7.1. Радиожиіліктердің электромагниттік өрісі

Радиожиіліктердің ЭМӨ-і, табиғаты бойынша тербелмелі үрдіс бола тұрып, кеңістікте электромагниттік толқындар түрінде таралады және келесі негізгі физикалық көрсеткіштермен сипатталады: толқын ұзындығы, оның таралу жылдамдығы және тербелістер жиілігі. Бұл көрсеткіштерді ара қатынас түрінде келтіруге болады:

̀,

мұнда λ- толқын ұзындығы, м; с - 3·10 м/с – вакуумда және іс жүзінде ауада таралатын жарықтың жылдамдығы; - тербелістер жиілігі, Гц; ’- ауадағы диэлектрлік және ’- магниттік енгіштік, ол 1-ге тең болады.

Сондықтан, толқын ұзындығы белгілі болғанда тербелістер жиілігін анықтауға болады және керісінше жиілікті біле тұрып толқын ұзындығын есептеу қиынға соқпайды.

Толқын ұзындығы мен жиілігіне қарай радиожиілікті электромагнитті тербелістердің әртүрлі диапазондарын ажыратады. ЭМӨ көзінің толқындық (немесе жиіліктік) сипаттамаларын оның техникалық паспортымен танысқаннан кейін қалыптастыруға болады. Бұл мәліметтерді білу ЭМӨ-ке гигиеналық баға беру кезінде қажет болады. Сол немесе басқа қондырғының толқындық көрсеткіштерімен ЭМӨ-тің қалыптастырылу ерекшеліктері анықталынады, соның салдарынан зерттелінетін контингенттің іс-әрекеті жүзеге асырылатын электромагниттік жағдай да анықталады. Электромагниттік жағдай сәуле бөлу көзінен алыстау шамасына қарай өзгереді.

Кез келген сәуле бөлу көзінің айналасындағы ЭМӨ-ті шартты түрде келесі үш аумаққа бөледі: жақын – индукция аумағы; аралық – интерференция аумағы; алыс – толқындық аумақ немесе сәулелену аумағы.

Индукция аумағында электромагниттік толқын әлі қалыптаспаған, оның электрлік (Е) және магниттік (Н) құрамдастары арасында белгілі бір тәуелділік жоқ (­Е 377 Н), олардың векторлық шамалары фаза бойынша 90°-қа жылжыған, яғни қарсы фазада болады. Бұл кезде жұмысшыға тек электрлік немесе тек магниттік өріс қана әсерін тигізе алады, әйтпесе екі өріс бір мезгілде әсер етеді. Осыған байланысты индукция аумағында электрлік (Е, В/м) және магниттік (Н, А/м) құрамдастарының кернеулігін жеке-жеке анықтайды.

Егер сәуле бөлу көзінің геометриялық мөлшерлер толқын ұзындығынан кіші (нүктелі көз) болған жағдайда, индукция аумағының шегі R< , яғни шамамен толқын ұзындығынан аздау болады.

Толқындық аумақта электромагниттік толқын қалыптастырылған, электрлік және магниттік құрамдастарының кернеулігі фаза бойынша сәйкес келеді және белгілі бір тәуелділікте болады (Е=377Н). Жұмысшы ағзасына электрлік және магниттік өрістердің тек қана бір уақыттық әсері болуы мүмкін. Бұл кезде, ереже бойынша, шаршы метрге Ваттпен немесе туынды бірліктердегі: квадрат сантиметрдегі милливаттар және микроваттармен берілген энергия ағымының тығыздығы (ЭАТ) өлшенеді.

Энергия ағымының тығыздығы электр өрісінің кернеулігімен келесі түрде байланысты: ЭТА = .

Сәуле бөлу көзінің айналасындағы толқындық аумақ шегі келесі қашықтықпен анықталады: R > 2 .

Радиожиілікті ЭМӨ көздеріне сақтық санитарлық қадағалау кезінде бақылау жасау МСЭҚБ зертханасының физико-химиялық зерттеу әдістері бөлімінің мамандар тобы жүргізеді. ЭМӨ-ті негізгі бақылау әдістеріне ЭМӨ деңгейлерін құрал-жабдықтық өлшеу жатады. Жабдықтар тізімі, нормаланатын сипаттамалар және өлшем бірліктері 7.1. кестеде келтірілген.

ТЖ, ОЖ, ЖЖ және ӨЖЖ (5 - 8-ші диапазондар) диапазондарында оператордың жұмыс орыны. Ережеге сай индукция аумағында болады, сондықтан ол жерлерде электрлік және магниттік құрамдастардың кернеулігін жеке-жеке өдшейді. Бұл мақсатта ПЗ-21, NFM-1 және басқа да құралдар қолданады.

Олардың жұмыс істеу қағидасы және құрастырылымы ұқсас болады.

ЭМӨ-тің электрлік құрамдасын өлшеу үшін құралға дипольды антенна, ал магниттік құрамдасын өлшеу үшін – рамкілі антенна жалғайды. Сол немесе басқа антеннаның бағытын өзгерте отырып, құралдың максимальды көрсеткішіне қол жеткізеді.

Шығарылатын жиіліктері УЖЖ, ӨЖЖ, КЖЖ диапазондарды қондырғыларда жұмыс істеуде оператордың жұмыс орыны толқындық аумақта болады. Осыған байланысты ЭМӨ-ке ЭАТ шамасының көмегімен баға береді. Ол үшін ПО-1, ПЗ-9, ПЗ-13 және басқа да құралдар қолданылады. Өлшенетін жиіліктердің диапазоны 150 – 16 700 МГц, ЭАТ 0,02 – 316 МВт/см².

ЭМӨ көздеріне бақылауды 10 сәуірде 2007ж. №225 бұйрығымен бекітілген «Радиоэлектронды құралдарды пайдалануға және электромагниттік сәуле шығару көздерімен жұмыс істеу жағдайларына қойылатын санитарлық-эпидемиологиялық талаптар» СанЕмН-на сәйкес іске асырады.

Кесте 7.1. Радиожиіліктің ЭМӨ қарқындылығын өлшеу үшін ұсынылған құрал-жабдықтардың негізгі сипатамалары

Типі	Негізгі сипаттамасы	Жиіліктің жұмыс диапазоны	Өлшеу шектері	Қателігі
ПЗ-21 ПЗ-16 ауыстырады ПЗ-22 ПЗ-15-ті, ПЗ-16-ны; ПЗ-17-ні, ауыстырады ПЗ-23 ПЗ-22/1 ПЗ-22/2 ПЗ-22/3 ПЗ-22/4 ПЗ-18, ПЗ-19, ПЗ-20 NFM-1	Изотропты қабылдағыштары бар өріскернеулігін өлшегіш өрістің кернеулігін өлшегіш энергия ағымының тығыздығын өлшегіш өрістің кернеулігін өлшегіш өрістің кернеулігін өлшегіш өрістің кернеулігін өлшегіш өрістің кернеулігін өлшегіш энергия ағымының тығыздығын өлшегіш өрістің кернеулігін өлшегіш	Е: 10 кГц-300 МГц; Н: 100 кГц-30 МГц Е және Н: 10 кГЦ – 300 МГц 37,5 – 118 ГГц Е: 0,01 – 300МГц; Н: 0,01 – 50МГц Е: 0,01 – 300МГц; Н: 0,01 – 30 МГц Е: 0,01 – 1000МГц; Н: 0,01 – 300 МГц Е: 0,01 – 300 МГц Н: 0,01 – 300 МГц 0,3 – 39,65 ГГц Е: 0,06 – 350МГц; Н: 0,1 – 10 МГц	Е: 1 – 1000В/м, Н: 0,5 – 16 А/м Е: 1-3000 В/м; Н: 0,3 -500 А/м 0,5 – 2000 мкВт/см­­² Е: 1 –1000В/м; Н: 0,3-60А/м Е: 30-3000В/м; Н: 2 – 500 Ф/м Е: 1 – 100В/м; Н:0,1-40 А/м Е: 1-3000 В/м; Н: 0,1–500 А/м 0,32-100Вт/см² 2-1500 В/м 1 – 10 А/м	2,5 дБ көп емес сондай » » » » » » » » » » ±20%

ЭМӨ-ке аспаптық бақылау жасар алдында бәрінен бұрын өлшем алатын нүктелерді дұрыс анықтап алу керек. Бұл кезде өлшемдерді тікелей ЭМӨ көзімен жұмыс істейтін персоналдың тұрақты жұмыс орындарында (немесе тұрақты жұмыс орындары болмаса жұмыс аумақтарында), сонымен қатар ЭМӨ шығаратын қондырғыларда жұмыс істемейтін адамдар мен персоналдардың тұрақсыз (мүмкін болатын) болу орындарында жүргізу қажеттігін ескерген дұрыс.

ЭМӨ өлшемдерін қоршаған ортада жүргізгенде өлшем алатын нүктелерді таңдауда жергілікті жағдайды және антенналардың бағыты диаграммасының (бас, бүйірлік және артқы табақшалар) ерекшеліктерін ескерген жөн.

ЭМӨ-ті бақылау үшін таңдалынып алынған әрбір нүктеде өлшемдерді 3 реттен әртүрлі биіктіктерде жүргізеді: өндірістік және басқа да бөлмелерде – 0,5; 1,0 және 1,7 м биіктікте, ашық кеңістікте құрылыстың қабаттылығын есепке ала отырып – 1,7; 3,0; 6,0; 9,0 м және т.б. биіктіктерде жүргізеді. Бұл кезде алынған ЭМӨ мәндері бір бірінен 15-20% артық айырмашылығы болмауы керек.

Өлшеулер жүргізу кезінде ЭМӨ қондырғылары күнделікті жұмыс тәртібіне қосылуы керек. Өріс суреттемесінің бұрмалануының алдын алу үшін өлшеу жүргізу аумағында, олардың орындалуына қатысы жоқ адамдар болмауы керек, ал антеннадан (өлшеу құралдарының қабылдағыштары) металл заттарға дейінгі ара қашықтық құралдардың техникалық паспорттарында көрсетілген аралықтардан кем болмауы тиіс.

ЭМӨ-тің әр биіктікте алынған үш мәндерінің ішінен орташа арифметикалық мәнді есептеп, өлшеу хаттамасына енгізеді.

Тәжірибеде тексерілетін бөлмеге немесе қоршаған ортаға әртүрлі санитарлық нормативтер қалыптастырылған әртүрлі жиілікті диапазондағы сәулелер бір мезгілде келіп түсетін жағдайлар кездеседі. Мұндай кездерде зерттеуді әрбір сәуле бөлу көзіне жеке-жеке, басқаларын өшіре тұрып жүргізіледі. Бұл кезде барлық көздегі өрістің қосындылық қарқындылығы келесі шартты қанағаттандыруы тиіс:

,

мұнда - әрбір ЭМӨ көзінің кернеулігі; – ЭМӨ кернеулігінің оның жиілігін (диапазонын) ескергендегі шектік рұқсат етілген деңгейі.

Зерттелетін кеңістікке ЭМӨ бір сәуле бөлу көзінен емес, алынатын жиіліктердің диапазоны үшін сол бір норматив қалыптастырылған бірнеше сәуле бөлу көзінен түсетін болса, онда кернеуліктің нәтижелік мәнін келесі формуламен табады:

,

мұнда Е_сумм - өрістің қосындылық бағаланатын кернеулігі; Е_1,2.....n – әрбір сәуле бөлу көзімен тудырылатын кернеулік.

Дәл осы шарттарды магниттік кернеулік пен энергия ағымының тығыздығын анықтауда ұстану керек.

УЖЖ, КЖЖ, ӨЖЖ диапазонды ЭМӨ-ті өлшеуде қорғаныштық көзілдіріктерді және киімді пайдалану қажет.

ЭМӨ-ті қайталап өлшеуді тура бірінші тексеруде жүргізілген нүктелерде жүргізу керек. ЭМӨ деңгейлерін өлшеу кезеңдігі нысанның электромагниттік күйімен анықталады (ереже бойынша күнделікті санитарлық қадағалау ретінде жылына 1 рет).

Еңбек гигиенасында радиожиіліктің ЭМӨ қарқындылығына «Радиожиілікті диапазондағы электромагниттік сәулелену (РЖ ЭМС-РФ ДМ)» 2.2.4/2.1.8.055-96 СанЕмН-на сәйкес баға береді. Келтірілген стандарт 30 кГц- 300 ГГц жиілік диапазонындағы ЭМӨ-ге қолданылады. РЖ ЭМС әсеріне баға беруді РЖ ЭМС қарқындылығымен анықталынатын энергетикалық экспозициясымен және оның адамға әсер уақытымен іске асырады. 30 кГц-300 МГц жиілік диапазонындағы РЖ ЭМС қарқындылығы электрлік (Е, В/м) және магниттік (Н, А/м) өрістер қарқындылығымен анықталады – индукция аумағы. 300 МГц – 300 ГГц жиілік диапазонындағы РЖ ЭМС қарқындылығы энергия ағымының тығыздығымен (ЭАТ, Вт/м², мкВт/см²) бағаланады – толқындық аумақ.

30 кГц – 300 МГц жиілікті диапазондағы РЖ ЭМС-дің энергетикалық экспозициясы (ЭЭ) электрлік немесе магниттік өрістің қарқындылық квадратының адамға әсер уақытына туындысы ретінде анықталады. Электрлік өріспен тудырылатын энергетикалық экспозиция ЭЭЕ=E²·T тең болады және (В/м)² · сағат беріледі. Магниттік өріспен тудырылатын энергетикалық экспозиция ЭЭЕ=Н²·T тең болады және (А/м)² · сағат беріледі.

Импульсті-модульденген тербелістер кезінде РЖ ЭМС көзінің орташа (импульстің жүру кезеңіне) қуаттылығы және сәйкес РЖ ЭМС орташа қарқындылығы бойынша баға береді.

№225 СанЕмН-ға сәйкес жұмыс күніндегі (ауысымдағы) энергетикалық экспозиция 7.2 кестеде келтірілген мәндерден аспауы керек.

РЖ ЭМС қарқындылығының шектік рұқсат етілген деңгейлері (Е_ШРЕД, Н_ШРЕД, ЭАТ_ШРЕД), жұмыс күні (ауысым) бойына әсер ету ұзақтығына және РЖ ЭМС қарқындылығына тәуелді рұқсат етілген әсер ұзақтығына байланысты келесі өрнектермен анықтайды:

Кесте 7.2. Энергетикалық экспозицияның шектік рұқсат етілген мәндері

Жиілік диа- пазондары	Шектік рұқсат етілген энергетикалық экспозиция
	Электрлік құрам-дас бойынша, (В/м)² · сағат	Магниттік құрамдас бойынша, (А/м)² · сағат	Энергия ағымының тығыздығы бойын-ша, (мкВт/см²)·сағат
30 кГц – 3 МГц 3 – 30 МГц 30 – 50 МГц 50 – 300 МГц 300 МГц-300 ГГц	20 000,0 7000,0 800,0 800,0 -	200,0 Өңделмеген 0,72 Өңделмеген -	- - - - 200,0

= ; .

; .

; .

ЭМӨ қарқындылығының әртүрлі әсер ету ұзақтығындағы шектік рұқсат етілген мәндері 7.3. кестеде келтірілген.

Әртүрлі әсер ету ұзақтығындағы энергия ағымы тығыздығының шектік рұқсат етілген мәндері (ЭАТШРЕК) 7.4 кестеде келтірілген.

Микрожолақты ӨЖЖ-қондырғылармен жұмыс істеуде қолдың жергілікті сәулелену жағдайлары үшін әсердің шектік рұқсат етілген деңгейлері келесі формуламен анықталады:

,

мұндағы К₁ – биологиялық тиімділіктің әлсіреу коэффициенті, 12,5 тең.

Бұл кезде қолдың ЭАТ –ы 5000 Вт/см² аспау керек.

РЖ ЭМС шектік рұқсат етілген деңгейлерін сәуле әсерінің барлық жұмыс күні (жұмыс ауысымы) бойына болатынын алдын ала ойластыра отырып анықтайды. Әсер ұзақтығының азаюы технологиялық, бұйрықтық құжаттармен және (немесе) хронометраж қорытындыларымен расталуы тиіс.

7.2-7.4 кестені ескере отырып әсер ұзақтығының азаюы есебінен РЖ ЭМС қарқындылығының жоғарылатылған рұқсат етілген деңгейлерін пайдалану тек қана мемлекеттік санитарлық-эпидемиологиялық қадағалаудың жергілікті мекемелерінің келісімімен, РЖ ЭМС әсерінен қорғанудың басқа шаралары қажетті нәтиже бермеген жағдайда ғана рұқсат етіледі.

Кесте 7.3. Әсер ету ұзақтығына байланысты 30 кГц-300 МГц жиілік диапазонындағы электрлік және магниттік құрамдастар кернеулігінің шектік рұқсат етілген деңгейлері

Әсер ету ұзақтығы, Т, сағат	ЕШРЕД, В/м			НШРЕК, А/м
	0,03-3 МГц	3-30 МГц	30-300 МГц	0,03-3 МГц	30-50 МГц
8,0 және жоғары 7,5 7,0 6,5 6,0 5,5 5,0 4,5 4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,25 0,125 0,08 және төмен	50 52 53 55 58 60 63 67 71 76 82 89 100 115 141 200 283 400 500	30 31 32 33 34 36 37 39 42 45 48 52 59 68 84 118 168 236 296	10 10 11 11 12 12 13 13 14 15 16 18 20 23 28 40 57 80 80	5,0 5,0 5,3 5,5 5,8 6,0 6,3 6,7 7,1 7,6 8,2 8,9 10,0 11,5 14,2 20,0 28,3 40,0 50,0	0,30 0,31 0,32 0,33 0,34 0,36 0,38 0,40 0,42 0,45 0,49 0,54 0,60 0,69 0,85 1,20 1,70 2,40 3,00

Ескерту. 0,08 сағаттан кем әсер ету ұзақтығы кезінде әсерқарқындылығының одан әрі жоғарлауына рұқсат етілмейді.

Шектік рұқсат етілген жұмыс істеу уақытын қауіпсіздік техникасына және технологиялық құжаттарына енгізеді, ал РЖ ЭМС көздерінде және оларға жақын жерлерге сәйкес ескертулер іледі.

Әсердің минимальды ұзақтығы үшін рұқсат етілген деңгейлерден асатын РЖ ЭМС қарқындылығы бар жерлерге жұмысшылар тек жеке басты қорғау құралдары болғанда ғана жіберіледі.

РЖ ЭМС көздері өндірістік бөлмелерде көршілес жұмыс орындарына, бөлмелерге, ғимараттарға және өзіне қарасты аудандарға жоғары электромагниттік әсер көрсетпеуін ескере отырып орналастырылуы керек.

Өндірістік бөлмелердің ауданы мен көлемі, желдендірілуі, жарықтандырылуы, физикалық, химиялық және басқа факторлардың деңгейлері, басқа да гигиеналық көрсеткіштері және сипаттамалары осы көрсеткіштерге қалыптастырылған санитарлық нормалар мен ережелерге сәйкес келуі керек.

