Електромагнітні поля та випромінювання радіочастотного діапазону.

Одним із небезпечних факторів в умовах навчальних закладів є електромагнітне випромінювання, джерелом якого є комп'ютерна техніка, мобільний телефон, мікрохвильові печі та інше електрообладнання. Особливу небезпеку представляють випромінюючи елементи антен радіо- та телепередавачів, радіолокатори (випромінювання надзвичайно високої частоти (НВЧ)), потужні високовольтні лінії електропередач (випромінювання промислової частоти).

Електромагнітні випромінювання (ЕМВ) з частотою від 3 до 3 10¹² Гц належать до радіочастотного діапазону. Номенклатура діапазонів частот ЕМВ: низькі частоти (3 Гц – 30000 Гц), високі частоти (30 кГц – 30 МГц), ультрависокі частоти (30 –300 МГц), надвисокі частоти (300 МГц – 300 ГГц).

Електромагнітні поля діапазону частот 30 кГц – 300 ГГц поширюються у просторі без наявності провідника зі струмом із швидкістю, близькою до швидкості світла (300000 км/с).

Під впливом електромагнітного випромінювання на організм людини молекули крові та рідкі складові тканин орієнтуються в напрямку розповсюдження електромагнітного поля, це викликає послаблення біохімічної активності клітин, порушує функції тканин, особливо це небезпечно для тканин, які виконують функції мембран. Внаслідок порушується обмін речовин, виникає інтоксикація організму. Електромагнітне випромінювання викликає теплову, біологічну та мутагенну дію на організм людини, має властивість накопичення наслідків дії і є небезпечним для людини при інтенсивному та тривалому опромінюванні.

Санітарними нормами передбачається обмеження інтенсивності електромагнітного випромінювання на робочих місцях до допустимих рівнів щільності потоку енергії (до 10 Вт/м² ). Рівні електромагнітних полів необхідно контролювати не рідше 1 разу на рік. Якщо вводиться в дію новий об'єкт або здійснюється реконструкція старих об'єктів, то заміри рівня електромагнітних випромінювань проводяться перед уведенням їх в експлуатацію. Для вимірювання інтенсивності ЕМВ застосовують вимірювачі напруженості електромагнітних полів.

Для захисту від електромагнітного випромінювання використовують організаційні (виключення джерела, захист відстанню та часом) та технічні заходи (екранування електроприладів або робочого місця), а також в окремих випадках індивідуальні засоби захисту (спецодяг з металізованої тканини, захисні екрани та окуляри зі спеціальним напиленням).

Відповідно до санітарних норм час використання мобільного телефону слід обмежувати 2...4-ма годинами на добу, в залежності від марки (потужності випромінювача) телефону.

Не слід працювати на електронних приладах зі знятими захисними корпусами. Вони містять у своїй конструкції екрани (зазвичай алюмінієва фольга).

Слід дотримуватися ергономічних рекомендацій до організації робочого місця та гігієнічних рекомендацій до режиму праці (технологічні перерви тривалістю 10... 15 хвилин на 1 годину праці на комп'ютері для дорослої людини).

Санітарними нормативами встановлені захисні зони поблизу ліній електропередач, у залежності від їхньої напруги: 20 м для ліній напругою 330 кВ, 30 м з напругою 500 кВ і 55 м для ліній з напругою 1150 кВ.

 

Іонізуюче випромінювання.

Штучними джерелами іонізуючих випромінювань є ядерні реактори, прискорювачі заряджених частинок, рентгенівські установки, штучні радіоактивні ізотопи, прилади засобів зв'язку високої напруги тощо. Як природні, так і штучні іонізуючі випромінювання можуть бути електромагнітними (фотонними або квантовими) і корпускулярними.

Рентгенівське випромінювання виникає в результаті зміни стану енергії електронів, що знаходяться на внутрішніх оболонках атомів, і має довжину хвилі (1000 – 1)10^-12м. Рентгенівські промені проходять тканини людини наскрізь.

Гамма (γ)-випромінювання виникають при збудженні ядер атомів або елементарних частинок. Довжина хвилі (1–1000) 10^-15 м. γ-випромінювання проникає крізь великі товщі речовини. Поширюється воно зі швидкістю світла і використовується в медицині для стерилізації приміщень, апаратури, продуктів харчування.

