Физические факторы загрязнения окружающей среды

На рабочих местах уровни звукового давления низкочастотных ультразвуковых колебаний, распространяющихся воздушным путем, не должны превышать следующих допустимых значений:

 

 

 

Средние геометрические частоты третьеоктавных полос, кГц	12,5	16	20	25	31,5…100
Уровень звукового давления, дБ	80	80 (90)	100	105	110

 

 

Характеристикой ультразвука, передаваемого контактным путем, является пиковое значение виброскорости (м/с) в частотном диапазоне 105…109 Гц или его логарифмический уровень (дБ). Допустимый уровень ультразвука в зоне контакта рук и других частей тела оператора с рабочими органами приборов и установок должен быть не более 110 дБ.

Вредное влияние повышенных уровней  ультразвука на работающих стремятся  ликвидировать с помощью следующих  мероприятий: применяют дистанционное  управление оборудованием, автоблокировки (устройства, отключающие установку в момент загрузки или выгрузки деталей, сырья), специальные захваты для извлечения деталей или щипцы, ручки которых покрыты эластичными, поглощающими ультразвук материалами; устанавливают звукоизолирующие кожухи и экраны; облицовывают помещения и кабины управления звукопоглощающими материалами; обеспечивают работающих средствами индивидуальной защиты (противошумами для защиты органов слуха и специальными перчатками для защиты рук от воздействия ультразвука в зоне контакта человека с твердой или жидкой средой); оптимизируют режим труда и отдыха; проводят предварительные и периодические медицинские осмотры работающих.

Максимальные величины ультразвука  в зонах, предназначенных для  контакта рук оператора с рабочими органами приборов и установок на протяжении рабочего дня, регламентируются ГОСТом 12.1.001-89.

В качестве средств индивидуальной защиты работающих от воздушного ультразвука  следует применять приемы, отвечающие требованиям ГОСТ 12.4.051-78.

 

1.3 Вибрация

 

Вибрация – это  механические колебания в упругих телах или телах, находящихся под воздействием переменных физических полей с относительно небольшой амплитудой.

Вибрацию классифицируют по следующим признакам:

• По способу воздействия на человека – общая и локальная
• По источнику возникновения – транспортная (при движении машин), транспортно-технологическая (при совмещении движения с технологическим процессом, например при косьбе или обмолоте самоходным комбайном, рытье траншей экскаватором и т.п.) и технологическая (при работе станционарных машин, например насосных агрегатов);
• По частоте колебаний – низкочастотная (менее 22,6 Гц), среднечастотная (22,6…90 Гц) и высокочастотная (более 90 Гц);
• По характеру спектра – узко- широкополосная;
• По времени действия – постоянная и непостоянная; последнюю, в свою очередь, делят на колеблющуюся во времени, прерывистую и импульсную.

Нормы вибрации установлены  для трех взаимно перпендикулярных направлений вдоль осей ортогональной системы координат. При измерении и оценке общей вибрации необходимо помнить, что ось Х расположена в направлении от спины к груди человека, ось Y – от правого плеча к левому, ось Z – вертикально вдоль туловища. При измерении локальной вибрации следует учитывать, что ось Z направлена вдоль ручного инструмента, а оси X  и Y – перпендикулярно к ней.

Стандартом установлены  нормы отдельно для транспортной вибрации (категория 1), транспортно-технологической (категория 2) и технологической (категория 3); причем нормы для третьей категории подразделены на подкатегории: 3а – для вибрации, действующей на постоянных рабочих местах производственных помещений; 3б – на рабочих местах складов, бытовых, дежурных и подсобных помещений, в которых отсутствуют генерирующие вибрацию машины; 3в – в помещениях для работников умственного труда.

Для санитарного нормирования и контроля вибраций используются среднеквадратичные значения виброускорения и виброскорости, а также их логарифмические уровни в децибелах (ГОСТ 12.1.012 – 90). Например когда устанавливают регулярные перерывы в течение рабочей смены при локальной вибрации, допустимые значения уровня виброскорости увеличивают.

Для измерения вибрации применяются виброметры и шумомеры с дополнительным приспособлением  - предусилителем, устанавливаемым вместо микрофона. Широкое распространение получили приборы ВШВ-3М2 – измерители шума и вибраций.

 

1.4 Производственные излучения

 

1.4.1 Радиочастотные электромагнитные излучения

Источники электромагнитных волн радиочастотного диапазона: трансформаторы, индукционные катушки, радиостанции большой мощности, воздушные линии электропередач с напряжением 1000 В (ВЛ) и т.п. При работе этих источников возникают электромагнитные поля (ЭМП), влияние которых на организм связано главным образом с тепловым эффектом. От местного перегрева в таких случаях человека спасает усиление кровотока в органах , но части тела с недостаточно развитой сетью кровоснабжения (хрусталик глаза, семенники) могут быть подвержены локальному повышению температуры.

