Материал: 2 к ЛПФ Для всех занятий ГИГИЕНА

В качестве индивидуальных средств защиты могут применяться антистатическая обувь, антистатический халат, заземляющие браслеты для защиты рук и другие средства, обеспечивающие электростатическое заземление тела человека.

ПОСТОЯННОЕ МАГНИТНОЕ ПОЛЕ

Постоянное магнитное поле (ПМП) создается постоянным электрическим током или веществами, имеющими свойства постоянных магнитов. Электрическое поле постоянных магнитов сосредоточено в их веществе и не выходит за его пределы. Если эти

поля не меняются со временем, их называют статическими. Частота таких полей равна 0

Гц.

Силовыми характеристиками ПМП являются магнитная индукция, измеряемая в теслах (Тл), и напряженность магнитного поля, измеряемая в амперах на метр (А/м).

Единицы измерения свойств магнитных полей:

1.Напряжённость магнитного поля (А/м).

2.Магнитная индукция (тесла, Тл).

3.Магнитный поток (вебер, Вб). (Является энергетической характеристикой ПМП).

4.Сила намагничивания – произведение силы тока (А) на число витков.

5.Рассеянное магнитное поле быстро уменьшается по мере его удаления от источника, поэтому магнитные поля имеют большие градиенты.

6.Однородность магнитного поля.

Источниками ПМП на рабочих местах являются постоянные магниты,

электромагниты, сильноточные системы постоянного тока (линии передачи постоянного тока, электролитные ванны и другие электротехнические устройства). Постоянные магниты и электромагниты широко используются в приборостроении, в магнитных шайбах подъемных кранов и других фиксирующих устройствах, в магнитных сепараторах, устройствах для магнитной обработки воды, в магнитогидродинамических (МГД) генераторах, установках магнитно-резонансной томографии (МРТ) и электронного парамагнитного резонанса (ЭПР), установках ядерного магнитного резонанса (ЯМР), а также

вфизиотерапевтической практике.

Вприменяемых в медицине установках магнитного резонанса пациенты подвергаются воздействию ПМП до 2 Тл и более. Высокие уровни (10-100 мТл) создаются в салонах транспортных средств на магнитной подушке. Средние уровни ПМП в рабочей зоне операторов при электролитических процессах составляют 5-10 мТл. Уровни ПМП под высоковольтными линиями передачи постоянного тока составляют порядка 20мкТл.

Механизм биологического действия ПМП

1.Ориентация и концентрация активных макромолекул в жидких средах организма, обусловливающие динамику физико-химических процессов и биологических реакций.

2.Упругие вибрации нервных и мышечных волокон при распространении в них биоэлектрических импульсов.

3.Магнитодинамическое торможение циркуляции крови и других жидкостей организма.

4.Наведение электродвижущей силы.

5.Влияние на органические жидкие кристаллы.

6.Изменение поляризации ядер и электронов.

7.Влияние на проницаемость клеточных мембран.

ПМП нельзя рассматривать только как неблагоприятный и вредный фактор, так как эволюция животных и человека происходила на определённом геомагнитном фоне Земли.

Установлено, что организм человека в состоянии воспринимать и реагировать как на изменение естественного ГМП, так и на слабые искусственные ПМП. Поэтому изменения в организме при воздействии ПМП не всегда свидетельствуют о превышении ПДУ.

По-видимому, на слабые воздействия организм реагирует определёнными функциональными изменениями, но без развития каких-либо выраженных реакций адаптации или компенсации. Такие интенсивности не могут служить показателем вредного действия данного фактора и превышения ПДУ.

36

Биологические эффекты ПМП

Наиболее чувствительными к воздействию ПМП являются системы, выполняющие регуляторные функции (нервная, сердечно-сосудистая, нейроэндокринная и др.) в организме человека. Описаны изменения в состоянии здоровья у работающих с источниками ПМП, которые наиболее часто проявляются в форме вегетодистоний, астеновегетативного и периферического вазовегетативного синдромов или их сочетания. Кровь достаточно устойчива к воздействию ПМП. Отмечается лишь тенденция к снижению количества эритроцитов и содержания гемоглобина, а также умеренный лейко- и лимфоцитоз. Периферический вазовегетативный синдром (или вегетативно-сенситивный полиневрит) характеризуется вегетативными, сенситивными расстройствами в дистальном отделе рук, изредка сопровождающимися легкими двигательными и рефлекторными нарушениями.

Периферический вазовегетативный синдром

Он включает в себя расстройства, которые локализуются в дистальных отделах рук: на кистях и нижних третях предплечий.

Динамика этого синдрома определяется анатомо-физиологическими особенностями кисти и нижней трети предплечья, их васкуляризацией и иннервацией, а затем длительностью действия ПМП, его ритмом и интенсивностью.

Начальный период воздействия МП. Изменения носят функциональный характер, нарушения очень динамичны на протяжении рабочего дня.

При стаже работы свыше 3-5 лет изменения приобретают признаки патологического процесса, имеющего выраженную симптоматику с наклонностью к прогрессированию:

расширяются артериальные отрезки капилляров → розовая окраска кожи → температурная асимметрия → нарушение проксимально-дистальных соотношений температуры → обильное потоотделение → снижение электрического сопротивления кожи.

Период полного развития периферического вазовегетативного синдрома.

Расширяются венозные отрезки капилляров → цианоз → снижение потоотделения → сухая кожа → гиперкератоз или истончение кожи → исчезновение кожного рисунка → кожа глянцевая, полированная → тугоподвижность в межфаланговых суставах → продольная исчерченность, ломкость и деформация ногтей → повышение порогов болевой чувствительности → лёгкие атрофии нескольких мышечных групп кисти → некоторое уплощение ладоней → снижение мышечной силы → побледнение кистей через 5 -15 секунд после их подъёма.

Астеновегетативный синдром

Характеризуется общими функциональными расстройствами, среди которых ведущее место занимают нарушения вегетативной иннервации сердечно-сосудистой системы и цереброспинальных аппаратов.

Наряду с этим выявлено нарушение регуляции некоторых биохимических и гематологических процессов.

Симптомы астеновегетативного синдрома

•Головная боль, периодически наступающие головокружения, шум в ушах, пелена перед глазами, повышенная раздражительность, вспыльчивость, нетерпеливость, беспокойство, тревожность;

•Различные неприятные и болевые ощущения в области сердца, изменения звучности сердечных тонов, снижение артериального давления (на10-18/4-8 мм рт.ст.), частота гипертонической болезни находится в обратной зависимости от уровней напряжённости МП;

•Разлитой и стойкий красный дермографизм.

•Неустойчивый или плохой аппетит, периодические боли в подложечной области, у женщин – особенно в области проекции жёлчного пузыря на брюшную стенку, запоры.

•Сухожильные и периостальные рефлексы оживлены или функционально повышены, поликинетичны с расширенными рефлекторными зонами.

•Общая физическая слабость и значительная утомляемость во второй половине рабочего дня.

37

•Боли в мышцах, суставах, длинных костях и позвоночнике, парестезии, ощущение

зуда.

•Расстройства внимания, угнетённое настроение, «магнитофобия», наклонность к ипохондрической переработке висцеральных ощущений и другие патологические переживания.

Биохимические и морфологические изменения

Относительное увеличение γ-глобулинов, умеренная лейкопения, при нормальном содержании количества лейкоцитов – относительный лимфо- и моноцитоз, пониженная СОЭ.

Обоснование профилактических мероприятий

Необходимо исходить из картины распределения магнитного поля в пространстве, т.е. на рабочем месте или в рабочей зоне. Как правило, форма ПМП вблизи электромагнитных систем довольно сложна, и рассчитать её математическими методами затруднительно. На практике с этой целью применяют измерители ПМП, и на основе полученных с их помощью данных строят реальную картину поля. Так как ПМП является векторной величиной, то необходимо учитывать его направление. В связи с интенсивным убыванием поля с расстоянием на отдельные участи тела рабочего будут воздействовать его разные уровни. В магнитное поле с высокими уровнями напряжённости попадают, в основном, руки работающих.

Санитарно-технические профилактические мероприятия

Основная мера защиты – расстояние:

•Использование манипуляторов, захватов, прокладок из немагнитных материалов.

•Работать в зазоре электромагнита можно только после отключения тока путём внедрения блокирующих устройств.

•Внедрение автоматизированных установок для таких технологических операций, как намагничивание, размагничивание и др.

•Магнитные изделия должны размещаться на отдельных участках, изолированных от других рабочих мест.

•Зоны разрыва между ними должны определяться результатами измерения напряжённости ПМП.

•Вынесение пультов управления магнитными устройствами за пределы зоны, в которой напряжённость ПМП превышает ПДУ.

•Хранение, погрузку и перемещение магнитных изделий механизировать и осуществлять в специальной таре из немагнитных материалов или в «ярмах» - приспособлениях, полностью или частично замыкающих магнитное поле.

•Магнитостатическое экранирование отдельных рабочих мест ферромагнитными материалами (при напряжённости ПМП до 5 кА/м).

•Экранирование рабочего пространства сверхпроводящими материалами, снижающими напряжённость ПМП в десятки раз.

•Помещения с напряжённостями ПМП выше ПДУ должны обозначаться знаком «Осторожно! Магнитное поле».

•Защита персонала от действия внешнего ПМП путём его компенсации (полной или частичной) в защищаемом объёме дополнительными источниками ПМП, силовые линии которого противоположны по направлению внешнего поля.

Лечебно-профилактические мероприятия

Предварительные и периодические (1 раз в 2 года) медицинские осмотры с обязательным участием терапевта и невропатолога, а также с исследованием содержания эритроцитов, тромбоцитов, лейкоцитов в крови и записью ЭКГ.

Противопоказания к приёму на работу:

-выраженная вегетативная дисфункция;

-шизофрения и другие эндогенные психозы;

-наркомании, токсикомании, в том числе хронический алкоголизм.

