ارزیابی صدا در عملیات قطع صنوبرکاری‌ها با استفاده از اره‌‌موتوری MASHOUF PSI 9700

نوع مقاله : علمی- پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری جنگل‌‌داری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه گیلان، صومعه‌سرا، ایران

2 نویسنده مسئول، استاد، گروه جنگل‌‌داری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه گیلان، صومعه‌سرا، ایران

3 دانشیار، گروه بهداشت حرفه‌‌ای، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی گیلان، رشت، ایران

4 استادیار، آزمایشگاه بهره‌برداری از جنگل، دانشکده جنگل‌داری و محیط زیست طبیعی، دانشگاه ارسطو تسالونیکی، تسالونیکی، یونان

10.22092/ijfpr.2023.362992.2112

چکیده

سابقه و هدف: در سطح جهانی، بخش زیادی از برداشت چوب با اره‌موتوری انجام می‌شود و این وسیله هنوز هم یک گزینه پرکاربرد برای عملیات قطع درختان و پردازش دستی درختان است. با این حال، این واقعیت می‌تواند پایداری عملیات جنگل را از نقطه نظر ارگونومیک تهدید کند. استفاده از اره‌موتوری در عملیات بهره‌برداری به‌عنوان کار سنگینی که کارگران را در معرض خطرات ایمنی و عوامل مضر قرار می‌دهد، گزراش شده است. MASHOUF PSI 9700 یک مدل اره‌موتوری جدید است که محبوبیت فزاینده‌ای در میان بخش برداشت چوب به دست آورده است، اما میزان تأثیرهای ارگونومیکی آن در حین کار بررسی نشده است. پژوهش پیش‌رو با هدف ارزیابی سطوح مواجهه با صدا در حین عملیات قطع درختان با استفاده از این مدل اره‌موتوری خاص در یک جنگل‌کاری صنوبر در غرب استان گیلان انجام شد.
مواد و روش‌ها: پژوهش پیش‌رو در سری 2 تنیان واقع در اطراف شهرستان صومعه‌سرا، در غرب استان گیلان انجام شد. عملیات قطع با استفاده از اره‌موتوری MASHOUF PSI 9700 در جنگل‌کاری‌های صنوبر انجام شد. کارگر شاغل جنگل سابقه کار قابل توجهی (بیش از 20 سال) در عملیات قطع درختان در صنوبر کاری‌ها داشت. جمع‌آوری داده‌های صحرایی یک روز کاری طول کشید و در مجموع 133 درخت قطع شد. اندازه‌گیری صدا در هنگام انجام عملیات قطع درختان، در فواصل زمانی پنج ثانیه و با استفاده از صداسنج ،TESTO 815، و با استفاده از استاندارد ،ISO 1996-1، انجام شد. اندازه‌گیری صدا در امتداد بازو و در ارتفاع گوش کارگر روی شبکه ،A-fast، و در دامنه 130-80 دسی‌بل اندازه‌گیری شد. میانگین ترازهای صوتی اندازه‌گیری‌شده در هر مرحله محاسبه و متوسط تراز فشار به دست آمد.
نتایج: بیشترین بخش از زمان  صرف عملیات قطع درختان شد (02/46 درصد از کل زمان تولید). بالاترین میانگین تراز صدا در عناصر کاری بن‌زنی (01/102 دسی بل) و بن بری (46/100 دسی بل) مشاهده شد. همچنین، سطح صدا در حین کار حرکت به سمت درخت، ارزیابی درخت، سوخت‌گیری اره‌موتوری، تاخیرهای فنی، اجرایی و شخصی به‌ترتیب 43/69، 62/72، 32/69، 10/87، 19/78 و 20/67 دسی بل بود. افزایش قطر درختان باعث افزایش مدت زمان قطع و قرار گرفتن کارگران جنگل در معرض سروصدا  شد. مقایسه داده‌‌های نرمال مربوط به منحنی ترازشده صدا و زمان‌‌های مجاز قراگیری در معرض این شدت‌‌های صدا با ترازهای شدت صدا مربوط به بن‌‌زنی، بن‌‌بری و زمان کل نشان داد که تراز صداها و مدت مواجهه با آن‌ها در بیشتر مواقع، کمتر از حد مجاز بود.
نتیجه­‌گیری کلی: نتایج این پژوهش نشان داد که اره‌موتوری MASHOUF PSI 9700 کارگران قطع را در معرض صدای زیادی قرار می­دهد. برای کاهش اثرات نامطلوب قرار گرفتن در معرض صدای اره برقی ضروری است تا کارگران به تجهیزات ایمنی شخصی مانند محافظ گوش، استراحت بین کارها و نگهداری به موقع اره‌موتوری مجهز شوند. همچنین، سازماندهی دوره‌های آموزشی در محل کار با تمرکز بر موضوعات ارگونومیک و نظارت کارگران قطع جهت بررسی‌های بهداشتی منظم ممکن است برای شناسایی زودهنگام و پیشگیری از کاهش شنوایی بسیار مهم باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Noise assessment of motor-manual felling of poplar plantations using MASHOUF PSI 9700 chainsaw

