Електромагнітні поля джерела електромагнітних полів (ЕМП) надзвичайно різноманітні

Працюючий контингент і населення може піддаватися впливу ізольованої електричної або магнітної складових поля або їх поєднанню. Залежно від ставлення опромінюється особи до джерела опромінення, прийнято розрізняти кілька видів опромінення - професійне, непрофесійне, опромінення в побуті і опромінення, здійснюване в лікувальних цілях. Професійне опромінення характеризується різноманіттям режимів генерації та варіантів впливу електромагнітних полів (опромінення в ближній зоні, в зоні індукції, загальне і місцеве, який поєднується з дією інших несприятливих факторів виробничого середовища). В умовах непрофесійного опромінення найбільш типовим є загальне опромінення, в більшості випадків в хвильової зоні.

Електромагнітні поля, що генеруються тими чи іншими джерелами, можуть впливати на все тіло одного працюючого (загальне опромінення) або окремої частини тіла (місцеве опромінення). При цьому, опромінення може носити характер ізольованого (від одного джерела ЕМП), поєднаного (від двох і більше джерел ЕМП одного частотного діапазону), змішаного (від двох і більше джерел ЕМП різних частотних діапазонів), а також комбінованого (в умовах одночасного впливу ЕМП та інших несприятливих фізичних факторів виробничого середовища) впливу.

Електромагнітна хвиля - це коливальний процес, пов'язаний з мінливими в просторі і в часі взаємопов'язаними електричними і магнітними полями.

Електромагнітне поле - це область розповсюдження електромагнітних

Характеристика електромагнітних хвиль. Електромагнітне поле характеризується частотою випромінювання f, вимірюваної в герцах, або довжиною хвилі X, яка вимірюється у метрах. Електромагнітна хвиля поширюється у вакуумі зі швидкістю світла (3 • 108 м / с), і зв'язок між довжиною і частотою електромагнітної хвилі визначається залежністю

де с - швидкість світла.

Швидкість поширення хвиль в повітрі близька до швидкості їх поширення в вакуумі.

Електромагнітне поле має енергію, а електромагнітна хвиля, поширюючись в просторі, переносить цю енергію. Електромагнітне поле має електричну і магнітну складові (Таблиця № 35).

Напруженість електричного поля Е - це характеристика електричної складової ЕМП, одиницею виміру якої є В / м.

Напруженість магнітного поля Н (А / м) - це характеристика магнітної складової ЕМП.

Щільність потоку енергії (ППЕ) - це енергія електромагнітної хвилі, яку переносять електромагнітної хвилею в одиницю часу через одиничну площу. Одиницею вимірювання ППЕ є Вт / м.

Таблиця № 35. Одиниці виміру інтенсивності ЕМП в Міжнародній системі одиниць (СІ)

Для окремих діапазонів електромагнітних випромінювань - ЕМІ (світловий діапазон, лазерне випромінювання) введені інші характеристики.

Класифікація електромагнітних полів. Частотний діапазон і довжина електромагнітної хвилі дозволяють класифікувати електромагнітне поле на видиме світло (світлові хвилі), інфрачервоне (теплове) і ультрафіолетове випромінювання, фізичну основу яких складають електромагнітні хвилі. Ці види короткохвильового випромінювання роблять на людину специфічний вплив.

Фізичну основу іонізуючого випромінювання також становлять електромагнітні хвилі дуже високих частот, що володіють високою енергією, достатньою для того, щоб іонізувати молекули речовини в якому поширюється хвиля (Таблиця № 36).

Радіочастотний діапазон електромагнітного спектра ділиться на чотири частотні діапазони: низькі частоти (НЧ) - менше 30 кГц, високі частоти (ВЧ) - 30 кГц. 30 МГц, ультрависокі частоти (УВЧ) - 30. 300 МГц, надвисокі частоти (СВЧ) - 300 МГц.750 ГГц.

Особливою різновидом електромагнітних випромінювань (ЕМВ) є лазерне випромінювання (ЛВ), що генерується в діапазоні довжин хвиль 0,1. 1000 мкм. Особливістю ЧИ є його монохроматичность (строго одна довжина хвилі), когерентність (всі джерела випромінювання випускають хвилі в одній фазі), гостра спрямованість променя (мале розбіжність променя).

Умовно до неіонізуючих випромінювань (полів) можна віднести електростатичні поля (ЕСП) і магнітні поля (МП).

