Неионизирующие излучения. Электромагнитное загрязнение биосферы: опасность, оценка, технические средства защиты (стр. 2 из 2)
Так, напряженность ЭМП радиочастот на рабочих местах не должна превышать по электрической составляющей 20 В/м в диапазоне частот 100 кГц - 30 МГц и при f = 30-300 МГц; по магнитной составляющей предельная напряженность Нпред = 5 А/м при f = 100 кГц - 1,5 МГц. В диапазоне СВЧ f = 300-300000 МГц допустимая плотность потока мощности при длительности облучения т0бл в течение всего рабочего дня составляет 10 мкВт/см2; при 50бл = 2 ч - 100 мкВт/см2; при т0бл = 15-20 мин - 1000 мкВт/см2.
Таблица 3. т непредельно допустимые уровни напряженности и энергетической нафузки ЭМП, мкВт/см2
| Диапазон частот, МГц | Допустимая напряженность поля | Нормативная энергетическая нагрузка, Втч/м2 (мкВтч/см2) | Дополнения | |
| электрическая, Вт/м | магнитная, А/м | |||
| 6х10'2-3 3-30 30-50 50-300 6х10"2-1,5 30-50 | 50 20 10 5 | 5 0,3 | — | Допускается превышение уровней в два раза при времени воздействия не более 0,5 рабочего дня |
| 2 (200) | Кроме случаев облучения от вращающихся и сканирующих антенн. | |||
| 300-3x1О5 | 20 (2000) | Облучение от вращающихся и сканирующих антенн с частотой 1 Гц и скважностью не менее 50. | ||
| 20 (2000) | Последовательное или одновременное облучение в непрерывном или прерывистом (от вращающихся и сканирующих антенн) режимах. | |||
В остальное рабочее время интенсивность облучения не должна превышать 10 мк Вт/см2.
В случае непрерывного облучения от вращающихся и сканирующих антенн ПДУ облучения составляет 100 мкВт/см2 при воздействии в течение 8 часов и 1000 мкВт/см2 при облучении до 2 ч/сут.
Для лиц, профессионально не связанных с облучением, и для населения в целом ППМ не должен превышать 1 мкВт/см2.
5. Основные виды средств коллективной и индивидуальной защиты от ЭМП
В зависимости от условий воздействия ЭМП, характера и местонахождения источника излучения могут быть использованы следующие способы и методы защиты: защита временем и расстоянием, снижение интенсивности излучения источника, экранирование источника, защита рабочего места от излучения, применение средств индивидуальной защиты.
Защита временем
Способ применяется в тех случаях, когда отсутствует возможность уменьшить напряженность ЭМП до ПДУ. Допустимое время определяется как
где th1,2- гиперболический тангенс.
Защита расстоянием. Способ используется, если нельзя снизить интенсивность облучения другими методами. Является наиболее эффективным.
Для диапазона ДВ, СВ, KB и УКВ расстояние определяется как
где р - средняя выходная мощность, Вт; G - коэффициент направленности антенны; Едоп,_ допустимая напряженность электрического поля, В/м.
Для диапазона СВЧ
Метод уменьшения мощности излучения
Осуществляется непосредственной регулировкой передатчика; его заменой на менее мощный применением специальных устройств - аттенюаторов, которые поглощают, отражают или ослабляют передаваемую энергию на пути от генератора к антенне.
Способы экранирования источника
Основными видами средств коллективной защиты являются экранирующие устройства - составные части электрической установки, предназначенные для защиты персонала в открытых распределительных устройствах и на воздушных линиях электропередач.
Конструктивно экранирующие устройства оформляются в виде козырьков, навесов или перегородок из металлических канатов, прутков, сеток или пластин из резины. Экранирующие устройства должны иметь антикоррозионное покрытие и быть заземлены.
Экраны бывают поглощающие или отражающие электромагнитную энергию. Выбор конструкции экранов зависит от характера технологического процесса, мощности источника и диапазона волн. Коэффициент экранирования равен
где
или 
- эффективность экранирования; Е и Н – без крана; ЕэиНэ-с экраном.Наряду со стационарными и переносными экранирующими устройствами применяют индивидуальные экранирующие комплекты. В состав экранирующих комплектов входят: спецодежда из металлизированной ткани, средства защиты головы, рук и лица.
6. Безопасность лазерного излучения
Особое место среди источников ЭМИ занимают лазерные установки. В промышленности применяются лазерные установки, работающие в диапазонах длин волн от ИК до рентгеновского. Лазерная технология, например, обработка материалов лазерным излучением, позволяет осуществлять сварку материалов, сверление, резку и т.д.
Благодаря своим уникальным свойствам, эти устройства также широко используются в научных исследованиях: в физике, химии, биологии и др. и в практической медицине: хирургия, офтальмология и др.
Лазер - это генератор электромагнитного излучения оптического диапазона, основанный на использовании вынужденного излучения. В нем происходит преобразование различных видов энергии в энергию лазерного излучения. Плотность мощности излучения лазерных установок достигает 1011-1014 Вт/см2, а для испарения большинства материалов достаточно 10э Вт/см2. Для сравнения: плотность солнечного излучения 0,15-0,25 Вт/см2. Поэтому серьезную опасность представляет не только прямое, но и диффузионно отраженное лазерное излучение. Проявляются и сопутствующие факторы: ЭМП, высокое напряжение, аэрозоли от возгона веществ в зоне действия луча.
Существуют газовые лазеры, жидкостные и твердотельные, которые в свою очередь делятся на непрерывного и импульсного действия. Классификация лазеров по степени опасности генерируемого излучения, требования к конструкции лазерных установок и технологическим процессам с использованием таких установок приведены в.
В основу классификации лазеров положена степень опасности лазерного излучения для обслуживающего персонала:
класс I - выходное излучение не опасно для глаз;
класс II - опасно для глаз прямое или зеркально отраженное излучение;
класс III- опасно для глаз прямое, зеркально, а также диффузионно отраженное излучение на расстоянии 10 см от отражающей поверхности и для кожи прямое или зеркально отраженное излучение;
класс IV - опасно для кожи диффузионно отраженное излучение на расстоянии 10 см от отражающей поверхности.
Биологические эффекты от действия луча лазера на живые ткани заключаются в термическом, энергетическом, фотохимическом и механическом воздействии, а также электрострикции и образовании в пределах клетки микроволнового ЭМП. Эти воздействия нарушают жизнедеятельность как отдельных органов, так и организма в целом. Выделяют два механизма: первичный и вторичный. Первичный механизм проявляется в виде органических изменений в облучаемых тканях. Вторичный механизм проявляется как реакция организма на облучение.
В качестве приоритетных критериев при оценке степени опасности генерируемого лазерного излучения приняты: энергия или мощность излучения, плотность энергии излучения, длительность воздействия излучения и длина волны.
Предельно допустимые уровни, требования к устройству, размещению и безопасной эксплуатации лазеров позволяют разрабатывать мероприятия по обеспечению безопасных условий труда при работе с ними. Санитарные нормы и правила определяют величины ПДУ для каждого режима работы, участка оптического диапазона по специальным формулам и таблицам.
Таблица 4. А ПДУ лазерного излучения [6]
| Длина волны, мкм | ПДУ, Дж-см"2 |
| 0,200-0,210 | 1х108 |
| 0,210-0,215 | 1х10*7 |
| 0,215-0,290 | 1х10"6 |
| 0,290-0,300 | 1x10"5 |
| 0,300-0,370 | 1x10^ |
| Св. 0,370 | 2x10"3 |
Нормируется энергетическая экспозиция облучаемых тканей.
Например, значения ПДУ энергетической экспозиции при облучении ультрафиолетовой областью спектра приводятся в та б л. 4.
Предупреждение поражений лазерным излучением включает систему мер инженерно-технического, планировочного, организационного и санитарно-гигиенического характера.
При использовании лазеров 11-111 классов в целях исключения облучения персонала необходимо ограждение лазерной зоны или экранирование пучка излучения. Экраны и ограждения должны быть огнестойкими, не выделять токсичных веществ при нагреве и изготовлены из материалов с наименьшим коэффициентом отражения. Лазеры IV класса опасности размещаются в отдельных изолированных помещениях и обеспечиваются дистанционным управлением. При размещении в одном помещении нескольких лазеров следует исключить возможность взаимного облучения операторов, работающих на аналогичных установках.
Для удаления возможных токсичных газов, паров и пыли оборудуется приточно-вытяжная вентиляция. Для защиты от шума применяется звукоизоляция установок, звукопоглощение и др.
В качестве индивидуальных средств защиты используют очки со специальными стеклами - фильтрами, щитки, маски, халаты светло-зеленого или голубого цветов.
Контроль уровней лазерного излучения производится в основном фотоэлектрическими приборами, например, «Измеритель-1» и ИЛД-2.