Egzoszkielet w lesie

Egzoszkielety mają odciążać plecy, barki i kończyny dolne pracowników leśnych, ale zanim na dobre wejdą do lasu, muszą udowodnić, że pomagają, nie ograniczając swobody ruchu i bezpieczeństwa pracy.

Powiedzieć, że ciężka jest praca w lesie, to właściwie nic nie powiedzieć. Należy ona do najbardziej niebezpiecznych zawodów, a szczególne duże ryzyko wiąże się z ręczno-maszynowym pozyskiwaniem drewna.

W Stanach Zjednoczonych w 2024 roku wskaźnik śmiertelności wśród pracowników zajmujących się pozyskiwaniem drewna wynosił 110,4 zgonu na 100 000 pełnych etatów – 33 razy więcej niż średnia dla wszystkich sektorów. 

Idąc dalej, 75 proc. zgonów przy pracy w lesie dotyczyło właśnie pilarzy. Na tak wysokie statystyki wpływają specyficzne warunki pracy: trudny i często stromy teren, zmienne warunki atmosferyczne oraz znaczne wymagania fizyczne. 

Zewnętrzny szkielet pracownika
Zagrożenia związane z pracą w lesie nie ograniczają się jednak do wypadków śmiertelnych. Codzienne, wielogodzinne obciążenia mogą stopniowo odbijać się na zdrowiu, prowadząc do przeciążeń układu mięśniowo-szkieletowego i chorób przewlekłych.

Szczególnie narażony jest tułów pilarza – badanie z 2023 roku wskazuje, że pilarze spędzają ponad 30 proc. czasu pracy z tułowiem pochylonym o więcej niż 30°. W skrajnych momentach (np. niska ścinka) kąty te mogą sięgać aż do 90°.  Długotrwałe utrzymywanie takich pozycji zwiększa obciążenie układu ruchu i przyczynia się do licznych dolegliwości.

Potwierdzają to wyniki chorwackiego badania z 2022 roku – w przeciągu roku ból okolicy lędźwiowej zgłaszało 71 proc. badanych pilarzy, dolegliwości barków 41 proc., szyi 40 proc., zaś dłoni i nadgarstków 37 proc. W Polsce natomiast spośród 353 badanych pilarzy, 94 proc. zgłosiło co najmniej jeden objaw zaburzeń mięśniowo-szkieletowych, a największe problemy sprawiły dolna część pleców (66 proc.) i nadgarstki (50-51 proc.). 

Podobne obciążenia towarzyszą również innym pracom leśnym, takim jak sadzenie, pielęgnacja upraw czy czyszczenia. Francuski Instytut Technologiczny FCBA zajmujący się sektorem leśno-drzewnym podaje, że na 12 tys. pilarzy i 8 tys. innych pracowników leśnych, co roku deklarowanych jest około stu chorób zawodowych związanych z układem mięśniowo-szkieletowym. Należy jednak zaznaczyć, że dane te są zaniżone, gdyż  nie obejmują licznego grona osób samozatrudnionych. 

Dlatego istotne jest poszukiwanie sposobów, które pozwolą ograniczyć zarówno ryzyko poważnych wypadków, jak i długotrwałe obciążenia organizmu. Skuteczna profilaktyka powinna obejmować nie tylko działania zwiększające bezpieczeństwo, lecz także te zmniejszające obciążenie układu ruchu i ograniczające ryzyko rozwoju chorób przewlekłych.

W tym kierunku coraz bardziej popularnym rozwiązaniem stają się egzoszkielety. Egzoszkielet to rodzaj zewnętrznego szkieletu, który zakłada się niczym plecak, aby wspierać mięśnie i stawy podczas wykonywania wymagających czynności. Jego zadaniem jest częściowe przejęcie obciążeń – generowanych na przykład przez używane narzędzie – i rozłożenie ich na większą część ciała, a także wspomaganie ruchów operatora.

W efekcie używane narzędzie staje się odczuwalnie lżejsze, a wysiłek potrzebny do jego utrzymania i prowadzenia mniejszy. Rosnące zainteresowanie egzoszkieletami sprawia, że technologia ta szybko zyskuje na znaczeniu, a największymi odbiorcami narzędzia są sektory: medyczny, produkcyjny, logistyczny i budowlany.

Ze względu na sposób działania egzoszkielety dzieli się na aktywne i pasywne. Systemy aktywne wykorzystują zewnętrzne źródła energii, np. elektryczne, pneumatyczne lub hydrauliczne, dzięki czemu mogą zapewniać większe wspomaganie – obecnie w niektórych zastosowaniach pozwalają ograniczyć aktywność mięśni aż do 80 proc.

Są jednak przede wszystkim cięższe i znacznie droższe, a konieczność zasilania i stosowania układów sterujących ogranicza ich funkcjonalność podczas pracy na zewnątrz. Egzoszkielety pasywne działają bez zewnętrznego źródła energii, wykorzystując sprężyny lub wiązania elastyczne do magazynowania i oddawania energii podczas ruchu.

Dzięki prostszej i lżejszej konstrukcji są bardziej mobilne, ale też bardziej dojrzałe technologicznie – i z tego względu bardziej dostępne. Dlatego to właśnie pasywne egzoszkielety, szczególnie modele zapewniające podparcie pleców i kończyn górnych, są obecnie uznawane za lepiej dostosowane do potrzeb prac leśnych.

(...)

To jedynie fragment tekstu. Chcesz czytać całe teksty?  Zamów prenumeratę "Nowej Gazety Leśnej"!

WIĘCEJ