Меры защиты от ультрафиолетовых излучений

Допустимые плотности потока ультрафиолетового излучения

Нормирование ультрафиолетовых излучений

Величины УФ-излучения могут быть охарактеризованы по энергетической природе и по эффективности воздействия на биологический объект. Для биологической цели обычно оценивают бактерицидные и эритемные величины излучения.

Нормируемой величиной искусственного УФ-облучения является количество эритемного облучения, определяемое произведением эритемной облученности на время облучения. Эта величина аналогична освещенности и определяется плотностью эритемного потока.

Эритемный поток (Ф_эр) – мощность эритемного излучения –представляет собой величину, характеризующую эффективность УФ-излучения по его полезному воздействию на человека и животных.

За единицу эритемного излучения принят эр, соответствующий мощности в 1 Вт для длины волны 297 нм. При этом облученность (Е _эр) будет определяться как отношение эритемного потока к облучаемой площади, а единица эритемной освещенности (облученности) - «эр» на квадратный метр (эр/м²) или Вт/м².

Облучение поверхности за определенное время представляет собой экспозицию (дозу) облучения (Н _зр), единица измерения которой составляет эр´ч/м².

Аналогичным образом оценивается бактерицидность потока УФ-излучения соответственно длине волны 254 нм. За единицу измерения бактерицидного потока принят бакт. Отсюда бактерицидная облученность – бакт на квадратный метр, а доза – бакт в час на квадратный метр (бк´ч/м²).

Для профилактики достаточна приблизительно десятая часть эритемной дозы, т.е. 60...90 мкэр´мин/см². Бактерицидное действие ультрафиолетового излучения, т.е. способность убивать болезнетворные микробы, зависит от длины волны. Ультрафиолетовые лучи с длиной волны 0,334 мкм обладают бактерицидным эффектом в 1000 раз большим, чем УФ-лучи с длиной волны 0,4 мкм. Максимальный бактерицидный эффект имеют лучи с длиной волны 0,254...0,257 мкм.

Для обеспечения бактерицидного эффекта ультрафиолетовое облучение должно быть не менее 50 мкбк´мин/см².

Ориентировочные допустимые плотности потока ультрафиолетового излучения в зависимости от длин волн даны при условии защиты органов зрения и кожных покровов в таблице.

Область излучения	Длина волны, нм	Допустимая плотность потока энергии, Вт/м^3
А	420...320
В	320...280	0,05
С	280...200	0,001

Для защиты от ультрафиолетового излучения применяются коллективные и индивидуальные способы и средства: экранирование источников излучения и рабочих мест; удаление обслуживающего персонала от источников ультрафиолетового излучения (защита расстоянием – дистанционное управление); рациональное размещение рабочих мест; специальная окраска помещений; СИЗ и предохранительные средства (пасты, мази).

Для экранирования рабочих мест применяют ширмы, щитки или специальные кабины. Стены и ширмы окрашивают в светлые тона (серый, желтый, голубой), применяют цинковые и титановые белила для поглощения ультрафиолетового излучения.

С целью профилактики отравлений окислами азота и озоном соответствующие помещения должны быть оборудованы местной вытяжной или общеобменной вентиляцией, а при производстве сварочных работ в замкнутых объемах (отсеках кораблей, различных емкостей) необходимо подавать свежий воздух непосредственно под щиток или шлем.

К средствам индивидуальной защиты от ультрафиолетовых излучений относятся: термозащитная спецодежда; рукавицы; спецобувь; защитные каски; защитные очки и щитки со светофильтрами в зависимости от выполняемой работы.

Для защиты кожи от ультрафиолетового излучения применяются мази с содержанием веществ, служащих светофильтрами для этих излучений (салол, салицилово-метиловый эфир и др.).

2. Ионизирующие излучения, виды излучений, величины, их характеризующие, воздействие на организм человека, нормирование

Ионизирующее излучение – любое излучение, взаимодействие которого со средой приводит к образованию зарядов разных знаков. Свойствами ионизации среды обладают радиоактивные излучения, излучения высоких энергий, рентгеновские лучи.

Радиоактивные излучения образуются в результате самопроизвольного распада атомных ядер элементов. Известно около 50-ти естественных (уран, радий, торий и др.) и более 700 искусственно полученных радиоактивных элементов.

К ионизирующим излучениям относятся:

гамма-излучение – электромагнитное фотонное излучение, испускаемое при ядерных превращениях;

характеристическое – фотонное излучение, испускаемое при изменении энергетического состояния атома;

тормозное – фотонное излучение, испускаемое при изменении кинетической энергии заряжённых частиц;

рентгеновское – совокупность тормозного и характеристического излучений, диапазон энергии фотонов которых составляет от 1 тысячи до 1 миллиона эВ;

корпускулярное – излучение, состоящее из частиц с массой покоя, отличной от нуля, альфа- и бета частиц, протонов, нейтронов и др.

Для характеристики действия ионизирующих излучений используются следующие показатели: экспозиционная доза – X, поглощённая доза – D, эквивалентная доза – Н.

Экспозиционная доза (X) – это полный заряд ионов одного знака, возникающих в воздухе при полном торможении всех вторичных электронов, которые были образованы фотонами в малом объёме воздуха, делённый на массу воздуха в этом объёме:

X = dQ/dm.

Единица экспозиционной дозы – кулон на килограмм, Кл/кг, внесистемная единица – рентген (Р). 1P = 2,58×10^-4 Кл/кг или 1 Кл/кг = 3876 Р.

Единица измерения – кулон на килограмм в секунду (Кл/кг/с), или ампер на килограмм (А/кг), внесистемная единица - рентген в секунду (Р/с).

Поглощенная доза (D) – это средняя энергия, переданная излучением веществу в некотором элементарном объёме, деленная на массу вещества в этом объёме:

Д = dE/dm.

Единица поглощенной дозы – грей (Гр), равный одному джоулю на килограмм (Дж/кг). Внесистемная единица – 1 рад. 1 рад = 0,01 Гр.

Единица мощности поглощенной дозы – грей в секунду (Гр/с). Внесистемная единица – рад в секунду (рад/с).

Эквивалентная доза (Н) – величина, введённая для оценки опасности хронического облучения излучением произвольного состава и определяемая как произведение поглощённой дозы на средний коэффициент качества излучения (К):

Н = D×К.

Коэффициент качества излучения К – безразмерная величина, учитывающая различие в величине радиационного воздействия разных видов излучений. Например, для гамма-квантов и бета-частиц этот коэффициент равен единице, а для альфа-частиц К = 20.

Единицей эквивалентной дозы является зиверт (Зв). 1 3в = 1 Гр×К.

Внесистемная единица эквивалентной дозы – бэр (биологический эквивалент рентгена). 1 бэр = 1 рад×К.

В результате воздействия ионизирующего излучения в ткани поглощается энергия и возникает ионизация молекул, что ведёт к разрыву молекулярных связей и изменению химической структуры биологических объектов. Особенностью ионизирующих излучений является кумулятивное действие на организм. Кумулятивное действие оказывается особенно сильным при попадании в организм радиоактивных веществ, отлагающихся в определённых тканях. Под влиянием облучения происходит перерождение нормальных клеток в злокачественные, возникают лейкемия, лучевая болезнь.

Основными нормативными документами, регламентирующими безопасность работы с источниками ионизирующих излучений, являются "Нормы радиационной безопасности (НРБ-2000)" и "Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности (ОСП-2002)".

В соответствии с НРБ-2000 установлены три категории облучения: Категория А – профессиональное облучение лиц, работающих непосредственно с источниками ионизирующих излучений. Категория Б – облучение лиц, работающих в смежных помещениях, но не занятых непосредственно работой, связанной с радиационной опасностью. Категория В – облучение населения всех возрастных категорий.

При определении предельно допустимых доз (ПДД) внешнего и внутреннего облучения учитываются три группы критических органов:

1-я группа – всё тело, хрусталик глаза, кроветворные органы;

2-я группа – мышцы, жировая ткань, печень, почки, лёгкие и тд.;

3-я группа – кожа, кости.

Предельно допустимая доза облучения – это наибольшая эквивалентная доза, действие которой на организм в течение 50 лет не вызывает в нём необратимых изменений, обнаруживаемых современными методами исследования.

Предельно допустимые дозы устанавливаются для разных категорий облучения и групп критических органов.

Так, например, ПДД внешнего облучения всего организма для категории А – 5 бэр в год, категории Б – 0,5 бэра в год, категории В – 0,05 бэра в год. Для категории А допускается однократная доза внешнего облучения 3 бэра, при условии, что годовая доза не превысит 5 бэр.

Исходя из существующих ПДД и групп критических органов, установлены предельно допустимые концентрации (ПДК) радиоактивных изотопов в воде открытых водоёмов и источников водоснабжения, в воздухе рабочих помещений, санитарно-защитных зон, населённых пунктов.

