- •Передмова
- •1. Правові та організаційні основи охорони праці
- •1.1. Законодавча та нормативна база охорони праці
- •Контрольні питання
- •1.2. Організаційні основи охорони праці
- •1.2.1. Система управління охороною праці
- •1.2.2. Система охорони праці на підприємстві
- •1.2.3. Навчання з питань охорони праці
- •Контрольні питання
- •1.2.4. Охорона праці жінок, неповнолітніх та інвалідів
- •1.2.5. Нагляд і контроль за охороною праці
- •Контрольні питання
- •1.2.6. Відповідальність за порушення вимог щодо охорони праці
- •1.2.7. Розслідування та облік нещасних випадків
- •Порядок розслідування нещасних випадків
- •Контрольні питання
- •1.2.8. Розслідування хронічних професійних захворювань і отруєнь
- •Розслідування профзахворювань
- •1.2.9. Розслідування та облік аварій
- •Порядок розслідування аварій
- •Контрольні питання
- •1.2.10. Аналіз виробничого травматизму та професійної захворюваності
- •Контрольні питання
- •2. Основи гігієни праці та виробничої санітарії при відкритій розробці родовищ корисних копалин
- •2.1. Атмосфера кар'єрів
- •2.1.1. Метеорологічні умови в кар’єрі та їх вплив на організм
- •Оптимальні й допустимі норми відносної вологості, швидкості руху повітря в робочій зоні виробничих приміщень (гост 12.1.005-88)
- •2.1.2. Стан забруднення атмосфери кар'єрів
- •Середні концентрації пилу та шкідливих газів у перерахунку на со
- •2.1.3. Класифікація виробничих небезпечних і шкідливих факторів та їх вплив на організм
- •Гранично допустимі концентрації пилу на робочих місцях
- •Гранично допустимі концентрації шкідливих газів
- •2.1.4. Заходи щодо зменшення пилогазовиділення в кар'єрах
- •2.1.5. Основи кондиціювання повітря
- •Технічна характеристика автомобільного крісла – кондиціонера ка-5
- •Контрольні питання
- •2.2. Захист від іонізуючого випромінювання
- •2.2.1. Радіоактивне випромінювання і захист від нього
- •2.2.2. Дія іонізуючого випромінювання на організм людини та нормування опромінення
- •Дозові границі зовнішнього і внутрішнього опромінення
- •2.2.3. Захист від дії іонізуючого випромінювання та профілактичні заходи
- •Контрольні питання
- •2.3. Захист від виробничої вібрації
- •2.3.1. Фізичні характеристики вібрації
- •2.3.2. Дія вібрації на людину
- •2.3.3. Гігієнічне нормування та заходи і засоби захисту від вібрації
- •Граничнодопустимі норми вібрації
- •Контрольні питання
- •2.4. Захист від виробничого шуму
- •2.4.1. Фізичні та фізіологічні характеристики шуму
- •2.4.2. Дія шуму на організм людини
- •2.4.3. Гігієнічне нормування шуму
- •Допустимі рівні звукового тиску
- •2.4.4. Методи і засоби захисту від шуму
- •2.4.5. Захист від дії ультра- та інфразвуку
- •Контрольні питання
- •2.5. Вимоги до освітлення кар'єрів
- •2.5.1. Вплив освітлення на умови праці
- •2.5.2. Основні світлотехнічні показники
- •Норми штучної освітленості
- •2.5.3. Види і системи освітлення в кар'єрах
- •Контрольні питання
- •2.6. Санітарно-побутове і медичне обслуговування працюючих
- •2.6.1. Основні вимоги до промислового майданчика
- •2.6.2. Санітарно-побутове обслуговування працюючих
- •2.6.3. Засоби індивідуального захисту
- •Контрольні питання
2.2.2. Дія іонізуючого випромінювання на організм людини та нормування опромінення
Важливою характеристикою радіонуклідного джерела іонізуючого випромінювання є його активність – це кількість актів розпаду в даному джерелі іонізуючого випромінювання за 1 с. Одиницею виміру активності в системі СІ є бекерель (Бк). Один бекерель дорівнює одному ядерному розпаду за одну секунду. Для практичних цілей широко використовується позасистемна одиниця активності кюрі (Кі):
1 Кі = 3,71010Бк
Іонізуюче випромінювання джерела є функцією його активності. При взаємодії іонізуючого випромінювання з середовищем поглинається певна кількість енергії випромінювання. Тому клінічні ефекти, які виникають при опроміненні тіла людини, залежать від кількості поглинутої ним енергії випромінювання на одиницю маси.
