САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ВЫСШАЯ ШКОЛА
МЕНЕДЖМЕНТА
Реферат по курсу: «Безопасность
труда»
Электромагнитные
поля диапазона радиочастот как факторы
опасного и вредного воздействия. Последствия
их воздействия на организм человека.
Допустимые уровни и средства
предотвращения переоблучения работника.
Работу выполнила студентка
4 курса
Бакалаврской программы
направления «Менеджмент»
Специализации «Международный
Менеджмент»
Егорова Анастасия
Павловна
г. Санкт-Петербург
2010 г.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Электромагнитное поле - это
особая форма материи, посредством которой
осуществляется взаимодействие между
заряженными частицами. Представляет
собой взаимосвязанные переменные электрическое
поле и магнитное поле. Взаимная связь
электрического Е и магнитного Н полей
заключается в том, что всякое изменение
одного из них приводит к появлению другого:
переменное электрическое поле, порождаемое
ускоренно движущимися зарядами (источником),
возбуждает в смежных областях пространства
переменное магнитное поле, которое, в
свою очередь, возбуждает в прилегающих
к нему областях пространства переменное
электрическое поле, и т. д1. Таким образом, электромагнитное
поле распространяется от точки к точке
пространства в виде электромагнитных
волн, бегущих от источника. Благодаря
конечности скорости распространения
электромагнитное поле может существовать
автономно от породившего его источника
и не исчезает с устранением источника
(например, радиоволны не исчезают с прекращением
тока в излучившей их антенне).
К электромагнитному излучению
относятся радиоволны (начиная со сверхдлинных),
инфракрасное излучение, видимый свет,
ультрафиолетовое, рентгеновское и жесткое
(гамма-)излучение. Интервал длин радиоволн
— от миллиметров до десятков километров,
что соответствует частотам колебаний
в диапазоне от 30 кГц — 3000 ГГц. Этот диапазон
соответствует частоте переменного тока
электрических сигналов для вырабатывания
и обнаружения радиоволн. Так как большая
часть диапазона лежит за границами волн,
которые могут быть получены при механической
вибрации, радиочастоты обычно относятся
к электромагнитным колебаниям.
Международными соглашениями
весь спектр радиоволн, применяемых в
радиосвязи, разбит на диапазоны:
Но эти диапазоны весьма обширны
и, в свою очередь, разбиты на участки,
куда входят так называемые радиовещательные
и телевизионные диапазоны, диапазоны
для наземной и авиационной, космической
и морской связи, для передачи данных и
медицины, для радиолокации и радионавигации
и т.д. Каждой радиослужбе выделен свой
участок диапазона или фиксированные
частоты.
1.
Источники электромагнитных полей радиочастот
Источниками электромагнитных
полей (ЭМП) являются: атмосферное электричество,
радиоизлучения, электрические и магнитные
поля Земли, искусственные источники (установки
ТВЧ, радиовещание и телевидение, радиолокация,
радионавигация и др.). Источниками излучения
электромагнитной энергии являются мощные
телевизионные и радиовещательные станции,
промышленные установки высокочастотного
нагрева, а также многие измерительные,
лабораторные приборы. Кроме того, источниками
излучения могут быть любые элементы,
включенные в высокочастотную цепь2.
Источниками излучения радиоволн
являются ламповые генераторы, которые
преобразуют энергию постоянного тока
в энергию переменного тока высокой частоты.
Ламповые генераторы высоких частот применяются
для радиовещания, термической обработки
металлов, сушки древесины, пряжи, нагрева
пластмасс. Процесс термообработки основан
на способности высококачественного излучения
поглощаться различными материалами,
превращаться в тепловую энергию. Токи
высокой частоты ускоряют технологический
процесс, устраняют или значительно уменьшают
возможность воздействия тепловой радиации
на человека, меньше повышают температуру
воздуха в помещении, исключают загрязнение
его продуктами неполного сгорания.
Ультравысокочастотные генераторы
используются для радиосвязи, телевидения,
в медицине. Генераторы сверхвысоких частот
находят применение в радиолокации, радионавигации,
радиорелейных линиях связи, ядерной физике,
радиоастрономии.
В современных цехах электровакуумных
заводов, где производят электронные лампы,
сосредоточено значительное количество
высокочастотных генераторов. Токи высокой
частоты применяются для удаления газа
из металлических частей и не всегда могут
иметь надлежащую экранизацию. В рабочих
помещениях радиотелевизионных станций
источниками высокочастотных полей могут
явиться недостаточно качественно защищенные
блоки передатчиков, разделительные фильтры
и излучающие антенные системы. В физиотерапевтических
кабинетах при работе медицинской аппаратуры
возникают электромагнитные поля, действию
которых подвергается персонал.
