Warning: session_start() [function.session-start]: Cannot send session cookie - headers already sent by (output started at /var/www/nelvin/data/www/ebooktime.net/index.php:6) in /var/www/nelvin/data/www/ebooktime.net/index.php on line 7

Warning: session_start() [function.session-start]: Cannot send session cache limiter - headers already sent (output started at /var/www/nelvin/data/www/ebooktime.net/index.php:6) in /var/www/nelvin/data/www/ebooktime.net/index.php on line 7
4.4.1. Дії полів різноманітного походження на людину : Безпека життєдіяльності людини та суспільства : Бібліотека для студентів

4.4.1. Дії полів різноманітного походження на людину


Повернутися на початок книги
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 
15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 
30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 
45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 
60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 
75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 
90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 
105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 
120 121 122 123 124 125 126 127 128 

Загрузка...

У сучасному виробництві або використовують поля у різних технологіях (наприклад інформаційні мережі – радіо, телебачен-ня), або вони виникають, як побічні ефекти (передача електричного струму, особливо великої напруги). Поле – форма існування мате-рії, яка часто може шкідливо впливати на здоров’я людини і тому потрібно знати основні його джерела та методи захисту.

З розвитком енергетики та електрифікації народного господар-ства, створенням єдиної енергетичної системи країни, розширенням мережі ЛЕП і збільшенням напруги в них до 1150 кВ, з’явилися тех-ногенні джерела, що перевищують природний фон. Вони становлять небезпеку для людини і потребують певних методів захисту. Тому обабіч ЛЕП встановлюють санітарно-захисні зони (СЗЗ), ширина яких залежить від напруги:

 

Напруга ЛЕП, кВ

Ширина СЗЗ, м

300

20

500

30

750

40

1150

55

На території СЗЗ для ЛЕП із напругою 750 кВ і вище забороня-ється проведення сільськогосподарських, інших робіт особами мо-лодше 18 років. Помічено, що в смузі потужних ЛЕП припиняється розвиток рослин – дерев, чагарників, біля таких ліній не зустріча-ються тварини.

При тривалому хронічному впливі електричного поля (ЕП) відзначаються суб’єктивні розлади у вигляді скарг невротичного характеру: почуття ваги і головний біль у скроневій і потиличній областях, погіршення пам’яті, підвищення стомлюваності, відчуття млявості, слабість, дратівливість, болі в області серця, розлади сну; пригноблений стан, апатія, своєрідна депресія з підвищеною чут-ливістю до яскравого світла, різких звуків і інших подразників, що з’являються наприкінці робочої зміни. Різноманітні розлади в стані здоров’я працюючих, обумовлені функціональними порушеннями в діяльності нервової і серцево–судинної систем астенічного характе-ру є одним із перших проявів фахової патології.

Існують гігієнічні нормативи на дію електричних полів і засоби захисту від них. Припустимі рівні напруженості електричних полів

Безпека життєдіяльності людини та суспільства

встановлює ГОСТ 12.1.002–84 «Електричні поля промислової час-тоти. Припустимі рівні напруженості і вимоги до проведення контр-олю на робочих місцях». Стандарт визначає гранично допустимі рів-ні (ГДР) напруженості електричного поля (ЕП) частотою 50 Гц для персоналу, який обслуговує електроустановку – не більше 25 кВ/м.

Перебування в ЕП напруженістю більше 25 кВ/м без застосуван-ня засобів захисту не припустимо, але в ЕП напруженістю до 5 кВ/м включно припускається перебування протягом робочого дня. При на-пруженості ЕП більше 20 і до 25 кВ/м час знаходження персоналу не повинен перевищувати 10% часу робочої зміни. Всередині житлових приміщень – не більше 0,5 кВ/м, на селітебній території – не більше 1 кВ/м, в ненаселених територіях (незабудовані території, сільгоспу-гіддя) – не більше 15 кВ/м, на спецтериторіях – не більш 20 кВ/м. Ре-зультати досліджень вчених США показують, що рак мозку в 13 разів частіше трапляється у електриків, чим у людей інших професій.

