دفاع پایان نامه زهرا اردودری دانشجوی دکترای بهداشت حرفه ای و ایمنی کار

زهرا اردودری دانشجوی دکترای بهداشت حرفه ای و ایمنی کار از پایان نامه خود با عنوان: توسعه و اعتبار سنجی شاخص پیش بینی استرین گرمایی بر اساس داده های هواشناسی و ویژگی های فردی در مشاغل فضای باز به راهنمایی آقای دکتر دهقان دفا نمود 

مقدمه: استرین گرمایی تجربه شده در محل کار یکی از نگرانی‌های اصلی صنایع محسوب می شود، زیرا می‌تواند منجر به حادثه، غیبت و نیز تاثیرات منفی بر سلامت و ایمنی کارگران گردد. کارگران شاغل در فضای باز عمده ترین بخش کارگرانی می باشند که مستقیماً تحت تأثیر استرس حرارتی قرار می گیرند. این کارگران شامل شاغلین در صنایع نفت و گاز، معادن، صنایع ساخت و ساز، کشاورزان و نیز رفتگران می باشند. برای ارزیابی میزان استرین گرمایی شاخص های مختلفی توسعه یافته است که می توان به شاخص های محیطی (تحلیلی  و تجربی)، ادراکی و فیزیولوژیکی اشاره نمود که هر یک دارای مزایا و معایبی است. دمای معادل فیزیولوژیکی، شاخص اقلیم حرارتی جهانی و نیز شاخص دمای تر گوی سان از جمله پرکاربردترین شاخص‌ها بوده‌اند. باتوجه به محدودیت های شاخص های موجود، کم بودن تعداد متغیرهای ورودی به این شاخص ها و در نتیجه کاهش دقت آنها و نیز با توجه به قرارگیری ایران در منطقه گرم و خشک و همچنین به منظور ارزیابی چگونگی تهدید انسان توسط استرین گرمایی ، تدوین شاخصی جامع و ایجاد یک مکانیسم هشدار اولیه که استرین گرمایی را بر اساس داده های هواشناسی و اطلاعات در دسترس، بدون نیاز به تجهیزات گران قیمت مورد ارزیابی قرار دهد، ضروری به نظر می رسد. لذا در این مطالعه شاخص جدیدی که پنج فاکتور مهم محیطی (دمای هوا، رطوبت نسبی، سرعت باد، فشار هوا و تابش خورشید) و همچنین فاکتورهای فردی (مقاومت حرارتی لباس و میزان متابولیسم) را در پیش بینی استرین گرمایی فرد دخیل می کند، توسعه داده شد تا ابزاری برای ارزیابی و پیش بینی و هشدار استرین گرمایی که در همه جا در دسترس، ارزان و پویا باشد و نیز اندازه گیری آن نیازمند زمان طولانی نباشد، جایگزین ساختار فعلی شود و بر مشکلات موجود غلبه گردد.

مواد و روش‌ها: مطالعه حاضر از چند مرحله شامل اعتبارسنجی معادلات پیش بینی کننده تابش خورشید، جمع آوری داده ها، توسعه و اعتبارسنجی شاخص توسعه یافته استرین گرمایی، تشکیل شد. 6 مدل معتبر برای پیش بینی تابش خورشید شناسایی گردید. برای اعتبار سنجی، در دو محیط گرم و خشک (پالایشگاه اصفهان) و گرم و مرطوب (پتروشیمی عسلویه)، با استفاده از این معادلات و نیز زمان، تاریخ و موقعیت جغرافیایی منطقه، تابش خورشید پیش بینی و به طور همزمان نیز با استفاده از دستگاه WBGT  مقدار دمای گوی سان و با استفاده از آنمومتر سرعت جریان هوا اندازه گیری و سپس با استفاده از معادله ای تابش خورشید محاسبه شد و میزان همبستگی این دو مقدار محاسبه شد. در ابتدا، از بخش‌های مختلف صنایع ذکر شده بازدید و فهرستی از افراد شاغل در این بخش‌ها تهیه شد. متعاقباً، ویژگی‌های جمعیت‌شناختی شامل سن، وزن، قد، تحصیلات و مصرف دخانیات 600 نفر شاغل در محیط‌های باز از داده‌های پزشکی آنها به دست آمد. طبق معیارهای ورود و خروج تعیین شده، 399 نفر از مطالعه حذف شدند که در نتیجه نمونه نهایی 201 شرکت‌کننده بود. سپس، اطلاعات دموگرافیک آنها جمع آوری گردید. ضربان قلب و دمای تمپان قبل از کار و 90 دقیقه بعد از شروع کار مورد سنجش قرار گرفت. از WBGT برای سنجش دمای خشک و دمای تر  و از دستگاه آنمومتر برای سنجش سرعت جریان هوا استفاده شد. همچنین، پارامترهای دمای خشک، رطوبت، سرعت جریان هوا در زمان های مذکور از نرم افزار هواشناسی MSN Weather دریافت گردید. علاوه بر این، میزان متابولیسم در هر شغل بر اساس استاندارد ISO 8996 تخمین زده شد. میزان عایق حرارتی لباس نیز بر اساس استاندارد ISO 9920  تعیین شد و در مرحله آخر توسعه و اعتبارسنجی شاخص استرین گرمایی فردی و محیطی در فضای باز در نرم افزار AMOS مورد آزمون قرار گرفت و سطوح ریسک با توجه به متغیر معیار که همان دمای تمپان بود، تعیین شد.

