Временные допустимые уровни (вду) ослабления геомагнитного поля (гмп). Как действует ЭМП на здоровье. Требования к проведению контроля уровней электростатического поля
II. Литературный обзор
Магнитное поле - это особая форма материи, которая порождается движущимися заряженными частицами, то есть электрическим током .
Геомагнитное поле земли - это область пространства, где проявляются магнитные силы Земли, созданы макроскопическими немолекулярными токами. Аномальные значения на северном и южном полюсе земли. Оно обладает напряжённостью и оказывает влияние на все живые организмы и процессы, происходящие в них. Оно оказывает воздействие на человека как благоприятное, так и неблагоприятное. Это природное магнитное поле. Но существуют электромагнитные поля, которые излучаются разнообразной электротехникой (компьютеры, телевизоры, холодильники, СВЧ - печи, телефоны и другие) .
Электромагнитное излучение - это электромагнитные волны, возбуждаемые различными излучающими объектами, заряженными частицами, атомами, молекулами, антеннами и пр. В зависимости от длины волны различают гамма-излучение, рентгеновское, ультрафиолетовое излучение, видимый свет, инфракрасное излучение, радиоволны и низкочастотные электромагнитные колебания. Несмотря на явные различия, все названные виды излучений – в сущности, разные стороны одного явления .
Источники электромагнитного излучения
Основные источники энергии ЭМ полей - это трансформаторы ЛЭП, расположенные вблизи мест обитания человека, телевизоры, компьютеры, разнообразные электроприборы бытового и производственного назначения, антенные устройства радио-, телевизионных и радиолокационных станций, работающих в широком диапазоне частот, и другие электроустановки. Электромагнитная энергия, излучаемая передающими радиотехническими объектами и высоковольтными ЛЭП, проникает в жилые и общественные здания. Несмотря на то, что ЭМ поле радиочастот относится к 5
мало интенсивным факторам, оно подлежит гигиеническому нормированию как фактор,
оказывающий сильное влияние на генофонд и здоровье человека. Но основным источником электромагнитного «загрязнения» на кухне, имеющим высокие, ультравысокие, и сверхвысокие частоты, являются СВЧ – печи, которые в силу самого принципа своей работы, не могут не излучать ЭМП. В принципе, их конструкция должна обеспечивать соответствующую защиту (экранировку). Так вот, измерения показывают на расстоянии 30 см от дверцы печи - 8 мкТл. Хотя пища готовится относительно недолго, но лучше отойти на метр-два, где, как показывают замеры, величина плотности потока энергии ниже санитарно-гигиенических норм. Частота ручных радиотелефонов ниже, чем у СВЧ-печей. "Мобильники" создают ЭМП различной интенсивности (450, 900, 1800 МГц), что зависит от типа системы. Но проблема заключается в том, что источник излучения максимально приближен к важнейшим структурам мозга .
Установленные нормы ЭМИ
Исследования биологического действия ЭМП ПЧ, выполненные в СССР в 60-70х годах, ориентировались в основном на действие электрической составляющей, поскольку экспериментальным путем значимого биологического действия магнитной составляющей при типичных уровнях не было обнаружено. В 70-х годах для населения по ЭП ПЧ были введены жесткие нормативы и по настоящее время являющиеся одними из самых жестких в мире. Они изложены в Санитарных нормах и правилах "Защита населения от воздействия электрического поля, создаваемого воздушными линиями электропередачи переменного тока промышленной частоты"№ 2971-84. В соответствии с этими нормами проектируются и строятся все объекты электроснабжения. Несмотря на то, что магнитное поле во всем мире сейчас считается наиболее опасным для здоровья, предельно допустимая величина магнитного поля для населения в России не нормируется. Причина – нет денег для исследований и разработки норм. Большая часть ЛЭП строилась без учета этой опасности. На основании массовых эпидемиологических обследований населения, проживающего в условиях облучения магнитными полями ЛЭП как безопасный или "нормальный" уровень для условий продолжительного облучения, не приводящий к онкологическим заболеваниям, независимо друг от друга шведскими и американскими специалистами рекомендована величина плотности потока магнитной индукции 0,2 – 0,3 мкТл .
В домашнем быту.
Важнейшей территорией в любой квартире является кухня. Бытовая электроплита излучает ЭМП на расстоянии 20 - 30 см от передней панели (там, где обычно стоит хозяйка) уровень, которого составляет 1-3 мкТл (в зависимости от модификации). По данным Центра электромагнитной безопасности, у обычного бытового холодильника поле небольшое (не выше 0,2 мкТл) и возникает только в радиусе 10 см от компрессора и только во время его работы. Однако у холодильников, оснащенных системой удаления обледенения ("no frost") превышение предельно допустимого уровня можно зафиксировать на расстоянии метра от дверцы. Неожиданно малыми оказались поля от мощных электрических чайников. Но все равно на расстоянии 20 см от чайника поле составляет около 0,6 мкТл. У большинства утюгов поле выше 0,2 мкТл обнаруживается на расстоянии 25 см от ручки и только в режиме нагрева. Зато поля стиральных машин оказались достаточно большими. У малогабаритной машины поле у пульта управления составляет 10 мкТл, на высоте одного метра 1 мкТл, сбоку на расстоянии 50 см - 0,7 мкТл. В утешение можно заметить, что большая стирка - не столь частое явление, да и при работе автоматической стиральной машины хозяйка может отойти в сторонку. А вот близкого общения с пылесосом надо избегать, так как возникает излучение порядка 100 мкТл. Рекорд держат электробритвы. Их поле измеряется сотнями мкТл .
