Электромагнитного поля НЧ часто используются в промышленном производстве (установках) - термическая обработка.

ВЧ — радиосвязь, медицина, ТВ, радиовещание.

УВЧ — радиолокация, навигация, медицинская, пищевая промышленность.

Пространство вокруг источника электрического поля условно подразделяется на зоны:

— ближнего (зону индукции);

— дальнего (зону излучения).

Граница между зонами является величина: R=

 

Нормирование электромагнитных полей

 

ГОСТ 12.1.006-84

Нормируемым параметром электромагнитного поля в диапазоне частот 60 кГц-300МГц является предельно-допустимое значение составляющих напряженностей электро и магнитных полей.

,[B/м] ,[A\м] (4.17)

ЭН_ЕПД – предельно - допустимая энергетическая нагрузка составляющей напряженности электрического поля в течение рабочего дня [(В/м)2-ч]

ЭН_НПД – предельно - допустимая энергетическая нагрузка составляющей напряженности магнитного поля в течение рабочего дня [(А/м)²ч]

Нормируемым параметром электромагнитного поля в диапазоне частот

МГц-300 ГГц является предельно-допустимое значение плотности потока

энергии.

ППЭ_ПД= (4.18)

- предельное значение плотности потока энергии [Вт/м2],[мкВт/см2]

- коэффициент ослабления биологических эффектов

- предельно - допустимая величина энергии нагрузки [В/м2-ч]

- время действия [ч]

Предельная величина не более 10 Вт/м2; 1000 мкВт/см2 в производственном помещении.

В жилой застройке при круглосуточном облучении в соответствии с СН => не более 5 мкВт/см2.

 

Мероприятия по защите от воздействия электромагнитных полей.

1.Уменьшение составляющих напряженностей электрического и магнитного полей в зоне индукции, в зоне излучения — уменьшение плотности потока энергии, если позволяет данный технологический процесс или оборудование.

2.Защита временем (ограничение время пребывания в зоне источника электромагнитного поля).

3.Защита расстоянием (60 — 80 мм от экрана).

4.Метод экранирования рабочего места или источника излучения электромагнитного поля.

5.Рациональная планировка рабочего места относительно истинного излучения электромагнитного поля.

6.Применение средств предупредительной сигнализации. Применение средств индивидуальной защиты.

 

Ультразвук

 

Ультразвук — колебание звуковой волны 10< кГц.

Используется в оптике (для обезжиривания,...)

— Низкочастотные ультразвуковые колебания распространяются воздушным и контактным путем.

— Высокочастотные - контактным путем.

Вредное воздействие — на сердечно-сосудистую систему; нервную систему; эндокринную систему; нарушение терморегуляции и обмена веществ. Местное воздействие может привести к онемению.

 

Нормирование ультразвука

 

ГОСТ 12.1.001-89. Нормируются логарифмические уровни звукового давления в октавных полосах:

12,5 кГц не более 80 дБА

20 кГц 90дБА

25 кГц 105 дБА

от 31-100 кГц 110дБА

Меры защиты.

1. Использование блокировок.

2. Звукоизоляция (экранирование).

3. Дистанционное управление.

4. Противошумы.

Приборы контроля: виброаккустическая система типа RFT.

 

Защита от инфракрасных излучений и опасность его воздействия.

 

Инфракрасное излучение (ИФК) охватывает область с длиной волны, лежащей в пределах от 760 нм до 540 мкм. Оно является функцией теплового состояния источника излучения и возникает там, где температура хотя бы на долю градуса выше абсолютного нуля.

ИФК оказывают в основном тепловое воздействие на организм человека. Эффект их действия зависит от длины волны, которая обуславливает глубину их проникновения. ИФК влияют на функциональное состояние человека, его центральную нервную систему, производит изменения в сердечно - сосудистой системе. Отмечается учащение сердцебиения, повышение максимального и понижение минимального артериального давления, учащение дыхания повышение температуры тела и усиление потоотделения, заболеваемость сердечно - сосудистой системы и органов пищеварения. ИФК, воздействуя на глаза, могут вызывать целый ряд патологических изменений: конъюнктивиты, помутнения и васкуляризацию роговицы, депигментацию радужки, спазм зрачков, помутнение хрусталика, ожог сетчатки и хориоретинит.

При длительном пребывании человека в зоне ИФК происходит нарушение водно - солевого баланса, который вызывает судорожную болезнь. Нарушение теплового баланса вызывает заболевание, называемое тепловой гипотермией.

Защита от ИФК достигается: защитой временем, расстоянием, теплоизоляцией горячих поверхностей, охлаждением теплоизолирующих поверхностей, экранирование источников излучения, применением воздушного душирования, СИЗ и др.

 

Защита от ультрафиолетовых излучений и опасность их воздействия.

