Электрическое состояние атмосферы, влияние на здоровье человека, профилактика неблагоприятного воздействия.

Электрическое состояние атмосферного воздуха характеризуют его ионизация, электрическое поле земной атмосферы, грозовая электрика, естественная радиоактивность.

Ионизация воздуха – распад газовых молекул и атомов под влиянием ионизаторов. К ионизаторам относят радиоактивное излучение почвы и воздуха, ультрафиолетовое и световое излучение солнца, распыление воды.

В результате ионизации от нейтрального атома отделяется электрон, который присоединяется к другому нейтральному атому, образуя отрицательный ион. Оставшаяся часть атома становится положительно заряженным ионом. К вновь образованным ионам присоединяются газовые молекулы, создавая более стойкие ионы с положительным и отрицательным зарядом. Это так называемые легкие аэроионы, скорость их передвижения составляет 1-2 м/с, время существования 1-2 мин. Они быстро рекомбинируются.

Легкие аэроионы могут присоединять к себе взвешенные пылевые частицы, микробные тела, превращаясь в средние, тяжелые и сверхтяжелые ионы. Они прочно удерживают заряд. Количество легких ионов зависит от географических, геологических условий, погоды, уровня радиоактивности окружающей среды, загрязнения атмосферного воздуха. С увеличением влажности воздуха нарастает число тяжелых ионов из-за рекомбинации ионов с каплями влаги. Понижение атмосферного давления способствует выходу из почвы эманации радия, что приводит к увеличению количества легких ионов. Ионизирующее излучение распыляемой воды проявляется в усилении ионизации воздуха, что особенно заметно у фонтанов, по берегам бурных рек, у водоемов. Ионизационный режим воздушной среды определяется отношением числа тяжелых ионов к числу легких ионов (N/n) и отношением количества положительных ионов к числу отрицательных ионов – коэффициентом униполярности (n⁺/n^-). Чем больше загрязнен воздух, тем больше этот коэффициент.

Влияние на организм человека

Под действием высоких концентраций отрицательных легких ионов у людей наблюдаются благоприятные изменения в газовом и минеральном обмене, стимулируются обменные процессы, ускоряется заживление ран. В настоящее время искусственная отрицательная ионизация воздуха используется для лечения гипертонической болезни, бронхиальной астмы, аллергических реакций. Положительные ионы оказывают угнетающее действие на организм, вызывая состояние сонливости, депрессию, снижают работоспособность. Легкие ионы являются показателями санитарного благополучия воздушной среды.

Профилактика неблагоприятного воздействия

В помещении

- периодическая влажная уборка

- проветривание

На улице

- пребывание в парковых зонах с хвойными деревьями

- прогулки около фонтанов, водоемов

 

К физическим факторам воздушной среды относится атмо­сферное электричество, в понятие которого входят ионизация воздуха, электрическое и магнитное поля земной атмосферы.

Ионизация воздуха - процесс образования в нем электрозаря­женных частиц различной физической и химической природы. В воздухе постоянно содержатся положительно и отрицательно заряженные твердые и жидкие аэрозольные частицы, смеси атомарных и молекулярных комплексных газовых ионов.

Ионизация воздуха происходит под влиянием излучений радио­активных веществ, содержащихся в поч­ве, воде и в самом воздухе (радон и продукты его распада, и др.), УФ-радиации, рентгеновских и космических лучей. Кроме того, ионы образуются при электрических разрядах в атмосфере, при процессах нагревания, распыления, дробления и т. д.

Ионизационное состояние воздуха как в атмосфере, так и в производственных помещениях характеризуется прежде всего концентрацией ионов каждого вида в 1 мл воздуха.

Количество ионов в воздухе, соотношение их зарядов могут колебаться в широких пределах. Это зависит от характера поч­вы и растительности, влажности и движения воздуха, степени его загрязненности, времени года, радиоактивности внешней среды. Например, в воздухе многих курортов и в сельской ме­стности содержание ионов может достигать 4000 в 1 мл, в то время как в промышленных городах чаще всего оно состав­ляет от 200 до 400 в 1 мл. Резкое снижение ионов в атмосфере городов обусловлено прежде всего загрязненностью воздуха. На берегу моря во время прибоя, у горных рек, водопадов и фон­танов вследствие ионизации частичек распыленной воды число легких ионов, особенно отрицательно заряженных, увеличива­ется до 40 000 в 1 мл.

Более интенсивная ионизация воздуха отмечается в производ­ственных помещениях. Так, при работе рентгеновских аппара­тов концентрация ионов может достигать 386 000, а при электросварке - 10 000 ионов с коэффициентом униполярности 0,03-0,25.

Степень ионизации воздуха имеет санитарное значение. По­скольку тяжелые ионы чаще всего представлены заряженными аэродисперсиями (дым, пылевые частицы, туманы и др.), по их количеству можно косвенно судить о степени загрязнения воз­духа. Чем сильнее загрязнен воздух, тем больше в нем содержит­ся тяжелых ионов и тем выше коэффициент униполярности.

Установлено, что аэроионы оказывают различное действие на организм. В частности, отрицательные, в большей мере легкие, ионы обладают тонизирующим влиянием, активизируют обмен­ные процессы, повышают деятельность парасимпатических от­делов нервной системы и др. В свою очередь положительные ионы оказывают угнетающее действие на организм, вызывают сниже­ние работоспособности и повышение артериального давления.

