Защита от неионизирующих электромагнитных полей и излучений

Защита от неионизирующих электромагнитных полей и излучений

1) электромагнитные поля (ЭМП) промышленной частоты,

высоких, средневысоких и ультравысоких радиочастот;

2) электрическое поле;

3) ультрафиолетовое излучение;

4) лазерное излучение.

Средства защиты от электромагнитных полей. К источникам

ЭМП промышленной частоты относятся линии электропередач

(ЛЭП), открытые распределительные устройства. В машиностроении

ЭМП применяют для нагрева металлов при плавке, ковке, закалке,

Источники ЭМП высокой частоты: радиотехнические и

электронные устройства, индукторы, конденсаторы термических

установок, антенны, генераторы сверхвысоких частот.

Электромагнитные излучения оказывают вредное воздействие

на организм человека. В крови, являющейся электролитом, под

влиянием электромагнитных излучений возникают ионные токи,

вызывающие нагрев тканей. При определенной интенсивности

излучения, называемой тепловым порогом, организм может не

справиться с образующим теплом.

Нагрев особенно опасен для органов со слаборазвитой

сосудистой системой с интенсивным кровообразованием (глаза, мозг,

желудок и др.). При облучении глаз в течение нескольких дней

возможно помутнение хрусталика, что может выявить катаракту.

Кроме теплового воздействия электромагнитные излучение

оказывают неблагоприятное влияние на нервную систему, вызывают

нарушение функций сердечно-сосудистой системы, обмена веществ.

Гигиеническое нормирование электромагнитных излучений

основано на различных принципах – в зависимости от частоты этих

Для промышленной частоты (50 Гц) критерием являются

напряженность электрического поля. Нормируется время пребывания

человека в зависимости от напряженности электрического поля. В

соответствии с ГОСТ 12.1.002-84 «ССБТ. Электрические поля

промышленной частоты». Допустимые уровни напряженности и

требования к проведению контроля на рабочих местах, присутствие

персонала на рабочем месте в течение 8 ч допускается при

напряженности, не превышающей 5 кВ/м. Работа в условиях

облучения электрическим полем с напряженностью 20-25 кВ/м может

продолжаться не более 10 минут.

Напряженность постоянных магнитных полей на рабочем месте

не должна превышать 8 кА/м.

в диапазоне частот 60 кГц

напряженности электрической и магнитной составляющих, а в

диапазоне 300мГц – 30 ГГц – по поверхностной плотности потока

энергии (ППЭ) и создаваемой им энергетической нагрузке (ЭН).

Допустимые значения нормируемых параметров регламентируются

Сан П и Н 11-17-94 «Санитарные нормы и правила при работе с

источниками электромагнитных полей радиочастотного диапазона».

Независимо от времени воздействия за смену, величина ППЭ не

должна превышать 10 Вт/м2.

Основными видами коллективной защиты от воздействия

электромагнитных полей являются стационарные или переносные

заземленные экранизируемые устройства.

Стационарное экранирующее устройство – это составная часть

электрической установки в виде навеса или перегородки из

металлических каналов, прутков, сеток, предназначенная для защиты

персонала в отрытых распределительных устройствах и в воздушных

Переносные экраны, также используемые при работах по

Наряду со стационарными и переносными экранирующими

комплекты. В состав комплекта входят: спецодежда, спецобувь,

средства защиты головы, а также рук лица. Составные элементы

комплектов объединяются в единую электрическую цепь и через

обувь, или с помощью специального проводника со струбциной

обеспечивается их заземление.

Защита от вредного воздействия электростатического поля. На

предприятиях широко используются и получаются в больших

количествах вещества и материалы, обладающие диэлектрическими

свойствами, что способствует возникновению электростатических полей.

Электростатическое поле образуется в результате трения

(соприкосновения и разделения) двух диэлектриков друг о друга или

диэлектриков о металлы. При этом на трущихся веществах могут

накапливаться электрические заряды, которые легко стекают на

землю, если тело является проводником электричества и оно

заземлено. На диэлектриках электрические заряды удерживаются

продолжительное время, вследствие чего они и получили название

электростатическое поле. Процесс возникновения и накопления

электрических зарядов в веществах принято называть электризацией.