Електростатичне поле - це поле нерухомих електричних зарядів, що здійснює взаємодію між ними.

Статичну електрику - сукупність явищ, пов'язаних з виникненням, збереженням і релаксацією вільного електричного заряду на поверхні або в об'ємі діелектриків або на ізольованих провідниках.

Магнітне поле може бути постійним, імпульсним, перемінним.

Залежно від джерел утворення електростатичні поля можуть існувати у вигляді власне електростатичного поля, що утворюється в різного роду енергетичних установках і при електротехнічних процесах. У промисловості ЕСП широко використовуються для електрогазоочісткі, електростатичного сепарації руд і матеріалів, електростатичного нанесення лакофарбових та полімерних матеріалів. Виготовлення, випробування,

транспортування і зберігання напівпровідникових приладів і інтегральних схем, шліфування та полірування футлярів радіотелевізійних приймачів,

технологічні процеси, пов'язані з використання діелектричних

матеріалів, а також приміщення обчислювальних центрів, де зосереджена розмножувальна обчислювальна техніка характеризуються утворенням

електростатичних полів. Електростатичні заряди і створювані ними електростатичні поля можуть виникати при русі діелектричних рідин і деяких сипучих матеріалів по трубопроводах, переливанні рідин-діелектриків, скачуванні плівки або паперу в рулон.

Таблиця № 36. Міжнародна класифікація електромагнітних хвиль

Електромагніти, соленоїди, установки конденсаторного типу, литі і металокерамічні магніти супроводжуються виникненням магнітних полів.

В електромагнітних полях виділяють три зони, які формуються на різних відстанях від джерела електромагнітних випромінювань.

Зона індукції (ближня зона) - охоплює проміжок від джерела випромінювання до відстані, рівного приблизно У2п

У6. У цій зоні електромагнітна хвиля ще не сформована і тому електричне та магнітне поля не пов'язані і діють незалежно (перша зона).

Зона інтерференції (проміжна зона) - розташовується на відстані приблизно від У2п до 2лХ. У цій зоні відбувається формування ЕМВ і на людину діє електричне та магнітне поля, а також виявляється енергетичний вплив (друга зона).

Хвильова зона (далека зона) - розташовується на відстанях понад 2лХ. У цій зоні електромагнітна хвиля сформована, електричне і магнітне поля взаємопов'язані. На людини в цій зоні впливає енергія хвилі (третя зона).

Дія електромагнітного поля на організм. Біологічний і патофізіологічний ефект впливу електромагнітних полів на організм залежить від діапазону частот, інтенсивності фактора, тривалості опромінення, характеру випромінювання і режиму опромінення. Дія ЕМП на організм залежить від закономірності поширення радіохвиль в матеріальних середовищах, де поглинання енергії електромагнітної хвилі визначається частотою електромагнітних коливань, електричних і магнітних властивостей середовища.

Тепловий і атермічне ефект лежать в основі механізмів біологічної дії електромагнітних хвиль. Теплова дія ЕМП характеризується виборчим нагріванням окремих органів і тканин, підвищенням загальної температури тіла. Інтенсивне опромінення ЕМП може викликати деструктивні зміни в тканинах і органах, проте гострі форми ураження зустрічаються вкрай рідко і їх виникнення найчастіше пов'язано з аварійними ситуаціями при порушенні техніки безпеки.

Хронічні форми радіохвильових поразок, їх симптоми і протягом не мають строго специфічних проявів. Проте, для них характерно розвиток астенічних станів і вегетативних розладів, головним чином з

боку серцево-судинної системи. Поряд із загальною астенізація, що супроводжується слабкістю, підвищеною стомлюваністю, неспокійним сном, у хворих з'являються головний біль, запаморочення, психоемоційна лабільність, болі в області серця, підвищена пітливість, зниження апетиту. Розвиваються ознаки акроцианоза, регіонарний гіпергідроз, похолодання кистей і стоп, тремор пальців рук, лабільність пульсу і артеріального тиску зі схильністю до брадикардії і гіпотонії; дисфункція в системі гіпофіз - кора надниркових залоз призводить до змін секреції гормонів щитовидної і статевих залоз.

Одним з небагатьох специфічних поразок, що викликаються впливом електромагнітних випромінювань радіочастотного діапазону, є розвиток катаракти. Крім катаракти, при впливі електромагнітних хвиль високих частот, можуть розвиватися кератити і пошкодження строми рогівки.

