Файл: Лекция 1 введение. Теоретические, научные основы безопасности жизнедеятельности. Предмет, цели и задачи дисциплины.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.12.2023
Просмотров: 365
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
из допустимой энергетической нагрузки и времени воздействия и могут быть определены по следующим формулам:
(2.1)
(2.2)
где ЭНЕпд и ЭННпд- предельно допустимые значения энергетической нагрузки в течение рабочего дня, (В/м)2 ч и (А/м)2 ч (таблица 2.1).
Таблица 2.1 - Максимальные значения ЕПД, НПД, ЭНЕПД, ЭННПД
В диапазоне частот 300 МГц...300 ГГц интенсивность ЭМИ характеризуется плотностью потока энергии (ППЭ); энергетическая нагрузка представляет собой произведение плотности потока энергии поля на время его воздействия ЭНппэ= ППЭ Т.
Предельно допустимые значения ППЭ электромагнитного поля
ППЭпд = k·ЭНППЭПД /Т, (2.3)
где k -коэффициент ослабления биологической эффективности, равный:
1 - для всех случаев воздействия, исключая облучение от вращающихся и сканирующих антенн;
10 - для случаев облучения от вращающихся и сканирующих антенн;
ЭНППЭПД - предельно допустимая энергетическая нагрузка, равная 2 Вт-ч/м;
Т - время пребывания в зоне облучения за рабочую смену, ч.
Во всех случаях максимальное значение ППЭпд не должно превышать 10 Вт/м2, а при локальном облучении кистей рук - 50 Вт/м
2.
Установлены предельно допустимые уровни ЭМИ, создаваемого телевизионными установками в диапазоне частот 48,4...300 МГц (СанПиН 42-128-4262 - 87).
2.2. Инфракрасное излучение
Инфракрасное излучение(ИК) – это часть электромагнитного спектра длиной волны К = 780 нм...1000 мкм, энергия которого при поглощении в веществе вызывает тепловой эффект.
С учетом особенностей биологического действия ИК- диапазон спектра подразделяют на три области:
ИК-А (780...1400 нм);
ИК-В (1400...3000 нм);
ИК-С (3000 нм…..1000 мкм).
Наиболее активно коротковолновое ИК- излучение, так как оно обладает наибольшей энергией фотонов, способных глубоко проникать в ткани организма и интенсивно поглощаться водой, содержащейся в тканях.
Например, интенсивность 70 Вт/м2 при длине волны
= 1500 нм уже дает повреждающий эффект вследствие специфического воздействия лучистой теплоты (в отличие от конвекционной) на структурные элементы клеток тканей, на белковые молекулы с образованием биологически активных веществ.
Наиболее поражаемые у человека органы - кожный покров и органы зрения; при остром повреждении кожи возможны ожоги, резкое расширение артериокапилляров, усиление пигментации кожи; при хронических облучениях изменение пигментации может быть стойким, например, эритемоподобный (красный) цвет лица у рабочих - стеклодувов, сталеваров.
К острым нарушениям органа зрения относится ожог, конъюнктивы, помутнение и ожог роговицы, ожог тканей передней камеры глаза. При остром интенсивном ИК-излучении (100 Вт/см? для = 780...1800 нм) и длительном облучении (0,08...0,4 Вт/см2) возможно образование катаракты. Коротковолновая часть ИК-излучения может фокусироваться на сетчатке, вызывая ее повреждение.
ИК-излучение воздействует в частности на обменные процессы в миокарде, водно-электролитный баланс в организме, на состояние верхних дыхательных путей (развитие хронического ларингита, ринита, синуситов), не исключается мутагенный эф
фект ИК-облучения.
Нормирование ИК-излученияосуществляется по интенсивности до-пустимых интегральных потоков излучения с учетом спектрального состава, размера облучаемой площади, защитных свойств спецодежды для продолжительности действия более 50 % смены в соответствии с ГОСТ 12.1.005 - 88 и Санитарными правилами и нормами СН 2.2.4.548 - 96«Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений».
