Вопрос 3. Электромагнитные излучения, электромагнитные поля и излучения радиочастотного и оптического диапазона
Возможности электромагнитных полей (ЭМП) широко используются в машиностроении, медицине, радиолокации, радионавигации и т.п.
ЭМП не выявляются органами чувств человека, но, при этом они оказывают негативное воздействие на его организм, поэтому возникает потребность защиты персонала от их влияния.
ЭМП могут быть переменными или постоянными.
Источниками переменных ЭМП являются: индукторы (индукционные катушки), конденсаторы термического оборудования ламповых генераторов, линии электропередач, трансформаторы, антенны и т.п.
Источники постоянных магнитных полей это: электромагниты, соленоиды, импульсное оборудование полупериодного или конденсаторного типа, литые и металлокерамические магниты.
Электромагнитные поля характеризуются:
Ø электрической напряженностью (Е), [В/м];
Ø магнитной напряженностью (Н), [А/м];
Ø длиной волны, [см];
Ø частотой, [Гц].
В зависимости от длины волны и частоты электромагнитные излучения бывают:
Ø радиоволны – с частотой от 3 до 3 1012 Гц и длиной волны от 0,1 мм до100 км;
Ø высокой частоты (ВЧ) – с частотой от 3×106 до 3×107 Гц и длиной волны от 1000 до 10000 см;
Ø очень высокой частоты (ОВЧ) – с частотой от 3×107 до 3×108 Гц и длиной волны от 100 до 1000 см;
Ø ультравысокой частоты (УВЧ) – с частотой от 3×108 до 3×109 Гц и длиной волны от 10 до 100 см;
Ø сверхвысокой частоты (СВЧ) – с частотой от 3×109 до 3×1010 Гц и длиной волны от 1 до 10 см;
Электромагнитные поля применяются для нагрева и плавки металлов. Для этого используют индукторы (т.е. индукционные катушки), а в установках диэлектрического нагрева - рабочий конденсатор.
Переменные ЭМП способствуют нагреванию внутренних органов человека. Чем больше напряженность поля и продолжительность его действия, тем сильнее проявляются эти эффекты. Менее подвержены воздействию ЭМП жировые ткани. Глаза, сердце, почки, мозг, желудок, половые органы - более всего подвержены воздействию ЭМП.
Влияние постоянных магнитных полей также зависит от напряженности и продолжительности излучения. Под воздействием полей, имеющих напряженность выше предельно допустимого уровня, развиваются нарушения нервной и сердечно-сосудистой систем, органов дыхания и пищеварения, а также изменяются некоторые биохимические показатели крови.
Нормирование переменных магнитных полей производится согласно ДСН 3.3.6-096-2002 «Державні санітарні норми при роботі з джерелами електромагнітних полів», ДСН 476-2002 «Державні санітарні норми і правила при роботі з джерелами електромагнітних полів», ДСН 239-96 «Державні санітарні норми і правила захисту населення від впливу електромагнітних випромінювань» и ГОСТ 12.1.006-84 (1999) «ССБТ. Электромагнитные поля радиочастот. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля».
Установлены следующие нормы плотности потока мощности электромагнитных полей (ЭМП) УВЧ и СВЧ диапазона:
Ø в течении рабочего дня (за 8 часов) – допустима предельная плотность потока мощности ЭМП до 0,1 Вт/м2;(до 10 мкВт/см2)
Ø в течении не более 2 часов за рабочий день - допустима предельная плотность потока мощности ЭМП от 0,1 до 1 Вт/м2;(от 10 до 100 мкВт/см2)
Ø в течении не более 20 минут за рабочий день - допустима предельная плотность потока мощности ЭМП от 1 до 10 Вт/м2;(от 100 до 1000 мкВт/см2)
Таким образом, длительная работа, в условиях высоких доз облучения ЭМП, допускается, если облучение не превышает 0,1 Вт/м2 (10 мкВт/см2).
Норма облучения для персонала, не принимающего личного участия в работах с источниками ЭМП и населения, проживающего вблизи от источников ЭМП, за рабочий день и сутки соответственно, не должна превышать 0,01 Вт/м2.
Нормирование постоянных магнитных полей производится согласно ГДР 1742-77 «Предельно допустимые уровни (ПДУ) воздействия постоянных магнитных полей при работе с магнитными устройствами и магнитными материалами».
На рабочем месте напряженность постоянных магнитных полей не должна превышать 8 кА/м.
Снижение влияния ЭМП на организм человека достигается:
1. Применением экранов из металла или металлической сетки с отверстиями не более 4x4 мм. При этом экран должен плотно прилегать к источнику излучения.
2. Снижением дозы облучения за счет согласования нагрузки и излучения.
3. Строительно-плановыми решениями, а именно:
Ø При мощности ЭМП до 30 кВт, площадь помещения в котором расположен источник должна быть не менее 25 м2;
Ø При мощности ЭМП более 30 кВт - 40 м2.
Ø Размещение в одном помещении двух источников ЭМП недопустимо.
4. Автоматизацией производственных процессов.
5. Применением средств индивидуальной защиты - специальных костюмов и очков ЗП5-90 с напылением окиси олова (SnО2), которые снижают электромагнитную энергию до 30 дБ при светопропускании не ниже 74%.