При появлении признаков неблагоприятного действия ПМП следующие лечебные мероприятия:

38

-при наличии астенизации – общеукрепляющая терапия, адаптогены, глутаминовая кислота, санаторно-курортное лечение, лечебная физкультура;

-при наличии сосудистых трофических нарушений на кистях рук – вибрационный массаж, моногальванизация с кальцием, водные ванночки (начальная t = 33-35°С с

последующим её снижением по мере развития адаптации), препараты, уменьшающие пастозность рук (кальций, викасол, цитрин, рутин), витамины группы В, витамин С и т.п.

- лица с нейросенсорной полиневропатией рук подлежат временному переводу сроком на 1-1,5 месяца на не связанные с действием ПМП работы, а также прохождению курса лечения.

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ИЗЛУЧЕНИЯ

Электромагнитное поле является особой формой материи. Различные части спектра электромагнитного поля характеризуются разными величинами частоты или длиной волны. В зависимости от этого параметра спектр электромагнитных излучений обычно делят на три части: радиоизлучение (диапазон длин волн до 0,1 мм), оптическое, включающее в себя инфракрасную, видимую и ультрафиолетовую области (до 10-2 мкм) и ионизирующее, к которому относят рентгеновское и гамма-излучения.

Электромагнитные излучения представляют собой колебания, спектр частот и длина волн которых занимает диапазон, называемый шкалой Максвела.

Рис. 1. Шкала электромагнитных колебаний (Шкала Максвелла)

Основными параметрами электромагнитных волн являются частота (f), длина волн (l) и скорость распространения (с), которые связаны между собой соотношением f = с/1, справедливым для свободного пространства, где с = 3х10 м/с (скорость света).

Частота выражается в герцах (Гц), килогерцах (кГц), мегагерцах (мГц) и гигогерцах (гГц), а длина волны - в километрах, метрах, дециметрах, сантиметрах и миллиметрах. Если скорость света выражена в м/с, частота - в мГц., то длину волн в метрах можно определить по формуле: 1 = 300/f.

Различные диапазоны радиоволн объединяет общая физическая природа, но они существенно различаются по заключенной в них энергии, характеру распространения, поглощения, отражения, а вследствие этого - по действию на среду, в том числе и на человека. Чем короче длина волны и больше частота колебаний, тем больше энергии несет в

себе квант.

К неионизирующим электромагнитным излучениям и полям относят:

-ЭМИ радиочастотного диапазона;

-ЭМИ оптического диапазона;

39

Физические свойства ЭМИ

1.Частота

2.Длина волны

3.Энергия кванта

4.Характер распространения

5.Характер поглощения

6.Характер отражения

Впроводящих средах электромагнитная энергия сильно поглощается. Это имеет место в растворах электролитов, содержащих белковые молекулы, характеризующиеся дипольным моментом и слабовыраженными диамагнитными и парамагнитными свойствами.

Действие электромагнитных полей в проводящих средах вызывает токи ионной проводимости и ориентационную поляризацию молекул в соответствии с частотой изменения электромагнитных полей, а вязкость и силы сцепления между молекулами препятствуют колебаниям полярных молекул в переменном электромагнитном поле. Это связано с потерями энергии электромагнитных полей и поглощением их средой.

Одной из самых важных характеристик электромагнитных полей, которая даёт представление о способности проводящей среды поглощать их энергию, является глубина

проникновения электромагнитных волн - расстояние, на котором амплитуды электрического и магнитного полей электромагнитной волны убывают в е=2,718 раза, где «е» – основание натуральных логарифмов.

Структура электромагнитного поля вокруг источника излучения

Вокруг любого источника излучения электромагнитное поле разделяют на 3 зоны:

ближнюю - зону индукции;

промежуточную - зону интерференции;

дальнюю - волновую зону.

Размеры этих зон зависят от типов антенн, длины волны излучения и площади раскрытия антенны.

Работающие с источниками излучения НЧ-, СЧ- и в известной степени ВЧ- и ОВЧдиапазонов находятся в зоне индукции. При эксплуатации генераторов СВЧ- и КВЧдиапазонов работающие чаще находятся в волновой зоне.

Зона индукции и интерференции - это зоны сформировавшейся волны с неоднородной структурой электромагнитного поля. Поэтому напряженность электрической и электромагнитной составляющей должна оцениваться раздельно. Напряженность

электрического поля измеряется в вольтах на метр (В/м), а напряженность магнитного

поля - в амперах на метр (А/м).

Дальняя зона (волновая) характеризуется сформировавшейся электромагнитной волной, где соотношение между Е и Н постоянно. Размеры этих зон зависят от типов антенн, длины волны излучения и площади раскрытия антенны.

В волновой зоне, находятся работающие с аппаратурой, генерирующей дециметровые (УВЧ), сантиметровые (СВЧ) и миллиметровые (КВЧ) волны, интенсивность поля оценивается величиной плотности потока энергии (ППЭ), т.е. количеством энергии,

падающей на единицу поверхности. ППЭ выражается в ваттах на 1 м2 или в производных

единицах: милливаттах и микроваттах на см2 (мВт/см2, мкВт/см2).

Электромагнитные поля по мере удаления от источников излучения быстро затухают. Напряженность электрической составляющей поля в зоне индукции убывает обратно пропорционально расстоянию в третьей степени, а напряженность магнитной составляющей

40