Шкідливості пов'язані з випромінюванням - шкідливі фактори виробничого середовища
Шкідливі і небезпечні випромінювання за своєю природою дії відносяться до групи - "фізичні". Вони в свою чергу поділяються на:
підвищений рівень іонізуючих випромінювань у робочій зоні;
підвищений рівень електромагнітних випромінювань;
підвищена напруженість електричного поля;
підвищена напруженість магнітного поля;
підвищена яскравість світла;
підвищений рівень ультрафіолетової радіації;
підвищений рівень інфрачервоної радіації.
Шкідливості пов'язані з електромагнітними полями.
Джерелами електромагнітних випромінювань служать радіотехнічні та електронні пристрої, індуктори, конденсатори термічних установок, трансформатори, антени, фланцеві з'єднання хвилеводних трактів, генератори надвисоких частот і ін. Електромагнітні випромінювання характеризуються діапазонами довжин хвиль і частоти. Електромагнітне поле володіє певною енергією і характеризується електричної і магнітної напруженістю, що необхідно враховувати при оцінці умов праці.
Електромагнітні поля людина не бачить і не відчуває і саме тому не завжди застерігається від небезпечного впливу цих полів. Електромагнітні випромінювання шкідливо впливають на організм людини. У крові, що є електролітом, під впливом електромагнітних випромінювань виникають іонні струми, що викликають нагрівання тканин. При певній інтенсивності випромінювання, званої тепловим порогом, організм може не впоратися з утворюється теплом.
Нагрівання особливо небезпечний для органів зі слаборозвиненою судинною системою з неінтенсивним кровообігом (очі, мозок, шлунок та ін.). При опроміненні очей протягом декількох днів можливе помутніння кришталика, що може викликати катаракту. Крім теплового впливу електромагнітні випромінювання мають несприятливий вплив на нервову систему, викликають порушення функцій серцево-судинної системи, обміну речовин.
Тривала дія електромагнітного поля на людину викликає підвищену стомлюваність, призводить до зниження якості виконання робочих операцій, сильних болів в області серця, зміни кров'яного тиску і пульсу.
Робота в умовах опромінення електричним полем з напруженістю 20-25 кВ / м повинна тривати не більше 10 хвилин.
Основними видами засобів колективного захисту від впливу електричного поля струмів промислової частоти є екранують пристрої. Екранування може бути загальним і роздільним. При загальному екранування високочастотну установку закривають металевим кожухом - ковпаком. Управління установкою здійснюється через вікна в стінках кожуха. З метою безпеки кожух контактують із заземленням установки. Другий вид загального екранування - ізоляція високочастотної установки в окреме приміщення з дистанційним управлінням. Конструктивно екранують пристрої можуть бути виконані у вигляді козирків, навісів чи перегородок з металевих канатів, прутків, сіток. Переносні екрани можуть бути оформлені у вигляді знімних козирків, наметів, щитів та ін. Екрани виготовляють з листового металу товщиною не менше 0,5 мм.
Поряд зі стаціонарними і переносними екранують пристроями застосовують індивідуальні екранують комплекти. Вони призначені для захисту від впливу електричного поля, напруженість якого не перевищує 60 кВ / м. До складу індивідуальних екрануючих комплектів входять: спецодяг, спецвзуття, засоби захисту голови, а також рук і обличчя. Складові елементи комплектів забезпечені контактними висновками, з'єднання яких дозволяє забезпечити єдину електричну мережу і здійснити якісне заземлення (частіше через взуття). Періодично проводиться перевірка технічного стану екранують комплектів. Результати перевірки реєструються в спеціальному журналі.
Електромагнітні поля радіочастот. Джерелами виникнення електромагнітних полів радіочастот є: радіомовлення, телебачення, радіолокація, радіоуправління, гарт і плавка металів, зварювання неметалів, електророзвідки в геології (радіохвильове просвічування, методи індукції та ін.), Радіозв'язок і ін. Електромагнітна енергія низької частоти 1-12 кГц широко використовується в промисловості для індукційного нагріву з метою загартування, плавки, нагріву металу. Енергія імпульсивного електромагнітного поля низьких частот застосовується для штампування, пресування, для з'єднання різних матеріалів, лиття і ін. При діелектричному нагріванні (сушіння вологих матеріалів, склеювання деревини, нагрів, термофіксація, плавка пластмас) використовуються установки в діапазоні частот від 3 до 150 МГц. Ультрависокі частоти використовуються в радіозв'язку, медицині, радіомовлення, телебачення та ін. Роботи з джерелами надвисокої частоти здійснюються в радіолокації, радіонавігації, радіоастрономії і ін.