Шкідливі високовольтні лінії електропередач (ЛЕП), для яких відповідно до СанПіН №2971–84 встановлені гранично допустимі рівні напруженості електричного поля. На ділянках перетину ЛЕП з автомобільними шляхами 1–4 категорій – не більше 10 кВ/м. Не-припустимо, щоб житлові будинки, навчально-виховні заклади зна-ходилися в таких зонах. Небезпечно будувати поблизу потужних ЛЕП металеві гаражі, хатинки, сараї для зберігання металевого інвентаря, бо можливо ураження людини наведеним електричним струмом.

Припустимий час перебування в ЕП напруженістю від 5 і до 20 кВ/м включно обчислюють за формулою: Т=(50/Е)–2, де: Т – при-пустимий час перебування в ЕП при відповідному рівні напруже-ності в годинах; Е – напруженість діючого ЕП у контрольованій зоні, В/м.

Розрахунок залежності припустимої напруженості (Е) від часу перебування в ЕП проводять за формулою: Е=50/(Т+2), де: Т – час перебування в ЕП, години. Припустимий час перебування в ЕП може бути реалізований одноразово або дрібно протягом робочого дня. В інший робочий час напруженість ЕП не повинна перевищу-вати 5 кВ/м.

До засобів захисту від ЕП на частоті 50 Гц віднесені: а) стаціо-нарні екрануючі пристрої – козирки, навіси, перегородки; б) пере-носні (пересувні) екрануючі засоби захисту – навіси, намети, пере-городки, щити, парасолі, екрани. До індивідуальних засобів захисту

Розділ 4. Класифікація забруднень, наслідки їх впливів на людину

відносять: захисний костюм – куртку і штани, комбінезони, що екра-нують, головні убори – металева або пластмасова каска для теплого часу року і шапка-вушанка з прокладкою з металізованої тканини для холодного періоду, спеціальне взуття, що має гумову електро-провідну підошву, або виконану цілком із електропровідної гуми.

Дуже небезпечне статичне електричне поле, яке часто виникає від тертя хімічно різнорідних речовин, особливо вибухо-, пожежоне-безпечних. Небезпека – від електричної іскри, яка викликає вибух, пожежу. Особливо це важливо у місцях розливу електризуючихся рідин – етилового ефіру, бензолу, бензину (на бензозаправках), ети-лового спирту. Ємкості в яких їх зберігають повинні бути обов’язково заземлені. Часто в такі рідини додають антистатики. При роботі в умовах, де виникають електричні поля люди-робітники повинні бути захищені. Всі частини стаціонарних, переносних, а також інди-відуальних засобів захисту повинні мати електричний контакт між собою і бути заземленими. Припустимий розмір захисного опору за-землення устроїв не більше 10 Ом.

Велике значення мають електромагнітні поля. Це форма матерії, що виникає біля заряджених часток, які рухаються. При відділенні від них вона може існувати самостійно у вигляді електромагнітних хвиль (польова форма матерії), для якої характерна певна довжина хвилі, частота. Основними параметрами електромагнітних коливань є: довжина хвилі, частота коливань (ν), швидкість поширення (V). В залежності від частоти коливань електромагнітніих полів виникають електромагнітні випромінювання (ЕМВ), які ділять на ряд діапазо-нів. Вся шкала електромагнітних хвиль при зменшенні довжини хви-лі, але збільшенні її частоти складається з діапазонів: електромагнітні хвилі або радіохвилі, інфрачервоні або теплові хвилі, видимий спектр, ультрафіолетове, рентгенівське випромінювання і гама-промені.