По существующим представлениям электростатическое поле

перераспределением электронов и ионов при соприкосновении двух

поверхностей неоднородных жидких, газообразных или твердых

Явление статической электризации наблюдается, в частности: в

потоке и при разбрызгивании жидкостей; в струе газа или пара; при

разнородных теп (контактная электризация).

В производственных условиях возникновение и накопление

электростатического поля происходит:

1) при пневмотранспортировании пылевидных и сыпучих

перемешивании и просеивании; при перемещении в смесителях;

2) при транспортировании сжатых и сжиженных газов по

трубам и истечении их через отверстия (особенно, если в них

содержится тонко распыленная жидкость, суспензия или пыль);

3) в процессе обработки материалов, а также при применении

ременных передач и транспортерных лент. Степень электризации в

соприкасающихся материалов, плотности их контакта, скорости

движения, относительной влажности и температуры воздуха и др.;

4) при движении транспортных средств, тележек на резиновых

шинах и людей по сухому изолирующему покрытию;

5) в других подобных случаях.

Интенсивная электризация материалов часто выражается в

ярких внешних проявлениях. Она препятствует нормальному ходу

технологических процессов, обусловливает появление брака и

снижение скоростей выполняемых операций. Искрообразование в

результате разрядов электростатического поля в ряде случаев может

привести к пожарам и взрывам, создающим непосредственную угрозу

электричества в помещениях, резервуарах и аппаратах, заполненных

горючими паро- и газовоздушными смесями.

Действие электростатического поля на человека смертельной

опасности не представляет, поскольку сила тока не велика. Искровой

разряд статического электричества человек ощущает как толчок или

судорогу. При внезапном уколе и вследствие рефлекторных движений

человек может сделать непроизвольно движения, приводящие к

падению с высоты, попаданию в неогражденные части машин и др.

Имеются также сведения о том, что длительное воздействие

статического электричества неблагоприятно отражается на здоровье

работающего, на его психофизиологическом состоянии. Вредно

влияет на состояние человека также электрическое поле, возникающее

электричеством неприятные ощущения могут явиться причинами

неприятных ощущений в области сердца, нарушения сна, снижения

аппетита и т.п. Основные меры защиты от электростатических полей

направлены на предупреждение возникновения и накопления зарядов

статического электричества, создание условий рассеивания зарядов и

устранение опасности их вредного воздействия. Они обобщены в

СанПиН 11-16-94 «Санитарно-гигиенические нормы допустимой

напряженности электростатического поля на рабочих местах» и ГОСТ

12.4.124 «ССБТ. Средства защиты от статистического электричества.

Общие технические требования». К ним относят:

1) предотвращение накопления зарядов на электропроводящих

оборудования и коммуникации, на которых могут появиться

заряды (аппараты, резервуары, трубопроводы, транспортеры,

сливно-наливочные устройства, эстакады и т.п.);

2) отвод зарядов статического электричества, накапливающихся на

людях (устройство электропроводящих полов или заземленных

зон, заземление ручек дверей, поручней, лестниц, рукояток

приборов и аппаратов);

3) увлажнение воздуха до 65-75%,

если это допустимо по

условиям технологического процесса;

4) нанесение на поверхность антистатических веществ,

5) нейтрализация зарядов, достигаемая применением различных

высокочастотных, радиоактивных и др.).

статического электричества, если это позволяют технологические

возможности, горючие газы очищают от взвешенных жидких и

твердых частиц, а жидкости — от нерастворимых твердых и жидких

примесей, стараются исключить разбрызгивание, дробление и

Если невозможно обеспечить стекание возникающих зарядов из

последних искровыми разрядами. Для этого применяют закрытые

системы с избыточным давлением, используют инертные газы для

заполнения аппаратов, емкостей, закрытых транспортных систем и

другого оборудования; оборудование перед пуском подвергают

продувке инертными газами.

Ультрафиолетовое излучение и меры защиты от него.

Ультрафиолетовое излучение (УФИ) – это электромагнитные

волны с длиной волны от 0,0136 до 0,4 мкм.

Естественными источниками УФИ являются газоразрядные

источники света, дуговые электропечи, лазеры и др.