Положительное влияние ионизированного воздуха использу­ют в лечебной практике, в производственных и жилых поме­щениях, на транспорте и т. д. Вместе с тем следует отметить, что биологическое действие ионов изучено еще недостаточно.

Установлено, что между воздухом и земной поверхностью су­ществует электрическое поле, характеризующееся напряженно­стью, измеряемой величиной потенциала (вольт) на единицу длины (метр). Эта величина называется градиентом электриче­ского потенциала. Среднее его значение у поверхности Земли составляет 120 В/м; с высотой величина градиента уменьшается.

Человек в электрическом поле Земли подвергается воздейст­вию разности потенциалов между уровнем головы к подошвами примерно в 200-250 В.

Напряженность электрического поля атмосферы колеблется в широких пределах в зависимости от сезона года, состояния по­годы, атмосферного давления, скорости перемещения воздуха, географических и других факторов. Биологическое действие электрического поля атмосферы исследовано еще недостаточно

 

35. Электромагнитные поля и их влияние на организм в процессе жизнедеятельности человека.

Биосфера на протяжении всей эволюции находилась под влиянием электромагнитных полей, так называемого фонового излучения, вызванного естественными причинами. В процессе индустриализации человечество прибавило к этому целый ряд факторов, усилив фоновое излучение.

Применение радиотехнических приборов и систем, новых технологических процессов, использование которых приводит к излучению электромагнитной энергии в окружающую среду создает ряд трудностей, связанных с отрицательным воздействием электромагнитных излучений на организм человека. Под влиянием электромагнитных полей происходит перегрев организма, наблюдается отрицательное влияние на центральную нервную систему, сердечно - сосудистую и эндокринную систему, обмен веществ.

Клиника влияния электромагнитных полей на организм человека со стороны ЦНС: головная боль, общая слабость, сонливость, расстройство сна, потеря внимания, появляется раздражение, растет длительность речедвигательной и зрительномоторной реакций, повышается граница обонятельной чувствительности.

Возникает ряд симптомов, которые являются свидетельством нарушения работы отдельных органов — желудка, печени, селезенки, поджелудочной и других желез. Угнетаются пищевой и половой рефлексы. Регистрируются боли в области сердца, изменения артериального давления, частоты сердечного ритма, формы электрокардиограммы. Это свидетельствует о нарушении деятельности сердечно - сосудистой системы. Фиксируются изменения показателей белкового и углеводного обмена, увеличивается содержание азота в крови и моче, снижается концентрация альбумина и растет содержимое глобулина, увеличивается количество лейкоцитов, тромбоцитов, возникают и другие изменения состава крови.

Одним из серьезных эффектов, обусловленных СВЧ облучениям, есть повреждение органов зрения. На низких частотах такие эффекты не наблюдаются и поэтому их нужно считать специфическими для СВЧ диапазона. Степень поражения зависит в основном от интенсивности и длительности облучения.

Защита от электромагнитных излучений.

Для уменьшения влияния электромагнитных излучений на население, которое находится в зоне действия радиоэлектронных средств, следует применять ряд защитных мероприятий:

- организационные,

- инженерно-технические,

- врачебно-профилактические.

Осуществление организационных и инженерно-технических мероприятий возложено, прежде всего, на органы санитарного надзора. Вместе с санитарными лабораториями предприятий и учреждений, которые используют источники электромагнитного излучения, они должны принимать меры по гигиенической оценке нового строительства и реконструкции объектов, которые производят и используют радиосредства, а также новых технологических процессы и оборудование, проводить текущий санитарный надзор за объектами, которые используют источники излучения, осуществлять организационно-методическую работу по подготовке специалистов и инженерно- технический надзор.

Важное значение имеют инженерно-технические методы и средства защиты: коллективный (группа домов, район, населенный пункт), локальный (отдельные здания, помещения) и индивидуальный. Коллективная защита опирается на расчет распространения радиоволн в условиях конкретного рельефа местности. Экономически целесообразнее использовать естественные экраны — складки местности, лесонасаждения, нежилые здания. Установив антенну на горе, можно уменьшить интенсивность поля, которое облучает населенный пункт, во много раз. Аналогичный результат дает соответствующая ориентация диаграммы направленности путем увеличения высоты антенны.

Локальная защита более эффективна и используется часто. Она базируется на использовании радиозащитных материалов, которые обеспечивают высокое поглощение энергии излучения в материале и отражение от его поверхности. Для экранирования путем отражения используют металлические листы и сетки с хорошей проводимостью. Защиту помещений от внешних излучений можно осуществить путем оклейки стен металлизированными обоями; защиты окон сетками, металлизированными шторами. Облучение в таком помещении сводится к минимуму, а отраженное от экранов излучение перераспределяется в пространстве и попадает на другие объекты.

К инженерно-техническим средствам защиты также принадлежат:

· конструктивная возможность работать на сниженной мощности в процессе наладки, регулировки и ремонта;

· дистанционное, управление.

Для защиты тела используется одежда из металлизированных тканей и

радиопоглощающих материалов.

Глаза защищают специальными очками со стекла с нанесенной на внутреннюю сторону проводящей пленкой двуокиси олова

Коллективные и индивидуальные средства защиты могут обеспечить длительную безопасную работу персонала на радиообъектах.