РУЧНЫЕ ОПЕРАЦИИ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ


Pranab Kumar Nag


Методы ведения сельского хозяйства чрезвычайно разнообразны:
     

· промышленное сельское хозяйство - промышленно развитые страны Запада (умеренный климат) и специализированные сектора в тропических странах;

· сельское хозяйство в условиях "зеленой революции" - плодородны районы в тропиках, прежде всего орошаемые равнины и дельты рек в Азии, Латинской Америке и Северной Африке;

· низкоресурсное сельское хозяйство - районы в глуби территории, засушливые районы, леса, горы и холмы, районы вблизи пустынь и болот. Этой формой хозяйствования занимаются порядка одного миллиарда человек в Азии, 300 миллионов человек в "черной" Африке и 100 миллионов в Латинской Америке. Значительную долю среди фермеров-бедняков составляют женщины - почти 80 % в "черной" Африке, от 50 до 60 % -  в Азии, 46 %  - в Карибском регионе, 31 %  - в Северной Африке и на Ближнем Востоке, 30 % -  в Латинской Америке (Данкельман и Дэвидсон, 1988).
     
По агроклиматическим характеристикам сельскохозяйственные растения классифицируются следующим образом:
     

· Полевые растения (злаковые, масличные, волокнистые, сахароносные и кормовые культуры) - неорошаемые или орошаемые под контролем человека.

· Ведение хозяйства в условиях гор и нагорий (пшеница, земляной орех, хлопок и т.д.) - районы с дефицитом осадков и возможностей орошения.

· Ведение хозяйства на сильно увлажненных землях  (рис) - земля пропахивается и заливается водой на глубину 5-6 см, после чего проводится сев.

· Садовые культуры - фрукты, овощи и цветы.

· Плантационные или многолетние растения - кокосовый орех, каучуконосы, кофе, чай и т.д.

· Пастбища - любые культуры, выращиваемые не человеком, а самой      природой.

Сельскохозяйственные операции, ручной инструмент и средства механизации
В тропических странах сельское хозяйство отличается высокими трудозатратами. Соотношение численности сельского населения к площади орошаемых земель в Азии в два раза превышает аналогичный показатель по Африке и в три - по Латинской Америке. Согласно расчетам, человеческий труд составляет более 70 % энергозатрат, необходимых для решения задач по получению продукции растениеводства (ФАО, 1987). Совершенствование существующих орудий труда, оборудования и методов работы позволяет в значительной степени сократить нагрузку на человека и повысить производительность труда. Применительно к полевым растениям сельскохозяйственная деятельность может быть классифицирована по принципу соотношения физиологической потребности трудового процесса и максимальных  возможностей человека участвовать в нем (см. Таблицу 64.5).

--------------------------------------------------------------------------------

Таблица 64.5    Категоризация сельскохозяйственных работ
     


Тяжесть работ


Виды сельскохозяйственных работ

  
 


Подготовка семенного ложа


Посев


Уничтожение сорняков и междурядная обработка


Сбор урожая


Легкая работа


Работа с помощью лестницы (два работника)


Разбрасывание семян и удобрений, отпугивание птиц, гребневание


Разбрасывание удобрений

 
 Сортирование зерна, распределение овощей (сидя), обработка зерна цепом, сепарация зерна воздушным потоком.


Работа средней тяжести


Пешеходное управление инструментом на упряжной тяге, разравнивание поверхности деревянными граблями, копание лопатой, подрезание кустов


Ручное выкорчевывание саженцев (сидя и в согнутом положении), пересаживание саженцев (в согнутом положении), перемещение по заводненному полю


Прореживание при помощи серпа и ручной мотыги (на корточках и в согнутом положении), орошение с использованием каналов, распыление пестицидов с использованием ранцевых устройств, работа с полольником во влажной и сухой почве


Срезание растений, сбор риса, пшеницы (на корточках и в согнутом положении), срывание овощей, сепарация зерна воздушным потоком (сидя и стоя), срезание сахарного тростника, работа с устройством педального типа, переноска грузов (20-35 кг).


Тяжелая работа

 
 Обработка почвы плугом, подъем воды ("журавль"), обработка сухой почвы мотыгой, выравнивание  влажной почвы, работа с лопатой, дисковой боронование

  
 



Работа с полольником в сухой почве


Обмолот зерна битьем, работа с цепом


Очень тяжелая работа


Выравнивание сухой почвы


Работа с сеялкой на заводненном поле

  
 


Работа на молотилке педального типа, перенос грузов на голове и с использованием коромысла (60-80 кг)


--------------------------------------------------------------------------------     


Подготовка рассадника
Подходящий рассадник должен иметь плодородную почву и компактные размеры, а также быть свободным от посторонней растительности, которая может препятствовать посеву. Подготовка рассадника предполагает использование различного ручного инструмента, мелкого чизель-культиватора, или отвального плуга, перемещаемых упряжными животными (Рис. 64.14), либо плугов и борон на тракторной тяге. При помощи вола можно обработать плугом порядка 0,4 га в день, а пара волов может предоставить мощность, эквивалентную одной лошадиной силе.

--------------------------------------------------------------------------------

Рис. 64.14    Вол тянет плуг мелкого рыхления
 



Пранаб Кумар Наг

--------------------------------------------------------------------------------
     
При использовании оборудования на животной тяге работник выступает в качестве погонщика животного и управляет орудием труда при помощи рукоятки. В большинстве случаев оператор идет позади орудия или сидит на нем (например, на дисковой бороне или на почвофрезе для затопленных полей). Работа с техникой на животной тяге требует от рабочего значительных энергетических затрат. В работе с 15-сантиметровым плугом для обработки одного гектара человек может пройти до 67 км. При скорости ходьбы 1,5 км/час расход энергии составит порядка 21 кДж/мин (около 5,6 х 10 кДж/га). Слишком длинная или слишком короткая рукоятка приносит работнику физический дискомфорт. В работах Гите (1991), а также Гите и Ядава (1990) отмечается, что оптимальная высота ручки инструмента должна составлять от 64 до 84 см (в 1,0 - 1,2 раза больше высоты пястной кости оператора).
     
Ручной инструмент (лопата, заступ, мотыга и т.д.) применяется для вскапывания и разрыхления почвы. В целях сокращения монотонности тяжелой работы с заступом Фрейвальдс (1984) рассчитал оптимальный темп работы (например, темп работы с заступом) (18-21 лопат в минуту), нагрузку на заступ (5-7 кг при скорости работы от 15 до 20 лопат в минуту и 8 кг при скорости от 6 до 8 лопат в минуту), расстояние отбрасывания земли (1,2 м) и высоту отбрасывания земли (от 1 до 1,3 м). Также рекомендуется соблюдать угол  подъема лопаты 32, оснастить инструмент длинной рукояткой и большим лезвием с квадратным наконечником (совковая лопата) при перелопачивании, закругленным лезвием (штыковая лопата) при копании, а также использовать пустотелую конструкцию для снижения веса инструмента.
     
В работе Нага и Прадхана (1992) предлагается методика работы с мотыгой при низком и высоком подъеме инструмента (см. Рис. 64.15), основанная на физиологических и биомеханических исследованиях. В  работе с мотыгой эффективность определяется конструкцией инструмента и методом работы (Прадхан и др., 1986). Техника нанесения удара лезвием по земле определяет угол атаки, под которым оно проникает в почву. При работе с низким подъемом оптимальная производительность обеспечивается при темпе 53 удара в минуту, площади вскапывания 1,34 кв. м в минуту и соотношении рабочего времени и отдыха 10:7. При работе с высоким подъемом оптимальным является темп 21 удар в минуту и площадь 0,33 кв. м в минуту. Форма лезвия (прямоугольная, трапециевидная, треугольная или круглая) зависит от конкретной задачи и традиций местных жителей. Для различных видов мотыжной обработки рекомендуются следующие размеры: вес - 2 кг, угол между лезвием и рукояткой - от 65 до 70 , длина рукоятки - от 70 до 75 см, длина лезвия - от 25 до 30 см, ширина лезвия - от 22 до 24 см, диаметр рукоятки - от 3 до 4 см.