2.3. Видимое (световое) излучение
Видимое (световое) излучение – это диапазон электромагнитных колебаний 780...400 нм. Излучение видимого диапазона при достаточных уровнях энергии также может представлять опасность для кожных покровов и органа зрения. Пульсации яркого света вызывают сужение полей зрения, оказывают влияние на состояние зрительных функций, нервной системы, общую работоспособность.
Широкополосное световое излучение больших энергий характеризуется световым импульсом, действие которого на организм приводит к ожогам открытых участков тела, временному ослеплению или ожогам сетчатки глаз (например, световое излучение ядерного взрыва). Минимальная ожоговая доза светового излучения колеблется 2,93...8,37 Дж/(см2 ·с) за время мигательного рефлекса (0,15 с). Сетчатка может быть повреждена при длительном воздействии света умеренной интенсивности, недостаточной для развития термического ожога, например, при воздействии голубой части спектра (400...550 нм), оказывающей на сетчатку специфическое фотохимическое воздействие.
Оптическое излучение видимого и инфракрасного диапазона при избыточной плотности может приводить к истощению механизмов регуляции обменных процессов, особенно к изменениям в сердечной мышце с развитием дистрофии миокарда и атеросклероза.
2.4. Ультрафиолетовое излучение
Ультрафиолетовое излучение (УФИ) - спектр электромагнитных колебаний с длиной волны 200...400 нм.
По биологическому эффекту выделяют три области УФИ:
УФА - с длиной волны 400...280 нм, отличается сравнительно слабым биологическим действием;
УФБ - с длиной волны 315...280 нм, обладает выраженным загарным и антирахитическим действием;
УФС - с длиной волны 280...200 нм, активно действует на тканевые белки и липиды, обладая выраженным бактерицидным действием.
Ультрафиолетовое излучение, составляющее приблизительно 5 % плотности потока солнечного излучения, - жизненно необходимый фактор, оказывающий благотворное стимулирующее действие на организм.
Ультрафиолетовое облучение может понижать чувствительность организма к некоторым вредным воздействиям вследствие усиления окислительных процессов в организме и более быстрого выведения вредных веществ из организма.
Под воздействием УФИ оптимальной плотности наблюдали более интенсивное выведение марганца, ртути, свинца. Оптимальные дозы УФИ активизируют деятельность сердца, обмен веществ, повышают активность ферментов дыхания, улучшают кроветворение. Однако загрязнение атмосферы больших городов понижает ее прозрачность для УФИ, ограничивая его благотворное влияние на население.
Ультрафиолетовое излучение искусственных источников (например, электросварочных дуг, плазмотронов) может стать причиной острых и хронических профессиональных поражений. Наиболее уязвимы глаза, причем страдает преимущественно роговица и слизистая оболочка. Острые поражения глаз, так называемые электроофтальмии, представляют собой острый конъюнктивит, или кератоконъюнктивит. Заболевание проявляется ощущением постороннего тела или песка в глазах, светобоязнью, слезотечением. Нередко наблюдается эритема кожи лица и век. К хроническим заболеваниям относят хронический конъюктивит, блефарит, катаракту. Роговица глаза наиболее чувствительна к излучению волны длиной 270...280 нм; наибольшее воздействие на хрусталик оказывает излучение в диапазоне 295...320 нм. Возможность поражающего действия УФА на сетчатку невелика, однако, не исключена.
Кожные поражения протекают в форме острых дерматитов с эритемой, иногда отеком и образованием пузырей. Могут возникнуть общетоксические явления с повышением температуры, ознобом, головными болями. На коже после интенсивного УФ- облучения развив
ается гиперпигментация и шелушение. Длительное воздействие УФ - лучей приводит к «старению» кожи, атрофии эпидермиса, возможно развитие злокачественных новообразований. При повторном воздействии УФИ имеет место кумуляция биологических эффектов.
