ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.05.2025
Просмотров: 2175
Скачиваний: 0
проводить предварительные (при приеме на работу) и периодические медицинские осмотры.
2.8.Защита от электромагнитных полей
2.8.1.Источники и характеристика электромагнитных полей.
Практически во всех отраслях промышленности и в быту человек широко использует электромагнитную энергию. По своему происхождению электромагнитное излучение и создаваемый им электромагнитный фон могут быть природными и техногенными.
К природным электромагнитным полям (ЭМП) относятся элек-
трические и магнитные поля земли, излучения солнца и галактик. Техногенные источники могут быть производственными и быто-
выми. К производственным источникам ЭМП относятся линии электропередач, электросварка, радиолокационные и телевизионные станции, антенны радиосвязи и др. В быту ЭМП создаются при работе бытовых электроприборов, телевизоров, микроволновых печей, радиотелефонов, компьютеров и др.
Спектр частот электромагнитных полей условно подразделяется на следующие диапазоны: низкие частоты (НЧ) до 30 кГц, высокие частоты (ВЧ) 30 кГц – 30 МГц, ультравысокие частоты (УВЧ)
30 МГц – 300 МГц, сверхвысокие частоты (СВЧ) 300 МГц –
300 ГГц.
Интенсивность электромагнитного поля в какой-либо точке пространства зависит от мощности генератора и расстояния до него. На характер распределения поля в помещении влияет наличие металлических предметов и конструкций, которые являются проводниками, а также несовершенных диэлектриков, находящихся в электромагнитном поле. На распределение поля оказывает влияние и присутствие людей. Индуцированные в них токи высокой частоты создают в окружающем пространстве высокочастотное электромагнитное поле вторичного излучения, которое накладывается на основное поле.
Вокруг источника излучения волн можно выделить три зоны:
ближнюю – зону индукции, промежуточную – зону интерференции, дальнюю – зону излучения.
В зоне индукции интенсивность электрического и магнитного полей оценивается раздельно величинами электрической и магнитной составляющих в В/м для электрического и в А/м для магнитного полей. Такая оценка осуществляется для источников НЧ, ВЧ и УВЧ излучений.
171
Работающие с СВЧ-источниками практически находятся в волновой зоне. Интенсивность поля в этом случае оценивается величиной плотности потока энергии – количеством энергии, приходящейся на единицу поверхности, и выражается в Вт/м2.
2.8.2. Воздействие электромагнитных полей на организм человека. Биологическая активность электромагнитных полей СВЧ зависит от длины волны. Наибольшее действие оказывают дециметровые волны, наименьшее – миллиметровые. Волны миллиметрового диапазона поглощаются поверхностными слоями кожи, сантиметрового – кожей и подкожной клетчаткой, дециметровые – внутренними органами. Эффект воздействия зависит от интенсивности поля и продолжительности контакта.
Селективный тепловой эффект в разных тканях организма зависит от воздействующей частоты. Различные ткани организма имеют разную диэлектрическую постоянную и разную проводимость, вследствие чего поглощение ими энергии на разных частотах и нагрев тканей неодинаковы. На частотах до 10 МГц размеры тела человека малы по сравнению с длиной волны и диэлектрические процессы в тканях слабо выражены.
Электромагнитные волны могут вызывать острые и хронические поражения. Поражения сказываются в нарушениях нервной и сердеч- но-сосудистой системы, системы кроветворения, других органов. Острые поражения встречаются редко. Чаще наблюдаются легкие хронические поражения. Субъективные ощущения при этом – быстрая утомляемость, головные боли, нарушение сна и т. п. Возможны также перегрев организма, изменение частоты пульса, сосудистых реакций, нервно-психические расстройства. Начальные изменения, возникающие в организме под воздействием электромагнитных полей, обратимы. Более выраженные стадии заболевания могут привести к снижению трудоспособности.
Степень и характер воздействия электромагнитных полей на организм человека определяется: длиной волны, интенсивностью излучения, режимом облучения (непрерывный или прерывистый), продолжительностью воздействия, размером облучаемой поверхности тела, индивидуальными особенностями человека, комбинированным действием совместно с другими факторами производственной среды (повышенная температура окружающего воздуха, наличие рентгеновского излучения, шум и др.).
172
Электромагнитные поля оказывают тепловое действие, приводят к структурным и функциональным изменениям в организме человека.
При воздействии электромагнитного поля на человека происходит поглощение энергии поля тканями тела человека. При длине волны, соизмеримой с размерами тела человека или его отдельного органа, образуются стоячие волны в живом организме, что приводит к концентрации тепловой энергии. Тепловое воздействие характеризуется повышением температуры тела, локальным избирательным нагревом ткани, а также отдельных органов и клеток. Особенно опасен нагрев для органов со слабой терморегуляцией (мозг, глаз, хрусталик глаза, органы кишечного тракта).
Электромагнитные поля изменяют ориентацию клеток или цепей молекул в соответствии с направлением силовых линий поля, ослабляют биохимическую активность белковых молекул, приводят к изменению структуры клеток крови, ее состава, эндокринной системы, вызывают помутнение хрусталика глаза (катаракту), трофические заболевания (выпадение волос, ломкость ногтей и др.), ожоги, омертвление тканей организма.
2.8.3. Нормирование электромагнитных полей. В Республике Беларусь для контроля безопасности воздействия ЭМП на человека используются следующие документы: СН 9-85 РБ 98 «Постоянное магнитное поле. Предельно допустимые уровни на рабочих местах», СанПиН 2.2.4/2.1.8.9-36–2002 «Электромагнитные излучения радиочастотного диапазона (ЭМИ РЧ)», СанПиН 2.2.4.11-25–2003 «Переменные магнитные поля промышленной частоты (50 Гц) в производственных условиях».
СН 9-85 РБ 98 устанавливают нормируемые параметры, предельно допустимые уровни постоянного магнитного поля на рабочих местах и требования по ограничению его неблагоприятного влияния.
Нормируемыми параметрами постоянного магнитного поля являются напряженность поля и магнитная индукция. Постоянное магнитное поле возбуждается электромагнитами постоянного тока, литыми и металлокерамическими магнитами.
Магнитное поле характеризуется: магнитной индукцией В
(Тл – тесла); потоком магнитной индукции Ф (Вб – вебер); напряженностью Н (А/м).
Магнитная индукция является физической величиной, характеризующей направление действия магнитной силы и ее значение в данной точке поля.
173
Магнитная индукция – векторная величина, которая численно равна силе, с которой магнитное поле действует на проводник длинной в 1 м с протекающим по нему током в 1 А:
B = F / Il, |
(2.34) |
где В – магнитная индукция, Тл; F – сила, действующая на проводник с током, В; I – сила тока в проводнике, А; l – длина проводника, м.
Поток магнитной индукции – физическая величина, характеризующая количество магнитной индукция, воздействующее на единицу площади поверхности:
Ф = В S cosα, |
(2.35) |
где Ф – магнитный поток, Вб; В – магнитная индукция, Тл; S – площадь поверхности тела, м2; α – угол между направлением действия магнитной индукции и нормалью к поверхности.
Напряженность – физическая величина, характеризующая маг-
нитное поле: |
|
H = B / μa , |
(2.36) |
где Н – напряженность магнитного поля, А/м; В – магнитная индукция, Тл; μa – абсолютная магнитная проницаемость.
Предельно допустимые уровни напряженности и магнитной индукции постоянного магнитного поля на рабочих местах приведены в табл. 2.19.
Таблица 2.19
Предельно допустимые уровни напряженности и магнитной индукции постоянного магнитного поля на рабочих местах
Время |
Область воздействия |
||||
Общее (все тело) |
Локальное |
||||
воздействия |
(кисти рук, плечевой пояс) |
||||
за рабочий |
Напряженность, |
Магнитная |
Напряженность, |
Магнитная |
|
день, ч |
индукция, |
индукция, |
|||
кА/м |
мТл |
кА/м |
мТл |
||
8 |
8 |
10 |
8 |
10 |
|
1 |
16 |
20 |
24 |
30 |
|
СанПиН 2.2.4/2.1.8.9-36–2002 устанавливают предельно допустимые уровни (ПДУ) воздействия на людей электромагнитных излучений (ЭМИ РЧ) в диапазоне частот 30 кГц – 300 ГГц и основные санитарногигиенические требования к разработке, изготовлению, приобретению
174
и использованию источников ЭМИ РЧ в процессе работы, обучения, быта и отдыха людей.
Оценка воздействия ЭМИ РЧ на людей осуществляется по следующим параметрам:
–по энергетической экспозиции, которая определяется интенсивностью ЭМИ РЧ и временем его воздействия на человека (для лиц, работа или обучение которых связаны с необходимостью пребывания
взонах влияния источников ЭМИ РЧ);
–по значениям интенсивности ЭМИ РЧ (для лиц, работа или обу-
чение которых не связаны с необходимостью пребывания в зонах влияния источников ЭМИ РЧ; для работающих или учащихся лиц, не достигших 18 лет; для женщин в период беременности).
Вдиапазоне частот 30 кГц – 300 МГц интенсивность ЭМИ РЧ оценивается значениями напряженности электрического поля (Е, В/м), напряженности магнитного поля (Н, А/м) и энергетической экспозицией (ЭЭ).
Энергетическая экспозиция определяется как произведение квадрата напряженности электрического или магнитного поля на время
воздействия на человека (ЭЭЕ, (В/м)2 ч или ЭЭH, (А/м)2 ч).
В диапазоне частот 300 МГц – 300 ГГц интенсивность ЭМИ РЧ оценивается значениями плотности потока энергии (ППЭ, Вт/м2) и энергетической экспозицией плотности потока энергии (ЭЭППЭ, (Вт/м2) ч).
Энергетическая экспозиция за рабочий день (рабочую смену) не должна превышать значений, указанных в табл. 2.20.
Таблица 2.20 |
||||||||
Предельно допустимые значения энергетической экспозиции |
||||||||
Диапазоны |
Предельно допустимая энергетическая экспозиция |
|||||||
2 |
ч |
2 |
ч |
ЭЭППЭ, |
||||
частот |
ЭЭЕ, (В/м) |
ЭЭH, (А/м) |
||||||
(мкВт/см2) ч |
||||||||
30 кГц – 3 МГц |
20000 |
200 |
– |
|||||
3–30 МГц |
7000 |
не разработаны |
– |
|||||
30–50 МГц |
800 |
0,72 |
– |
|||||
50–300 МГц |
800 |
не разработаны |
– |
|||||
300 МГц – 300 ГГц |
– |
– |
200 |
|||||
Примечание. Во всех случаях при указании диапазонов частот каждый диапазон исключает нижний и включает верхний предел частоты.
Значения предельно допустимых уровней напряженности электрической (ЕПДУ) и магнитной (НПДУ) составляющих в зависимости от продолжительности воздействия приведены в табл. 2.21.
175
Значения предельно допустимых уровней плотности потока энергии (ППЭПДУ) в зависимости от продолжительности воздействия ЭМИ РЧ приведены в табл. 2.22.
Таблица 2.21
Предельно допустимые уровни напряженности электрической
имагнитной составляющих в диапазоне частот 30 кГц – 300 МГц
взависимости от продолжительности воздействия
Продолжи- |
ЕПДУ, В/м |
НПДУ, А/м |
|||
тельность |
|||||
воздей- |
0,03–3 МГц |
3– 30 МГц |
30–300 МГц |
0,03–3 МГц |
30–50 МГц |
ствия, ч |
|||||
8,0 и более |
50 |
30 |
10 |
5,0 |
0,30 |
7,5 |
52 |
31 |
10 |
5,0 |
0,31 |
7,0 |
53 |
32 |
11 |
5,3 |
0,32 |
6,5 |
55 |
33 |
11 |
5,5 |
0,33 |
6,0 |
58 |
34 |
12 |
5,8 |
0,34 |
5,5 |
60 |
36 |
12 |
6,0 |
0,36 |
5,0 |
63 |
37 |
13 |
6,3 |
0,38 |
4,5 |
67 |
39 |
13 |
6,7 |
0,40 |
4,0 |
71 |
42 |
14 |
7,1 |
0,42 |
3,5 |
76 |
45 |
15 |
7,6 |
0,45 |
3,0 |
82 |
48 |
16 |
8,2 |
0,49 |
2,5 |
89 |
52 |
18 |
8,9 |
0,54 |
2,0 |
100 |
59 |
20 |
10,0 |
0,60 |
1,5 |
115 |
68 |
23 |
11,5 |
0,69 |
1,0 |
141 |
84 |
28 |
14,2 |
0,85 |
0,5 |
200 |
118 |
40 |
20,0 |
1,20 |
0,25 |
283 |
168 |
57 |
28,3 |
1,70 |
0,125 |
400 |
236 |
80 |
40,0 |
2,40 |
0,08 и менее |
500 |
296 |
80 |
50,0 |
3,00 |
Примечание. При продолжительности воздействия менее 0,08 часа дальнейшее повышение интенсивности воздействия не допускается.
Таблица 2.22
Предельно допустимые уровни плотности потока энергии в диапазоне частот 300 МГц – 300 ГГц в зависимости от продолжительности воздействия
Продолжительность |
ППЭПДУ, |
Продолжительность |
ППЭПДУ, |
воздействия, ч |
мкВт/см2 |
воздействия, ч |
мкВт/см2 |
1 |
2 |
6,0 |
33 |
8,0 и более |
25 |
5,5 |
36 |
7,5 |
27 |
5,0 |
40 |
7,0 |
29 |
4,5 |
44 |
6,5 |
31 |
4,0 |
50 |
176