Токи высокой частоты применяют
для плавления металлов, термической обработки
металлов, диэлектриков и полупроводников
и для многих других целей. Для научных
исследований в медицине применяют токи
ультравысокой частоты, в радиотехнике
— токи ультравысокой и сверхвысокой
частоты. Энергия импульсивного электромагнитного
поля низких частот применяется для штамповки,
прессовки, для соединения различных материалов,
литья и др. При диэлектрическом нагреве
(сушка влажных материалов, склейка древесины,
нагрев, термофиксация, плавка пластмасс)
используются установки в диапазоне частот
от 3 до 150 МГц. Ультравысокие частоты используются
в радиосвязи, медицине, радиовещании,
телевидении и др. Работы с источниками
сверхвысокой частоты осуществляются
в радиолокации, радионавигации, радиоастрономии
и др.
Величина поля, создаваемого
генератором, характеризуется напряженностью,
измеряемой в вольтах на метр. Напряженность
электромагнитных полей в помещении зависит
от мощности генератора, степени экранировки
и наличия металлических поверхностей;
колеблется в широких пределах, по мере
удаления от источника падает. На рабочих
местах в основном преобладают поля индукции,
отличающиеся от полей излучения, создаваемых
на далеких расстояниях от генератора.
2.
Воздействие электромагнитных полей радиочастот
на организм человека
Возникающие при использовании
токов высокой частоты электромагнитные
поля представляют определенную профессиональную
вредность, поэтому необходимо принимать
меры защиты от их воздействия на организм.
По субъективным ощущениям
и объективным реакциям организма человека
не наблюдается особых различий при воздействии
всего диапазона радиоволн ВЧ, УВЧ и СВЧ,
но более характерны проявления и неблагоприятны
последствия воздействий СВЧ электромагнитных
волн3.
Наиболее характерными при
воздействии радиоволн всех диапазонов
являются отклонения от нормального состояния
центральной нервной системы и сердечно-сосудистой
системы человека. Общим в характере биологического
действия электромагнитных полей радиочастот
большой интенсивности является тепловой
эффект, который выражается в нагреве
отдельных тканей или органов. Особенно
чувствительны к тепловому эффекту хрусталик
глаза, желчный пузырь, мочевой пузырь
и некоторые другие органы.
Субъективными ощущениями облучаемого
персонала являются жалобы на частую головную
боль, сонливость или бессонницу, утомляемость,
вялость, слабость, повышенную потливость,
потемнение в глазах, рассеянность, головокружение,
снижение памяти, беспричинное чувство
тревоги, страха и др.
К числу перечисленных неблагоприятных
воздействий на человека следует добавить
мутагенное действие, а также временную
стерилизацию при облучении интенсивностями
выше теплового порога.
Для оценки потенциальных неблагоприятных
воздействий электромагнитных волн радиочастот
приняты допустимые энергетические характеристики
электромагнитного поля для различного
диапазона частот - электрическая и магнитная
напряжённости, плотность потока энергии.
3.
Заболевания, вызванные воздействием
электромагнитных волн радиочастот
3.1.
Патогенез
Объект, находящийся в электромагнитном
поле, образующемся вокруг генератора
высокой частоты, способен поглощать электрическую
энергию в определенной степени, которая
зависит от его собственных электрических
свойств, а также от характера электрического
поля. Часть действующей энергии отражается
от поверхности тела человека, часть способна
поглощаться.
Поглощенная организмом электрическая
энергия может вызвать как термический,
так и специфический биологический эффект.
Интенсивность биологического действия
нарастает с увеличением мощности и длительности
действия электромагнитного поля, причем
выраженность реакции в основном зависит
от диапазона радиочастот, а также от индивидуальных
особенностей организма.
При больших интенсивностях
радиоволны вызывают тепловой эффект,
что приводит к нежелательным последствиям
(нагреву органов и тканей, термическому
поражению и т.п.).
При воздействии на организм
радиоволн малой интенсивности наблюдается
своеобразное специфическое (нетермическое)
действие, проявляющееся возбуждением
блуждающего нерва и синапсов. Экспериментальные
данные показывают особую чувствительность
нервной системы, затем миокарда, дистрофические
изменения половых желез, изменение иммунобиологических
реакций организма. Наиболее выраженные
изменения отмечаются при действии микроволн.