Інфрачервоне (теплове) випромінювання, світлове випромінювання при високих енергіях, а також ультрафіолетове випромінювання великої рівня, при гострій дії, можуть призводити до розширення капілярів, опіків шкіри та органів зору. Хронічне опромінення супроводжується зміною пігментації шкіри, розвитком хронічного кон'юнктивіту і помутнінням кришталика ока. Ультрафіолетове випромінювання невеликих рівнів корисно і необхідно для людини, так як сприяє посиленню обмінних процесів в організмі і синтезу біологічно активної форми вітаміну D.

Ефект впливу лазерного випромінювання на людину залежить від інтенсивності випромінювання, довжини хвилі, характеру випромінювання і часу впливу. При цьому виділяють локальне і загальне пошкодження тих чи інших тканин організму людини. Органом-мішенню при цьому служить очей, який легко пошкоджується, порушується прозорість рогівки і кришталика, може призвести до пошкодження сітківки ока. Лазерне вивчення, особливо інфрачервоного діапазону, здатне проникати через тканини на значну глибину, вражаючи внутрішні органи. Тривала дія лазерного випромінювання навіть невеликої інтенсивності може привести до різних функціональних порушень нервової, серцево-судинної систем, залоз внутрішньої секреції, артеріального тиску, підвищення стомлюваності, зниження працездатності.

«Методичні вказівки по здійсненню державного санітарного нагляду за об'єктами з джерелами електромагнітних полів (ЕМП) неіонізуючої частини спектру» № 1.02.018 / у-94 МЗ РК; МУ «Методичні рекомендації щодо проведення лабораторного контролю за джерелами електромагнітних полів неіонізуючої частини спектру (ЕМП) при здійсненні державного санітарного нагляду» № 1.02.019 / р-94 МЗ РК регламентується інтенсивність електромагнітних полів радіочастот на робочих місцях персоналу,
здійснює роботи з джерелами ЕМП і вимоги до проведення контролю, а також регламентується опромінення електричним полем, як по величині напруженості, так і тривалості дії.

Частотний діапазон радіочастот електромагнітних полів (60 кГц - 300 МГц) оцінюється напруженістю електричної і магнітної складових поля; в діапазоні частот 300 МГц - 300 ГГц - поверхневою щільністю потоку енергії випромінювання і створюваної ним енергетичної навантаженням (ЕН). Сумарний потік енергії, що проходить через одиницю опромінюваної поверхні за час дії (Т), і виражається твором ППЕ Т являє собою енергетичне навантаження.

Численні розрахунки показують, що в будь-якій точці електромагнітного поля, що виник в електроустановках промислової частоти, напруженість магнітного поля істотно менше напруженості електричного поля. Шкідлива ж дію магнітного поля на людину встановлено лише при напруженості поля понад 80 А / м для періодичних магнітних полів. У зв'язку з цим, для більшості ЕМП промислової частоти шкідливу дію обумовлено переважно впливом електричного поля. Для ЕМП промислової частоти (50 Гц) встановлені гранично допустимі рівні напруженості електричного поля. Допустимий час перебування персоналу, що обслуговує установки промислової частоти визначається за формулою

Е де Т - допустимий час перебування в зоні з напруженістю електричного поля Е в годинах; Е - напруженістю електричного поля в кВ / м.

Допустима тривалість перебування людини протягом доби в електричному полі (за хвилину) при напруженості електричного поля 5 кВ / м - без обмеження, 10 кВ / м - 180 хвилин, 15 кВ / м - 90 хвилин, 20 кВ / м - 10 хвилин, 25 кВ / м - 5 хвилин. Зазначені нормативи дійсні за умови, що решту часу робочого дня людина перебуває в місцях, де напруженість електричного поля менше або дорівнює 5 кВ / м і виключена можливість впливу на організм людини електричних розрядів.

Для змінних магнітних полів встановлюються гранично допустимі значення напруженості магнітного поля і магнітної індукції в залежності від тривалості перебування людини в зоні дії магнітного поля (Таблиця № 39).

Таблиця № 39. Гранично допустимі рівні змінного магнітного поля.

Час перебування, год

Допустимі рівні магнітного поля Н / В (А / м / мкТл)

медичних оглядів працюючого населення відіграють важливу роль у збереженні здоров'я і трудового довголіття працюючих. До числа найважливіших лікувально-профілактичних заходів відноситься також повнота ефективності проведення диспансеризації, лікування і реабілітації промислових робітників.