نویسندگان [English]

  • F. Rahimi 1
  • M. Nikooy 2
  • M. Heidari 3
  • P. A. Tsioras 4
1 Ph.D. Student of Forestry, Faculty of Natural Resources, University of Guilan, Someh Sara, Iran
2 Corresponding author, Professor., Department of Forestry, Faculty of Natural Resources, University of Guilan, Someh Sara, Iran
3 Associate Prof., Department of Occupational Health, School of Health, Guilan University of Medical Sciences, Rasht, Iran
4 Assistant Prof., Lab of Forest Utilization, Faculty of Forestry and Natural Environment, Aristotle University of Thessaloniki, Thessaloniki, Greece
چکیده [English]

Background and objectives: Globally, chainsaws are extensively used for motor-manual tree felling and processing, making them a significant part of wood harvesting. However, this can pose a threat to the sustainability of forest operations from an ergonomic perspective. Chainsaw usage in logging operations is recognized as strenuous work, exposing workers to safety risks and harmful factors. The MASHOUF PSI 9700, a new chainsaw model, has gained popularity in the wood harvesting sector. However, the extent of ergonomic effects during its operation remains unexplored. This study aims to evaluate the noise exposure levels during tree felling using this specific chainsaw model in a poplar plantation in the western part of Guilan province, Iran.
Methodology: This study was conducted in Tanyan forest district number 2, located around Soumesara, Guilan province. The felling operation was performed using the MASHOUF PSI 9700 chainsaw in a poplar plantation. The forest worker involved had over 20 years of experience in poplar plantations. Field data collection spanned one working day, during which a total of 133 trees were felled. Sound level measurements during the tree felling operations were taken at 5-second intervals using a TESTO 815 sound meter, in accordance with the ISO 1996-1 standard. The sound was measured along the arm and at the height of the worker’s ear using the A-weighting filter with Fast time setting enabled, within the range of 80-130 dB. The sound levels recorded at each stage were averaged to obtain the average pressure level.
Results: The majority of the time consumption was attributed to tree felling, accounting for 46.02% of the total production time. The highest average sound levels were observed during the undercut (102.01 dB(A)) and backcut (100.46 dB(A)) work elements. The sound levels during the work elements of walk to tree, quire for felling, chainsaw refueling, technical delays, operational delays, and personal delays were 69.43, 72.62, 69.32, 87.10, 78.19, and 67.20 dB(A), respectively. Additionally, an increase in the diameter of the trees also led to an increase in the felling duration and the forest worker’s exposure to noise. Upon comparing the normal data related to the leveled sound curve and the permitted exposure times to these sound intensities, it was observed that the equivalent sound levels and the duration of exposure, in most cases, were below the allowed limits. This was evident for undercut, backcut, and the overall felling duration.
Conclusion: The results of this study indicate that the MASHOUF PSI 9700 chainsaw exposes cutting workers to high noise levels. To mitigate the adverse effects of exposure to chainsaw noise, it is necessary to equip workers with personal safety equipment such as ear protection, consider taking breaks between tasks, and ensure timely maintenance of chainsaws. Furthermore, organizing on-the-job training courses focused on ergonomic topics and subjecting chainsaw operators to regular health checks may be crucial for early identification and prevention of hearing loss.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Occupational diseases
  • hearing loss
  • chainsaw
  • forest operations

مراجع

- Abedi, T. and Abedi, R., 2022. Investigating the different models of diameter distribution for Populus deltoides plantation in relation to planting distances. Iranian Journal of Forest and Poplar Research, 30(2): 193-210 (In Persian with English summary).
- Ahmadi, M., Jourgholami, M., Majnounian, B. and Yarahamdi, R., 2013. Investigation on the ergonomic aspects of the noise caused by chainsaw in bucking operation (Case study: Kheyrud forest research station). Iranian Journal of Forest, 5(1): 1-10 (In Persian with English summary).
- Ahmadi, M., Jourgholami, M., Majnounian, B. and Yarahamdi, R., 2016. Comparison of noise exposure levels on chainsawers in motor-manual tree felling (Case study: Hyrcanian forest). Journal of Forest and Wood Products, 68(4): 729-740 (In Persian with English summary).
- Anonymous, 2007 . Forest Manegement Plan of  Tanyan district (Section 2). Published by General Directorate of Natural Resources and Watershed Management of Guilan Provincen, Rasht, 79 p (In Persian with English summary).
- Apăfăian, A.I., Proto, A.R. and Borz, S.A., 2017. Performance of a mid-sized harvester-forwarder system in integrated harvesting of sawmill, pulpwood and firewood. Annals of Forest Research, 60(2): 227-241.
- Borz, S.A., Ignea, G., Popa, B., 2014. Modelling and comparing timber winching performance in windthrow and uniform selective cuttings for two Romanian skidders. Journal of Forest Research, 19: 473-482.
- Bovenzi, M., 2008. A follow up study of vascular disorders in vibration-exposed forestry workers. International Archives of Occupational and Environmental Health, 81: 401-408.
- Calvo, A., Manzone, M. and Spinelli, R., 2013. Long term repair and maintenance cost of some professional chainsaws. Croatian Journal of Forest Engineering, 34(2): 265-272.
- Cheţa, M., Marcu, M.V. and Borz, S.A., 2018. Workload, exposure to noise, and risk of musculoskeletal disorders: A case study of motor-manual tree feeling and processing in poplar clear cuts. Forests, 9(6): 300.
- Fonseca, A., Aghazadeh, F., de Hoop, C., Ikuma, L. and Al-Qaisi, S., 2015. Effect of noise emitted by forestry equipment on workers’ hearing capacity. International Journal of Industrial Ergonomics, 46: 105-112.
- Groover, M.P., 2007. Work Systems and the Methods, Measurement, and Management of Work. Pearson Prentice Hall, Old Bridge, New Jersey, 778p.
- Grzywiński, W., Wandycz, A., Tomczak, A. and Jelonek, T., 2016. The prevalence of self-reported musculoskeletal symptoms among loggers in Poland. International Journal of Industrial Ergonomics, 52: 12-17.
- Heinimann, H.R., 2007. Forest operations engineering and management – the ways behind and ahead of a scientific discipline. Croatian Journal of Forest Engineering, 28: 107-121.
- Iftime, M.D., Dumitrascu, A.E. and Ciobanu, V.D., 2022. Chainsaw operators’ exposure to occupational risk factors and incidence of professional diseases specific to the forestry field. International Journal of Occupational Safety and Ergonomics, 28(1): 8-19.
- Kanawaty, G., 1992. Introduction to Work Study, 4th Edition. International Labour Office, Geneva, 524p.
- Lacerda, A., Quintiliano, J., Lobato, D., Gonçalves, C. and Marques, J., 2015. Hearing profile of Brazilian forestry workers' noise exposure. International Archives of Otorhinolaryngology, 19: 22-29.
- Laschi, A., Marchi, E., Foderi, C. and Neri, F., 2016. Identifying causes, dynamics and consequences of work accidents in forest operations in an alpine context. Safety Science, 89: 28-35.
- Magagnotti, N. and Spinelli, R., 2012. Replacing steel cable with synthetic rope to reduce operator workload during log winching operations. Small-Scale Forestry, 11: 223-236.