Кесте 7.4. 300 МГц-300ГГц жиілік диапазонындағы энергия ағымы тығыздығының әсер ету ұзақтығына қарай шектік рұқсат етілген деңгейлері

Әсер ету ұзақтығы, сағат	ЭАТШРЕД, мкВт/см²	Әсер ету ұзақтығы, сағат	ЭАТШРЕД, мкВт/см²
8,0 және одан көп 7,5 7,0 6,5 6,0 5,5 5,0 4,5 4,0	25 27 29 31 33 36 40 44 50	3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,25 0 және одан аз	57 67 80 100 133 200 400 800 1000

РЖ ЭМС қарқындылығын өлшеу нәтижелері негізінде (олардың ШРЕД-ден жоғарылаған жағдайларында) еңбек гигиенасы дәрігері кәсіпорынның инженер-техникалық қызметкерімен бірге сауықтыру шараларының жүйесін өңдеуі және негіздеуі керек, атап айтқанда ең тиімді экрандаушы материалдарды ұсынуы тиіс (7.5 кесте).

Экрандаушы құрылымдардың тиімділігі экран даярланған материалдардың электрлік және магниттік қасиеттерімен, құрастырылымымен, геометриялық көлемдерімен және сәулелену жиілігімен анықталады.

Өлшеулер нәтижелерін хаттамаға толтырады. Хаттамалардың формалары мемлекеттік санитарлық бас дәрігермен бекітіледі.

Денсаулық жағдайындағы бұзылыстардың алдын алу, ерте анықтау және емдеу мақсатында РЖ ЭМС әсеріне ұшыраған жұмысшылар алдын ала (жұмысқа қабылданар алдында) және кезеңдік медициналық тексерулерден өтуі керек.

РЖ ЭМС әсерінен болған бұзылыстардың алғашқы клиникалық көріністері (астениялық, астено-вегетативтік, гипаталамустық синдромдар) анықталған адамдар, сонымен қатар ауырлығы аталған фактордың әсерінен жоғарылауы мүмкін жалпы аурулармен ауыратындар (ОЖЖ–нің, эндокриндік жүйенің ауралары, гипертониялық ауру және т.б.), еңбек жағдайын сауықтыруға және жұмысшылардың денсаулығын қалпына келтіруге бағытталған, сәйкес гигиеналық және дәрігерлік шараларды жүргізе отырып, үнемі бақылауда болуы тиіс. Жүктілік және бала емізу кезеңіндегі әйел адамдар РЖ ЭМС әсерімен байланысыз жұмыстарға ауыстырылады.

Кесте 7.5. 30 МГц-40 ГГц жиілік диапазонындағы РЖ ЭМС-ден қорғау заттарын дайындауға арналған экрандаушы материалдар

Материалдың аталуы	МЕСТ, ТШ	Қалың-дығы, мм	Жиілік диапазоны, Гц	Әлсіретілуі, дБ
Жапырақтық Ст-3 Алюминиилі фольга Мыс фольга Маталы құрыш торша Бір- немесе екіжақты жартылай өткізгішті жабындысы бар радиоқорғанышты әйнек Микроөткізгіші бар мақтақағазды мата «Восход» металлды матасы Трикотаж мата (полиамид+сым)	МЕСТ 19903-74 МЕСТ 618-73 МЕСТ 5638-75 МЕСТ 5336-73 ТШ 21-54-41-73 ОСТ 17-28-70 - ТШ6-06-0202-90	1,4 0,08 0,08 0,3-1,3 6 - - -	30 МГц-40 ГГц 30 МГц-40 ГГц 30 МГЦ-40ГГц 30 МГЦ-40ГГц 30 МГЦ-30ГГц 30 МГЦ-30ГГц 10 кГЦ-30ГГц 300 кГЦ - 30 МГц	100 80 80 30 20-40 20-40 40-65 15-40