Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Вибрация, акустические колебания и шумыСодержание книги
Похожие статьи вашей тематики
Поиск на нашем сайте
Транспорт, все виды техники, имеющие движущиеся узлы, создают механические колебания. Увеличение быстродействия и мощности техники привело к резкому повышению 5.3. Негативное воздействие вредных веществ на среду обитания 97
уровня вибрации. Вибрация — это малые механические колебания, возникающие в упругих телах под воздействием переменных сил. Так, электродвигатель передает на фундамент вибрацию, вызываемую неуравновешенным ротором. Идеально уравновесить элементы механизмов практически невозможно, поэтому в механизмах с вращающимися частями почти всегда возникает вибрация. Резонансная вибрация вагона появляется в результате близости частоты силы воздействия на стыках рельсов к собственной частоте вагона. Вибрация по земле распространяется в виде упругих волн и вызывает колебания зданий и сооружений. Вибрация машин может приводить к нарушению функционирования техники и вызвать серьезные аварии. Установлено, что вибрация является причиной 80% аварий в машинах, в частности, она приводит к накоплению усталостных эффектов в металлах, появлению трещин. При воздействии вибрации на человека наиболее существенно то, что тело человека можно представить в виде сложной динамической системы. Многочисленные исследования показали, что эта динамическая система меняется в зависимости от позы человека, его состояния — расслабленности или напряженности — и других факторов. Для такой системы существуют опасные резонансные частоты, и если внешние силы воздействуют на человека с частотами, близкими или равными резонансным, то резко возрастает амплитуда колебаний как всего тела, так и его отдельных органов. Для тела человека в положении сидя резонанс наступает при частоте 4—6 Гц, для головы — 20—30 Гц, для глазных яблок — 60—90 Гц. При этих частотах интенсивная вибрация может привести к травмам позвоночника и костной ткани, расстройству зрения, а у женщин стать причиной преждевременных родов. Колебания вызывают в тканях организма переменные механические напряжения. Изменения напряжения улавливаются множеством рецепторов и трансформируются в энергию биоэлектрических и биохимических процессов. Информация о действующей на человека вибрации воспринимается особым органом чувств — вестибулярным аппаратом. Вестибулярный аппарат обеспечивает анализ положений и перемещений головы в пространстве, активизацию тонуса 4—191
мышц и поддержание равновесия тела. Перевозбуждение рецепторов выражается в так называемой "воздушной" или "морской" болезни. При широком спектре воздействующих на человека вибраций вестибулярный аппарат может давать ложную информацию. Такая ложная информация у некоторых людей вызывает состояние укачивания, дезорганизует работу многих систем организма, что необходимо учитывать при профессиональной подготовке. Влияние вибрации на организм человека определяется уровнем виброскорости и виброускорения, диапазоном действующих частот, индивидуальными особенностями человека. По способу передачи на человека вибрация подразделяется на общую, передающуюся через опорные поверхности на тело сидящего или стоящего человека; и локальную, передающуюся через руки человека. При действии на организм общей вибрации в первую очередь страдает нервная система и анализаторы — вестибулярный, зрительный, тактильный. У рабочих вибрационных профессий отмечены головокружения, расстройство координации движений, симптомы укачивания, вестибуловегетативная неустойчивость. Нарушение зрительной функции проявляется сужением и выпадением отдельных участков полей зрения, сужением острого зрения, иногда до 40%, субъективно — потемнением в глазах. Под влиянием общих вибраций происходит снижение болевой, тактильной и вибрационной чувствительности. Особенно опасна толчкообразная вибрация, вызывающая микротравмы различных тканей с последующими реактивными изменениями. Вибрационная болезнь от воздействия общей вибрации и толчков регистрируется у водителей транспорта и операторов транспортно-технологических машин и агрегатов, на заводах железобетонных изделий. Для водителей машин, трактористов, бульдозеристов, машинистов локомотивов и экскаваторов, подвергающихся воздействию низкочастотной и толчкообразной вибраций, характерны изменения в пояснично-кресто-вом отделе позвоночника. Рабочие жалуются на боли в пояснице, конечностях, в области желудка, на отсутствие аппетита, бессонницу, раздражительность, быструю утомляемость. Бич современного производства — локальная вибрация. Ей подвергаются главным образом люди, работающие с ручным механизированным инструментом. Локальная вибрация 5.