6.2. Вплив лазерних випромінювань на людину

Коли лазерні випромінювання потрапляють на біологічні тканини людини, тоді вони чинять теплову, механічну і електрохімічну дію на організм людини. Тепловий вплив виявляється в поглинанні енергії лазерного випромінювання біологічними тканинами і, в першу чергу, шкірою. Шкіра поглинає велику частину енергії, в результаті чого виникають опіки. Ступінь опіку шкіри у великій мірі залежить від інтенсивності і частоти випромінювання, а також від ступеня пігментації шкіри в момент опіку. Чим більша частота, тим сильніший опік. Чим темніше шкіра, тим більша частина енергії нею поглинається і тим сильніший її опік.

Коли велика інтенсивність опромінення впливає на людину, можуть уражатися внутрішні органи, викликаючи набряки, крововиливи, омертвіння тканин. Тоді може мати місце навіть згортання і розпад крові.

Якщо інтенсивності лазерного випромінювання в організмі людини невеликі, можуть виникнути функціональні порушення - в першу чергу в нервовій і серцево-судинній системах, що виявляється в зниженні або підвищенні артеріального тиску, підвищенні пітливості, виникненні головного болю, стомлюваності, дратівливості. Такі зміни оборотні, якщо вжити заходів щодо виключення опромінення і дотримання належного режиму праці й відпочинку.

Механічний вплив виявляється в розриві тканин, що виникає в результаті різкого скипання рідинних структур живої тканини, підвищення тиску й ударної хвилі.

Електрохімічний вплив лазерного випромінювання зумовлює іонізацію рідинних компонентів і утворення нових структур, не властивих живій матерії.

В першу чергу і найбільш небезпечне лазерне випромінювання для очей. Небезпека виникає тоді, коли промінь лазера фіксується на сітківці ока, що приводить до її коагуляції. Наслідком коагуляції є сліпота ураженої області сітківки. Найбільш небезпечне ураження центральної ямки сітківки - невелика область діаметром 0,2 мм поблизу центра сітківки. Це серйозна втрата зору. Внутрішнє середовище ока допускає випромінювання оптичного квантового генератора з довжинами хвиль 0,33-1,4 мкм на сітківку ока. Найбільша прозорість ока (до 100%) має місце для довжин хвиль 0,5-0,9 мкм, тому випромінювання рубінового генератора з X = 0,6943 мкм проходить до сітківки без втрат і сприймається як червоний колір, а випромінювання генератора, що працює на суміші вуглекислого газу з неоном і азотом з X = 10,6 мкм, поглинається рогівкою ока.

Для очей небезпечним є не тільки пряме випромінювання лазера, але й відбите від будь-якої поверхні. Коли від лазерного випромінювання око віддаляється на видиму відстань, то це не врятовує його від ураження, тому що в оптичній системі ока віддалені об'єкти фокусуються на сітківці менше, ніж прилеглі об'єкти.

Шкідлива робота з оптичними квантовими генераторами пов'язана з такими шкідливими виробничими факторами, як: сліпуче яскраве світло лампи накачування, озон, електромагнітні випромінювання НВЧ .

11 пит.

Безпека при експлуатації систем під тиском.

1. Посудини, що працюють під тиском, та причини аварії і нещасних випадків при експлуатації систем, що працюють під тиском.

До посудин, що працюють під тиском, належать:

— герметичне закриті ємності, які призначені для здійснення хімічних і теплових процесів, а також для зберігання і перевезення стиснених, зріджених і розчинених газів і рідин;

—посудини, які працюють під тиском води з температурою вище 115 ⁰С або іншої рідини з температурою, що перевищує температуру кипіння при тиску 0,007 МПа (0,7 кгс/см²), без врахування гідростатичного тиску;

—посудини, що працюють під тиском пари або газу, вищим 0,07 МПа (0,7 кгс/см²);

— балони, призначені для транспортування і зберігання зріджених, зріджених і розчинених газів під тиском, вищим 0,07 МПа (0,7 кгс/см²);

—цистерни та бочки для транспортування і зберігання зріджених газів, тиск пари котрих при температурі до 50 ⁰С перевищує тиск понад 0,07 МПа (0,7 кгс/см²);

— цистерни і посудини для транспортування і збереження зріджених, стиснутих газів, рідин і сипких тіл, в яких тиск вище 0,07 МПа (0,7 кгс/см²) утворюється періодично для їх випорожнення; барокамери.

Причинами вибухів котельних установок є перегрівання стінок котла (внаслідок упускання води), або недостатнє охолодження внутрішніх стінок внаслідок накопичення накипу, а також раптове руйнування стінок котла внаслідок появи в них тріщин або втомних утворень, зумовлених перевищенням тиску порівняно з розрахунковим у випадку несправності запобіжних пристроїв.

Компресорні установки можуть вибухати внаслідок недотримання вимог експлуатації двигунів установки та умов наповнення повітрозбирача. Основними причинами вибухів є:

— перегрівання поршневої групи, що викликає активне розкладання вуглеводнів, суміш котрих з повітрям призводить до утворення вибухонебезпечного середовища;

— застосування легкоплавких масел, здатних розкладатись при невисоких температурах;

— накопичення статичної електрики на корпусі компресора або повітрозбирача, що призводить до іскріння від пилинок в повітрі, котре всмоктується;

— перевищення тиску в повітрозбирачі внаслідок несправності запобіжника.

Стосовно систем трубопроводів причиною розгерметизації може бути замерзання конденсату, деформації внаслідок теплових розширень. Балони можуть вибухати від ударів, падіння, взаємних ударів, перегрівання, внутрішнього тиску, що підвищується, порушення роботи вентилів, наповнення іншим газом. У випадку сумісного зберігання балонів, наповнених різними газами, в приміщенні може утворюватися вибухонебезпечне середовище від суміші газів, котрі незначно просочуються через вентилі. Вибух ацетиленових балонів може бути викликаний старінням пористої маси (активоване вугілля) в ацетоні, в котрій розчиняється ацетилен. Внаслідок цього газ переходить з розчиненого у вільний стан, а оскільки балон знаходиться під тиском, то він полімеризується з вибухом. Утворення вибухонебезпечної суміші в кисневих балонах пов’язується з проникненням в його вентиль масла, а у водневих — викликається проникненням кисню, появою в них окалини.

12 пит.

Експлуатація транспорту, як правило, супроводжується вантажно-розвантажувальними роботами (ВРР). На вантажно-розвантажувальних роботах типовими ситуаціями, при яких відбуваються нещасні випадки, є перевищення допустимої вантажопідйомності пристрою, застосування саморобних, без випробування на вантажопідйомність механізмів і машин, порушення правил при роботі механізмів в охоронній зоні повітряних ліній (ПЛ), правил стропування, укладання труб, лісу, проведення робіт вручну, робіт з тарою.

Для організації безпечних ВРР передбачена класифікація вантажів не тільки за ступенем їх небезпеки, а й за масою. За ступенем небезпеки розрізняють дев'ять класів вантажів (ДСТ 19433-81); за масою - три категорії:

І - вантажі (одне місце) масою менше 80 кг, включаючи дрібно-штучні й сипкі;

П - вантажі масою від 80 до 500 кг,

Ш - вантажі масою понад 500 кг.

Чоловіку дозволяється виконувати ВРР при масі вантажу до 50 кг, жінці - до 7 кг, підліткам чоловічої статі - до 16 кг. Піднімання і переміщення вантажу масою понад 50 кг проводять за допомогою механізмів і приладів. Роботи з небезпечними й особливо небезпечними вантажами виконують особи, що пройшли спеціальне навчання; інструктаж цих осіб повторюється через кожні 3 місяці.

Для безпечної експлуатації виробничої тари необхідно:

• утримувати тару в справному стані;

• переміщати її вантажопідіймальними кранами відповідно до вимог "Правил будови і безпечної експлуатації вантажопідіймальних кранів" і ПУЕ;

• переміщати тару за допомогою інших засобів механізації відповідно до вимог ДСТу 12.3.010-82 і ПУЕ;

• організовувати і проводити технічний огляд тари з веденням відповідного журналу;

• вести контроль стану площадок для штабелювання тари;

• призначати осіб, відповідальних за безпечну експлуатацію тари і забезпечення пожежної безпеки.

13 пит.

Дія електричного струму на організм людини має різносторонній характер і різносторонні прояви – від слабих подразнень до смертельних наслідків.

Електричний струм , що проходить через тіло людини, може спричинити термічну, хімічну, світлову, механічну та біологічну дію.

Біологічна дія є виключною властивістю живої тканини. Вона проявляється сильним збудженням нервової тканини, що призводить до порушення внутрішніх біоелектричних процесів, які пов’язані з життєвими функціями організму. Зовнішній струм при взаємодії з біоелектричними процесами людини може викликати судоми м’язів, життєво важливих органів, у тому числі серця і легенів, що призведе до зупинки дихання і кровообігу.

Електричне ураження організму струмом буває місцевим (електричні травми) і загальним(електричні удари) коли уражається весь організм.

Характерними видами місцевих електричних травм є:

• електричні опіки;

• електричні знаки;

• металізація шкіри;

• механічні ураження;

• електрофтальмія.

