J. Zander
J. ZANDER est membre de l'université d'agriculture des Pays-Bas, Wageningen. Le présent article est adapté de l'introduction de Ergonomics in tropical agriculture and forestry: Proceedings of the Fifth joint Ergonomic Commission of IAAMRH, CIGR and IUFRO, Wageningen, the Netherlands, May 1979 [L'ergonomie dans l'agriculture et les forêts tropicales: comptes rendus de la cinquième commission mixte d'ergonomie de l'IAAMRH, de la CIGR et de l'IUFRO, Wageningen, Pays-Bas, mai 1979], ouvrage publié sous la direction de J.H. Van Loon, F.J. Staudt et J. Zander, et disponible au Centre for Agricultural Publishing and Documentation, Wageningen (Pays-Bas).
Tant que les outils et machines utilisés par l'homme étaient simples, il était possible d'en concevoir des modèles satisfaisants par des méthodes purement empiriques. La mécanisation a entraîné de nombreux changements dans les méthodes et les conditions de travail. La machine rend parfois le travail plus facile et plus agréable, mais dans bien des cas elle modifie la somme de travail physique, tout en imposant un surcroît d'effort intellectuel et mental. Plus les machines deviennent complexes, moins l'approche empirique suffit pour analyser les conditions de travail et rechercher les moyens de les améliorer.
L'ergonomie, ou art d'adapter le travail à l'homme, est une science multidisciplinaire. Son objectif est de parvenir à des rapports optimaux entre l'homme et la tâche, qui assurent un juste équilibre satisfaisant entre le travailleur et ses conditions de travail. Elle permet donc d'évaluer les conditions de travail plus complexes qu'engendre l'évolution rapide des techniques.
Le travail agricole et forestier tient une grande place dans la sociologie, la culture et l'économie des pays tropicaux, et mérite d'être davantage étudié d'un point de vue ergonomique, pour répondre à la question: comment le travail et le travailleur peuvent-ils s'accorder au mieux en milieu tropical?
L'ergonomie peut jouer un rôle très important et très humain en améliorant les conditions de vie et de travail des populations agricoles et forestières, notamment lors de changements. L'étude ergonomique peut aider à:
· Définir un système d'adaptation optimale de l'homme et de son travail (ergonomie préventive).· Mettre à l'épreuve un système de ce genre (ergonomie curative).
· Prévoir la charge qui pèsera sur le travailleur, ainsi que l'efficacité et la sécurité du système.
Un flux continu d'informations parvient - de l'outil ou de la machine - au travailleur qui les capte avec ses sens; c'est ce qu'on appelle la «charge perceptive». La perception est suivie d'un contrôle où intervient la mémoire, puis d'une décision entre les possibilités qui s'offrent pour mener une opération donnée; ce processus de choix constitue la «charge mentale». Enfin, le rendement constitue la «charge physique». Au cours de ce processus, le travailleur observe continuellement les effets de ses actions; c'est ce qu'on appelle «rétroinformation» (en anglais «feed-back»).
Anthropométrie. Les données sur la disposition du poste de travail, y compris l'emplacement des commandes, sont déterminées par les caractéristiques du corps humain. L'anthropométrie s'occupe de la mesure du corps humain et des aspects biomécaniques des mouvements du corps et de ses différentes parties, ainsi que de la posture de travail et des forces que le travailleur doit exercer sur les objets - outils manuels et commandes - qui l'entourent.
Grâce à des études statistiques menées dans divers pays, on a accumulé de nombreuses connaissances sur les mensurations corporelles de vastes groupes de population. En utilisant les données relatives au sexe, à l'âge et à la race, il faut considérer non seulement une moyenne théorique mais également les extrêmes de taille, poids et autres caractéristiques. Une marge suffisante s'impose pour pouvoir procéder à des adaptations d'une manière simple et sûre. Toute discussion faisant intervenir les mensurations du corps humain doit comprendre:
· Une définition de la mensuration en cause et une indication de la méthode de mesure.· Un tableau fournissant les données pour les 5e, 50e et 95e centiles, et l'écart type.
· Les facteurs de correction pour l'habillement et l'équipement individuel, et autres variables pertinentes.
Pour obtenir un rendement maximal du travail, il faut que les mouvements de toutes les parties du corps soient tels que la charge résultante soit le plus favorable possible; les mouvements pénibles sont à éviter. Selon les principes de l'économie de mouvements, ceux-ci doivent se limiter au minimum nécessaire pour accomplir la tâche de manière satisfaisante. Le mouvement harmonieusement coordonné de toutes les parties du corps donne des résultats simples et rationnels. Il convient de veiller à ce que: (a) les mouvements corporels s'équilibrent bien; (b) l'amplitude, la force, la vitesse et le rythme des mouvements s'adaptent réciproquement; (c) les gestes qui demandent une grande précision ne requièrent pas de gros efforts musculaires.