Енергію (Е), яку переносять електромагнітні хвилі визначає фор-мула: Е=hν, де: h – постійна Планка (h=6,625.10-34 Дж·сек), ν – часто-та коливань. Отже, чим вище частота ЕМВ, тим більше енергія і тим небезпечніше випромінювання. Тому особливо небезпечними ЕМВ будуть діапазони, починаючи з дуже високої частоти (ДВЧ). Енергія електромагнітних полів характеризується двома складовими – елек-тричною (Е, В/м) та магнітною (Н, Вт/м2). Одиниці виміру інтенсив-ності енергії ЕМП залежать від довжини хвилі. Енергія від кіломе-трових до метрових хвиль оцінюється напруженістю електричного

Безпека життєдіяльності людини та суспільства

поля (Е), від дециметрових до міліметрових характеризує поверхнева густина потоку енергії (Н, Вт/м2=0,1мВт/см2=100мкВт/см2 ).

Природне електромагнітне поле Землі також є джерелом енергії і поширюється у вигляді електромагнітних хвиль в діапазоні від 10 мГц до 10 гГц. Цей діапазон включає в себе інфрачервоне (ІЧ), ви-диме, ультрафіолетове (УФ), яке поділяють на два піддіапазони – м’яке (МУФ) та жорстке (ЖУФ), яке за властивостями близьке до рентгенівського та гама випромінювань – дуже небезпечне.

Генерують електромагнітні поля (ЕМП), або електромагнітні випромінювання (ЕМВ) радіолокатори, гостронаправлені антени кругового огляду, що призводить до значного збільшення інтенсив-ності ЕМП НВЧ-діапазона і створення на місцевості зони великої протяжності з високою щільністю потоку енергії. З-за цього біля та-ких об’єктів повинні існувати санітарно-захисні території, на яких сторонні особи не повинні перебувати.

Застосування в промисловості систем, пов’язаних із генеруван-ням, передачею і використанням енергії електромагнітних коливань супроводжується виникненням у навколишньому середовищі елек-тромагнітних полів. При підвищенні гранично допустимих рівнів (ГДР) впливу електромагнітного поля на людину формується елек-тромагнітне забруднення (параметричне) – електромагнітний смог, який може викликати захворювання.

Експерти ВООЗ (Всесвітня організація охорони здоров’я) оці-нюють сучасний ступінь електромагнітного забруднення навколиш-нього середовища як електромагнітний смог, який за шкідливістю, небезпечністю не поступається хімічними речовинами.

Тривалий вплив поля низької частоти (довгі, наддовгі хвилі) викликає функціональні порушення центральної нервової системи і серцево-судинної системи людини, а також деякі зміни у складі кро-ві, які особливо виражені при високій напруженості електричного поля. Опромінення електромагнітним полем великої інтенсивності може призвести до руйнівних змін у тканинах і органах. Важкі по-разки виникають тільки в аварійних випадках і зустрічаються вкрай рідко. На ранніх стадіях порушення в стані здоров’я носять зворот-ний характер.

Найбільш очевидним ефектом впливу мікрохвиль на організм є нагрівання органів і тканин, що пов’язано з перетворенням поглине-ної тканинами ДВЧ-енергії у теплову. Під впливом інтенсивних ви-соко- та дуже високочастотних полів у людей і тварин розвиваються

Розділ 4. Класифікація забруднень, наслідки їх впливів на людину

розлади практично всіх життєво важливих органів і систем організ-му, тому необхідно застосовувати засоби ефективного захисту.

У приміщеннях, де є джерела електромагнітного поля, особли-во високочастотного, можуть виникати вторинні випромінювання, навіть у сусідніх приміщеннях. Провідником енергії можуть стати електроосвітлювальна та телефонна мережа. Для запобігання роз-повсюдження енергії ЕМП треба застосувати електричні фільтри спеціальних конструкцій.