-3. Негативное воздействие вредных веществ на среду обитания. 99 вызывает спазмы сосудов кисти, предплечий, нарушая снабжение конечностей кровью. Одновременно колебания действуют на нервные окончания, мышечные и костные ткани, вызывают снижение кожной чувствительности, отложение солей в суставах пальцев, деформируя и уменьшая подвижность суставов. Санитарные нормы и правила регламентируют предельно допустимые уровни вибрации, меры по ее снижению и лечебно-профилактические мероприятия. Санитарными правилами предусматривается ограничение продолжительности контакта человека с виброопасным оборудованием., Механические колебания в упругих средах вызывают распространение в этих средах упругих волн, называемых акустическими колебаниями. Физическое понятие об акустических колебаниях охватывает как слышимые, так и неслышимые колебания упругих сред. Акустические колебания в диапазоне 16 Гц — 20 кГц, воспринимаемые человеком с нормальным слухом, называют, звуковыми, с частотой менее 16 Гц — инфразвуковыми, выше 20 кГц — ультразвуковыми. Распространяясь в пространстве, звуковые колебания создают акустическое поле. Скорость звука в воздухе при нормальных условиях составляет 330 м/с, в воде — около 1400 м/с, в стали — порядка 5000 м/с. Ухо человека может воспринимать и анализировать звуки в широком диапазоне частот и интенсивностей. При восприятии человеком звуки различают по высоте и громкости. Высота звука определяется частотой колебаний: чем больше частота колебаний, тем выше звук. Громкость звука определяется его интенсивностью, выражаемой в Вт/м2. Единица измерения громкости в логарифмической шкале называется децибелом (дБ). Она примерно соответствует минимальному приросту силы звука, различаемому ухом. Область слышимости звуков ограничена двумя пороговыми кривыми: нижняя — порог слышимости, верхняя — порог болевого ощущения. Порог слуха молодого человека составляет 0 дБ на частоте 1000 Гц. Болевым порогом принято считать звук с уровнем 140 дБ, что соответствует звуковому давлению 200 Па и интенсивности 100 Вт/м2. Звуковые ощущения оцениваются по порогу дискомфорта (слабая боль в ухе, чувство касания, щекотания). Шум — совокупность звуков различной частоты и интенсивности, беспорядочно изменяющихся во времени. Для нормального существования, чтобы не ощущать себя изолированным
от мира, человеку нужен шум в 10—20 дБ. Это шум листвы, парка или леса. Окружающие человека шумы имеют разную интенсивность: разговорная речь — 50—60 дБ, автосирена — 100 дБ, шум двигателя легкового автомобиля — 80 дБ, громкая музыка — 70 дБ, шум от движения трамвая — 70—80 дБ, шум в обычной квартире — 30—40 дБ. К физическим характеристикам шума относятся: частота, звуковое давление, уровень звукового давления. По частотному диапазону шумы подразделяются на низкочастотные — до 350 Гц, среднечастотные — 350—800 Гц и высокочастотные — выше 800 Гц. По характеру спектра шумы бывают широкополосные, с непрерывным спектром и тональные, в спектре которых имеются слышимые тона. По временным характеристикам различаются постоянные шумы, прерывистые, импульсные и колеблющиеся во времени. Источники шума многообразны. Разные источники порождают разные шумы. Это аэродинамичные шумы самолетов, рев дизелей, удары пневматического инструмента, колебания всевозможных конструкций, громкая музыка и многое другое. Интенсивный шум на производстве способствует снижению внимания и увеличению числа ошибок при выполнении работы; исключительно сильное влияние оказывает шум на быстроту реакции, сбор информации и аналитические процессы; из-за шума снижается производительность труда и ухудшается качество работы. Шум оказывает влияние на весь организм человека: угнетает ЦНС, вызывает изменение скорости дыхания и частоты пульса, способствует нарушению обмена веществ, возникновению сердечно-сосудистых заболеваний, гипертонической болезни, может приводить к профессиональным заболеваниям. Шум с уровнем звукового давления до 30—35 дБ привычен для человека и не беспокоит его. Повышение этого уровня до 40—70 дБ в условиях среды обитания создает значительную нагрузку на нервную систему, вызывая ухудшение самочувствия, и при длительном действии может быть причиной неврозов. Воздействие шума уровня свыше 75 дБ может привести к потере слуха — профессиональной тугоухости. При действии шума высоких уровней (более 140 дБ) возможен разрыв бара-
