ЭМП: нормируемые параметры
Гигиеническая оценка уровней ЭМП осуществляется в диапазоне частот:
- 27 <= f < 300 МГц - по значениям напряженности электрического поля, Е (В/м);
- 300 <= f <= 2400 МГц - по значениям плотности потока энергии, ППЭ (мВт/кв. см, мкВт/кв. см).
Уровень ЭСП оценивают в единицах напряжённости эл.поля (Е).
Оценка и нормирование ПМП осуществляется по уровню магнитного поля дифференцированно в зависимости от времени воздействия.
Для 8-часового рабочего дня уровень напряженности магнитного поля:
8 (кА/м)
Оценивается (В/м) (А/м) (т)
При напряжении свыше 20 (кВ/м) допустимое время пребывания 10 минут.
Основными характеристиками ЭМП являются:
- Напряженность электрического поля Е, В/М.
- Напряженность магнитного поля Н, А/м.
- Плотность потока энергии, переносимый электромагнитными волнами 1, Вт/кв.м.
Связь между ними определяется зависимостью
I = E + H
Связь энергии (I) и частоты (f) колебаний определяется как
где f = С/λ, а С = 3∙108 м/с (скорость распространения электромагнитных волн), h = 6,6 - 10-34 Вт/см2 (постоянная Планка). Около источника излучения выделяют 3 зоны:
1. Ближайшая зона (индукции), где электрическая и магнитная составляющая рассматриваются независимо. Граница зоны R < λ/2π.
2. Промежуточная зона (дифракции), где волны накладываются друг на друга, образуя максимумы и стоячие волны. Границы зоны λ/2π < R < 2πλ. Основная характеристика зоны суммарная плотность потоков энергии волн.
3. Зона излучения (волновая) с границей R > 2πλ.
Характеристикой зоны является плотность потока энергии, т.е. количество энергии, падающей на единицу поверхности (Вт/кв.см).
Электромагнитное поле по мере удаления от источников излучения быстро затухает. В зоне индукции напряженность электрического поля убывает обратно пропорционально расстоянию в третьей степени, а магнитного поля обратно пропорционально квадрату расстояния.
Для измерения напряженности ЭМП используют измеритель напряженности ближнего поля типа (NEM-1), а для измерения плотности потока прибор типа ПЗ-9.
ЭМП при действии на организм вызывает поляризацию атомов и молекул тканей, ориентацию полярных молекул, появление в тканях ионных токов, нагрев тканей за счет поглощения энергии ЭМП. Это нарушает структуру электрических потенциалов, циркуляцию жидкости в клетках организма, биохимическую активность молекул, состав крови.
35. Действие электрического тока на человека, электротравмы.
- термическое действие –проявляется в ожогах отдельных участков тела, нагреве до высоких температур внутренних тканей человека, что вызывает в них серьезные функциональные расстройства;
- электролитическое действие – проявляется в разложении органической жидкости, в том числе и крови, что вызывает значительные нарушения их физико-химического состава;
- механическое действие –приводит к разрыву тканей и переломам костей;
- биологическое действие - проявляется в раздражении и возбуждении живых тканей в организме, а также в нарушении внутренних биоэлектрических процессов, присущих нормально действующему организму; с биологической точки зрения исход поражения человека электрическим током может быть следствием тех физиологических реакций, которыми ткани отвечают на протекание через них электрического тока.
Все это приводит к электротравмам.
Электротравма – травма (резкое, внезапное изменение здоровья человека), вызванная воздействием электрического тока или электрической дуги.
Условно все электротравмы можно свести к следующим видам:
- местные электротравмы –ярковыраженные местные нарушения целостности тканей, местные повреждения организма, вызванные воздействием электрического тока или электрической дуги;
- общие электротравмы (электрические удары) –травмы, связанные с поражением всего организма из-за нарушения нормальной деятельности жизненно важных органов и систем человека.
- смешанные электротравмы.
К местным электротравмам относятся:
Электрические ожоги - самая распространенная местная травма, наиболее тяжело поддается лечению (возникает у 63% пострадавших), различают два вида ожога: токовый (или контактный) - в результате непосредственного прохождения и нагрева током (возникает обычно в электроустановках до 1000 в), и дуговой, обусловленный воздействием на человека электрической дуги (в электрических установках выше 1000 в, t°(дуги > 3000°С).
Электрические знаки - резко очерченные пятна на коже серого или бледно-желтого цвета в точках входа и выхода тока из тела человека. Знаки имеют круглую или овальную форму и размеры 1-5мм. Электрические знаки появляются примерно у 11% пострадавших.
Металлизация кожи - проникновение в верхние слои кожи мельчайших частичек расплавленного метала (в результате электрической дуги).
Механические поражения - следствие резких непроизвольных судорожных сокращений мышц под действием электрического тока. В результате - разрывы сухожилий, кожи, кровеносных сосудов и даже переломы костей (возникают редко - примерно у 1%).
Общие электротравмы- электрические удары (электрический удар - возбуждение живых тканей организма, проявляющееся в непроизвольных судорожных сокращениях мышц тела.) - возникают примерно в 80% случаев поражения током. При этом нарушается работа сердца и органов дыхания (без потери или с потерей сознания). Возможна фибриляция сердца, когда волокна сердечной мышцы - фибриллы миокарды - сокращаются хаотично, движение крови прекращается, наступает кислородное голодание и гибель клеток коры головного мозга (нейронов) через 5-6 минут после поражения. Если за это время восстановить работу сердца, то возможно оживление. Поэтому это состояние называется мнимой (клинической) смертью. В более поздние сроки наступает необратимая биологическая смерть.
Электрические удары наиболее опасны - они приводят к смертельным случаям в 85-87% от общего числа смертельных поражений.
Причинами смерти от поражения электрическим током могут быть прекращение работы сердца, остановка дыхания и электрический шок, или действие двух или трех причин вместе.