă. în activităţile profesionale cu componentă fizică dominantă, antrenamentul conduce la o creştere a forţei musculare, o coordonare neuromusculară mai bună cu diminuarea consumului energetic, îmbunătăţeşte activitatea cardiovasculară, favorizează ventilaţia pulmonară care asigură schimburi respiratorii optime etc.

Factorii psihologiciCondiţionează capacitatea de muncă sub raportul laturii

personalităţii omului — aptitudini, temperament.jşi caracter, precum şi a motivaţiei pentru muncă, exprimată prin atitudinea faţă de muncă.

în procesul muncii omul participă cu întreaga sa personalitate şi din acest punct de vedere trebuie acordată atenţie tuturor laturilor personalităţi omului, care se intercondiţioneazăjreciproc în procesul de muncă.

Aptitudinile — ca. latură^ a^ personalităţii reprezintă însuşiri individuale ale omului care condiţionează exequţia corespunzătoare a diferitelor activităţi [91].

Ele se bazează de regulă pe o serie de predispoziţii anatomo-fiziologice înnăscute, care au la bază constituţia morfofuncţională a organismului, nivelul de dezvoltare a organelor de simţ şi particularităţile activităţii nervoase superioare. Predispoziţia este necesară dar nu şi suficientă pentru dezvoltarea aptitudinilor la om. Ca să se transforme în realitate, aptitudinile trebuie^ exersate şi au sens numai dacă sînt raportate la forme concrete de muncă.

Pentru ergonomie, cunoaşterea aptitudinilor omului constituie o sursa utilă de informaţii pentru a contura posibilităţile omului de a lucra într-un numit domeniu, în cadrul unei profesii sau la un anumit loc de muncă.

Prin exerciţii şi învăţarea operaţiilor de muncă scade controlul conştient,, acestea devenind componente automatizate ale activităţii, respectiv deprinderi. Existenţa deprinderilor nu exclude însă controlul conştient.

Voinţa — Deşi se manifestă prin componente automatizate ale activităţii» deprinderile sînt dependente în mare măsură de voinţa omului care se manifestă prin declanşarea, modificarea şi încheierea desfăşurării activităţii fn funcţie de obiectivele propuse. Existenţa la om a unor convingeri puternice şi bine definite, a unei concepţii de viaţă formată, constituie condiţii esenţiale pentru a învinge greutăţi legate de actul de voinţă.

Temperamentul — ca latură energetică a personalităţii interesează ergonomia în ce priveşte aspectele fiziologice care îl exprimă, al dinamicii activităţilor nervoase superioare.

Interesul sau motivaţia, ca totalitate a resorturilor interne ale conduitei, are o funcţie importantă de activare şi una de direcţionare a activităţii omului. Interesul (motivaţia) variază în funcţie de modul de organizare a muncii, posibilităţile de promovare, posibilităţile de aplicare a unor idei, perfecţionarea profesională, efectuarea unei munci utile, retribuirea în conformitate cu cantitatea şi calitatea muncii prestate, condiţiile de muncă etc.

Interesul (motivaţia) este implicat în toate actele umane deoarece însoţeşte şi facilitează (sau îngreunează) desfăşurarea activităţii obişnuite a omului, precum şi fenomenele de schimbare ce pot interveni în activitatea acestuia.

Atitudinea faţă de muncă este dependentă de nivelul de conştiinţă bazata pe convingerea că munca este o necesitate a omului faţă de care acesta trebuie să aibă o atitudine constructivă, să o efectueze cu devoţiune şi conştiinciozitate, cunoscînd că efectul muncii sale contribuie la realizarea buneistări individuale şi sociale. [25]. Atitudinea faţă de muncă se manifestă prin disciplină, corectitudine şi simţ de răspundere în realizarea cantitativă şi calitativă a sarcinii de muncă, prin grija faţă de avutul obştesc, prin participarea efectivă la acţiunile de interes obştesc etc.

Factorii social-economici şi tehnologici [25] condiţionează capacitatea de muncă, acţionînd din exterior, spre deosebire de ceilalţi factori biofiziologici şi psiholcgici care sînt intrinseci omului.

Mijloacele de muncă — au drept scop să sporească randamentul omului, să-i mărească sfera de acţiune în ce priveşte munca fizică şi intelectuală. Pentru ergonomie, adaptarea mijloacelor de muncă la posibilităţile dimensionale şi funcţionale ale omului prezintă un rol de mare interes tocmai pentru a facilita o muncă de înaltă productivitate cu consum energetic înscris în „limitele normalului", pentru a-i proteja starea de sănătate. De aceea, concepţia constructivă ergonomică a mijloacelor de muncă trebuie să constituie o preocupare de prim ordin pentru proiectanţi, deoarece influenţează nemijlocit valorifi? carea superioară a capacităţii de muncă şi contribuie la creşterea productivităţii muncii.

