Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Этиология. Заболевания, вызываемые воздействием электромагнитных излучений диапазона радиочастот
|
|
Заболевания, вызываемые воздействием электромагнитных излучений диапазона радиочастот
Этиология
Электромагнитные излучения (ЭИ) диапазона радиочастот находят широкое применение в промышленности, науке, технике, медицине. ЭИ высокой и ультравысокой частоты используются при термической обработке электропроводящих материалов, при закалке, напайке и плавке металла, при обработке диэлектронов и полупроводников, при сушке древесины, нагреве пластмассы, варке пластикатов и др. ЭИ сверхвысокой частоты (микроволны) используются в радиолокации, радиоастрономии, радиосвязи, радиоспектроскопии, ядерной физике, физиотерапии и других отраслях науки и промышленности.
Источниками излучения радиоволн являются ламповые генераторы, преобразующие энергию постоянного тока в энергию переменного тока высокой частоты. Этих генераторов много в современных цехах электровакуумных заводов по производству электронных ламп. Недостаточно качественно защищенные блоки передатчиков, разделительные фильтры и излучающие антенные системы являются источником высокочастотных полей в помещениях радиотелевизионных станций. Медицинский персонал физиотерапевтических кабинетов подвергается воздействию электромагнитных полей при работе медицинской аппаратуры.
Электромагнитные излучения – это меняющиеся по времени, взаимосвязанные электрические и магнитные поля, которые, взаимодействуя, образуют электромагнитное поле. ЭИ характеризуются частотой колебаний или длинной волны. Частота колебаний выражается в герцах (Гц). 1 Гц равен одному колебанию в секунду (килогерц (кГц)) = 1000 Гц, мегагерц (мГц) = 106 Гц и гигагерц (гГц) = 109 Гц.
ЭП распространяются в виде электромагнитных волн. Скорость распространения электромагнитных волн в свободном пространстве равна скорости света (300 000 км/сек). При этом длина волны λ =С/f, где С- скорость распространения электромагнитных излучений в пространстве (300 000 км/сек); f – частота колебаний поля (Гц).
Спектр радиоизлучения делят на следующие основные диапазоны (международный регламент):
сверхнизкие частоты (СНЧ) < 30 кГц < 3.104 Гц
низкие частоты (НЧ) 30-300 кГц 3.104 – 3.105 Гц
средние частоты (СЧ) 0, 3-3 МГц 3.105 – 3.106 Гц
высокие частоты (ВЧ) 3-30 МГц 3.106 – 3.107 Гц
очень высокие частоты (ОВЧ) 30-300 МГц 3.107 – 3.108 Гц
ультравысокие частоты (УВЧ) 0, 3-3 ГГц 3.108 – 3.109 Гц
сверхвысокие частоты (СВЧ) 3-30 ГГц 3.109 – 3.1010 Гц
крайне высокие частоты (КВЧ) 30-700 ГГц 3.1010 – 3.1011 Гц
Наиболее выраженное действие оказывают поля СВЧ.
Обозначения, используемые в гигиеническом нормировании:
НЧ
СЧ высокие
ВЧ
ОВЧ – ультравысокие
УВЧ
СВЧ сверхвысокие
КВЧ
Частотным диапазонам соответствуют волны различной длины.
длинные (ДВ) (километр.) 10 км- 1 км (104-103)
Высокие средние (СВ) (гектометр) 1км-100м (103-102)
(ВЧ) короткие (КВ) (декаметр) 100м-10м (102-101)
30кГц-30МГц
ультравысокие (УВЧ) (30-300 мГц) ультракороткие (УКВ) (метровые) 10м-1м (101-100)
1м-10см(100-10-1)
сверхвысокие 10см-1см(10-1-10-2)
0, 3-300 ГГц 10мм-1мм (10-2-10-3)
 |
микроволны
Радиоволны с длинной волны от 1 см до 50 м, как и ЭИ других диапазонов (инфракрасное, видимое, ультрафиолетовое), являются составной частью космических излучений. В настоящее время естественный фон существенно дополняется искусственным радиоизлучением. Интенсивность ЭП в диапазоне ВЧ и УВЧ оценивается напряженностью его электрической (E) и магнитной (H) составляющих и выражать соответственно в вольтах на 1 м (В/м) и амперах на 1 м (А/м).
Интенсивность излучения в диапазоне СВЧ оценивается величиной плотности потока энергии (ППЭ) и выражается в ваттах на м2 (Вт/м2).
ПДН (предельно допустимая напряженность) в диапазоне частот 60 кГц-300 мГц на рабочих местах персонала, связанного с воздействием ЭИ, не должна превышать в течение рабочего дня по электрической составляющей (E):
50 В/м – для частот от 60 кГц до 3 МГц;
20 В/м – для частот от 3 МГц до 30 МГц;
10 В/м для частот от 30 МГц до 50 МГц;
5 В/м – для частот от 50 МГц до 300 МГц.
