Биологическое действие ЭМП зависит от длины волны, напряженности поля, времени облучения и режима воздействия (постоянное, импульсное). Чем выше мощность, короче длина волны, продолжительнее время облучения, тем сильнее негативное влияние ЭМП. При облучении возникают нарушения электрофизических процессов в нервной ткани, изменения в щитовидной железе, в системе «кора надпочечников – гипофиз». Результатом продолжительного воздействия (даже очень слабых полей) могут стать раковые заболевания, изменение поведения людей, потеря памяти, болезни Паркинсона и Альцгеймера, синдром внезапной смерти младенцев, повышение уровня самоубийств.
Биологическая активность присуща ЭМП любого диапазона. Но наибольшей активностью обладают СВЧ-микроволны сантиметрового диапазона. Если миллиметровые поглощаются в основном кожей и действуют на организм через рецепторы, то сантиметровые проникают на 5–10 см и действуют непосредственно на органы.
Повторные действия ЭМП дают кумулятивный эффект. Микроволны, кроме того, проявляют дезадаптирующее действие, т.е. у человека снижаются приспособительные реакции на другие неблагоприятные факторы.
При острых поражениях организма электромагнитным излучением отмечаются адинамия, состояние тревоги, тахикардия, носовые кровотечения.
При хронических поражениях выявляется быстрая утомляемость при работе, боли в области сердца, снижение аппетита, гипотония, кошмарные сновидения, навязчивые мысли, похудение, снижение памяти, синдром хронической депрессии, бессонница, аритмия сердца. Под воздействием СВЧ-полей может развиться катаракта – помутнение хрусталика глаза.
Даже очень слабые поля могут повредить людям, использующим кардиостимулятор: он сбивается с ритма и даже может выйти из строя вблизи станций сотовой связи.
Существенным внутренним источником ЭМП являются видеодисплейные терминалы и ПЭВМ. Особую опасность для здоровья пользователей (а также и для лиц, находящихся внутри помещений) создает ЭМП в диапазоне 20 Гц – 400 кГц, которое формируется отклоняющей системой кинескопа. Исследования говорят о влиянии такого излучения на иммунную, эндокринную, кроветворную и нервную системы человека. Самой опасной в этих случаях является низкочастотная составляющая ЭМП: до 100 Гц. У оператора ПЭВМ появляется нервное напряжение, стресс, могут быть осложнения в течение беременности, увеличение вероятности выкидыша, нарушение репродуктивной функции. Есть предположения, что может возникнуть рак.
Контроль уровней электрической составляющей ЭМП осуществляется по значению электрической напряженности Е, выраженной в В/м, контроль уровня магнитного поля – по напряженности магнитного поля Н, в А/м. При измерении сверхнизких и крайне низких частот часто также используется понятие магнитная индукция В, единица Тл (Тесла), одна миллионная часть Тл соответствует 1,25 А/м.
В волновой зоне характеристикой ЭМП является плотность потока энергии (ППЭ). Это энергия, проходящая через единицу поверхности, расположенной перпендикулярно потоку в единицу времени. Единицы измерения: Вт/м2; мВт/м2; мкВт/м2.
Неблагоприятное действие токов промышленной частоты (НЧ) проявляется при очень высокой напряженности магнитного поля (около 200 А/м), что в бытовых условиях возникает крайне редко. Поэтому нормы рассчитывают с учетом только электрической составляющей. Влияние электрических полей переменной промышленной частоты в условиях населенных мест ограничивается СНиП № 2971-84 «Защита населения от воздействия электрического поля, создаваемого воздушными линиями электропередачи, переменного тока промышленной частоты». Для предотвращения вредного влияния ЭМП на человека введены предельно допустимые уровни (ПДУ):
- внутри жилых зданий – 0,5 кВ/м;
- на территории жилой застройки – 1 кВ/м;
- в населенной местности, но вне жилой застройки (пригородные зоны, курорты, земли поселков, садов, огородов) – 5 кВ/м;
- на участках пересечения воздушных линий с автомобильными дорогами – 10 кВ/м;
- в ненаселенной местности, но посещаемой людьми, сельскохозяйственные угодья – 15 кВ/м;
- в труднодоступной местности – 20 кВ/м.
Для ЭМП радиочастот (ВЧ, УВЧ и СВЧ) в диапазоне частот 60 кГц - 300 мГц нормируют как электрическую, так и магнитную напряженность (СНиП 2.2.4/2.1.8.055-96).
В табл. 12.1 приведен фрагмент нормативов из СНиП 2.2.4/2.1.8.055-96.
Таблица 12.1 Нормы ЭМП для человека
|
f, мГц |
0,03–3,0 |
3,0–30,0 |
50,0–300,0 |
|
Е, В/м |
500 |
300 |
80 |
|
Н, А/м |
50 |
– |
– |
В диапазоне ВЧ нормируется по электрической составляющей – 20 В/м; в диапазоне УВЧ – 5 В/м; в диапазоне СВЧ – 10 мкВт/см2.
12.2.5 Опасность поражения электрическим током
Электрический ток, проходя через организм, оказывает термическое, биологическое и электрическое действия, что приводит к различным электротравмам [1-3]. Поэтому необходимо соблюдать требования, установленные “Межотраслевыми правилами по ОТ”. Эти требования предусматривают:
- наличие разводки питания к каждому рабочему месту, которое должно заканчиваться розеткой;
- наличие предохранительных устройств для защиты от перегрузок общей сети питания и в цепи разводок.
Все оборудование должно быть выполнено в соответствии с требованиями ГОСТ 12.2.019 – 79 «ССБТ. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты». Сопротивление изоляции питающих проводов должно быть не менее 0,5 МОм, а сопротивление заземления не более 4 Ом. Согласно ГОСТ 2.1.038 – 82 «ССБТ. Электробезопасность. Предельно допустимые уровни напряжений прикосновения и токов», напряжение прикосновения должно быть не более 2 В, а ток не более 0,3 А [2, 3].
В биологическом отношении шум является заметным стрессовым фактором, способным вызвать срыв приспособительных реакций. Наиболее общая реакция человека на шумовое воздействие – это чувство раздражения. Отрицательно действующий звук способен вызвать дискомфорт, который может перейти в акустический стресс, который, в свою очередь, может привести к психическим патологическим изменениям в организме. Субъективная реакция на шумовое загрязнение среды зависит от степени умственного и физического напряжения, возраста, пола, здоровья, длительности воздействия и уровня шума. Среди населения всегда найдется человек, более других чувствительный к шуму.
Воздействия шума на организм можно условно разделить на два типа:
- специфическое (слуховое) – воздействие на слуховой анализатор, которое выражается в слуховом утомлении, кратковременной или постоянной потере слуха, расстройствах четкости речи и восприятия звуковых сигналов;
- системное (внеслуховое) – воздействие на отдельные системы организма в целом, например, на сон, психику, заболеваемость, нарушение эмоционального равновесия.
У лиц, подвергающихся действию шума, отмечаются изменения секреторной и моторной функций желудочно-кишечного тракта, сдвиги в обменных процессах (нарушение основного, витаминного, углеводного, белкового, жирового и солевого обменов). Для рабочих шумовых профессий характерно нарушение функционального состояния сердечно-сосудистой системы.
Общее действие шума на любой организм – это повышенная утомляемость, вялость, потливость, нарушение сна, головная боль, раздражительность, снижение памяти. Возможно нарушение болевой и вибрационной чувствительности. Нередко наблюдаются нарушения на кардиограмме сердца. Жители шумных районов чаще страдают сердечно-сосудистыми заболеваниями (на 20%) и атеросклерозом (на 23%). Под влиянием шума у человека изменяются показатели переработки информации, снижается темп и ухудшается качество работы.
Согласно ГОСТ 12.01.003-83 «ССБТ. Шум. Общие требования безопасности» – шум, создаваемый ЭВМ постоянный и составляет 10 дБ.
Шум, производимый принтером – непостоянный. В ВЦ превышения звукового давления не наблюдается в соответствии с выше указанным ГОСТом.
12.3 Разработка защитных мероприятий на рабочем месте
12.3.1 Расчет заземления
Сопротивление заземляющего устройства для установок напряжением до 1000 В должно быть не более 4 Ом.
Определим ток короткого замыкания:
Воздействие такого тока на организм человека вызывает остановку сердца и тяжелые ожоги, поэтому необходимо провести расчет защитного заземления оборудоавани. Определяем расчетное удельное сопротивление грунта с учетом климатическогокоэффициент:
ρ=40 Ом·м - удельное электрическое сопротивление грунта (суглинок)
ψ=1,4 – климатический коэффициент сопротивления грунта
Применим стержневой заземлитель, показанный а рисунке 12.1.
Рисунок 12.1. Стержневой заземлитель.
Рассчитаем сопротивление одиночного заземлителя растеканию тока по фомуле:
(10.1)
Принимая L=2м и d=0,05 м, получаем:
Определяем сопротивление искусственного заземлителя, считая, что искусственные и естественные заземлители соединены параллельно:
Разместив вертикальные стержневые заземлители на прямой линии с расстоянием между ними 4м и соединим их полосовым проводником, как показано на рисунке 12.2.
Рисунок 12.2. Соединение стержневых заземлителей.
Определяем коэффициент использования полосы и рассчитаем сопротивление протяженного полосового заземлителя, изображенного на рисунке 12.1.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16
