ДЕРЖАВНА ПОДАТКОВА АДМІНІСТРАЦІЯ УКРАЇНИ

АКАДЕМІЯ ДЕРЖАВНОЇ ПОДАТКОВОЇ СЛУЖБИ

Реферат з предмету

"Безпека життєдіяльності"

на тему «Дія електромагнітних полів та випромінювань на організм людини »

Виконала: студентка групи ПБЗ - 24

Калуга Юліана

Ірпінь 2003

План

1. Вступ
2. Типи електромагнитного випромінювань
3. ВЧ та УВЧ діапазони
4. СВЧ діапазон
5. Оптичне випромінювання
6. Лазерне випромінювання
7. Захист організму від негативного впливу електромагнитного полів

Вступ

З того часу, коли почалося практичне використання радіо, люди почалиспостерігати шкідливий вплив радіохвиль на організми живих істот, у томучислі й людей.

Наприклад, у моряків, що несуть службу на кораблях, досить частоспостерігається пригнічений настрій та головні болі. Першим дослідникомцього явища був лікар Павло Іванович Іжевській, який, до речі, був доситьблизьким знайомим винахідника радіо Олександра Степановича Попова.

Усі ЕМП і випромінювання поділяють на природні й антропогенні.

Оточуюче нас середовище завжди перебувало під впливомелектромагнитного полів. Ці поля називаються фоновому випромінюванням таспричинені природою. З розвитком науки й техніки фонові випромінюваннязначно підсілілося. Тому електромагнітні поля, які можна віднести доантропогенних, значно перевищують природний фон і останнім часомперетворилися на небезпечний екологічний чинник.

Типи електромагнитного випромінювань

Розглянемо з початку поля природнього походження. Навколо Землі існуєелектричне поле середньої напруженності 130 В/м. Воно зменшується відсередніх широт до полюсів та до екватора, а також з віддаленням від земноїповерхні. Спостерігають річні, добові та інші варіації цього поля. Також цеполе постійно змінюється під впливом грозових розрядів, опадів та іншихприродних катаклізмів.

Також існує магнітне поле напруженністю 47.8 А/м та 39.8 А/м напівнічному та південному полюсах відповідно. Це поле коливається з 80 - та
11-річними циклами змін, а також більш короткочасними змінами з різнихпричин, пов'язаних із сонячною активністю. Також існує магнітне поле 19.9
А/м на магнітному екваторі. Це поле інколи змінюється під впливом магнітнихбур. Також земля постійно знаходиться під впливом електромагнитного поля,що випромінюється сонцем. Діапазон частот цього випромінювання приблизнодорівнює 10МГц-10ГГц. Слід взагалі зазначити, що електромагнитного поле Земліпостійно змінюється через низку факторів, як то сонячна активність, процесиу земних надрах та інше. Щодо спектра сонячного випромінювання, то вінзнаходиться біля короткохвильової області та поєднує у собі інфрачервоне таультрафіолетове випромінювання. Інтенсивність цього випромінювання маєпостійну властивість періодично змінюватися та досить сильно збільшуватисяпід час атмосферних спалахів.

Ці поля впливають на біологічні об'єкти протягом всього часу їхжиття. Тому у процесі еволюції людина пристосувалися до їх впливу івиробила здатність захищатися від можливих ушкоджень за рахунок природнихчинників. Проте науковцями спостерігається зв'язок між спалахами сонячноїактивності і змінами електромагнитного поля, що спричиняється цим процесомта деякими групами захворювань людей. Також, вивчаючи це явище, вченніпомітили зміну умовно-рефлекторної діяльності тварин у рамках цьогопроцесу. Систематичні дослідження щодо впливу електромагнитного поля наорганізм людини почалися десь з 50-х років. Наведу на малюнку спектрелектромагнитного випромінювання:

Існує така номенклатура діапазонів згідно регламенту радіозв'язку:

30-300 кГц НЧ

300-3000 кГц СЧ

3-30 МГц ВЧ

30-300 МГц метрові

300-3000 МГц УВЧ

3-30 ГГц СВЧ

30-300 ГГц КВЧ

Електромагнітні поля НЧ часто використовують у термічній обробці. ВЧ
- У радіозв'язку, медицині, телебаченні, радіомовленні. Простір колоджерела поля поділяють на зони: ближню (зона індукції) та дальню (зонавипромінювання). Границя між зонами дорівнює R = (/ 2pi. В залежності відрозташування зони характеристиками поля є: у ближній зоні - складовавектора напруженності електромагнитного поля; у дальній - енергетичнахарактеристика, інтенсивність щільності енергетичного потоку.

ВЧ та УВЧ діапазони

Розглянемо випромінювання ВЧ та УВЧ діапазонів. Медичні обстеженнязасвідчили суб'єктивні розлади, що спостерігаються під час роботи:слабкість, підвіщенна втомлюванність, пітливість, сонливість, а такожрозлад сну, головний біль, болі в області серця. Прігнічуються такожхарчові та статеві рефлекси. Також вченими було зафіксовано змінипоказників білкового та вуглеводного обміну, збільшення концентрації азотув організмі, а також зменшення концентрації альбуміну та підвищенняглобуліну. Крім того, фіксують деякі зміни у крові, а саме: збільшеннякількості лейкоцитів, тромбоцитів, та інше.

При дослідженні впливу електромагнитного поля на організм людини,взяли під нагляд тестову групу людей, що мешкувалі поблизу радіостанцій. Цедослідження дало дуже цікавий та тривожний результат: у цій контрольнійгрупі кількість скарг на здоров'я майже у два рази перевищувала середню.
При дослідженні дітей було виявлено порушення розумової працездатності,зниження уваги через розвиток послідовного гальмування та пригніченнянервової системи. Було також виявлено, що внаслідок дії електромагнитногополів страждає також і імунно-біологічна система. Можливе також виникненнягострих та хронічних хвороб та функціональні порушення у роботі майже усіхсистем організму. Зміни діяльності нервової та серцево-судинної системмають кумулятивний характер, та не зважаючи на це при припиненні впливу, атакож поліпшенні умов праці, як правило, спостерігається покращення їхфункціунування. Тривалий вплив електромагнитного полів все одно призводитьдо стійких порушень та захворювань.

СВЧ діапазон

Активність впливу полів різних діапазонів частот зростає з ростомчастоти і дуже серйозно впливає у СВЧ діапазоні. У цьому діапазоні працюютьбагато теле-та радіостанцій, а також майже усі радіорелейні станції,радіолокаторі, та інше. На заході хвилі цього діапазону прийнято називати
"Мікрохвілямі". СВЧ випромінювання поштрюється у межах прямої видимості. Надеяких ділянках діапазону СВЧ хвилі розсіюються молекулами кисню,атмосферними опадами, та інше, що обмежує дальність їх поширення. Унаведеній вище аппаратурі, що використовує СВЧ діапазон, йоговикористовування пов'язане із зменшенням перешкод та більш високої якостіпередачі інформації ніж у УВЧ діапазоні.

Але, слід зазначити, що сучасна побутова та корпоративна апаратуразв'язку досить широко використовує саме УВЧ діапазон. У ньому працюєбільшість телефонів мобільного зв'язку, безпроводні комп'ютерні мережі,транкінгові радіостанції та інше. Це насамперед пов'язане з небезпекоювикористання апаратури, яка працює у діапазонах високих частот убезпосередній блізькозті від людини.

Через те, що випромінювання СВЧ при поглінанні середовищем, яким єпоганий провідник, спричиняє його нагрівання, цей діапазон дуже широковикористовують у промислових установках. Подібні установки використовуютьсяй у побуті. Слід до цього навести приклад СВЧ (мікрохвільової) Пічі. Томурозповіді про небезпеку використання СВЧ-пічей мають досить вагомупідставу. Це явище також посприяло створенню вченими терапевтичноїапаратури, що базується на властивостях СВЧ випромінювання. Також слідзазначити, що саме через ці властивості СВЧ випромінювання використовуютьдля передачі енергії променем на великі відстані. Коли розглядали проектибудвніцтва сонячних електростанцій на околоземній орбіті, саме цятехнологія розгядалася як базова для передавання отриманної енергії зкосмосу на Землю. Але до цього стоїть ще багато не розв'язанізтехнологічних проблем, пов'язаних із практичним використанням цієїтехнології.

При використанні СВЧ діапазону здебільшого встановлюють не напрямленіантени, а можливість сфокусувати випромінювання у вузький промінь антеноюневеликих габаритів. У межах цього променя інтенсивність електромагнитногополя значно збільшується, а за його межами стає ледь помітною. Це дозволяєдосить чітко визначати зони, що є небезпечними для здоров'я.

Досить багато вчених зараз зосереджуються свою увагу у наукових працяхсаме на СВЧ діапазоні та його впливі на біологічні об'єкти. В одній з такихробот наведено приклад про прояви дії СВЧ залежно від інтенсивностіопромінення.

При інтенсивності поля близько 20 мкВт/см2 спостерігається зменшеннячастоти пульсу, зниження артеріального тиску. Ця дія більш сильна у людей,що вже підпадалі під подібне опромінення. З зростанням інтенсивностіпроявляються електрокардіографічні зміни. Потім відмічається прискоренняпульсу, коливання об'єму крові. При досяганні відмітки інтенсивності у
6мВт/см2 відмічають зміни у статевих залозах, у крові та помутніннякришталика. Далі можуть почати відчуватися навіть такі страшні симптоми, якрозриви капілярів і крововиливи у легені та печінку.

Подальше опромінення помітно впливає на тканини, викликає больовіпочуття. Якщо інтенсивність перевищує 1 Вт/см2, це спричиняє швидку втратузору.

Пошкодження органів зору, до речі, являє собою один з найсерйознішихефектів спричинених електромагнитного полями СВЧ діапазону. На низькихчастотах такі ефекти не спостерігаються, тому вони є специфічними саме для
СВЧ діапазону. Ступень ушкодження внаслідок пораження електромагнитногополем СВЧ діапазону може бути різною і частіше залежить від інтенсивностіопромінення та часу його дії. Ушкодження зору спричиняє напруженість поля,яка зменшується з ростом частоти.

Оптичне випромінювання

Тепер звернемо свою увагу на так званому "оптичному випромінюванні".
Під цим терміном ми розуміємо хвилі видимого для людського ока діапазонухвиль. Цей діапазон розташован у межах 0.4-0.77 мкм. Також до оптичноговипромінювання відносять інфрачервоне (ІЧ), яке знаходиться у діапазоні
0.11-0.1 мкм та ультрафіолетове, яке відповідно знаходиться у межах 0.4-0.5мкм. Тому ми можемо зрозуміти, що з боку довгих хвиль між оптичним та СВЧдіапазоном знаходиться маловівченій діапазон субміліметровіх хвиль, якізаймають ділянку діапазону 1.0-0.1 мм. Цей діапазон є досить незручним дляпрактичного використання. З боку коротких хвиль знаходиться рентгенівськевипромінювання.

Джерела випромінювання ІЧ діапазону можна побачити скрізь у побуті тау виробництві. Це велика кількість елементів та вузлів радіоапаратури,напівпровідникові та квантові прилади, трансформатори, та багато інших.

Лазерне випромінювання

Слід також окремо розглянути лазерне випромінювання. Воно є доситьцікавим для вивчення. Науковці звернули увагу, що вплив лазерноговипромінювання на біологічні тканини може призвести до теплової, ударноїдії та світлового тиску. Залежно від різних обставин прояви кожного ефектуокремо чи їхня сумарна дія можуть набувати досить різних значень.

При великій інтенсивності та малих тривалостях імпульсу спостерігаютьударну дію лазерного випромінювання, яка поширюється досить швидко тапризводить до пошкодження внутрішних тканин. При цьому зовсім непомітнимизалишаються зовнішні прояви. Майже головним елементом дії лазерноговипромінювання на організм є тепловий ефект, через який можуть з'явитисяопіки. Також можуть спостерігатися більш серйозні наслідки, такі якруйнування, деформація і навіть часткове випаровування клітинних структур.
При дії лазерного випромінювання менших інтенсівностей можна спостерігативидимі зміни у організму, а саме порушення пігментації, почервоніння здосить чіткими кордонами зони, що зазнала пораження. Шкірні оболонкизначною мірою захищають внутрішні системи організму від серйозних ураженьвнаслідок дії лазеру. Але деякі дослідження показали цікавий результат --інколи опромінення ділянок шкіри може призвести до порушення низки системорганізму, зокрема нервової та сердцево-судинної.

Наслідком навіть не дуже високих доз лазерного випромінювання можутьстати майже такі симптоми, як і при СВЧ-опроміненні. Це і нестійкій станартеріального тиску, і порушення серцевого ритму, а також втома,роздратування та інше. Ці порушення є зворотнімі та мають властивістьзникати з часом після деякого відпочинку.