барабанных перепонок, а при ещё более высоких (более 160 дБ) – и смерть. Специфическое шумовое воздействие, сопровождающееся повреждением слухового анализатора, проявляется медленно прогрессирующим снижением слуха. У некоторых лиц серьёзное шумовое повреждение слуха может наступить в первые месяцы воздействия, у других потеря слуха развивается постепенно, в течении всего периода работы на производстве. Снижение слуха на 10 дБ практически не ощутимо, на 20 дБ – начинает серьёзно мешать человеку, так как нарушается способность слышать важные звуковые сигналы и наступает ослабление разборчивости речи. Критерием профессионального снижения слуха принят показатель средней арифметической величины снижения слуха в речевом диапазоне равной 11дБ и более. Помимо патологии органа слуха при воздействии шума наблюдаются отклонения в состоянии вестибулярной функции, а также общие неспецифические изменения в организме: головные боли, головокружение, боли в области сердца и желчного пузыря, повышение артериального давления, изменение кислотности желудочного сока. Шум вызывает снижение функции защитных систем и общей устойчивости организма к внешним воздействиям. Нормируемые параметры шума на рабочих местах определены ГОСТом 12.1.003-83 с дополнениями 1989 г. И санитарными нормами (СН) 2.2.4/2.1.8.562-96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки». Инфразвук. Упругие волны с частотой менее 16 Гц называются инфразвуком. Медицинские исследования показали опасность инфразвуковых колебаний для живых организмов. Невидимые и неслышимые волны вызывают у человека чувство глубокой подавленности и необъяснимого страха. Особенно опасен инфра звук с частотой около 8 Гц из-за его возможного резонансного совпадения с ритмом биотоков мозга. Инфразвук вреден во всех случаях: слабый – действует на внутреннее ухо и вызывает симптомы морской болезни, сильный – заставляет внутренние органы вибрировать, вызывает их повреждение и даже остановку сердца. При колебаниях средней интенсивности 110 – 150 дБ наблюдаются внутренние расстройства
102 Гл. 5. Воздействие негативных факторов на человека и среду обитания ние расстройства органов пищеварения и мозга с самыми различными последствиями, обмороками, общей слабостью. Инфразвук средней силы может вызвать слепоту. Наиболее мощными источниками инфразвука являются реактивные двигатели. Двигатели внутреннего сгорания также генерируют инфразвук. Естественные источники инфразвука — ветрер и волны, которые действуют на разнообразные природные объекты и сооружения. В обычных условиях городской и производственной среды уровни инфразвука невелики, но даже слабый инфразвук от городского транспорта входит в общий шумовой фон и служит одной из причин нервной усталости жителей больших городов. Уровень инфразвука в условиях городской среды и на рабочих местах ограничивается санитарными нормами. Ультразвук. Упругие колебания с частотой более 16 000 Гц называются ультразвуком. Мощные ультразвуковые колебания с частотой 18—30 кГц и высокой интенсивности используются в производстве для технологических целей (очистка деталей, сварка, пайка металлов, сверление). Более слабые ультразвуковые колебания используются в дефектоскопии, в диагностике, для исследовательских целей. Под влиянием ультразвуковых колебаний в тканях организма происходят сложные процессы: образование внутритканевого тепла в результате трения частиц между собой, расширение кровеносных сосудов и усиление кровотока по ним, усиление биохимических реакций, раздражение нервных окончаний. Эти свойства ультразвука используются в ультразвуковой терапии на частотах 800—1000 кГц при невысокой интенсивности 80—90 дБ, улучшающей обмен веществ и снабжение тканей кровью. Повышение интенсивности ультразвука и увеличение длительности его воздействия могут приводить к чрезмерному нагреву биологических структур и их повреждению, что сопровождается функциональным нарушением нервной, сердечнососудистой и эндокринной систем, изменением свойств и состава крови. Ультразвук может разрывать молекулярные связи, — так, молекула воды распадается на свободные радикалы ОН и Н, что является причиной окисляющего действия ультразвука. Таким же образом происходит расщепление ультразвуком высокомолекулярных соединений. Поражающее действие ультразвук оказывает при интенсивности 120 дБ. 5.3. Негативное воздействие вредных веществ на среду обитания 103 При непосредственном контакте человека со средами, по которым распространяется ультразвук, возникает его контактное действие на организм человека. При этом поражается периферическая нервная система и суставы в местах контакта, нарушается капиллярное кровообращение в кистях рук, снижается болевая чувствительность. Установлено, что ультразвуковые колебания, проникая в организм, могут вызвать серьезные местные изменения в тканях — воспаление, кровоизлияния, некроз (гибель клеток и тканей). Степень поражения зависит от интенсивности и длительности действия ультразвука, а также от присутствия других негативных факторов. Ударная волна. Ударная волна оказывает прямое воздействие в результате избыточного давления и скоростного напора воздуха. Ввиду небольших размеров тела человека ударная волна мгновенно охватывает его и подвергает сильному сжатию в течение нескольких секунд. Мгновенное повышение давления воспринимается живым организмом как резкий удар. Скоростной напор при этом создает значительное лобовое давление, которое может привести к перемещению тела в пространстве. Косвенные поражения людей и животных могут произойти в результате ударов осколков стекла, шлака, камней, дерева и других предметов, летящих с большой скоростью. Степень воздействия ударной волны зависит от мощности взрыва, расстояния, метеоусловий, местонахождения (в здании, на открытой местности) и положения человека (лежа, сидя, стоя) и характеризуются легкими, средними, тяжелыми и крайне тяжелыми травмами. Избыточное давление во фронте ударной волны 10 кПа и менее для людей и животных, расположенных вне укрытий, считается безопасным. Легкие поражения наступают при избыточном давлении 20—40 кПа. Они выражаются кратковременными нарушениями функций организма (звоном в ушах, головокружением, головной болью), возможны вывихи, ушибы. Поражения средней тяжести возникают при избыточном давлении 40—60 кПа. При этом могут быть вывихи конечностей, контузии головного мозга, повреждение органов слуха, кровотечения из носа и ушей. Тяжелые контузии и травмы возникают при избыточном давлении 60—100 кПа. Они характеризуются выраженной контузией всего организма, переломами костей, кровотечениями из носа и ушей; возможно повреждение внутренних ор-
S.3. Негативное воздействие вредных веществ на среду обитания
ганов и внутреннее кровотечение. Крайне тяжелые контузии и травмы возникают у людей при избыточном давлении более 100 кПа — разрывы внутренних органов, переломы костей, внутренние кровотечения, сотрясение мозга с длительной потерей сознания. Разрывы наблюдаются в органах, содержащих большое количество крови (печени, селезенке, почках), наполненных газом (легких, кишечнике), имеющих полости, наполненные жидкостью (головном мозге, мочевом и желчном пузырях). Эти травмы могут привести к смертельному исходу. Радиус поражения обломками зданий, особенно осколками стекол, разрушающихся при избыточном давлении 2—7 кПа, может превысить радиус непосредственного поражения ударной волной. Воздушная ударная волна действует на большие расстояния. Полное повреждение лесного массива наблюдается при избыточном давлении более 50 кПа. Деревья при этом вырываются с корнем, ломаются и отбрасываются, образуются сплошные завалы. При избыточном давлении 30—50 кПа повреждается около 50% деревьев, а при избыточном давлении 10—30 кПа — до 30%. Молодые деревья более устойчивы, чем старые. 