5. Воздействие на человека (в т.ч. и на оператора ПЭВМ) ультрафиолетового, лазерного облучения. поверхностного электростатического потенциала, их нормирование (СанПиН 2.2.2 2.4.1340-03. СН 1158-74. СН 1154-78.СН 2392-81. ГОСТ 12.1.040-83*)

Ультрафиолетовое излучение (УФО)- это электромагнитные волны с длиной волны 200...400 нм. Интенсивное УФО наблюдается при электросварке, работе плазменных установок, некоторых типов газоразрядных ламп и ртутно-кварцевых горелок. УФО обладает выраженным биологическим действием. С одной стороны, УФО является жизненно необходимым фактором, недостаток которого приводит к авитаминозу Д, ослаблению защитных реакций организма, обострению хронических заболеваний. Функциональным расстройствам нервной системы. Недостаток УФО наблюдается у людей, работающих без естественного освещения (в шахтах, рудниках, безоконных, безфонарных зданиях и т.д.). Под воздействием УФО более интен­сивно выводятся некоторые яды, повышается сопротивляемость организма. С другой стороны, повышенное УФО глаз приводит к электроофтальмии, т.е. к развивающемуся через 10…12 ч после облучения острому поражению слизистой оболочки глаз со светобоязнью, слезотечением, ощущением песка в глазах. Чрезмерное общее УФО вызывает кожные поражения в виде острых дерматитов с эритемой, иногда отеком, вплоть до образования пузырей. УФО также может вызвать рак кожи.

Оценка УФ - излучения проводится по эритемной дозе (эритема - покраснение кожи). Единицей эритемной дозы является 1 эр, разный 1 Вт мощности УФО на волне 297 нм.

Нормативы максимального УФО приведены в указаниях к проектированию и эксплуатации установок искусственного УФО и гигиенических требованиях к таким установкам (СH 1158-74 и СН 1154-78)

Лазерное излучение вызывает оптический квантовый генератор, создающий излучение высокой направленности и плотности энергии. Основными характеристиками лазеров являются интенсивность излучения, определяемая по величине энергий или мощности выходного пучка и выраженная в Дж или Вт, длительность и частота повторения импульсов.

При работе лазеров возможно воздействие целого ряда неблагоприятных факторов (ГОСТ 12.1.040-83). Так, при прямом лазерном излучении возможно воздействие импульсных световых вспышек, УФО, ЭМП, ионизирующих излучений, шума, озона и т.д. При диффузном и зеркально отраженном лазерном излучении возможно воздействие рассеянного лазерного излучения, импульсного шума, вредных примесей воздуха и ЭМП. Биологическое действие лазеров зависит от интенсивности излучения и локализаций воздействия. Основным результатом лазерного излучения является термический эффект. Из-за очень краткой длительности импульсов (1∙10^-7 ... 1∙10^-12 с) высокая скорость нагрева вызывает резкое повышение давления в тканях, из-за чего воздействие импульса ощущается как точечный удар. При воздействии на орган зрения больших интенсивностей излучения возможна полная потеря зрения (слепота); на кожу - ожоги всех 4 степеней - от эритемных до деструкции всей толщи кожи.

В СН 2392-81 и ГОСТ 12.1.040-83 в зависимости от степени опасности для персонала вое лазеры делятся на 4 класса: 1 класс - безопасные (выходное излучение не опасно для глаз); 2 класс - малоопасные (опасно для глаз прямое или зеркальное отраженное излучение); 3 класс - среднеопасные (опасно для глаз прямое, зеркальное и диффузно отраженное излучение на удалении 10 см и для кожи опасно прямое или зеркальное отраженное излучение); 4 класс - высокоопасные (опасно для кожи диффузно отраженное излучение на удалении 10 см).

Наличие конкретных опасных и вредных факторов при эксплуата­ции лазеров 1...4 классов указано в ГОСТ 12.1.040-83.

ПДУ облучения людей установлены СН 2392-81 с учетом режима работы лазеров (непрерывный, моноимпульсный или импульсно-периодический).