В комбинации с химическими веществами УФИ приводит к фотосенсибилизации - повышенной чувствительности организма к свету с развитием фототоксических и фотоаллергических реакций.
Фотоаллергия проявляется в виде экзематозных реакций, образования узел-ково - папулезной сыпи на коже и слизистых. Фотоаллергия может приводить к стойкому повышению чувствительности организма к УФИ даже в отсутствие фотосенсибилизатора.
Канцерогенный эффект УФИ кожи зависит от дозы регулярного УФ - облучения и некоторых других сопутствующих факторов (диеты, приема лекарственных пре-паратов, температуры кожи), малые дозы УФИ представляют относительно небольшую опасность.
Гигиеническое нормирование УФИвпроизводственных помещениях осуществляется по СН 4557 - 88, которые устанавливают допустимые плотности потока излучения в зависимости от длины волн при условии защиты органов зрения и кожи.
Допустимая интенсивность УФ - облучения работающих при незащищенных участках поверхности кожи не более 0,2 м2 (лицо, шея, кисти рук и др.) общей продолжительностью воздействия излучения 50% рабочей смены и длительности однократного облучения свыше 5 мин и более не должно превышать 10 Вт/м2 для области УФА и 0,01 Вт/м2 - для области УФВ. Излучение в области УФС при указанной продолжительности не допускается.
При использовании специальной одежды и средств защиты лица и рук, не пропускающих излучение (спилка, кожи, тканей с пленочным покрытием и т. п.), допустимая интенсивность облучения в области УФВ + УФС (200...315 нм) не должна превышать 1 Вт/м2.
2.5. Лазерное излучение
Лазерное излучение (ЛИ) представляет собой особый вид элект-ромагнитного излучения, генерируемого в диапазоне длин волн 0,1…1000 мкм.
Отличие ЛИ от других видов излучения заключается в монохроматичности, когерентности и высокой степени направленност
(2.1) (2.2)где ЭНЕпд и ЭННпд- предельно допустимые значения энергетической нагрузки в течение рабочего дня, (В/м)2 ч и (А/м)2 ч (таблица 2.1).
Таблица 2.1 - Максимальные значения ЕПД, НПД, ЭНЕПД, ЭННПД
| Параметр | Диапазоны частот, МГц | ||
| 0.03...3 | 3...30 | 30...300 | |
| ЕПД, В/м | 500 | 300 | 80 |
| НПД, А/м | 50 | — | — |
| ЭНЕПД, (В/м2)ч | 20 000 | 7000 | 800 |
| ЭННПД, (А/м2)ч | 200 | — | — |
В диапазоне частот 300 МГц...300 ГГц интенсивность ЭМИ характеризуется плотностью потока энергии (ППЭ); энергетическая нагрузка представляет собой произведение плотности потока энергии поля на время его воздействия ЭНппэ= ППЭ Т.
Предельно допустимые значения ППЭ электромагнитного поля
ППЭпд = k·ЭНППЭПД /Т, (2.3)
где k -коэффициент ослабления биологической эффективности, равный:
1 - для всех случаев воздействия, исключая облучение от вращающихся и сканирующих антенн;
10 - для случаев облучения от вращающихся и сканирующих антенн;
ЭНППЭПД - предельно допустимая энергетическая нагрузка, равная 2 Вт-ч/м;
Т - время пребывания в зоне облучения за рабочую смену, ч.
Во всех случаях максимальное значение ППЭпд не должно превышать 10 Вт/м2, а при локальном облучении кистей рук - 50 Вт/м
2.
Установлены предельно допустимые уровни ЭМИ, создаваемого телевизионными установками в диапазоне частот 48,4...300 МГц (СанПиН 42-128-4262 - 87).
2.2. Инфракрасное излучение
Инфракрасное излучение(ИК) – это часть электромагнитного спектра длиной волны К = 780 нм...1000 мкм, энергия которого при поглощении в веществе вызывает тепловой эффект.