В условиях производства УФИ подвергаются:

1) рабочие, занятые электрогазосваркой и резкой металла,

плазменной обработкой металла, дефектоскопией и др.;

2) технический и медицинский персонал физиотерапевтических

кабинетов, работающих с ртутно-кварцевыми лампами;

(особенно в летний период года).

Биологическое действие УФ-лучей положительно влияет на

организм человека: является стимулятором основных биологических

Однако УФИ от производственных источников, в первую

очередь от электросварочных дуг, может стать причиной острых и

хронических профессиональных заболеваний. Воздействие на кожу

больших доз УФИ вызывает кожные поражения – острые дериктиты,

гиперпигментацию и шелушение кожи.

При воздействии повышенных доз УФИ на центральную

утомляемость, нервное возбуждение. УФ лучи с длиной волны менее

0,32 мкм, действуя на глаза, вызывают заболевание, называемое

электроофтальмией: ощущение резкой боли в глазах, ухудшение

зрения, головная боль.

Интенсивность УФИ нормируется СН 4557-88 «Санитарные

нормы ультрафиолетового излучения в производственных условиях».

Защитные меры предусматривают средства отражения УФИ,

защитные экраны и средства индивидуальной защиты кожи и глаз.

Излучение УФ-генераторов может быть значительно ослаблено

путем охраны она с учетом коэффициента отражения. Применяются

различные типы защитных экранов – физических и химических.

преграды, загораживающие и рассеивающие свет. Защитным

действием обладают различные кремы, содержащие поглощающие

ингредиенты, например бензофенон.

Защитная одежда из поллина или других тканей должна иметь

длинные рукава и капюшон. Глаза защищаются специальными

очками, содержащими оксид свинца.

Защита от лазерных излучений. Лазерные излучения – это

электромагнитное излучение, генерируемое в диапазоне волн 0,2 –

1000 мкм. Если рассматривать его биологическое действие, то данный

диапазон волн можно разбить на следующие области:

1) ультрафиолетовую 0,2-0,4 мкм;

2) видимую 0,4-0,75 мкм;

3) инфракрасную 0,75-1 мкм;

4) дальнюю инфракрасную – свыше 14 мкм.

применяемые в системах передачи информации и наведения, в

измерительной технике, медицине, в станках для резки твердых

материалов и т.д.

Лазер – это генератор когерентного (согласованного во времени)

электромагнитного излучения, излучающий все волны в одной фазе.

Лазерное излучение обладает высокой удельной мощностью (≈

10 Вт/см2), луч его может быть сфокусирован при помощи линз до

размера 0,01 мм. Лазерные лучи образуются за счет возбуждения

светом некоторых оптически активных материалов: рубина, газов,

полупроводников, некоторых жидкостей.

подвергаться воздействию большой группы физических и химических

факторов опасного и вредного воздействия. Наиболее существенные

из них: а) лазерное излучение (прямое, рассеянное или отраженное);

б) ультрафиолетовое излучение; в) яркость света; г) электромагнитное

излучение диапазона ВЧ и СВЧ, инфракрасное излучение и др.

Под действием лазерного излучения могут наблюдаться

различные функциональные изменения нервной, сердечно-сосудистой

Нормирование лазерного излучения производится по СанПиН

5804-91 «Санитарные нормы и правила устройств и эксплуатации

К работе с лазерными установками допускаются лица,

Читайте также:  Торт из печенья в духовке

достигшие 18 лет и не имеющие следующих медицинских

противопоказаний: хронических заболеваний кожи, понижение

остроты зрения (ниже 0,5). Персонал, связанный с обслуживанием

лазеров, должен проходить предварительные и периодические

медицинские осмотры в соответствии с приказом Министерства

Средства защиты от лазерного излучения можно подразделить

на организационно-планировочные и инженерно-технические.

Организационно-планировочные способы и средства включают:

рациональное расположение лазерного оборудования; допуск к

освидетельствование; размещение в помещении не более одного

лазера; ограждение лазерной зоны барьерами; окраска поверхностей

помещения в цвета с малым коэффициентом отражения и др.

Инженерно-технические способы включают в себя: уменьшение

мощности источника, укрытие генератора экраном, применение

дистанционного управления и т.д.