По магнитной составляющей (H):
5 А/м – для частот от 60 кГц до 1, 5 МГц;
0, 3 А/м – для частот от 30 мГц до 50 мГц.
Предельно допустимая плотность потока энергии (ППЭ) ЭП в диапазоне частот от 300 мГц-300 ГГц
не > 0, 1 Вт/м2 – в течение рабочего дня;
не > 1 Вт/м2 – в течение 2 рабочих часов за рабочий день;
не > 0, 1 Вт/м2 – в остальное рабочее время
Воздействию микроволнового излучения подвергаются регулировщики радиолокационных станций или отдельных СВЧ-блоков, испытатели, контролеры ОТК, операторы РЛС.
ППЭ на рабочих местах этих людей колеблется в пределах единиц – десятков мкВт/м2. При работе комплекса на антенну ППЭ регулировщиков РЛС интенсивности облучения могут достигать сотни мкВт/м2 и более. При хорошей экранировке кабин операторы, работающие в них подвергаются микроволновому облучению небольшой интенсивности (единицы мкВт/м2).
Дежурный персонал радио- и телестанций подвергается воздействию ЭИ диапазона СВ; КВ; УКВ. Интенсивности излучения могут достигать десятков В/м.
При применение генераторов длинноволнового и коротковолнового диапазонов интенсивности радиочастотного излучения на рабочих местах каменщиков и плавильщиков составляют по электрической составляющей (E) – десятки В/м; по магнитной составляющей (H) – от долей до 20 А/м.
Более высокие интенсивности имеют место на участках индукционного нагрева в электровакуумной промышленности (E-сотни В/м; единицы-десятки А/м по H).
Время облучения для указанных профессиональных групп колеблется от 2 до 7 часов за рабочий день.
Воздействию ЭП может подвергаться все тело (общее облучение) или части тела (локальное, местное).
Дополнительные неблагоприятные факторы:
1) рентгеновское излучение (низкоэнергетическое);
2) высокая температура воздуха в кабинетах РЛС, теле, радиостанций и других рабочих местах;
3) эмоционально-психическое напряжение у данной категории работников;
4) неблагоприятный режим труда и отдыха (трехсменная работа);
5) химическое загрязнение воздушной среды на участках индукционного нагрева (СО, углеводороды и др.), в кабинах РЛС (СО2, СО, оксиды азота).
Механизм действия (патогенез)
Интенсивность биологического действия ЭИ нарастает с увеличением мощности и длительности влияния ЭП, причем выраженность реакции зависит от диапазона радиочастот и особенностей организма.
Интенсивное излучение ЭВ сначала вызывает тепловой эффект. Воздействие ЭВ радиочастотного диапазона большой интенсивности связанно с выделением тепла в организме, что приводит к нагреву органов и тканей, термическим поражениям и другим нежелательным последствиям.
При хроническом воздействии радиоволн умеренной или малой интенсивности наблюдается специфическое (нетермическое) действие. Оно заключается во влиянии на биофизические процессы в клетках, тканях, синапсах. При этом нарушается условно-рефлекторная деятельность. Действие токов высокой и сверх высокой частоты характеризуется кумуляцией биологического эффекта, в результате чего возникают нарушения в нервной, сердечно-сосудистой и эндокринной системе.
При локальном влиянии радиоволн усиление кровотока в органах может предохранять от чрезмерного перегрева тканей. Органы с менее развитой сетью кровоснабжения (хрусталик, семенники) более чувствительны к перегреву.
Радиоволны малой интенсивности различных диапазонов имеют одинаковую направленность. Сначала появляется лабильность нервной системы. В дальнейшем происходит угнетение ее функций, проявляющееся развитием вегетативных дистоний. Микроволны оказывают на организм дезадаптирующее действие, извращая приспособительные реакции.
Для действия ЭВ радиочастотного диапазона характерна двухфазность. Первая фаза – непосредственное действие на ткани, первичное изменение функционального состояния ЦНС с нарушением нейрогуморальной и эндокринной регуляции. Вторая фаза – рефлекторные изменения органов и систем, в том числе сердечно-сосудичтой системы.
Гигиенические и клинико-экспериментальные исследования выявили большую распространенность функциональных нарушений ЦНС (44, 3%) по сравнению с контролем (8, 9%) и заболеваний ССС (34, 7% против 6, 7% в контроле) (главным образом гипертонической болезни и НЦД) среди контингентов, подвергающихся воздействию ЭИ. Это свидетельствует о высокой биологической активности электромагнитных полей радиочастотного диапазона.