Главная Случайная страница


Категории:

ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника






Негативні фізичні фактори енергетичного походження. Методи і засоби захисту людини

Електромагнітні поля і випромінювання. Основними джерелами електромагнітних полів (ЕМП) у системі «людина – побутове середовище» і «людина – виробниче середовище» є електронно-променеві трубки телевізорів і моніторів комп'ютерів, мікрохвильові печі, що використовують випромінювання над високі частоти (НВЧ), а також промислові електричні і радіотехнічні пристрої і системи.

До електричних пристроїв, що випромінюють ЕМП промислової частоти (50 Гц), відносяться: – трансформаторні підстанції; – розподільні пункти і пристрої; – струмопроводи; – повітряні лінії електропередачі; – підземні і підводні кабельні лінії електропередачі.

До радіотехнічних систем, що випромінюють ЕМП, відносяться радіорелейні і телевізійні станції, ретранслятори і т.п.

Ступінь і характер впливу електромагнітних полів на організм людини визначаються наступними основними характеристиками:

· напруженістю поля;

· щільністю потоку енергії;

· частотою випромінювання;

· тривалістю впливу;

· режимом опромінення (безупинний, переривчастий, імпульсний);

· розміром поверхні тіла людини, що опромінюється;

· індивідуальними особливостями організму;

· комбінованою дією разом з іншими шкідливими факторами виробничого середовища – підвищеною температурою навколишнього повітря (понад 28 °С), наявністю рентгенівського випромінювання, шуму й ін.

У зоні дії ЕМП людина піддається тепловому і біологічному впливу. Перемінне електричне поле високої напруженості викликає нагрівання тканин організму людини як за рахунок перемінної поляризації діелектрика (хрящі, сухожилля і т. п.), так і за рахунок появи струмів провідності в живих тканинах організму людини. Тепловий ефект є наслідком поглинання енергії ЕМП. Надлишкова теплота, що виділяється в органах тіла людини, збільшує навантаження на механізм терморегуляції. Починаючи з визначеної межі поглиненої енергії ЕМП організм не справляється з відводом теплоти від окремих органів тіла людини і температура їх може підвищуватися.

Перегрів ЕМП шкідливий, особливо для тканин зі слаборозвиненою судинною системою чи недостатнім кровообігом (око, мозок, нирки, шлунок, жовчний і сечовий міхури).

Під впливом ЕМП і випромінювань спостерігаються загальна слабість, підвищена утома, пітливість, сонливість, а також порушення сну, головний біль. З'являється роздратування, втрата уваги, з’являється тормозний ефект у мовно-рухомої і зорово-моторної реакцій, підвищується границя нюхової чутливості. Виникає ряд симптомів, які є свідченням порушення роботи окремих органів – шлунка, печінки, селезінки, підшлункової й іншої залоз внутрішньої секреції. Погіршуються харчовий і половий рефлекси.

Реєструються зміни артеріального тиску, частота серцевого ритму, форма електрокардіограми. Це свідчить про порушення діяльності серцево-судинної системи. Фіксуються зміни показників білкового і вуглеводного обміну, збільшується зміст азоту в крові і сечі, виникають і інші зміни складу крові.

Кількість скарг на здоров'я людей, які проживають у місцевості поблизу радіостанцій, майже удвічі вище, ніж тих, житло яких розташоване поза її границями. Загальна захворюваність у селищі з радіоцентром, в основному, характеризується порушенням діяльності нервової і серцево-судинної систем.

У дослідженнях стану здоров'я дітей під впливом ЕМП відзначаються порушення розумової працездатності, зафіксовані прискорений пульс і подих, а також уповільнене повернення до норми цих показників при знятті впливу ЕМП. Установлено також вплив ЕМП і на інші біологічні процеси, що протікають в організмі людини, у тому числі імунобіологічні.

Наукове дослідження впливу ЕМП виконувалося на тваринах. У перший період опромінення спостерігалися зміна поводження, що проявлялося в появі занепокоєння, підвищеній руховій активності, прагненні утекти з зони опромінення, зростанні ефекту гальмування в природних біологічних процесах піддослідних тварин.

Вплив ЕМП на тварин у період вагітності приводив до зростання кількості мертвонароджених, викиднів, каліцтв у новонароджених. Спостерігався прояв аналогічних рецидивів у наступних поколіннях.

Мікроскопічні дослідження внутрішніх органів тварин виявили дистрофічні зміни тканин головного мозку, печінки, нирок, легень, міокарда. Була зафіксована зміна складу живих тканин на клітинному рівні.