Nivelul pregătirii profesionale şi orizontul cultural asigură permeabilitatea faţă de conceptele teoretice şi aplicative ale ergonomiei ca premise necesare obţinerii eficienţei scontate. Nivelul profesional şi cultural are o acţiune ho- tărîtoare asupra productivităţii muncii, pentru întreţinerea şi promovarea capacităţii de muncă.

Regimul de muncă presupune în primul rînd folosirea integrală şi eficienta a timpului de muncă, valorificarea la un randament ridicat a capacităţii de muncă în timpul afectat. în acest context trebuie avută în vedere alternarea efortului şi a odihnei ca o cerinţă a menţinerii şi promovării capacităţii de muncă. Acordarea unei pauze, adecvate ca durata şi moment, după un ciclu de activitate are o eficienţă importantă pentru restabilirea capacităţii de muncă.

Organizarea muncii, avînd ca scop raţionalizarea metodei de muncă, întărirea disciplinei faţă de programul de muncă, utilizarea muncii în schimburi, dezvoltarea polideservirii etc. constituie de asemenea factori mobilizatori ai capacităţii de muncă.

Mediul fizic de muncă, respectiv asigurarea cerinţelor ergonomice în ce priveşte iluminatul, cromatica, zgomotul, vibraţiile, microclimatul (temperatura aerului, viteza curenţilor de aer şi umiditatea relativă), nivelul noxelor etc influenţează nivelul capacităţii de muncă.

** *

în concluzie, se poate afirma ca cunoaşterea factorilor de influenţă asupra capacităţii de muncă constituie o condiţie necesară pentru fundamentarea soluţiilor ergonomice în organizarea raţională a muncii, în proiectarea optimă a sistemului om—mijloc de muncă, j—mediu de muncă, i

3.2. ENERGETICA ORGANISMULUI UMAN

Ca sa trăiască, să se mişte şi să muncească, organismul uman trebuie să aibă energie disponibilă. Corpul uman se supune legii conservării energiei; toată energia consumată intră în corp sub formă de hrană; nu se poate consuma mai multă energie decît conţinutul caloric al hranei, fără a pierde în greutate.

în termeni simpli, corpul uman acţionează ca un „motor", producînd şi oferind energie sistemului locomotor, folosind în acest scop oxigenul care intră prin sistemul respirator şi care ajută arderea „combustibilului" din sis-temul digestiv. Cînd consumul de energie creşte peste anumite limite fizio-logice (efort suplimentar), apar efecte compensatorii (omul va respira mai des mai profund pentru a mări cantitatea de oxigen, bătăile inimii vor creşte pentru a face faţă modificărilor biochimice, pentru a transporta mai mult oxigen de la plămîni la muşchi, ceea ce conduce la un exces de căldură, ridi- cînd astfel temperatura corpului).

Specialiştii în ergonomie sînt tentaţi să folosească, uneori doar metode tehnice în studierea şi proiectarea optimă a muncii. Ei vor trebui Insă să ţină seama şi de consumul de energie a corpului uman, deoarecc marea varietate a

funcţiilor organismului uman au ca efect variaţii însemnate în utilizarea eficientă a capacităţii de muncă.

Activitatea musculară„Motorul" uman este reprezentat de sistemul muscular, [23] [34]

format dintr-o mulţime de muşchi (reprezintă circa 45% din greutatea corpului), constituiţi din fibre lungi de 0,5—14 cm. în funcţie de dimensiunile muşchiului. Diametrul fibrelor musculare oscilează în jurul a 0,05 mm, iar numărul lor într-un muşchi variază între 100.000 şi 1.000.000. Fibrele musculare se termină la capete prin tendoane, formaţiuni fibroase şi neelastice care sînt fixate de oase. Proprietatea cea mai importantă a ţesutului muscular este contactibilitatea, adică capacitatea de a dezvolta o forţă interioară ce conduce la scurtarea fibrei, ca urmare a unei excitaţii provenită din mediul exterior. Există două tipuri de contracţie musculară: însoţită de scurtarea muşchiului (izotonică) sau neînsoţită de scurtare [izometrică). Aceste doua tipuri de contracţie sînt determinate de forţa care se opune tendinţei spre scurtare a muşchiului. Forţa musculară absolută este de circa 4 kg/cm în secţiune musculară, ceea ce înseamnă că un muşchi cu o secţiune de 1 cm poate suporta fără să se rupă o greutate de 4 kg. Bineînţeles că forţa musculară reală, este mai mică decît această valoare, ea depinzînd de grosimea muşchiului şi de gradul său de antrenament.

