Электромагнитные поля и излучения, их нормирование и влияние на человека Гришагин Виктор Михайлович, кандидат технических наук, доцент, заведующий кафедрой безопасности жизнедеятельности, экологии и физического воспитания ЮТИ ТПУ.

Электромагнитное поле – это совокупность изменяющихся в пространстве, непрерывно связанных друг с другом электрического и магнитного полей.

Электромагнитные поля подразделяются: ЭМП промышленной частоты 50 Гц Геомагнитное поле Электростатическое поле Магнитное поле ЭМП радиочастот: ЭМП в диапазоне частот 10 – 30 к Гц ЭМП в диапазоне частот 30 – 300 ГГц

К ЭМП промышленных частот относят ЛЭП напряжением до 1150 кВ, открытые распределительные устройства, включающие коммутационные аппараты, устройства защиты и автоматика, измерительные приборы.

Электрические поля Влияние электрических полей переменного тока промышленной частоты в условиях населенных мест ограничивается «Санитарными нормами и правилам защиты населения от воздействия электрического поля создаваемого воздушными линиями электропередачи переменного тока промышленной частоты»

ПДУ напряженности электрического поля: Внутри жилых зданий 0,5 кВ/м; На территории жилой застройки 1 кВ/м; В населенной местности, вне зоны жилой застройки, а так же на территории огородов и садов 5 кВ/м; В ненаселенной местности 15 кВ/м; В труднодоступной местности и на участках специально выгороженный для исключения доступа населения 20 кВ/м

Электромагнитные поля в производственных условиях Санитарно-эпидемиологические правила нормы Сан ПиН Нормирование ЭМП 50 Гц на рабочих местах дифференцированно в зависимости от времени пребывания в электромагнитном поле. ПДУ напряженности ЭП 50 Гц на рабочем месте в течение всей смены устанавливает, равным 5 кВ/м.

При напряженностях от 5 до 20 кВ/м включительно, допустимое время пребывание в ЭП, Т (час) определяется по формуле: Т = (50/Е) – 2, где Е – напряженность ЭП в кВ/м. При напряженности свыше 20 – 25 кВ/м Т составляет 10 мин.

ЭСП Протекание через человека слабого тока (несколько микроампер) электротравм не наблюдается. Работающие долгое время жалуются на раздражительность, головные боли, нарушение сна и др. Нормирование уровней напряженности ЭСП осуществляется в соответствие с Сан ПиН Допустимые уровни напряженности для персонала подстанции и ВЛ постоянного тока ультравысокого напряжения установлены СН

МП Могут быть постоянными (ПМП) от искусственных магнитных материалов и систем, импульсными ИМП, инфра низкочастотными (с частотой до 50 Гц), переменным (ПеМП). Действия МП может быть непрерывным и прерывистым. При постоянной работе в условиях хронического воздействия МП, превышающих предельно допустимые уровни развивается нарушение функций нервной, сердечно-сосудистой и дыхательных систем, пищеварительного тракта, изменения в крови. Нормирование происходит по Сан ПиН

ЭМИ Начиная от радиоволн и заканчивая гамма- излучением, несмотря на то, что длина ЭМ волн различна, имеют одну физическую природу. Частоты от 10 3 до Гц. Электромагнитные колебания делятся на неионизирующие (радиоволны, инфракрасное излучение, видимый свет, ультрафиолетовые излучения) и ионизирующие (рентгеновское и гамма- излучение). Источники естественные (атмосферное электричество, космические лучи, излучения солнца); искусственные (генераторы, трансформаторы, антенны, лазерные установки, микроволновые печи, компьютеры).

Инфракрасное излучение (ИК) Энергия которого при поглощении в веществе вызывает тепловой эффект. Источником ИК – излучения служит любое нагретое тело. Длина волны более 800 нм. Наиболее поражаемые у человека органы, кожный покров и органы зрения, при остром повреждении кожи возможен ожог, усиление пигментации кожи. Нормирование ИК – излучения осуществляется с учетом по интенсивности допустимых интегральных потоков излучения с учетом спектрального состава, размера облучаемой площади в соответствии с ГОСТ и СН «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений».

Ультрафиолетовые излучения (УФИ) Длина волны 200 – 400 нм. Наряду с благотворным действием при интенсивном и длительном воздействии может вызвать острые поражения глаз, так называемые электроофтальмии, острые конъюнктивиты. Кожные поражения протекают в форме открытых дерматитов. Длительное действие может привести к образованию злокачественных опухолей. Гигиеническое нормирование УФИ в производственных помещениях по СН

Лазерное излучение (ЛИ) Длина волны 200 нм. Особый вид ЭМ колебаний. Характерна высокая степень направленности. При оценке биологического действия различают прямое, отраженное и рассеянное ЛИ. Эффекты воздействия определяются механизмом воздействия ЛИ на ткани и зависит от длины волны излучения, длительности импульса, частоты следования импульсов, площади облучаемого участка, а так же от биологических и физико-химических особенностей облучаемых тканей и органов. Повреждение кожи, глаз, повреждение других внутренних органов.

Гигиеническая регламентирующая ЛИ производится по Санитарным нормам и правилам устройства и эксплуатации лазеров – СН В зависимости от выходной энергии и ПДУ при однократном воздействии генерируемого излучения по степени опасности разделяют на 4 класса: 1) абсолютно безопасные лазеры; 2) опасны при облучении пучком глаз и кожи; 3) облучение глаз опасно пучком и отражением на расстоянии 10 см, кожи только пучком; 4) диффузное отражение глаз и кожи на расстоянии 10 см от отраженной поверхности.

Ионизирующие излучения Наиболее опасны для человека. Вызывает два вида болезней: 1)Лучевая болезнь, лучевой ожог, лучевая катаракта, лучевое бесплодие; 2)Злокачественные опухоли, лейкозы, наследственные болезни. Зависит от величины дозы облучения, продолжительности воздействия и величины площади поражения. Степень воздействия зависит от внутреннего и внешнего облучения. Гигиеническая регламентация ИИ осуществляется нормами радиационной безопасности НРБ – 99.

Самопроизвольный распад ядер атомов некоторых химических элементов (радионуклидов) называется радиоактивностью.

Радиоактивное излучение бывает двух видов: ۻПотоки частиц с высокой энергией α и β; ۻЭлектромагнитная волна с частотой более 1,5*1017 Гц γ и рентген. Скорость распада называется активностью. Ед. измерения активности Беккерель (один распад в сек.) Бк. Время, в течение которого распадается половина радионуклида называется периодом полураспада.

Наиболее известный естественный радионуклид уран – 238 имеет период полураспада 4,5 миллиарда лет. Количество энергии, которая поглощается единицей массы ткани, называется поглощенной дозой. Ед. измерения грей (1 Гр = 10 Дж/кг).Рад (1 Гр = 100 рад).

Биологические последствия зависят от вида радиоактивного излучения. Биологическая опасность излучения определяется коэффициентом качества К. При умножении поглощенной дозы на коэффициент качества излучения получается доза, определяющая опасность для человека – эквивалентная. Ед. измерения зиверт (Зв). Часто используется более мелкая – Бэр (биологический эквивалент рада), 1 Зв = 100 Бэр.

Спасибо за внимание!