La position du corps pendant le travail est déterminée en grande partie par la disposition et la forme des outils, ainsi que par l'emplacement et la course des commandes. La localisation probable des douleurs ou autres symptômes résultant d'une mauvaise position est décrite dans les ouvrages courants d'ergonomie.
Les trois grands types de position sont les suivants: debout, assis en permanence, et alternance de la station assise et debout. Par station debout on entend généralement celle de l'homme «debout et en marche», le travailleur est libre à tout moment de se déplacer dans toutes les directions. Si cette liberté de mouvement n'est ni possible ni nécessaire, le poste de travail doit être conçu de telle sorte que le travailleur soit assis tout le temps, ou puisse passer de la station assise à la station debout et vice versa. La fatigue musculaire due à un travail statique doit être évitée.
Les forces qui peuvent être exercées dépendent du groupe de muscles, de la position du corps, de la direction et de l'intensité des forces, et de la durée d'application. En règle générale un être humain est capable de maintenir assez longtemps 10 à 15 pour cent de la force maximale d'un muscle sans fatigue musculaire. L'exercice peut accroître la force et l'endurance, dans les limites imposées par les possibilités physiques, propres à l'individu. Il faut:
· Que l'effort physique demandé soit compatible avec les capacités physiques du travailleur.· Que les groupes de muscles en jeu soient assez forts pour répondre à l'effort demandé.
· Que des sources auxiliaires d'énergie soient introduites si l'effort demandé est excessif.
· Qu'un même muscle ne supporte pas trop longtemps une tension constante.
Nombre d'outils manuels et de machines utilisés par les ouvriers agricoles et forestiers dans les pays tropicaux sont importés. Il peut en résulter une mauvaise disposition des postes de travail si l'on ne prête pas attention aux caractéristiques anthropométriques et biomécaniques des utilisateurs. C'est pourquoi il faut dans ces pays procéder à des enquêtes anthropométriques.
Perception. La perception des informations que le travailleur reçoit de son environnement se fait par l'intermédiaire des sens, qui réagissent à des impulsions spécifiques. Cette réaction dépend de l'organe sensoriel qui est stimulé, de l'intensité du stimulus et du point sur lequel il s'exerce.
La vue joue un rôle important dans l'adaptation de l'homme à son travail, du fait que la plupart des informations pénètrent dans le système nerveux central par les yeux. En outre, la plupart des actions sont contrôlées par la vue. Nos yeux nous permettent non seulement d'observer la couleur, la lumière et l'obscurité, mais également d'estimer avec assez de précision la direction et la vitesse de déplacement des objets.
L'ampleur du champ visuel détermine la visibilité au travail. Le travailleur peut élargir son champ visuel en se déplaçant, mais alors la position de son corps est moins bonne, sa charge de travail accrue et son rendement inférieur.
La communication entre l'homme et la tâche, comme entre les hommes, se fait par l'ouïe qui capte les différentes intensités de vibration. Selon la fréquence, le niveau et la durée, les effets du son peuvent aller de la gêne aux lésions organiques.
Les niveaux sonores des machines utilisées en agriculture et en sylviculture ont fait l'objet d'une grande attention. Pour beaucoup de ces machines, le niveau sonore moyen est trop élevé, d'où une altération de l'ouïe, le plus souvent permanente et irréversible. On admet généralement aujourd'hui qu'en cas d'exposition continue à un son d'une intensité de 85 décibels ou plus il faut protéger les oreilles pour éviter des dommages. On peut y parvenir par des moyens techniques (machines plus silencieuses, isolation de la source sonore ou atténuation de la transmission du bruit), ou par des moyens individuels (plus grande distance entre la source sonore et le travailleur, ou port de protège-oreilles).
D'un point de vue ergonomique, l'odorat et le goût ont moins d'importance, car rares sont les opérations qui requièrent spécifiquement l'usage de ces sens. Cependant, les ouvriers agricoles et forestiers sont exposés à des doses croissantes de polluants atmosphériques tels que poussières, gaz et fumées. La poussière, la saleté ou la fumée réduisent la visibilité, provoquent des irritations des yeux, des voies nasales et de la gorge, et peuvent causer des malaises. Ces effets sont généralement de courte durée; plus préoccupants sont les effets chroniques à long terme, qui peuvent entraîner la maladie ou l'asthénie, sapant la vitalité du travailleur et le rendant plus sensible à toutes sortes d'affections.
Bien que peu d'informations pénètrent dans le système nerveux central par le toucher, la santé et le rendement du travailleur peuvent s'en ressentir très sensiblement. Les vibrations sont transmises par les parties du corps - généralement les mains, les bras, les pieds ou les fesses - en contact avec la source de ces vibrations. Parfois seuls les mains ou les bras sont affectés, parfois tout le corps.
Depuis quelques années on s'intéresse particulièrement à diverses carences et infirmités physiques dues à l'exposition à des vibrations mécaniques. L'effet et l'impact des vibrations varient selon leur fréquence, le corps humain étant le plus sensible aux vibrations comprises dans la gamme de 2 à 6 Hz. Cet effet peut aller de la simple gêne à la maladie et à une diminution du rendement. La protection contre les vibrations mécaniques peut être réalisée par des moyens techniques (réduction et isolation de la source de vibrations ou atténuation de leur transmission), ou par des moyens individuels (coussins et sièges adaptés).
Sélection. Le travailleur ne se contente pas de recevoir les données fournies par ses organes sensoriels. Il les analyse, trie les diverses possibilités et enfin choisit la réponse appropriée qu'il traduit en action. La capacité d'analyse de l'information est principalement déterminée par la capacité du mécanisme central de décision: plus les circuits à suivre sont complexes, plus faible est cette capacité.
Etant donné la grande variété de structures et d'opérations, il n'est guère concevable que l'on puisse trouver un paramètre universel pour évaluer la charge mentale. On peut toutefois distinguer les critères suivants: (a) mesures de performances; (b) mesures psychologiques, (c) mesures physiologiques.
L'évaluation de la charge mentale pose un gros problème aux psychologues et psychophysiologistes. En dépit de la profusion des techniques, il y en a peu qui soient d'application générale, et celles qui le sont n'ont qu'une valeur douteuse. Selon les recherches effectuées, les meilleurs résultats dans l'évaluation de la charge mentale peuvent être obtenus par:
· Une méthode comportant deux opérations, dont l'une laisse oisive la capacité mentale qui sert à l'exécution de l'autre.· Une méthode dans laquelle on mesure le rythme cardiaque au travail, et en particulier la suppression relative de l'arythmie sinusoïdale, par comparaison avec le cœur au repos.
Lorsque des éléments d'information périodiques ou autrement prévisibles sont reconnus et enregistrés, l'ouvrier répond par des gestes bien rodés et travaille efficacement. L'apprentissage se traduit par des réactions plus aisées, plus rapides et plus appropriées aux informations reçues. En outre, l'ouvrier étant davantage familiarisé avec sa propre machine qu'avec aucune autre, il y a moins de chances d'erreurs, d'où indirectement un meilleur rendement du système d'adaptation à son travail.
Des simulateurs ont été mis au point pour étudier les composantes de la charge dans un système d'adaptation ergonomique en conditions contrôlées et pour recueillir des informations sur la valeur ergonomique du poste de travail d'une machine ou du résultat d'un apprentissage. Ils permettent, en même temps qu'une réduction des coûts de recherche, l'obtention de données utiles dans un laps de temps assez court.
L'un des objectifs de l'ergonomiste doit être de réduire la charge mentale dans les divers travaux agricoles et forestiers, ce qu'il peut faire en rejetant les informations superflues et non pertinentes, et en présentant les informations utiles d'une manière appropriée. De cette façon, l'ergonomie permet d'analyser efficacement un flux d'informations toujours plus rapide (par suite d'une capacité accrue) et d'établir une charge de travail favorable.
Action. Pour qu'un homme puisse travailler, se déplacer ou simplement rester en vie au repos, il faut que son corps dispose d'énergie. Cette énergie doit être apportée à l'organisme sous forme d'aliments. En simplifiant à l'extrême, on peut considérer le corps humain comme un moteur qui fournit une certaine puissance à partir du système locomoteur, en utilisant l'oxygène qui entre par le système respiratoire pour brûler le combustible qui entre par le système digestif.
Quiconque plus d'énergie en faisant un plus gros effort respire plus rapidement et plus profondément afin d'augmenter son absorption d'oxygène. Son rythme cardiaque s'accélère, parce que le sang doit transporter une plus grande quantité d'oxygène des poumons vers les muscles et faire passer l'excédent de chaleur des muscles au travail dans tout l'organisme. Cette chaleur excédentaire fait aussi monter la température du corps.
La capacité de travail d'un individu est limitée et déterminée principalement par sa capacité à absorber suffisamment d'oxygène et de nourriture. D'autres facteurs qui interviennent sont la santé, la forme physique et la nutrition. Le rendement mécanique du travail humain peut varier entre 0 et 20 pour cent, mais son maximum est rarement atteint du fait que certains muscles sont soumis à une surcharge permanente. Le rendement le plus élevé possible est obtenu avec des mouvements rythmiques, dans lesquels un muscle ou un groupe de muscles sont soumis à une alternance régulière d'effort et de repos. On connaît mal les effets physiologiques et pathologiques de la fatigue accumulée après de nombreuses journées successives de travail dur, pas plus que l'on ne sait à l'heure actuelle définir les limites de l'activité physique qu'un travailleur est capable de déployer en cas de presse.
Pour l'évaluation de la charge physique, on dispose de paramètres efficaces: consommation d'énergie, rythme cardiaque, température du corps. En se basant sur les divers paramètres physiologiques, on peut établir un barème de charge physique. Les résultats peuvent ensuite être appliqués à la conception des postes de travail, à la comparaison des outils et des machines, à la comparaison des méthodes de travail et à leur amélioration, et au calcul des temps de repos.
Diverses enquêtes ont été menées à travers le monde en vue de déterminer les paramètres physiologiques dans les travaux agricoles et forestiers, mais on connaît mal l'intensité de ces activités dans les pays tropicaux, où des études physiologiques sont manifestement nécessaires. La mécanisation peut alléger une grande part des tâches traditionnelles, mais il est vraisemblable que les travaux agricoles et forestiers continueront d'exiger une importante dépense d'énergie physique par jour de travail.
Climat. On ne peut s'attendre aux mêmes performances dans un mauvais climat que dans un bon. Le confort dépend non seulement de l'humidité relative, de la température et de la vitesse de l'air, mais également d'une appréciation subjective du climat en fonction de l'équilibre thermique du corps.
Les réactions physiologiques à la contrainte thermique comportent une accélération du rythme cardiaque, une élévation de la température corporelle, un allongement du temps de récupération et une augmentation de la transpiration. Toutes les études sur le milieu de travail concordent pour indiquer qu'en règle générale des conditions atmosphériques agissant sur le niveau normal ou la constance de la température du corps réduisent la capacité de travail mental et physique. En principe, il ne faut pas que la température interne du corps dépasse 38° C en cas d'exposition quotidienne prolongée à la chaleur et de travail physique intense. En outre, le régime alimentaire, notamment l'ingestion de liquide et de sel, doit être suffisant pour compenser les pertes. La perte de poids due à la déshydratation ne doit pas excéder 2 à 3 pour cent du poids du corps.
Sécurité. Les êtres humains au travail sont très sujets à commettre des erreurs, qui entraînent des accidents ou des blessures pour eux-mêmes ou pour autrui, des dommages à l'équipement ou des arrêts de travail gênants. On peut réduire l'incidence des erreurs en appliquant les principes de l'ergonomie. En général, la responsabilité de la sécurité est partagée entre le concepteur, le fabricant, l'entrepreneur, l'utilisateur et les agents des services de sécurité. Dans tous les cas le recours au bon sens est l'un des moyens les plus efficaces pour conjurer les risques d'accident.
Les éléments de la sécurité dans la sylviculture et l'agriculture tropicales peuvent s'analyser en étudiant: (a) le nombre d'accidents, de blessures ou de décès associés au maniement du matériel; (b) les causes primaires de ces accidents, y compris les risques les plus susceptibles d'entraîner des blessures ou la mort.
Il est indéniable que les travaux agricoles et forestiers sont plus dangereux aujourd'hui qu'autrefois. Un certain nombre de conditions propres à ces domaines d'activité contribuent à créer un taux d'accident que l'on s'accorde à considérer comme élevé:
· Diversité des conditions de relief, de sol et de climat.· Pointes saisonnières exigeant un effort soutenu et des heures de travail supplémentaires.
· Isolement des travailleurs qui, en cas de difficulté, n'ont pas de moyens de secours à leur portée immédiate.
· Entraînement insuffisant au maniement du matériel.
Le respect de certains principes mène en général à une plus grande sécurité dans l'emploi de l'équipement: (a) formation suffisante du personnel au maniement des machines et des outils; (b) recours à du matériel conçu de manière à éliminer les causes de fatigue et de contrainte; (c) identification claire des commandes et des instruments pour supprimer les risques de fausse manœuvre; (d) dispositifs d'arrêt d'urgence faciles à atteindre et à manœuvrer; (e) sûreté empêchant que les machines se mettent en marche accidentellement.
Les mesures concernant la conception des équipements doivent s'accompagner d'une éducation et d'une surveillance adéquates en matière de sécurité, mais une conception plus sûre a un avantage propre sur l'éducation et la surveillance périodiques: elle rend le matériel sûr par lui-même, indépendamment de l'utilisateur.
Dans l'avenir, il faudra étudier à fond les aspects humains et environnementaux du cadre de vie et de travail dans les pays tropicaux. C'est la première des conditions à remplir pour permettre aux qualités humaines de s'épanouir et de contribuer efficacement au développement d'une sylviculture et d'une agriculture meilleures.
La forêt au service de la collectivité
FAO Département des Forêts
La forêt au service del communauté rurales
ORGANISATION DES NATIONS UNIES POUR L'ALIMENTATION ET L'AGRICULTURE
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