21. Электромагнитное, ионизирующее и лазерное излучения как вредные производственные факторы

Электромагнитное излучение. При оценке условий труда учитываются время воздействия электромагнитного поля (ЭМП) и характер облучения работающих. Электромагнитные волны лишь частично поглощаются тканями биологического объекта, поэтому биологический эффект зависит от физических параметров ЭМП радиочастот: длины волны (частоты колебаний), интенсивности и режима излучения (непрерывный, прерывистый, импульсно-модулированный), продолжительности и характера облучения организма (постоянное, переменное), а также от площади облучаемой поверхности и анатомического строения органа или ткани.

Степень поглощения энергии тканями зависит от их способности к ее отражению на границах раздела, определяемой содержанием воды в тканях и другими их особенностями. При воздействии электромагнитного излучения (ЭИ) на биологический объект происходит преобразование электромагнитной энергии внешнего поля в тепловую, что сопровождается повышением температуры тела или локальным избирательным нагревом тканей, органов, клеток, особенно с плохой терморегуляцией (хрусталик, стекловидное тело, семенники и др.) Тепловой эффект зависит от интенсивности облучения. Воздействие ЭИ с уровнями, превышающими допустимые, могут приводить к изменениям функционального состояния центральной нервной и сердечно-сосудистой систем, нарушению обменных процессов и др.

Максимальное значение ППЭ-ПДУ (предельно допустимый уровень) не должно превышать 10 Вт/м2 (1000 мкВт/см²). Средства и методы защиты от ЭИ делятся на три группы: организационные, инженерно-технические и лечебно-профилактические.

Организационные мероприятия предусматривают предотвращение попадания людей в зоны с высокой напряженностью ЭМП, создание санитарно-защитных зон вокруг антенных сооружений различного назначения.

Общие принципы, положенные в основу инженерно-технической защиты, сводятся к следующему: электрогерметизация элементов схем, блоков, узлов установки в целом с целью снижения или устранения электромагнитного излучения; защита рабочего места от облучения или удаление его на безопасное расстояние от источника излучения. Для экранирования рабочего места используют различные типы экранов: отражающие и поглощающие.

В качестве средств индивидуальной защиты рекомендуется специальная одежда, выполненная из металлизированной ткани, и защитные очки.

Лечебно-профилактические мероприятия направлены прежде всего на раннее выявление нарушений в состоянии здоровья работающих.

Лазерное излучение. Лазер или оптический квантовый генератор - это генератор электромагнитного излучения оптического диапазона, основанный на использовании вынужденного (стимулированного) излучения.

В качестве ведущих критериев при оценке степени опасности генерируемого лазерного излучения приняты величина мощности (энергии), длина волны, длительность импульса и экспозиции облучения. По степени опасности лазерного изучения для обслуживающего персонала лазеры подразделяются на четыре класса:

Класс опасности	Характеристика
Класс 1	Лазеры и лазерные системы малой мощности, которые не могут излучать уровень радиации, превышающие Максимально Разрешимое Облучение (МРЕ). Не способны причинить повреждение человеческому глазу, и, следовательно, не подлежат контрольному эталонированию.
Класс 2	Видимые, маломощные лазеры и лазерные системы, которые способны причинить повреждение человеческому глазу в том случае, если смотреть непосредственно на лазер на протяжении длительного периода (более 15 минут).
Класс 3	Лазеры и лазерные системы средней мощности. Данный класс включает лазеры следующих классов: Класс 3а: не представляют опасность, если смотреть на лазер невооруженным взглядом только на протяжении кратковременного периода. Лазеры могут представлять опасность, если смотреть на лазер с помощью собирающей оптики. Обычно ограничены мощностью 5 милливатт. Класс 3b. Лазеры и лазерные системы, которые представляют опасность, если смотреть непосредственно на лазер. Это же относится и к зеркальному отражению лазерного луча. Лазер относится к классу 3b, если его мощность более 5 милливатт.
Класс 4	Лазеры и лазерные системы сильной мощности, которые способны причинить сильное повреждение человеческому глазу короткими излучениями (<0.25 с) прямого лазерного луча, а также зеркально или диффузно отраженного. Лазеры и лазерные системы данного класса способны причинить значительное повреждение на коже человека, а также оказать опасное воздействие на легко воспламеняющие и горючие материалы.

Действие лазеров на организм зависит от параметров излучения (мощности и энергии излучения на единицу облучаемой поверхности, длины волны, длительности импульса, частоты следования импульсов, времени облучения, площади облучаемой поверх­ности), локализации воздействия и анатомо-физиологических особенностей облучаемых объектов. Энергия излучения лазеров в биологических объектах (ткань, орган) может претерпевать различные превращения и вызывать органические изменения в облучаемых тканях (первичные эффекты) и неспецифические изменения функционального характера.

Предельно допустимые уровни лазерного излучения регламентированы Санитарными нормами и правилами устройства и эксплуатации лазеров № 5804-91, которые позволяют разрабатывать мероприятия по обеспечению безопасных условий труда при работе с лазерами. При использовании лазеров 2-3 классов для исключения облучения персонала не­обходимо либо ограждение лазерной зоны, либо экранирование пучка излучения. Лазеры 4 класса опасности размещают в отдельных изолированных помещениях и обеспечивают дистанционным управлением их работой.

Ионизирующее излучение - это явление, связанное с радиоактивностью. Радиоактивность - самопроизвольное превращение ядер атомов одних элементов в другие, сопровождающееся испусканием ионизирующих излучений. При взаимодействии ионизирующих излучений с веществом происходит ионизация атомов среды. Рентгеновское и гамма-излучения обладают высокой проникающей способностью и длина пробега их в воздухе достигает сотен метров.

Степень, глубина и форма лучевых поражений, развивающихся среди биологических объектов при воздействии на них ионизирующего излучения , в первую очередь, зависят от величины поглощенной энергии излучения. Поглощенная и экспозиционная дозы излучений, отнесенные к единице времени, получили название мощности поглощенной и экспозиционной доз. Для оценки биологического действия ионизирующего излучения наряду с поглощенной дозой используют также понятие биологической эквивалентной дозы.

Ионизирующие излучения способны вызывать все виды наследственных перемен или мутаций.

Важнейшие биологические реакции организма человека на действие ионизирующей радиации условно разделены на две группы. К первой относятся острые поражения, ко второй - отдаленные последствия, которые в свою очередь подразделяются на соматические и генетические эффекты.

Острые поражения. В случае одномоментного тотального облучения человека значительной дозой или распределения ее на короткий срок эффект от облучения наблюдается уже в первые сутки, а степень поражения зависит от величины поглощенной дозы. При дозах облучения более 100 бэр развивается острая лучевая болезнь, тяжесть течения которой зависит от дозы облучения. Другая форма острого лучевого поражения проявляется в виде лучевых ожогов. При длительном повторяющемся внешнем или внутреннем облучении человека в малых, но превышающих допустимые величины дозах возможно развитие хронической лучевой болезни.

К отдаленным последствиям соматического характера относятся разнообразные биологические эффекты, среди которых наиболее существенными являются лейкемия, злокачественные новообразования, катаракта хрусталика глаз и сокращение продолжительности жизни.

.