5.3.3. Электромагнитные поля и излучения Существование человека в любой среде связано с воздействием на него и среду обитания электромагнитных полей. В случаях неподвижных электрических зарядов люди имеют, дело с электростатическими полями. При трении диэлектриков на их поверхности появляются избыточные заряды, на сухих руках накапливаются электрические заряды, создающие потенциал до 500 U. Земной шар заряжен отрицательно так, что между поверхностью Земли и верхними слоями атмосферы разность потенциалов составляет 400 000 U. Это электростатическое поле создает между двумя уровнями, отстоящими на рост человека, разность потенциалов порядка 200 U, однако человек этого не ощущает, так как хорошо проводит электрический ток и все точки его тела находятся под одним потенциалом. При движении облака заряжаются в результате трения. Различные части грозового облака несут заряды различных знаков. Чаще всего нижняя часть облака заряжена отрицательно, а верхняя — положительно. Если облака сближаются разноименно заряженными частями, между ними проскакивает молния — электрический разряд. Проходя над землей, грозовое облако создает на ее поверхности большие наведенные заряды. Разность потенциалов между облаком и землей достигает огромных значений, измеряемых сотнями миллионов вольт, и в воздухе возникает сильное электрическое поле. При благоприятных условиях происходит пробой. Молния иногда поражает людей и вызывает пожары. Наряду с естественными статическими электрическими полями в условиях техносферы и в быту человек подвергается воздействию искусственных статических электрических полей. Они обусловлены все более возрастающим применением различных полимерных материалов, являющихся диэлектриками, для изготовления предметов домашнего обихода, обуви:» одежды, строительных деталей, аппаратуры, инструментов, для отделки интерьеров жилых и общественных зданий. При трении диэлектриков, в результате разделения зарядов, на их поверхности могут появляться значительные не-скомпенсированные положительные или отрицательные заряды. Величина заряда определяется видом диэлектрика. Особенно сильно, например, электризуется полиэтилен. Электрические поля от избыточных зарядов на предметах, одежде, на теле оказывают большую нагрузку на нервную систему человека. Исследования показывают, что наиболее чувствительны к электростатическим полям центральная нервная система и сердечно-сосудистая. Установлено также благотворное влияние на самочувствие человека снятия избыточного электростатического заряда с его тела (заземление, хождение босиком). При функциональных заболеваниях нервной системы применяют лечение постоянным электрическим полем. Под действием внешнего строго дозированного электрического поля происходит протекание зарядов в тканях организма, что способствует улучшению окислительно-восстановительных процессов, а также лучшему использованию кислорода, заживлению ран. Постоянные магнитные поля в обычных условиях не представляют опасности для человека и находят применение в различных приборах магнитотерапии.
Воздействие негативных факторов на человека и среду обитания При ускоренном движении электрических зарядов возникают электромагнитные волны. Электромагнитные волны — это взаимосвязанное распространение в пространстве изменяющихся электрического и магнитного полей. Совокупность этих полей, неразрывно связанных друг с другом, называется электромагнитным полем (ЭМП). Несмотря на то что длина электромагнитных волн и их свойства различны, все они, начиная от радиоволн и заканчивая у-излучением, — одной физической природы. Исследованный в настоящее время диапазон электромагнитных волн состоит из волн с длинами, соответствующими частотам от 103 до 1024 Гц. По мере убывания длины волны в диапазон включаются радиоволны, инфракрасное излучение,, видимый свет (световые лучи), ультрафиолетовое, рентгеновское и у-излучение. Источниками электромагнитных полей являются атмосферное электричество, космические лучи, солнце, а также искусственные источники: различные генераторы, трансформаторы, антенны, лазерные установки, микроволновые печи, мониторы компьютеров и т.