Для оцінки можливих клінічних наслідків опромінення введено поняття поглинута доза (Д), яка визначається відношенням середньої енергії dЕ, переданої іонізуючим випромінюванням речовини в елементарному об'ємі, до маси речовини dт в цьому об'ємі, тобто Д = dЕ/dт. За одиницю поглинутої дози в системі СІ прийнято грей (Гр), який дорівнює одному джоулеві на один кілограм (Дж/кг). Позасистемна одиниця – рад; 1 рад = 0,01 Гр.
Поглинута доза за одиницю часу називається потужністю поглинутої дози Рпоз = dД/dt. Одиниця потужності поглинутої дози – грей за секунду (Гр/с); позасистемна одиниця – рад за секунду (р/с).
Для оцінки радіаційної небезпеки опромінення довільного складу використовується еквівалентна доза (Де). Іонізуюче випромінювання (α-, β-часток, γ-променів) на організм людини чинить різну біологічну дію, тому щоб визначити ступінь опромінення людини, необхідно визначити вид опромінення та його енергетичний спектр.
Еквівалентна доза визначається такою залежністю:
Де = К∙Д, Зв, (2.1)
де Де – поглинута доза, Гр; К – коефіцієнт якості, який визначає очікуваний біологічний ефект залежно від виду випромінювання, величина безрозмірна.
Одиницею еквівалентної дози є зіверт (Зв), 1Зв = 1Гр/К. Позасистемною одиницею еквівалентної дози є бер (біологічний еквівалент рада); 1 бер = 1 рад/К.
Коефіцієнт якості (К) при довготривалому опроміненні всього тіла дорівнює: рентгенівське та гама-випромінювання – 1; бета-випромінювання – 1; протони з енергією менше 10 МеВ – 10; альфа-випромінювання з енергією менше 10 МеВ – 20.
Для кількісної оцінки іонізуючої дії рентгенівського та γ-випромінювання прийнята експозиційна доза (Дексп). Вона виражає енергію випромінювання, що перейшла в кінетичну енергію заряджених частинок в одиниці маси атмосферного повітря. За одиницю експозиційної дози рентгенівського і γ-випромінювань прийнято кулон на кілограм (1Кл/кг) – така експозиційна доза рентгенівського чи γ-випромінювань, при якій пов'язана з цим випромінюванням корпускулярна емісія на кілограм сухого повітря при нормальних умовах (20°С і 760 мм рт. ст.), створює в повітрі іони в один кулон електрики кожного знаку. Позасистемна одиниця – рентген (Р); 1Р=2,581014Кл/кг; 1 Р=8,77Дж/кг.
Експозиційна доза за одиницю часу називається потужністю експозиційної дози, Рексп=dДексп/dt. Одиницею вимірювання потужності експозиційної дози є кулон на кілограм за секунду (Кл/(кгс)).
У результаті тривалого опромінення організму людини пов-ними дозами, а також разового аварійного опромінення великими дозами можуть порушитися функції окремих органів або всього організму.
Іонізуючі випромінювання при проходженні через біологічні тканини викликають іонізацію, внаслідок чого в тканинах органів людини можуть відбуватися складні фізичні, хімічні та біологічні процеси. Іонізація відбувається безпосередньо під дією заряджених α-, β-частинок або внаслідок повторних процесів під дією випромінювання і нейтральних частинок на атоми та ядра речовин біологічної тканини.
Під впливом радіації молекули води, що входять до складу тканин і органів, розпадаються з утворенням вільних атомів і радикалів, які мають велику окислювальну здатність. Внаслідок виключно великої хімічної активності вільні радикали ОН і Н безпосередньо або через повторну взаємодію з молекулами органічної речовини пошкоджують клітини, порушуючи нормальні біохімічні процеси живої тканини. За невеликої дози пошкоджені тканини відновлюють свою функціональну діяльність. Значні дози можуть викликати необоротні пошкодження окремих органів або всього організму.
Порушення життєдіяльності організму ураженням його систем внаслідок дії різних видів іонізуючого випромінювання називають променевою хворобою. Спостерігаються гостра і хронічна форми променевої хвороби.
При одноразовому опроміненні всього тіла дозою до 0,25 Гр практично не спостерігається будь-яких змін у стані здоров'я людини. У випадку опромінення дозою 0,25-0,5 Гр також не виявляються суб'єктивно ознаки променевого ураження, але можуть спостерігатися тимчасові зміни складу крові. Опромінення дозою 0,5-1,0 Гр викликає втому і порушення нормального стану працездатності, помірні зміни складу крові. При опроміненні дозою 1,5-2,0 Гр виявляється легка форма променевої хвороби (у вигляді вираженої лейкопенії – зниження кількості лейкоцитів у крові).
Променева хвороба середнього ступеня тяжкості спостерігається при опроміненні дозою 2,5-4,0 Гр, за якої різко знижується вміст лейкоцитів у крові. У 20% випадків такого ураження може наступити смерть, якщо вчасно не вжити заходів. При опроміненні дозою 4,0-6,0 Гр розвивається тяжка форма променевої хвороби. Протягом місяця смерть може настати у 50% опромінених.
Потрапити радіоактивні речовини в організм людини можуть при диханні забрудненим радіонуклідами повітрям або через шлунково-кишковий тракт. Небезпека внутрішнього опромінення значно більша порівняно із зовнішнім, оскільки збільшується час опромінення. При потраплянні до організму радіоактивних речовин через дихальні шляхи (радіоактивний пил чи гази) може розвинутися рак бронхів і легень. Тривала дія іонізуючої радіації погіршує зір внаслідок помутніння кришталика.
При роботі з радіоактивними речовинами та видобутку радіоактивних руд максимальні дози, що не впливають на організм людини, не викликають необоротних змін, є гранично допустимими дозами (ГДД). Рівень опромінення за рік допускається таким, щоб за умови рівномірного накопичення організмом дози протягом 50 років у стані здоров'я працівника не сталося змін, а також це не вплинуло на стан здоров'я його нащадків.
Нормування гранично допустимого рівня опромінення та принципи радіаційної безпеки регламентовані «Нормами радіаційної безпеки України» (НРБУ-97) та «Основными санитарными правилами работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений» (ОСПУ-97).
В основу НРБУ-97 покладено вітчизняний досвід щодо забезпечення умов радіаційної безпеки, результати праці зарубіжних вчених, рекомендації міжнародної комісії з радіаційного захисту (МКРЗ). Згідно з НРБУ-97, особи, що можуть зазнавати дії іонізуючого випромінювання, поділено на три категорії: А – персонал, який постійно чи тимчасово працює з джерелами іонізуючого випромінювання; Б – обмежена частина населення, яка за умов розташування робочих місць або умов проживання підпадає під дію іонізуючого випромінювання; В – решта населення. Для різних категорій осіб і груп критичних органів диференційовані норми гранично допустимих доз (ГДД) і границь доз (ГДД) за рік наведені в табл. 2.6.
Таблиця 2.6