Длительное действие ЭМП радиочастотного диапазона  умеренной интенсивности не оказывает  явного теплового эффекта, но влияет на биофизические процессы в клетках  и тканях. Наиболее чувствительны  к их воздействию центральная  нервная и сердечно-сосудистая системы. У людей появляются головные боли, гипотония, повышается утомляемость, изменяется проводимость сердечной мышцы, наблюдаются также похудание, выпадение волос, ломкость ногтей, возможны незначительные и нестойкие изменения в крови.

Отрицательное действие ЭМП возрастает с увеличением частоты, интенсивности и продолжительности излучения, размеров облучаемой поверхности тела. Оно также зависит от индивидуальных особенностей организма. При удалении от источника интенсивность излучения снижается пропорционально расстоянию до него.

От электромагнитного  излучения (поля) промышленной частоты  необходимо предусматривать защиту при обслуживании распределительных  устройств и ВЛ напряжением более 330 кВ. Внешне такие ВЛ отличаются тем, что каждая из трех фаз у них имеет по два или более проводов, отделенных распорками, но подвешенных на общих гирляндах изоляторов. В соответствии со стандартом время пребывания человека в зоне влияния электрического поля промышленной частоты должно быть не более: 5 мин при напряженности поля Е=20…25 кВ/м; 10 мин при Е=15…20 кВ/м; 1,5 ч при Е=10…15 кВ/м; 3ч при Е=5…10 кВ/м и неограниченно при Е<5 кВ/м. Сравнительные данные: в середине пролета ВЛ 330 под крайней фазой Е=6 кВ/м, а для ВЛ  Е=14 кВ/м. При напряженности электрического поля более 5 кВ/м человек ощущает кожный зуд, шевеление волос.

 

1.5 Ультрафиолетовое излучение (УФИ)

 

В умеренных дозах  УФИ положительно влияет на организм человека: улучшает обмен веществ, усиливает  иммунобиологическую сопротивляемость, стимулирует образование в коже витамина D, препятствующего возникновению рахита.

К производственным вредностям относят УФИ, возникающие при  электросварке и работе ртутно-кварцевых  ламп. В этих случаях облучение  кожи может вызвать дерматит с  отеком, жжением или зудом, иногда сопровождающийся общими симптомами: повышением температуры тела, появлением головной боли и др. Воздействие УФИ на глаза является причиной профессиональной болезни сварщиков - электроофтальмии.

Предупреждению отрицательных  последствий, вызываемых УФИ повышенной интенсивности, способствует выполнение ряда мероприятий. К первостепенным из них относят ограничение времени работы и увеличение расстояния до источника излучения. В качестве средств коллективной защиты используют экраны, ширмы и специальные кабины (для сварщиков). Из средств индивидуальной защиты кожных покровов работающих применяют спецодежду и рукавицы, а глаз и лица – щитки, шлемы и очки со светофильтрами в зависимости от вида работ и интенсивности облучения.

Интенсивность и спектр УФИ можно измерить приборами ИКС-10, ИКС-12, ИКС-14 и др.

Интенсивность ультрафиолетового  излучения на промышленных предприятиях установлена Санитарными нормами  ультрафиолетового излучения в  производственных помещениях № 4557-88

 

1.6 Лазерное излучение

Лазеры представляют собой устройства, которые генерируют оптическое излучение большой мощности в определенной узкой области длины волны. Они позволяют сконцентрировать огромную энергию на очень небольшой площади и достичь при этом температуры в несколько миллионов градусов. Лазеры широко применяют в медицине (офтальмологии, хирургии), металлургии (для сверления отверстий, дефектоскопии материалов, сварки, плавки и резания самых тугоплавких металлов), в военной и космической технике.

При работе с лазерными  установками обслуживающий персонал может подвергаться воздействию прямого, рассеянного и отраженного лазерного излучения, светового, ультрафиолетового и инфракрасного излучения, электромагнитных полей в диапазоне ВЧ и СВЧ от генераторов накачки и даже прямому импульсу лазерного излучения при грубом нарушении правил безопасности.

По степени опасности  для работающих лазеры делят на четыре класса: I -выходное излучение не представляет опасности для глаз и кожи; II- оно представляет опасность при облучении глаз прямым или зеркально отраженным излучением; III -  существует опасность облучения глаз прямым, зеркально отраженным и диффузно отраженным излучением на расстоянии 0,1 м от диффузно отражающей поверхности, а также опасность облучения кожи прямым и зеркально отраженным излучением; IV – выходное излучение представляет опасность при облучении кожи диффузно отраженным излучением на расстоянии 0,1 м от диффузно отражающей поверхности.