д. На предприятиях источниками электромагнитных полей промышленной частоты могут быть высоковольтные линии электропередач (ЛЭП), измерительные приборы, устройства защиты и автоматики, соединительные шины и другое оборудование. Спектр электромагнитных полей включает низкие частоты до 3 Гц, промышленные частоты от 3 до 300 Гц, радиочастоты от 30 Гц до 300 МГц, а также относящиеся к радиочастотам ультравысокие частоты (УВЧ) от 300 до 3000 МГц и сверхвысокие частоты (СВЧ) от 3000 МГц до 300 ГГц. Электромагнитное излучение радиочастот широко используется в связи, телерадиовещании, медицине, радиолокации, радионавигации и др. Электромагнитная волна, распространяясь в неограниченном пространстве со скоростью света, создает переменное электромагнитное поле, которое способно воздействовать на заряженные частицы и токи, в результате чего происходит превращение энергии поля в другие виды энергии. Количественной характеристикой электромагнитного поля является напряженность электрического поля (Е) (размерность — вольт на метр, или сокращенно В/м) и напряженность магнитного поля {Н) (размерность — ампер на метр, или сокращенно, А/м). 5.3. Негативное воздействие вредных веществ на среду обитания ЮТ Перемещенные электромагнитные поля способны оказывать негативное воздействие человека. Последствия такого воздействия зависят от напряженности электрического и магнитного полей, частоты излучения, плотности тока энергии, размера облучаемой поверхности тела человека и индивидуальных способностей его организма. Ткани человеческого организма поглощают энергию электромагнитного поля, в результате чего происходит нагрев тела. Интенсивнее всего электромагнитные поля влияют на органы и ткани с большим содержанием воды: мозг, желудок, желчный и мочевой пузырь, почки. При воздействии электромагнитного поля на глаза возможно помутнение хрусталика (катаракта). Как известно, человеческий организм обладает свойством терморегуляции, т.е. поддержания постоянной температуры тела. При нагреве человеческого организма в электромагнитном поле происходит отвод избыточной теплоты до плотности потока энергии I=10 мВт/см2. Эта величина называется тепловым порогом, начиная с которого система терморегуляции не справляется с отводом генерируемого тепла, происходит перегрев организма человека, что негативно сказывается на его здоровье. Воздействие электромагнитных полей с интенсивностью, меньшей теплового порога, также небезопасно для здоровья. Оно нарушает функции сердечно-сосудистой системы, ухудшает обмен веществ, приводит к изменению состава крови, снижает биохимическую активность белковых молекул. При длительном воздействии на работающих электромагнитного излучения различной частоты возникают повышенная утомляемость, сонливость или нарушение сна, боли в области сердца, торможение рефлексов и т.д. Действию электромагнитных полей промышленной, частоты человек подвергается в производственной, городской и бытовой зонах. Санитарными нормами установлены предельно допустимые уровни напряженности электрического поля внутри жилых зданий, на территории жилой зоны. Люди, страдающие от нарушений сна и головных болей, должны перед сном убирать или отключать от сети электрические приборы, генерирующие электромагнитные поля. Нормирование ЭМП промышленной частоты осуществляют по предельно допустимым уровням напряженности элект-
108 Гл. 5. Воздействие негативных факторов на человека и среду обитания рического и магнитных полей частотой 50 Гц в зависимости от времени пребывания в нем. Пребывание в электрическом поле (ЭП) напряженностью до 5 кВ/м включительно допускается в течение всего рабочего дня. Время пребывания в ЭП напряженностью 5—20 кВ/м определяется по формуле: Т=50 / Е -2 где Е — напряженность воздействующего ЭП в контролируемой зоне, кВ/м. Допустимое время пребывания в ЭП может быть реализовано одноразово или дробно в течение всего рабочего дня. В остальное рабочее время напряженность ЭП не должна превышать 5 кВ/м. При напряженности ЭП 20—25 кВ/м время пребывания персонала в ЭП не должно превышать 10 мин. Предельно допустимый уровень напряженности ЭП устанавливается равным 25 кВ/м. В качестве предельно допустимых уровней приняты следующие значения напряженности электрического поля: — внутри жилых зданий — 0,5 кВ/м; — на территории жилой застройки — 1 кВ/м; — в населенной местности вне зоны жилой застройки, а — в труднодоступной местности и на участках, специально вы В современной жизни прочное место заняли компьютеры, без которых невозможно представить не только трудовую, но