Вопросы для самопроверки знаний.

1. Понятие гигиены труда и производственной санитарии.

2. Гигиеническая классификация условий труда.

3. Санитарно-гигиенические требования к территории предприятия,

производственным и бытовым помещениям.

4. Состояние воздушной среды рабочих мест производственных

5. Что такое предельно допустимая концентрация (ПДК) в воздухе

помещения вредных для здоровья работающего

Виды производственного освещения рабочих мест, искусственные

7. Защита от шума, ультразвука, инфразвука.

Защита от неионизирующих электромагнитных полей и излучений

Проблема взаимодействия человека с искусственным электромагнитным излучением (ЭМИ) в настоящее время весьма актуальна в связи с интенсивным развитием радиосвязи и радиолокации, расширением сферы применения электрической энергии высокой, ультравысокой и сверхвысокой частот для осуществления различных технологических процессов, массовым распространением бытовых электрических и радиоэлектронных устройств. Искусственные источники создают электромагнитные поля (ЭМП) большей интенсивности, нежели естественные.

Достоверно известно, что ЭМП искусственного происхождения оказывают неблагоприятное воздействие на сердечно-сосудистую систему, вызывают онкологические, аллергические заболевания, болезни крови и могут оказывать влияние на генетические структуры. В последнее время появились публикации о канцерогенной опасности ЭМП промышленной частоты 50/60 Гц.

В промышленности электромагнитные поля используют для плавления металлов, индукционной и диэлектрической обработки разнообразных материалов и т.д. Применение новых технологических процессов значительно улучшает условия труда. Например, при замене плавильных или нагревательных печей, работающих на разных топливах, установками индукционного нагрева значительно снижается загазованность воздуха на рабочих местах, уменьшается интенсивность теплового облучения. Однако устройства, генерирующие ЭМП, могут явиться причиной производственно-обусловленных заболеваний. Опасность воздействия электромагнитных полей усугубляется еще тем, что они не обнаруживаются органами чувств.

Электромагнитную природу имеют также инфракрасные, видимые, ультрафиолетовые и ионизирующие излучения, отличающиеся по частоте (и длине) волны.

Источники и характеристики электромагнитных полей

Любое техническое устройство, использующее или вырабатывающее электрическую энергию, является источником ЭМП. В городских условиях на людей воздействуют как электромагнитный фон, так и электромагнитные поля отдельных источников. В бытовых условиях источниками электростатических полей могут быть любые поверхности и предметы, легко электризуемые за счет трения: ковры, линолеумы, лакированные покрытия, одежда из синтетических тканей, обувь; электростатический заряд накапливается на экранах телевизоров и компьютеров.

В соответствии с санитарными нормами допустимый уровень электростатических полей в жилых зданиях — 15 кВ/м. Электромагнитные поля производственных установок оцениваются (и нормируются) в двух частотных диапазонах: токов промышленной частоты (f = 3 ÷ 300 Гц) и радиочастот (f = 60 кГц ÷ 300 ГГц).

Источниками ЭМП промышленной частоты являются высоковольтные линии электропередач, распределительные устройства, нагревательные устройства, устройства защиты и автоматики. Источниками ЭМП радиочастот являются установки зонной плавки, а также высокочастотные элементы установок: индукторы, трансформаторы, конденсаторы, фидерные линии, электронно-лучевые трубки. В установках индукционного нагрева источник излучения — индукционная катушка; диэлектрического нагрева — рабочий конденсатор.

Электромагнитное поле непрерывно распределено в пространстве, распространяется в воздухе со скоростью света, воздействует на заряженные частицы и токи, вследствие чего энергия поля преобразуется в другие виды энергии. Переменное электромагнитное поле — это совокупность двух взаимосвязанных переменных полей: электрического и магнитного, которые характеризуются соответствующими векторами напряженности.

При использовании компьютерной техники проблема состоит в том, что электрические и магнитные поля от дисплеев столь же интенсивны, как и от телевизоров, а усадить пользователя персонального компьютера (ПК) на расстоянии двух-трех метров от дисплея невозможно. Пользователь ПК подвергает себя воздействию электромагнитных полей. В последнее время появились многочисленные сведения о неблагоприятных последствиях таких воздействий.