На підставі клінічних і експериментальних матеріалів виявлені основні симптоми уражень, що виникають при впливі ЕМП. Виявлено, що їх можна класифікувати як радіохвильову хворобу. Ступінь порушень здоров'я людини безпосередньо залежить від напруженості ЕМП, тривалості впливу полю, діапазону частот, умов зовнішнього середовища, а також від функціонального стану організму, ступеня стійкості його до впливу негативних факторів зовнішнього середовища, можливостей механізму адаптації.

Поряд з розвитком радіохвильової хвороби, через опромінення ЕМП, спостерігається загальне зростання захворюваності, а також захворювання окремими хворобами органів дихання, травлення й ін. Це відзначається також і при малих інтенсивностях ЕМП, які незначно перевищують гігієнічні нормативи.

Досліджено клінічні прояви дії електромагнітного опромінення над високих частот (НВЧ) у залежності від інтенсивності опромінення. При інтенсивності близько 20 мкВт/см2 спостерігається зменшення частоти пульсу, зниження артеріального тиску у людини. Зі зростанням інтенсивності НВЧ полю виявляються електрокардіологічні зміни. При постійному впливі НВЧ на організм людини спостерігається тенденція до гіпотонії, до негативних змін з боку нервової системи. Подальшим наслідком є прискорення пульсу, коливання обсягу крові в організмі людини.

При опроміненні НВЧ полем інтенсивністю ~ 60 мвт/см2 зареєстровані зміни в полових залозах, у складі крові, помутніння кришталика ока. При подальшому опроміненні з'являються зміни в процесах згортання крові, умовно-рефлекторній діяльності, спостерігається негативний вплив на клітки печінки, фіксуються зміни в корі головного мозку. Подальше опромінення викликає підвищення кров'яного тиску, спостерігаються розриви капілярів і крововилив у легені і печінку.

При опроміненні організму людини НВЧ полем з інтенсивністю ~ 100 мвт/см2 спостерігається стійка гіпотонія, стійкі зміни серцево-судинної системи, двостороння катаракта. Подальше опромінення ще більш помітно впливає на живі тканини організму, викликає болючі відчуття.

Одним зі шкідливих ефектів, обумовлених опроміненням НВЧ, є ушкодження органів зору. На низьких частотах випромінювання ЕМП такі ефекти не спостерігаються і тому вони вважаються специфічними тільки для НВЧ діапазону.

Гостре електромагнітне НВЧ опромінення викликає сльозотечу, роздратування, звуження зіниць. У наслідку, після короткого (1...2 доби), періоду спостерігається погіршення зору, яке зростає під час повторного опромінення. Це свідчить про кумулятивний характер таких ушкоджень. При впливі випромінювання НВЧ на очі спостерігається ушкодження роговиці. Серед усіх тканин ока найбільшу чутливість до випромінювання НВЧ в діапазоні 1…10 ГГц має кришталик. Сильне ушкодження кришталика обумовлене тепловим впливом електромагнітного НВЧ випромінювання при щільності потоку енергії вище 100 мВт/см2. Якщо інтенсивність НВЧ опромінення перевищує 1 Вт/см2, то це викликає дуже швидку втрату зору.

Люди, опромінені імпульсом електромагнітних НВЧ коливань, чують звук. У залежності від тривалості і частоти повторень імпульсів цей звук сприймається як щебетання чи цвірінькання, дзюркіт у якійсь точці (усередині чи позаду) голови. Частота відчуваємого звуку не залежить від частоти НВЧ сигналу.

Існує наступне пояснення такого слухового ефекту. Під впливом імпульсів НВЧ коливань збуджуються термопружні хвилі тиску в тканинах мозку, які діють на рецептори внутрішнього вуха за рахунок кісткової провідності.

У тварин аналогічний слуховий ефект викликає занепокоєння, вони намагаються поведінковими реакціями уникнути опромінення. Визначення ступеня небезпеки чи шкідливості виникнення слухового ефекту для людини перебуває в стадії дослідження.

При дослідженні впливу НВЧ випромінювання невеликої (нетеплової) інтенсивності на комах спостерігалися ефекти народження з каліцтвами, що іноді мали мутагенний характер, тобто передавалися в спадщину.

Виявлено значний вплив електромагнітних НВЧ випромінювань на зміну фізико-хімічних властивостей і співвідношення клітинних структур. Причому, результатом такого ефекту у цьому випадку є затримка чи припинення процесів розмноження бактерій і вірусів, зниження їхньої інфекційної активності.

