Электромагнитные излучения

Содержание

Слайд 2

План лекции Радиоволновое электромагнитное излучение. Инфракрасное электромагнитное излучение. Лазерное электромагнитное излучение.

План лекции

Радиоволновое электромагнитное излучение.
Инфракрасное электромагнитное излучение.
Лазерное электромагнитное излучение.
Видимое электромагнитное излучение.
Ультрафиолетовое электромагнитное

излучение.
Слайд 3

Радиоволновое электромагнитное излучение

Радиоволновое электромагнитное излучение

Слайд 4

Источники ЭМИ Естественные: грозовые разряды на Земле; космическое реликтовое излучение. 2. Искусственные источники.

Источники ЭМИ

Естественные: грозовые разряды на Земле;
космическое реликтовое излучение.
2. Искусственные

источники.
Слайд 5

Применение ЭМИ Радиосвязь Радиовещание, телевидение Радиоастрономия Индукционный нагрев Термообработка металлов и

Применение ЭМИ

Радиосвязь
Радиовещание, телевидение
Радиоастрономия
Индукционный нагрев
Термообработка металлов и древесины
Сварка пластмасс
Создание низкотемпературной

плазмы
Физиотерапевтические приборы
Радиолокация
Дефектоскопия
Слайд 6

Классификация электромагнитных излучений

Классификация электромагнитных излучений

Слайд 7

Классификация радиоволн, принятая в гигиенической практике

Классификация радиоволн, принятая в гигиенической практике

Слайд 8

Физические свойства ЭМИ Частота Длина волны Энергия кванта Характер распространения Характер поглощения Характер отражения

Физические свойства ЭМИ

Частота
Длина волны
Энергия кванта
Характер распространения
Характер поглощения
Характер отражения

Слайд 9

Структура электромагнитного поля вокруг источника излучения

Структура электромагнитного поля вокруг источника излучения

Слайд 10

Зоны электромагнитного поля на рабочем месте в зависимости от частоты ЭМИ

Зоны электромагнитного поля на рабочем месте в зависимости от частоты ЭМИ

Слайд 11

Единицы измерения интенсивности ЭМИ

Единицы измерения интенсивности ЭМИ

Слайд 12

Механизм биологического действия ЭМИ

Механизм биологического действия ЭМИ

Слайд 13

Поглощение энергии ЭМИ тканями организма В тканях, богатых жидкостью (кровь, печень,

Поглощение энергии ЭМИ тканями организма

В тканях, богатых жидкостью (кровь, печень, почки,

сердце, кожа, хрусталик), глубина проникновения микроволн значительно уменьшается, а поглощение энергии увеличивается.
В тканях с малым количеством воды (жировая ткань, кости, жёлтый костный мозг) глубина проникновения увеличивается, а поглощение энергии уменьшается.
Слайд 14

Распределение температуры в тканях Температура Поверхность кожи Клетчатка Неглубокие мышцы Глубокие органы

Распределение температуры в тканях

Температура

Поверхность
кожи

Клетчатка

Неглубокие
мышцы

Глубокие
органы

Слайд 15

Пороговые интенсивности теплового действия электромагнитных волн сверхвысокой частоты находятся в пределах 10-15 мВт/кв.см.

Пороговые интенсивности
теплового действия
электромагнитных волн
сверхвысокой частоты
находятся в пределах


10-15 мВт/кв.см.
Слайд 16

«Специфическое» действие вызывает локальное нагревание отдельных структур, а тепловое – общее нагревание организма.

«Специфическое» действие вызывает локальное нагревание отдельных структур, а тепловое – общее

нагревание организма.
Слайд 17

Клинические проявления действия ЭМИ Наиболее чувствительны к воздействию ЭМИ центральная нервная

Клинические проявления действия ЭМИ

Наиболее чувствительны к воздействию ЭМИ центральная нервная и

нейроэндокринная системы.
С нарушениями нейроэндокринной регуляции связывают эффекты со стороны сердечно-сосудистой системы, системы крови, иммунитета, обменных процессов и др.
Слайд 18

При действии на глаза высоких тепловых уровней ЭМИ возможно образование катаракты.

