Адрес этой страницы' ?>

§ 2. Воздействие электромагнитных полей высоких и сверхвысоких частот на организм человека

Источники излучения и проникновения электромагнитной энергии в рабочее помещение. Воздействие электромагнитных полей различных частот на организм человека зависит от характера поля, создаваемого генератором на рабочем месте. Рабочее место у источника высокочастотных полей может являться как зоной индукции, так и зоной излучения в зависимости от частоты генератора и расстояния от источника излучения. Установлено, что на расстоянии от источника не более чем 1/6 длины волны преобладают поля индукции, и это пространство условно считается зоной индукции, а на более далеких расстояниях преобладают поля излучения, и это пространство называют зоной излучения. Данные об условном разделении зон приведены в табл. 4.

Таблица 4 Классификация радиочастот и условное разделение зоны индукции и зоны излучения

В зоне индукции человек находится в периодически сменяющих друг друга электрических и магнитных полях. В зоне излучения на человека действует электромагнитное поле с равными и одновременно изменяющимися электрической и магнитной составляющими. При работе генераторов с частотой от десятков до сотен килогерц и десятков мегагерц практически на рабочих участках действуют в основном слабые внешние электрические и магнитные поля индукции, так как электромагнитные поля с большей плотностью концентрируются непосредственно у источника.

Источниками электромагнитных полей высоких частот на участках индукционного нагрева металла могут являться неэкранированные высокочастотные элементы: индукторы, высокочастотные трансформаторы, конденсаторы, фидерные линии. В установках диэлектрического нагрева источниками полей высоких частот и ультравысоких частот служат рабочие конденсаторы и фидеры, подводящие энергию.

При конструировании, изготовлении и эксплуатации радиопередатчиков источниками электромагнитных полей высоких частот и ультравысоких частот могут являться некачественно экранированные блоки передатчиков, устройства сложения мощностей и разделительные фильтры, фидеры, антенные коммутаторы.

Основными источниками излучения сверхвысокочастотной энергии являются антенные системы, линии передачи энергии, генераторы и отдельные сверхвысокочастотные блоки.

Действие на организм. Степень воздействия электромагнитных полей на человека зависит в первую очередь от интенсивности облучения. Из других факторов следует учитывать такие, как длительность воздействия и диапазон радиочастот.

При воздействии электромагнитных полей на организм человека происходит частичное поглощение их энергии тканями тела. Под действием высокочастотных электромагнитных полей в тканях возникают высокочастотные токи, сопровождающиеся тепловым эффектом. Длительное и систематическое воздействие на работающих электромагнитных полей различных частот большой интенсивности может вызвать повышенную утомляемость, периодически появляющуюся головную боль, сонливость или нарушение сна, повышение артериального давления и боли в области сердца. Под воздействием электромагнитных полей сверхвысоких частот наблюдаются изменения в крови, увеличение щитовидной железы, катаракта глаз, а у отдельных лиц — изменения в психической сфере (неустойчивые настроения, ипохондрические реакции) и трофические явления (выпадение волос, ломкость ногтей).

Функциональные нарушения, вызванные биологическим действием электромагнитных полей, способны в организме аккумулироваться (накапливаться), но являются обратимыми, если прекратить контакт с излучением или улучшить условия труда. Однако необходимо отметить, что такая обратимость функциональных сдвигов не является беспредельной и в значительной мере определяется, наряду с интенсивностью и длительностью воздействия излучения, индивидуальными особенностями организма.

Для предупреждения профессиональных заболеваний советским законодательством установлены предварительные и периодические медицинские осмотры, а также определены медицинские противопоказания при отборе лиц, направляемых на работу с высокочастотными установками.

Единицы измерений. В гигиенической практике принято выражать лучистую энергию любой части спектра электромагнитных волн интенсивностью облучения, т. е. количеством энергии, падающей на 1 см² облучаемой поверхности в единицу времени.

Интенсивность облучения электромагнитными волнами в диапазоне высоких и ультравысоких частот выражается в разных единицах. Это связано, как уже отмечалось выше, с тем, что при работе с источниками длинных, средних, коротких и даже ультракоротких волн рабочие места обычно оказываются в зоне индукции, т. е. на расстоянии от источника излучения меньше, чем 1/6 длины волны. В зоне индукции электрическое поле излучения не сформировано и может характеризоваться любым отношением магнитной и электрической составляющей напряженности поля.

В диапазоне высоких и ультравысоких частот интенсивность облучения оценивается напряженностью двух составляющих электромагнитного поля: напряженностью электрического поля Е, выраженной в вольтах на метр (В/м), и напряженностью магнитного поля H, выраженной в амперах на метр (А/м). В диапазоне сверхвысоких частот интенсивность облучения оценивается плотностью потока энергии, выраженной в милливаттах на квадратный сантиметр (мВт/см²) или микроваттах на квадратный сантиметр (мкВт/см²).

Измерительные приборы. Для измерения интенсивности облучения на рабочих местах пользуются приборами, специально разработанными для гигиенической оценки условий труда. В диапазоне частот от 50 Гц до 100 кГц напряженность электрического и магнитного полей можно измерить прибором ИЭМП-2, разработанным Ленинградским институтом охраны труда. Тем же институтом разработан прибор ИЭМП-1 для измерения напряженности электрического и магнитного полей в диапазоне высоких частот (от 100 кГц до 1,5 МГц). Этот прибор позволяет провести измерения в непосредственной близости от высокочастотных установок (в зоне индукции).

Интенсивность облучения на рабочих местах в диапазоне сверхвысоких частот (от 300 МГц до 37500 МГц) может быть определена измерителями малой мощности СВЧ-диапазона, выпускаемыми и отечественной промышленностью с соответствующими приемными антеннами и вспомогательным оборудованием на различные диапазоны частот.

Гигиенические нормативы. Напряженность электромагнитного поля на рабочих местах не должна превышать следующие предельно-допустимые нормы облучения:

а) в диапазоне высоких частот для установок индукционного нагрева по электрической составляющей — 20 В/м, по магнитной составляющей — 5 А/м, для установок диэлектрического нагрева, помещений настройки радиоустановок и др. — 20 В/м;

б) в диапазоне ультравысокой частоты — 5 В/м;

в) в диапазоне сантиметровых волн допустимые величины интенсивности облучения дифференцированы с учетом фактора времени и должны составлять:

при облучении на протяжении всего рабочего дня — не более 0,01 мВт/см² (10 мкВт/см²);

при облучении в течение не более 2 ч за рабочий день — не более 0, 1 мВт/см² (100 мкВт/см²);

при облучении в течение не более 15 - 20 мин за рабочий день — не более 1 мВт/см² (1000 мкВт/см²).