С учетом особенностей биологического действия ИК- диапазон спектра подразделяют на три области:
ИК-А (780...1400 нм);
ИК-В (1400...3000 нм);
ИК-С (3000 нм…..1000 мкм).
Наиболее активно коротковолновое ИК- излучение, так как оно обладает наибольшей энергией фотонов, способных глубоко проникать в ткани организма и интенсивно поглощаться водой, содержащейся в тканях.
Например, интенсивность 70 Вт/м2 при длине волны
= 1500 нм уже дает повреждающий эффект вследствие специфического воздействия лучистой теплоты (в отличие от конвекционной) на структурные элементы клеток тканей, на белковые молекулы с образованием биологически активных веществ.Наиболее поражаемые у человека органы - кожный покров и органы зрения; при остром повреждении кожи возможны ожоги, резкое расширение артериокапилляров, усиление пигментации кожи; при хронических облучениях изменение пигментации может быть стойким, например, эритемоподобный (красный) цвет лица у рабочих - стеклодувов, сталеваров.
К острым нарушениям органа зрения относится ожог, конъюнктивы, помутнение и ожог роговицы, ожог тканей передней камеры глаза. При остром интенсивном ИК-излучении (100 Вт/см? для
= 780...1800 нм) и длительном облучении (0,08...0,4 Вт/см2) возможно образование катаракты. Коротковолновая часть ИК-излучения может фокусироваться на сетчатке, вызывая ее повреждение. ИК-излучение воздействует в частности на обменные процессы в миокарде, водно-электролитный баланс в организме, на состояние верхних дыхательных путей (развитие хронического ларингита, ринита, синуситов), не исключается мутагенный эф
фект ИК-облучения.
Нормирование ИК-излученияосуществляется по интенсивности до-пустимых интегральных потоков излучения с учетом спектрального состава, размера облучаемой площади, защитных свойств спецодежды для продолжительности действия более 50 % смены в соответствии с ГОСТ 12.1.005 - 88 и Санитарными правилами и нормами СН 2.2.4.548 - 96«Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений».
2.3. Видимое (световое) излучение
Видимое (световое) излучение – это диапазон электромагнитных колебаний 780...400 нм. Излучение видимого диапазона при достаточных уровнях энергии также может представлять опасность для кожных покровов и органа зрения. Пульсации яркого света вызывают сужение полей зрения, оказывают влияние на состояние зрительных функций, нервной системы, общую работоспособность.
Широкополосное световое излучение больших энергий характеризуется световым импульсом, действие которого на организм приводит к ожогам открытых участков тела, временному ослеплению или ожогам сетчатки глаз (например, световое излучение ядерного взрыва). Минимальная ожоговая доза светового излучения колеблется 2,93...8,37 Дж/(см2 ·с) за время мигательного рефлекса (0,15 с). Сетчатка может быть повреждена при длительном воздействии света умеренной интенсивности, недостаточной для развития термического ожога, например, при воздействии голубой части спектра (400...550 нм), оказывающей на сетчатку специфическое фотохимическое воздействие.
Оптическое излучение видимого и инфракрасного диапазона при избыточной плотности может приводить к истощению механизмов регуляции обменных процессов, особенно к изменениям в сердечной мышце с развитием дистрофии миокарда и атеросклероза.
2.4. Ультрафиолетовое излучение
Ультрафиолетовое излучение (УФИ) - спектр электромагнитных колебаний с длиной волны 200...400 нм.
По биологическому эффекту выделяют три области УФИ:
УФА - с длиной волны 400...280 нм, отличается сравнительно слабым биологическим действием;
УФБ - с длиной волны 315...280 нм, обладает выраженным загарным и антирахитическим действием;
УФС - с длиной волны 280...200 нм, активно действует на тканевые белки и липиды, обладая выраженным бактерицидным действием.