и другие сферы деятельности. Первые персональные компьютеры появились в мире в 1975 г. Если говорить о безопасности труда, то следует иметь в виду, что на здоровье пользователей прежде всего влияют повышенное зрительное напряжение, психологическая перегрузка, длительное неизменное положение тела в процессе работы с компьютером и воздействие электромагнитных полей, кото-рос является наиболее опасным и коварным, так как действует незаметно и проявляется не сразу. Исследованиями Центра электромагнитной безопасности наиболее распространенных на нашем рынке компьютеров установлено, что "уровень ЭВМ 5.3. Негативное воздействие вредных веществ на среду обитания 109 в зоне размещения пользователя превышает биологически опасный уровень". Последствиями регулярной работы с компьютером без применения защитных мер являются: — заболевания органов зрения (60% пользователей); — болезни сердечно-сосудистой системы (60%); — заболевания желудочно-кишечного тракта (40%); — кожные заболевания (10%); — различные опухоли, прежде всего мозга. Особенно опасно электромагнитное излучение компьютера для детей и беременных женщин. Установлено, что у беременных женщин, работающих с дисплеями на электронно-лучевых трубках, с 90% -ной вероятностью в 1,5 раза чаще случаются выкидыши и в 2,5 раза чаще появляются на свет дети с врожденными пороками. При работе с компьютером для сохранения здоровья необходимо неукоснительно соблюдать требования правил и рекомендаций по защите от вредных воздействий, установленных в государственных стандартах (ГОСТ Р 50923-96, ГОСТ 50948-96, ГОСТ Р 50949-96). Электромагнитные излучения оптического диапазона. Электромагнитные волны в диапазоне от 400 до 760 нм называются световыми. Они действуют непосредственно на человеческий глаз, производя специфическое раздражение его сетчатой оболочки, которое приводит к световому восприятию. Тесно примыкают к видимому спектру электромагнитные волны с длиной волны менее 400 нм — ультрафиолетовое излучение, и с длиной волны более 760 нм — инфракрасное излучение. Все эти виды излучения не имеют принципиального различия по своим физическим свойствам и относятся к оптическому диапазону электромагнитных волн. Человеческий организм приспособился к восприятию естественного светового излучения и выработал средства защиты при превышении интенсивности излучения допустимого уровня: сужение зрачка, уменьшение чувствительности за счет перестройки восприятия. Современные технические средства позволяют усиливать оптическое излучение, уровень которого может значительно превышать адаптационные возможности человека. С 60-х гг. XX в- в нашу жизнь вошли оптические квантовые генераторы, или лазеры.
110 Гл. 5. Воздействие негативных факторов на человека и среду обитания Лазер — устройство, генерирующее направленный пучок электромагнитного излучения оптического диапазона. Широкое применение лазеров обусловлено возможностью получить большую мощность, монохроматичностью излучения, малой расходимостью луча (при освещении лазером с земли спутника на высоте 1000 км образуется пятно света диметром всего 1,2 м). Лазеры применяются в системах связи, навигации, в технологии обработки материалов, медицине, контрольно-измерительной и военной технике и во многих других областях. В зависимости от используемого активного элемента лазеры оптического диапазона генерируют излучение от ультрафиолетовой до дальней инфракрасной области. Так, азотный лазер генерирует излучение в ультрафиолетовой области, аргоновый — в сине-зеленой области спектра, а рубиновый — в красной, лазер на двуокиси углерода — в инфракрасной области. По режиму работы лазеры делятся на импульсные и непрерывного действия. Лазеры могут быть малой и средней мощности, мощные и сверхмощные. Большую мощность легче получить в импульсном режиме. Для обработки материалов в технологических установках в импульсе длительностью порядка миллисекунд излучается энергия от единиц до десятков джоулей. За счет фокусировки достигается высокая плотность энергии и возможность точной обработки материалов (резка, прошивка отверстий, сварка, термообработка). Под действием лазерного излучения происходит быстрый нагрев, плавление и вскипание жидких сред, что особенно опасно для биологических тканей. Наиболее