Все лазеры и помещения  с лазерами II, III и IV классов маркируют знаками лазерной опасности. Лазеры II…IV классов снабжают сигнальными устройствами, работающими с момента начала генерации до ее окончания. Для ограничения распространения излучения за пределы обрабатываемых материалов лазеры III, IV классов оснащают экранами, изготовленными из огнестойкого, неплавящегося и светопоглощающего материала. Лазеры IV класса устанавливают в отдельных помещениях с матовой отделкой внутренних поверхностей ограждающих конструкций и дверью, имеющей блокировку. Управление такими лазерами должно быть дистанционным.

Установлены предельно  допустимые уровни (ПДУ) лазерного излучения  в виде энергетической экспозиции облучаемых тканей, выраженной в ДЖ/см². ПДУ определены отдельно для глаз и кожи с учетом области спектра, а также характера генерации излучения (импульсно или непрерывно).

Для работающего с  лазерами персонала следует проводить  предварительный и периодический (ежегодно) медицинский осмотр. При  эксплуатации лазеров II…IV классов обязательно использование средств индивидуальной защиты глаз, а IV класса – и защитных масок. В зависимости от длины волны излучения к очкам подбирают стекла (оранжевого, сине-зеленого цвета или бесцветные).

Предельно допустимые уровни лазерного излучения регламентированы Санитарными нормами и правилами  устройства и эксплуатации лазеров № 5804-91, которые позволяют разрабатывать мероприятия по обеспечению безопасных условий труда при работе с лазерами. Санитарные нормы и правила позволяют определять величины ПДУ для каждого режима работы, участка оптического диапазона по специальным формулам и таблицам. Нормируется и энергетическая экспозиция облучаемых тканей.

 

1.7 Ионизирующие излучения

К ионизирующим (радиоактивным  излучениям относят рентгеновские  и γ-излучения, являющиеся электромагнитными колебаниями с очень малой длиной волны, а также α- и β-излучения, позитронное и нейтронное излучения, представляющие собой поток частиц с зарядом или без него. Рентгеновское и γ-излучение вместе называют фотонным излучением.

Основное свойство радиоактивных  излучений – ионизирующее действие. При прохождении их в тканях нейтральные атомы или молекулы приобретают положительный или отрицательный заряд и превращаются в ионы. Альфа-излучение, представляющее собой положительно заряженные ядра гелия, обладает высокой ионизирующей способностью (до нескольких десятков тысяч пар ионов на 0,01 м своего пути), но незначительным пробегом: в воздухе 0,02…0,11 м, в биологических тканях (2…6) 10^-5. Бета-излучение и позитронное излучение – это соответственно потоки электронов и позитронов со значительно меньшей ионизирующей способностью, которая при одинаковой энергии в 1000 раз меньше, чем у α-частиц. Очень большой проникающей способностью обладает нейтронное излучение. Проходя через ткани, нейтроны -  частицы, не имеющие заряда, вызывают в них образование радиоактивных веществ (наведенную активность). Рентгеновские лучи, возникающие при β-излучении или в рентгеновских трубках, ускорителях электронов и т.п., а также γ-излучение, испускаемое радионуклидами – ядрами радиоактивных элементов, обладают самой низкой способностью ионизировать среду, но самой высокой проникающей способностью. Их пробег в воздухе составляет несколько сот метров, а в материалах, применяемых для защиты от ионизирующих излучений (свинец, бетон), -десятки сантиметров.

Облучение может быть внешним, когда источник радиации находится вне организма, и внутренним, возникающим при попадании радиоактивных веществ внутрь через дыхательные пути, желудочно-кишечный тракт или при всасывании через поврежденную кожу. Поступая в легкие или пищеварительный тракт, радиоактивные вещества распределяются по организму с током крови. При этом одни вещества распределяются в организме равномерно, а другие накапливаются только в определенных (критических) органах и тканях: радиоактивный йод – в щитовидной железе, радиоактивный радий и стронций – в костях и т.п. Внутреннее облучение может возникнуть при употреблении в пищу продуктов растениеводства и животноводства, полученных с зараженных сельскохозяйственных угодий.

Длительность нахождения радиоактивных веществ в организме зависит  от скорости выделения и периода полураспада – времени, за которое радиоактивность снижается вдвое. Удаление таких веществ из организма происходит главным образом через желудочно-кишечный тракт, почки и легкие. Частично через кожу, слизистую оболочку рта, с потом и молоком.