Нормирование электромагнитных полей

В настоящее время в качестве определяющего параметра при оцен­ке влияния поля (как электрического, так и магнитного) частотой до 10...30 кГц принято использовать плотность индуктированного в ор­ганизме электрического тока.

Оценку опасности для здоровья человека выводят из связи между значением плотности тока, наведенного в тканях, и характеристиками ЭМП.

В соответствии с различ­ными международными предписаниями считается, что в качестве дос­таточно безопасного предела энергии, поглощенной телом человека, можно принять 0, 4 Вт/кг.

Для предупреждения заболеваний, связанных с воздействием ра­диочастот, установлены предельно допустимые значения напряжен­ности и плотности потока энергии (ППЭ) на рабочем месте персонала и для населения.

Согласно ГОСТ 12.1.006-84 напряженность ЭМП в диапазоне час­тот от 60 кГц до З00 МГц на рабочих местах персонала в течение рабо­чего дня не должна превышать установленных предельно допустимых уровней (ПДУ):

по электрической составляющей, В/м и по магнитной составляющей, А/м.

Предельно допустимая ППЭ при эксплуатации микроволновых пе­чей не должна превышать 0, 1 Вт/м² при трехкратном ежедневном облу­чении по 40 мин и общей длительности облучения не более 2 ч в сутки.

Согласно СанПиН 2.1.8/2.2.4.1190-03, временный допустимый уровень облучения пользователя сотового телефона в диапазоне час­тот от 300 МГц до 2400 МГц не должен превышать 100 мкВт/см². Рекомендовано ограничение возможности использования мобильных телефонов лицами, не достигшими 18 лет, женщинами в период беременности. Однако, дети и подростки продолжают оставаться целевой маркетинговой группой для рынка сотовой связи».

Защита от ЭМП при пользовании персональным компьютером

В настоящее время действуют Сан-ПиН 2.2.2/2.4-1396-03. В связи с тем, что ЭМИ от ком­пьютера распространяются во всем пространстве от него, согласно Сан-ПиН расстояние между тыльной поверхностью одного видеомонитора и экраном другого должно быть не менее 2 м, а между боковыми по­верхностями — не менее 1, 2 м.

Во всех случаях для уменьшения уровня облучения следует рас­полагать глаза от монитора на расстоянии вытянутой руки пользова­теля. Оптимальным считается расстояние до экрана 60...70 см (ни в коем случае оно не должно быть менее 50 см).

Даже в том случае, если все параметры компьютера, среды и ра­бочего места соответствуют нормативным требованиям и рекоменда­циям, при частой и продолжительной работе за ВДТ велика вероят­ность, что у пользователя будет развиваться компьютерная болезнь с ее негативными последствиями для здоровья. Продолжительность непрерывной работы с ВДТ без регламенти­рованного перерыва не должна превышать одного часа.

Приборы для измерений параметров ЭМП

Для измерения напряженности магнитного поля промышленной частоты выпускаются приборы Г-79, прибор NFM-1.

Из современных приборов, можно выделить ПЗ-50, ИЭМП-1, прибор ИЭСП-01 для измерения электростатического потенциала экрана монитора

3. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК

Действие электрического тока на человека носит мно­гообразный характер. Проходя через организм человека, электриче­ский ток вызывает термическое, электролитическое, а также биологи­ческое действие.

Термическое действие тока проявляется в ожогах некоторых от­дельных участков тела, нагреве кровеносных сосудов, нервов, крови и т. п.

Электролитическое действие тока проявляется в разложении кро­ви и других органических жидкостей организма и вызывает значи­тельные нарушения их физико-химического состава.

Биологическое действие тока проявляется как раздражение и воз­буждение живых тканей организма, что сопровождается непроизволь­ными судорожными сокращениями мышц, в том числе легких и серд­ца. В результате могут возникнуть различные нарушения и даже пол­ное прекращение деятельности органов кровообращения и дыхания.

Это многообразие действий электрического тока может привести к двум видам поражения: электрическим травмам и электрическим ударам.

Электрические травмы представляют собой четко выраженные местные повреждения тканей организма, вызванные воздействием электрического тока или электрической дуги.

Различают следующие электрические травмы: электрические ожо­ги, электрические знаки, металлизацию кожи, электроофтальмию и механические повреждения.

Электрический ожог — самая распространенная электротравма.

Различают четыре степени ожогов:

I — покраснение кожи;

II — образование пузырей;

III — омертвение всей толщи кожи;

IV — обуг­ливание тканей.

Тяжесть поражения организма обусловливается не степенью ожога, а площадью обожженной поверхности тела.

Электрические знаки — четко очерченные пятна серого или блед­но-желтого цвета на поверхности кожи человека, подвергшейся дей­ствию тока. Знаки бывают также в виде царапин, ран, порезов или ушибов, бородавок, кровоизлияний в кожу и мозолей.