--------------------------------------------------------------------------------

Рис. 64.15    Обработка рисового поля после сбора урожая
 



Пранаб Кумар Наг

--------------------------------------------------------------------------------

Посев/посадка и внесение удобрений     
Для посева семян и посадки саженцев требуются сажалки, сеялки, высевающие аппараты и непосредственное участие человека при посеве вразброс. Порядка 8 % общего числа человеко-часов уходит на разбрасывание семян, корчевание и пересадку растений.
     

· При посеве вразброс и внесении удобрений вручную разбрасыватели ручного типа обеспечивают равномерное распределение материала при минимальных трудозатратах.

· Сев вслед за плугом заключается во внесении семян в борозду, вскрываемую деревянным плугом.

· При рядовом посеве семена помещаются в почву при помощи сеялки или зернотуковой сеялки. Важным фактором при конструировании сеялки представляется учет необходимости применения рабочим силы при работе с сеялкой (ручного типа или на животной тяге, установленной на колеса).

· Посадка семян под кол выполняется вручную с помощью небольшого орудия (лункоделатель) при среднем шаге посева 15 х 15 см или 25 х 25 см. Работники главным образом жалуются на повреждения пальцев и общий дискомфорт из-за необходимости работать на корточках.

· При посадке саженцы сахарного тростника размещаются в борозде на расстоянии 30 см друг от друга, семенные клубни картофеля высаживаются на ровной поверхности, после чего делаются посадочные гребни.

· Приблизительно 1/3 мирового риса выращивается посредством метода пересадки, который также используется в отношении табака и некоторых овощных культур. Обычно прорастающие семена разбрасываются на затопленном поле с большой кучностью. Саженцы впоследствии выкорчевываются и пересаживаются на затопленное поле вручную, либо при помощи ручных или механических сажалок. Оператор ручной сажалки идет вслед за ней и посредством рукояточного механизма пересаживает саженцы.

При ручной пересадке рабочие находятся по колено в грязи. Позиция на корточках, применяемая при посадке в твердом грунте (одна или обе ноги согнуты в колене), на затопленном поле не может быть использована. Для пересадки саженцев на площади в один гектар требуется порядка 85 человеко-часов. Неудобное положение и статическая нагрузка создают повышенное напряжение для сердечно-сосудистой системы и вызывают боли в пояснице (Наг и Датт, 1980). Сажалки ручного действия позволяют повысить производительность труда (приблизительно в восемь раз по сравнению с работой вручную). Однако само управление этим аппаратом (см. Рис. 64.16) на затопленном поле требует энергозатрат приблизительно в 2,5 раз больше, чем при пересадке растений вручную.

--------------------------------------------------------------------------------

Рис. 64.16    Работа современной сеялки
 



Пранаб Кумар Наг

--------------------------------------------------------------------------------

Защита растений
Удобрения, пестициды, гербициды и другие химические вещества вносятся под давлением через насадки или при помощи центробежной силы. Крупномасштабные операции по опрыскиванию проводятся с использованием мелкокапельного гидравлического опрыскивателя, который либо управляется вручную, либо устанавливается на тракторе. Ранцевые опрыскиватели представляют собой уменьшенный вариант такого устройства (Булл, 1982).
     

· Пневматический ранцевый опрыскиватель состоит из емкости, насоса и штанги с насадкой и шлангом.

· Ранцевый опрыскиватель рычажного действия (от 10 до 20 л) приводится в действие при помощи рычага.

· Моторный ранцевый опрыскиватель имеет емкость объемом до 10 л и двигатель с воздушным охлаждением мощностью 1-3 л.с. Опрыскиватель и двигатель устанавливаются на раме и переносятся рабочим на спине.

· Ведерный опрыскиватель ручного действия и опрыскиватель ножного действия требуют обслуживания двумя рабочими (один на насосе, а другой - на  самом опрыскивателе). Опрыскиватель-качалка приводится в действие при помощи возвратно-поступательного движения специальной рукоятки.