Електричні поля повітряних ліній електропередачі високої і понад високої напруги також впливають на здоров'я обслуговуючого персоналу і населення, що проживає в зоні впливу таких об'єктів. При систематичному перебуванні людини в зоні електромагнітного полю, що генерується високою і понад високою напругою у неї через кілька місяців з'являються порушення функціонального стану центральної нервової і серцево-судинної системи, зміни в крові, спостерігається стомлюваність, зміна кров'яного тиску і пульсу, з'являються болі в області серця.

Захист від електромагнітних випромінювань. Для зменшення впливу ЕМП на персонал і населення, що знаходиться в зоні дії таких радіоелектронних об'єктів, необхідно застосовувати ряд захисних заходів. До їхнього числа входять організаційні, інженерно-технічні і лікувально-профілактичні заходи і засоби.

Здійснення організаційних і інженерно-технічних заходів покладено, насамперед, на органи санітарного нагляду. Разом із санітарними лабораторіями підприємств і установ, що використовують джерела електромагнітного випромінювання, вони повинні виконувати наступні функції:

· уживати заходів для гігієнічної оцінки проекту нового будівництва і реконструкції об'єктів, що виготовляють і використовують технічні засоби, що характеризуються випромінюванням ЕМП;

· досліджувати нові технологічні процеси і пристрої, що використовують ЕМП;

· проводити поточний санітарний нагляд за об'єктами, що використовують такі джерела випромінювання;

· здійснювати організаційно-методичну роботу по підготовці фахівців і інженерно-технічний нагляд за об'єктами, що використовують випромінювання ЕМП.

На стадії проектування повинне бути забезпечене таке взаємне розташування випромінюючих і об'єктів, що опромінюються, яке б зводило до мінімуму інтенсивність опромінення. Оскільки цілком уникнути опромінення неможливо, необхідно зменшити імовірність проникнення людей у зони з високою інтенсивністю ЕМП, скоротити час перебування під опроміненням. Потужність джерел випромінювання повинна бути мінімально необхідною.

Винятково важливе значення мають також і інженерно-технічні методи і засоби захисту, що підрозділяються на наступні групи:

· колективні – захист групи будинків, району міста, усього населеного пункту;

· локальні – захист окремих будинків, приміщень;

· індивідуальні, котрі полягають у захисті людини.

Колективний захист заснований на розрахунку і використанні отриманих результатів закономірностей поширення радіохвиль в умовах конкретного рельєфу місцевості. Економічно найбільше вигідно використовувати природні екрани – складки місцевості, лісонасадження, нежилі будинки. Наприклад, установка випромінюючої антени на височині дозволяє зменшити інтенсивність полю, що опромінює населений пункт, у кілька разів. Аналогічний результат дає використання орієнтації діаграми спрямованості, особливо вузько напрямлених антен. Для зменшення впливу ЕМП у цьому випадку найбільш активний сектор випромінювання антени, по розташуванню в просторі, орієнтують убік, протилежний житлової забудови населеного пункту.

Для ефективного захисту від випромінювання ЕМП спеціальними екранами необхідний попередній розрахунок ступеня загасання хвилі при проходженні її через екран. Для екранування можна використовувати не тільки конструктивні елементи, але і природну рослинність, наприклад, лісосмугу. Спеціальні екрани у виді щитів, що відбивають і радіопоглинаючих пристроїв для цілей захисту від ЕМП радіодіапазону використовуються дуже рідко, унаслідок їхньої високої вартості і малої ефективності.

Локальний захист від ЕМП являється достатньо ефективним і використовується часто. Він базується на використанні радіозахисних матеріалів, які забезпечують високе поглинання енергії випромінювання в матеріалі чи відбиття від його поверхні. Так, наприклад, для екранування шляхом відбиття використовують металеві листи і сітки з високою електричною провідністю.

Задача захисту приміщень від зовнішніх випромінювань забезпечується шляхом обклеювання стін металізованою шпалерою, захисту вікон сітками, металізованими шторами. Слід указати, що опромінення в такім приміщенні зводиться до мінімуму, але випромінювання, відбите від екранів, перерозподіляється в просторі і може попадати на інші об'єкти.

До інженерно-технічних засобів захисту також відносяться наступні напрямки:

· конструктивна і технологічна можливість працювати на зниженій потужності в процесі наладки, регулювання і профілактики радіотехнічних засобів;

· робота на еквівалент навантаження;

· дистанційне керування випромінюючими пристроями.

