Классификация электромагнитных полей и излучений и воздействие их на организм человека

Электромагнитное поле - это особая форма материи, посредством которой осуществляется воздействие между электрическими заряженными частицами.

По «электротехнической» шкале частот классификация ЭМП выглядит следующим образом:

– низкочастотные (НЧ) – от 0 до 60 Гц;

– среднечастотные (СЧ) – от 60 Гц до 10 кГц;

– высокочастотные (ВЧ) – от 10 кГц до 300 МГц;

– сверхвысокочастотные (СВЧ) – от 300 МГц до 300 ГГц.

1) Электромагнитное поле низкой частоты (ЭМПНЧ)

Диапазон: 0 Гц – 300 МГц (длинноволновое и средневолновое излучение – ДВ и СВ)

, , т.е

Электромагнитное поле характеризуется вектором напряженности электрического ( ) поля и вектором напряженности магнитного ( ) поля(плотность магнитного потока).

При – электростатическое поле (или постоянное электрическое поле);

– 50 Гц – промышленная частота;

– 400 Гц – повышенная частота;

– 30 кГц и выше – радиодиапазон.

2) Электромагнитное излучение (ЭМИ) или СВЧ-излучение

300 МГц – 300 ГГц – тепловое действие

СВЧ-печи – 2,4 ГГц, сотовые телефоны – 1,8 ГГц.

Характеристикой является плотность потока энергии (ППЭ, Вт/м² – ) или вектор Пойнтинга.

ППЭ характеризует количество энергии, переносимой электромагнитной волной в единицу времени через единицу поверхности, перпендикулярной направлению распространения волны. Чем больше частота излучения f (соответственно, короче длина волны λ), тем больше энергия кванта излучения. Связь между энергией и частотой электромагнитных колебаний определяется как , где - постоянная Планка, равная .

Таким образом, интенсивность электромагнитного излучения (ЭМИ) или СВЧ-излучения определяется по величине ППЭ.

3) Свыше 300 гГц

– ионизирующее излучение

-рентгеновское, γ-излучение. Ультрафиолетовое излучение (УФ) – =180 – 380 нм.

Ультрафиолетовое излучение в зависимости от частоты делится на три диапазона:

– УФА ( =300 – 380 нм) – эритемный эффект (загар);

– УФВ – бактерицидный эффект;

– УФС – мутагенный эффект (мутация живых тканей).

Норма воздействия (Дж/м²), т.к. измеряется энергетическая освещенность.

Международный показатель электромагнитного поля – SAR – удельная поглощенная мощность (Вт/кг жив. ткани)

Для сравнения с ППЭ: (ППЭ) ~ (SAR)

Тепловой эффект наблюдается на частотах свыше 300 ГГц.

Меры защиты от действия электромагнитных полей и излучений

1) Инженерно-технические

– экранирование источников и рабочих мест(металлические экраны, мелкоячеистая сетка); неметаллические экраны ослабляют электромагнитное поле, но не исключают его воздействие;

– заземление устройств электроприемников и электропередатчиков;

– герметизация источников электромагнитных излучений;

– применение средств индивидуальной защиты.

2) Организационные

– защита расстоянием;

– защита временем (режим труда и отдыха, регламентированные перерывы);

– мед. осмотры персонала с целью раннего выявления отклонений в здоровье;

– индивидуальный дозиметрический учет излучения;

– досрочный выход на пенсию, доплата.

Специальный прибор – ИРИ ЭМП (индивидуальный регистратор-индикатор электромагнитных полей)

,

где – фактический уровень одного из видов поля, – предельно-допустимый уровень этого поля.

Нормы воздействия электромагнитных полей:

– электростатическое поле: ;

– электрическое поле промышленной частоты (50 Гц) (ЭППЧ): (дополнительное время , т.е при соблюдении данной нормы, рабочее время в смену составляет 8 часов, следовательно при превышении ее это время будет уменьшаться согласно формуле) ;

– магнитное поле промышленной частоты (50 Гц) (МППЧ): ;

– нормирование плотности потока энергии (ППЭ):

– – ;

– – ;

– – .

Действие электрического тока на организм человека. Виды поражений электротоком.

Электробезопасность – это система защиты работников от опасного и вредного воздействияэл. тока, Эл./маг полей, атмосферного и наведенного электричества, электрической дуги, статического электричества.

Действие тока на организм человека.

1. Биологическое действие

2. термическое воздействие (ожоги)

3. электро-Химическое воздействие

4. Механическое воздействие

5. Психологическое

Виды электрических травм:

Они подразделяются на:

1. Местные - изменение состояния кожи , электрические метки(ожоги),явление металлизации кожи(ток переносит частицы металла на кожу), электроавтальмия(повреждение глаза ультрафиолетовым излучением электрической дуги).

2. Общие – электрический удар.

2-я степень тяжести-нарушение сердцебиения, но человек остаетсяв сознание.

3-я степень тяжести- остановка сердца и дыхания, нол человек остается в сознание.

4-я степень тяжести – отсутствие дыхания, сердцебиения и сознания (клиническая смерть).

ЭБ

1)ПУЭ (2006 7е изд)

2)ПТЭ эп 2003)

3)гост ост пот ти

Факторы, влияющие на исход поражения электрическим током.

Факторы определяющие риск:

1. Это величина тока Iчеловека = U/R; R = Rчеловека +Rизоляции; R человека=1000 Ом. из них 30 Ом сопративление внутренней среды.

Пороги действия тока: 1. Ток ощущения I=0.6 м А. 2 мА – постоянный ток

2. Ток не отпускающий I=6мА

3. Фибрилляция – это явление нарушения сердечного ритма.

Iфибр.=50мА-на переменном; Iфибр=100мА-на постоянном.

2. Частота тока. Наиболее опасная-это промышленная частота f= 45 60 Гц.

3. Сопротивление тела человека – зависит от пола, кожи, возраста.

4. Состояние человека (алкогольное опъянение)

5. Путь тока через тело человека. Опасные: голова-рука; рука-рука; нога-нога.

6. Категория помещения по опасности поражения тока.

1-я категория-помещения без повышенной опасности

2-я – помещения с повышенной опасностью поражения током.

3-я –помещения особоопасные.

7. Точка контакта человека с электрическим током.

8. Характер прикосновения человека к электроустановки(бывает одно- и-двухполюсное прикосновение)