Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Экология учебное пособие. Конспект лекций
.pdf
111
телей радиотелефонов
му расположению головы человека, подвергающегося излучению
Источник
Диапа-
зон,
ГГц
ПДУ
ППЭ,
мкВт/см2
Примечание
Радиотехни-
ческие объек-
ты
0,3 -
300
10
Для всех случаев облучения
СВЧ печи
2,45
10
Расстояние 0,5 м от любой точки, при на-
грузке 1 л воды
Прочая по-
требительская
продукция
0,3 - 30
10
Расстояние 0,5 м от корпуса изделия
Наименование станции
Высота установки ан-
тенны, м
Санитарная зона
м
Метеорологические станции:
МРЛ - 1, МРЛ - 2
12
3000
МРЛ - 5 2 канал
12
2700
1 канал
12
5000
Метеорит
4,5
3,5
Метеорит - 1 8 250
Метеорит - 2 8 300
РМП -1
12
2800
АРС - 3М
12
4200
Радиодождь 1 канал
12
1600
2 ка-
нал
12
3600
СОН - 4
12
700
РМП - 2
12
500
АРС - 3
4,5
400
Обзорные радиолокаторы
“Сатурн”
8,5
3000
Таблица 5.19
Предельно допустимые уровни ЭМИ разных источников.
Таблица 5.20
Санитарно-защитные зоны радиолокационных станций.

112
Мероприятия по защите. В целях защиты населения от воздействия микроволнового ЭМИ, излучаемого радиотехническими объектами (в основном это радиолокационные системы и наземные станции спутниковой связи устанавливаются санитарно-защитные зоны между перечисленными объектами и жилой застройкой.
Размер санитарно защитной зоны должен обеспечить на её внешней границе уровень интенсивности ЭМИ, не превышающий предельно допустимой величины, указанной в таблице. Размеры санитарно-защитной зоны определяются на стадии проектирования расчётными методами для каждого конкретного объекта в зависимости
от его назначения, рабочей частоты, количества и мощности излучателей, типа и установки антенн над уровнем земли, рельефа местности. Результаты расчётов после
ввода в эксплуатацию объекта проверяются инструментальными измерениями.
К выбору места размещения антенн базовых станций мобильной связи с точки зрения санитарно-гигиенического надзора не предъявляется никаких иных требований,
кроме соответствия интенсивности ЭМИ значениям предельно допустимых уровней, установленных действующими Санитарными правилами и нормами СанПиН
2.2.4/2.1.8.055-96 “Электромагнитные излучения радиочастотного диапазона ЭМИ
РЧ” в местах определёнными этими правилами.
Владельцам мобильных радиотелефонов (МРТ) рекомендуется соблюдать следующие меры предосторожности:
1. Не пользоваться сотовым телефоном без необходимости;
2. Разговаривать непрерывно не более 3-4 минут;
3. Не допускать, чтобы радиотелефоном пользовались дети;
4. При покупке выбирать сотовый телефон с меньшей максимальной мощность из-
лучения;
5. В автомобиле использовать МРТ совместно с системой громкоговорящей связи
“hands - free” с внешней антенной, которую лучше всего располагать в геометрическом центре крыши.
Для людей, окружающих человека, разговаривающего по мобильному телефону,
электромагнитное поле, создаваемое МРТ не представляет опасности. По данным
исследований российских медиков наиболее “щадящим” для здоровья пользователя
на сегодняшний день является использование стандарта мобильной связи GSM -
1800.
Очень широкое распространение получают такие потенциально опасные источники
микроволнового излучения как СВЧ печи. Их пользователям с целью снижения вероятности облучения рекомендуется:
1. Проверять при покупке в Гигиеническом заключении запись о соответствии мик-
роволновой печи санитарным нормам СН № 2666-83 “Предельно допустимые
уровни плотности потока энергии, создаваемой микроволновыми печами”.
2. Учитывая специфику микроволновой печи, целесообразно, включив её, отойти на
расстояние не менее 1,5 м. В этом случае есть гарантия, что электромагнитное по-
ле не затронет пользователя.
3. Через 3-4 года эксплуатации целесообразно проверить качество защиты для чего
пригласить специалиста из специально аккредитованной лаборатории по контро-
лю электромагнитного поля.

113
5.4.4. Оптический диапазон электромагнитных излучений.
Екв 0,001 - 125 эВ; 1000 - 0,01 мкм.
Инфракрасный диапазон ЭМИ. Екв 0,001 - 1,8 эВ; 1000 - 0,7 мкм.
Инфракрасная область (ИК) ЭМИ была впервые экспериментально исследована
английским физиком Вильямом Гершелем в 1800 году. Он проводил исследования
солнечного света, разложенного в спектр с помощью стеклянной призмы. Помещая
термометры в различные участки спектра, Гершель обнаружил повышение температуры за пределами видимого красного излучения. В середине XIX века Ампер, Меллони и некоторые другие физики предположили, что видимое и инфракрасное излучение имеют одну и ту же природу. Опыты с интерференцией, дифракцией и поляризацией ИК излучения подтвердили это предположение. Разработанная в 70-х годах XIX столетия английским физиком Дж. Максвеллом общая теория электромагнитного поля позволила установить единство электромагнитных явлений, а опыты с
ИК излучением в то время являлись серьёзным доказательством этой теории. Они
показали, что ИК лучи являются частью общего спектра электромагнитных колебаний.
Коротковолновая граница ИК излучения находится на границе видимого излучения
и имеет длину волны 0,7 мкм. Длинноволновая граница долгое время не была установлена так как трудно найти критерий различия длинноволнового ИК излучения и
микроволнового радиочастотного излучения. Поэтому эта граница является чисто
условной. Примято считать длинноволновой границей области ИК спектра 1000 мкм
или 1 мм.
Так как весь диапазон ИК излучений перекрывает довольно большую область спектра ЭМИ, то для удобства его делят на три поддиапазона:
коротковолновый (ближнее ИК излучение) - 0,76 - 1,5 мкм;
средневолновый (среднее ИК излучение) - 1,5 - 15 мкм;
длинноволновый (дальнее ИК излучение) - 15 - 1000 мкм.
Источники. Источники излучения в ИК области спекта условно делят на пять
групп:
1. Естественные, природные источники ИК излучения являются в основном тепло-
выми. К ним относятся Солнце, Луна, Земля, поверхность суши и моря и т. д. Солнце является наиболее интенсивным источников ИК излучения: примерно 50% солнечной энергии излучается в ИК диапазоне.
2. Искусственные источники теплового излучения, генерирующие ИК излучение
при нагреве твёрдых или в результате сжигания какого-либо горючего вещества.
Например, в спектре обычной лампы накаливания с вольфрамовой нитью
(Т=25000С) лишь 7-12% энергии приходится на видимую человеческим глазом область спектра, вся остальная, за исключением небольших потерь в держателях нити
накаливания, это ИК излучение. Этот факт свидетельствует о крайней энергетической неэкономичности таких ламп.

114
3. Электролюминесцентные источники, генерирующие ИК излучение вследствие
люминесценции, возникающей, при прохождении через газ или пары металла. К
электролюминесцентным источникам относятся различные газосветные лампа - цезиевая, криптоновая, ртутная, импульсные лампы с инертным газом и т. д.
4. Источники смешанного излучения, в которых одновременно происходит люми-
несценция и температурное излучение. К таким источникам относятся, например,
ртутные лампы высокого и сверхвысокого давления, электрические дуговые лампы.
5. Когерентные квантовые источники излучения, в которых используется эффект
“вынужденного излучения” при переходе атома из возбуждённого состояния в основное под действием стимулирующего излучения. Такие источники инфракрасного, видимого и ультрафиолетового излучения называют лазерами или оптическими
квантовыми генераторами (ОКГ). Подробнее о лазерном излучении в следующем
разделе лекционного курса.
Биологическое действие. Эффект воздействия ИК излучения на организм человека
зависит от: длины волны, которая определяет глубину проникновения в ткани организма и через одежду; плотности потока излучения; длительности и зоны воздействия.
Так излучение средней и дальней ИК области спектра (1,5-1000 мкм) практически всё поглощается в эпидермисе (наружном слое кожи). Это следствие очень
сильного поглощения этого излучения молекулами воды. Патологический результат
воздействия интенсивного излучения этого вида носит, как правило, местный характер и по своему характеру мало отличается от явлений, имеющих место при
обычном ожоге.
Ближнее инфракрасное излучение (0,7-1,5 мкм) обладает большей проникающей
способностью. На этих длинах волн до 20% энергии, попадающего на эпидермис
может проникнуть в дермис на глубину до 5 мм, где поглощается кровью и подкожной жировой клетчаткой. Существенное влияние на этот процесс оказывают оптические характеристики поглощения пропускания, а также теплофизические характеристики теплоёмкости и теплопроводности различных тканей организма. При
этом может быть нарушено оптимальное состояние теплового равновесия и баланса.
Это может приводить к общим расстройствам различных функциональных систем
организма, например, функции обмена веществ из-за напряжения систем терморегуляции. Коротковолновое ИК излучение также прозрачно для оптических сред глаза и может быть сфокусировано на его сетчатке. При этом резко возрастают уровни
её энергетической освещённости и становится весьма вероятной гибель клеток фоторецептора, что приводит к необратимому нарушению зрения.
Неблагоприятное воздействие на организм человека оказывают большие интенсивности как природных так и искусственных источников ИК излучения. Однако наиболее интересным и специфичным по своему характеру обладает лазерное излучение. О нём будет рассказано отдельно в следующем разделе лекционного курса.
Нормирование. Данных по нормированию местного воздействия и воздействия на
глаза ИК излучения некогерентных источников нет. При необходимости можно
воспользоваться предельно допустимыми уровнями облучения ИК лазерным излучениям. Данные по общему воздействию приведены в таблице.
Таблица 5.21

115
Допустимое время облучение (с) при общем воздействии ИК излучения.
Энергетическая
освещённость,
Вт/см2
Допустимое
время облуче-
ния, с
Энергетическая освещённость, Вт/см2
Допустимое время
облучения, с
560 - 3500
10.....30
840
до 360
7000
5.....11
1400
150...300
8750
3.....8
2100
40...60
10500
3.....7
2800
30...40
14000
1.....5
Мероприятия по защите. Методами защиты от инфракрасного излучения являются: теплоизоляция горячих поверхностей; охлаждение теплоизлучающих поверхностей; удаление от источника теплового излучения; экранирование источников излучений, применение воздушного душирования; применение кабин с радиационным
охлаждением; методы индивидуальной защиты, в качестве которых применяются:
спец одежда с огнестойкой пропиткой, спецобувь, защитные очки, рукавицы, каски.
Видимый диапазон ЭМИ. Екв 1,8 - 3,1 эВ; 0,7 - 0,4 мкм.
Видимый свет - это тот внешний физический фактор, который позволяет нам получать более 90% процентов непосредственной информации об окружающем нас мире
по визуальному каналу. Человеческий организм хорошо адаптирован к действию
этого фактора. Мы воспринимаем очень широкий диапазон интенсивностей этого
излучения и очень хорошо различаем его по спектру. В данном разделе лекционного
курса мы познакомимся со специфическим воздействием на организм человека высоко монохроматического, когерентного, с широкой амплитудой временных и амплитудных характеристик лазерного излучения.
Краткие сведения по анатомии глаза. Глаз состоит из глазного яблока, глазодвигательных мышц, век, слезного аппарата. Глазное яблоко—прозрачное студневидное вещество, покрытое тремя оболочками. Наружная оболочка, состоящая из плотной непрозрачной для световых лучей соединительной ткани, называется склерой.
Передняя ее часть — роговица прозрачна для световых лучей. С наружной стороны
склера покрыта прозрачной слизистой пленкой — конъюктивой, переходящей и на
заднюю, обращенную к глазу поверхность век. Передняя часть сосудистой оболочки, находящаяся под склерой, образует радужную оболочку. В центре радужной
оболочки имеется отверстие переменной величины (зрачок глаза), играющее роль
апертурной диафрагмы. Размер зрачка определяется освещенностью (безразличноестественной или искусственной) на роговице глаза. В дневное время при освещенности роговицы 10 лк диаметр зрачка составляет 2—3 мм, а в сумерках (при освещенности роговицы меньше 10 лк) 7—8 мм. Изменение диаметра зрачка регулирует
поступление светового потока в. глазное яблоко и изменяет глубину фокусировки.
К внутренней стороне радужной оболочки прилегает хрусталик, имеющий форму

116
двояковыпуклой линзы. Между хрусталиком и внутренней оболочкой глазного яблока расположено так называемое стекловидное тело.
Внутренняя оболочка глазного яблока — сетчатка состоит из переплетения огромного количества тончайших нервных клеток, играющих роль приемника излучения.
В светочувствительных элементах (палочках и колбочках) происходит фотохимическая реакция, в результате которой световая энергия вызывает нервное возбуждение.
Палочки служат для восприятии изображений с малой яркостью. Они реагируют на
слабое световое раздражение (максимум чувствительности приходится на излучение
с =0,51 мкм) и не воспринимают цвета. Колбочки, наоборот, служат для восприятия
изображений с большой яркостью и имеют максимум чувствительности к излучению с длиной волны 0,44; 0,54 и 0,59 мкм. Фотохимическая реакция происходит за
счет разложения в палочках родопсина или зрительного пурпура, а в колбочках йодопсина.
Вся сетчатка способна воспринимать форму предметов, но это восприятие неодинаково на различных ее участках. Форменное зрение присуще главным образом той
части сетчатки, которая расположена несколько в стороне от оптической оси глаза и
называется желтым пятном. Для получения точного и ясного изображения предмета,
глаз фиксирует его изображение в основном на желтое пятно (однако из-за характера структуры сетчатки, состоящей из отдельных элементов, глаз не способен различать две точки предмета, если они изображаются па одном элементе сетчатки (колбочке). Расстояние между двумя точками определяется углом зрения. Для среднего
глаза при хорошей освещенности предмета (свыше 10 лк) минимальный угол зрения
равен приблизительно 1 мин. При малых освещенностях разрешающая способность
глаза гораздо ниже Г и может доходить до 1°). Центральное зрение обеспечивает
возможность рассматривать тонкие детали предметов, периферическое — возможность ориентироваться в пространстве.
Угловые размеры желтого пятна составляют около 8° по горизонтали и 6° по вертикали. Однако способность глаза быстро перемещаться в своей орбите позволяет за
очень короткое время последовательно фиксировать большую поверхность. Благодаря этой особенности глаза мы не замечаем ограниченности поля ясного зрения и
оцениваем поле зрения глаза по вертикальному и горизонтальному направлениям
примерно в 120—150°.
Глаз является селективным приемником света, способным реагировать на электромагнитные волны с длиной волны 0,4—0,76 мкм. Чувствительность глаза к свету
различной длины волны характеризуется кривой видности. При этом под абсолютной видностью понимается отношение светового потока, оцениваемого глазом, к
соответствующей истинной, полной мощности лучистой энергии. Видность представляет собой особую специфическую величину, позволяющую переходить от
энергетических величин к световым. Кривая видности имеет максимум при 555 нм,
условно принимаемый за единицу. Отношение видности света данной длины волны
к максимальной называется относительной видностью. Максимальная видность
составляет 683 лк/Вт.
Наряду с избирательной способностью глаза по отношению к электромагнитным
волнам различной длины существует также оптимум количества света, необходимый для зрительного ощущения. С переходом оптимальной границы (около

117
105кд/м2) зрение ухудшается и дальнейшее увеличение количества световой энергии
лишь вызывает слепящий эффект и болезненное ощущение.
Воздействие лазерного излучения на глаза. Сравнительно легкая уязвимость роговицы и хрусталика глаза при воздействии электромагнитных излучений самых
различных длин волн, а также способность оптической системы глаза увеличивать
плотность энергии (мощности) излучения видимого и ближнего инфракрасного диапазона на глазном дне на несколько порядков по отношению к роговице выделяет
его в наиболее уязвимый орган.
Взаимодействуя с элементами оптической системы лазерное излучение может вызвать их повреждение. Степень повреждения глаза главным образом зависит от таких физических параметров, как время облучения, плотность потока энергии, длина
волны и вид излучения (импульсное или непрерывное), а также индивидуальных
особенностей глаза. При рассмотрении воздействия лазерного излучения на орган
зрения необходимо отдельно разбирать действие излучения с длинами волн в интервале 0,4—1,4 мкм и длинами волн вне этого интервала. Для электромагнитного излучения с длинами волн короче 0,4 мкм и длиннее 1,4 мкм оптические среды глаза
являются непрозрачными, и поэтому фокусирующее действие не имеет места.
Воздействие ультрафиолетового излучения на орган зрения в основном приводит к
поражению роговицы (кератит). Наибольшим фотокератическим действием обладает излучение с длиной волны 0,288 мкм. Излучение с длиной волны короче 0,32 мкм
почти полностью поглощается в роговице и водянистой влаге передней камеры глаза, а с длинами волн 0,32—0,39 мкм—в хрусталике. За счет высокого коэффициента
поглощения излучения в роговице и водянистой влаге передней камеры даже на
длине волны 0,32 мкм минимальная величина энергии, необходимая для возникновения нежелательных химических реакций в хрусталике, в 2—3 раза больше, чем
соответствующая энергия для роговицы. Поэтому помутнение хрусталика (катаракта) под влиянием ультрафиолетового излучения практически никогда не наблюдается. Поверхностные ожоги роговицы лазерным излучением с длиной волны в пределах ультрафиолетовой области спектра устраняются в процессе самозаживания.
Для лазерного излучения с длиной волны 0,4—1,4 мкм критическим элементом органа зрения является сетчатка. Она представляет собой функционально наиболее
значимый элемент глаза, обладает высокой чувствительностью к электромагнитным
волнам видимой области спектра и характеризуется большим коэффициентом поглощения электромагнитных волн видимой, инфракрасной и ближней ультрафиолетовой областей.
Повреждение глаза может изменяться от слабых ожогов сетчатки, сопровождающихся незначительными или полностью отсутствующими изменениями зрительной
функции, до серьезных повреждений, приводящих к ухудшению зрения и даже к
полной его потере.
Длительное облучение сетчатки в видимом диапазоне на уровнях, не намного меньших порога ожога, может вызывать необратимые изменения в ней. Длительное облучение глаза в диапазоне близкого инфракрасного излучения может привести к
помутнению хрусталика.
Повреждение сетчатки обязательно сопровождается нарушением функции зрения.
Клетки сетчатки, как и клетки центральной нервной системы, после повреждения не

118
восстанавливаются.
Повреждения сетчатки под влиянием лазерного излучения можно разделить на две
группы. К первой относятся временные нарушения зрительной функции глаза без
видимых изменений глазного дна. Примером такого повреждения является ослепление от яркости световой вспышки. Ко второй относятся повреждения, сопровождающиеся разрушением сетчатки, проявляющиеся в виде термического повреждения ожогового или “взрывного” характера.
Ослепление от яркости световой вспышки является самым слабым проявлением поражающего действия лазерного излучения. Оно носит обратимый характер и выражается в возникновении “слепого пятна” в поле зрения. Результатом такого ослепления является полный распад зрительного пигмента в фоторецепторах сетчатки под
действием видимого света большой яркости. Ослепление наступает при наблюдении
источника яркого света, который создает на роговице плотность излучения порядка
150 Вт/см2 Восстановление зрительного пигмента в фоторецепторах сетчатки иногда
затягивается на несколько минут.
Воздействие на глаз сверхпороговых интенсивностей излучения вызывает тепловой
ожог глазного дна с необратимым повреждением сетчатки. Минимальное повреждение проявляется мельчайшим, видимым в офтальмоскоп изменением сетчатки,
представляющим собой небольшое белое пятно из свернувшихся белков с областью
кровоизлияния в центре. Поврежденный участок окружен зоной отека. Спустя несколько дней на месте повреждения появляется рубец из соединительной ткани, не
способный нести функцию зрительного восприятия.
Импульсное лазерное излучение представляет большую опасность, чем непрерывное, так как в этом случае повреждение глазного дна вызывается комбинированным
действием - термическим и механическим. Механическое действие излучения проявляется в виде “взрыва” зерен меланина, причем сила “взрыва” такова, что зерна
пигмента выбрасываются в стекловидное тело.
Облучение менее интенсивными уровнями может вызывать начальные изменения,
при которых восстановление зрительной функции возможно, однако считается, что
повторное облучение при таких же, достаточно низких энергетических уровнях может привести к невосстанавливающимся повреждениям.
При воздействии лазерного излучения на сетчатку особенно опасны повреждения
центральной ямки и желтого пятна - наиболее важных функциональных областей
глаза. Повреждение этих областей сопровождается почти полной потерей зрения.
Чем больше угол между зрительной осью и направлением падения лазерного луча,
тем меньше степень нарушения функции зрения.
Непроизвольные движения глазного яблока приводят к тому, что отдельные участки
сетчатки изменяют свое положение относительно падающего излучения много раз в
секунду. Поэтому непрерывное и импульсно-периодическое излучение вызывают
повреждения сетчатки в области, большей, чем площадь сфокусированного на ней
изображения, даже в том случае, если во время облучения пучок не отклоняется от
прямой линии видения.
В стекловидном теле и водянистой влаге передней камеры задерживается около 5%
проходящей через них энергии электромагнитных волн видимой области спектра.
Поглощение энергии излучения различными структурами глаза растет с увеличени-

119
ем длины волны излучения в ближней инфракрасной области. Излучения с длинами
волн более 1,4 мкм практически полностью поглощаются в стекловидном теле и водянистой влаге передней камеры. При умеренных повреждениях эти среды глаза
способны самовосстанавливаться. Небольшие ожоги радужной оболочки могут закончиться самозаживлением и не вызывают постоянных нарушений зрения. Тяжелые ожоги приводят к образованию рубцовой ткани, деформации радужной оболочки с потерей остроты зрения. Степень повреждения радужной оболочки лазерным
излучением в значительной мере зависит от ее окраски. Например, зеленые и голубые глаза характеризуются большим повреждением, а карие - небольшим.
Лазерное излучение средней инфракрасной области спектра может причинить тяжелое повреждение роговице, сопровождающееся денатурацией белков и полной потерей прозрачности (образованием бельма). Главный механизм воздействия инфракрасного излучения - тепловой. Степень теплового повреждения роговицы зависит
от поглощенной дозы излучения, причем травмируется не сосудистая оболочка,
расположенная глубже, а тонкий эпителиальный спой. Если доза излучения велика,
то может произойти полное разрушение защитного эпителия с одновременным помутнением радужной оболочки из-за коагуляции белка и хрусталика, развивается
катаракта. Хрусталик повреждается около обоженных участков радужной оболочки.
Это свидетельствует о том, что изменения в хрусталике носят вторичный характер,
т. е. инфракрасное излучение поглощается пигментным эпителием радужной оболочки, и превращаясь в тепло, приводит к повреждению соседних участков хрусталика.
Таким образом, лазерное излучение оказывает повреждающее действие на все
структуры органа зрения. Основной механизм повреждений - тепловое действие.
Биологические эффекты воздействия лазерного излучения на кожу. Кожа является первой пинией защиты организма от повреждения лазерным излучением. Кожа
представляет собой не просто механический барьер, а важный, физиологически активный орган, обширные повреждения которого могут привести к гибели организма.
Степень повреждения кожи зависит от первоначально поглощенной энергии. Повреждения кожи, вызванные лазерным излучением, могут быть различными: от легкой эритемы (покраснения) до поверхностного обугливания и, в конечном счете, до
образования глубоких дефектов кожи. Особенно значительные повреждения наблюдаются на пигментированных участках, например на родимых пятнах, на местах с
сильным загаром, или коже, обладающей естественным темным цветом. При воздействии на светлую кожу лазерное излучение проникает в подкожные ткани и повреждает расположенные в них сосуды и нервы.
Повреждения кожи, вызванные воздействием лазерного излучения, близки по характеру к термическим ожогам и отличаются от них тем, что поврежденный участок
имеет четкую границу, за которой находится небольшая область покраснения. Пузыри, образующиеся при воздействии лазерного излучения, располагаются в эпидермисе, а не под ним. Вблизи поврежденных участков обнаруживаются свободные
радикалы и другие признаки ионизации, что позволяет предполагать наличие кроме
теплового других механизмов повреждения кожи.
С повышением энергии излучения происходит увеличение размеров очагов поражения. Облучение кожи несфокусированным излучением с энергией около 100 Дж

120
приводит к утрате чувствительности облученного участка на несколько дней (без
видимых повреждений). Под влиянием облучения изменяется активность некоторых
ферментов, наблюдается образование в коже свободных радикалов. Гистохимические и люминесцентно-микроскопические исследования кожных покровов после
воздействия лазерного излучения позволяет обнаружить определенные нарушения в
углеводном и липидном (жировом) обменах кожи.
Длительное воздействие на кожу ультрафиолетового излучения ускоряет ее старение и может служить предпосылкой для злокачественного перерождения клеток.
Облучение обширных участков кожи вызывает определенные сдвиги в обмене веществ, в системе кроветворения и внутренних органов. Пороговые уровни энергии
лазерного излучения, воздействующего на кожу, значительно выше порогового
уровня, воздействующего на глаза.
Минимальное повреждение кожи образуется при воздействии лазерного излучения с
плотностью энергии 0,1—1 Дж/см2 (в зависимости от степени окраски кожи и длительности воздействия). Наибольшее биологическое воздействие оказывает лазерное
излучение с длинами волн 0,28—0,32 мкм. Оно наиболее глубоко проникает в кожу
и обладает выраженным канцерогенным действием
Действие лазерного излучения на внутренние органы. Лазерное излучение (осо-
бенно дальней инфракрасной области спектра) способно проникать через ткани тела
и взаимодействовать с биологическими структурами на значительной глубине, поражая внутренние органы. Механизм образования повреждений объясняется действием сфокусированного излучения или влиянием ударной волны.
Важной особенностью воздействия лазерного излучения на внутренние органы является чередование поврежденных и неповрежденных слоев тканей. Согласно одной
из гипотез это явление связано с эффектом стоячих волн, которые образуются в результате отражения падающего излучения от костных поверхностей или границ между различными тканями. Поврежденные участки ткани совпадают с пучностями,
где плотность потока энергии многократно возрастает по сравнению с плотностью
потока энергии падающего излучения. Подобные повреждения могут не вызывать
боли непосредственно после облучения и не выявляться при внешнем осмотре.
Наибольшую опасность для внутренних органов представляет сфокусированное лазерное излучение. Однако необходимо учитывать, что и не сфокусированное излучение может фокусироваться в глубине ткани тела человека. Степень повреждения
внутренних органов в значительной мере определяется интенсивностью потока излучения и цветом окраски органа. Так, печень является одним из наиболее уязвимых
внутренних органов. Тяжесть повреждения внутренних органов также зависит от
длины волны падающего излучения. Наибольшую опасность представляют излучения .с длинами волн, близкими к спектру поглощения химических связей органических молекул, входящих в состав биологических тканей.
Воздействие лазерного излучения на организм в целом. В опытах на животных и
при клиническом обследовании лиц, работающих с лазерами и подвергающихся
воздействию малых доз излучения, показана возможность неблагоприятного действия лазерного излучения и на организм в целом. У части работающих наблюдаются
патологические изменения, проявляющиеся в виде функциональных расстройств в
деятельности центральной нервной системы, что выражается в повышенной возбу-
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