- Marchi, E., Chung, W., Visser, R., Abbas, D., Nordfjell, T., Mederski, P.S., … and Laschi, A., 2018. Sustainable forest operations (SFO): A new paradigm in a changing world and climate. Science of the Total Environment, 634: 1385-1397.
- Melemez, K., 2015. Risk factor analysis of fatal forest harvesting accidents: a case study in Turkey. Safety Science, 79: 369-378.
- Moskalik, T., Borz, S.A., Dvořák, J., Ferencik, M., Glushkov, S., Muiste, P., ... and Styranivsky, O., 2017. Timber harvesting methods in Eastern European countries: A review. Croatian Journal of Forest Engineering, 38(2): 231-241.
- Naghdi, R., Nikooy, M., Mohammadi Limaie, S. and Shormage, Y., 2010. Evaluation of felling productivity in Shafarood forest (Guilan province). Iranian Journal of Forest and Poplar Research, 18(3): 417-425 (In Persian with English summary).
- Neitzel, R. and Yost, M., 2002. Task-based assessment of occupational vibration and noise exposures in forestry workers. AIHA Journal, 63: 617-627.
- Neri, F., Laschi, A., Foderi, C., Fabiano, F., Bertuzzi, L. and Marchi, E., 2018. Determining noise and vibration exposure in conifer cross-cutting operations by using Li-Ion batteries and electric chainsaws. Forests, 9(8): 501.
- Papandrea, S.F., Cataldo, M.F., Zimbalatti, G., Grigolato, S. and Proto, A.R., 2022. What is the current ergonomic condition of chainsaws in non-professional use? A case study to determine vibrations and noises in small-scale agroforestry farms. Forests, 13(11): 1876.
- Poje, A., Potočnik, I. and Mihelič, M., 2018. Comparison of electric and petrol chainsaws in terms of efficiency and safety when used in young spruce stands in small-scale private forests. Small-scale Forestry, 17(3): 411-422.
- Potočnik, I. and Poje, A., 2017. Forestry ergonomics and occupational safety in high ranking scientific journals from 2005–2016. Croatian Journal of Forest Engineering, 38: 291-310.
- Rauch, P., Wolfsmayr, U.J., Borz, S.A., Triplat, M., Krajnc, N., Kolck, M., ... and Handlos, M., 2015. SWOT analysis and strategy development for forest fuel supply chains in South East Europe. Forest Policy and Economics, 61: 87-94.
- Rottensteiner, C. and Stampfer, K., 2013. Evaluation of operator vibration exposure to chainsaws equipped with a Kesper safety bar. Scandinavian Journal of Forest Research, 28(2): 193-200
- Rottensteiner, C., Tsioras, P. and Stampfer, K., 2012. Wood density impact on hand-arm vibration. Croatian Journal of Forest Engineering, 33(2): 303-312.
- Serin, H. and Akay, A.E., 2010. Noise level analysis of a bulldozer used in constructing a forest road in Mediterranean region of Turkey. African Journal of Agricultural Research, 5(19): 2624-2628.
- Silayo, D.S.A., Kiparu, S.S., Mauya, E.W. and Shemwetta, D.T.K., 2010. Working conditions and productivity under private and public logging companies in Tanzania. Croatian Journal of Forest Engineering, 31: 65-74.
- Taş, İ., Büyüksakalli, H. and Akay, A.E., 2018. Analysis of noise level influencing farm tractor operators during forest harvesting operation. European Journal of Forest Engineering, 4(1): 13-17.
- Tsioras, P.A., Rottensteiner, C. and Stampfer, K., 2014. Wood harvesting accidents in the Austrian State Forest Enterprise 2000–2009. Safety Science, 62: 400-408.
- Tunay, M. and Melemez, K., 2008. Noise induced hearing loss of forest workers in Turkey. Pakistan Journal of Biological Sciences, 11(17), 2144-2148.
- Yongang, W. and Baojun, J., 1998. Effects of low temperature on operation efficiency of tree-felling by chainsaw in north China. Journal of Forestry Research, 9: 57-58.

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار