3. Неионизирующее электромагнитное излучение.

является совокупностью 2-х взаимосвязанных переменных полей – электрического и магнитного, которые характеризуются соответствующими векторами электрической напряженности Е (В/м) и магнитной напряженности Н (А/м).

Степень и характер воздействия ЭМИ радиочастот на организм определяются:

• плотностью потока энергии,

• частотой излучения,

• про­должительностью воздействия,

• режимом облучения (непрерывный, прерывистый, импульсный),

• размером облучаемой поверхности,

• ин­дивидуальными особенностями организма,

• наличием сопутствующих факторов (повышенная температура окружающего воздуха, свыше 28°С, присутствие рентгеновского излучения).

Область распространения ЭМ волн от источника излучения условно разделяют на зоны:

- ближнюю (зону индукции) – имеет радиус, равный 1/6 длины волны, от излучателя (R   / 6), бегущая волна не сформировалась, электрические и магнитные поля следует считать независимыми друг от друга, поэтому эту зону можно характеризовать и Е и Н напряженностями;

• дальнюю (волновую), дальняя зона начинается с расстояния от излучателя, равного примерно 6 длинам волн (R > /2  /6), характеризуется бегущей электромагнитной волной;

Большую часть спектра неионизирующих электромаг­нитных излучений (ЭМИ) составляют радиоволны (3 Гц. - ЗООО Г Гц), меньшую часть—колебания оптического диапазона (инфракрасное (ИК), видимое, ультрафиолетовое (УФ) излучение).

В зависимости от частоты электромагнитного излучения ткани организма проявляют различные электрические свойства и ведут себя как проводник или как диэлектрик.

В зависимости от места и условий воздействия ЭМИ радиочастот различают четыре виды облучения: профессиональное, непрофессио­нальное, облучение в быту и в лечебных целях, а по характеру облучения — общее и местное.

Образующиеся в производстве ЭМП различают:

• по длине волны (миллиметровые, сантиметровые, дециметровые, метровые),

• по частоте колебаний (герцы, килогерцы, мегагерцы); чем короче длина волны, тем больше частота колебаний и наоборот.

Классификация радиочастот

Частоты	Высокие частоты (ВЧ), 100 кГц – 30 МГц			Ультравысокие частоты (УВЧ) 30 – 300 МГц	Сверхвысокие частоты (СВЧ), 300 – 300 000 МГц (микроволны)
Волны	Длин- ные (3-1км)	Сред-ние (1 км-100 м)	Корот-кие (100-10 м)	Ультра-короткие (10-1м)	дециметровые (1м-10 см)	Санти-метровые (10-1см)	милли-метро- вые (1см-1мм)

Источником электромагнитных полей радиочастот являются:

1. в диапазоне 60 кГц — 8 МГц — неэкранированные элементы оборудования для индукционной обработки металла (закалка, отжиг, плавка, пайка, сварка и т.д.) и других материалов, а также оборудования и прибо­ров, применяемых в радиосвязи и радиовещании;

2. в диапазоне 3 МГц — 300 МГц — неэкранирован­ные элементы оборудования и приборов, применяемых в радиосвязи, радиовещании, телевидении, медицине, а также оборудования для нагрева диэлектриков (свар­ка пластикатов, нагрев пластмасс, склейка деревянных изделий и др.);

3. в диапазоне 300 МГц — 300 ГГц — неэкранирован­ные элементы оборудования и приборов, применяемых в радиолокации, радиоастрономии, радиоспектроскопии, физиотерапии, обработка пищевых продуктов и т.п.

Биологические эффекты от воздействия ЭМИ могут проявляться в различной форме: от незначительных сдвигов в некоторых системах организма до серьезных нарушений в целом.

Следствием поглощения энергии ЭМИ организмом человека является тепловой эффект. Начи­ная с некоторого предела, организм человека не справляется с отводом теплоты от отдельных органов и температура их может повышаться.

Воздействие ЭМИ особенно вредно для тканей со слаборазвитой сосудистой системой или недостаточным кровообращением (глаза, мозг, почки, желудок, желчный и мочевой пузырь). Облучение глаз может привести к помутнению хрусталика (катаракте), а также воз­можны ожоги роговицы

При длительном действии ЭМИ различных диапазонов длин волн и умеренной интенсивности (выше ПДУ) возможны расстройства в ЦНС, а также нарушения обменных процессов и изменение состава крови.

Поэтому могут появиться головные боли, изменение артериаль­ного давления, снижение пульса, изменение в сердечной мышце, нервно-психические расстройства, быстрое развитие утомления.

Могут наблюдаться выпадение волос, ломкость ногтей, снижение массы. На ранней стадии нарушения носят обратимый характер, но в дальнейшем происходит стойкое снижение работоспособности.

В основу гигиени­ческого нормирования положен принцип действующей дозы, учиты­вающей энергетическую нагрузку.

В диапазоне частот 60 кГц...300 МГц интенсивность ЭМИ выража­ется предельно допустимой напряженностью электрического Е и магнитного Н полей.

Максимальные напряженности ЭМИ соответственно равны

Е = 500 В/м, Н = 50 А/м.

Помимо напряженности нормируемой величи­ной является допустимая энергетическая нагрузка электрического ЭН_Е и магнитного ЭН_Н полей.

Энергетическая нагрузка, создаваемая:

- элек­трическим полем, равна ЭН_Е =Е² · Т,

- магнитным полем равна ЭН_Н = Н² ·Т, где Т - время воздействия, ч.

Максимальные значения энергетической нагрузки:

• электрического поля составляют 20 000 В² · ч/м² ,

• магнитного поля 200 А² ·ч/м²,

В диапазоне частот 300 МГц...300 ГГц интенсивность ЭМИ радио­частот характеризуется плотностью потока энергии (ППЭ) - энергией (мощностью), переносимой волной в направлении своего распространения.

Эта энергия оценивается по величине плотности потока мощности и выражается в микроваттах, милливаттах, ваттах на квадратный сантиметр (или метр) т.е. Вт/м².

Энергети­ческая нагрузка представляет собой произведение плотности потока энергии поля на время его воздействия ЭН_ППЭ = ППЭ • Т.

Предельно допустимая величина ППЭ_пд электромагнитного поля определяется по формуле

ППЭ _пд = k · ЭН_ППЭ / Т,

где k — коэффициент ослабления био­логической эффективности, равный: 1 для всех случаев воздействия, исключая облучение от вращающихся и сканирующих антенн; 10 — для случаев облучения вращающимися и сканирующими антеннами;

ЭН_ппэ—предельно допустимая энергетическая нагрузка, равная 2 Вт · ч/м,

Т—время пребывания в зоне облучения за рабочую смену, ч.

Во всех случаях максимальное значение ППЭ_ПД не должно превы­шать 10 Вт/м², а при локальном облучении кистей рук — 50 Вт/м².

Предельно допустимые плотности потока энергии в диапазоне 300 МГц – 300 ГГц на рабочих местах

Плотность потока энергии, ППЭ		Время пребывания	Примечания
Вт/м2	мкВт/см2
До 0,1 0,1 – 1,0 1,0 – 10,0	До 10 10 – 100 100 - 1000	Рабочий день Не более 2 ч Не более 20 мин	- в остальное рабочее время не более 10мкВт/см2 при условии надевания очков

Защита персонала от воздействия радиоволн приме­няется при всех видах работ, если условия работы не удовлетворяют нормативным требованиям. Эта защита осуществляется следующими способами:

1) Использование согласованных нагру­зок и поглотителей мощности, снижающих напряжен­ность и плотность поля потока энергии электромагнит­ных волн.

Наиболее эффективно использование согласованных нагрузок и поглотителей мощности (эквивалентов ан­тенн) при изготовлении, настройке и проверке отдель­ных блоков и комплексов аппаратуры.

2) Экранирование источников излучения и рабочего места с помощью эк­ранов, поглощающих или отражающих электромагнит­ную энергию.

Экранируют либо источник излучения, либо зоны, где может находиться человек.

Экранирующие устройства должны иметь антикоррозион­ное покрытие и быть заземлены, для обеспечения стекания образующихся на них зарядов в землю.

Выбор конструкции экранов зависит от характера технологического процесса, мощности источ­ника, диапазона волн.

Отражающие экраны, используют в основном для защиты от паразитных излучений (утечки из цепей в линиях передачи СВЧ-волн, из катодных выводов маг­нетронов и других), а также в тех случаях, когда элект­ромагнитная энергия не является помехой для работы генераторной установки или радиолокационной станции.

В остальных случаях, как правило, применяются по­глощающие экраны.

Для изготовления отражающих экранов используют­ся материалы с высокой электропроводностью, напри­мер, металлы (в виде сплошных стенок) или хлопчато­бумажные ткани с металлической основой.

Для изготовления поглощающих экранов применя­ются материалы с плохой электропроводностью.

Погло­щающие экраны изготовляются в виде прессованных листов резины специального состава с коническими сплошными или полыми шипами, а также в виде плас­тин из пористой резины, наполненной карбонильным железом, с впрессованной металлической сеткой. Такие материалы приклеиваются на каркас или на поверхность излучающего оборудования.

3)Рациональное разме­щение оборудования и создание помещений, в которых должны находиться источники электромагнитного из­лучения.

Защита персонала от переоблучения может быть достигнута за счет размещения генераторов ВЧ, УВЧ и СВЧ, а также радиопередатчиков в специально предназ­наченных помещениях.

Установки СВЧ могут быть размещены в отдельных или общих помещениях при мощности до 30 кВт на площади не менее 25 м² , а выше 30 кВт на площади более 40 м²

4. Удаление рабочего места от источника ЭМП;

5. Установление рациональных режимов работы оборудования и обслуживающего персонала;

6. Применение предупреждающей сигнализации (световой, звуковой);

7. Применение СИЗ (спецодежда из металлизированной ткани в виде передников, комбинзонов, халатов, курток с капюшонами и вмонтированными в них защитными очками. Очки необходимы при кратковременных работах с интенсивностью излучения более 10 Вт/см