Ультрафиолетовое излучение, составляющее приблизительно 5 % плотности потока солнечного излучения, - жизненно необходимый фактор, оказывающий благотворное стимулирующее действие на организм.
Ультрафиолетовое облучение может понижать чувствительность организма к некоторым вредным воздействиям вследствие усиления окислительных процессов в организме и более быстрого выведения вредных веществ из организма.
Под воздействием УФИ оптимальной плотности наблюдали более интенсивное выведение марганца, ртути, свинца. Оптимальные дозы УФИ активизируют деятельность сердца, обмен веществ, повышают активность ферментов дыхания, улучшают кроветворение. Однако загрязнение атмосферы больших городов понижает ее прозрачность для УФИ, ограничивая его благотворное влияние на население.
Ультрафиолетовое излучение искусственных источников (например, электросварочных дуг, плазмотронов) может стать причиной острых и хронических профессиональных поражений. Наиболее уязвимы глаза, причем страдает преимущественно роговица и слизистая оболочка. Острые поражения глаз, так называемые электроофтальмии, представляют собой острый конъюнктивит, или кератоконъюнктивит. Заболевание проявляется ощущением постороннего тела или песка в глазах, светобоязнью, слезотечением. Нередко наблюдается эритема кожи лица и век. К хроническим заболеваниям относят хронический конъюктивит, блефарит, катаракту. Роговица глаза наиболее чувствительна к излучению волны длиной 270...280 нм; наибольшее воздействие на хрусталик оказывает излучение в диапазоне 295...320 нм. Возможность поражающего действия УФА на сетчатку невелика, однако, не исключена.
Кожные поражения протекают в форме острых дерматитов с эритемой, иногда отеком и образованием пузырей. Могут возникнуть общетоксические явления с повышением температуры, ознобом, головными болями. На коже после интенсивного УФ- облучения развив
ается гиперпигментация и шелушение. Длительное воздействие УФ - лучей приводит к «старению» кожи, атрофии эпидермиса, возможно развитие злокачественных новообразований. При повторном воздействии УФИ имеет место кумуляция биологических эффектов.
В комбинации с химическими веществами УФИ приводит к фотосенсибилизации - повышенной чувствительности организма к свету с развитием фототоксических и фотоаллергических реакций.
Фотоаллергия проявляется в виде экзематозных реакций, образования узел-ково - папулезной сыпи на коже и слизистых. Фотоаллергия может приводить к стойкому повышению чувствительности организма к УФИ даже в отсутствие фотосенсибилизатора.
Канцерогенный эффект УФИ кожи зависит от дозы регулярного УФ - облучения и некоторых других сопутствующих факторов (диеты, приема лекарственных пре-паратов, температуры кожи), малые дозы УФИ представляют относительно небольшую опасность.
Гигиеническое нормирование УФИвпроизводственных помещениях осуществляется по СН 4557 - 88, которые устанавливают допустимые плотности потока излучения в зависимости от длины волн при условии защиты органов зрения и кожи.
Допустимая интенсивность УФ - облучения работающих при незащищенных участках поверхности кожи не более 0,2 м2 (лицо, шея, кисти рук и др.) общей продолжительностью воздействия излучения 50% рабочей смены и длительности однократного облучения свыше 5 мин и более не должно превышать 10 Вт/м2 для области УФА и 0,01 Вт/м2 - для области УФВ. Излучение в области УФС при указанной продолжительности не допускается.
При использовании специальной одежды и средств защиты лица и рук, не пропускающих излучение (спилка, кожи, тканей с пленочным покрытием и т. п.), допустимая интенсивность облучения в области УФВ + УФС (200...315 нм) не должна превышать 1 Вт/м2.
2.5. Лазерное излучение
Лазерное излучение (ЛИ) представляет собой особый вид элект-ромагнитного излучения, генерируемого в диапазоне длин волн 0,1…1000 мкм.
Отличие ЛИ от других видов излучения заключается в монохроматичности, когерентности и высокой степени направленност