Вред излучений
Электромагнитные волны различных диапазонов, в том числе и радиочастотных, существуют в природе, образуя довольно постоянный естественный фон.
Увеличение количества и рост мощности источников высокочастотных электрических токов, источников не ионизирующей радиации создает дополнительное искусственное ЭМ поле, повреждающее гены и генофонд всего живого, что оказывает неблагоприятное влияние на состояние здоровья человека. В связи с этим уже давно возникла проблема медико-биологического изучения влияния мало интенсивного ЭМ - излучения на организм человека .
Многие виды излучения организмом не ощущаются, но это совсем не значит, что они не оказывают на него никакого воздействия. Электромагнитные колебания низких частот, радиоволны и электромагнитное поле создают электрический смог. Электромагнитное излучение средней силы органами чувств не ощущается, поэтому у людей складывается мнение об их безвредности для организма. При излучении высокой мощности можно почувствовать тепло, исходящее от источника ЭМИ. Влияние электромагнитного излучения на человека выражается в функциональном изменении деятельности нервной системы (в первую очередь головного мозга), эндокринной системы, приводит
к появлению свободных радикалов и способствует повышению вязкости крови. Ухудшение памяти, болезни Паркинсона и Альцгеймера, онкологические заболевания, преждевременное старение – вот далеко не полный перечень заболеваний, вызываемых небольшим, но постоянным воздействием электронного смога на организм. Сверхмощные электромагнитные влияния способны вывести из строя приборы и электроаппаратуру.
Кроме мутагенного (повреждение структуры генома), ЭМП оказывает эпигеномное,
геномодуляторное действие, во многом объясняющее ненаследственные психосоматические заболевания, вызываемые неионизирующими излучениями. Среди разновидностей искусственных ЭМП и излучений в домах и квартирах особую опасность представляет собой излучение, создаваемое различными видеоустройствами - телевизорами, видеомагнитофонами, компьютерными экранами, разного рода мониторами
В специальной литературе указываются следующие проявления вредоносного воздействия электромагнитного излучения на организм человека:
· Генная мутация, за счет которой возрастает вероятность возникновения онкологических заболеваний;
· Нарушения нормальной электрофизиологии человеческого организма, что вызывает головные боли, бессонницу, тахикардию;
· Повреждения глаз, вызывающие различные офтальмологические заболевания, в тяжелых случаях – вплоть до полной потери зрения;
· Видоизменение сигналов, подаваемых гормонами околощитовидных желез на мембранах клеток, торможение роста костного материала у детей;
· нарушение трансмембранного потока ионов кальция, что препятствует нормальному развитию организма у детей и подростков;
· Накопительный эффект, который возникает при многократном вредоносном воздействии излучения, в конечном счете, приводит к необратимым негативным изменениям .
Биологический эффект ЭМВ в условиях длительного многолетнего воздействия
накапливается, в результате возможно развитие отдаленных последствий, включая дегенеративные процессы центральной нервной системы, рак крови (лейкозы), опухоли мозга, гормональные заболевания. Особо опасными ЭМВ могут быть для детей, беременных (эмбрион), людей с заболеваниями центральной нервной, гормональной, сердечнососудистой системы, аллергиков, людей с ослабленным иммунитетом .
Электрическая энергия, считается самым значимым изобретением человечества за всю историю его существования. Без данного вида материи невозможно представить прогресс. Электромагнитное излучение (или электронное поле) образуется как механизм, благодаря которому происходит передача вышеуказанной энергии от одного источника к другому для выполнения той или иной функции.
Принцип работы электромагнитного поля
Электромагнитным полем называется особый вид энергии, который применяется почти во всех без исключения отраслях производства и потребительской сферы. В основе его действия лежит электромагнитное взаимодействие между физическими телами, что происходит с помощью разноименных зарядов.В его состав входят электрическое и магнитное поле. Первое представляет собой взаимодействие между электрически заряженными частицами, которые постоянно двигаются в пространстве. Магнитное поле может возникать вследствие переменного движения электрических зарядов по проводнику.
Приборы, которые производят электромагнитную энергию, распространяют в окружающем пространстве волны (их называют электромагнитными) со скоростью, приблизительно равной скорости света. , которое образуется у источника генерации энергии, условно разделяют на три диапазона – ближний, промежуточной, дальний.
Частоты всех диапазонов используются человеком, даже принимая во внимание факт их вредного влияния на здоровье. Худшее негативное воздействие имеет та энергия, измерение электромагнитного поля которой показывает самые большие фактические показатели интенсивности воздействия при условии пропорционально близкого расположения.
Нормы электромагнитного излучения, которые считаются безопасными, установлены и регламентированы, однако часто такое свечение суммарно превышает допустимый уровень воздействия на человеческое тело. Приборы для измерения электромагнитного поля применяются рабочими специальных служб, простой человек зачастую не может самостоятельно определить степень влияния данного фактора, поэтому часто бессознательно подвергается огромной опасности.
