Beruflicher Hitzestress beeinträchtigt die Produktivität der Arbeitnehmer

Die Teilnehmer folgten dem Studienprotokoll, das eine Arbeitsschicht mit Scheinmessungen, eine Arbeitsschicht „Business as Usual“ und vier (4) verschiedene Szenarien (Interventionen) in verschiedenen Arbeitsschichten umfasste. Abgesehen von den Scheinmessungen wurden die restlichen Szenarien in zufälliger Reihenfolge für verschiedene Teilnehmer getestet.

1. Arbeits-/Ruhe-Szenario: Die Teilnehmer wurden gebeten, während ihrer Arbeitsschicht geplante Pausen im Schatten einzulegen. Die Dauer der Pausen lag je nach aktueller Arbeitsaufgabe der Mitarbeiter zwischen 3 und 10 Minuten pro Stunde.
2. Trinkszenario: Den Teilnehmern wurde empfohlen (nicht gezwungen), während ihrer Arbeitsschicht jede Stunde mindestens 750 ml Wasser oder Eis-Slushies zu trinken.
3. Kleidungsszenario: Den Teilnehmern wurden nach dem Zufallsprinzip verschiedene Arten von Kleidung zur Verfügung gestellt, d. h. weiße, atmungsaktive Overalls, belüftete Kleidungsstücke und atmungsaktive Uniformen mit wassertauchenden Teilen, die sie während ihrer Arbeitsschicht tragen konnten.
4. Unterstützte Arbeit: Den Teilnehmern in der Landwirtschaft, die schwere Lasten trugen, wurden während ihrer Arbeitsschicht „E-Carts“ (automatisierte Transportfahrzeuge) zur Verfügung gestellt.

Ausgangsdaten [selbst angegebenes Alter; Körpergröße (Seca 213; seca GmbH & Co. KG; Hamburg, Deutschland) und Körpermasse (BC1000, Tanita Corporation, Tokio, Japan)] wurden einen Tag vor den Messungen erhoben. Die Krankengeschichte aller Teilnehmer wurde aufgezeichnet. Während der Feldstudie wurden kontinuierlich Herzfrequenz-, Kerntemperatur- und mittlere Hauttemperaturdaten mithilfe drahtloser Herzfrequenzmesser (Polar Team2) erfasst. Polar Electro Oy, Kempele, Finnland), Telemetriekapseln (BodyCap, Caen, Frankreich) und drahtlose Thermistoren (iButtons Typ DS1921H, Maxim/Dallas Semiconductor Corp., USA). Daten zur Hauttemperatur wurden an vier Stellen (Brust, Arm, Oberschenkel und Bein) gesammelt und als mittlere Hauttemperatur gemäß der Formel von Ramanathan (Tsk = [0,3(Brust)) ausgedrückt + Arm) + 0,2(Oberschenkel + Bein)]). Darüber hinaus wurden mithilfe einer tragbaren Wetterstation (Kestrel 5400FW, Nielsen-Kellerman, Pennsylvania, USA). Zu Beginn und am Ende der Arbeitsschicht wurden Urinproben gesammelt, um den Flüssigkeitsstatus jedes Arbeiters zu bewerten. Das spezifische Gewicht des Urins wurde für jede Urinprobe mit einem Refraktometer (PAL-10S, ATAGO CO., LTD., Fukaya, Präfektur Saitama, Japan) bestimmt und als entweder hydratisiert (< 1,020) oder dehydriert (≥ 1,020) klassifiziert. Zusätzlich wurde die Urinfarbe anhand einer Urinfarbskala beurteilt. Fragebögen wurden verwendet, um die Wahrnehmung der Arbeitnehmer in Bezug auf Anstrengung (Borg-Skala), Wärmekomfort/-empfindung, Feuchtigkeitskomfort/-empfindung, Strahlungskomfort/-empfindung, Windgeschwindigkeits-Komfort/-empfindung, Hautnässe, Schläfrigkeit und körperliche Anforderungen der Arbeitsbelastung zu bewerten. Der Heat Strain Score Index (HSSI) wurde verwendet, um die wahrgenommene Hitzebelastung der Arbeiter zu bewerten.

Zur Beurteilung der Arbeitsleistung der Arbeiter wurden Videokameras eingesetzt, die in unmittelbarer Nähe (ca. 40 m) der Arbeiter installiert waren. Videoaufzeichnungen wurden sekundenweise mithilfe der Zeit-Bewegungsanalyse-Methode analysiert. Als es nicht möglich war, Videokameras zu installieren, wurde eine Echtzeit-Aufgabenanalyse eingesetzt, um die Fähigkeit der Arbeiter zu manueller Arbeit zu untersuchen. Aus diesem Grund wurde eine Android-basierte Anwendung (FAME_TASK App) verwendet, um die Aufgaben der Arbeiter sekundengenau zu erfassen. Die App überwachte kontinuierlich die Arbeitszeit für unregelmäßige Arbeitspausen (ungeplante Pausen), die Dauer der ununterbrochenen Arbeit und die Zeit, die als Mittagspause oder andere vom Management vorgesehene Pausen verbracht wurde (geplante Pausen). Die ungeplanten Pausen wurden in zwei Kategorien unterteilt: die Pausen, in denen die Arbeiter beschlossen, sich im Schatten auszuruhen (ungeplante Pause im Schatten), und die Pausen, in denen die Arbeiter beschlossen, in der Sonne zu bleiben (ungeplante Pause unter der Sonne). Außerdem wurde die ununterbrochene Arbeit in neun Kategorien unterteilt: Arbeit im Freien mit niedriger Stoffwechselrate; in einer Umgebung im Freien mit mäßiger Stoffwechselrate arbeiten; in einer Umgebung im Freien mit hoher Stoffwechselrate arbeiten; in einer gemischten Umgebung (draußen und drinnen) mit niedriger Stoffwechselrate arbeiten; Arbeiten Sie in einer gemischten Umgebung (draußen und drinnen) mit einer moderaten Stoffwechselrate; in einer gemischten Umgebung (draußen und drinnen) mit hoher Stoffwechselrate arbeiten; in einer Innenumgebung mit niedriger Stoffwechselrate arbeiten; in einer Innenumgebung mit mäßiger Stoffwechselrate arbeiten; Arbeiten Sie in einer Innenumgebung mit hoher Stoffwechselrate. Der Arbeitsaufwand (d. h. niedrige/mittlere/hohe Stoffwechselrate) wurde gemäß ISO 8996:1994 als niedrige, mittlere und hohe Stoffwechselrate definiert. Basierend auf diesen Definitionen wurden vierzehn Aufgaben erfasst. Während der Arbeitsschicht begleitete ein Forscher jeden Arbeiter und überwachte ihn mit der FAME_TASK-App, bis er seine Arbeitsschicht beendete.