За суб'єктивними відчуттями і об'єктивним реакцій організму людини не спостерігається особливих відмінностей при впливі всього діапазону радіохвиль ВЧ, УВЧ і СВЧ, але більш характерні прояви і несприятливі наслідки впливів СВЧ електромагнітних хвиль. Найбільш характерними при дії радіохвиль всіх діапазонів є відхилення від нормального стану центральної нервової системи та серцево-судинної системи людини. Загальним в характері біологічної дії електромагнітних полів радіочастот великої інтенсивності є тепловий ефект, який виражається в нагріванні окремих тканин або органів. Особливо чутливі до теплового ефекту кришталик ока, жовчний міхур, сечовий міхур і деякі інші органи. Суб'єктивними відчуттями опромінюється персоналу є скарги на частий головний біль, сонливість або безсоння, стомлюваність, млявість, слабкість, підвищену пітливість, потемніння в очах, неуважність, запаморочення, зниження пам'яті, безпричинне відчуття тривоги, страху та ін.
До числа перерахованих несприятливих впливів на людину слід додати мутагенну дію, а також тимчасову стерилізацію при опроміненні интенсивностями вище теплового порога.
Для забезпечення безпеки робіт з джерелами електромагнітних хвиль проводиться систематичний контроль фактичних значень нормованих параметрів на робочих місцях і в місцях можливого перебування персоналу. Якщо умови роботи не задовольняють вимогам норм, то застосовуються такі способи захисту:
Екранування робочого місця чи джерела випромінювання.
Збільшення відстані від робочого місця до джерела випромінювання.
Раціональне розміщення обладнання в робочому приміщенні.
Використання засобів запобіжного захисту.
Застосування спеціальних поглиначів потужності енергії для зменшення випромінювання в джерелі.
Використання можливостей дистанційного керування і автоматичного контролю та ін.
Робочі місця зазвичай розташовують в зоні мінімальної інтенсивності електромагнітного поля. Кінцевим ланкою в ланцюзі інженерних засобів захисту є засоби індивідуального захисту. Як індивідуальні засоби захисту очей від дії НВЧ-випромінювань рекомендуються спеціальні захисні окуляри, скла яких покриті тонким шаром металу (золота, діоксиду олова).
Захисний одяг виготовляється з металізованої тканини і застосовується у вигляді комбінезонів, халатів, курток з капюшонами, з вмонтованими в них захисними окулярами. Застосування спеціальних тканин в захисному одязі дозволяє знизити опромінення в 100-1000 разів, тобто на 20-30 децибел (дБ). Захисні окуляри знижують інтенсивність випромінювання на 20-25 дБ.
З метою попередження професійних захворювань необхідно проводити попередні і періодичні медичні огляди. Жінок в період вагітності та годування груддю слід переводити на інші роботи. Особи, які не досягли 18-річного віку, до роботи з генераторами радіочастот не допускаються. Особам, які мають контакт з джерелами СВЧ - і УВЧ-випромінювань, надаються пільги (скорочений робочий день, додаткова відпустка).
Шкідливості пов'язані з інфрачервоним випромінюванням. Інфрачервоне випромінювання генерується будь-яким нагрітим тілом, температура якого визначає інтенсивність і спектр випромінюваної електромагнітної енергії. Нагріті тіла, що мають температуру вище 100 o С, є джерелом короткохвильового інфрачервоного випромінювання.
Вплив інфрачервоного випромінювання може бути загальним і локальним. При довгохвильовому випромінюванні підвищується температура поверхні тіла, а при короткохвильовому - змінюється температура легенів, головного мозку, нирок і деяких інших органів людини. Значна зміна загальної температури тіла (1,5-2 o С) відбувається при опроміненні інфрачервоними променями великої інтенсивності. Впливаючи на мозкову тканину, короткохвильове випромінювання викликає "сонячний удар". Людина при цьому відчуває головний біль, запаморочення, почастішання пульсу і дихання, потемніння в очах, порушення координації рухів, можлива втрата свідомості. При інтенсивному опроміненні голови відбувається набряк оболонок і тканин мозку, виявляються симптоми менінгіту та енцефаліту.
При впливі на очі найбільшу небезпеку становить короткохвильове випромінювання. Можливий наслідок впливу інфрачервоного випромінювання на очі - поява інфрачервоної катаракти. Теплова радіація підвищує температуру навколишнього середовища, погіршує її мікроклімат, що може привести до перегріву організму.
У виробничих умовах виділення тепла можливо від:
плавильних, нагрівальних печей та інших термічних пристроїв;
охолодження нагрітих або розплавлених металів;
переходу в тепло механічної енергії, що витрачається на привід основного технологічного обладнання;
переходу електричної енергії в теплову і т.п.
Близько 60% теплової енергії поширюється в навколишньому середовищі шляхом інфрачервоного випромінювання. Промениста енергія, проходячи майже без втрат простір, знову перетворюється в теплову. Теплове випромінювання не має безпосереднього впливу на навколишнє повітря, вільно пронизуючи його.
Основні заходи, спрямовані на зниження небезпеки впливу інфрачервоного випромінювання, полягають у наступному:
Зниження інтенсивності випромінювання джерела (заміна застарілих технологій сучасними і ін.).
Захисне екранування джерела або робочого місця (створення екранів з металевих сіток і ланцюгів, облицювання азбестом відкритих прорізів печей і ін.).
Використання засобів індивідуального захисту (використання для еащіти очей і обличчя щитків і очок з світлофільтрами, захист поверхні тіла спецодягом з лляної і напівлляні просоченої парусини).