На рабочих местах с ПК можно выделить два вида пространственных полей: а) создаваемые собственно ПК; б) создаваемые посторонними источниками, окружающими рабочее место.

Современная компьютерная техника — энергонасыщенное оборудование с потреблением до 200-250 Вт, содержащим несколько электро- и радиоэлектронных устройств с различными принципами действия. Вокруг ПК создаются поля с широким частотным спектром и пространственным распределением:

  • электростатическое поле;
  • переменные низкочастотные электрические поля;
  • переменные низкочастотные магнитные поля.

Потенциально возможными вредными факторами могут

  • рентгеновское и ультрафиолетовое излучение электронно-лучевой трубки дисплея;
  • электромагнитное излучение радиочастотного диапазона;
  • электромагнитный фон (электромагнитные поля, создаваемые другими источниками, в том числе и токоподводящими линиями).

Воздействие электромагнитных полей на человека

Известно, что длительное воздействие интенсивных электромагнитных излучений промышленной частоты может вызывать повышенную утомляемость, появление сердечных болей, нарушение функций центральной нервной системы. На сегодняшний день многие специалисты принимают за безопасные уровни электрического поля менее 0,5 кВ/м и магнитного поля менее 0,1 мкТл. Под линией электропередачи напряжением 400—750 кВ электрическая составляющая ЭМП более 10 кВ/м. В соответствии с действующими нормативами в зоне воздействия электрического поля с частотой 50 Гц и напряженностью 10 кВ/м можно находиться не более трех часов, в зоне поля 20 кВ/м и выше — не более 10 минут в день.

В 1960-е гг. появились данные о возникновении таких симптомов, как головная боль, повышенная утомляемость, боль в области сердца, головокружение, бессонница у работников силовых подстанций, подвергающихся воздействию низкочастотных электрических и магнитных полей в течение рабочего дня. Начиная с 1980-х гг. публикуется информация о связи повышенного уровня ЭМП на работе и в быту с увеличением числа онкологических заболеваний. В связи с этим стали проводиться исследования биологических эффектов искусственных ультранизкочастотных (УНЧ; 0,001-10 Гц) и крайне низкочастотных (КНЧ; 10-300 Гц) магнитных и электрических полей на организм человека. Наблюдаемые эффекты, выявленные при многочисленных медицинских исследованиях, приведены в таблице.

Биологические эффекты, выявленные при медицинских исследованиях влияния магнитных полей на организм человека
Источники, характеристика магнитных полей (МП) Наблюдаемые эффекты
Силовые подстанции, 50 Гц Головная боль, утомляемость, боли в сердце, головокружение, бессонница у работающих на силовых подстанциях
Промышленные МП, 50, 60 Гц Утомляемость, сильная головная боль, депрессии, самоубийства
Импульсные ЭМП, 60 Гц Повышенная смертность из-за несчастных случаев у работающих с импульсными полями
Линии электропередач, 50, 60 Гц Увеличение числа сердечнососудистых заболеваний, повышенный (в 1,5-3 раза) риск заболеваний лейкемией, опухоли мозга у проживающих вблизи ЛЭП
Повышенный уровень ЭМП на рабочем месте Повышенный риск заболеваний некоторыми формами лейкемии, опухоли мозга, рак груди у электромонтеров
МП от трамваев Повышенный риск заболеваний раком груди у трамвайных рабочих
МП от электропоездов (переменный ток, 16, 67 Гц) Повышенный риск (в 2-3 раза) заболеваний лейкемией, повышенная смертность от лейкемии у машинистов электропоездов
МП от электропоездов (постоянный ток) Повышенный риск заболеваний сердечнососудистой системы у работающих на электропоездах

Результаты многочисленных исследований свидетельствуют о воздействии электрических и магнитных полей на нервную систему человека, в тканях которой протекают процессы, очень чувствительные к электрическим сигналам. Энергия электромагнитного поля поглощается тканями человека, оказывает биологическое действие на все системы организма человека, превращаясь в теплоту. Тепловой эффект возникает за счет переменной поляризации диэлектрика (сухожилия, хрящи и т.д.) и токов проводимости в жидких составляющих тканей, крови и т.п. Если механизм терморегуляции тела не способен рассеять избыточное тепло, то возможно повышение температуры тела. Перегрев особенно вреден для тканей со слаборазвитой сосудистой системой или недостаточным кровообращением (глаза, мозг, почки, желудок, желчный пузырь). Облучение глаз может вызвать помутнение хрусталика (катаракту).