 

Ультрафиолетовое излучение (УФИ) имеет диапазон длин волн от 390 до 1 мм. По способу генерирования УФИ относятся к тепловым источникам, а по характеру воздействия на вещества - к воздействию ионизирующего излучения. Искусственными источниками УФИ являются газоразрядные источники света, электрические дуги, лазеры, ртутные выпрямители и др. Тела начинают генерировать УФИ при температуре нагрева выше 1200 °С, интенсивность растет с увеличением температуры. Воздух не прозрачен для УФИ с длиной волны <185 нм вследствие поглощения его кислородом.

УФИ с длиной волн =390...315 нм отличается слабым биологическим действием, вызывающим преимущественно флуоресценцию. Основное биологическое действие оказывает УФИ области длин волн =315...280 нм. Это излучение вызывает основные изменения в коже, крови, нервной системе, кровообращении и других органах. УФИ с длинами волн =280...200 нм отличается большим разрушительным воздействием на клетку, так как обладает бактерицидным действием, вызывая коагуляцию белков и т.д.

Воздействие УФИ на кожу вызывает дерматиты с диффузной экземой, а также образование опухолей при длине волны 280...303 нм. Вместе с этим УФИ оказывает влияние на центральную нервную систему, вызывая головную боль, головокружение, повешение температуры, нервное возбуждение и др. Действуя на глаза, известное под названием фото - или электроофтальмии, воспаление роговицы (кератит) и повреждения хрусталика.

УФИ изменяет состав производственной атмосферы: образуется озон, оксид азота и перосксид водорода, ионизируется воздух.

Основными защитными мерами являются: экранирование источников излу­чения, экранирование рабочих мест, СИЗ, специальная окраска помещений и ра­циональное размещение рабочих мест.

Наиболее эффективным является экранирование источников излучения. В качестве экрана применяют различные материалы и светофильтры, не пропускающие или снижающие интенсивность УФИ.

 

Опасность воздействия лазерных излучений.

 

Биологическое действие лазерного излучения (ЛИ) зависит от длины волны и интенсивности излучения. В связи с этим весь диапазон длин волн делится на ряд областей: от 0.2 до 0.4 мкм - ультрафиолетовая область; свыше 0.4 до 0.75 мкм - видимая область; свыше 0.75 до 1.4 мкм - ближняя инфракрасная область; свыше

1.4 мкм - дальняя инфракрасная область. Различают шесть видов воздействия его на живой организм.

1. Термическое (тепловое) действие. При фокусировки лазерного излучения выделяется значительное количество теплоты при небольшом объеме за короткий промежуток времени.

2. Энергетическое действие определяется большим градиентом электриче­ского поля, обусловленного высокой плотностью мощности. Это действие может вызывать поляризацию молекул, резонансные и другие эффекты.

3. Фотохимическое действие проявляется в выцветании ряда красителей.

4. Механическое действие проявляется в возникновении колебаний типа ультразвуковых облучаемом организме.

5. Электрострикция - деформация молекул в электрическом поле лазерно­го излучения.

6. Образования в пределах клетки микроволнового поля.

Под воздействием лазерного излучения происходит нарушение жизнедеятельности отдельных органов и организмов в целом. При действии на клетки, ткани и организм в них возникают гистохимические и биохимические изменения, а также патофизиологические эффекты.

При больших интенсивностях облучения возможны повреждения внутрен­них органов, которые имеют характер отеков, кровоизлияния, кровотечение, омертвления тканей и др. При воздействии на кровь отмечается деформация красных кровяных телец, разрушение оболочки эритроцитов и выброс обесцвеченной коагулированной массы через отверстие. [43]

 

Защита от ионизирующих излучений и опасности их воздействия.

 

Ионизирующим излучением называют любой вид излучений, взаимодействие которого со средой приводит к образованию электрических зарядов разных знаков. Различают следующие виды ионизирующих излучений.

Корпускулярное излучение, состоящая из частиц: - излучение представляет собой поток ядер атомов гелия с низкой проникающей способностью и высо­кой ионизирующей способностью; - излучение - поток электронов или позитронов; нейтронное излучение - поток элементарных частиц с массой близкой к массе протона, не имеющих зарядов и обладающих огромной проникающей способностью.

Электромагнитное излучение; - излучение - поток гамма квантов, т.е. электромагнитное излучение с дискретным спектром возникающая при измене­нии энергетического состояния атомного ядра или при аннигиляции частиц.

Характеристическое излучение - фотонное излучение с дискретным спектром, возникающее при изменении энергетического состояния атома.

Тормозное излучение - фотонное излучение с непрерывным спектром, воз­никающее при изменении кинетической энергии заряженных частиц.

Рентгеновское излучение - совокупность тормозного и характеристического излучений. Образуется при торможении быстрых электронов в среде.

В результате воздействия излучения на организм человека в тканях происходят сложные физические, химические и биохимические процессы. Эти излучения ионизируют молекулы тканей. Процессы ионизации сопровождаются ультрафиолетовыми излучениями, возбуждающими молекулы клеток. Это ведет к разрыву молекулярных связей и изменению химической структуры различных соединений. Такое действие излучения называется прямым.

Как известно, в организме содержится более 70 % воды, под действием излучения образуются положительные и отрицательные ионы воды, которые не стойки и, распадаясь, дают водородные и гидроксильные ионы:

Последние, рекомбинируясь или соединяясь со свободным кислородом, дают химически активные пероксид водорода , гидратный оксид и др. Эти соединения взаимодействуют с молекулами органического вещества ткани, окисляя и разрушая ее. Такое действие излучения называется не прямым и приносит больше вреда, чем прямое.

Различные виды ионизирующих излучений оказывают различное биологическое действие. Поэтому для оценки биологического действия различного рода излучений введено понятие коэффициента качества излучения, который показывает во сколько раз данный вид излучения оказывает более сильное биологическое действие, чем рентгеновское или - излучение, при одинаковой поглощенной энергии в одном грамме ткани. В результате происшедших изменений нормальное течение биохимических процессов и обмен веществ нарушаются, что приводит к лучевой болезни острой или хронической.

Чувствительность различных тканей и органов человека действие облуче­ния неодинакова. Поэтому введено понятие «критический орган» — ткань, часть тела или все тело, облучение которого в данных условиях причиняет наибольший ущерб здоровью данного лица или его потомства. Установлено три группы кри­тических органов в порядке убывания радиочувствительности: I группа - все тело, гонады (половые железы - семенники) и косный мозг; II группа - мышца, щи­товидная железа, жировая ткань, печень, почки, селезенка, желудочно-кишечный тракт, легкие, хрусталик глаза и другие органы, за исключением относящихся к I и III группам; III — кожный покров, костная ткань, кисти, предплечья, лодыжки и стопы.

В целях предупреждения соматических и генетических последствий огра­ничивают дозы внешнего и внутреннего облучения.

В зависимости от условий облучения, характера и местонахождения источника излучения применяют различные средства и методы защиты от облучения: защита временем, защита расстоянием, экранирование источников излучения, ин­дивидуальные меры защиты и радиопротекторы.

 

Методические указания

Метеорологические условия (давление, температура, влажность, подвижность воздуха) оказывают значительное влияние на протекание жизненных процессов в организме человека и являются важной характеристикой гигиенических условий труда.

В цехах предприятий среди разнообразных факторов производственной среды, могущих неблагоприятно влиять на организм человека, значительное место занимают вредные газы, пары и пыль. Цель производственной санитарии и гигиены - полностью исключить или резко уменьшить возможность поступления этих веществ в организм человека. Проникая в организм, токсические вещества воздействуют на его ткани и биохимические системы, вызывая нарушение процессов нормальной жизнедеятельности и могут привести к профессиональным отравлениям или заболеваниям.

При изучении профессиональных отравлений учтите, что острые отравления относятся к несчастным случаям (травмам) и, следовательно, при остром отравлении составляется акт о несчастном случае (форма H-I). Особо выделите понятие о предельно-допустимых концентрациях (ПДК) вредных газов, паров и пыли в воздухе и их значениях для обеспечения безопасной среды. Найдите и сравните ПДК для окиси углерода, бензина, ртути, свинца и природного газа.

Нужно уметь пользоваться приборами для определения температуры (Термометры, термопары, термографы), влажности (психрометры и гигрометры), скорости воздуха (анемометры, пневмометрические трубки), давления (барометры), а также основные методы и приборы для определения концентрация паров, газов и пыли в воздухе производственных помещений.

При изучении конкретных мероприятий по борьбе с промышленными отравлениями надо иметь в виду общее направление: прежде всего, необходимо все стадии технологического; процесса стремиться проводить в условиях, исключающих пребывание работающих в среде, содержащей производственные вредности. Важное значение для создания нормальных метеорологических условий и соблюдения ПДК вредных веществ имеет правильное устройство обще обменной естественной (аэрация) и механической вентиляции, воздушных душей, воздушных завес и кондиционирования воздуха.

При изучении средств индивидуальной защиты помните, что они требуют своевременной проверки. Неисправные противогазы, респираторы, защитные очки, обувь могут явиться не средством защиты, а причиной несчастного случая. Необходимо хорошо знать и уметь оказать доврачебную помощь при отравлениях.

В радиоэлектронной промышленности как в производственной, так и научной практике получили широкое применение источники электромагнитных излучений (магнетроны, клистроны, лампы бегущей волны и др.). Изучите основные характеристики ЭМП: волновое сопротивление среды, энергия электромагнитного поля, глубина проникновения, ослабление поля в среде, плотность потока мощности.

Выясните механизм биологического действия электромагнитных долей: глубина проникновения в биологические ткани, тепловое и нетепловое действие поля на органы человека, поглощенная энергия поля. Какие органы человека наиболее чувствительны к воздействию ЭМП и почему? Объясните зависимость биологического действия поля от частоты излучения и характера распространения поля: модулированного, импульсного и непрерывного. Запомните допустимые уровни электромагнитного облучения персонала для различных диапазонов частот.

Особое внимание необходимо уделить защитным методам и средствам, которые должны обеспечить полную безопасность при работе с ВЧ и СВЧ источниками излучений. Студент должен знать организационные меры защиты: минимальные расстояния между отдельными источниками излучений, минимальная площадь помещения на один источник в зависимости от его мощности, увеличение расстояния между излучателем и рабочим местом, особенности расстановки оборудования в помещениях и т.д. Расчет защитного экрана сводится к определению его толщины для различных диапазонов частот; Объясните основные требова­ния, предъявляемые к поглощающим покрытиям и материалам, из которых они изготовляются. Приведите характеристику одного - двух типов поглощающих материалов. Перечислите индивидуальные средства защиты.

Назовите материалы, которые применяются для изготовления защитных экранов при различных видах излучений и научитесь пользоваться номограммами и таблицами выбора толщины экрана в зависимости от кратности ослабления.

Рациональное освещение каждого рабочего места является одним из важнейших факторов в борьбе с травматизмом и профессиональными заболеваниями. При усвоении материала учебной литературы по теме необходимо повторить основные понятия светотехники, величины и единицы измерения. Разберитесь в классификациях естественного и искусственного освещения. В зависимости от своей специальности каждый студент должен выяснить уровни минимальной освещенности рабочих мест, регламентированные санитарными нормами (CH-245-7I).

Следует уделить внимание выбору вида освещения (лампы накаливания и люминесцентные лампы) и типа светильника в зависимости от особенностей работы и помещения.

Изучите порядок расчета искусственного электрического освещения (один из методов по выбору студента). Научитесь пользоваться приборами для измерения уровня освещенности и яркости. Литература [39 - 59]

 

 

Вопросы по самостоятельному контролю Темы 3.

1. Факторы, которые определяют санитарно-гигиенические условия труда.

2. Воздух зоны работы. Микроклимат.

3. Вентиляция производственных помещений. Виды вентиляции.

4. Производственная пыль. Виды пыли. Средства защиты от пыли.

5. Влияние пыли на организм человека. Очистка воздуха от пыли.

6. Концентрация пыли, ядовитых веществ в воздухе производственной зоны. Средства защиты.

7. Общие мероприятия и средства нормализации параметров микроклимата, вентиляции, отопления и кондиционирования воздуха.

8. Основные методы профилактики отравлений и профессиональных заболеваний.

9. Гигиеничное нормирование загрязнения воздуха вредными веществами, основные правила первой помощи при отравлениях.

10. Производственное освещение. Основные светотехнические единицы и понятия.

11. Системы и виды освещения.

12. Нормирование освещения. Коэффициент естественного освещения.

13. Основные характеристики шума и вибрации.

14. Вибрация и общие методы защиты.

15. Контроль параметров шума, измерительные приборы. Методы и средства коллективной и индивидуальной защиты от шума, пути их реализации, выбор, эффективность.

16. Мероприятия и средства коллективной и индивидуальной защиты от вибрации. Влияние вибрации на организм человека.

17. Биологическое влияние электромагнитных полей на рабочих местах в зависимости от характеристик излучений.

18. Защита от электромагнитных излучений техническими средствами.

19. Организационные средства защиты и индивидуальные средства защиты от электромагнитных излучений.

20. Классификация электрических и магнитных излучений по спектрам и их источникам.

21. Защита от электромагнитных излучений радиочастотного диапазона: экранированием, удалением зон излучения.

22. Методы защиты временем и расстоянием, выделение зон излучения, экранирующая одежда.

23. Инфракрасное излучение, его влияние на организм человека, нормирование, средства и мероприятия защиты.

24. Излучение оптического диапазона. Классификация лазеров по степеням опасности лазерного излучения.

25.Требования к размещению и эксплуатации лазеров, к помещениям, расположению организации рабочих мест.

26. Ультрафиолетовые излучения, классификация и источники ультрафиолетовых излучений, особенности действия на организм человека.

27. Загрязнение окружающей среды производственными отходами. Атмосфера, биосфера, литосфера.

28. Утилизация и ликвидация промышленных отходов.