Deci, atunci cînd un muşchi intră în starea de contracţie el tinde sa se scurteze. Muşchiul se poate scurta pînă la jumătate din lungimea sa normala şi deci, travaliul prestat de un muşchi este cu atît mai mare cu cît lungimea muşchiului este mai mare. Menţionăm faptul că în timpul contracţiei cu scurtare, tensiunea intramusculară nu creşte şi de aceea această contracţie este denumită izotonică.

în situaţia în care muşchiul intră în contracţie, dar nu se poate scurta datorită faptului că scurtării i se opune o forţă mai mare decît cea muscu-lară, forţa de contracţie se transformă în tensiune intramusculară, de unde denumirea acestui tip de contracţie „izometrică". Cunoaşterea acestor două tipuri de contracţie este importantă deoarece tensiunea care apare intra- muscular în timpul unei contracţii izometrice se transmite pereţilor vaselor de sînge, intramusculare, jenînd circulaţia sîngelui şi provocînd o serie de perturbări»

Contracţia musculară, generatoare de lucru mecanic extern, sau de lucru mecanic rezistent (în cazul contracţiei izometrice) are nevoie de surse de energie care să-i confere posibilitatea instalării. în general se poate afirma că energia chimică existentă în muşchi suferă o serie de transformări care în esenţă sînt nişte degradări exidative din care rezultă electroni liberi. Aeeşti electroni liberi sînt recepţionaţi de moleculele proteinelor care formează muşchiul şi

care, în prezenţa unor ioni şi a unor enzime, conduc la scurtarea fibrelor ^ 1 culare — contracţia musculară.

Sursele primare de energie ale muşchiului sînt o serie de compuşi ce Wk ! ţin acid fosforic: fosfo-creatina (PC) şi acidul adenozin trifosforic (ATp]t Aceşti compuşi sînt foarte bogaţi în energie şi pot fi comparaţi cu un „acumulator" chimic, gata oricînd să elibereze energia pe care o conţine.

în momentul în care organismul comandă contracţia musculară, PC Se descompune în creatină şi acid fosforic, iar ATP în acid fosforic şi acid adenozin difosforic, eliberîndurse o mare cantitate de energie, ce produce contracţia musculară.

în situaţia în care cantitatea de oxigen pe care o furnizează organismul nu este suficientă, atunci lanţul reacţiilor chimice nu mai ajunge pînă la C02 şi apă, ci urmează o altă cale, al cărei produs final este acidul lactic. Această situaţie generează o serie de neajunsuri, printre care acela că randamentul energetic al acestui sistem este de aproape 10 ori mai scăzut decît al degradării glucozei în prezenţa oxigenului; pe de altă parte, acidul lactic;, spre deosebire de apă şi C02, se elimină foarte greu prin resintetizarea glucozei — iar prezenţa sa în muşchi provoacă dureri şi acidoză, el fiind considerat principalul generator al oboselii musculare.

Dat fiind faptul că oxigenul este elementul cel mai important al efortu-lui muscular, în sensul că prezenţa sa într-o cantitate suficientă permite realizarea sarcinii de muncă fără istovirea organismului, în timp ce insuficienţa sa conduce la oboseală greu de recuperat; iar pe de altă parte, transportarea oxigenului la nivelul organelor active se efectuează prin intermediul sîngelui, astfel că irigaţia sanguină a muşchilor este un element extrem de important în fiziologia efortului.

în timpul efortului, necesitatea 4e sînge a muşchiului poate fi de 10—20 ori mai mare ca în repaos şi se poate afirma că limita efortului muscular este dată de posibilităţile aparatului circulator de a satisface aceste necesităţi. Aparatul circulator are o serie de posibilităţi de adaptare la aceste suprasolicitări : creşterea forţei contracţiilor inimii şi a frecvenţei acestora, creşterea presiunii sanguine, dilataţia vaselor sanguine musculare etc. Întrucît vasele de sînge sînt cuprinse în muşchi, regimul de presiune intramusculară, datorat contracţiilor musculare are o influenţă mare asupra circulaţiei sîngelui prin vasele respective.

Capacitatea de efort a muşchiului se manifestă în două moduri: static şi dinamic, după cum avem de-a face cu contracţii izometrice sau izotonice. Un exemplu de travaliu static este menţinerea unei greutăţi cu braţul întins, lucrul timp prelungit aplecat sau torsionat etc., iar de travaliu dinamic este acţionarea unei manivele, mersul, bătutul la maşină etc.

Efortul dinamic, m care contracţia musculara este însoţită de o scurtare a acestuia, este caracterizat printr-o succesiune de contracţii şi relaxări, în timp ce efortul static este caracterizat printr-o contracţie fără scurtare a musculaturii (atunci cînd contracţia este menţinută un timp mai îndelungat). într-o contracţie dinamică apare un lucru mecanic extern care poate fi măsurat, cu o oarecare aproximaţie, prin produsul dintre greutatea manipulată şi deplasarea acesteia. In cazul efortului static, nu mai apare un lucru mecanic extern şi nu putem defini efortul în termeni de deplasare a forţei. Aceasta ne arată dificultatea măsurării travaliului efectuat şi deci şi a efortului depus de organismul urnan

în termenii fizici curenţi, deoarece nu există în nici o situaţie un travaliu „100%" dinamic, iar existenţa unei minime componente statice împiedică măsurarea corectă în termeni fizici.

Atît în viaţa de toate zilele cît şi în activităţile productive, travaliul static apare destul de frecvent. în primul rînd musculatura care asigură poziţia ortostatică (spate, partea posterioară a coapselor etc.) acţionează permanent static. Componenta statică scade în cazul posturii (a poziţiei) şezînde, cînd o parte dintre sarcinile musculaturii sînt preluate de blatul şi spătarul scaunului şi aproape dispare în postura culcată cînd întreaga musculatură se relaxează.

în muncile profesionale deci, o primă sursă de efort static este postura ortostalkăr-fin picioare). Alte surse de efort static le constituie susţinerea şi transportul manual al greutăţilor, în care o mare parte a musculaturii braţelor în primul caz, sau a spatelui în cel de al doilea, sînt blocate. Un aspect special al contracţiei statice îl constituie poziţiile forţate, rigide, impuse de anumite activităţi timp prelungit (aplecări, torsionări etc.). în această situaţie, musculatura spatelui este tot în contracţie statică, dar nu în poziţia normală ortostatică a corpului, ci în poziţie aplecată. Această poziţie aplecată impune o contracţie mai puternică a muşchilor şi totodată imobilizează elementele osoase ale coloanei vertebrale în poziţii incomode şi uneori chiar periculoase.

Efortul static are anumite particularităţi fiziologice, legate în primul rînd de circulaţia sîngelui prin muşchi. în efortul dinamic (de exemplu în timpul mersului) asupra vaselor de sînge care străbat muşchii se exercită o alternanţă de compresii şi relaxări ritmice care împing sîngele în direcţia fluxului său normal şi îl aspira din amonte. Aceste compresii şi relaxări ritmice au un efect foarte favorabil asupra circulaţiei, în special a celei venoase, ajungîndu-se la creşteri de 10—20 ori a irigaţiei musculare. Această creştere a irigaţiei înseamnă atît un aport crescut de oxigen şi substanţe nutritive, care joacă rolul de combustibil muscular, cît şi o eliminare rapidă şi totală a deşeurilor activităţii musculare. Ne găsim deci într-o situaţie de funcţionalitate optimă, de mare randament.

în efortul static în schimb, compresia permanentă asupra vaselor de sînge jenează fluxul de sînge, deci aprovizionarea cu oxigen şi substanţe nutritive şi eliminarea deşeurilor. Efectul este instalarea rapidă a durerilor musculare şi a oboselii. în timp ce efortul dinamic poate fi prestat mult timp fără apariţia oboselii (inima efectuează un efort dinamic fără întrerupere tot timpul vieţii), cel static conduce rapid la oboseală.

Trebuie menţionat faptul că în timpul efortului static irigaţia sanguină scade proporţional cu forţa contracţiei musculare. în momentul în care muşchiul se contractă la 60% din forţa sa maximă irigaţia este practic întreruptă, ţesuturile respective fiind în stare de

asfixie. Numai o contracţie statică de 15—20% din forţa maximă musculară permite o irigaţie normală [48],

în principiu, se recomandă ca în solicitările profesionale contracrra~sta- tică să fie evitată, iar în cazul în care aceasta nu poate fi evitată, ea trebuie redusă ca intensitate, deoarece constituie o sursă principală de instaurare rapidă a oboselii fizice.

în acest scop este necesar ca, ori de cîte ori este posibil, să se evite postura în picioare, timp prelungit în poziţii fixe, rigide (prin folosirea de scaune sau suporturi), susţinerea un timp mai îndelungat de greutăţi, transportul manual al greutăţilor ce depăşesc nivelurile stabilite de normele de protecţia muncii şi menţinerea timp îndelungat a unor poziţii nefireşti (aplecat, ghemuit, ridicat pe vîrfurile picioarelor etc.).

