ارزیابی تأثیر بارگیری دستی گرده‌بینه‌ها بر بار فیزیولوژیکی کارگران جنگل

نوع مقاله : علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد جنگلداری، دانشکده منابع طبیعی دانشگاه گیلان، گیلان، ایران

2 استاد، گروه علوم و مهندسی جنگل دانشکده منابع طبیعی دانشگاه گیلان، گیلان، ایران

3 استادیار آزمایشگاه بهره برداری از جنگل، دانشکده جنگلداری و محیط زیست طبیعی، دانشگاهارسطو (Aristotle) ، یونان

4 دکتری علوم و مهندسی جنگل، مرکز‌ بذر‌ جنگلی خزر،‌ سازمان جنگل‌ها،‌ مراتع و آبخیزداری کشور، مازندران، ایران

5 دانشیار، گروه جنگلداری، دانشگاه آزاد اسلامی واحد خلخال، خلخال، ایران

چکیده

باوجود پیشرفت در مکانیزاسیون، فن‌آوری‌های برداشت چوب به­صورت نیمه­مکانیزه همچنان در بسیاری از کشورها  مانند جنگل‌کاری دست کاشت در شمال ایران متداول است. این نوع برداشت به عنوان یکی از خطرناک­ترین عملیات­کاری در جنگل نظر گرفته می­شود. نیازهای فیزیکی کار هنوز یکی از عوامل حیاتی بار کاری در بیشتر مشاغل در بخش جنگل­داری، به ویژه مشاغل مرتبط با بارگیری دستی است. هدف از این پژوهش بررسی حجم کار فیزیولوژیکی کارگر در حین بارگیری دستی در توده­های جنگل­کاری صنوبر در شمال ایران بود. پاسخ­های فیزیولوژیک 12 کارگر که در حال بارگیری دستی در طول یک شیفت کار عادی بودند، ارزیابی شد. قلب نگار پولار به­منظور ثبت ضربان قلب در حال کار روزانه  بر روی سینه 12 کارگر نصب شد. داده­های جمع­آوری شده برای محاسبه شاخص­های ضربان قلب که فشار کار وارده به کارگران را تعیین می­کند، استفاده شد. میانگین ضربان قلب در زمان کار، زمان استراحت و حداکثر ضربان قلب به ترتیب 42/132، 42/79 و 16/175 تپش در دقیقه بود. نتایج نشان داد که میانگین شاخص بار کار فیزیکی 55 است است که با کار خیلی سنگین مطابقت دارد. همچنین نتایج پژوهش نشان داد که سن و شاخص توده بدنی کارگران با نرخ ضربان قلب در هنگام کار و وزن کارگران با نرخ ضربان قلب در حین کار و حداکثر نرخ ضربان قلب کارگران رابطه معنی­داری  دارد. نتایج پژوهش نیازهای فیزیولوژیکی بالایی را برای بارگیری دستی در منطفه مورد پژوهش نشان داد. افزایش سطح مکانیزاسیون با سرمایه­گذاری در تجهیزات مکانیزه ممکن است برای ارتقای سلامت و ایمنی کارگران مفید باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Assessing the impact of log manual loading on the physiological load in forest wokers

نویسندگان [English]

  • Bahman Safarzadeh 1
  • Mehrdad Nikooy 2
  • Petros A. Tsioras 3
  • Zahra Arman 4
  • Farzam Tavankar 5
1 MSc Student of Forestry, Faculty of Natural Resources, University of Guilan, Sowmeh Sara, I. R. Iran
2 Professor, Faculty of Natural Resources, University of Guilan, Sowmeh Sara, I. R. Iran
3 Lab of Forest Utilization, Faculty of Forestry and Natural Environment, Aristotle University of Thessaloniki, POB 227, Thessaloniki, Greece
4 PhD of forestry, Caspian Forest Seed Center, National Organization of natural resources and watershed management, Mazandaran, I. R. Iran
5 Asociaete Professor, Department of Forestry, Khalkhal Branch, Islamic Azad University, Khalkhal, I. R. Iran
چکیده [English]

Despite progress in full mechanization, motor-manual logging technologies still dominate in many countries, including in North plantation forest of Iran. Motor-manual timber harvesting is considered to be one of the most dangerous working operations. The physical demands of work are still one of the crucial workload factors in most jobs in the forestry sector, especially those connected to manual loading. The aim of the study was to investigate the physiological workload of a worker during manual loading in a poplar plantation stand in the north of Iran. Physiological responses were assessed on a sample of 12 workers manual loading during a normal working shift. Polar heart rate monitors were fitted over a period of a week in order to record ‘working’ heart rates. The collected data were used for the calculation of heart rate indices that determine the strain of the subjects. The average mean heart rates during work time, rest time, and maximum heart rate were 132.42, 79.42, and 175.16 bpm respectively. The results showed that the mean level of physical workload was 55 which correspond to very heavy work. The study results also showed that age and body mass index of workers is significantly effective on HRw and weight of workers on HRw and HRmax, respectively. The results revealed high physiological demands of manual loading. Increasing the mechanization level with investment in modern equipment may be proving beneficial in enhancing workers health and safety.

کلیدواژه‌ها [English]

  • heart rate
  • forest loggong
  • poplar planation
  • ergonomic
  • manual loading
Arman, Z.; Nikooy, M.; Heidari, M.; Majnonian, B., Ergonomic evaluation of the musculoskeletal disorders risk by QEC method in forest harvesting, Iranian Journal of Forests 2019, 10(4), 517-530. (In persian)
Arman, Z.; Nikooy, M.; Petros, A. T.; Heidari, M.; Majnounian, B., Physiological workload evaluation by means of heart rate monitoring during motor-manual clearcutting operations International Journal of Forest Engineering 2021, 32 (2), 91-102.
 Arman, Z.; Nikooy, M.; Tsioras, P.A.; Heidari, M.; Majnounian, B., Mental Workload, Occupational Fatigue and Musculoskeletal Disorders of Forestry Professionals: The Case of a Loblolly Plantation in Northern Iran. Croatian Journal of Forest Engineering 2022, 43(2), 1-23.
Bastardot, F.; Marques-Vidal, P.; Vollenweider, P., Association of Body Temperature with Obesity. The Colaus Study. International Journal of Obesity 2019, 43(5), 26-33.
Çağlar, S., Work efficiency and physical workload during the manual debarking of Scotch pine trees. International Journal of Forest Engineering 2021, 32(3), 246-255.
Çalışkan E, Çağlar S., An assessment of physiological workload of forest workers in felling operations. African Journal of Biotechnology 2010, 9(35), 5651–5658.
Cheţa, M.; Marcu M. W.; Borz, S. A., Workload, exposure to noise, and risk of musculoskeletal disorders: A case study of motor-manual tree feeling and processing in poplar clear cuts. Forests 2018, 9(6), 1-20.
Christie, C. J. A., Improving the energy and fluid balance of workers involved in harvesting tasks. Occupational Ergonomics 2010, 9(3-4), 119-126.
Eroglu, H.; Yilmaz, R.; Kayacan, Y., A study on determining the physical workload of the forest harvesting and nursery-afforestation workers. Anthropologist, 2015, 21(1–2):168– 81
Food and Agriculture Organisation 2021. Fact and figures 2021,http://www.fao.org/forestry/ statistics /80938/en. (accessed June 25, 2022)
Gregersen, H.; Lakany, H.; Blaser, J., Forests for sustainable development, a process approach to forest sector contributions to the UN 2030 Agenda for Sustainable Development, International Forestry Review 2017, 19(1),10–23.
