Инфракрасное и ультрафиолетовое излучение
Инфракрасное излучение составляют волны с длиной волны в пределах от 0,76 до 420 мкм.
Инфракрасное излучение генерируется любым нагретым телом, температура которого определяет интенсивность и спектр излучения (закон Вина):
0,29 * 103
λ = ------------- мкм
Т
Λ – длина волны, мкм
Т – температура источника в °К
Источниками ИКИ являются: нагретые поверхности печей, прокатываемый металл, нагретые детали и заготовки, различные виды сварки и плазменной обработки, человек и т.д.
В зависимости от длины волны изменяется проникающая способность ИКИ. Наибольшей проникающей способностью обладает коротковолновое излучение (0,76 – 1,4 мкм), которое способно проникать в ткани человека на глубину в несколько сантиметров. Нагретые тела, имеющие температуру выше 100˚С, являются источником коротковолнового инфракрасного излучения (0,7- 9 мкм). Инфракрасные лучи длинноволнового диапазона задерживаются кожей.
Основная реакция организма на воздействие ИКИ – изменение температуры облучаемых участков тела. При длинноволновом излучении повышается температура поверхности тела, а при коротковолновом – изменяется температура внутренних органов: легких, головного мозга, почек и т.д. В результате воздействия теплового излучения происходит нарушение теплового баланса организма человека с окружающей средой, что приводит к изменениям функций аппарата терморегуляции (перегрев), ССС и дыхательного аппарата, усилению потоотделения (выводятся нужные организму соли), сгущению крови в результате потери большого количества влаги.
Эффект воздействия зависит от спектра излучения, интенсивности теплового облучения, угла падения лучей, площади облученной поверхности, наличия средств защиты и т.д.
Способы защиты:
- количеством, временем, расстоянием;
- теплоизоляция источника;
- вентиляция и кондиционирование воздуха в помещении;
- экранирование источника или рабочего места (экраны бывают отражающие, поглощающие, теплоотводящие);
- наличие СИЗ (очки для глаз, головной убор, одежда из натуральных тканей).
6. Ультрафиолетовое излучение
Источники - природные (солнце) и техногенные (сварка, газоразрядные лампы, кислородно-водородные горелки).
Солнечное излучение включает ультрафиолетовую (УФ) радиацию, видимую радиацию (свет), и инфракрасную радиацию (IR). Радиация часто характеризуется длиной волны, обычно выражаемой в нанометрах (1 нанометр (нм) = 10-9 метра).
Ультрафиолетовое излучение (УФИ) – это электромагнитные волны с длиной волны от 200 до 400 нм. По биологическому действию выделяют три области УФИ:
- УФ-А с длиной волны 400-320 нм, имеет слабое биологическое воздействие;
- УФ-Б в диапазоне 320-280 нм обладает выраженным загарным и антирахитическим действием;
- УФ-С с длиной волны 280-200 нм, обладает бактерицидным действием.
Волны меньшей длины не оказывают существенных воздействий на биологические объекты.
При прохождении солнечного света через атмосферу, весь УФ-С и приблизительно 90% УФ-Б поглощаются озоном, водяным паром, кислородом и углекислым газом. В последнее время из-за разрушения озонового слоя атмосферы – естественного фильтра УФ-Б лучей – интенсивность этого излучения увеличивается. Поэтому, УФ радиация, достигающая поверхности Земли в значительной степени составлена из УФ-А с частью УФ-Б лучей.
Эффект воздействия УФИ на человека зависит от следующих факторов: высота солнцестояния, наличие облачности, время суток, род занятий, наличие средств защиты.
Как избыток, так и недостаток ультрафиолета вызывает негативные последствия в организме. Излишнее облучение кожи вызывает ожоги и дерматиты – кожные заболевания (особенно у лиц со светлой кожей), воздействие УФ-лучей на глаза вызывает электроофтальмию – воспаление слизистой оболочки глаз. В то же время, недостаток УФ-Б лучей вызывает нарушение фосфорно-кальциевого обмена, процесса костеобразования, снижение иммунитета за счет уменьшения количества витамина D в организме.
Способы защиты:
- защита временем, количеством, расстоянием;
- средства индивидуальной защиты (очки со светофильтрами для глаз, головной убор, спецодежда);
- при недостатке (например, в северных областях) – использование эритемного освещения с целью профилактического облучения людей.