Для персоналу, що обслуговує радіотехнічні засоби розглянутого типу і знаходиться, як правило, на невеликій відстані, надійний захист забезпечується шляхом екранування апаратури. У цьому випадку поряд із пристроями, що відбивають, застосовуються екрани з матеріалів, що поглинають випромінювання. В даний час розроблено велику кількість радіопоглинаючих матеріалів однорідної композиційної структури. Такі матеріали складаються з різнорідних діелектричних і магнітних речовин. З метою підвищення їх ефективності поглинаюча поверхня екрана виготовляється шорсткою, ребристою чи у виді шипів.

Радіопоглинаючі матеріали використовуються для захисту навколишнього середовища від ЕМП, які генеруються недостатньо екранованим джерелом. Для захисту від впливу відбитих ЕМП такими матеріалами облицьовуються стіни спеціальних іспитових камер. Конструкція таких камер повинна виключати ефект відбиття електромагнітного випромінювання від стін приміщень, у яких випробуються випромінюючі пристрої. Радіопоглинаючі матеріали використовуються також у кінцевих навантаженнях, еквівалентах навантажень радіоелектронних пристроїв. Вони забезпечують зниження так званої вторинної потужності ЕМП, що не використовується в процесі безпосереднього прийому-передачі інформації.

Засоби індивідуального захисту людини використовують лише в тих випадках, коли інші захисні засоби неможливо застосувати чи вони недостатньо ефективні: – при переході через зони збільшеної інтенсивності випромінювання; – при ремонтних і налагоджувальних роботах; – в аварійних ситуаціях; – під час короткочасного контролю; – при зміні інтенсивності опромінення. В якості таких засобів використовують окуляри з металізованими стеклами, захисні костюми з металізованих тканин і т. п. Такі засоби незручні в експлуатації, обмежують можливість виконання робочих операцій, погіршують гігієнічні умови роботи людини.

Для створення нормальних умов експлуатації електричних мереж, забезпечення і дотримання вимог безпеки здійснюються наступні заходи:

· визначаються мінімально допустимі відстані до житлової забудови;

· виділяються спеціальні земельні ділянки;

· встановлюються охоронні зони;

· прокладаються просіки в лісових, садових, паркових і інших насадженнях.

Для захисту населення від впливу електромагнітного полю встановлюються санітарно-захисні зони в області розташування повітряних ліній електропередачі напругою 330 кВ і вище.

На період будівництва й експлуатації електричних мереж земельні ділянки надаються забудовникам відповідно до положень Земельного кодексу України.

У границях зон будівництва ліній електропередачі, землі в їхніх власників і користувачів не вилучаються, а використовуються з обмеженнями, передбаченими Правилами охорони електричних мереж.

Охоронні зони електричних мереж встановлюються в наступних випадках:

· уздовж повітряних ліній електропередачі у виді земельної ділянки і повітряного простору, обмежених вертикальними площинами, які віддалені по обох сторонах лінії від крайніх проводів;

· уздовж переходів повітряних ліній електропередачі через водойми у виді повітряного простору над поверхнею водойми, обмеженого вертикальними площинами;

· уздовж підземних кабельних ліній електропередачі у виді земельної ділянки, обмеженої вертикальними площинами, що віддалені по обох сторонах лінії від крайніх кабелів;

· уздовж підземних кабельних ліній електропередачі до 1 кВ, прокладених у містах під тротуарами, у виді земельної ділянки, обмеженої вертикальними площинами від крайніх кабелів на відстані 0,6 м у напрямку будинків і споруд і на відстань 1 м у напрямку проїзної частини вулиці;

· уздовж підводних кабельних ліній електропередачі – у виді водяного простору від поверхні води до дна, обмеженого вертикальними площинами, віддаленими по обох сторонах лінії від крайніх кабелів на відстань 100 м.

Статична електрика. Природа виникнення статичної електрики полягає у виникненні статичних електричних зарядів на поверхні матеріалів і виробів при їхньому взаємному терті.

У системі «людина – побутове середовище» такі заряди утворюються, в основному, на синтетичних матеріалах – одягу, килимових покриттях, меблях.

У системі «людина – виробниче середовище» статична електрика формується, в основному, у технологічних процесах і на виробництвах, зв'язаних із транспортуванням, переміщенням, пересипанням, наливом у ємності сипучих і рідких речовин і матеріалів.