Электромагнитный импульс ядерного взрыва. При ядерных взрывах в результате взаимодействия γ-излучения с атомами и молекулами среды, приводящего к ионизации, возникают кратковременные (практически исчезающие уже через 8∙10^-2) электрические и магнитные поля, которые и представляют собой электромагнитный импульс (ЭМИ) ядерного взрыва. Очень крутой передний фронт ЭМИ составляет всего несколько сотых микросекунды, а поражающее действие быстро уменьшается о увеличением расстояния (Е_н уже на удалении 2 км при взрыве в 1 Мт составляет всего 13 кВ/м). Поэтому непосредственное действие на человека у ЭМИ отсутствует. Однако, в проводниках электротока появляется разность потенциалов относительно земли, что может привести к пробою изоляции, выгоранию плавких вставок, повреждению входных элементов аппаратуры, подключенных к антеннам и линиям электропередач. Наиболее опасен ЭМИ для аппаратуры без специальной защиты, даже если эта аппаратура находится в особо прочных со­оружениях.

Широкополосное излучение большой мощности, которое создается светящейся областью ядерного взрыва, включает в себя помимо видимого света УФО и ИК. Длительность его воздействия зависит от мощности взрыва (от 3 с при мощности 20 кт до 10 с зри мощности 1 Мт), а поражающее действие характеризуется световым импульсом (СИ), т.е. отношением количества световой энергии к площади поверхности, расположенной перпендикулярно распространенно световых лучей. Единица СИ - 1 джоуль на 1 м². Энергия светового излучения ядерного взрыва составляет примерно 1/3 полной мощности взрыва. СИ зависит от мощности и вида взрыва, расстояния от центра взрыва, ослабления излучения в атмосфере, экранирующего действия дыма, пыли, препятствий и т.д. Так как энергия взрыва пропорциональна его мощности, то СИ для другой мощности на том же расстоянии R можно определить по формуле

СИ_i = СИ_эт ∙ q_i / q_эт при R = const (13)

где q_i и q_эт - соответственно мощности данного и эталонного взрывов. При наземном взрыве мощностью 1 Мт СИ на удалении от центра взрыва 15 км составляет 100 кДж/м², 8 км - 500 кДж/м², 5 км - 1250 кДж/м². При воздушных взрывах значения СИ при той же мощности в 1,5-2 раза больше. Сравнительно с ясным солнечным днем, при очень сильной дымке и тумане значения СИ уменьшаются с 96 до 12%, т.е. в 8 раз.

Воздействие светового излучения на человека приводит к вре­менному ослеплению (на 3 мин днём и на 30 мин ночью), а при фиксированном взгляде на вспышку - к ожогам глазного дна. Све­товое излучение при СИ = 80 …160 кДж/м² вызывает ожога кожи I степени; I60...400 кДж/м² - II; 400...600 кДж/м² – III; >600 кДж/м² – IV. Характерными особенностями ожогов от светового из­лучения ядерного взрыва большой мощности являются их профильность (ожоги только тех участков кожи, которые обращены к взрыву) и зависимость от свойств одежда (более высокие степени ожогов при темной одежде сравнительно с одеждой светлых тонов, ожоги в виде рисунков платья и т.д.)

Воздействие СИ на здания и сооружения приводят к пожарам. В ясную солнечную погоду при наземном взрыве 1 Мт деревянные здания загораются на удалении 20 км от центра взрыва, автотранспорт - 18 км, сухая трава и листья - 17 км. Вызываемые СИ пожары классифицируются по 3 зонам: а) отдельных пожаров, б) сплошных пожаров, в) горения и тления в завалах. Для наземного взрыва мощностью 1 Мт радиус зоны А - 6,4 км, зоны Б - 4,4 км; зоны В -3,5 км.

Временные допустимые уровни эмп, создаваемых пэвм на рабочих местах

Наименование параметров		ВДУ
Напряженность электрического поля	в диапазоне частот 5 Гц - 2 кГц	25 В/м
	в диапазоне частот 2 кГц - 400 кГц	2,5 В/м
Плотность магнитного потока	в диапазоне частот 5 Гц - 2 кГц	250 нТл
	в диапазоне частот 2 кГц - 400 кГц	25 нТл
Напряженность электростатического поля		15 кВ/м

6. Воздействие на человека (в т.Ч. И на оператора пэвм) электромагнитных полей, их нормирование (СанПиН 2.2.2.' 2.4.1340-03. СанПиН 2.2.4.1329-03. . СанПнН 2.2.4.1191-03. Гост 12.1.006-84*).

К перечисленным НФ относятся постоянные магнитные и электростатические поля (ПМП и ПЭСП соответственно), электромагнитные излучения токов промышленной частоты, высокой (ВЧ), ультравысокой (УВЧ) и сверхвысокой (СВЧ) частот, видимый свет, ультрафиолетовое (УФО) и инфракрасное (ИК) излучения, электромагнитные ионизирующие излучения. Значение видимого света для производственной деятельности и ИК излучения для теплового состояния человека рассмотрены выше, а электромагнитные ионизирующие излучения будут рассмотрены в п.п. 1.4.6 вместе с другими видами ионизирующей ра­диации (ИР).