Измерение электромагнитного излучения
Измерение электромагнитного поля, проводится в тех случаях, когда возникает подозрение повышения его уровня в результате действия различных .Такое исследование выполняют специалисты научно-исследовательских станций или рабочие экологической службы по заявлению заинтересованных лиц или в случае, когда существует потенциальная опасность повышения такого показателя, как норма электромагнитного излучения.
Норма электромагнитного излучения на рабочем месте, прописана в специально задекларированных документах и указана для того, чтобы обезопасить работников и сохранить их здоровье от негативного воздействия вредного фактора. В соответствии с установленными нормами излучения, прибор для измерения электромагнитного поля, должен показывать не более 50-300 ГГц. Причем чем больше доза, тем пропорционально уменьшается продолжительность рабочего дня.
Поскольку допустимый уровень электромагнитного излучения часто превышает границы допустимого, применяются такие способы защиты как:
Измерения напряжения электромагнитного поля проводится на производствах и в помещениях для предупреждения возникновения негативных последствий, к которым может привести данный источник излучения. В условиях, когда уменьшить вредное воздействие невозможно, нужно увеличить защиту, что может частично нивелировать экзогенный фактор.
Источники электромагнитного излучения
Почти все приборы, что работают путем генерации электромагнитного излучения, оказывают негативное влияние на человеческий организм. Интенсивность вредного воздействия зависит от количества энергии, которая повлияла на организм, вызывая при этом патологии внутренних органов и их систем. Стоит отметить, что условно безопасные санитарные правила и нормы электромагнитного излучения для человека, СанПиН проще говоря, не гарантируют полной сохранности здоровья человека, который постоянно подвергается воздействию такого фактора.Электромагнитное излучение генерируется многими приборами и устройствами, работа которых осуществляется путем создания вокруг себя одноименного поля.
В перечень антропогенных изобретений, что являются источником образования такого излучения, относятся:
Величина влияния на человека у всех приборов разная, пропорциональная интенсивности их работы. Поэтому для личной безопасности следует применять приборы для измерения электромагнитных полей и излучений. Если такой возможности в домашних условиях нет, стоит обратиться к справочным службам или соответствующей литературе, там бы объяснили и показали величину вышеупомянутого излучения при работе того или иного прибора. Несмотря на то, что все они есть условно опасными для здоровья человека, при возможности стоит отказаться от пользования такими вредными дарами цивилизации или свести контакт с ними до минимума.
Влияние электромагнитного излучения на здоровье человека
Данный тип излучения имеет ряд негативных последствий при постоянном и длительном контакте с человеческим телом. Частота патологий, которые могут возникнуть при этом, пропорциональны количеству единиц вредного фактора, что подействовали на организм за определенное время. Такой тип поражения человеческого организма чаще всего характерен для работников производств, где применяется . Однако люди, которые в бытовых условиях контактируют с таким полем, также подвергаются определенному риску. Поэтому измерение уровня электромагнитного излучения в квартире (самостоятельно или в результате обращения в соответствующие службы) не только поможет поределить уровень вредного воздействия, но и частично обезопасить человека, предупредив об условной угрозе.В результате воздействия электромагнитного излучения у человека могут наблюдаться патологии нервной системы в виде нарушений памяти, внимания, мозговой активности, моторики или даже некоторых психических нарушений. Снижается иммунная защита организма, в результате чего тело человека более восприимчиво к вредному воздействию различных факторов эндогенного и экзогенного происхождения. Часто наблюдаются нарушения половой функции, неспособность к оплодотворению (мужчины) или к вынашиванию ребенка (женщины).
В отдельных случаях могут возникать заболевания желудочно-кишечного тракта и воспалительные поражения других внутренних органов.
Обобщая, следует отметить, что измерение электромагнитного поля является очень важным фактором как на работе, так и в жилом помещении. Постоянный мониторинг интенсивности излучения поможет контролировать уровень его воздействия на организм человека и предупредить наступление возможных негативных последствий.
Общие требования к проведению контроля
4.1.1. Для контроля уровней ЭМП, создаваемых ПРТО, используются расчетные и инструментальные методы в соответствии с методическими указаниями, утвержденными в установленном порядке.
4.1.2. Расчетные методы используются для оценки электромагнитной обстановки вблизи проектируемых, действующих и реконструируемых ПРТО.
При использовании расчетных методов контроля необходимо иметь информацию о типах передающих средств, рабочих частотах, режимах и мощностях, типах антенн, их параметрах и пространственном расположении, рельефе местности, наличии переотражающих поверхностей. По радиолокационным станциям дополнительно представляются сведения о частоте посылки импульсов, длительности импульса, частоте вращения антенны.
4.1.3. На этапе экспертизы проектной документации используются только расчетные методы определения уровней ЭМП, создаваемых ПРТО.
4.1.4. Инструментальные методы используются для контроля уровней ЭМП, создаваемых ПРТО и его оборудованием. При использовании инструментальных методов контроля должно быть обеспечено постоянство режимов и максимальной мощности излучающих средств.