Як і СВЧ, найбільшої шкоди лазерне випромінювання завдає очам.
Найбільша небезпека спостерігається в ультрафіолетовому діапазоні. За такихумов може статися коагуляція білка, рогівки та опік слизової оболонки, щоможе спричинити сліпоту. Промені з видимого діапазону мають властивістьвпливати на клітини сітківки. Через це може спостерігатися як тимчасовасліпота так і втрата зору внаслідок опіку. Випромінювання інфрачервоногодіапазону є більш небезпечним, проте також може призвести до сліпоти.

Тобто можна зробити висновок, що лазерне опромінення може пошкодитиусі структури ока. Внаслідок того, що око є оптично системою, можнаспостерігати також непрямий вплив, а другорядні ефекти, яки є реакцієюорганізму на опромінення.

При лазерному опроміненні у біологічних тканинах виникають вільнірадікалі. Вони беруть активну участь у взаємодії з молекулами та порушуютьнормальний процес обміну речовинами у організмі на рівні клітин. Цепризводить до загального погіршення стану здоров'я.

Захист організму від негативного впливу електромагнитного полів

Для захисту людини від впливу щкідлівого електромагнитного полівприймаються нормативи та стандарти. Треба зазначити, що будь-які норми тастандарти, пов'язані із захистом людини від небезпечного впливу, завждиявляють собою компромісс між перевагами використання нових технологій танової техніки і можливим ризиком, спричиненим цим використанням.

ДСТУ "Електромагнітні поля радіочастот" охоплює діапазон частот 60кГц-300МГц. Він встановлює, що оцінка ЕМП в діапазоні 60 кГц-300МГцпроводиться окремо з електричних і магнітних складових поля. Допустимірівні протягом робочого дня по електричній складовій не повинніперевищувати 50 В/м знижуючи ступенями 5 В/м на міру підвищення частоти.
За магнітній складовій встановлені рівні тільки для окремих ділянокдіапазону: 5 А/м для частот 60 кГц-1.5 Мгц та 0.3 А для частот 30-50 МГц.
Допускається перевищення цих стандартів, але не більше ніж двократно, прискороченні робочого дня не менш як на 50%.

Для частот 300 МГц-30 ГГц гранично допустимі значення щільностівизначаються як результат ділення нормованої величини енергетичногонавантаження за робочий день на час впливу. Енергетичне навантаженняпротягом робочого дня не повинно перевищувати 200 мкВтЧгод/см2.

Ми бачимо, що електромагнітні поля дуже сильно впливають на людськийорганізм. Вони негативно впливають майже на усі системи організму. Томутреба створювати певні методи захисту від іх дії. Найпоширенішими з такихметодів є такі:

- зменшення щільності потоку енергії, якщо дозволяє даний технологічний процес або обладнання.

- захист часом (тобто обмеження часу знаходження у зоні джерела ЕМП).

- захист відстанню.

- екранування робочого місця чи джерела.

- раціональне планування робочого місця.

- застосування засобів попереджувальної сигнализації.

- застосування засобів особистого захисту.

Для зменшення впливу електромагнитного поля на персонал, якийзнаходиться у зоні дії деяких радіоелектронних засобів необхідним є рядзахисних заходів: організаційні, інженерно-технічні та лікувально -профілактичні.

Слід сказати, що ще на етапі проектування взаємне розміщення об'єктівмає бути забезпечено таким чином, щоб інтенсивність опромінення буламінімальною. Також треба заздалегіть попіклуватіся про зменшення часуперебування персоналу у зоні опромінення. Потужність джерел випромінюванняповинна бути найменшою з можливих.

Отож є досить багато методів захисту свого здоров'я від небезпеки наробочому місці з підвищенним електромагнитного фоном. Крім того требавимагати від керуючих органів дотримування державних стандартів України тане порушувати їх норм.
Використана література:

1. Лапін В.М. Безпека життєдіяльності людини. -К.: 1999.

2. Желібо Є.П. Заверуха Н.М. Зацарний В.В. Безпека життєдіяльності .-

К.: 2001.

3. Желібо Є.П., Чмир А.І., Троян В.С., Савінов Є.О. Безпека життєдіяльності: Курс лекцій. - Ірпінь: Академія ДПС України, 2001.