ПДК – предельно допустимое количество радиоактивного изотопа в единице объёма или массы, поступление которого в организм естественными путями (с суточным потреблением воды, пищи, воздуха) не создаёт в критических органах или в организме в целом доз облучения, превышающих допустимые.

К основным методам защиты относятся: использование источников с минимально возможным выходом ионизирующих излучений (защита количеством), ограничение времени работы с источниками (защита временем), удаление рабочего места от источника (защита расстоянием), экранирование источников.

3. Инфракрасное излучение, воздействие на организм работающих, нормирование

Инфракрасное излучение (ИК) генерируется нагретыми телами, диапазон волн ИК излучения лежит в пределах 0,76-420 мкм. Проникающая способность излучения определяется длиной волны. Коротковолновое ИК излучение с длиной волны 0,76-1,4 мкм способно проникать в ткани человека на глубину несколько сантиметров. Инфракрасные лучи длинноволнового диапазона задерживаются кожей.

Воздействие ИК излучения может быть общим и локальным. При длинноволновом излучении повышается температура тела, а при коротковолновом – внутренних органов человека. При воздействии на мозг инфракрасное излучение может вызвать так называемый тепловой удар, при котором ощущается головная боль, головокружение, изменение пульса и дыхания, возможна потеря сознания.

Опасность ИК излучения оценивается по величине плотности потока энергии. Нормированная величина допустимой интенсивности излучения на рабочих местах не должна превышать 350 Вт/м². При этом ограничивается температура нагретых поверхностей оборудования. Если источник тепла имеет температуру не выше 100°С, то поверхность оборудования должна иметь температуру не выше 35°С, а при температуре выше 100°С – не более 45°С.

4. Электромагнитные поля, воздействие на организм человека, нормирование

Спектр частот электромагнитных полей условно подразделяется на следующие диапазоны: низкие частоты (НЧ) до 30 кГц, высокие частоты (ВЧ) 30 кГц – 30 мГц, ультравысокие частоты (УВЧ) 30 мГц – 300 мГц, сверхвысокие частоты (СВЧ) 300 мГц – 300 гГц.

Вокруг источника излучения волн можно выделить три зоны: ближнюю – зону индукции, промежуточную – зону интерференции, дальнюю – зону излучения.

В зоне индукции интенсивность электрического и магнитного полей оценивается раздельно, величинами электрической и магнитной составляющих в вольтах на метр (В/м) для электрического и в амперах на метр (А/м) для магнитного полей. Такая оценка осуществляется для источников НЧ, ВЧ и УВЧ излучений.

Работающие с СВЧ источниками практически находятся в волновой зоне. Интенсивность поля в этом случае оценивается величиной плотности потока энергии – количеством энергии, приходящейся на единицу поверхности, и выражается в ваттах на квадратный метр (Вт/м²).

Длительное воздействие электромагнитных полей в зависимости от их частоты и интенсивности может вызвать заболевания нервной, сердечно сосудистой и эндокринной систем, а также глаз и других органов.

ГОСТ 12.1.002 ССБТ " Электрические поля промышленной частоты. Допустимые уровни напряжённости и требования к проведению контроля на рабочих местах " устанавливает как допустимые уровни напряжённости электрического поля по величине, так и продолжительность его воздействия. Так, например, при величине напряжённости 5 кВ/м длительность пребывания человека в электрическом поле не ограничивается.

Интенсивность электромагнитных полей радиочастот на рабочих местах устанавливает ГОСТ 12.1.006 ССБТ " Электромагнитные поля радиочастот. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля ".

Предельно допустимая напряжённость ЭМП в течение рабочего дня не должна превышать: по электрической составляющей, В/м:

- 50 – для частот от 60 кГц до 3 мГц;

- 20 – для частот от 3 до 30 мГц;

- 10 – для частот от 30 до 50 мГц.

По магнитной составляющей, А/м:

- 5 – для частот от 60 кГц до 1,5 мГц;

- 0,3 – для частот от 30 до50 мГц.

Предельно допустимая плотность потока энергии ЭМП в диапазоне 300 мГц - 300 гГц при условии пребывания на рабочем месте в течение полного рабочего дня не должна превышать 100 мкВт/см².

Меры защиты от вредного воздействия ЭМП на работающих включают: оптимальное размещение оборудования; рациональный режим труда и отдыха, создание вокруг источников излучения санитарно-защитных зон; электрогерметизация элементов стен, блоков, узлов, установок в целом; защита рабочего места путём экранирования; применение средств индивидуальной защиты; лечебно-профилактические мероприятия.

Дата добавления: 2014-01-06