Лекція №9 "Техногенні небезпеки. Класифікація вражаючих чинників"

• електромагнітні – характеризуються запасом енергії електромагнітних хвиль, величина якої залежить від довжини ел. хв.:

Е = hv = hc\ λ

де h – постійна бланка; v і λ – частота і довжина хвилі; с- швидкість світла

Електромагнітні  випромінювання под. на 3 діапазони:

1. 1.     радіочастотний діапазон (радіохвилі)
2. 2.     оптичний ( видиме світло, ультрафіолетове, інфрачервоне, лазерне)
3. 3.     діапазон іонізуючого випромінювання (рентгенівське та γ-випромінювання);

Вплив електромагнітних полів на організм людини залежить від частоти, інтенсивності, тривалості і характеру опромінення.

Із цих хвиль – найчастіше ви чули про ультразвукові хвилі це хвилі з частотою понад 16 – 20 кГц – його логарифмічні рівні  - дб

Допустимі рівні ультразвуку у зонах контакту працюючих з приладами не повинні перевищувати 110 дб.(від 18 років)

За частотою антропогенні електромагнітні класифікують так:

• Низькочастотні випромінювання:0,003Гц-30кГц
• Радіохвилі  високочастотного (ВЧ) діапазону: 30кГц- 300 МГц;
• Радіохвилі ультра високочастотного діапазону (УВЧ): 30 -300 МГц:
• Надвисокочастотні (НВЧ): 300МГц-300 ГГц;

Електромагнітне випр-я оптичного діапазону охоплює: ІЧ; УФ; лаз.;вид

Інфрачервоне випр-я – частина електромагнітного спектру з довж хвилі 700нм- 1000мкм. Природні ІЧ – радіація сонця., штучні – є будь – які поверхні, температура яких вища за температуру поверхні, яка підл. опроміненню (для людини всі поверхні з температурою вищою 36,6⁰С).

Із зменшенням довжини хвилі інфрачервоного випромінювання зростає його здатність проникати у біологічну тканину і шкідливий вплив на людину.

Інфрачервоне випромінювання  викликає тільки теплову дію, яка значною мірою визначається поглинанням променів шкірою. Чим менша довжина хвилі, тим більше випромінювання проникає в тканину. Специфічною реакцією організму у разі великої інтенсивності інфрачервоного випромінювання може бути сонячний удар, викликаний перегрівом кори великих півкуль головного мозку

Ультрафіолетове в-я охоплює електромагнітні випромінювання з довжиною хвилі від 400 – 100нм. Інтенсивність УФ залежить від температури. Відстані, наявності в повітрі пилу, оксидів азоту, озону, які поглинають його, змінюючи спектральні характеристики, тому розрахувати інтенсивність УФ  і встановити гігієнічні норми важко, інтенсивність  тому визначають експериментально.

Найактивнішою у біологічному відношенні є саме ультрафіолетова частина спектра сонячного випромінювання. Ультрафіолетова радіація з довжинами хвиль у межах від 180 до 275 нм пошкоджує біологічну тканину і є згубною для мікроорганізмів. На щастя, вона не доходить до поверхні Землі, а поглинається молекулами озону в стратосфері. В діапазоні хвиль від 275 до 320 нм ультрафіолетові промені володіють незначною бактерицидною дією і вступають у фотохімічні реакції синтезу вітаміну Д.. З цього діапазону до поверхні Землі доходять промені з довжиною хвилі понад 290 нм – вони забезпечують природну санацію повітря, води, ґрунту. Ультрафіолетова радіація в діапазоні хвиль від 320 до 400 нм викликає еритомно-засмагну дію.

Недостатнє опромінювання ультрафіолетовими променями цього діапазону негативно впливає на фосфорокальцієвий обмін, нервову систему, кровотворення, зумовлю зниження працездатності та стійкості до застудних хвороб. Надмірна дія цих променів також є несприятливою для організму і призводить до погіршення здоров'я, зокрема до ураження очей.

Видиме світло, що відповідає діапазону хвиль у межах від 400 до 700 нм, має загально біологічну дію. Створення достатнього природного освітлення в приміщеннях має велике гігієнічне значення. Встановлено, що найбільша продуктивність праці, зокрема розумової, забезпечується при достатньому природному (а не штучному) освітленні. Відповідні гігієнічні нормативи встановлюються згідно з фізіологічними особливостями  зорових функцій.

.

Лазерне випромінювання  Найчастіше лазери (оптичні квантові генератори) генерують випромінювання з довжиною хвиль 0,49-10,6мкм.

Біологічна дія лазерного в- я залежить від довжини хвилі, потужності в- я, часу експозиції, розмірів ділянки тіла, а також анатомо-фізіологічних особливостей людини. Енергія лазерного в-я перетворюється в інші види: теплову, механічну і може зумовити різноманітні ефекти. Лазерне випромінювання найнебезпечніше для органів зору.

Гігієнічне нормування лазерного випромінювання ґрунтується на критеріях біологічної дії. Безпечна густина потоку енергії неперервних випромінювань для рогівки ока за тривалістю дії 0,15с рівна: 10,6-2*10⁴Вт\м²; довжини хвиль 0,49мкм і 0,63мкм – 0,1Вт\м²

Діапазон іонізуючих випромінювань складається із рентгенівського випромінювання та γ – випромінювання. Будь-яке випромінювання, яке, взаємодіючи з середовищем, призводить до утворення електричних зарядів різних знаків, наз іонізуючим. Енергію частинок іонізуючого випромінювання вимірюють у позасистемних одиницях ¾ електрон-вольтах, еВ. 1 еВ = 1,6×10^-19 Дж.

Крім фотонного іонізуючого в- я, до якого входить рентгенівського в- я та  γ – випромінювання, існує корпускулярне іонізуюче в-я – потік елементарних частинок з масою спокою, відмінною від нуля, які утворюються при радіоактивному розкладі та ядерних перетвореннях

До нього відносяться: a- та b-частинки, нейтрони , протони (р) тощо.

a-випромінювання ¾ це потік частинок, які є ядрами атома Гелію і мають дві одиниці заряду.

b-випромінювання ¾ це потік електронів або позитронів. Під час розпаду ядер b-активного радіонукліда, на відміну від a-розпаду, різні ядра даного радіонукліда випромінюють b-частинки різної енергії, тому енергетичний спектр b-частинок неперервний.

Нейтрони (нейтронне випромінювання) ¾ нейтральні елементарні частинки. Оскільки нейтрони не мають електричного заряду, під час проходження крізь речовину вони взаємодіють тільки з ядрами атомів. У результаті цих процесів утворюються або заряджені частинки (ядра віддачі, протони, дейтрони) ,або g-випромінювання, що викликає іонізацію.

Фотонне випромінювання - потік електромагнітних частинок, які поширюються у вакуумі із постійною швидкістю 300000 км/с. До нього відноситься g-випромінювання, характеристичне, гальмівне та рентгенівське випромінювання.

a-частинки володіють найбільшою іонізуючою здатністю. Їх питома іонізація змінюється від 25 до 60 тис. пар іонів на 1 см шляху в повітрі. Довжина пробігу цих частинок в повітрі складає кілька сантиметрів, а у м’якій біологічній тканині ¾ кілька десятків мікрон.

b-випромінювання має суттєво меншу іонізуючу здатність і більшу проникну здатність. Середня величина питомої іонізації в повітрі складає близько 100 пар іонів на 1 см шляху, а максимальний пробіг досягає кількох метрів при великих енергіях.

Найменшою іонізуючою здатністю та найбільшою проникною здатністю володіють фотонні випромінювання.

Основні заходи захисту від впливі різних видів випромінювання полягають у :

1. Зменшення випромінювання в джерелі (впровадження нових технологій);
2. Оптимальному розміщенні джерел випромінювання (захист відстанню);
3. зменшення часу перебування (захист часом);
4. екранування джерел випромінювання;
5. використанні засобів індивідуального захисту.