4.1.5. Для контроля уровней ЭМП могут использоваться средства измерения, оснащенные датчиками направленного или ненаправленного приема.
4.1.6. Инструментальный контроль должен осуществляться средствами измерения, прошедшими государственную аттестацию и имеющими свидетельство о поверке. Пределы относительной погрешности средства измерения не должны превышать ± 30%.
Гигиеническая оценка результатов измерений осуществляется с учетом погрешности средства измерения.
4.1.7. Для измерения уровней ЭМП в диапазоне частот 30 кГц-300 МГц используются средства измерения, предназначенные для определения среднеквадратичного значения напряженности электрического (магнитного) поля.
4.1.8. Для измерений уровней ЭМП в диапазоне частот 300 МГц-300 ГГц используются средства измерения, предназначенные для определения среднего значения плотности потока энергии. Допускается использование средств измерения, предназначенных для определения среднеквадратичного значения напряженности электрического поля с последующим пересчетом в плотность потока энергии в соответствии с методическими указаниями, утвержденными Минздравом России в установленном порядке.
Требования к проведению инструментального контроля уровней электромагнитных полей
4.2.1. Измерения уровней напряженности электрического (магнитного) поля и плотности потока энергии ЭМП должны проводиться при включении оборудования на максимальную мощность излучения в соответствии с методическими указаниями, утвержденными в установленном порядке.
4.2.2. Инструментальный контроль уровней ЭМП проводится:
При вводе в эксплуатацию ПРТО;
При переоформлении (продлении) санитарно-эпидемиологического заключения на ПРТО;
При изменении условий и режима работы ПРТО, влияющих на уровни ЭМП (изменение ориентации антенн, увеличение мощности передатчиков и т.д.);
При изменении ситуационного плана на территории, прилегающей к ПРТО;
При аттестации рабочих мест;
После проведения мероприятий по снижению уровней ЭМП;
Не реже одного раза в три года (в зависимости от результатов динамического наблюдения периодичность проведения измерений уровней ЭМП ПРТО может быть сокращена по решению соответствующего центра Госсанэпиднадзора, но не чаще чем один раз в год);
При сертификации оборудования ПРТО;
При размещении РРС и РГД, если они принадлежат:
Юридическим лицам;
Физическим лицам, но размещаются с нарушением условий, приведенных в #M12293 0 901865556 79 24258 4292900552 852325064 2825699703 3292580857 758217117 4292989077п.3.14#S;
Если РРС и РГД имеют параметры, указанные в #M12293 1 901865556 79 24259 4292900552 852325064 2825699703 4292989077 4 4292984982п.3.15#S.
V. Мероприятия по профилактике неблагоприятного воздействия на человека электромагнитных полей передающих радиотехнических объектов
5.1. Обеспечение защиты работающих от неблагоприятного влияния ЭМП осуществляется путем проведения организационных, инженерно-технических и лечебно-профилактических мероприятий.
5.2. Организационные мероприятия предусматривают: выбор рациональных режимов работы, ограничение продолжительности пребывания персонала в условиях воздействия ЭМП, организация рабочих мест на расстояниях от источников ЭМП, обеспечивающих соблюдение нормативных требований, соблюдение правил безопасной эксплуатации источников ЭМП.
5.3. Инженерно-технические мероприятия включают рациональное размещение источников ЭМП и применение коллективных и индивидуальных средств защиты, в том числе экранирование источников ЭМП или рабочих мест.
5.4. Лица, профессионально связанные с воздействием источников ЭМП ПРТО, должны проходить предварительные при поступлении на работу и периодические медицинские осмотры в порядке, установленном соответствующим приказом Министерства здравоохранения Российской Федерации.
5.5. Владельцы (или уполномоченные лица) ПРТО, зданий, территорий и сооружений, где расположены ПРТО, обязаны пройти обучение по вопросам обеспечения санитарно-эпидемиологических требований электромагнитной безопасности работающих и населения.
5.6. Во всех случаях размещения ПРТО его владелец обязан рассматривать возможность применения различных методов защиты (пассивных и активных) для защиты общественных и производственных зданий от ЭМП на стадиях проектирования, строительства, реконструкции и эксплуатации.
5.7. В рекомендациях по защите населения от вторичных ЭМП РЧ необходимо предусматривать меры по ограничению непосредственного доступа к источникам вторичного излучения (элементам конструкции зданий, коммуникациям, различным сетям).
5.8. Территории (участки крыш), на которых уровень ЭМП превышает ПДУ для населения и на которые возможен доступ лиц, не связанных непосредственно с обслуживанием ПРТО, должны быть ограждены и/или обозначены предупредительными знаками. При работе на этих участках (кроме персонала ПРТО) передатчики ПРТО должны отключаться.
5.9. Во всех случаях пребывания в зоне расположения антенн РРС и ИРС на расстояниях, менее регламентируемых #M12293 0 901865556 79 24258 4292900552 852325064 2825699703 3292580857 758217117 4292989077п.п.3.14#S и #M12293 1 901865556 79 24259 4292900552 852325064 2825699703 4292989077 4 42929849823.15#S, лиц, не связанных с обслуживанием этих антенн, передатчик должен быть выключен.