ПМП и ПЭСП могут быть естественными и антропогенными. Из всех естественных полей наиболее существенным является ПМП Земли. Хорошо известны его биологические эффекты (ориентация семян, перелеты птиц и др.), В отношении человека установлена четкая связь между магнитными бурями и вспышками инфекционных болезней, между колебаниями напряженности ПМП и частотой инфарктов миокарда и т.д. Только 10...15% людей не реагируют на изменения ПМП, а большинство реагирует сразу же или за (спустя) 2…3 дня.

Антропогенные ПМП возбуждаются электромагнитами, соленоидами, импульсными установками полупериодного или конденсаторного типа, литыми и металлокерамическими магнитами. Воздействие ПМП на работающих зависит от напряженности (Н), удаления РМ от источника ПМП и режима труда. СН 1742-77 установлен ПДУ по Н≤8 кА/м. При превышении ПДУ у постоянно работающих в ПМП развиваются нарушения со стороны нервной, сердечно-сосудистой систем, внешнего дыхания, пищеварительного аппарата, биохимических показателей мочи и крови, а в последующем наступает и потеря трудоспособности.

ПСЭП или поле неподвижных электрических зарядов возникает в процессе статической электризации при деформации, дроблении веществ, относительном перемещении двух находящихся в контакте тел, слоев жидких и сыпучих материалов. ПЭСП характеризуется электрической напряженностью Е, В/м. Фактическая величина Е может достигать: на прядильных и ткацких фабриках - 20…160 кВ/м; в химической промышленности - 240...250 кВ/м; при изготовлении гибких грампластинок - I5...280 кВ/м. ПЭСП создаются также при эксплуатации электроустановок (ЭУ) высокого напряжения постоянного тока.

Систематические воздействия ПЭСП на людей могут вызвать функциональные изменения со стороны центральной нервной, сердечно-сосудистой и других систем организма. Работающие при этом жалуются на головные боли, раздражительность, плохой сон и снижение аппетита. Характерна повышенная эмоциональная возбудимость и боязнь ожидаемого разряда.

СН 1757-77 и ГОСТ 12.1.045-84 устанавливают ПДУ поля Е_пду = 60 кВ/м в течение t_доп = 1 ч. При Е < 20 кВ/м время пребы­вания человека в ПЭСП не регламентируется, а при Е_ф от 20 до 60 кВ/м допустимое время пребывания, ч, определяется по формуле

t_доп = (Е_пду/Е_ф)² . ( 5 )

Источниками ЭП токов промышленной частоты являются токоведущие части действующих ЭУ, ЛЭП, открытые распределительные устройства. Воздействие этих ЭП возможно при ремонтных работах в местах повышенной напряженности поля. При оценке УТ необходимо учитывать электрическую и магнитную напряженности поля (соответственно Н, А/м и Е, В/м). Но так как пороговое действие магнитного поля возможно лишь при Н > 160...200 А/м, а фактичес­кая Н не превышает 20...25 А/м, то при оценке опасности фактора ограничиваются только Е.

Воздействие ЭП токов промышленной частоты на организм человека приводит к более раннему развитию утомления, многочисленным жалобам на головные боли, ухудшению памяти, апатии, депрессии, вялости, разбитости и т.д.

Допустимые уровни Е ЭП токов промышленной частоты установлены ГОСТ 12.1.002-84. ПДУ ЭП частотой 50 Гц для персонала, обслуживающего ЭУ, дается в зависимости от времени пребывания в его зоне. Так, пребывание в зоне с Е_ф более 25 кВ/м без средств защиты не допускается; при Е_ф ниже 5 кВ/м время пребывания не регламентируется. Допустимое время пребывания, ч, при Е_ф от 5 до 20 кВ/м определяется по формуле

Т_д=(50 / Е_ф) – 2. (6)

Соответственно допустимая Е, кВ/м, в зависимости от времени пребывания рассчитывается по формуле

Е_доп=50 / (Т_д + 2). (7)

Допустимое время пребывания в ЭП токов промышленной частоты реализуют или одноразово, или дробно в течение рабочего дня.

Если в рабочей зоне имеются участки с различными значениями Е, то пребывание персонала ограничивается временем Т_доп: СМ Ф 8

где t_E и T_E соответственно фактическое и допустимое время пребывания персонала, ч, в зонах с напряженностями Е₁, E₂, ..., E_n .