2.10.3. Захист від іонізуючого випромінювання

Захист від іонізуючих випромінювань може здійснюватись шляхом використання наступних принципів:

- використання джерел з мінімальним випромінюванням шляхом переходу на менш активні джерела, зменшення кількості ізотопа;

- скорочення часу роботи з джерелом іонізуючого випромінювання;

- віддалення робочого місця від джерела іонізуючого випромінювання;

- екранування джерела іонізуючого випромінюванн. Екрани можуть бути пересувні або стаціонарні, призначені для поглинання або послаблення іонізуючого випромінювання.

З метою захисту від рентгенівського та гамма-випромінювання застосовуються матеріали з великою атомною масою та з високою щільністю (свинець, вольфрам).

Для захисту від нейтронного випромінювання використовують матеріали, котрі містять водень (вода, парафін), а також бор, берилій, кадмій, графіт. Враховуючи те. що нейтронні потоки супроводжуються гамма-випромінюванням, слід використовувати комбінований захист у вигляді шаруватих екранів з важких та легких матеріалів (свинець-поліетилен).

Дієвим захисним засобом є використання дистанційного керування, маніпуляторів, роботизованих комплексів.

В залежності від характеру виконуваних робіт вибирають засоби індивідуального захисту: халати та шапочки з бавовняної тканини, захисні фартухи, гумові рукавиці, щитки, засоби захисту органів дихання, комбінезони, пневмокостюми, гумові чоботи.

2.11. Електромагнітні випромінювання

Усі електромагнітні поля та випромінювання діляться на природні та антропогенні.

ЕМП природного походження. Навколо Землі існує електричне поле напруженістю у середньому 130 В/м, яке зменшується від середніх широт до полюсів та до екватора, а також за експоненціальним законом з віддаленням від земної поверхні. Спостерігаються річні, добові та інші варіації цього поля, а також випадкові його зміни під впливом грозових розрядів, опадів, завірюх, пилових бур, вітрів.

Наша планета також має магнітне поле з напруженістю 47,3 А/м на північному, 39,8 А/м – на південному полюсах. 19,9 А/м – на магнітному екваторі. Це магнітне поле коливається з 80-річним та 11-річним циклами змін.

Антропогенні випромінювання фактично охоплюють усі діапазони.

Електромагнітні випромінювання з частотою від 3 до Гц належать до радіохвильового діапазону.

У табл. 2.19 наведена номенклатура діапазонів частот ЕМП

діапазонів частот електромагнітних полів

Таблиця 2.19

Назва діапазону	Діапазон частот	Довжина хвилі	Назва діапазону
Низькі частоти НЧ	0,003 - 0,3 Гц 0,3 - 3,0 Гц 3,0 - 300 Гц 300 Гц - 30 кГц	107 - 106 км 106 - 104 км 104 - 102 км 102 - 10 км	Інфранизькі Низькі Промислові Звукові
Високі частоти ВЧ	30 - 300 кГц 300 кГц - 3 МГц 3 - 30МГц	10 - 1 км 1 км - 100 м 100 - 10 м	Довгі Середні Короткі
Ультрависокі частоти УВЧ	30 - 300 МГц	10 - 1 м	Ультракороткі
Надвисокі частоти НВЧ	300 МГц - 3 ГГц 3 ГГц - 30ГГц 30 ГГц - 300 ГГц	100 - 10 см 10 - 1 см 10 - 1 мм	Дециметрові Сантиметрові Міліметрові

Ступінь впливу ЕМП на організм людини залежить від діапазону частот, інтенсивності та тривалості дії, характеру випромінювання, розміру опромінювальної поверхні тіла, та індивідуальних особливостей організму. Основні несприятливі ефекти в організмі людини, що виникають під впливом ЕМП наведено на рис. 2.58.

Рис. 2.58. Вплив електромагнітного випромінювання на людину

Для попередження професійних захворювань, які виникають в результаті тривалої дії електромагнітних випромінювань, встановлені гранично допустимі рівні електромагнітних випромінювань. Відповідно до ГОСТ 12.11006-84 „ССБТ. Электромагнитное поле радиочастот. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля” наведені в табл. 2.20.

Допустимі рівні напруженості електромагнітного поля радіочастотного діапазону

Таблиця 2.20

Діапазон частот	Допустимі рівні напруженості ЕПМ		Допустима поверхнева густина потоку енергії, Вт/м2
	За електричною складовою (Е), В/м	За магнітною Складовою (Н), А/м
60 кГц до 3 МГц	50	5	-
3 МГц - 30 МГц	20	-	-
30 МГц - 50 МГц	10	0,3	-
50 МГц - 300 МГц	5	-	-
300 МГц - 300 ГГц	-	-	10

Дотримання допустимих значень ЕМП контролюють шляхом вимірювання напруженостей Н та Е на робочих місцях за допомогою спеціальних вимірювачів рис.2.59. Контроль проводять періодично не рідше одного разу на рік, а також при введенні в експлуатацію нових чи модернізованих установок з джерелами ЕМП.

а)	б)

Рис.2.59. Вимірювачі електромагнітних випромінювань: а – ПЗ-41; б – Циклон-4.

Під час налагоджування, ремонту, випробування та експлуатації радіоелектронної апаратури електромеханічних установок існує можливість опромінення персоналу. Тому необхідно здійснювати попередній розрахункок інтенсивності опромінення електромагнітного поля та передбачити використання засобів захисту від випромівнювань

Рис.2.60. Межі зон при напрямленому опроміненні

При направленому опромінюванні (рис.2.60) щільність потоку енергії в ближній зоні (r_б) по осі діаграми напрямленості випромінювання

,

де Р_с – середня потужність випромінювання, Вт;

S – площа випромінювальної системи, м².

Для установок котрі працюють в імпульсному режимі, середня потужність

,

де Р_і – потужність випромінювання в імпульсному режимі;

τ – тривалість імпульсу;

Т – період чергування імпульсів.

У проміжній зоні (r_п) щільності потоку енергії

,

де r – відстань від центра розкриття антени до даної точки в проміжній зоні.

У дальній зоні (r_д) щільності потоку енергії по осі випромінювання

,

де σ – коефіцієнт підсилення антени.

Класифікація засобів та заходів захисту від ЕМП випромінювань радіочастотного діапазону наведена на рис.2.61.

Рис. 2.61. Класифікація засобів захисту від електромагнітних випромінювань

Одним з найбільш ефективних технічних засобів захисту від ЕМ випромінювання радіочастотного діапазону є екранування рис.2.62. Для екранів використовуються, матеріали з великою електричною провідністю.

Принцип дії захисних екранів базується на поглинанні енергії випромінювання матеріалом з наступним відведенням в землю, а також на відбиванні

Рис. 2.62. Структурна схема екранування її від екрану.

робочого місця від ЕМ випромінювань:

1 – робоче місце; 2 – металева пластина;

3 – радіопоглинальний матеріал

До індивідуальних засобів захисту від електромагнітних випромінювань слідує віднести: екрануючі костюми, засоби контролю та інше (рис.2.63.)

Особливу увагу потрібно зосередити на захист людини від електромагнітного випромінювання комп’ютерів, які стрімко входять в наше життя. Одним із шкідливих елементів ЕОМ є монітор. Вони сконструйовані на основі електронно-променевої труб- ки, яка є джерелами електро магнітного випромінювання, м’якого рентгенівського, уль- трафіолетового, інфрачервоно- го, видимого, низько частотно го, над низькочастотного та високочастотного електромаг- нітного випромінювання. Існують переконливі докази несприятливого комплексного впливу моніторів ПК на організм працюючих. У табл.2.21 наведені результати медико-біологічних досліджень впливу ПК на користувачів.

Результати впливу ПК на користувачів

Таблиця 2.21

Симптоми впливу комп’ютера	Процент операторів, які сповістили про симптоми
	Робота за ПК, місяці
	до 12 не повний робочий день	до 12 повний робочий день	більше 12	більше 24
Головний біль	8	35	51	76
Втома, запаморочення	5	32	41	69
Порушення сну	-	8	15	50
Сонливість	11	22	48	76
Зміна настрою	8	24	27	50
Підвищена роздратованість	3	11	22	51
Депресія	3	16	22	50
Зниження інтелектуальних здібностей	-	3	12	40
Випадіння волосся	-	-	3	5
Біль у м’язах	11	14	21	32
Біль в ділянці сердця	-	5	7	32
Зниження статевої активності	12	18	34	64

Профілактика порушень стану здоров’я користувачів ПК проводиться за двома напрямками:

• вдосконалення конструкції;

• розробка та застосування захисних засобів.

Вдосконалення конструкції сьогодні проводиться таким чином:

• екранування корпусів дисплеїв;

• застосування дисплеїв з автоматичною зміною яскравості зображення на екрані, в залежності від умов навколишнього середовища;

• зміна скла з люмінофором багатошаровими екранами, які вже самі поглинають небезпечні випромінювання;

• зміна форми екрану на плоску, що менше спотворює зображення;

• виконання екранів на основі апаратурної решітки;

• використання систем динамічного керування фокусуванням променя;

• вдосконалення рідинно-кристалічних і плазмових екранів.

Контрольні запитання

1. Визначити поняття мікроклімату робочої зони, охарактеризувати його вплив на теплообмін організму людини з навколишнім середовищем. Що таке тепловий удар.

2. Назвіть основні види теплообміну людини з навколишнім середовищем. Як вони залежать від параметрів мікроклімату?

3. Дати визначення понять: оптимальні (комфортні), припустимі і шкідливі умови роботи.

4. Назвіть прилади для вимірювання параметрів мікроклімата.

5. Який вплив шкідливих речовин на організм людини?

6. Опишіть основні джерела забруднення шкідливими речовинами повітряного середовища виробничих приміщень підприємств.

7. Як здійснюється нормування параметрів мікроклімату?

8. Перелічить відомі вам заходи і способи нормалізації параметрів мікроклімату.

9. Приведіть класифікацію шкідливих домішок повітря робочої зони.

10. Як залежить шкідливий вплив домішок повітряного середовища від їхнього хімічного складу, часу дії, концентрації, параметрів мікроклімату, наявності інших шкідливих факторів, фізичної трудомісткості робіт?

11. Як здійснюється санітарно-гігієнічне нормування забруднень повітряного середовища на виробництві?

12. Як здійснюється визначення гранично припустимих концентрацій шкідливих домішок повітря робочої зони при наявності декількох домішок?

13. Опишіть загальні заходи і способи попередження забруднення повітряного середовища на виробництві.

14. Які засоби індивідуального захисту (ЗІЗ) працюючих у шкідливих умовах праці ви знаєте?

15. У чому полягає призначення вентиляції? Види вентиляції. Назвіть основні вимоги вентиляції виробничих приміщень.

16. Як здійснюється природна вентиляція виробничих приміщень? Переваги і недоліки аерації.

17. Як здійснюється загальнообмінна штучна (механічна) вентиляція? Її переваги над аерацією, недоліки системи штучної вентиляції.

18. Назвіть основні конструктивні елементи систем загальнообмінної штучної вентиляції, їхнє призначення.

19. Призначення місцевих (локальних) систем механічної вентиляції, їхні види. Коли доцільне використання місцевих систем механічної вентиляції?

20. Як здійснюється розрахунок необхідного повітрообміну при проектуванні вентиляції?

21. Кондиціонування. Класифікація систем кондиціонування.

22. Система опалення.

23. Пил, ГДК пилу.

24. Заходи та технічні засоби очищення повітря робочої зони від пилу.

25. Розкрийте основні світлотехнічні поняття: сила світла, світловий потік, освітленість, яскравість, контраст, видимість, фон. Одиниці виміру.

26. Яке значення має природне освітлення для працюючих як виробничий і фізіолого-гігієнічний фактор? Які бувають системи природного освітлення?

28. Розкрийте поняття: коефіцієнт природного освітлення, розряди робіт із зорової напруги.

29. Як здійснюється нормування природного освітлення?

30. Дайте перелік систем і видів штучного освітлення. Яке їхнє призначення?

31. Які основні вимоги пред'являються до виробничого освітлення?

32. Яке призначення світильників? Їхні основні характеристики і виконання.

33. Як здійснюється нормування штучного освітлення?

34. Які методи використовуються при проектуванні систем штучного освітлення. Розкрийте сутність цих методів.

35. Які мета і порядок розрахунку освітлення методом коефіцієнта використання світлового потоку?

36. Що таке шум? Причини і джерела виникнення шуму на підприємствах.

37. Які фізичні параметри використовують для характеристики шуму? Одиниці їхніх вимірів. Як визначаються логарифмічні рівні?

38. Як класифікуються шуми?

39. Дайте характеристику впливу шуму на організм людини.

40. Як здійснюється гігієнічне нормування шуму?

41. Опишіть міри і засоби колективного й індивідуального захисту від шуму, що використовуються на підприємствах.

42. Що таке вібрація? Причини і джерела вібрації на підприємствах.

43. Якими фізичними параметрами характеризується вібрація? Одиниці їхнього виміру. Як визначаються логарифмічні рівні?

44. Як класифікується вібрація?

45. Дайте характеристику впливу вібрації на організм людини.

46.Як здійснюється гігієнічне нормування вібрації?

47. Опишіть заходи і способи колективного захисту від вібрації, що використовуються на підприємствах.

48. Які способи індивідуального захисту від вібрації використовуються на підприємствах.

49. Якого режиму роботи і відпочинку необхідно дотримувати при роботі з вібраційним обладнанням. Медико-профілактичні заходи, що використовуються для профілактики віброзахворювань.

50. Поняття про іонізуючі випромінювання, види випромінювань і їх основні характеристики. Біологічна дія іонізуючих випромінювань.