Повторные воздействия электромагнитных
волн радиочастот дают кумулятивный эффект.
Микроволны проявляют дезадаптирующее
действие - нарушают ранее приобретенную
устойчивость к различным неблагоприятным
факторам и некоторые важные приспособительные
реакции.
Общей закономерностью действия
электромагнитных полей является двухфазность
реакций, отражающих стимулирующее влияние
на ЦНС относительно малых интенсивностей
и тормозящее влияние больших интенсивностей.
Это свидетельствует об их парабиотической
сущности. Следовательно, патогенетическими
механизмами патологических изменений
при действии на организм микроволн являются
непосредственное воздействие на ткани,
первичное изменение функционального
состояния ЦНС с нарушением нейрогуморальной
регуляции, рефлекторные изменения со
стороны ряда органов и систем, в том числе
сердечно-сосудистой системы.
3.2.
Клиническая картина
В зависимости от интенсивности
и длительности воздействия радиоволн
выделяют острые и хронические формы поражения
организма.
Острое поражение. Возникает
только при авариях или грубом нарушении
техники безопасности, когда рабочий оказывается
в мощном электромагнитном поле4.
У больных возникают температурная
реакция, иногда достигающая высоких цифр,
брадикардия, гипертензия, изменение ритма
и частоты дыхания. После работы могут
появиться ощущение ломоты в руках и ногах,
мышечная слабость, сопровождающаяся
иногда даже тремором конечностей5.
Кроме указанных симптомов,
отмечаются головные боли, усталость,
разбитость, причем эти явления не всегда
совпадают с повышением температуры тела.
Головные боли в подобных случаях носят
обычно ангионевротический характер и
часто сопровождаются покраснением лица.
Одновременно отмечаются потливость и
повышенная жажда.
3.3.
Хроническое воздействие
Ведущее место в клинической
картине заболевания занимают функциональные
нарушения центральной нервной и сердечно-сосудистой
систем. Изменения нервной системы характеризуются
наличием астенических, невротических
и вегетативных реакций.
Наиболее часто больные предъявляют
жалобы на общую слабость, быструю утомляемость,
ощущение разбитости, снижение работоспособности,
расстройство сна, раздражительность,
потливость, головную боль неопределенной
локализации, головокружение, раздражительность.
Некоторых беспокоят боли в области сердца,
иногда сжимающего характера с иррадиацией
в левую руку и лопатку, одышка. Болезненные
явления в области сердца чаще ощущаются
к концу рабочего дня, после нервного или
физического напряжения. Отдельные лица
могут предъявлять жалобы на потемнение
в глазах, ослабление памяти, невозможность
сосредоточить внимание и заниматься
умственной работой. Иногда у больных
возникают состояния быстро проходящей
потери ориентировки, дрожание и боли
в дистальных отделах конечностей.
При объективном исследовании
нервной системы у многих больных отмечают
вазомоторную лабильность, усиление пиломоторного
рефлекса, акроцианоз, гипергидроз, стойкий,
чаще красный, дермографизм, дрожание
век и пальцев вытянутых рук, оживление
сухожильных рефлексов. Все это проявляется
в виде астеновегетативного синдрома
той или иной степени выраженности.
К числу наиболее характерных
реакций организма на воздействие электромагнитных
волн СВЧ относятся сдвиги в парасимпатической
части вегетативной нервной системы. Они
выражаются в артериальной гипотензии
и тенденции к брадикардии, частота и степень
выраженности которых зависят от интенсивности
облучения. Одновременно может определяться
вегетативная гипореактивность (малая
выраженность кожно-сосудистых реакций
при исследовании дермографизма, нарушение
вегетативно-сосудистых орто- и клиностатических
проб).
У работающих с СВЧ-генераторами
возможны нарушения терморегуляции и
другие явления вегетативно-сосудистой
или диэнцефальной патологии (субфебрильная
температура, термоасимметрия, двугорбая
или плоская сахарная кривая). Терморегуляционный
рефлекс по Щербаку у многих больных ослаблен
или нарушен, нередко отмечается угнетение
чувствительности кожи к ультрафиолетовым
лучам6. В редких случаях наблюдается
диэнцефальный синдром.
В сердечно-сосудистой системе
при действии радиоволн отмечают функциональные
нарушения. Объективное исследование
позволяет выявить увеличение границ
сердца влево, приглушение тонов. Нередко
выслушивается систолический шум на верхушке.
Как правило, у таких больных наблюдаются
брадикардия, артериальная гипотония.