یافته ها: در این مطالعه، بالاترین ضرایب همبستگی با تابش خورشید در محیط‌های گرم و خشک، مربوط به مدل هارگریوز و سامانی-آلن (65/ 0)، چن (53/ 0) و ال-متوالی(48/ 0) و در محیط‌های گرم و مرطوب، مربوط به هارگریوز و سامانی-آلن(73/ 0)، توقرول (39/ 0) و چن (36/ 0) بود. از سویی، در محیط گرم و خشک و نیز گرم و مرطوب، بالاترین ضریب همبستگی با تابش خورشید مربوط به مدل‌ هارگریوز و سامانی-آلن (7/ 0)، چن (5/ 0) و توقرول (42/ 0) و پایین ترین ضریب همبستگی مربوط به مدل‌های ال-متوالی (39/ 0)، بریستو-کمپبل (16/ 0) و آلمورکس-هونتوریا (36/ 0) بود. در شاخص استرین گرمایی فردی توسعه داده شده در فضای باز ، عوامل اصلی (دمای خشک، رطوبت نسبی، دمای گوی سان، سرعت باد، متابولیسم کلی، عایق حرارتی لباس، مدت مواجهه، محل کار، منبع تابش) با ضریب تجمعی792/ 0، و عوامل فردی (سن، نمایه توده بدنی، حداکثر توان هوازی، مساحت سطح بدن) با ضریب152/ 0، تأثیر مستقیم قابل توجهی بر دمای تمپان داشتند. در بین عوامل فردی، شاخص توده بدنی و مساحت سطح بدن به ترتیب با ضرایب137/ 0 و111/ 0بیشترین تأثیرات غیرمستقیم را بر دمای تمپان نشان دادند. در مورد عوامل اصلی، عناصر محیطی، به ویژه دمای گوی سان  592/ 0، دمای خشک 548/ 0 و رطوبت هوا 531/ 0، مهمترین تأثیرات غیرمستقیم را نشان دادند. در شاخص استرین گرمایی محیطی توسعه داده شده در فضای باز، عوامل اصلی با ضریب کل  8/ 0 تأثیر مستقیم معنی‌داری بر دمای تمپان داشتند. از سویی، در بین عوامل اصلی، دمای گوی سان، دمای خشک و رطوبت نسبی به ترتیب با ضرایب 599/ 0 ، 555/ 0 و 530/ 0 بیشترین تأثیر غیرمستقیم را بر دمای تمپان داشتند. نتایج نشان می‌دهد که تمام مقادیر به‌دست‌آمده از شاخص‌های برازش در محدوده بهینه قرار دارند که کفایت برازش مدل را تأیید می‌کند. همچنین، شاخص استرین گرمایی فردی توسعه داده شده در فضای باز بر اساس داده‌های دستگاهی و هواشناسی  به ترتیب 72٪ و 63٪ از تغییرات دمای تمپان و 66/ 0 و58/ 0ضربان قلب را توجیه می کند. شاخص استرین گرمایی محیطی توسعه داده شده در فضای باز نیز با استفاده از داده‌های دستگاه و با داده‌های هواشناسی قادر به توجیه 69٪ و 59٪ از تغییرات دمای تمپان و64/ 0 و55/ 0 ضربان قلب است. 

نتیجه‎گیری: در این مطالعه، مدل هارگریوز و سامانی-آلن دقیق‌ترین تخمین‌ را برای تابش خورشید در اقلیم‌های گرم و خشک، گرم و مرطوب و هر دو اقلیم، به ترتیب با ضریب رگرسیون 6562/ 0، 7361/ 0 و 7049/ 0 نشان داد. در حالی که مدل بریستو-کمپبل ضریب رگرسیون پایینی را با تابش خورشید در اقلیم‌های گرم و خشک، گرم و مرطوب و در هر دو اقلیم، به ترتیب ضریب همبستگی 3255/ 0، 1324/ 0 و 1614/ 0 را نشان داد. در این مطالعه در حالی که مدل هارگریوز و سامانی-آلن می‌تواند به عنوان یک جایگزین مفید در زمانی که دسترسی به ابزارهای تخمین تابش خورشید محدود است، عمل کند. در این مطالعه، دو شاخص جدید، ساده، معتبر و سازگار برای ارزیابی دقیق استرین گرمایی فردی و محیطی در فضای باز و بدون نیاز به دستگاه‌های اندازه‌گیری و تنها با استفاده از داده‌های شخصی، مشاهده ای، جغرافیایی و هواشناسی، توسعه داده شد و اعتبار سنجی گردد. از آنجایی که این شاخص ها برای ارزیابی استرین گرمایی فردی و محیطی در فضای باز نیاز به دستگاه اندازه‌گیری خاصی ندارند، می‌توانند به عنوان یک برنامه کاربردی در تلفن همراه برای اندازه‌گیری استرین گرمایی مورد استفاده قرار گیرد. علاوه بر این، این شاخص ها برای ارزیابی استرین گرمایی فردی و محیطی در فضای باز، شاخص هایی ساده، قابل اعتماد و سازگار با پاسخ‌های فیزیولوژیکی انسان هستند که با وجود دقت کمتر در مقایسه با شاخص‌های مبتنی بر ابزار، همچنان می‌توانند برای ارزیابی شرایط گرمایی و پیش‌بینی خطر استرین گرمایی به کار برده شود و با اقدامات پیشگیرانه و در نهایت کاهش اثرات نامطلوب مواجهه با گرما به کنترل استرین گرمایی در شرایط مختلف شغلی و محیطی کمک نماید.