La activităţile cu solicitări statice timp prelungit, randamentul activităţii musculare este mai căzut. în condiţii de activitate normală, randamentul activităţii musculare, exprimat ca raportul între lucrul mecanic efectuat şi energia cheltuită variază de regulă la om între 3 şi 30% (tab. 3.1). deci în limite nu prea mari care se reduc atunci cînd condiţiile de muncă favorizează efectuarea de travaliu static. [91]

Sursele şi consumul de energie umană

Pentru a înţelege aceste noţiuni, este necesar să definim sursele energetice ale omului, mai precis modalităţile de procurare a „combustibilului" necesar „motorului" muscular.

Acest combustibil este reprezentat de alimente, care constituie forme de înmagazinare a unei energii chimice transformate prin intermediul metabolismului în energie mecanică şi calorică.

Tabelul 3.1Randamentul activităţii musculare (exemple)

Activitatea % Activitatea %

% lopătare in poziţia aplecat 3 # urcare/coborîre trepte 23

(cu şi fără greutăţi)# lucrul cu şurubelniţa 5 24

• tragere vagonet# lopătare in poziţie normală 6 # mers pe bicicletă 25# ridicare greutăţi 9 25

• împingere vagonet0 comandă volan maşină 13

# mers pe sol orizontal 27# manipulare ciocan greu 15 (fără sarcină)# purtare greutăţi teren orizontal 17# purtare greutăţi pe spate 20• urcare/coborire pe scară 21

(cu şi fără greutăţi)

în aparatul digestiv, datorită unor acţiuni mecanice şi chimice, se pro-cedează la o scindare şi simplificare a alimentelor pînă la atingerea unor structuri care pot fi asimilate de organism. Glucidele (hidrocarbonate, zaharuri) si grăsimile, principalele alimente generatoare de energie, ajung la ficat şi cele care depăşesc nevoile de moment sînt depozitate în acesta (cazul glucidelor) sau sub piele (grăsimile). Proteinele au rolul de construcţie celulară şi pot fi utilizate în scopul producerii de energie numai în cazuri de mare nevoie şi cu randament scăzut.

Sîngele vehiculează toate aceste elemente în diferitele organe ale corpu-lui, în care sînt transformate pînă ajung la produsele finale care sînt eliminate (apă, bioxid de carbon, uree).

Toate aceste transformări pe care le suferă moleculele de substanţe nutritive sînt înglobate în noţiunea de „metabolism", ce poate fi comparat cu un proces de ardere lentă, care are nevoie de oxigen şi în care energia eliberată se exteriorizează sub formă de căldură şi energie mecanică.

Dat fiind că totalitatea energiei produsă în organism se poate măsura prin căldura degajată, se foloseşte ca unitate de măsurare a energiei „kilocaloria", (cantitatea de căldură necesară unui litru de apă ca să-şi ridice temperatura de la 14,5°C la 15,5°C). în măsurătorile fiziologice, măsurarea căldurii degajate, care este dificilă şi necesită o aparatură specială, s-a înlocuit cu măsurarea consumului de oxigen al organismului. Relaţia dintre consumul de oxigen şi producerea de căldură este următoarea: arderii unui litru de oxigen în reacţiile metabolice îi corespunde o transformare energetică medie de 4,8 Kcal, care reprezintă „valoarea calorică a oxigenului". Cunoscînd consumul de oxigen (în litri), se poate determina consumul energetic, în Kcal, al organismului prin înmulţirea consumului de oxigen cu 4,8.

Organismul uman aflat în repaos total are un consum minimal de oxigen, în funcţie de vîrstă şi de sex, pentru reacţiile energetice ce asigură funcţiile vitale (respiraţia, activitatea inimii etc.). Relaţia între consumul de oxigen, [91] cheltuiala de energie şi frecvenţa pulsului este prezentată în tab. 3.2.

Consumul energetic minim se numeşte „metabolism bazai", şi reprezintă consumul sub care nu se poate coborî, avînd ca mărime circa 1 kcal pentru

Tabelul 3.2Relaţia între consumul de oxigen, cheltuiala de energie şi frecvenţa pulsuluio,

• 1/minKcal/min Frecvenţa pulsului bătăi/minut

bărbaţi fentei

2,5 12,5 \ 75 195

2,0 10,0 150 165iA 7,5 125 1401,0 5,0 100 1100,5 2,5 75 850,2 1,0 60 63