При действии на глаза высоких тепловых уровней ЭМИ возможно образование

катаракты.
Слайд 19

Острые поражения электромагнитными излучениями Острые поражения возникают при воздействии значительных тепловых

Острые поражения электромагнитными излучениями

Острые поражения возникают при воздействии значительных тепловых

интенсивностей излучений: при авариях, грубых нарушениях требований техники безопасности.
Слайд 20

Жалобы пострадавших от ЭМИ Ухудшение самочувствия во время работы или сразу

Жалобы пострадавших от ЭМИ

Ухудшение самочувствия во время работы или сразу после

её прекращения.
Головокружение.
Резкая головная боль.
Тошнота.
Повторные носовые кровотечения.
Нарушения сна.
Слайд 21

Жалобы пострадавших от ЭМИ сопровождаются: слабостью; адинамией; потерей работоспособности; обморочными состояниями;

Жалобы пострадавших от ЭМИ сопровождаются:

слабостью;
адинамией;
потерей работоспособности;
обморочными состояниями;
неустойчивостью артериального давления;
неустойчивостью показателей белой

крови;
приступами тахикардии;
профузной потливостью;
дрожанием тела (и другие жалобы).
Нарушения сохраняются до 1,5-2 месяцев.
Слайд 22

Синдромы хронических поражений электромагнитными излучениями Симптомы и течение хронических форм радиоволновых

Синдромы хронических поражений электромагнитными излучениями

Симптомы и течение хронических форм радиоволновых поражений

не имеют строго специфических проявлений.
В клинической картине выделяют 3 ведущих синдрома:
Астенический синдром.
Астено-вегетативный синдром.
Гипоталамический синдром.
Слайд 23

Астенический синдром Наблюдается в начальных стадиях заболевания и проявляется жалобами на:

Астенический синдром

Наблюдается в начальных стадиях заболевания и проявляется жалобами на:
- головную

боль,
- повышенную утомляемость,
- раздражительность,
- нарушение сна,
- периодически возникающие боли в области сердца.
Вегетативные симптомы характеризуются обычно ваготонической направленностью реакций:
- гипотония,
- брадикадия и др.
Слайд 24

Астено-вегетативный синдром или синдром нейроциркуляторной дистонии Диагностируется в умеренно выраженных и

Астено-вегетативный синдром или синдром нейроциркуляторной дистонии

Диагностируется в умеренно выраженных и выраженных стадиях

заболевания.
В клинической картине на фоне усугубления астенических проявлений основное значение приобретают вегетативные нарушения, связанные с преобладанием тонуса симпатического отдела вегетативной нервной системы и проявляющиеся :
- сосудистой неустойчивостью с
- гипертензивными и
- ангиоспастическими реакциями.
Слайд 25

Гипоталамический синдром Развивается в отдельных выраженных случаях заболевания. Характеризуется пароксизмальными состояниями

Гипоталамический синдром

Развивается в отдельных выраженных случаях заболевания.
Характеризуется пароксизмальными состояниями в

виде симпато-адреналовых кризов.
В период кризов возможны приступы:
- пароксизмальной мерцательной аритмии,
- желудочковой экстрасистолии.
- Больные повышенно возбудимы,
- эмоционально лабильны.
В отдельных случаях обнаруживаются признаки раннего - атеросклероза,
- ишемической болезни сердца,
- гипертонической болезни.
Слайд 26

Регламентирующие документы

Регламентирующие документы

Слайд 27

Первичная профилактика неблагоприятного воздействия ЭМИ

Первичная профилактика неблагоприятного воздействия ЭМИ

Слайд 28

Вторичная профилактика неблагоприятного воздействия ЭМИ Лечебно-профилактические мероприятия: - предварительные и периодические

Вторичная профилактика неблагоприятного воздействия ЭМИ

Лечебно-профилактические мероприятия: - предварительные и периодические медосмотры,


перевод работы, не связанные с воздейст- вием ЭМИ,
- лиц с прогрессирующим течением и выраженными формами профессиональной патологии,
- лиц с общими заболеваниями, усугубляющимися в результате воздействия ЭМИ,
- а также женщин в период беременности и кормления.
Слайд 29

Инфракрасное электромагнитное излучение

Инфракрасное электромагнитное излучение

Слайд 30

Инфракрасное излучение представляет собой невидимое электромагнитное излучение с длиной волны от

Инфракрасное излучение представляет собой невидимое электромагнитное излучение с длиной волны от

760 нм до 25 000 нм.
По длине волны инфракрасное излучение делят на:
Коротковолновую область, λ <1 400 нм,
Средневолновую область, λ = 1 400 – 3 000 нм,
Длинноволновую область, λ > 3 000 нм.
Слайд 31

Единицы измерения интенсивности инфракрасного излучения: Вт/м2, Кал/см2•мин.