В большинстве случаев электрические знаки безболезненны и ле­чение их заканчивается благополучно.

Металлизация кожи — это проникновение в верхние слои кожи мельчайших частичек металла, расплавившегося под действием элек­трической дуги. Металлизация сопро­вождается ожогом кожи, вызываемым нагревшимся металлом.

Электроофтальмия — поражение глаз, вызванное интенсивным излучением электрической дуги, спектр которой содержит вредные для глаз ультрафиолетовые и инфракрасные лучи. Кроме того, возможно попадание в глаза брызг расплавленного металла.

Механические повреждения возникают в результате резких не­произвольных судорожных сокращений мышц под действием тока, проходящего через тело человека. В результате могут произойти разры­вы кожи, кровеносных сосудов и нервной ткани, а также вывихи суста­вов и даже переломы костей. К этому же виду травм следует отнести ушибы, переломы, вызванные падением человека с высоты, ударами о предметы в результате непроизвольных движений или потери созна­ния при воздействии тока.

Электрический удар — это возбуждение живых тканей организма проходящим через него электрическим током, сопровождающееся не­произвольными судорожными сокращениями мышц. В зависимости от исхода воздействия тока на организм электрические удары условно делятся на следующие четыре степени:

I — судорожное сокращение мышц без потери сознания;

II — судорожное сокращение мышц, по­теря сознания, но сохранение дыхания и работы сердца;

III — потеря сознания и нарушение сердечной деятельности или дыхания (либо того и другого вместе);

IV — клиническая смерть, то есть отсутствие дыхания и кровообращения.

Причинами смерти в результате поражения электрическим током могут быть: прекращение работы сердца, прекращение дыхания и элек­трический шок.

Электрический шок — своеобразная тяжелая нервно-рефлекторная реакция организма на сильное раздражение электрическим током, со­провождающаяся глубокими расстройствами кровообращения, дыха­ния, обмена веществ и т. п. Шоковое состояние длится от нескольких десятков минут до суток. После этого может наступить полное выздо­ровление как результат своевременного лечебного вмешательства или гибель организма из-за полного угасания жизненно важных функций.

Характер и последствия воздействия на человека электрического тока зависят от следующих факторов:

1) значения тока, проходящего через тело человека;

2) электрического сопротивления человека;

3) уровня приложенного к человеку напряжения;

4) продолжительности воздействия тока;

5) пути тока через тело человека;

6) рода и частоты тока;

7) условий внешней среды и других факторов.

Электрическое сопротивление тела человека. Тело человека яв­ляется проводником электрического тока, правда, неоднородным по электрическому сопротивлению. Наибольшее сопротивление электри­ческому току оказывает кожа, поэтому сопротивление тела человека определяется главным образом сопротивлением кожи.

В действительных условиях сопротивление тела человека не яв­ляется постоянной величиной. Оно зависит от ряда факторов, в том числе от состояния кожи, состояния окружающей среды, параметров электрической цепи и др.

Повреждения рогового слоя (порезы, царапины, ссадины и др.) снижают сопротивление тела, что увеличивает опас­ность поражения человека током.

Такое же влияние оказывает увлажнение кожи водой или потом. Загрязнения кожи вредными веществами, хорошо проводящими электрический ток (пыль, окалина ит. п.), приводят к снижению ее сопротивления.

На сопротивление тела оказывает влияние площадь контактов, а также место касания, так как у одного и того же человека сопротивле­ние кожи неодинаково на разных участках тела. Наименьшим сопро­тивлением обладает кожа лица, шеи, рук на участке выше ладоней и в особенности на стороне, обращенной к туловищу, в подмышечных впадинах, на тыльной стороне кисти и др. Кожа ладоней и подошв имеет сопротивление, во много раз превышающее сопротивление кожи других участков тела.

Критерии безопасности электрического тока. При проектирова­нии, расчете и эксплуатационном контроле защитных систем руко­водствуются относительно безопасными значениями тока при данном пути его протекания и длительности воздействия в соответствии с ГОСТ 12.1.038-82.

Ситуационный анализ поражения током

Напряжение между двумя точками цепи тока, которых одновре­менно касается человек, называется напряжением прикосновения.

Наиболее типичны два случая замыкания цепи тока через тело че­ловека: когда человек касается одновременно двух проводов и когда он касается лишь одного провода. Применительно к сетям переменно­го тока первую схему обычно называют двухфазным прикосновени­ем, а вторую — однофазным.

Двухфазное прикосновение более опасно, поскольку к телу челове­ка прикладывается наибольшее в данной сети напряжение — линей­ное, и поэтому через человека пойдет больший ток, кроме того, ток идет по опасному для человека пути через жизненно важные органы грудной клетки.