Залежно від умов виникнення опіки бувають трьох видів: струмовий (контактний), дуговий і змішаний, під дією струму і електричної дуги. “Ствол” електродуги має високу температуру – від 4000 до 150000С і вище. Очевидно, що людина яка потрапляє у таку ситуацію отримає опіки того чи іншого ступеню тяжкості. Тканини, що лежать на шляху струму,внаслідок великої кількості теплоти висушуються, обвуглюються і навіть безслідно щезають.

Внаслідок контакту з електромережею виникають електричні знаки. Шкіра в місці контакту затвердіває подібно до мозоля.

Металізація шкіри виникає внаслідок короткого замикання і потрапляння в глибину шкіри газоподібних або розплавлених часток металу, які розлітаються у всі сторони.

Механічні ураження є наслідком судомних скорочень м’язів під дією струму,що призводить до розриву кровоносних судин, м’язів, сухожилків, вивиху суглобів або перелом кісток. Вони виникають тоді, коли людина тривало перебуває під напругою 380В.

Електрофтальмія – ураження очей при горінні електричної дуги потужним ультрафіолетовим випромінюванням.

Електричний удар – це збудження живих тканин організму струмом, що супроводжується судомним скороченням м’язів. Це найнебезпечніший вид ураження, при якому порушується функціонування серцевої, дихальної і мозкової системи людини навіть без жодних зовнішніх ознак, що бувають при електротравмах.

Залежно від наслідків електричні удари умовно поділяються на чотири ступеня:

І – скорочення м’язів без втрати свідомості;

ІІ – скорочення м’язів з втратою свідомості, але зі збереженим диханням і роботою серцево-судинної системи;

ІІІ – втрата свідомості з порушенням дихання або роботи серця;

ІV – клінічна смерть, відсутність дихання і кровообігу.

Клінічна смерть – це перехідний стан від життя до смерті, який настає з моменту припинення діяльності серця і дихання. Хоча у людини відсутні всі ознаки життя, воно ще повністю не згасло - на дуже низькому рівні відбуваються обмінні процеси достатні для підтримування мінімальної життєдіяльності. Довгастий мозок зберігає здатність функціонування протягом 6-10 і більше хвилин. Це дозволяє вжити відповідних заходів, щоб відновити згасаючі або щойно згаслі функції організму.

Причиною смерті від електроудару може бути зупинка серця, дихання або електричний шок, коли струм діє на організм безпосередньо або рефлекторно через центральну нервову систему.

При надмірному збудженні організму людини електричним струмом виникає дуже важка нервово-рефлекторна реакція організму внаслідок чого виникає фібриляція серця або електричний шок.

Фібриляція серця – це такий стан, коли воно перестає скорочуватися як одне ціле у відповідній послідовності (спочатку пересердя, а потім шлуночок), настають окремі некоординовані посіпування серцевих м’язів (фібрил) і серце перестає працювати як насос.

Електричний шок має дві форми:

• сильне нервове збудження;

• глибоке гальмування і знесилення нервової системи

Шоковий стан знесилює людину, вона стає байдужою до оточуючого середовища при наявності свідомості протягом кількох хвилин або діб. Після чого настає одужання або смерть від повного згасання життєво важливих функцій організму.

14 пит.

 Електрозахисні засоби та запобіжні пристосування  Для захисту людей, обслуговуючих або працюють на електроустановках, від ураження струмом, опіків та дій електричної дуги необхідно застосовувати спеціальні захисні засоби: ізолюючі засоби, покажчики напруги і струму, тимчасові захисні заземлення, переносні огорожі, захисні окуляри або маски, плакати безпеки і так далі .  За ступенем надійності ізолюючі захисні засоби поділяються на основні та додаткові. Основними вважаються ті захисні засоби, ізоляція яких може витримати робоча напруга установки і при допомозі яких допускається безпосереднє дотик до струмоведучих частин, що знаходяться під напругою. Додатковими є захисні засоби, що служать для посилення дії основних засобів.  До основних електрозахисних засобів, що застосовуються в електроустановках U до 1000 В, відносяться:  ізолююча штанга (рис. 5.15)  електровимірювальні кліщі (рис. 5.16)  покажчики напруги (рис. 5.17, 5.18)  діелектричні рукавички (рис. 19, а)  слюсарно-монтажний інструмент з ізолюючими рукоятками (рис. 20)  До додаткових електрозахисних засобів в електроустановках U до 1000 В відносяться:  діелектричні калоші, килими (рис. 5.19, в, г);  переносні заземлення;  ізолюючі підставки (мал. 5.21);  накладки, ковпаки (рис. 5.22);  огороджувальні пристрої (рис. 5.23);  плакати і знаки безпеки.    

15 пит.