Единицы измерения интенсивности инфракрасного излучения:

Вт/м2,
Кал/см2•мин.

Слайд 32

Источником инфракрасного излучения является любое нагретое тело. Инфракрасные лучи, проходя через

Источником инфракрасного излучения является любое нагретое тело.
Инфракрасные лучи, проходя через воздух,

его не нагревают, но, поглотившись твёрдыми телами, лучистая энергия переходит в тепловую, вызывая их нагревание.
Слайд 33

Факторы, влияющие на интенсивность инфракрасного излучения на рабочих местах 1. Характер

Факторы, влияющие на интенсивность инфракрасного излучения на рабочих местах

1. Характер технологического

процесса.
2. Температура источника излучения.
3. Расстояние рабочего места от источника излучения.
4. Степень теплоизоляции.
5. Наличие индивидуальных средств защиты.
6. Наличие коллективных средств защиты.
7. Состояние погоды, имеющее значение для строителей и сельскохозяйственных рабочих.
Слайд 34

Интенсивность теплового излучения на рабочих местах Интенсивность инфракрасного излучения на рабочих

Интенсивность теплового излучения на рабочих местах

Интенсивность инфракрасного излучения на рабочих местах

может колебаться от 175 Вт/м2 до 14 000 Вт/м2.
Слайд 35

Горячие цехи К горячим цехам относятся цехи, в которых тепловыделения превышают

Горячие цехи

К горячим цехам относятся цехи, в которых тепловыделения превышают

23 Дж/м3:
доменные,
конверторные,
мартеновские,
электросталеплавильные,
прокатные и другие цехи.
Слайд 36

Одна из особенностей действия лучистого тепла на организм человека: инфракрасные лучи

Одна из особенностей действия лучистого тепла на организм человека:

инфракрасные лучи

различной длины волны проникают на различную глубину и поглощаются соответствующими тканями, оказывая тепловое действие.
Слайд 37

Зависимость биологического действия инфракрасного излучения от длины волны 1. Короткие инфракрасные

Зависимость биологического действия инфракрасного излучения от длины волны

1. Короткие инфракрасные лучи

(до 1 400 нм) проникают в ткани на глубину нескольких сантиметров, поглощаются кровью и водой в слоях кожи и подкожной клетчатки, а также способны проникать через кости черепной коробки и воздействовать на мозговые оболочки, мозговую ткань.
2. Длинные инфракрасные лучи (1 400 – 10 000 нм) поглощаются верхним 2-миллиметровым слоем кожи. Особенно сильно поглощаются лучи с длиной волны 6 000 – 10 000 нм, вызывая «калящий эффект».
Слайд 38

Местная реакция Местная реакция сильнее выражена при облучении длинноволновыми ИК лучами,

Местная реакция

Местная реакция сильнее выражена при облучении длинноволновыми ИК лучами, поэтому

при одной и той же интенсивности облучения время переносимости коротковолнового облучения больше, чем длинноволнового.
Коротковолновое инфракрасное облучение обладает более выраженным общим действием за счёт большей глубины проникновения в ткани тела.
Степень повышения температуры кожи зависит от интенсивности облучения и проявляется ощущением жары → жжения → повышением температуры кожи → нетерпимым жжением кожи.
Слайд 39

Сосудистая реакция Сосудистая реакция протекает в зависимости от спектрального состава инфракрасного

Сосудистая реакция

Сосудистая реакция протекает в зависимости от спектрального состава инфракрасного излучения:

коротковолновая область вызывает расширение сосудов,
длинноволновая область – сужение сосудов.
Повышение артериального давления обусловлено, видимо, некоторым
сужением периферических сосудов и
увеличением минутного объёма крови.
Слайд 40

Действие инфракрасного излучения на глаза Конъюнктивиты, помутнение роговицы, васкуляризация роговицы, инфракрасная

Действие инфракрасного излучения на глаза

Конъюнктивиты,
помутнение роговицы,
васкуляризация роговицы,
инфракрасная катаракта
(у сталеваров, прокатчиков,

кузнецов, кочегаров),
«катаракта стеклодувов»
(у стеклодувов)
Слайд 41

Действие инфракрасного излучения на кожу Изменения на коже характеризуются эритемой, при

Действие инфракрасного излучения на кожу

Изменения на коже характеризуются эритемой,
при интенсивном

облучении может быть ожог,
при длительном воздействии на коже может развиться
коричнево-красная пигментация.
Слайд 42

Солнечный удар Солнечный удар может возникнуть при работах на открытом воздухе

Солнечный удар

Солнечный удар
может возникнуть при работах на открытом воздухе
(строители, геологи,

сельскохозяйственные рабочие и др.)
в результате интенсивного прямого облучения головы
инфракрасным излучением
коротковолнового диапазона
(1 000-1 400 нм),
следствием чего является тяжёлое поражение оболочек
и мозговой ткани вплоть до выраженного
менингита и энцефалита.
Слайд 43

Клиническая картина солнечного удара Общая слабость, головная боль, головокружение, шум в

Клиническая картина солнечного удара

Общая слабость, головная боль, головокружение, шум в ушах,

беспокойство, расстройство зрения, тошнота, рвота.
В тяжёлых случаях: помрачнение сознания, резкое возбуждение, судороги, галлюцинации, бред, потеря сознания.
Температура тела в отличие от теплового удара нормальная или незначительно повышена.
Слайд 44

Санитарная оценка интенсивности инфракрасного излучения Санитарные нормативы дифференцированы в зависимости от

Санитарная оценка интенсивности инфракрасного излучения

Санитарные нормативы дифференцированы в зависимости от производимых

работ, времени облучения и др.
Например, для предприятий черной металлургии тепловое облучение не должно превышать 140 Вт/м2.
Слайд 45

Режим работы в зависимости от интенсивности теплового облучения

Режим работы в зависимости от интенсивности теплового облучения

Слайд 46

Лазерное излучение (Электромагнитное лазерное излучение, Излучение оптических квантовых генераторов)

Лазерное излучение

(Электромагнитное лазерное излучение,
Излучение оптических квантовых генераторов)

Слайд 47

Классификация лазеров Классификация по физико-техническим параметрам (при этом учитывается агрегатное состояние

Классификация лазеров

Классификация по физико-техническим параметрам (при этом учитывается агрегатное состояние активного

рабочего вещества: твёрдое, жидкое, газообразное).
Классификация по способу накачки активного вещества (оптический, электрический, химический и др.).
Классификация по характеру генерации излучения (импульсного и непрерывного действия).
Слайд 48

Показатели, характеризующие лазерное излучение Мощность излучения Длительность импульса Плотность энергии Диаметр

Показатели, характеризующие лазерное излучение

Мощность излучения
Длительность импульса
Плотность энергии
Диаметр луча
Длина волны излучения или

его частота
Частота повторения импульсов излучения
Слайд 49

Классификация лазерного излучения по биологическим эффектам

Классификация лазерного излучения по биологическим эффектам

Слайд 50

Формула для расчёта дозы лазерного излучения А – доза лазерного излучения,

Формула для расчёта дозы лазерного излучения
А – доза лазерного излучения,
Р –

мощность лазера, Вт;
Т – время экспозиции, сек.;
С – площадь светового пятна нерасфокусированного луча лазера диаметром 4 мм, см2.
Слайд 51

Вид лазерного излучения, воздействующего на человека Зеркально отражённое излучение – наиболее

Вид лазерного излучения, воздействующего на человека

Зеркально отражённое излучение – наиболее опасное

для органа зрения.
Диффузно рассеянное излучение. На практике встречается значительно чаще. В зависимости от отражающих свойств обрабатываемого материала, мощности и режима работы лазера рассеянное излучение может превышать ПДУ для органа зрения.
Прямое непосредственное воздействие лазерного луча на глаза или поверхность тела – бывает при грубых нарушениях правил техники безопасности.
Слайд 52

Сопутствующие неблагоприятные факторы, сопровождающие работу лазеров (I слайд) - Импульсные световые

Сопутствующие неблагоприятные факторы, сопровождающие работу лазеров (I слайд)

- Импульсные световые вспышки

(лампы накачки);
- Ультрафиолетовое излучение (лампы накачки, кварцевые газоразрядные трубки);
- Озон и оксиды азота;
- Ионизация воздуха при разряде импульсных ламп накачки;
- Шум (работа вспомогательных элементов лазерной установки, взаимодействие луча с обрабатываемыми материалами);
- Мягкое рентгеновское излучение;
- Электромагнитные поля радиочастот (ВЧ и УВЧ накачка);
- Агрессивные и токсические жидкости (активная среда, охлаждающие жидкости).
Слайд 53

Сопутствующие неблагоприятные факторы, сопровождающие работу лазеров (II слайд) Загрязнение воздуха аэрозолями

Сопутствующие неблагоприятные факторы, сопровождающие работу лазеров (II слайд)

Загрязнение воздуха аэрозолями и

газами (продукты деструкции обрабатываемых лазерным лучом материалов);
Высокотемпературная плазма, являющаяся источником кратковременного рентгеновского и нейтронного излучения. Возникает в результате взаимодействия особо мощного лазерного излучения с обрабатываемым веществом.
Слайд 54

Особую опасность представляет лазерное излучение для глаз, которые относительно прозрачны для

Особую опасность
представляет лазерное излучение
для глаз,
которые относительно прозрачны
для

излучения с длиной волны
от 0,4 до 1,4 мкм,
включающему в себя
видимую и
ближнюю инфракрасную
области спектра.
Слайд 55

В результате фокусирования световой энергии, падающей на роговую оболочку, энергетическая плотность

В результате фокусирования
световой энергии,
падающей на роговую оболочку,
энергетическая плотность

её на сетчатке
резко возрастает.
Особенно чувствителен к лазерному излучению
пигментный эпителий сетчатки,
разрушение которого может привести к
потере зрения.
Слайд 56

Значение длительности импульса лазерного излучения Лазерное излучение с длительностью импульса При

Значение длительности импульса лазерного излучения

Лазерное излучение с длительностью импульса <10-6 сек.

Поглощается в основном на гранулах меланина. Т.о., тепловой источник сильно локализован в пространстве, то есть только на гранулах.
При лазерном излучении >10-6 сек. Выделение энергии более однородно вследствие распространения её за счёт теплопроводности.
Слайд 57

Биологическое действие лазерного излучения (I слайд) Высокая пролиферативная активность тканей после

Биологическое действие лазерного излучения (I слайд)

Высокая пролиферативная активность тканей после облучения.
Ускорение синтеза

РНК.
Снижение уровня свободнорадикальных реакций.
Положительная динамика основных симптомов гипертонической болезни.
Положительные или отрицательные изменения ЭЭГ в зависимости от энергии и экспозиции излучения и состояния человека.
Затруднения венозного оттока.
Обострение хронических процессов.
Повышение иммунной реактивности.
Слайд 58

Биологическое действие лазерного излучения (II слайд) Общая утомляемость Чувство тяжести и

Биологическое действие лазерного излучения (II слайд)

Общая утомляемость
Чувство тяжести и боли в глазах
Головные

боли
Повышенная раздражительность и возбудимость
Нарушения сна
Лабильность сосудистых реакций
Гипергидроз
Повышение сухожильных и периостальных рефлексов
В сетчатке – мелкие единичные точечные изменения
Снижение световой и контрастной чувствительности
Увеличение времени восстановления адаптации
Изменение цветовой чувствительности
Слайд 59

Радиозащитное действие лазерного излучения

Радиозащитное действие лазерного излучения

Слайд 60

Гигиеническая регламентация лазерного излучения Существует 2 подхода: По повреждающему действию излучения

Гигиеническая регламентация лазерного излучения

Существует 2 подхода:
По повреждающему действию излучения на

среды глаза или кожу;
По тем функциональным изменениям, которые возникают в самом глазу либо в других органах и тканях организма под воздействием лазерного излучения.
Слайд 61

Санитарные нормативы лазерного излучения ГОСТ 50723-94 «Лазерная безопасность. Общие требования безопасности

Санитарные нормативы лазерного излучения

ГОСТ 50723-94 «Лазерная безопасность. Общие требования безопасности при

разработке и эксплуатации лазерных изделий».
ПДУ гелий-неонового лазера для экспозиции 1,2×10-1 сек. равен 2×10-3 Вт/см2.
Максимальная плотность энергии, безопасная для кожи, равна 0,1 Дж/см2.
И другие нормативы.