Электромагнитные поля и неионизирующие излучения и их влияние на организм человека

Электромагнитное поле (ЭМП) радиочастот харак­теризуется способностью нагревать материалы, распростра­няться в пространстве и отражаться от границы раздела двух сред, взаимодействовать с веществом. При оценке условий труда учитываются время воздействия ЭМП и характер об­лучения работающих.

Электромагнитные волны лишь частично поглощаются тканями биологического объекта, поэтому биологический эф­фект зависит от физических параметров ЭМП радиочастот: длины волны (частоты колебаний), интенсивности и режима излучения (непрерывный, прерывистый, импульсно-модулированный), продолжительности и характера облучения орга­низма (постоянное, интермиттирующее), а также от площа­ди облучаемой поверхности и анатомического строения орга­на или ткани. Степень поглощения энергии тканями зависит от их способности к ее отражению на границах раздела, оп­ределяемой содержанием воды в тканях и другими их особен­ностями. При воздействии ЭМП на биологический объект про­исходит преобразование электромагнитной энергии внешне­го поля в тепловую, что сопровождается повышением темпе­ратуры тела или локальным избирательным нагревом тканей, органов, клеток, особенно с плохой терморегуляцией (хрус­талик, стекловидное тело, семенники и др.). Тепловой эф­фект зависит от интенсивности облучения.

Действие ЭМП радиочастот на центральную нервную си­стему при плотности потока энергии (ППЭ) более 1 мВт/см2 свидетельствует о ее высокой чувствительности к электро­магнитным излучениям.

Изменения в крови наблюдаются, как правило, при ППЭ выше 10 мВт/см2. При меньших уровнях воздействия наблю­даются фазовые изменения количества лейкоцитов, эритро­цитов и гемоглобина (чаще лейкоцитоз, повышение эритро­цитов и гемоглобина). При длительном воздействии ЭМП про­исходит физиологическая адаптация, или ослабление имму­нологических реакций.

Поражение глаз в виде помутнения хрусталика - ка­таракты - - является одним из наиболее характерных спе­цифических последствий воздействия ЭМП в условиях про­изводства. Помимо этого следует иметь в виду и возмож­ность неблагоприятного воздействия ЭМП-облучения на сет­чатку и другие анатомические образования зрительного ана­лизатора.

Клинико-эпидемиологические исследования людей, под­вергавшихся производственному воздействию СВЧ-облучения при интенсивности ниже 10 мВт/см2, показали отсутствие каких-либо проявлений катаракты. Воздействие ЭМП с уровнями, превышающими допусти­мые, может приводить к изменениям функционального со­стояния центральной нервной и сердечно-сосудистой систем, нарушению обменных процессов и др. При воздействии зна­чительных интенсивностей СВЧ могут возникать более или менее выраженные помутнения хрусталика глаза. Нередко отмечаются изменения в составе периферической крови. На­чальные изменения в организме обратимы. При хроническом воздействии ЭМП изменения в организме могут прогрессиро­вать и приводить к патологии.

Интенсивность электромагнитных полей радиочастот на рабочих местах персонала, проводящего работы с источника­ми ЭМП, и требования к проведению контроля регламенти­руют специальные ГОСТы.

ЭМП радиочастот в диапазоне частот 60 кГц — 300 МГц оценивается напряженностью электрической и магнитной со­ставляющих поля; в диапазоне частот 300 МГц — 300 ГГц -поверхностной плотностью потока энергии (ППЭ) излучения и создаваемой им энергетической нагрузкой (ЭН).

Максимальное значение ППЭпду не должно превышать 10 Вт/и2 (1000 мкВт/см2).

Средства и методы защиты от ЭМП подразделяются на три группы: организационные, инженерно-технические и ле­чебно-профилактические.

Организационные мероприятия предусматривают предот­вращение попадания людей в зоны с высокой напряженнос­тью ЭМП, создание санитарно-защитных зон вокруг антен­ных сооружений различного назначения.

Общие принципы, положенные в основу инженерно-тех­нической защиты, сводятся к следующему: электрогермети­зация элементов схем, блоков, узлов установки в целом с целью снижения или устранения электромагнитного излуче­ния; защита рабочего места от облучения или удаление его на безопасное расстояние от источника излучения. Для экра­нирования рабочего места используют различные типы экра­нов: отражающие и поглощающие.

В качестве средств индивидуальной защиты рекоменду­ются специальная одежда, выполненная из металлизирован­ной ткани, и защитные очки.

Лечебно-профилактические мероприятия должны быть направлены прежде всего на раннее выявление нарушений в состоянии здоровья работающих. Для этой цели предусмот­рены предварительные и периодические медицинские осмот­ры лиц, работающих в условиях воздействия СВЧ, - 1 раз в 12 месяцев, УВЧ и ВЧ-диапазона - 1 раз в 24 месяца.

Электрические поля токов промышленной частоты. Источниками электрических полей (ЭП) токов промышлен­ной частоты являются линии электропередачи высокого и сверхвысокого напряжения, открытые распределительные ус­тройства (ОРУ).

При длительном хроническом воздействии ЭП возможны субъективные расстройства в виде жалоб невротического характера (чувство тяжести и головная боль в височной и затылочной областях, ухудшение памяти, повышенная утом­ляемость, ощущение вялости, раздражительность, боли в области сердца, расстройства сна; угнетенное настроение, апатия, своеобразная депрессия с повышенной чувствитель­ностью к яркому свету, резким звукам и другим раздражите­лям), проявляющиеся к концу рабочей смены. Расстройства в состоянии здоровья работающих, обусловленные функцио­нальными нарушениями в деятельности нервной и сердечно­сосудистой систем астенического и астеновегетативного ха­рактера, являются одним из первых проявлений профессио­нальной патологии.

Допустимые уровни напряженности электрических по­лей установлены в специальном ГОСТе ССБТ.

Стандарт устанавливает предельно допустимые уровни напряженности электрического поля частотой 50 Гц для пер­сонала, обслуживающего электроустановки и находящегося в зоне влияния создаваемого ими ЭП, в зависимости от вре­мени пребывания и требований к проведению контроля уров­ней напряженности ЭП на рабочих местах. Предельно допустимый уровень напряженности воздей­ствующего ЭП равен 25 кВ/м. Пребывание в ЭП напряженно­стью более 25 кВ/м без средств защиты не допускается.

Допустимое время пребывания в ЭП напряженностью свыше 5 до 20 кВ/м включительно определяется по формуле

Электромагнитные поля и неионизирующие излучения и их влияние на организм человека

где Т - допустимое время пребывания в ЭП при соответ­ствующем уровне напряженности, ч;

Е — напряженность воздействующего ЭП в контролиру­емой зоне, кВ/м.

Расчет допустимой напряженности в зависимости от вре­мени пребывания в ЭП производится по формуле

Электромагнитные поля и неионизирующие излучения и их влияние на организм человека

Допустимое время пребывания в ЭП может быть однора­зово или дробно в течение рабочего дня. В остальное рабо­чее время напряженность ЭП не должна превышать 5 кВ/м.

Требования ГОСТа действительны при условии исключе­ния возможности воздействия электрических зарядов на пер­сонал, а также при условии применения защитного заземле­ния всех изолированных от земли предметов, машин и меха­низмов, к которым возможно прикосновение работающих в зоне влияния ЭП.

Средства защиты от электрического поля частотой 50 Гц:  стационарные экранирующие устройства (козырьки, навесы, перегородки);  переносные (передвижные) экранирующие средства защиты (инвентарные навесы, палатки, перегородки, щиты, зонты, экраны и т. д.).

К индивидуальным средствам защиты относятся: защит­ный костюм - куртка и брюки, комбинезон; экранирующий головной убор — металлическая или пластмассовая каска для теплого времени года и шапка-ушанка с прокладкой из ме­таллизированной ткани для холодного времени года; специ­альная обувь, имеющая электропроводящую резиновую по­дошву или выполненная целиком из электропроводящей ре­зины.

Комплекс лечебно-профилактических мероприятий для работающих аналогичен требованиям как при действии ЭМП диапазона радиочастот.

Статическое электричество - это совокупность яв­лений, связанных с возникновением, сохранением и релакса­цией свободного электрического заряда на поверхности и в объеме диэлектрических и полупроводниковых материалов или на изолированных проводниках. Постоянное электроста­тическое поле (ЭСП) — это поле неподвижных зарядов, осу­ществляющее взаимодействие между ними. Возникновение зарядов статического электричества происходит при относи­тельном перемещении двух находящихся в контакте тел, кристаллизации, а также вследствие индукции.

ЭСП характеризуется напряженностью (Е), определяе­мой отношением силы, действующей в поле на точечный элек­трический заряд, к величине этого заряда. Единицей изме­рения напряженности ЭСП является вольт на метр (В/м).

Электрические поля создаются в энергетических уста­новках и при электротехнологических процессах. В зависимо­сти от источников образования они могут существовать в виде собственно электростатического поля (поля неподвижных зарядов) или стационарного электрического поля (электри­ческое поле постоянного тока).

Исследования биологических эффектов показали, что наиболее чувствительны к электростатическим полям нервная, сердечно-сосудистая, нейрогуморальная и другие системы организма.

У людей, работающих в зоне воздействия электростати­ческого поля, встречаются разнообразные жалобы: на раз­дражительность, головную боль, нарушение сна, снижение аппетита и др. Характерны своеобразные "фобии", обуслов­ленные страхом ожидаемого разряда. Склонность к "фоби­ям" обычно сочетается с повышенной эмоциональной возбу­димостью.

Допустимые уровни напряженности электростатических полей установлены в специальном ГОСТе ССБТ. Они зависят от времени пребывания на рабочих местах.

Предельно допустимый уровень напряженности элект­ростатических полей (Е д) равен 60 кВ/м в 1 ч.

При напряженности электростатических полей менее 20 кВ/м время пребывания в электростатических полях не регламентируется.

В диапазоне напряженности от 20 до 60 кВ/м допусти­мое время пребывания персонала в электростатическом поле без средств защиты 1ДОП (ч) определяется по формуле

Электромагнитные поля и неионизирующие излучения и их влияние на организм человека

где Ефакт  - фактическое значение напряженности электро­статического поля, кВ/м.

Применение средств защиты работающих обязательно в тех случаях, когда фактические уровни напряженности элект­ростатических полей на рабочих местах превышают 60 кВ/м.

Одним из распространенных средств защиты от стати­ческого электричества является уменьшение генерации элек­тростатических зарядов или их отвод с наэлектризованного материала, что достигается:  заземлением металлических и электропроводных эле­ментов оборудования; увеличением поверхностной и объемной проводимости диэлектриков;  установкой нейтрализаторов статического электриче­ства.

Заземление проводится независимо от использования других методов защиты.

Более эффективным средством защиты является увели­чение влажности воздуха до 65—75%, если позволяют усло­вия технологического процесса.

В качестве индивидуальных средств защиты могут при­меняться: антистатическая обувь, антистатический халат, за­земляющие браслеты для защиты рук и другие средства, обес­печивающие электростатическое заземление тела человека.

Лазерное излучение. Лазер, или оптический квантовый генератор, — это генератор электромагнитного излучения оптического диапазона, основанный на использовании вынуж­денного (стимулированного) излучения.

В зависимости от характера активной среды лазеры под­разделяются на твердотелые (на кристаллах или стеклах), газовые, лазеры на красителях, химические, полупроводни­ковые и др.

По степени опасности лазерного излучения для обслужи­вающего персонала лазеры подразделяются на четыре класса: класс I (безопасные) -  выходное излучение не опасно для глаз; класс II (малоопасные) -  опасно для глаз прямое или зеркально отраженное излучение;  класс III (среднеопасные) - опасно для глаз прямое, зеркально, а также диффузно отраженное излучение на расстоянии 10 см от отражающей поверхности и (или) для кожи прямое или зеркально отраженное излучение; класс IV (высокоопасные) - опасно для кожи диффуз­но отраженное излучение на расстоянии 10 см от отражаю­щей поверхности.

Классификация определяет специфику воздействия из­лучения на орган зрения и кожу. В качестве ведущих крите­риев при оценке степени опасности генерируемого лазерного излучения приняты величина мощности (энергии), длина вол­ны, длительность импульса и экспозиции облучения.

Лазеры широко применяются в различных областях про­мышленности, науки, техники, связи, сельском хозяйстве, медицине, биологии и др. Работа с лазерами в зависимости от конструкции, мощ­ности и условий эксплуатации может сопровождаться воз­действием на персонал неблагоприятных производственных факторов, которые разделяют на основные и сопутствующие. К основным факторам относятся прямое, зеркально и диффузно отраженное и рассеянное излучения. Степень выра­женности их определяется особенностями технологического процесса. К сопутствующим относится комплекс физических и химических факторов, возникающих при работе лазеров, которые имеют гигиеническое значение и могут усиливать неблагоприятное действие излучения на организм, а в ряде случаев имеют самостоятельное значение. Поэтому при оцен­ке условий труда персонала учитывают весь комплекс фак­торов производственной среды.

Действие лазеров на организм зависит от параметров излучения (мощности и энергии излучения на единицу облу­чаемой поверхности, длины волны, длительности импульса, частоты следования импульсов, времени облучения, площа­ди облучаемой поверхности), локализации воздействия и анатомо-физиологических особенностей облучаемых объектов.

Действие лазерных излучений наряду с морфофункциональными изменениями тканей непосредственно в месте об­лучения вызывает разнообразные функциональные измене­ния в организме: в центральной нервной, сердечно-сосудис­той, эндокринной системах, которые могут приводить к на­рушению здоровья. Биологический эффект воздействия ла­зерного излучения усиливается при неоднократных воздей­ствиях и при комбинациях с другими неблагоприятными про­изводственными факторами.

Предельно допустимые уровни лазерного излучения рег­ламентированы Санитарными нормами и правилами устрой­ства и эксплуатации лазеров № 5804-91, которые позволяют разрабатывать мероприятия по обеспечению безопасных ус­ловий труда при работе с лазерами. Санитарные нормы и правила позволяют определять величины ПДУ для каждого режима работы, участка оптического диапазона по специальным формулам и таблицам. Нормируется и энергетичес­кая экспозиция облучаемых тканей.

Предупреждение поражений лазерным излучением вклю­чает систему мер инженерно-технического, планировочного, организационного, санитарно-гигиенического характера.

При использовании лазеров II-III классов для исключе­ния облучения персонала необходимо либо ограждение ла­зерной зоны, либо экранирование пучка излучения.

Лазеры IV класса опасности размещают в отдельных изо­лированных помещениях и обеспечивают дистанционным уп­равлением.

К индивидуальным средствам защиты, обеспечивающим безопасные условия труда при работе с лазерами, относятся специальные очки, щитки, маски, снижающие облучения глаз до ПДУ.

Работающим с лазерами необходимы предварительные и периодические (1 раз в год) медицинские осмотры терапев­та, невропатолога, окулиста.

Ультрафиолетовое излучение (УФ) представляет со­бой невидимое глазом электромагнитное излучение, занима­ющее в электромагнитном спектре промежуточное положе­ние между светом и рентгеновским излучением (200-400 нм).

УФ-лучи обладают способностью выдавать фотоэлектри­ческий эффект, проявлять фотохимическую активность (раз­витие фотохимических реакций), вызывать люминесценцию и отличаются значительной биологической активностью.

Известно, что при длительном недостатке солнечного света возникают нарушения физиологического равновесия организма, развивается своеобразный симптомокомплекс, именуемый "световое голодание".

Наиболее часто следствием недостатка солнечного света являются авитаминоз D, ослабление защитных иммунобио­логических реакций организма, обострение хронических за­болеваний, функциональные расстройства нервной системы.

УФ-облучение малыми дозами оказывает благоприятное стимулирующее действие на организм. Активизируется деятельность сердца, улучшается обмен веществ, понижается чувствительность к некоторым вредным веществам из-за усиления окислительных процессов в орга­низме (марганец, ртуть, свинец) и более быстрого выведе­ния их из организма, улучшается кроветворение, снижается заболеваемость простудными заболеваниями, снижается утом­ляемость, повышается работоспособность. УФ-излучение от производственных источников (электросварка, ртутно-кварцевые лампы) может стать причиной острых и хронических заболеваний и поражений. Наиболее уязвимым для УФ-излу-чений являются органы зрения (фотоофтальмия, хроничес­кий конъюнктивит, катаракта хрусталика). Может наблюдаться острое воспаление кожных покровов, иногда с отеком и об­разованием пузырей, повышение температуры тела, озноб, головные боли, возможен рак кожи.

Для защиты кожи от УФ-излучения используют защит­ную одежду, противосолнечные экраны (навесы и т. п.), спе­циальные покровные кремы.

Важное гигиеническое значение имеет способность УФ-излучения производственных источников изменять газо­вый состав атмосферного воздуха вследствие его ионизации. При этом в воздухе образуются озон и оксиды азота. Эти газы, как известно, обладают высокой токсичностью и могут пред­ставлять большую опасность, особенно при выполнении сва­рочных работ, сопровождающихся УФ-излучением, в огра­ниченных, плохо проветриваемых помещениях или в замк­нутых пространствах.

С целью профилактики отравлений окислами азота и озо­ном соответствующие помещения должны быть оборудованы местной или общеобменной вентиляцией, а при сварочных работах в замкнутых объемах необходимо подавать свежий воздух непосредственно под щиток или шлем.

Интенсивность УФ-излучения на промышленных пред­приятиях установлена Санитарными нормами ультрафиолето­вого излучения в производственных помещениях № 4557-88.

Защитная одежда из поплина или других тканей должна иметь длинные рукава и капюшон. Глаза защищают специ­альными очками со стеклами, содержащими оксид свинца, но даже обычные стекла не пропускают УФ-лучи с длиной волны короче 315 нм.

Вредные вещества и профилактика профессиональных з…

Нерациональное применение химических веществ, синтети­ческих материалов неблагоприятно влияет на здоровье рабо­тающих. Вредное вещество (промышленный яд),...

Ионизирующее излучение и обеспечение радиационной …

Ионизирующее излучение и обеспечение радиационной безопасности

Ионизирующее излучение - это явление, связанное с радиоактивностью. Радиоактивность - самопроизвольное превращение ядер атомов одних...

Добавить комментарий



Анти-спам: выполните задание