Електромагнітні поля, як і радіоактивні випромінювання, ор-ганами почуттів людини, крім світлових та теплових, не сприйма-ються. Небезпека для людини від електромагнітних випромінювань зростає в міру зменшення довжини хвилі, тобто збільшення частоти коливань. Найнебезпечне гама випромінювання. Це електромагніт-не (квантове) випромінювання з великою проникаючою спромож-ністю і малою спроможністю іонізації, з енергією 0,1–20 МеВ. Його джерелом є космічні об’єкти, деякі радіоактивні елементи, мінера-ли.

За останні 100 років технічна діяльність людини в розвитку електротехнологій, електроенергетики (електрифікований тран-спорт, радіозв'язок і телебачення, космічні системи радіоспостере-джень і глобальні інформаційні мережі) створила поля, які в багато разів перевищують природні. Так, перша дизель-генераторна елек-тростанція в Києві з'явилася тільки в 1907 році (6 дизель генерато-рів «Siemens» по 400 квт), а в даний час потужність усіх генераторів України складає близько 25 000 Мвт. В Україні експлуатуються лінії електропередач (ЛЕП) напругою від 110 до 750 кВ змінного струму і лінія-вставка 800 кВ постійного струму.

Першим спеціалістом, який звернув увагу на вивчення дії елек-тромагнітних хвиль на людину, був лікар П.І. Іжевський. Ще в 1900 році він захистив дисертацію на тему «Вплив електричних хвиль на організм людини», що сприяло розвитку методів та засобів безпеки при роботі з радіоапаратурою. Він першим застосував методи фізі-отерапевтичного лікування електромагнітними полями. Тепер, че-рез широке розповсюдження радіолокаторів та гостронаправлених антен кругового огляду, кількості теле-, радіопередавачів значно зросла інтенсивність ЕМВ зверхвисокочастотного діапазону і на великих площах територій утворилася підвищена щільність потоку енергії, відносно природного фону.

Безпека життєдіяльності людини та суспільства

Зниження рівня ЕМВ від радіотехнічних об’єктів цивільної та військової авіації, метеорологічної служби в силу специфіки вико-нуваних задач практично неможливе, але потрібно застосовувати різноманітні засоби захисту. Гранично допустимі рівні ЕМП (РЕМП), які створюють телевізійні станції в діапазоні частот (ν) від 48 до 1000 МГц визначає формула: РЕМП=21ν0,37

Шкідливу дію ЕМВ враховує держстандарт ГОСТ 24375–80 та Державні санітарні норми і правила (№239) захисту населення від впливу електромагнітних випромінювань. Поглинання енергії в різних діапазонах біологічним об’єктом залежить від його форми і розмірів, орієнтації в електромагнітному полі, від довжини хвилі, а також електричних властивостей тканин. Глибина проникнення коливань НВЧ у різноманітні тканини зменшується із збільшенням частоти, зменшенням довжини хвилі.

Опромінення електромагнітним полем великої інтенсивності може призвести до руйнівних змін в тканинах і органах. При інтенсивності 20 мкВт/см2 спостерігається зменшення частоти пульсу, зниження артеріального тиску, збільшення температури тіла, нервові розлади. При 6 мВт/см2 помічені зміни у статевих залозах, складі крові, умовно рефлекторній діяльності, клітинах печінки, корі головного мозку. При інтенсивності 1 Вт/см2 – втрата зору. Важкі поразки виникають тільки в аварійних випадках і зустрічаються вкрай рідко. На ранніх стадіях порушення в стані здоров’я носять зворотний характер.

Негативний вплив визначається поглинанням енергії молекула-ми води на частоті 1 гГц і складає 50% загальних втрат енергії мікро-хвиль, на частоті 10 гГц – 90 %, а на частоті 30 гГц – біля 98 %, що су-проводжується розігріванням – тепловим ефектом. Незвична теплова дія ДВЧ (дуже високочастотних) випромінювань була виявлена при їх впливі на око. Температура в його прозорих середовищах збільшу-валася значно швидше, чим у навколишніх тканинах. Пояснюється це насамперед тим, що в цьому органі майже немає судин, тому охоло-дження кров’ю неможливе. У зв’язку з цим може виникнути катарак-та кришталика, яка пов’язана з термокоагуляцією білків.