При ношении на плече в течение продолжительного времени вибрация от ранцевого опрыскивателя/машины для внесения ядохимикатов негативно воздействует на организм человека. Работа с ранцевым опрыскивателем связана с угрозой поражения кожного покрова (61 % - ноги, 33 % -кисти  рук, 3 % - корпус, 2 % - голова,    1 % - плечи) (Бонсолл, 1985). Средства индивидуальной защиты (включая перчатки и сапоги) могут сократить уровень заражения пестицидами (Форгет, 1991, 1992). Сама по себе эта работа весьма трудоемка, поскольку связана с необходимостью ношения на спине груза и  одновременного непрерывного качания (от 20 до 30 движений в минуту). Кроме того, общая нагрузка усиливается за счет спецодежды. Важнейшими эргономическими факторами представляются вес и высота опрыскивателя, форма емкости, система \установки и усилие, необходимое для приведение насоса в действие.

Орошение
Орошение является обязательным условием для интенсивного земледелия в засушливых и полузасушливых районах. С незапамятных времен для подъема воды применяются самые разнообразные устройства, работа с которыми связана со значительными физическими усилиями. Несмотря на наличие насосных установок (электрических и моторных), ручные устройства по-прежнему имеют широкое распространение (например, водоподъемная корзина, журавль для подъема воды, водоподъемное колесо, цепной водоподъемник, поршневой насос).
     

· Водоподъемная корзина применяется для забора воды из оросительного канала (см. Рис. 64.17). Корзина вмещает от 4 до 6 л воды. Темп работы - от 15 до 20 подъемов в минуту. Устройство управляется двумя работниками, которые стоят под прямыми углами относительно направления движения корзины. Работа требует существенных физических усилий, причем рабочий вынужден занимать неудобное положение и выполнять неестественные движения.

--------------------------------------------------------------------------------
 
Рис. 64.17    Подъем воды из канала орошения при помощи водоподъемной корзины



 
 Пранаб Кумар Наг

--------------------------------------------------------------------------------

· Журавль для подъема воды представляет собой емкость, прикрепленную к концу горизонтального рычага, установленного на вертикальном шесте. Устройство работает посредством приложения физической силы к противоположному концу рычага.
· Поршневые насосы (ручного действия) работают либо от руки, либо при помощи нажатия на педали.

Прополка и междурядная обработка
Присутствие нежелательных растений и сорняков наносит ущерб урожаю в количественном и качественном плане, создает условия для размножения вредителей и повышает стоимость оросительных работ. В зависимости от видов и плотности сорняков могут быть потеряны от 10 до 60 % урожая. В период роста растений на удаление сорняков приходится порядка 15 % трудозатрат, причем на этих операциях заняты, как правило, женщины. В стандартной ситуации работник затрачивает от 190 до 220 часов на прополку одного гектара земли вручную или при помощи мотыги. Для прополки и междурядной обработки также используются лопаты.
     
Из всего множества методов (механические, химические, биологические, агротехнические) наиболее приемлемыми для сухой и влажной почвы представляются механические, предполагающие выдергивание сорняков вручную, либо при помощи тяпки (Наг и Датт, 1979; Гите и Ядав, 1990). В случае с сухой почвой рабочий сидит на корточках, согнув в колене одну или обе ноги, и удаляет сорняки с использованием серпа или тяпки. На затопленных полях работники стоят в согнутом положении и удаляют сорняки руками или с использованием полольника.
     
Применение полольных орудий (плоскорез и грабли, пружинные зубья, полольники сгребающего типа) по сравнению с ручными операциями требует более значительных физических усилий, однако их эффективность намного выше. При работе вручную энергетические затраты составляют порядка 27 % общих возможностей человека, тогда как при применении различных полольников этот показатель достигает 56 %. Однако нагрузка относительно ниже при использовании ротационных полольников, которые позволяют обработать один гектар при затрате от 110 до 140 человеко-часов. Такое устройство состоит из одного-двух колес, лезвия, рамы и рукоятки. Усилие (нажатие или тяга) составляет порядка 5-20 кгс (1 кгс = 9,81 Н), темп работы - от 20 до 40 движений в минуту. Следует отметить, что для оптимизации рабочего процесса необходимо стандартизировать технические спецификации этих устройств.

Сбор урожая
Применительно к рису и пшенице на сбор урожая приходится 8-10 % общего числа человеко-часов. Несмотря на высокие темпы механизации, сильная зависимость от ручного труда (см. Рис. 64.18) будет продолжаться еще долгие годы. Для этого применяются такие орудия, как серп, коса и т.п. Коса имеет широкое распространение в силу ее способности захвата значительной площади посева, однако по сравнению с серпом работа с ней требует более значительных трудозатрат.
 