VI. Требования к организации и проведению производственного контроля
6.1. Индивидуальные предприниматели и юридические лица - владельцы (администрация) ПРТО - осуществляют производственный контроль за соблюдением настоящих Санитарных правил и проведением санитарно-противоэпидемических (профилактических) мероприятий в процессе эксплуатации ПРТО.
6.2. Производственный контроль за соблюдением настоящих Санитарных правил осуществляется в соответствии с нормативными документами по организации и проведению производственного контроля за соблюдением санитарных правил и санитарно-противоэпидемических (профилактических) мероприятий.
Приложение 1
(обязательное)
к СанПиН 2.1.8/2.2.4-03
от __________ 2003 года
Таблица 1
Предельно допустимые уровни электромагнитных полей диапазона
частот 30 кГц-300 ГГц на рабочих местах персонала
| #G0 | Диапазон частот (МГц) | ||||
| Параметр | 0,03-3,0 | 3,0-30,0 | 30,0-50,0 | 50,0- 300,0 | 300,0- |
| Предельно допустимое значение ЭЭ , (В/м) .ч | - | ||||
| Предельно допустимое значение ЭЭ , (А/м) .ч | - | 0,72 | - | - | |
| Предельно допустимое значение ЭЭ , (мкВт/см ).ч | - | - | - | - | |
| Максимальный ПДУ Е, В/м | - | ||||
| Максимальный ПДУ Н, А/м | - | 3, 0 | - | - | |
| Максимальный ПДУ ППЭ, мкВт/см | - | - | - |
Примечание: диапазоны, приведенные в таблице, исключают нижний и включают верхний предел частоты.
Таблица 2
Предельно допустимые уровни ЭМП диапазона частот
30 кГц-300 ГГц для населения
________________
* Кроме средств радио- и телевизионного вещания (диапазон частот 48,5-108; 174-230 МГц);
** Для случаев облучения от антенн, работающих в режиме кругового обзора или сканирования.
Примечания:
1. Диапазоны, приведенные в таблице, исключают нижний и включают верхний предел частоты.
2. Предельно допустимые уровни ЭМП РЧ для средств радио- и телевизионного вещания (диапазон частот 48,5-108; 174-230 МГц) определяются по формуле:
где - значение ПДУ напряженности электрического поля, В/м;
f - частота, МГц.
3. Напряженность электрического поля радиолокационных станций специального назначения, предназначенных для контроля космического пространства, радиостанций для осуществления связи через космическое пространство, работающих в диапазоне частот 150-300 МГц в режиме электронного сканирования луча, на территории населенных мест, расположенной в ближней зоне излучения, не должна превышать 6 В/м и на территории населенных мест, расположенных в дальней зоне излучения. - 19 В/м.
Граница дальней зоны излучения станций определяется из соотношения:
где - расстояние от антенны, м;
Максимальный линейный размер антенны, м;
Длина волны, м.
Приложение 2
к СанПиН 2.1.8/2.2.4-03
от __________ 2003 года
ПЕРЕЧЕНЬ
сведений, подлежащих включению в санитарно-эпидемиологическое
заключение и приложения к нему
1. Наименование владельца ПРТО, его принадлежность (подчиненность) и почтовый адрес.
2. Наименование ПРТО (в т.ч. РРС, РГД), место расположения (адрес) и год ввода в эксплуатацию.
3. Сведения о реконструкции ПРТО.
4. Ситуационный план в масштабе 1:500 с указанием мест установки антенн, прилегающей территории, зданий с отметкой их этажности, а также границ СЗЗ (составляется для стационарно размещенных средств радиосвязи).
5. Количество передатчиков и их мощность; рабочие частоты (диапазон частот) по каждому передатчику; тип модуляции.
6. Сведения по каждой антенне: тип, высота установки антенны от поверхности земли, азимут и угол места максимального излучения, диаграммы направленности в горизонтальной и вертикальной плоскостях и коэффициент усиления (кроме антенн НЧ, СЧ и ВЧ диапазонов), с каким передатчиком работает антенна. По радиолокационным станциям дополнительно представляются сведения о частоте посылки импульсов, длительности импульса, частоте вращения антенны.
7. Временные характеристики работы передатчиков на излучение.
8. Материалы расчета распределения уровней ЭМП на прилегающей к ПРТО территории с указанием границ СЗЗ и зон ограничения.
9. Результаты (протоколы) измерений уровней электромагнитных полей на территории, прилегающей к ПРТО (за исключением проектируемых объектов).
Примечание:
При работе ПРТО, установленного на транспортных средствах при работе на постоянных или временных стоянках, санитарно-эпидемиологическое заключение выдается на объект базирования транспортных средств в целом либо на одиночное транспортное средство.
Сведения, подлежащие включению в санитарно-эпидемиологическое заключение ПРТО, предоставляются владельцем (администрацией) территории (крыши, опоры) ПРТО и служат основанием для проведения санитарно-эпидемиологической экспертизы. Сведения по п.п.4-9 включаются в приложение к санитарно-эпидемиологическому заключению.
Научно-технический прогресс сопровождается резким увеличением мощности электромагнитных полей (ЭМП), созданных человеком, которые в отдель-ных случаях в сотни и тысячи раз выше уровня естественных полей.