Влияние ЭМП заключается не только в их тепловом воздействии. При действии поля происходит поляризация макромолекул тканей и ориентация их параллельно электрическим силовым линиям, что может привести к изменению их свойств: нарушению функций сердечно-сосудистой системы и обмена веществ, уменьшению количество эритроцитов в крови.

Субъективные критерии отрицательного воздействия полей — головные боли, повышенная утомляемость, раздражительность, ухудшение зрения, снижение памяти.

Степень воздействия ЭМП на организм человека зависит от диапазона частот излучения, интенсивности воздействия, продолжительности, характера и режима облучения, размера облучаемой поверхности и особенностей организма.

Длительное воздействие электромагнитного поля промышленной частоты может вызвать нарушения нервной и сердечно-сосудистой систем, выражающиеся в повышенной утомляемости, сильных болях в области сердца, изменении кровяного давления и пульса. Аналогично воздействие поля при высоких и ультравысоких частотах радиодиапазона, так как размеры тела человека малы по сравнению с длиной волны.

Наиболее биологически активен диапазон сверхвысокочастотного (СВЧ) и мягкого рентгеновского излучения, менее активны длинные и средние волны — диапазоны ультравысокой (УВЧ) и высокой (ВЧ) частоты. Облучение радиоволнами СВЧ может привести к перегреву отдельных органов, что обусловит нарушение, например, функционирования желудочно-кишечного тракта.

Функциональные нарушения, вызванные биологическим действием электромагнитных полей, обратимы, если вовремя исключить воздействие излучения и улучшить условия труда.

Меры защиты от воздействия электромагнитных полей

В зависимости от условий работы персонала, класса напряженности и местонахождения источников электромагнитных полей (воздушные линии электропередачи (ВЛ), открытые распределительные устройства (ОРУ), электрофизические установки и др.) применяют различные методы защиты: временем или расстоянием; выбором оптимальных геометрических параметров ВЛ и ОРУ, применением заземленных тросов, экранированием устройств, применением экранирующей одежды.

Защита временем достаточно подробно рассмотрена при нормировании полей: время пребывания человека в поле ограничивается, если его напряженность превышает 5 кВ/м для электрических полей промышленной частоты. Защита расстоянием связана с уменьшением напряженности при удалении от источника. Пространство у токоведущих частей, в котором напряженность поля более 5 кВ/м, называется зоной влияния. В отдельных случаях возможна комбинированная защита временем и расстоянием. В частности, допускается работать на земле в зоне влияния ВЛ напряжением 400. 500 кВ без ограничения времени в пределах 20 м от оси опоры любого типа и не более 90 минут при работе в пролете; в зоне влияния ВЛ напряжением 750 кВ — не более 180 минут в пределах 30 м от оси промежуточной опоры и не более 10 минут при работе в пролете или вблизи анкерной опоры.

Читайте также:  Что делать если обувь неприятно пахнет

Одним из практических способов уменьшения действия поля на персонал, обслуживающий ОРУ, является снижение напряженности поля с помощью заземленных тросов, которые подвешиваются в рабочей зоне под токоведущими проводами. Например, применение заземленных тросов, подвешенных на высоте 2,5 м над землей под фазами соединительных шин ОРУ напряжением 750 кВ, уменьшает потенциал в рабочей зоне на высоте 1,8 м, т.е. на уровне роста человека, с 30 до 13 кВ.

Организационные мероприятия по защите от воздействия ЭМП в случаях интенсивного передвижения людей и животных в зоне линий электропередачи (ЛЭП), а также при производстве сельскохозяйственных работ вблизи ЛЭП заключаются в следующем.

1. Проход людей и животных под проводами можно осуществлять вблизи опор, оказывающих экранизирующее влияние. Так, для ВЛ напряжением 750 кВ напряженность электрического поля на расстоянии 2 м от опоры в 5-6 раз меньше, чем в середине пролета.

