Сторінка
5

Фізично небезпечні фактори – вібрація, шум, інфразвук та ультразвук

Енергетичним показником для хвильової зони випромінювання є щільність потоку енергії, чи інтенсивність, – енергія, що проходить через одиницю поверхні перпендикулярної до напрямку поширення електромагнітної хвилі за одну секунду. Виміряється вона у Вт/м2.

Тривала дія електричних полів може викликати головний біль у скроневій і потиличній області, відчуття млявості, розлад сну, погіршення пам'яті, депресію, апатію, дратівливість, біль в області серця. Для персоналу обмежується час перебування в електричному полі в залежності від його напруженості (180 хвилин на добу при напруженості 10 кВ/м, 10 хвилин на добу при напруженості 20 кВ/м).

Електромагнітні хвилі в діапазоні від 400 до 760 нм називаються світловими. Вони діють безпосередньо на людські очі, викликаючи специфічне роздратування їх сітківки, що призводить до світлового сприйняття. Електромагнітні хвилі з довжиною менше 400 нм – ультрафіолетове випромінювання, а хвилі з довжиною більше 800 нм – інфрачервоне випромінювання. Усі ці види випромінювання не мають принципового розходження по своїм фізичним властивостям і відносяться до оптичного діапазону електромагнітних хвиль. Людський організм пристосувався до сприйняття природного світлового випромінювання і виробив засоби захисту при перевищенні інтенсивності випромінювання допустимого рівня: звуження зіниці, зменшення чутливості за рахунок перебудови сприйняття.

Сучасні технічні засоби дозволяють підсилювати оптичне випромінювання, рівень якого може значно перевищувати адаптаційні можливості людини. З 60-х років у наше життя ввійшли оптичні квантові генератори – лазери. Лазер це пристрій, що генерує спрямований пучок електромагнітного випромінювання оптичного діапазону. Широке застосування лазерів обумовлене можливістю одержати велику потужність, монохроматичного випромінювання, малої розходжуваності промінів (при висвітленні лазером із супутника, що знаходиться на висоті 1 000 км, на землі утворюється пляма діаметром всього 1,2 м). Лазери застосовуються в системах зв'язку, навігації, у технології обробки матеріалів, у медицині, контрольно-вимірювальній техніці, у військовій справі і багатьох інших галузях. В залежності від використовуваного активного елемента лазери оптичного діапазону генерують випромінювання від ультрафіолетової до далекої інфрачервоної області. Так, азотний лазер генерує випромінювання в ультрафіолетовій області, аргоновий – у синє зеленій області спектра, рубіновий – у червоній, лазер на двооксиді вуглецю – у інфрачервоній області.

По режиму роботи лазери поділяються на імпульсні і безупинної дії. Лазери можуть бути малої і середньої потужності, могутні і надпотужні. Велику потужність легше одержати в імпульсному режимі. Для обробки матеріалів у технологічних установках в імпульсі тривалістю порядку мілісекунд випромінюється енергія від одиниць до десятків джоулів. За рахунок фокусування досягається висока щільність енергії і можливість точної обробки матеріалів (різання, прошивання отворів, зварювання, термообробка).

Під дією лазерного випромінювання відбувається швидке нагрівання, плавлення і зварювання рідинних середовищ, що особливо небезпечно для біологічних тканин. Найбільш уразливі від дії лазера є очі і шкіра. Безупинне лазерне випромінювання робить в основному теплову дію, що приводить до згортання білка та випару тканинної рідини. В імпульсному режимі виникає ударна хвиля, імпульс стиску викликає ушкодження глибоко лежачих органів, що супроводжується крововиливами. Лазерне випромінювання впливає на біохімічні процеси. У залежності від енергетичної щільності опромінення може бути тимчасове осліплення або термічний опік сітківки ока, в інфрачервоному діапазоні - помутніння кришталика.

Ушкодження шкіри лазерним випромінюванням має характер термічного опіку з чіткими границями, оточеними невеликою зоною почервоніння. Можуть проявитися вторинні ефекти – реакція на опромінення: серцево-судинні розлади і розлади центральної нервової системи, зміни в складі крові й обміні речовин.

Гранично допустимі рівні інтенсивності лазерного опромінення залежать від характеристик випромінювання (довжини хвилі, тривалості і частоти імпульсів, тривалості впливу) і встановлюються таким чином, щоб виключити виникнення біологічних ефектів для всього спектрального діапазону і вторинних ефектів.

Ультрафіолетове випромінювання не сприймається органом зору. Жорсткі ультрафіолетові промені з довжиною хвилі менше 290 нм затримуються шаром озону в атмосфері. Промені з довжиною хвилі більше 290 нм, аж до видимої області, сильно поглинаються у середині ока, особливо в кришталику, і лише незначна частка їх доходить до сітківки. Ультрафіолетове випромінювання поглинається шкірою, викликаючи почервоніння (еритему) і активізує обмінні процеси і тканинний подих. Під дією ультрафіолетового випромінювання в шкірі утворюється меланин, що сприймається як засмага і захищає організм від надлишкового проникнення ультрафіолетових променів.

Ультрафіолетове випромінювання може привести до згортання (коагуляції) білків і на цьому заснована його бактерицидна дія. Профілактичне опромінення приміщень і людей строго дозованими променями знижує імовірність інфікації. Недостача ультрафіолету несприятливо відбивається на здоров'ї, особливо в дитячому віці. Від недостатку сонячного опромінення у дітей розвивається рахіт, у шахтарів з'являються скарги на загальну слабість, швидку стомлюваність, поганий сон, відсутність апетиту. Це зв'язано з тим, що під впливом ультрафіолетових променів у шкірі з провітаміну утворюється вітамін Д, який регулює фосфорно-кальцієвий обмін. Відсутність вітаміну Д приводить до порушення обміну речовин. У таких випадках (наприклад, під час полярної ночі на крайній Півночі) застосовується штучне опромінювання ультрафіолетом як у лікувальних цілях, так і для загального загартовування організму.