Спектр электромагнитных колебаний включает волны длиной от 1000 км до 0,001 мкм и по частоте f от 3×10 2 до 3×10 20 Гц. Электромагнитное поле характеризуется совокупностью векторов электрических и магнитных со-ставляющих. Разные диапазоны электромагнитных волн имеют общую фи-зическую природу, но различаются энергией, характером распространения, поглощения, отражения и действием на среду, человека. Чем короче длина волны, тем больше энергии несет в себе квант.
Основными характеристиками ЭМП являются:
Напряженность электрического поля Е , В/м.
Напряженность магнитного поля Н , А/м.
Плотность потока энергии, переносимый электромагнитными волна-ми I , Вт/м 2 .
Связь между ними определяется зависимостью:
Связь энергии I и частоты f колебаний определяется как:
где: f = с/l, а с = 3 × 10 8 м/с (скорость распространения электромагнит-ных волн), h = 6,6 × 10 34 Вт/см 2 (постоянная Планка).
В пространстве. окружающем источник ЭМП выделяют 3 зоны (рис.9):
а) Ближняя зона (индукции), где нет распространения волны, нет переноса энергии, а следовательно электрическая и магнитная со-ставляющая ЭМП рассматриваются независимо. Граница зоны R < l/2p.
б) Промежуточная зона (дифракции), где волны накладываются друг на друга, образуя максимумы и стоячие волны. Границы зоны l/2p < R < 2pl. Основная характеристика зоны суммарная плотность потоков энергии волн.
в) Зона излучения (волновая) с границей R > 2pl. Есть распространение волны, следовательно характеристикой зоны излучения является плотность потока энергии, т.е. коли-чество энергии, падающей на единицу поверхности I (Вт/м 2).
 |
Рис. 1.9 . Зоны существования электромагнитного поля
Электромагнитное поле по мере удаления от источников излучения затухает обратно пропорционально квадрату расстояний от источника. В зоне индукции напряженность электрического поля убывает обратно пропорционально расстоянию в третьей степени, а маг-нитного поля обратно пропорционально квадрату расстояния.
По характеру воздействия на организм человека ЭМП разделяют на 5 диапазонов:
Электромагнитные поля промышленной частоты (ЭМП ПЧ): f < 10 000 Гц.
Электромагнитные излучения радиочастотного диапазона (ЭМИ РЧ) f 10 000 Гц.
Электромагнитные поля радиочастотной части спектра разбиваются на четыре поддиапазона:
1) f от 10 000 Гц до 3 000 000 Гц (3 МГц);
2) f от 3 до 30 МГц;
3) f от 30 до 300 МГц;
4) f от 300 МГц до 300 000 МГЦ (300 ГГц).
Источниками электромагнитных полей промышленной частоты являются линии электропередач высокого напряжения, открытые распре-делительные устройства, все электрические сети и приборы, питающиеся переменным током 50 Гц. Опасность воздействия линий растет с увеличе-нием напряжения вследствие возрастания заряда, сосредоточенного на фазе. Напряженность электрического поля в районах прохождения высоко-вольтных линий электропередач может достигать нескольких тысяч вольт на метр. Волны этого диапазона сильно поглощаются почвой и на удале-нии 50-100 м от линии напряженность падает до нескольких десятков вольт на метр. При систематическом воздействии ЭП наблюдаются функцио-нальные нарушения в деятельности нервной и сердечно-сосудистой систе-мы. С возрастанием напряженности поля в организме наступают стойкие функциональные изменения в ЦНС . Наряду с биологическим действием электрического поля между человеком и металлическим предметом могут возникнуть разряды, обусловленные потенциалом тела, который достигает нескольких киловольт, если человек изолирован от Земли.
Допустимые уровни напряженности электрических полей на рабочих местах устанавливаются ГОСТом 12.1.002-84 «Электрические поля промышленной частоты». Предельно до-пустимый уровень напряженности ЭМП ПЧ устанавливается в 25 кВ/м. Допустимое время пребывания в таком поле составляет 10 мин. Пребыва-ние в ЭМП ПЧ напряженностью более 25 кВ/м без средств защиты не допускает-ся, а в ЭМП ПЧ напряженностью до 5 кВ/м пребывание допускается в течение всего рабочего дня. Для расчета допустимого времени пребывания в ЭП при напряженно-сти свыше 5 до 20 кВ/м включительно используется формула Т = (50/Е ) - 2, где: Т - допустимое время пребывания в ЭМП ПЧ, (час); Е - напряженность электрической составляющей ЭМП ПЧ, (кВ/м).
Санитарные нормы СН 2.2.4.723-98 регламентируют ПДУ магнитной составляющей ЭМП ПЧ на рабочих местах. Напряженность магнитной составляющей Н не должна превышать 80 А/м при 8-ми часовом пребывании в условиях этого поля.
Напряженность электрической составляющей ЭМП ПЧ в жилой застройке и квартирах регламентируется СанПиН 2971-84 «Санитарными нормами и правилами защиты населения от воздействия электрического поля, создаваемого воздушными линиями электропередачи переменного тока промышленной частоты». Согласно этому документу, величина Е не должна превышать 0,5 кВ/м внутри жилых помещений и 1 кВ/м на территории городской застройки. Нормы ПДУ магнитной составляющей ЭМП ПЧ для жилой и городской среды в настоящее время не разработаны.