--------------------------------------------------------------------------------

Рис. 64.18    Сбор пшеницы с использованием серпа



  
  Пранаб Крумар Наг

--------------------------------------------------------------------------------
    
Популярность серпа определяется простотой его конструкции и техники работы. Серп представляет собой изогнутое лезвие с гладкой или зазубренной кромкой, прикрепленное к деревянной рукоятке, причем в различных регионах мира он имеет различную конструкцию, которая влияет на величину нагрузки на сердечно-сосудистую и респираторную системы человека. Производительность труда варьируется от 110 до 165 кв. м в час, что соответствует 90-60 человеко-часам на гектар. Работник занимает неудобное положение, которое может вызывать долгосрочные клинические осложнения на позвоночник и суставы конечностей. Уборка урожая в согнутом положении дает преимущества в скорости работы на сухих и затопленных полях, опережая работу на корточках приблизительно на 16 %, однако энергозатраты в согнутом положении на 18 % выше (Наг и др., 1988).
     
Несчастные случаи, рваные и резаные раны типичны для работы на уборке риса, пшеницы и сахарного тростника. Ручной инструмент предназначен в первую очередь для людей, пользующихся правой рукой, однако часто он применяется и левшами, которые не учитывают возможных последствий в области безопасности труда. Важными факторами конструкции серпа являются геометрия лезвия, его зазубренность, форма и размер рукоятки. Как показывают исследования в области эргономики, для серпа рекомендуются следующие параметры: вес - 200 г, общая длина - 33 см, длина рукоятки - 11 см, диаметр рукоятки - 3 см, радиус изгиба лезвия - 15 см, вогнутость лезвия - 5 см. для серпа с зазубренным лезвием: шаг зубьев - 0,2 см, угол наклона зуба - 60, отношение длины режущей поверхности к длине хорды - 1,2. Поскольку работы проводятся в экстремальных климатических условиях, вопросы здравоохранения и безопасности труда чрезвычайно актуальны для тропического земледелия. В течение долгих рабочих часов накапливается кардиореспираторная нагрузка. Экстремальные климатические условия и расстройства теплового характера только усиливают общую нагрузку на работника, снижая его работоспособность.
     
К уборочным машинам относятся косилки, измельчители, пресс-подборщики и т.д. Для сбора полевых культур также используются жатки с механическим приводом и на животной тяге. Уборочные комбайны (самоходные и на тракторной тяге) применяются в условиях интенсивного земледелия и дефицита рабочей силы.
     

Уборка сорго производится посредством среза колосовидной головки с последующим срезом самого растения, либо в обратной последовательности. Хлопок убирается вручную в 3-5 приемов по мере созревания коробочек. Сбор урожая картофеля и сахарной свеклы выполняется либо вручную (см. Рис. 64.19), либо с применением лапчатой бороны или копателя на животной или тракторной тяге. В случае с арахисом побеги выдергиваются вручную или при помощи копателя, после чего отделяются плоды.

--------------------------------------------------------------------------------

Рис. 64.19   Сбор урожая картофеля с использованием ручной мотыги



 
 Пранаб Крумар Наг

--------------------------------------------------------------------------------

Молотьба
В рамках молотьбы имеет место отделение зерна от колосовидной головки, которое может осуществляться  древнейшими ручными методами - растирание колосовидных головок ногой, отбивка собранных растений о доску, топтание их животными и т.д. Обмолот зерна считается умеренно тяжелым видом работы (Наг и Датт, 1980). При ручном трепании риса/пшеницы (см. Рис. 64.20) отделяется порядка 1,6-1,8 кг зерна и 1,8-2,1 кг соломы в минуту.