Hernando, A.; Lázaro, J.; Gil Herrando, E.; Arza, A.; Rey, J.M.G.; Lopez-Anton, R.; De La Camara, C.; Laguna, P.; Aguiló, J.; Bailon, R. Inclusion of Respiratory Frequency Information in Heart Rate Variability Analysis for Stress Assessment. Journal of Biomedical and Health Informatics 2016, 20, 1016–1025.
Kirk, P. M.; Parker, R.J., an Ergonomic Evaluation of Douglas fir Manual Prunning in New Zealand. Journal of Forest Engineering 1996, 51-58.
Kirk, P. M.; Sullman, M. J. M., Heart Rate Strain in Cable Hauler Choker Setters in New Zealand Logging Operations. Applied Ergonomics 2001, 32(4), 389-98.
Lee, E.; Baek, K.; Lee, S.; Cho, M. J.; Choi, Y.S;  Cho, K. H., The impact of season on heart rate variability and workload of workers in young tree tending operations of a Larix kaempferi (Lamb.) Carr. Stand: a preliminary study. International Journal of Forest Engineering 2022, 33(2), 139-145.
Leszczyński, K.; Stańczykiewicz, A., Workload analysis in logging technology employing a processor aggregated with a farm tractor. Forest systems 2015, 24(2), 1-8.
Lundbäck, M.; Häggström, C.; Nordfjell, T., Worldwide trends in methods for harvesting and extracting industrial roundwood. International Journal of Engineering 2021, 32(3), 202-215.
Lunde, L. K.; Koch, M.; Veiersted, K. B.; Moen, G. H.; Wærsted, M.; Knardahl S., Heavy Physical Work: Cardiovascular Load in Male Construction Workers. International Journal of Environmental Research and Public Health 2016, 13(4), 1-15.
Magagnotti, N.; Aalmo, G.O.; Brown, M.; Spinelli, R., A new device for reducing winching cost and worker effort in steep terrain operations. Scandinavian Journal of Forest Research 2016, 31(6), 602-610.
Manyuchi, K. T.; Pulkki, R. E.; Ackerman, P., An analysis of occupational health and safety in forest harvesting in the South African forest industry. Ergonomics 2003, 15(1), 2–18
Masci, F.; Spatari, G.; Bortolotti, S.; Giorgianni, C. M., Antonangeli, L. M.; Rosecrance, J.; Colosio, C., 2022. Assessing the Impact of Work Activities on the Physiological Load in a Sample of Loggers in Sicily (Italy). International Journal of Environmental Research and Public Health 2022, 19(13), 1-12.
Nikooy, M.; Nourozi, Z.; Naghdi, R., Survey of felling and bucking operation’s safety in Shafaroud watershed. Forest Research and Development 2016, 1(3), 209-219. (In persian)
Rahimi, F.; Nikooy, M.; Ghajar, I., Ranking the dangers of working with chainsaw during felling operation. Forest Research and Development 2018, 4(3), 401-413. (In persian)
Safarzadeh, B.; Nikooy, M.; Tsioras, P.; Arman, Z., Ergonomic study of manual loading of log in private poplar plantation in the east of Guilan province, Forest and Wood Products 2022, 75(2),119-130. (In Persian)
Schettino, S.; Minette, L.J.; Bermudes, W. L.; Caçador, S. S.; Souza, A.P., Ergonomic study of timber manual loading in forestry fomentation areas, Nativa 2017, 5(2), 145-150.
Spinelli, R.; Aalmo, G. O.; Magagnotti, N., The Effect of a Slack-Pulling Device in Reducing Operator Physiological Workload During Log Winching Operations, Ergonomics 2015, 58(5),781-90.
Stampfer, K.; Leitner, T.; Visser, R., Efficiency and ergonomic benefits of using radio controlled chokers in cable yarding. Croatian Journal of Forest Engineering: Journal for Theory and Application of Forestry Engineerin 2010, 31(1), 1-9.
Sullman, M. J. M.; Byers, J., An ergonomic assessment of manual planting of Pinus radiata seedlings. International Journal of Forest Engineering 2000, 11(1), 53–62.