ЭМИ РЧ используются для термообработки, плавки металлов, в радио-связи, медицине. Источниками ЭМП в производственных помещениях яв-ляются ламповые генераторы, в радиотехнических установках - антенные системы, в СВЧ-печах - утечки энергии при нарушении экрана рабочей камеры.
ЭМИ РЧ придействии на организм вызывает поляризацию атомов и мо-лекул тканей, ориентацию полярных молекул, появление в тканях ионных токов, нагрев тканей за счет поглощения энергии ЭМП. Это нарушает структуру электрических потенциалов, циркуляцию жидкости в клетках ор-ганизма, биохимическую активность молекул, состав крови.
Биологический эффектЭМИ РЧ зависит от его параметров: длины вол-ны, интенсивности и режима излучения (импульсный, непрерывный, пре-рывистый), от площади облучаемой поверхности, продолжительности об-лучения. Электромагнитная энергия частично поглощается тканями и пре-вращается в тепловую, происходит локальный нагрев тканей, клеток. ЭМИ РЧ ока-зывает неблагоприятное действие на ЦНС, вызывает нарушения в нервно-эндокринной регуляции, изменения в крови, помутнение хрусталика глаз (исключительно 4 поддиапазон), нарушения обменных процессов.
Гигиеническое нормирование ЭМИ РЧ осуществляется со-гласно ГОСТ 12.1.006-84 «Электромагнитные поля радиочастот. Допусти-мые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля». Уровни ЭМП на рабочих местах контролируются измерением в диапа-зоне частот 60 кГц-300 МГц напряженности электрической и магнитных составляющих, а в диапазоне частот 300 МГц-300 ГГц плотности потока энергии (ППЭ) ЭМП с учетом времени пребывания в зоне облучения.
Для ЭМП радиочастот от 10 кГц до 300 МГц регламентируется напряженность электрической и магнитной составляющей поля в зависимости от диапазо-на частот: чем выше частоты, тем меньше допускаемая величина напря-женности. Например, электрическая составляющая ЭМП для частот 10 кГц - 3МГц составляет 50 В/м, а для частот 50 МГц - 300 МГц только 5 В/м. В диапазоне частоты 300 МГц - 300 ГГц регламентируется плотность потока энергии излучения и создаваемая им энергетическая нагрузка, т.е. поток энергии, проходящий через единицу облучаемой поверхности за время действия. Максимальное значение плотности потока энергии не должно превышать 1000 мкВт/см 2 . Время пребывания в таком поле не должно превышать 20 мин. Пребывание в поле в ППЭ равном 25 мкВт/см 2 допускается в течение 8-ми часовой рабочей смены.
В городской и бытовой среде нормирование ЭМИ РЧ осуществляется согласно СН 2.2.4/2.1.8-055-96 «Электромагнитные излучения радиочастотного диапазона». В жилых помещениях ППЭ ЭМИ РЧ не должна превышать 10 мкВт/см 2 .
В машиностроении широко используется магнитно-импульсная и электрогидравлическая обработка металлов низкочастотным импульсным током 5-10 кГц (резка и обжатие трубчатых заготовок, штамповка, вырубка отверстий, очистка отливок). Источниками импульсного магнитного по-ля на рабочих местах являются открытые рабочие индукторы, электроды, тоководящие шины. Импульсное магнитное поле оказывает влияние на обмен веществ в тканях головного мозга, на эндокринные системы регуляции.
Электростатическое поле (ЭСП) - это поле неподвижных электриче-ских зарядов, взаимодействующих между собой. ЭСП характеризуется на-пряженностью Е , то есть отношением силы, действующей в поле на то-чечный заряд, к величине этого заряда. Напряженность ЭСП измеряется в В/м. ЭСП возникают в энергетических установках, в электротехнологиче-ских процессах. ЭСП используется в электрогазоочистке, при нанесении лакокрасочных покрытий. ЭСП оказывает негативное влияние на ЦНС; у работающих в зоне ЭСП возникает головная боль, нарушение сна и др. В источниках ЭСП, помимо биологического воздействия, определенную опасность представляет аэроионы. Источником аэроионов является корона, возникающая на проводах при напряженности Е >50 кВ/м.
Допустимые уровни напряженности ЭСП установлены ГОСТ 12.1.045-84 «Электростатические поля. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля». Допустимый уровень напряженности ЭСП устанавливается в зависимости от времени пребывания на рабочих местах. ПДУ напряженности ЭСП устанавливается равный 60 кВ/м в течение 1 часа. При напряженности ЭСП менее 20 кВ/м время пре-бывания в ЭСП не регламентируется.
Основными характеристиками лазерного излучения являются: длина волны l, (мкм), интенсивность излучения, определяемая по величине энергии или мощно-сти выходного пучка и выражаемая в джоулях (Дж) или ваттах (Вт): дли-тельность импульса (сек), частота повторения импульса (Гц). Глав-ными критериями опасности лазера являются его мощность, длина волны, длительность импульса и экспозиция облучения.
По степени опасности лазеры разделены на 4 класса: 1 - выходное излучение не опасно для глаз, 2 - опасно для глаз прямое и зеркально от-раженное излучение, 3 - опасно для глаз диффузно отраженное излуче-ние, 4 - опасно для кожи диффузно отраженное излучение.
Класс лазера по степени опасности генерируемого излучения опреде-ляется предприятием-изготовителем. При работе с лазерами персонал под-вергается воздействию вредных и опасных производственных факторов.
К группе физических вредных и опасных факторов при работе лазеров относят:
Лазерное излучение (прямое, рассеянное, зеркальное или диффузно отраженное),
Повышенное значение напряжения электропитания лазеров,
Запыленность воздуха рабочей зоны продуктами взаимодействия ла-зерного излучения с мишенью, повышенный уровень ультрафиолетовой и инфракрасной радиации,
Ионизирующие и электромагнитные излучения в рабочей зоне, по-вышенная яркость света от импульсных ламп накачки и взрывоопасность систем накачки лазеров.
На персонал, обслуживающий лазеры, действуют химически опасные и вредные факторы, как-то: озон, окислы азота и другие газы, обусловлен-ные характером производственного процесса.
Действие лазерного излучения на организм зависит от параметров излучения (мощности, длины волны, длительности импульса, частоты следования им-пульсов, времени облучения и площади облучаемой поверхности), локали-зация воздействия и особенности облучаемого объекта. Лазерное излуче-ние вызывает в облучаемых тканях органические изменения (первичные эффекты) и специфические изменения в самом организме (вторичные эф-фекты). При действии излучения происходит быстрый нагрев облучаемых тканей, т.е. термический ожог. В результате быстрого нагрева до высоких температур происходит резкое повышение давления в облучаемых тканях, что приводит к их механическому повреждению. Действия лазерного излу-чения на организм могут вызвать функциональные нарушения и даже пол-ную потерю зрения. Характер поврежденной кожи варьирует от легких до разной степени ожогов, вплоть до некрозов. Помимо изменений тканей, ла-зерное излучение вызывает функциональные сдвиги в организме.
Предельно допустимые уровни облучения регламентируются «Сани-тарными нормами и правилами устройства и эксплуатации лазеров» 2392-81. Предельно допустимые уровни облучения дифференцированы с учетом режима работы лазеров. Для каждого режима работы, участка оптического диапазона величина ПДУ определяется по специальным таблицам. Дози-метрический контроль лазерного излучения осуществляют в соответствии с ГОСТ 12.1.031-81. При контроле измеряются плотность мощности непре-рывного излучения, плотность энергии импульсного и импульсно-модулированного излучения и другие параметры.
Ультрафиолетовое излучение - это невидимое глазом электромаг-нитное излучение, занимающее промежуточное положение между светом и рентгеновским излучением. Биологически активную часть УФ-излучения делят на три части: А с длиной волны 400-315 нм, В с длиной волны 315-280 нм и С 280-200 нм. УФ-лучи обладают способностью вызывать фото-электрический эффект, люминесценцию, развитие фотохимических реак-ций, а также обладают значительной биологической активностью.
УФ-излучения характеризуется бактерицидными и эритемными свойствами. Мощность эритемного излучения - это величина, характери-зующая полезное воздействие УФ-излучений на человека. За единицу эритемного излучения принят Эр, соответствующий мощности в 1 Вт для дли-ны волны 297 нм. Единица эритемной освещенности (облученности) Эр на квадратный метр (Эр/м 2) или Вт/м 2 . Доза облучения Нэр измеря-ется в Эр×ч/м 2 , т.е. это облучение поверхности за определенное время. Бактерицидность потока УФ-излучения измеряется в бакт. Соответственно бактерицидная облученность-бакт на м 2 , а доза бакт в час на м 2 (бк×ч/м 2).
Источниками УФ-излучения на производстве являются электрическая дуга, автогенное пламя, ртутно-кварцевые горелки и другие температурные излучатели.
Естественные УФ-лучи оказывают положительное влияние на организм. При недос-татке солнечного света возникает "световое голодание", авитаминоз Д, ос-лабление иммунитета, функциональные расстройства нервной системы. Вместе с тем УФ-излучение от производственных источников может стать причиной острых и хронических профессиональных заболеваний глаз. Острое поражение глаз называется электроофтальмия. Нередко обнаружи-вается эритема кожи лица и век. К хроническим поражениям следует отне-сти хронический коньюнктивит, катаракту хрусталика, кожные поражения (дерматиты, отеки с образованием пузырей).
Нормирование УФ-излучения осуществляется согласно «Санитарные нормы ультрафиолетового излучения в производственных помещениях» 4557-88. При нормирова-нии устанавливается интенсивность излучения в Вт/м 2 . При поверхности облучения 0,2 м 2 в течение до 5 мин с перерывом 30 мин при общей про-должительности до 60 мин норма для УФ-А 50 Вт/ м 2 , для УФ-В 0,05 Вт/ м 2 и для УФ-С 0,01 Вт/ м 2 . При общей продолжительности облуче-ния 50% рабочей смены и однократном облучении 5 мин норма для УФ-А 10 Вт/ м 2 , для УФ-В 0,01 Вт/ м 2 при площади облучения 0,1 м 2 , а об-лучение УФ-С не допускается.