--------------------------------------------------------------------------------

Рис. 64.20    Обмолот риса цепом
 



Пранаб Кумар Наг

--------------------------------------------------------------------------------
     
Механические молотилки одновременно обеспечивают сепарацию зерна воздушным потоком. Молотилка с ножным приводом (ротационные и вибрационные) позволяет повысить производительность до 2,3-2,6 кг зерна (рис/пшеница) и 3,1-3,6 кг соломы в минуту. Работа на молотилке с ножным приводом (см. Рис. 64.21) более трудоемка, чем трепание вручную. Вращение педали и одновременная подача растений на вращающийся барабан требуют значительного мускульного напряжения. В эргономическом плане молотилка с ножным приводом модернизируется за счет придания работе ног повышенной ритмичности, чередования позиций сидя и стоя, а также снижения нагрузок. Оптимальный момент молотилки обеспечивается при усилии на барабан в размере 8 кг.
 
--------------------------------------------------------------------------------

Рис. 64.21    Молотилка с ножным приводом в действии
 



Пранаб Крумар Наг

--------------------------------------------------------------------------------
    
Молотилки с механическим приводом постепенно внедряются в районах, где происходит "зеленая революция". Такие устройства, как правило, состоят из привода, блока молотьбы, блока воздушной сепарации, блока подачи материала и выпускного отверстия для очищенного зерна. Самоходные комбайны представляют собой комбинацию уборочного комбайна и молотилки для зерновых культур.
     
Несчастные случаи со смертельным исходом типичны для обмолота зерна с использованием  молотилок с механическим приводом и силосорезок. Частотность травм от умеренных до тяжелых составляет 13,1 на одну тысячу молотилок (Мохан и Пател, 1992). Ротор представляет угрозу для рук и ног оператора. Питающий  желоб расположен таким образом, что работник может при подаче растений занимать неудобное положение. Достаточно типичной причиной травматизма является ременный привод.  В случае с силосорезкой оператор может получить повреждение при подаче силоса на ножи. Среди детей наиболее распространены травмы, полученные в результате игры с указанными машинами.
     
Рабочие нередко вынуждены стоять на неустойчивых платформах. При резком рывке или потере равновесия вес туловища смещает руки человека в сторону молотильного барабана/силосорезки. Молотилка должна быть спроектирована таким образом, чтобы питающий желоб находился на уровня локтя, а операторы стояли на устойчивых платформах. В частности, безопасность  силосорезки может быть повышена за счет следующих мер (Мохан и Пател, 1990):
     

· размещение предохранительного ролика на желобе перед питающими вальцами;

· установка стопорного штифта для блокировки маховика при неработающей силосорезке;

· установка кожуха на привод и ограждения на ножи для предотвращения попадания в них конечностей и одежды.
     
При обмолоте арахиса оператор обычно держит растения в одной руке и отбивает их о стержень или решетку. При обмолоте кукурузы используются трубчатые молотилки. Работник держит устройство в руке и проталкивает сердцевину початка через устройство для отделения кукурузных зерен. Производительность такого оборудования составляет 25 кг/час. Ручные ротационные молотилки более эффективны - от 25 до 120 кг/час. Важными факторами для указанных устройств являются длина рукоятки, необходимое усилие, а  также скорость работы кукурузной молотилки.

Сепарация зерна воздушным потоком  
Сепарация зерна воздушным потоком являет собой процесс отделения зерна от шелухи при помощи ручного вентилятора, либо вентиляторов с ножным или механическим приводом. При работе вручную (см. Рис. 64.22) весь объем подбрасывается в воздух, а зерно отделяется от шелухи за счет их различного кинетического момента. Механический воздушный сепаратор может иметь либо ручной, либо ножной привод, причем оба варианта требуют приложения значительных усилий со стороны человека.

--------------------------------------------------------------------------------

Рис. 64.22    Сепарация зерна воздушным потоком вручную



 
 Пранаб Крумар Наг

--------------------------------------------------------------------------------
     
К другим послеуборочным операциям относятся очистка и сортировка зерна, шелушение, обдирание волокон, лущение, очистка от кожуры, шинкование и т.д.  В этих целях применяются различные виды ручного оборудования - картофелечистки и картофелерезки, очиститель кокосовых орехов и т.д. Шелушение включает разбивание оболочки и удаление семян (арахис, касторовые бобы). Шелушитель для арахиса отделяет ядра от шелухи. Шелушение вручную малопроизводительно - около 2 кг на человеко-час. Работники жалуются на физический дискомфорт, вызываемый продолжительным нахождением в сидячем положении или на корточках. Ротационные и вибрационные устройства имеют производительность от 40 до 60 кг в час. Лущение связано с отделением оболочки семени от внутренней части зерна (рис, соевые бобы). Традиционные лущильные машины для риса (с ручным и ножным приводом) не механизированы и широко применяются в сельских районах Азии. Максимально возможное усилие руки или ноги определяет размеры и прочие характеристики таких устройств. В настоящее время применяются также рисообдирочные машины с механическим приводом. В случае с некоторыми зерновыми культурами, например с голубиным горохом, внешняя оболочка очень плотно прилегает к зерну. Тогда процесс фигурирует как "очищение".
     
В случае со многими ручными орудиями труда большое значение имеют размер захвата и усилие, прилагаемое на рукоятки,  например ножниц. Хотя многие травмы такого рода характеризуются как незначительные, последствия часто весьма болезненны и ведут к потере трудоспособности, поскольку лечение предоставляется в отложенном режиме. Модернизация ручного инструмента должна учитывать возможности деревенских мастеров. Применительно к устройствам с механическим приводом необходимо придавать должное значение аспектам безопасности. Предохранительная обувь и перчатки пока чересчур дороги и не подходят для фермеров тропической зоны.

Перемещение грузов вручную
Большинство видов сельскохозяйственной деятельности связано с физическим перемещением грузов (поднимание, опускание, подтягивание, толкание и перенос), которое чревато мускульно-скелетными нагрузками, падениями, повреждениями позвоночника и т.д. Травматизм в результате падения существенно возрастает, если высота падения превышает 2 метра, тогда как риски снижаются при падении на мягкую землю, сено или песок.
     
В сельской местности в порядке вещей перенос на расстояние в несколько миль грузов весом от 50 до 100 кг (Сен и Наг, 1975). В некоторых странах женщины и дети вынуждены носить воду на большие расстояния. Такие трудоемкие работы необходимо по возможности сокращать до минимума. При ношении грузов используются такие методы, как размещение их на голове, на бедре, на спине и на плече. Каждый из них ассоциируется с различными биомеханическими воздействиями и повреждениями позвоночника (Дюфо, 1988). В этой связи предпринимаются многочисленные попытки совершенствования методов ношения грузов на плече, разработки новых конструкций тачек и т.д. Наиболее прогрессивными методами представляются использование  коромысла и ношение груза на голове, которые более эффективны, чем фронтальный хомут. Оптимизация груза для мужчин может быть осуществлена по номограмме, представленной на Рис. 64.23, которая основана на множественной регрессии с учетом кислородной потребности (независимая переменная), переносимого груза и скорости хождения (зависимые переменные). Результат может быть получен наложением масштаба на график. Для получения одной переменной величины необходимо знать две другие. Например, кислородная потребность в размере 1,4 л/мин (приблизительный эквивалент 50 % максимальной работоспособности человека) в сочетании со скоростью хода 30 м/мин указывают на оптимальный груз в 65 кг.

--------------------------------------------------------------------------------

Рис. 64.23    Номограмма оптимизации нагрузки при переносе тяжестей на голове/коромысле с учетом скорости ходьбы и
                         потребности кислорода при выполнении работы

 



--------------------------------------------------------------------------------
     
Учитывая разнообразие видов сельскохозяйственных работ, значительное улучшение условий труда может быть достигнуто за счет определенных организационных мер, направленных на модернизацию инструмента и машин, методов работы, установки предохранительных устройств, оптимизации режима нахождения человека под воздействием неблагоприятных факторов и т.д. (Кристиани, 1990). Расширение эргономических исследований в отношении методов ведения хозяйства, инструмента и оборудования способно приумножить наши знания относительно того, каким образом можно улучшить здоровье миллиардов сельскохозяйственных рабочих, повысив при этом производительность и безопасность их труда. Таким образом, у нас появляется возможность целенаправленно преобразовать этот крупнейший  и одновременно беднейший сектор мировой экономики с учетом профиля каждого региона. Только так могут фермеры получить необходимую системную  подготовку - научиться избегать опасности трудового процесса и работать с использованием надежных технологий.