2. Необходимо применение экранирующих тросов или навесов, представляющих собой параллельные заземленные провода (диаметр 5. 10 мм, расстояние между проводами 0,2. 0,4 м), которые натянуты на специальные заземленные стойки.

3. Для указания запрещенной зоны и места безопасного прохода людей следует на опорах или специальных стойках устанавливать предупреждающие плакаты.

4. Сельскохозяйственные работы вблизи ВЛ должны производиться только машинами и механизмами на гусеничном ходу, причем работы рекомендуется производить поперек трассы ВЛ, так как напряженность поля уменьшается в радиальном направлении.

5. Все сельскохозяйственные машины, работающие вблизи ВЛ, должны иметь металлические кабины или козырьки, надежно соединенные с рамой или корпусом машины.

Технические меры защиты. Основным техническим средством защиты работающих от воздействия ЭМП является экранирование — защита рабочих мест от источников электромагнитных излучений экранами, поглощающими или отражающими электромагнитную энергию. Выбор конструкции экрана зависит от характера технологического процесса, мощности источника излучения, диапазона волн.

Общее экранирование является наиболее эффективным методом защиты работающих от воздействия ЭМП. Лучшее решение данной проблемы — экранирование всех элементов установки одним кожухом-экраном, однако это не всегда осуществимо. Примером могут служить ВЧ-установки промышленного нагрева (в частности, индукционные печи).

Материал экрана выбирают с учетом требуемой степени ослабления излучения и допустимых потерь мощности в экране. Для изготовления экранов используют материалы с высокой электропроводимостью — медь, латунь, алюминий, сталь. Сетчатые экраны менее эффективны, чем сплошные, но они удобны в эксплуатации и применяются в тех случаях, когда необходимо ослабление плотности потока энергии. В качестве отражающего материала применяют также оптически прозрачное стекло, покрытое диоксидом олова: этот материал используется для окон кабин, камер.

Поглощающие магнитодиэлектрические пластины изготовляют из материалов с плохой электропроводимостью: прессованных листов резины или пластин из пористой резины, наполненной карбонильным железом. Их используют для экранирования как источника излучения, так и рабочего места. В последнем случае экраны выполняются в виде переносных или стационарных щитов с покрытием со стороны источника излучения.

Снижение напряженности электромагнитного поля в рабочей зоне достигается за счет правильного определения рабочего места: оно должно располагаться с учетом экранирования и на необходимом удалении от источника излучения, чтобы предотвратить переоблучение персонала. Возможно дистанционное управление установками из экранированных камер или отдельных помещений. Рабочее место следует располагать в зоне минимальной интенсивности облучения, однако по условиям технологического процесса это не всегда приемлемо.

Средства индивидуальной защиты. Для индивидуальной защиты работающих применяют комбинезоны и халаты из металлизированной ткани, осуществляющие защиту человека по принципу сетчатого экрана. Для защиты глаз используют очки, вмонтированные в капюшон или выполненные отдельно. Для защиты от полей промышленной частоты также используют спецобувь и средства защиты головы, рук и лица. Однако вследствие их малого удобства эти средства используются, как правило, только в особых случаях (при ремонтных работах, в аварийных ситуациях и т.п.).

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/м2 (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 Е 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 Е = . Т + 2

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.

Читайте также:  Выбираем плитку для пола

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 аботающих 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, сердечнососудистая, 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 (Епред) 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 t (ч) определяется по формуле 1ДОП р ‘ факт 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, сердечнососудистой, 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 No 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-излучений 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 No 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.

Вопросы для самоконтроля

1. Какие показатели характеризуют электромагнитные колебания?

2. Какое действие на организм человека оказывают электромагнитные поля радиочастот? Меры защиты работающих от их неблагоприятного влияния.

3. Охарактеризуйте влияние на организм человека электрических полей токов промышленной частоты. Средства защиты человека от электрических полей.

4. Дайте гигиеническую характеристику статического электричества как негативного фактора среды обитания.

5. В чем проявляются неблагоприятные действия лазерного и ультрафиолетового излучений?

6. Санитарные нормы и правила устройства и эксплуатации лазеров.

7. Санитарные нормы ультрафиолетового излучения в производственных помещениях.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector