Лекція 7. Виробничі випромінювання, вимоги до планування виробничих приміщень

Питання

1. Електромагнітні випромінювання.

2. Нормування, контроль і захист від електромагнітних випромінювань.

3. Випромінювання оптичного діапазону

4. Лазерне випромінювання.

5. Іонізуюче випромінювання.

6. Планування виробничих приміщень.

7. Виробничі комунікації і обладнання.

Література.

1. Гандзюк М.П., Желібо Е.П. , Халімовський Л.О. Основи охорони праці: Підруч. Для студ вищих навч. закладів – К.: Каравела.–2005.

2. Жидецький В.І. Основи охорони праці.–Львів:Афіша.–2002.

3. Основи охорони праці : [підручник] / К. Н. Ткачук, М. О. Халімовський, В. В. Зацарний та ін. – К. : Основа, 2006. – 448. (див. електронний навчально-методичний комплекс з основ охорони праці).

1. Електромагнітні випромінювання

Джерела, особливості і класифікація електромагнітних випромінювань та електричних і магнітних полів. Одним з небезпечним фактором прийнятним до умов навчальних закладів є електромагнітне випромінювання, джерелом якого є комп'ютерна техніка, мобільний телефон, мікрохвильові печі та інше електрообладнання. Особливу небезпеку представляють випромінюючи елементи антен радіо та телепередавачі, радіолокатори (випромінювання надзвичайно високої частоти НВЧ), потужні високовольтні лінії електропередач (випромінювання промислової частоти).

Відомо, що навколо провідника, по якому протікає електричний струм, виникають електричне та магнітне поля. Якщо струм постійний, то ці поля існують незалежно одне від одного. При змінному електричному струмі електричне та магнітне поля пов'язані між собою, становлячи єдине електромагнітне поле. При появі електричної напруги на струмоведучих частинах з'являється електричне поле (ЕП). Якщо електричне коло замкнуте, тобто по ньому протікає струм, це супроводжується появою магнітної складової поля, і в цьому випадку говорять про існування електромагнітного поля (ЕМП). Для характеристики ЕМП введено поняття напруженості його складових – електричного та магнітного полів. Одиницею вимірювання електричної складової поля Е прийнято , а магнітної –Н–

Електрична та магнітна складові поля визначаються за формулами:

(1)

(2),

де U – величина напруги, В;

l – відстань від джерела випромінювання до точки, в якій ве­деться вимірювання, м;

I – сила струму, А;

R - радіус кола силової лінії поля провідника, м.

Оскільки струм, який викликає появу ЕМП, характеризується частотою, то електромагнітне поле також характеризується частотою коливань – f, довжиною хвилі – λ. Між ними існує зв'язок:

λ= = СТ, (3)

де С = 3 10⁸ м/с - швидкість поширення радіохвиль;

f – частота коливань Гц;

Т - період коливань, с.

Характеристики полів і випромінювань. Електромагнітні випромінювання з частотою від 3 до 3 10¹² Гц належать до радіочастотного діапазону.У табл. 1 наведена номенклатура діапазонів частот ЕМП.

Таблиця 1

Характеристика діапазонів частот емп

Назва діапазону	Діапазон частот	Довжина хвилі (X)	Назва діапазону довжини хвиль
Низькі частоти НЧ	0,003 ... 0,3 Гц 0,3 ...3,0 Гц 3,0 ... 300 Гц 300 Гц ... 30 кГц	10'... 106км 106... 104км 104... 102км 102... 10 км	Інфранизькі Низькі Промислові Звукові
Високі частоти ВЧ	30...300кГц 300 кГц ... 3 МГц 3 ... 30 МГц	10 ... 1 км 1км ... 100 м 100-10 м	Довгі (кілометрові) Середні (гектаметрові) Короткі (декаметрові)
Ультра- високі частоти УВЧ	30... 300 МГц	10... їм	Ультракороткі
Над- високі частоти НВЧ	300МГц...ЗГГц 3 ГГц ... 30 ГГц 30 ГГц ... 300 ГГц	100... 10 см 10... 1 см 10... 1 мм	Дециметрові Сантиметрові Міліметрові

Електромагнітні поля діапазону частот 30 кГц – 300 ГГц поширюються у просторі без наявності провідника із струмом зі швидкістю, близькою до швидкості світла (300000 км/с).

Інтенсивність поля в діапазоні частот 30 кГц – 300 МГц оцінюється напруженістю поля. У діапазоні 300 МГц – 300 ГГц поле оцінюється поверхневою густиною потоку енергії (ГПЕ), тобто кількість енергії, яка припадає в одиницю часу на одиницю площі:

., (4)

де I – інтенсивність електромагнітного випромінювання, ;

– потужність випромінювання, Вт;

r – відстань від джерела, м.

Вплив електромагнітних випромінювань на живі організми залежить від діапазону частот, тривалості, характеру, режиму опромінення, розмірів поверхні організму, яка опромінюється та індивідуальних його особливостей.

Під впливом електромагнітного випромінювання на організм людини електрони молекули крові та рідкі складові тканин орієнтуються в напрямку розповсюдження електромагнітного поля, це викликає послаблення біохімічної активності клітин, порушує функції тканин, особливо це небезпечно для тканин, які виконують функції мембран. Внаслідок порушується обмін речовин, виникає інтоксикація організму. Найбільш чуттєвої до дії випромінювання є центрально-нервова та серцево-судинна системи, косній мозок, ендокринна система. Довготривале опромінювання підвищує ризик онкологічних захворювань. Крім цього при густині випромінювання більш 10 Вт/м² виникає відчутне підвищення температури тіла, це особливо небезпечно для кристалику ока (теплова катаракта), жовчного та січового міхурів.

Таким чином, електромагнітне випромінювання викликає теплову, біологічну та мутагенну дію на організм людини, має властивість накопичення наслідків дії і є небезпечним для людини навіть при інтенсивному та тривалому опромінюванні.