Однофазное прикосновение происходит во много раз чаще, чем двух­фазное, но оно менее опасно.

Поэтому для улучшения условий безопасности персонала в помещениях с электроустановка­ми предусматриваются изолирующие полы и применяется изолирую­щая обувь, изолирующие перчатки и инструмент с изолирующими ручками.

Любое прикосновение к токоведущим частям в электроус­тановках напряжением выше 1 кВ опасно независимо от схемы пита­ния. Поэтому здесь принимаются все меры для того, чтобы сделать токоведущие части недоступными для случайного прикосновения че­ловека. Их располагают на недоступном расстоянии, надежно ограж­дают, строго регламентируют порядок доступа к электроустановке и т. д.

Перечислим основные причины поражения электрическим током:

1. Случайное прикосновение к токоведущим частям, находящим­ся под напряжением в результате ошибочных действий при проведе­нии работ; неисправности защитных средств, которыми пострадавший касался токоведущих частей и др., а также приближение на опасное расстояние к высоковольтным частям, из-за чего может произойти пробой.

2. Появление напряжения на металлических конструктивных час­тях электрооборудования в результате повреждения изоляции токове­дущих частей; падение провода (находящегося под напряжением) на конструктивные части электрооборудования и др.

3. Появление напряжения на отключенных токоведущих частях в результате ошибочного включения установки, замыкания между от­ключенными и находящимися под напряжением токоведущими час­тями, разряда молнии в электроустановку и др.

4. Возникновение напряжения шага.

В случае, когда человек оказывается вблизи упавшего на землю провода, находящегося под напряжением, возникает опасность поражения шаговым напряжением. Напряжение шага — это напряжение между двумя точками цепи тока, находящимися одна от другой на расстоянии шага, на которых одновременно стоит человек. Такую цепь создает растекающийся по земле от провода ток. Оказавшись в зоне растекания тока, человек должен соединить ноги вместе и не спеша выходить из опасной зоны так, чтобы при передвижении ступня одной ноги не выходила полностью за ступню другой. При случайном падении можно коснуться земли руками, чем увеличить разность потенциалов и опасность поражения.

Для защиты от поражения электрическим током могут применяться следующие меры:

1. Обеспечение недоступности токоведущих частей, находящих­ся под напряжением.

2. Устранение опасности пора­жения при появлении напряже­ния на корпусах, кожухах и дру­гих частях электрооборудования, достигаемое прежде всего техниче­скими мерами: защитным заземле­нием, занулением, защитным от­ключением, применением малых напряжений и др.

3. Использование специальных электрозащитных средств.

4. Организация безопасной эксплуатации электроустановок. Выбор той или иной меры защиты зависит от ряда обстоятельств: от вида электрической установки, значения напряжения, характера помещения, в котором размещается электроустановка, и т. п.

Для обеспечения электробезопасности применяют отдельно или в сочетании следующие технические способы и средства защиты:

1) недоступность токоведущих частей, находящихся под напряже­нием;

2) электрическое разделение сети;

3) малые напряжения;

4) двойную изоляцию;

5) выравнивание потенциалов;

6) защитное заземление;

7) зануление;

8) защитное отключение и др.

К техническим способам и средствам также относятся предупре­дительная сигнализация, знаки безопасности, средства индивидуаль­ной и коллективной защиты, предохранительные приспособления и др.

При поражении человека электрическим током нужно освободить пострадавшего от проводника с током. В первую очередь следует обесточить проводник. Если отключить его невозможно, надо срочно отделить от него пострадавшего, используя сухие палки, веревки и другие средства. Можно взять пострадавшего за одежду, если она сухая и отстает от тела, не прикасаясь при этом к металлическим предметам и частям тела, не покрытым одеждой. При оказании помощи надо изолировать себя от «земли», встав на непроводящую ток подставку (сухая доска, сухая резиновая обувь и т. п.), и обернуть руки сухой тканью. Пострадавшему обеспечить покой и наблюдение за пульсом и дыханием.

С тех пор, как была установлена возможность возникновения при электротравме клинической смерти, необходимо при отсутствии пульса и дыхания осуществлять реанимационные мероприятия — искусственную вентиляцию легких (наиболее эффективно — способом изо рта в рот) и непрямой, или закрытый, массаж сердца. Эти мероприятия необходимо проводить до восстановления работы сердца и самостоятельного дыхания, до оказания квалифицированной медицинской помощи, или до появления трупных пятен (т.е. непосредственных признаков биологической смерти).

При наличии изменений тканей в месте воздействия электрического тока, накладывают сухую асептическую повязку на пораженную часть туловища.

Чтобы избежать поражения электрическим током, необходимо все работы с электрическим оборудованием и приборами проводить после отключения их от электрической сети.