Предельно допустимые уровни физических воздействий

Предельно допустимый уровень (ПДУ) — это максимальный уровень воздействия радиации, шума, вибрации, магнитных полей и иных вредных физических воздействий, который не представляет опасности для здоровья человека, состояния животных, растений, их генетического фонда. ПДУ — это то же, что ПДК, но для физических воздействий.

Радиоактивность — способность нестабильных ядер элементов (радиоактивных изотопов, радионуклидов) к самопроизвольному распаду. Следствием ядерного распада является ионизирующая радиация в виде потока альфа- и бета-частиц, гамма- квантов и нейтронов. Радиоактивность измеряется специальными счетчиками. Радиоактивное излучение является канцерогенным (вызывает раковые заболевания) и мутагенным (увеличивает частоту мутаций) фактором.

Различают естественную и искусственную радиоактивность:

- естественная радиоактивность вызывается естественными радиоактивными изотопами, которые всегда в тех или иных количествах присутствуют в биосфере;

- искусственная радиоактивность обусловлена поступлением в биосферу радиоактивных изотопов, образующихся в результате атомных и термоядерных взрывов, в виде отходов атомной промышленности или в результате аварий на атомных предприятиях.

Шум — беспорядочное сочетание разных по силе и частоте звуков; способен оказывать неблагоприятное действие на организм. Источником шума является любой процесс, вызывающий местное изменение давления либо механические колебания в жестких, водянистых либо газообразных средах. Источниками шума могут быть движки, насосы, компрессоры, турбины, пневматические и электрические инструменты, молоты, молотилки, станки, центрифуги, бункеры и остальные установки, имеющие передвигающиеся детали.

Единица измерения шума — децибел. При уровнях звука свыше 160 децибел — возможен разрыв барабанных перепонок и лёгких, больше 200 — смерть.

Вибрация — это малые механические колебания, возникающие в упругих телах под воздействием переменных сил.

Вибрация возникает при работе машин и механизмов, имеющих неуравновешенные и несбалансированные вращающиеся органы с движениями возвратно-поступательного и ударного характера. К такому оборудованию относятся металлообрабатывающие станки, ковочные и штамповочные молоты, электро- и пневмоперфораторы, механизированный инструмент, а также приводы, вентиляторы, насосные установки, компрессоры. С физической точки зрения между шумом и вибрацией принципиальных различий нет. Разница заключается в восприятии: вибрация воспринимается вестибулярным аппаратом и средствами осязания, а шум органами слуха. Колебания механических тел с частотой менее 20 Гц воспринимаются как вибрация, более 20 Гц — как вибрация и звук.

Под воздействием вибрации в организме человека наблюдается изменение сердечной деятельности, нервной системы, спазм сосудов, изменения в суставах, приводящие к ограничению их подвижности. Длительное воздействие вибраций приводит профессиональному заболеванию — вибрационной болезни.

Ионизирующее излучение — в самом общем смысле — различные виды микрочастиц и физических полей, способные ионизировать вещество. В более узком смысле к ионизирующему излучению не относят ультрафиолетовое излучение и излучение видимого диапазона света, которое в отдельных случаях также может быть ионизирующим.

Для категорий облучаемых лиц устанавливают три класса нормативов: основные дозовые пределы, допустимые уровни, соответствующие основным дозовым пределам, и контрольные уровни. Здесь доза эквивалентная — поглощенная доза в органе или ткани, умноженная на соответствующий взвешивающий коэффициент для данного вида излучения. Единицей измерения эквивалентной дозы, является зиверт (Зв), имеющий размерность Дж/кг^-. Значение взвешивающего коэффициента для фотонов, электронов и мюонов любых энергий составляет 1, для частиц, осколков деления, тяжелых ядер — 20.

Эффективная доза — величина, которая используется как мера риска возникновения отдаленных последствий облучения всего тела человека и отдельных его органов с учетом их радиационной чувствительности. Она представляет сумму произведений эквивалентной дозы в органе на соответствующий взвешивающий коэффициент для данного органа или ткани. Единица измерения эффективной дозы — зиверт. Значения взвешивающего коэффициента для отдельных видов тканей и органов таковы: гонады — 0,2; костный мозг (красный), легкие, желудок — 0,12; печень, грудная железа, щитовидная железа — 0,05; кожа — 0,01.

11.3. Бытовые приборы контроля качества окружающей среды
и продуктов питания

Качество окружающей среды — состояние ОС, которое характеризуется физическими, химическими, биологическими и иными показателями и (или) их совокупностью.

К физическим показателям качества ОС относится — изменение физических параметров среды: тепловое, световое, шумовое, вибрационное, электромагнитное, радиационное или радиоактивное.

Инструментальный контроль и оценка параметров световой среды, важные составляющие обследования условий освещения, заключающиеся в замерах, визуальной оценке или определении расчетным путем следующих показателей:

- энергетической освещенности в ультрафиолетовом диапазоне;

Приборы для измерения освещения, представляют собой цифровые, высокочувствительные приборы, такие как: люксметр, яркомер, пульсметр, УФ-радиометр, предназначенные для измерения следующих показателей, создающихся искусственными или естественными источниками света в различных производственных и жилых помещениях:

В качестве прибора для измерения освещенности, создаваемой различными источниками, произвольно пространственно расположенными, например, в помещении используется Люксметр ТКА ЛЮКС.

Основные технические характеристики люксметра ТКА ЛЮКС представлены в табл. 11.1.

Основные технические характеристики люксметра ТКА ЛЮКС

Диапазон измерений освещенности, лк	1,0-200 000
Основная относительная погрешность измерения	6,0
Время непрерывной работы прибора, ч, не менее	8,0
Рабочие условия эксплуатации прибора: температура окружающего воздуха, °С относительная влажность воздуха, %	от 0 до 40 65±15
Атмосферное давление, кПа	86-107
Питания прибора	батарея типа "Крона"
Масса прибора, кг	0,4

Для измерения всевозможных шумовых характеристик применяют специальные приборы-шумомеры. Шумомер представляет автономный переносный прибор, позволяющий измерять в дБ уровни интенсивности звука в широких пределах, например, ОКТАВА-121.

ОКТАВА-121— портативный интегрирующий шумомер 1 класса точности для экспресс-контроля уровня шума продукции машиностроения, внешнего и внутреннего шума автомобилей и иных транспортных средств, гигиенической оценки производственных шумов.

Технические характеристики шумомера Октава-121 следующие:

- диапазоны измерения: 29-128 дБА (с микрофоном 50 мВ/Па), 39-138 дБА (с микрофоном 14 мВ/Па);

- частотные характеристики: А, С, Z, AU (МЭК 61012);

- среднеквадратичные значения: Leq (за всё время измерения), LE (за все время измерения), ТСКЗ-1/24 (1/24 c);

- статистика реального времени: Max, Min (для всех временных коррекций и частотных характеристик), дата и время каждого максимума и минимума.

Для контроля и измерения уровня вибрации используется виброметр, представляющий собой измерительный прибор, например, виброметр, анализатор спектра 1-го класса точности АССИСТЕНТ V3RT, обеспечивающий измерение всех параметров общей и локальной вибрации, одновременно измеряются корректированные уровни вибрации с усреднением 1,5 или 10 с. Виброметр измеряет все корректированные уровни виброускорения, предусмотренные как новыми стандартами, так и действующими санитарными нормами. Для всех величин определяются максимальные и минимальные значения. Вместе с измерением корректированных уровней виброметр измеряет уровни вибрации в октавных и третьоктавных полосах частот.

Для обнаружения зон электромагнитной опасности в жилых и общественных помещениях, с целью предотвращения неблагоприятного влияния на здоровье человека электромагнитных полей промышленной частоты, а также для поиска и локализации радиоизлучающих устройств, используется прибор РАДЭКС ЭМИ 50 — индикатор параметров электромагнитного поля промышленной частоты (50 Гц).

Технические характеристики прибора:

- диапазон измеряемых частот от 47 до 53 Гц;

- диапазон среднеквадратических значений напряженности электрического поля от 0,15 кВ/м до 10 кВ/м;

- диапазон среднеквадратических значений магнитной индукции от 0,1 до 10 мкТл;

- пределы допускаемой основной относительной погрешности измерителя в режиме измерения среднеквадратических значений полного вектора ЭМП промышленной частоты не превышают ±40 %;

- уровни срабатывания звуковой индикации составляют для электрической и магнитной составляющей соответственно 0,5 кВ/м и 5 мкТл;

- время установления рабочего режима не более 1 минуты;

- время непрерывной работы измерителя от 2-х батарей не менее 12 ч;

- габаритные размеры, мм, не более............... 200x65x55;

- масса (без элементов питания), кг, не более......... 0,18.

Для измерения радиационного или радиоактивного загрязнения ОС используется, например, индикатор радиоактивности "РАДЭКС 1503", который обеспечивает контроль радиационной обстановки в бытовых условиях (продукты питания, стройматериалы, почва и т.д.) или на работе (денежные купюры, монеты).

РАДЭКС РД 1503 применяется для измерения радиоактивного излучения гамма и бета лучей. Дозиметр может быть использован персоналом, работающим с источниками ионизирующих излучений.

Прибор подсчитывает количество гамма- и бета- частиц с помощью счетчика Гейгера–Мюллера в течение 40 с и индицирует показания в мкЗв/ч или мкР/ч на жидкокристаллическом дисплее. Регистрация каждой частицы сопровождается звуковым сигналом, что позволяет реализовать режим "Поиск».

Технические характеристики:

Диапазон показаний мощности амбиентного эквивалента дозы	мкЗв/ч	от 0.05 до 9.99
Диапазон показаний мощности экспозиционной дозы	мкР/ч	от 5 до 999
Диапазон энергий гамма-излучения	МэВ	от 0,1 до 1,25
Воспроизводимость показаний (при доверительной вероятности 0.95), где Р – мощность дозы в мкЗв/ч	%	15+6/Р
Уровни звуковой сигнализации	мкЗв/ч	0.10, 0.20, 0.30, 0.40, 0.50, 0.60, 0.70, 0.80, 0.90
мкР/ч	10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90
Время наблюдения	сек	40 ± 0.5*
Индикация показаний	-	непрерывно
Элемент питания типа «ААА»	шт.	один или два
Время непрерывной работы изделия, не менее	ч	550**
Габаритные размеры высота х ширина х толщина, не более	мм	105х60х26
Масса изделия (без элементов питания), не более	кг	0,09
Диапазон энергий регистрируемого рентгеновского излучения	МэВ	от 0,03 до 3,0***
Диапазон энергий регистрируемого бета-излучения	МэВ	от 0,25 до 3,5***
* Увеличение количества наблюдений приводит к повышению достоверности показаний. От двух элементов питания с ёмкостью 1350мАч, при уровне естественного фона не более 0,3 мкЗв/ч и заводских настройках изделия. * Характеристики получены в результате исследований проведённых Центром метрологии ионизирующих излучений Государственного научно метрологического центра «ВНИИФТРИ» в период 1-8 декабря 2005г и утверждены протоколами от 14.12.2005 г.