Незвичайність термічної дії мікрохвиль, із вираженими патологіч-ними змінами, виявлена і на сім’яниках чоловіків, що може сприяти статевій стерильності. Поразки сім’яників при ДВЧ-опромінюванні відзначалися при підвищенні в них температури до 35ОС, а при впли-ві інфрачервоних променів – підвищення температури до 42–43о С. НВЧ-поле викликає також поразку і яєчників у жінок. Під впливом

Розділ 4. Класифікація забруднень, наслідки їх впливів на людину

інтенсивних ДВЧ-полів у людей і тварин розвиваються розлади прак-тично всіх життєво-важливих органів і систем організму. Шкідливий вплив електричної складової (Е) ЕМП змінного струму промислової частоти на нервову систему, гіпофіз, наднирки, а випромінювань Для особистої безпеки треба застосувати один або всі разом універсальні методи захисту – часом, відстанню, речовиною – екранами. Останніми можуть бути окуляри типу ОРЗ–5, скло яких вкрито напівпровіднико-вим шаром оксиду олова, спеціальний костюм з металізованої тканини. Цим можна зменшити потужність дії поля не менше ніж у 1000 раз. Корисним є застосування попереджуючої сигналізації – світлової, зву-кової при зростанні, особливо аварійному, напруженості поля.

З перевищенням допустимих напруженості та щільності потоку енергії ЕМ-поля необхідно застосувати засоби і форми захисту пер-соналу: зменшення напруженості і щільності потоку енергії ЕМП шляхом використання узгоджених навантажень і поглиначів по-тужності; екранування робочого місця; віддалення робочого місця від джерела ЕМП; раціональне розміщення в робочому приміщенні устаткування, що випромінює енергію електромагнітного поля; за-стосування попереджуючої сигналізації та засобів індивідуального захисту; встановлення раціональних режимів роботи.

Лазерне випромінювання – це когерентне, електромагнітне випро-мінювання у видимому або невидимому УФ-діапазоні. Для нього ха-рактерна сумісність всіх коливань в одній фазі і тому воно монохрома-тичне, на відміну від звичайного – поліхроматичного світла. Лазерне випромінювання може бути видимим (довжина хвилі 0,4–0,77 мкм), інфрачервоним (0,77–1,0), ультрафіолетовим (0,4–0,05 мкм) і навіть рентгенівським. Воно несе велику кількість енергії, що дозволяє ви-користовувати його у промислових, військових цілях – для зв’язку, обробки металів, знищення бойової техніки. Наприклад, створені лазери що випромінюють енергію потужністю 500000 млрд Ватт за секунду – це дорівнює енергії ядерного вибуху.

При дії на живі тканини лазерний промінь викликає тепловий, світловий, ударний ефекти, що призводить до перебудови й навіть руйнування внутріклітинних структур. Результат дії лазерного ви-промінювання, як і після дії НВЧ опромінення – порушення сер-цевого ритму, втома, роздратування. Небезпечними є навіть лазери надмалої потужності, наприклад лазерні указки, які набули широ-кого використання. При попаданні її променя на сітківку ока вона може бути серйозно пошкоджена.

Безпека життєдіяльності людини та суспільства

Питання

Чим вірізняються фізико-хімічні забруднення від хімічних, фізичних?

Які існують джерела фізико-хімічних забруднень, в чому їх небезпека?

Як розрахувати тривалість безпечного перебування в елек-тричному полі та значення його напруги?

Що таке електромагнітні випромінювання, їх джерела, види?

Які види електромагнітних полів виникають в природі, ви-робництві?

Які існують критерії нормування дії ЕМП на людину?

Чим небезпечні ЛЕП для людини і чому?

Які допустимі рівні напруженості ЕМП і як вони впливають на людину?

Що таке лазерне випромінювання, його види та небезпеки?