У перерахованих випадках величина напруги електростатичних зарядів може досягати значних величин – 10...40 кВ. Така величина напруги достатня для пробою повітряного проміжку, наприклад, між тілом людини і зарядженим об'єктом. При цьому утвориться електричний іскровий розряд, що через невелику ємність нагромадження енергії характеризується імпульсною дією. Такий розряд сприймається людиною як удар електричного струму невеликої величини (декілька мікроампер).

Внаслідок описаних особливостей вплив розряду статичної електрики на людину в плані ураження електричним струмом не є небезпечним. Однак, як правило, у цих випадках спостерігається рефлекторна реакція людини на розряд такого струму, яка виражається в різкому відстороненні від зарядженого тіла. При цьому може бути отримана механічна травма від удару об поруч розташовані елементи конструкції, у результаті падіння з висоти і т.п.

Якщо описані ситуації мають часто повторюваний характер у середовищі «людина – виробниче середовище», то можуть спостерігатися зміни поводження працюючого на психологічному рівні, що пояснюються страхом очікуваного розряду.

Статична електрика впливає на організм людини і на біологічному рівні. Ефект біологічного впливу виявляється при впливі електростатичного полю. Результати відповідних досліджень показали, що найбільш чуттєвими до електростатичних полів є ЦНС і серцево-судинна системи організму. Прояв шкідливого впливу електростатичного полю виражається в дратівливості, головних болях, порушенні сну й ін.

У якості заходів захисту людини від статичної електрики в системі «людина – побутове середовище» рекомендується використання матеріалів і виробів природного походження, періодична обробка штучних матеріалів антистатичними розчинами.

У системі «людина – виробниче середовище» виключення виникнення статичної електрики забезпечується установкою спеціальних заземлюючих пристроїв на тих матеріалах, чи технологічних елементах, на яких появляється статична електрика, підбором таких матеріалів тертьових виробів, що не створюють електростатичні розряди.

Лазерне випромінювання – це вид електромагнітного випромінювання, що лежить у діапазоні хвиль 0,1...1000 мкм.

Унаслідок цього цей вид випромінювання класифікується, як оптичне.

Лазерне випромінювання в системі «людина – побутове середовище» використовується в сучасної аудіо-, відео- і комп'ютерній техніці, у лазерних указках. Інтенсивність випромінювання таких пристроїв є нешкідливою для людини.

У системі «людина – виробниче середовище» лазерне випромінювання застосовується в технологічних (наприклад, обробка матеріалів, свердлення отворів, проведення медичних операцій) і дослідницьких цілях.

Лазерні випромінювання викликають у біологічній тканині організму людини ряд ефектів: тепловий, ударний, світлового тиску та формування мікрохвильового електричного полю в клітинах живої тканини.

Ступінь шкідливого впливу лазерного випромінювання на організм людини залежить від довжини хвилі, часу впливу, інтенсивності випромінювання, тривалості імпульсу, частоти повторення імпульсів, а також від біологічних і фізико-хімічних особливостей тканин чи органів, що опромінюються. Діапазон лазерних випромінювань охоплює чотири характерних області, які відрізняються різною біологічною дією на живі тканини організму людини:

· від 0,2 до 0,4 мкм – область ультрафіолетових випромінювань;

· вище 0,4 до 0,75 мкм – область видимих випромінювань;

· 0,75 до 1,4 мкм – короткохвильові інфрачервоні випромінювання;

· вище 1,4 мкм – область довгохвильових інфрачервоних випромінювань.

Промислові лазерні установки працюють у постійному (безупинному) і імпульсному режимах.

При лазерному опроміненні розрізняють локальні і загальні ушкодження організму.

При впливі на біологічні тканини організму людини безупинного лазерного випромінювання переважним є тепловий механізм дії, наслідком якого є коагуляція (згортання) білка. При великих потужностях лазерного випромінювання може спостерігатися навіть випар біологічної тканини.

В імпульсному режимі, при малій тривалості імпульсів, механізм шкідливої біологічної дії лазерного випромінювання зв'язаний з перетворенням енергії випромінювання в енергію механічних коливань, зокрема ударної хвилі. Ударна хвиля являє собою групу імпульсів, експоненціально загасаючих по амплітуді. Амплітуда першого імпульсу, що є максимальною і визначає глибину ушкодження тканин. Так, наприклад, імпульсним опроміненням можуть бути ушкоджені печінка, кишечник і інші внутрішні органи людини.

Лазерне випромінювання інфрачервоного (ІЧ) діапазону, в основному, становить небезпеку для очей і шкірного покриву. Це зв'язано з тим, що ці частини організму людини безпосередньо поглинають цей вид випромінювання.

Висока пошкоджуваність сітківки, роговиці і кришталика ока при впливі лазерного випромінювання пояснюється здатністю оптичної системи ока збільшувати потік потужності випромінювання видимого і ближнього ІЧ-диапазону на очному дні на кілька порядків (до 6·104 разів). Цей ефект є результатом фокусировки ІЧ випромінювання.

Ступінь ушкодження ока залежить від часу опромінення, потоку потужності, довжини хвилі, виду випромінювання (імпульсне чи безупинне), індивідуальних особливостей ока.

На орган зору впливають довжини хвиль в інтервалі 0,4...1,4 мкм. Причому основною небезпекою ушкодження піддається сітківка ока. Це зв'язано з тим, що клітини сітківки, як і клітки ЦНС не відновлюються після ушкодження. Тому, при високій щільності потужності випромінювання (вище 150 Вт/см2) може наступити значне погіршення зору, аж до його повної втрати.

Дослідження впливу лазерного випромінювання на зоровий аналізатор людини, зокрема його райдужну оболонку, показали, що ступінь її ушкодження значною мірою залежить від її кольору. Так, наприклад, зелені і блакитні очі більше піддані ушкодженням, а карі – менше. Тривале випромінювання в область ока в короткохвильовому лазерному ІЧ-диапазоні може привести до помутніння кришталика.

Лазерні випромінювання далекої (довгохвильової) інфрачервоної області спектра проникають через поверхневі тканини тіла і можуть уражати внутрішні органи.

Вплив лазерного випромінювання ультрафіолетового діапазону прискорює старіння шкіри і може сприяти злоякісному переродженню живих клітин організму людини.

Як і при опроміненні лазерним випромінюванням ІЧ-диапазона, ступінь ушкодження шкіри залежить від поглиненої дози. Ушкодження шкірного покриву можуть бути різного ступеня – від почервоніння, до поверхневого обвуглювання. Підвищеною чутливістю до лазерного опромінення ультрафіолетового діапазону відзначаються пігментовані ділянки шкіри, наприклад на родимі плями, місця із сильною засмагою чи шкірний покрив, що відрізняється природним темним кольором. При впливі на світлу шкіру, лазерне випромінювання проникає в підшкірні тканини й ушкоджує розташовані в них кровоносні судини і нервові волокна.

На додаток до описаних біологічних впливів, лазерне випромінювання може викликати також порушення функцій нервової, серцево-судинної систем, залоз внутрішньої секреції, приводити до зміни артеріального тиску, збільшенню стомлюваності, зниженню працездатності людини. Усі типи лазерів, у залежності від потужності випромінювання підрозділяються на чотири класи: I, II, III, IV. Лазери І-го класу є найменш потужними.

Захист від впливу лазерного випромінювання полягає в наступному. Розміщення лазерів дозволяється тільки в спеціально обладнаних приміщеннях. На дверях приміщень, де розташовані лазери II, III, IV класів, повинні бути нанесені знаки лазерної небезпеки. Лазери IV класу повинні розміщатися в окремих приміщеннях. Велике значення для безпеки людини має внутрішня обробка приміщень. Для виключення відбиття лазерного випромінювання стіни і стелі повинні мати матову поверхню. Усі предмети, за винятком спеціальної апаратури, не повинні мати дзеркальних поверхонь.

При використанні лазерів II-го та III-го класів необхідно запобігати можливості улучення випромінювання на робочі місця. Повинне бути передбачене огородження лазерно-небезпечної зони, чи екранування пучка випромінювання. Для екранів і огороджень необхідно вибирати вогнестійкі матеріали, що мають найменший коефіцієнт відбиття на довжині хвилі генерації лазера. Ці матеріали не повинні виділяти токсичних речовин при впливі на них лазерного випромінювання.

У тих випадках, коли лазерна безпека колективними засобами захисту не забезпечується, повинні застосовуватися індивідуальні засоби захисту – окуляри і маски. Останні застосовуються при роботі з лазерами IV-го класу. У залежності від довжини хвилі лазерного випромінювання у протилазерних окулярах використовують жовтогарячі, синьо-зелені і безбарвні стекла.

Ультрафіолетове (УФ) випромінюванняявляє собою електромагнітне випромінювання з довжиною хвилі від 1 нм до 400 нм. Такий діапазон відноситься до області невидимих випромінювань для людини. Цей вид випромінювань по походженню підрозділяється на природне й антропогенне.

Природне УФ–випромінювання є частиною спектра сонячного світла. Воно є невід'ємним чинником у системі «людина – природне середовище». Воно справджує загальну сприятливу стимулюючу дію на організм людини, підвищує його захисну реакцію до впливу несприятливих кліматичних умов. Під впливом УФ-випромінювання, наприклад, спостерігається інтенсифікація виведення з організму людини таких хімічних речовин як марганець, ртуть, свинець, зменшується їх токсична дія.

З позиції біологічного впливу на організм людини УФ-випромінювання поділяється на такі 3 області:

1 – випромінювання з довжиною хвилі 400...315 нм. Цей діапазон УФ-випромінювання характеризується порівняно слабкою біологічною дією;

2 – випромінювання з довжиною хвилі 316...280 нм. Ця частина УФ-випромінювань володіє сильною еритемною і антирахітичною дією;

3 – випромінювання з довжиною хвилі 280...200 нм. Випромінювання цього діапазону активно діють на тканинні білки і ліпіди.

Аналізуючи взаємозв'язки в системі «людина – біосфера» з позицій розглянутого виду випромінювань і розвитку кризового положення в біосфері, слід зазначити наступні два положення.

По-перше – у системі «людина – техносфера» забруднення атмосфери великих міст різними шкідливими викидами – пилом та газами, веде до зниження рівня природної ультрафіолетової радіації, до якої адаптований організм людини.

По-друге – у системі «людина – середовище існування» спостерігається поступовий досить значний ріст інтенсивності УФ-випромінювання в глобальному масштабі. Цей ефект спостерігається по причині зменшення товщини озонового шару, який фактично є фільтром УФ-випромінювань. Підвищення природного рівня УФ-випромінювань негативно впливає на біосферу, що проявляється у активізації розвитку онкологічних захворювань не тільки у людей, але і у тварин.

УФ-випромінювання антропогенного походження генерується виробничими джерелами, такими, наприклад, як електрична зварювальна дуга. У цьому випадку воно виступає в якості тільки негативного фактора і може стати причиною гострих і хронічних професійних захворювань. При впливі антропогенного УФ-випромінювання на людину найбільш уразливим органом є очі, причому страждають переважно їхня роговиця і слизувата оболонка. У розглянутому випадку шкідлива дія таких випромінювань виявляється у виді так називаної електроофтальмії – поразці роговиці і кон'юнктиви ока. Виявляється таке захворювання відчуттям стороннього тіла чи піску в очах, сльозотечею. При тривалому впливі антропогенних джерел УФ- випромінювань на шкірний покрив спостерігається еритема шкіри обличчя і повік.

Надмірна доза УФ-випромінювань природного походження може викликати ураження шкіри, які протікають у виді гострих дерматитів з еритемою, що виражається в поверхневих опіках, що додатково можуть супроводжуватися набряком, утворенням міхурів. У ряді випадків спостерігається підвищення температури, озноб, головні болі. Надалі настає гіперпігментація і шелушіння шкірного покриву.

До хронічних захворювань, викликаним УФ-випромінюванням, відносяться хронічний кон’юнктивіт, «старіння» шкірного покриву, з можливим розвитком злоякісних новотворів.

Для захисту від підвищеного рівня ультрафіолетових випромінювань застосовують протисонячні екрани, які можуть бути хімічними (хімічні речовини і покривні креми, що містять інгредієнти, що поглинають ультрафіолетові випромінювання) і фізичними (різні пристрої, що відбивають, поглинають чи розсіюють ультрафіолетові промені).

Як індивідуальний засіб захисту застосовується спеціальний одяг, виготовлений із тканин, що фільтрують УФ-випромінювання (наприклад, з попліну). Для захисту очей у виробничих умовах використовують окуляри з захисними стеклами. Повний захист від УФ-випромінювань усіх довжин хвиль забезпечує флінтглас (стекло, що містить окис свинцю) товщиною 2мм.

Іонізуючі випромінювання,впливаючи на живий організм, викликають у ньому ланцюжки оборотних і необоротних змін. Первинним етапом є процеси іонізації і збудження атомів і молекул. При іонізації і збудженні складних молекул відбувається їхня дисоціація в результаті розриву хімічних зв'язків. У цьому виявляється пряма дія радіації. Більш істотну роль у формуванні біологічних наслідків грає непряма дію, яка викликає радіаційно-хімічні зміни, обумовлені продуктами радіолізу води. Вільні радикали Н и ОН, володіючи більш високою активністю, вступають у хімічні реакції з молекулами білка, ферментів і інших елементів біологічної тканини, що приводить до порушення біохімічних процесів в організмі. У результаті порушуються обмінні процеси, сповільнюється і припиняється ріст тканин, виникають нові хімічні сполуки, не властиві організму токсини. Це приводить до порушення життєдіяльності окремих функцій систем чи організму людини в цілому.

Індуковані вільними радикалами хімічні реакції розвиваються з великим результуючим виходом, утягуючи в цей процес багато сотень і тисяч молекул, не збуджених випромінюванням. У цьому складається специфіка дії іонізуючого випромінювання на біологічні об'єкти. Біологічні ефекти протікають протягом різних проміжків часу – від декількох секунд до багатьох годин, днів і років.

Радіаційні ефекти прийнято класифікувати на соматичні і генетичні.

Соматичні ефекти виявляються у виді гострої чи хронічної променевої хвороби, локальних променевих ушкоджень, а також у виді віддалених реакцій організму. Крім того, можуть відбутися порушення структурних елементів клітин, які відповідають за формування спадковості людини. Ці зміни можуть виявитися небезпечними для наступних поколінь. Гострі ураження організму виявляються після перевищення деякої дози опромінювання. При однократному рівномірному γ-опроміненні всього тіла з дозою 0,25 Гр не виявляються які-небудь зміни в стані здоров'я людини. При поглиненій дозі величиною 0,25...0,5 Гр можуть спостерігатися тимчасові зміни в складі крові, які швидко нормалізуються. В інтервалі доз 0,5...1 Гр у людини виникає почуття утоми. При цьому менш чим у 10 % опромінених людей може спостерігатися блювота, помірні зміни в складі крові. При поглиненій дозі 1,5...2 Гр спостерігається короткочасна легка форма гострої променевої хвороби. Вона виявляється у виді тривалої лімфопенії. Після такого опромінення в 30...50 % випадків спостерігається блювота в першу добу. Смертельні наслідки при цьому, як правило, відсутні. Променева хвороба середньої важкості виникає при дозі 2,5...4 Гр. Практично у всіх опромінених у першу добу спостерігається нудота, блювота. Різко знижується зміст лейкоцитів у крові, з'являються підшкірні крововиливи. У 20 % випадків можливий смертельний результат. Причому, смерть настає через 2...5 тижнів після опромінення. При дозі 4,0...6 Гр розвивається важка форма променевої хвороби, яка у 50 % випадків приводить до смерті протягом першого місяця.

При дозах, що перевищують 6 Гр розвивається украй важка форма променевої хвороби, що майже в 100 % випадках закінчується смертю через інфекційні захворювання і крововилив.

Приведені дані відносяться до випадків, коли відсутнє лікування.

В даний час мається ряд протипроменевих засобів і методів комплексного лікування, які дозволяють виключити летальний результат при дозах близько 10 Гр.

Хронічна променева хвороба може розвитися при систематично повторюваному опроміненні нижче тих доз, що викликають гостру форму, але вище гранично допустимої дози (ГДД). Найбільш характерними ознаками хронічної променевої хвороби є зміни в крові, ряд негативних симптомів з боку нервової системи, локальні ураження шкіри, зниження імунореактивності організму, ураження кришталика, пневмосклероз. Для іонізуючих випромінювань характерним є також здатність викликати віддалені наслідки – лейкози, злоякісні новоутворювання, раннє старіння організму людини.

Ступінь впливу радіації залежить від того, є опромінення зовнішнім чи внутрішнім (при попаданні радіоактивного ізотопу усередину організму).

Внутрішнє опромінення можливе при вдиханні, заковтуванні опроміненого пилу, радіоізотопів і проникненні їх в організм через шкіряний покрив. Деякі речовини поглинаються і накопичуються в конкретних органах, що приводить до високих локальних доз радіації. Так наприклад, кальцій, радій і стронцій накопичуються в кісткових тканинах організму. Ізотопи йоду викликають ушкодження щитовидної залози. Рідкоземельні елементи викликають переважно пухлини печінки. Рівномірно розподіляються ізотопи цезію і рубідію, які викликають гноблення процесу кровотворення, атрофію насінників, пухлини м'яких тканин. Відповідні статистичні дослідження показують,

Последнее изменение этой страницы: 2016-07-23

lectmania.ru. Все права принадлежат авторам данных материалов. В случае нарушения авторского права напишите нам сюда...