Альфа ( α )-випромінювання - іонізуюче випромінювання, що складається з α-частинок (ядер гелію), які утворюються при ядерних перетвореннях і рухаються зі швидкістю близько до 20000 км/с. Вони затримуються аркушем паперу, практично нездатні проникати крізь шкіряний покрив. Тому α-частинки не несуть серйозної небезпеки доти, доки вони не потраплять всередину організму через відкриту рану або через кишково-шлунковий тракт разом із їжею. (α-частинки проникають у повітря на 10-11 см від джерела, а в біологічних тканинах на 30-40 мкм.

Бета (β)-випромінювання – це електронне та позитронне іонізуюче випромінювання з безперервним енергетичним спектром, що виникає при ядерних перетвореннях. Швидкість β-частинок близька до швидкості світла. Вони мають меншу іонізуючу і більшу проникаючу здатність у порівнянні з α -частинками. β-частинки проникають у тканини організму на глибину до 1-2 см, а в повітрі – на декілька метрів. Вони повністю затримуються шаром грунту товщиною 3 см.

Потоки нейтронів та протонів виникають при ядерних реакціях, а їхня дія залежить від енергії цих частинок.

Енергія іонізуючого випромінювання при проходженні через біологічну тканину передається атомам і молекулам. Це приводить до утворення іонів і збуджених молекул. Наступний акт – хімічний етап ураження клітини.

Біологічна дія іонізуючих випромінювань на організм людини, в першу чергу, залежить від поглинутої енергії випромінювання. Поглинута доза випромінювання (Д) - це фізична величина, яка дорівнює співвідношенню середньої енергії, переданої випромінюванням речовині в деякому елементарному об'ємі, до маси речовини в ньому. Одиниця вимірювання поглинутої зони – грей (Гр.); 1 Гр = 1Дж/кг. Застосовується також позасистемна одиниця – рад. 1 рад = 0,01 Гр.

НРБУ-97 введено поняття еквівалентної дози в органі або тканині (Н_т), величина якої визначається як добуток поглинутої дози в окремому органі або тканині (Д_т) на радіаційний зважуючий фактор W , величина якого залежить від відносної біологічної ефективності іонізуючого випромінювання, тобто

Н_т = Д_т W (1)

Одиниця еквівалентної дози в системі СІ – зіверт (Зв). Позасистемна одиниця еквівалентної дози – бер – біологічний еквівалент рада. 1Зв=100бер.

Щоб уникнути шкідливої дії іонізуючих випромінювань, необхідно створити умови, що виключають опромінення організму дозами вище гранично допустимих і зменшують вміст радіоактивних речовин у повітрі, воді, їжі і т.ін. до концентрацій, нижчих за гранично допустимі.

Гранично допустима доза опромінення – це найбільша доза, дія якої на організм не викликає в ньому незворотні соматичні і генетичні зміни, що виявляються сучасними методами дослідження.

Комплекс захисних заходів при роботі з відкритими джерелами повинен забезпечувати захист людей не тільки від зовнішнього, але й від внутрішнього опромінення, запобігати радіоактивному забрудненню повітря і поверхонь робочого приміщення, шкірних покривів та одягу персоналу, а також об'єктів зовнішнього середовища: повітря, води, грунту, рослинності та ін.

До основних профілактичних заходів при роботі з відкритими джерелами відносяться правильний вибір планування приміщень, обладнання, опорядження приміщень, технологічних режимів, раціональна організація робочих місць і дотримання правил особистої гігієни працюючих, раціональні режими вентиляції, організація захисту від внутрішнього і зов­нішнього опромінення, збирання і видалення радіоактивних відходів.

При роботі з радіоактивними речовинами у відкритому виді необхідно застосовувати засоби індивідуального захисту (ЗІЗ) – це одяг, взуття, різні прилади і пристрої (респіратори, пневмокостюми, протигази), які використовуються індивідуально і забезпечують захист працюючого від шкідливих факторів зовнішнього середовища. При роботі з радіоактивними речовинами ЗІЗ оберігають людину від їх проникнення в органи дихання, шлунок і безпосередньо на шкіру.