ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.07.2019
Просмотров: 9345
Скачиваний: 1
недоцільність, використовуються обдування, душування, водоповітряне
душування і т. ін.
У разі теплового опромінення від 140 до 350 Вт/м
2
необхідно збільшува2
ти на постійних робочих місцях швидкість руху повітря на 0,2 м/с за нормо2
вані величини; у разі теплового опромінення, що перевищує 350 Вт/м
2
,
доцільно застосовувати повітряне душування робочих місць (ДНАОП 0.032
1.23282), охолодження стін, підлоги, стелі, створення оазису; вживати підсо2
лену воду (водний розчин 0.5% NaCl). Застосовують раціональний питний
режим, режим праці, гідропроцедури.
2.9.2. Захист від УФ випромінювань
Характеристика УФ випромінювань.
Ультрафіолетові промені в
електромагнітному спектрі розташовуються між тепловою і проникаю2
чою радіацією і носять риси як тієї, так і іншої. Довжина хвилі 39026 нм
з енергією кванта 3,562123 еВ. За способом генерації вони відносяться до
теплової частини випромінювання, а по дії на поглинаючі тіла – ближче
підходять до проникаючої радіації, хоча викликають також і тепловий
ефект. Іонізуюча радіація при дії на людину викликає іонізацію, а УФ
випромінювання викликають цю дію в меншій мірі. Енергії їх кванта
достатньо для порушення атома. Енергія хімічного зв'язку, що утримує
атоми в молекулі будь2якої хімічної сполуки, що входить до складу орга2
нізму, не перевищує 4 еВ. Фотони з енергією 12–15 еВ здатні викликати
іонізацію води, атомів водню, азоту, вуглецю. Виходячи з того, що вода і
перераховані атоми складають основу живої тканини, випромінювання з
енергією 12 еВ можна розглядати як нижню межу для високоорганізова2
них біологічних систем. Особливістю УФ випромінювань є їх висока
сорбційність – їх поглинає більшість тіл.
Спектр УФ випромінювань має велику довжину і викликає різні
дії. Він розбитий на наступні області: УФА (390–315 нм), УФВ
(315–280 нм), УФС (280–6 нм). Температурні випромінювачі почина2
ють створювати УФ випромінювання за температури 1900
0
С.
УФ випромінювання виникає під час роботи радіоламп, ртутних
випрямлячів, експлуатації ОКГ, під час обслуговування ртутно2квар2
цових ламп, під час зварювальних робіт.
Інтенсивність УФ випромінювання і його спектральний склад на
робочому місці залежить від температури нагрівача, наявності газів
(озону), пилу і відстані від робочого місця до джерела випромінюван2
ня. Пил, газ, дим поглинають УФ випромінювання і змінюють його
спектральну характеристику. Повітря практично не прозоре для
λ < 185 нм через поглинання УФ випромінювання киснем. У зв'язку з
тим, що УФ випромінювання розсіюються і поглинаються в запилено2
246
247
му середовищі й у газах, розрахувати рівні УФ випромінювання на
визначеній відстані від джерела складно і їх тільки вимірюють.
УФ радіація викликає зміну складу виробничої атмосфери. Утво2
рюються озон, оксиди азоту, перекис водню, відбувається іонізація
повітря. Хімічна й іонізуюча дія УФ випромінювання обумовлює
утворення в атмосфері ядер конденсації, на яких розсіюється світло й
освітленість робочих місць знижується, утворюються тумани.
Вплив УФ випромінювання на організм людини.
Шкідливий вплив УФ
випромінювань на біологічні тканини пов'язаний з поглинанням випромінюван2
ня нуклеїновою кислотою і зведеними білками клітин і протіканням у цих з'єд2
наннях світлохімічних реакцій. Відбувається часткова загибель клітин шкіри,
прискорена їх поліферація, зміна форми і розміру. УФ випромінювання діють як
подразник на нервові закінчення шкіри, зумовлює зміни в організмі, викликає
дерматити, екземи, набряклість. Має місце також утворення ракових пухлин дов2
жиною хвилі 280–303 нм. Разом з цим УФ випромінювання впливають на цен2
тральну нервову систему, в результаті виникають загальнотоксичні симптоми –
головний біль, підвищення температури, стомленість, нервові порушення.
Ступінь ураження шкіри УФ випромінювання ми залежить від
кількості поглиненої енергії. Для появи ледь помітного почервоніння
шкіри достатній потік енергії 30 Дж/см
2
(в окремих випадках
8 Дж/см
2
). Для характеристики біологічної дії УФ випромінювання
користаються визначенням – мінімальної еритемної дози (МЕД) –
найменшої енергетичної дози опромінення, яке призводить через
8 годин до почервоніння шкіряного покриву (еритеми), що зникає на
наступну добу. Еритемна одиниця – рівномірне випромінювання з
довжиною хвилі 296,7 нм і густиною потоку 20 мВт/м
2
(супроводжу2
ється різко вираженим почервонінням шкіри з больовим відчуттям).
Максимальний еритемний ефект приходиться на випромінювання з
довжиною хвилі 260 нм. З λ < 290 нм УФ випромінювання поглина2
ється шкірою цілком. Більш глибоких тканин досягають тільки 10%
енергії з довжиною хвилі 290–320 нм і до 50% при λ = 320–380 нм.
Багаторазове, триваюче роками УФ опромінення прискорює старін2
ня шкіри і збільшує ймовірність розвитку раку шкіри.
Велику небезпеку створюють УФ випромінювання для органів
зору. Вони поглинаються в основному рогівкою і кон’юктивою. Най2
більше ураження рогівки викликає λ = 288 нм. У кришталику, в основ2
ному, поглинаються УФ випромінювання з λ = 320–390 нм. Мінімаль2
на величина енергії, що викликає відповідну реакцію в кришталику, в
2–3 рази вище, ніж відповідна величина її для рогівки. Тобто опік рого2
вої оболонки відбудеться раніше, ніж виникне ураження кришталика.
Разом з негативною дією УФ випромінювання має доброчинну дію
на людину за рахунок протікання фотохімічних реакцій, має бактери2
цидну дію, тобто УФ випромінювання має терапевтичну і тонізуючу дію.
Згідно СН там, де недостатній рівень УФ випромінювання (при викори2
станні тільки штучного освітлення; наприклад, в умовах Заполяр’я),
використовують разом із загальним освітленням і ультрафіолетове
освітлення спеціальними еритемними лампами. Величина еритемного
опромінення визначається поверхневою густиною еритемного потоку в
міліер/м
2
, для якого припустиме значення дорівнює 7,5 мер/м
2
. Для
лікувального опромінення УФ випромінювання використовують також
і спеціальні світлолікувальні кабінети – фотарії.
Нормування УФ випромінювання.
Нормування ультрафіолетового
випромінювання у виробничих приміщеннях здійснюють згідно з санітарни2
ми нормами СН 4557288 (ДНАОП 0.0323.17288).
Допустимі значення густини ультрафіолетового випромінювання
наведені у таблиці 2.26.
248
Таблиця 2.26
Допустимі значення для УФ випромінювання
Діапазон ультрафіолетового
випромінювання, нм
Допустимі значення густини УФ
випромінювання, Вт/м
2
220–280 (УФ2С)
0,01
280–320 (УФ2В)
0,01
320–400 (УФ2А)
10,0
Захист від УФ випромінювань
досягається:
1 – захистом відстанню;
2 – екрануванням робочих місць;
3 – засобами індивідуального захисту;
4 – спеціальним фарбуванням приміщень і раціональним розташу2
ванням робочих місць.
Визначаючи захисну відстань, використовують дані безпосередніх
вимірів у конкретних умовах. Найбільш раціональним методом захи2
сту є екранування джерел випромінювання різними матеріалами і
світлофільтрами. Екрани виконуються у вигляді щитів, ширм, кабін.
Повний захист від УФ випромінювання всіх областей забезпечує
флінтглас (скло, яке вміщує оксид свинцю).
У якості ЗІЗ використовують спецодяг (куртки, брюки, рукави2
чки, фартухи) із спеціальних тканин, що не пропускають УФ
випромінювання (льняні, бавовняні, поплін); захисні окуляри та
щитки із світлофільтрами. Для захисту рук застосовують мазі із вмі2
стом речовин, що служать світлофільтрами (салол, саліцилово2мети2
ловий ефір).
249
Стіни і ширми у цехах фарбують у світлі кольори (сірий, жовтий,
блакитний), застосовуючи цинкове чи титанове білило для поглинан2
ня УФ випромінювань.
2.9.3. Захист від лазерних випромінювань
Характеристика лазерного випромінювання (ЛВ).
В цей час лазер2
на техніка знаходить дуже широке застосування. Зараз нараховується
більше 200 галузей застосування ОКГ. Вони використовуються в даль2
нометрії, системах передачі інформації, телебаченні, спектроскопії, в
електронній та обчислювальній техніці, для забезпечення термоядерних
процесів, біології, медицині, у металообробці, металургії, під час оброб2
ки твердих і надтвердих матеріалів, під час зварювальних робіт і ін. Мала
кутова розбіжність ЛВ дозволяє здійснити його фокусування на площах
малих розмірів (порівняних з довжиною хвилі) і одержувати щільність
потужності світлового потоку, достатнью для інтенсивного розігрівання
і випаровування матеріалів (густина потужності випромінювання дося2
гає 10
11
–10
14
Вт/см
2
). Висока локальність нагрівання і відсутність меха2
нічних дій дозволяє використовувати лазери для збирання мікросхем
(зварювання металевих виводів і напівпровідникових матеріалів). За
допомогою лазерного променя здійснюють проплав багатошарових
матеріалів. Використовують ОКГ для приєднання резисторів, конденса2
торів, виготовлення друкованих схем. Широко використовують ОКГ
для одержання мікроотворів у надтвердих матеріалах.
Розширене застосування лазерних установок у різних галузях
діяльності людини сприяє залученню великої кількості працівників
для їх обслуговування. Поряд з унікальними властивостями (спрямо2
ваність і величезна густина енергії в промені) і перевагами перед
іншим устаткуванням лазерні установки створюють певну небезпеку
для здоров’я обслуговуючого персоналу.
Принцип дії лазерного випромінювання заснований на викорис2
танні змушеного (стимульованого) електромагнітного випромінюван2
ня, одержуваного від робочої речовини в результаті порушення його
атомів електромагнітною енергією зовнішнього джерела. Стимульо2
ване випромінювання має такі якості:
1 – когерентність (сталість різниці фаз між коливаннями і монох2
роматичність – практично ширина смуги випромінювання 2 Гц);
2 – мала розбіжність променя (22" – теоретична, 2' – практична);
3 – висока густина потужності (10
14
Вт/см
2
).
У залежності від характеру робочої речовини розрізняють ОКГ: твер2
дотілі (робоча речовина – рубін, скло з неодимом, пластмаси); напівпро2
відникові (Zn0, CaSe, Te, Pb і ін.); рідинні (з рідко земельними активато2
рами, органічними барвниками); газові (He2Ne, Ar, Xe, CO
2
та ін.).
За режимом роботи лазери підрозділяються на безупинної дії й
імпульсні. Зараз отримано лазерне випромінювання в діапазоні від
0,6 мм (субміліметрові) до 1 мкм, що входить в області ІЧ, видиму
УФ. Уже з'явилися повідомлення про створення лазерів у діапазоні
рентгенівського (6 нм – 0,01 нм) і ведуться роботи зі створення лазе2
рів в області гамма2випромінювання (0,01–0,0005 нм). Лазерне
випромінювання в цих діапазонах крім монохроматичності, когерент2
ності, гострої спрямованості і високої густини потужності буде мати і
високу проникаючу здатність. Як ми вже говорили, лазерне випромі2
нювання може бути сконцентрованим у вузько спрямованому проме2
ні з великою густиною потужності. Густина потужності в промені
лазера досягає великих величин внаслідок додавання енергії безлічі
когерентних променів окремих атомів, що приходять в обрану точку
простору в однаковій фазі.
Густина потужності лазерного випромінювання на малій площині
об'єкта визначається формулою:
250
,
2
2
2
f
D
P
P
s
⋅
⋅
=
λ
(2.74)
де Р – вихідна потужність випромінювання лазера;
D – діаметр об’єкта оптичної системи;
λ – довжина хвилі;
f – фокусна відстань оптичної системи.
Наприклад: Р = 1 МВт, λ = 0,69 мкм, D/f = 1,2, тоді P
s
= 3 · 10
14
Вт/см
2
.
Для порівняння густина потужності випромінювання на поверхні Сонця
10
8
Вт/см
2
.
Лазерне випромінювання з високою густиною потужності супро2
воджується високою напруженістю електричного полю:
,
/
2
0
ε
µ
ρ
ρ
η
⋅
⋅
=
⋅
=
s
s
n
E
(2.75)
де μ – магнітна проникність середовища (для повітря μ
0
= 4π · 10
27
Гн/м);
ε – діелектрична проникність середовища (для повітря ε
0
= 8,85 · 10
212
Ф/м).
Значення електричної напруженості у вакуумі, якщо Р = 1 МВт,
складає 2.74 · 10
6
В/м.
Випромінювання лазера з величезною густиною потужності руй2
нує і випаровує матеріали. Одночасно в області падіння ЛВ на
поверхню в матеріалі створюється світловий тиск у сотні тисяч