уязвимы глаза и кожа. Непрерывное лазерное излучение оказывает в основном тепловое действие, приводящее к свертыванию белка и испарению тканевой жидкости. В импульсном режиме возникает ударная волна, импульс сжатия вызывает повреждение глубоко лежащих органов, сопровождающееся кровоизлияниями. Лазерное излучение оказывает негативное воздействие на биохимические процессы. В зависимости от энергетической плотности облучения возможно временное ослепление или термический ожог сетчатки глаз, в инфракрасном диапазоне — помутнение хрусталика. Повреждение кожи лазерным излучением имеет характер термического ожога с четкими границами, окруженными небольшой зоной покраснения. Могут проявиться вторичные эффекты — реакция на облучение: сердечно-сосудистые рас- стройства и расстройства центральной нервной системы, изменения в составе крови и обмене веществ. Предельно допустимые уровни интенсивности лазерного облучения зависят от характеристик излучения (длины волны, длительности и частоты импульсов, длительности воздействия) и устанавливаются таким образом, чтобы исключить возникновение биологических эффектов для всего спектрального диапазона и вторичных эффектов для видимой области длин волн. Эксплуатация лазеров должна осуществляться в отдельных помещениях, снабженных вентиляцией, удаляющей вредные газы и пары с рабочего места. Ограждения и экраны должны предохранять окружающих от прямых и отраженных лазерных лучей. Ультрафиолетовое излучение не воспринимается органом зрения. Жесткие ультрафиолетовые лучи с длиной волны менее 290 нм задерживаются слоем озона в атмосфере. Основная часть лучей с длиной волны более 290 нм, вплоть до видимой области, поглощается внутри глаза, особенно в хрусталике, и лишь ничтожная их доля доходит до сетчатки. Ультрафиолетовое излучение поглощается кожей, вызывая покраснение (эритому) и активизируя обменные процессы и тканевое дыхание. Под действием ультрафиолетового излучения в коже образуется меланин, воспринимающийся как загар и защищающий организм от избыточного проникновения ультрафиолетовых лучей. Ультрафиолетовое излучение может привести к свертыванию (коагуляции) белков, и на этом основано его бактерицидное действие. Профилактическое облучение помещений и людей строго дозированными лучами снижает вероятность инфицирования. Недостаток ультрафиолета неблагоприятно отражается на здоровье, особенно в детском возрасте. От недостатка солнечного облучения у детей развивается рахит, у шахтеров появляются жалобы на общую слабость, быструю утомляемость, плохой сон, отсутствие аппетита. Это связано с тем, что под влиянием ультрафиолетовых лучей в коже из провитамина образуется витамин Д, регулирующий фосфорокалиевый обмен. Отсутствие витамина Д приводит к нарушению обмена веществ. В таких случаях (например, во время полярной ночи на Крайнем Севере) применяется искусственное облучение ультрафиолетом как в лечебных целях, так и для общего закаливания организма.
Воздействие негативных факторов на человека и среду обитания Избыточное ультрафиолетовое облучение во время высокой солнечной активности вызывает воспалительную реакцию кожи, сопровождающуюся зудом, отечностью, иногда образованием пузырей и рядом изменений в коже и в более глубоко расположенных органах. Длительное действие на организм ультрафиолетовых лучей ускоряет старение кожи, создает условия для злокачественного перерождения клеток. Ультрафиолетовое излучение от мощных искусственных источников (светящаяся плазма сварочной дуги, дуговой лампы, дугового разряда короткого замыкания и т.п.) вызывает острые поражения глаз — электроофтальмию. Через несколько часов после действия ультрафиолетовых лучей появляется слезотечение, спазм век, резь и боль в глазах, покраснение и воспаление кожи и слизистой оболочки век. Подобное явление наблюдается также в снежных горах из-за высокого содержания ультрафиолета в солнечном свете. В производственных условиях санитарными нормами устанавливаются допустимые уровни интенсивности ультрафиолетового облучения. При работе с ультрафиолетом обязательным является применеие защитных средст
|
|||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-08-01; просмотров: 1168; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.15.18.73 (0.015 с.) |