Лікувально-профілактичні заходи (організація раціонального режиму праці та відпочинку, організація періодичних медоглядів та ін.).
Ультрафіолетове випромінювання. Природним джерелом ультрафіолетового випромінювання є Сонце. Штучними джерелами УФІ є газорозрядні джерела світла, електричні дуги (дугові електропечі, зварювальні роботи), лазери та ін.
Розрізняють три ділянки спектру ультрафіолетового випромінювання, має різне біологічний вплив. Слабке біологічний вплив має ультрафіолетове випромінювання з довжиною хвилі 0,39-0,315 мкм. Протіворахітічним дією володіють УФ-промені в діапазоні 0,315-0,28 мкм, а ультрафіолетове випромінювання з довжиною хвилі 0,28-0,2 мкм має здатність вбивати мікроорганізми.
Для організму людини шкідливий вплив робить як недолік ультрафіолетового випромінювання, так і його надлишок. Вплив на шкіру великих доз УФ-випромінювання призводить до шкірних захворювань (дерматитів). Підвищені дози УФ-випромінювання впливають і на центральну нервову систему, відхилення від норми виявляються у вигляді нудоти, головного болю, підвищеної стомлюваності, підвищення температури тіла та ін.
Ультрафіолетове випромінювання з довжиною хвилі менше 0,32 мкм негативно впливає на сітківку очей, викликаючи хворобливі запальні процеси. Вже на ранній стадії цього захворювання людина відчуває біль і відчуття піску в очах. Захворювання супроводжується сльозотечею, можливе ураження рогівки ока і розвиток світлобоязні ( "снігова" хвороба). При припиненні впливу ультрафіолетового випромінювання на очі симптоми світлобоязні зазвичай проходять через 2-3 дня.
Недолік УФ-променів небезпечний для людини, так як ці промені є стимулятором основних біологічних процесів організму. Найбільш виражений прояв "ультрафіолетової недостатності" - авітаміноз, при якому порушується фосфорно-кальцієвий обмін і процес кісткоутворення, а також відбувається зниження працездатності і захисних властивостей організму від захворювань. Подібні прояви характерні для осінньо-зимового періоду при значному відсутності природної ультрафіолетової радіації (світлове голодування).
В осінньо-зимовий період рекомендується помірне, під наглядом медичного персоналу, штучне ультрафіолетове опромінення ерітемнимі люмінесцентними лампами в спеціально обладнаних приміщеннях - фотаріях. Штучне опромінення ртутно-кварцовими лампами небажано, так як їх більш інтенсивне випромінювання важко нормувати.
Для захисту від надлишку УФІ застосовують протисонячні екрани, які можуть бути хімічними (хімічні речовини і покривні креми, що містять інгредієнти, що поглинають УФІ) і фізичними (різні перешкоди, що відображають, що поглинають або розсіюють промені). Хорошим засобом захисту є спеціальний одяг, виготовлений з тканин, найменш пропускають УФІ (наприклад, з попліну). Для захисту очей у виробничих умовах використовують світлофільтри (окуляри, шоломи) з темно-зеленого скла. Повний захист від УФІ всіх довжин хвиль забезпечує флінтглаз (скло, що містить окис свинцю) товщиною 2 мм.
При влаштуванні приміщень необхідно враховувати, що відображає здатність різних оздоблювальних матеріалів для УФІ інша, ніж для видимого світла. Добре відображають УФ-випромінювання полірований алюміній і медова побілка, в той час як оксиди цинку і титану, фарби на масляній основі - погано.
Шкідливості пов'язані з іонізуючим випромінюванням. Швидкий розвиток ядерної енергетики і широке застосування джерел іонізуючих випромінювань (ДІВ) в різних областях науки, техніки і народного господарства створили потенційну загрозу радіаційної небезпеки для людини і забруднення навколишнього середовища радіоактивними речовинами. Тому питання захисту від іонізуючих випромінювань (радіаційна безпека) перетворюються в одну з найважливіших проблем.
Радіація характеризується променистою енергією. Іонізуючим випромінюванням (ІІ) називають потоки частинок і електромагнітних квантів, що утворюються при ядерних перетвореннях, тобто в результаті радіоактивного розпаду. Найчастіше зустрічаються такі різновиди іонізуючих випромінювань, як рентгенівське і гамма-випромінювання, потоки альфа-частинок, електронів, нейтронів і протонів. Іонізуюче випромінювання прямо або побічно викликає іонізацію середовища, тобто утворення заряджених атомів або молекул - іонів.
Джерелами ІІ можуть бути природні та штучні радіоактивні речовини, різного роду ядерно-технічні установки, медичні препарати, численні контрольно-вимірювальні пристрої (дефектоскопія металів, контроль якості зварних з'єднань). Вони використовуються також в сільському господарстві, геологічній розвідці, при боротьбі зі статичною електрикою і ін.
Для характеристики іонізуючих випромінювань введено поняття дози опромінення. По суті, біологічні ефекти, викликані будь-якими іонізуючими випромінюваннями, порівнюються з ефектом від рентгенівського і гамма-випромінювання.