Електромагнітні поля і випромінювання

Вивчення впливу електромагнітних полів (ЕМП) та опромі­нення організму людини почалося відразу після використання радіо.

Усі ЕМП за походженням поділяють на природні та антропогенні.

Природні ЕМП — електричне та магнітне поле Землі, випромінювання Сонця і Галактик, атмосферна електрика.

Біосфера протягом усієї своєї еволюції перебувала під впли­вом електромагнітних полів (ЕМП), так званого фонового випромінювання, спричиненого природою. Навколо Землі існує електричне поле напруженістю у середньому 130 В/м. Спостерігаються річні, добові та інші варіації цього поля, а також випадкові його змінні під впливом грозових розрядів, опадів, завірюх, пилових бур, вітрів.

Наша планета має також магнітне поле. Це магнітне поле коливається з 80 та 11-річним циклами змін, а також: більш корот­кочасними змінами з різних причин, пов'язаних із сонячною активністю (магнітні бурі).

Земля постійно знаходиться під впливом ЕМП, які випроміню­ються Сонцем. Це електромаг­нітне випромінювання включає в себе: інфрачервоне (1Ч), видиме ультрафіолетове (УФ), рентгенівське випромінювання. Інтен­сивність випромінювання змінюється періодично, а також швидко та різко збільшується при хромосферних спалахах. Раніше вчені враховували лише ці електромагнітні випромінювання Сонцяякджерело енергії для всього живого. Лише в останні десятиліття вони виявили, що електромагнітні поля земного та космічного походження в діапазонах радіочастот, низьких та інфранизьких частот, Ці енергетичне слабкі сигнали несуть інформацію, яка сприймається, накопичується й використовується організмами. Вони є життєво важливими фізичними чинниками, в яких форму­валась біосфера Землі. Електромагнітні поля в біосфері відігра­ють універсальну роль носіїв інформації. Зв'язок на основі елек­тромагнітних полів є найбільш інформативним та економічним.

Електромагнітні поля як засіб зв'язку в біосфері порівняноіззвуковою, світловою чи хімічною інформацією мають такі переваги:

—поширюються в будь-якому середовищі життя — воді, повітрі, ґрунті та тканинах організму;

— мають максимальну швидкість поширення;

— зможуть поширюватися на будь-яку відстань;

— можуть поширюватися за будь-якої погоди йнезалежно відчасу доби;

— на них реагують усі біосистеми (на відміну від інших сигналів). Зазначені ЕМП впливають на біологічні об'єкти, зокрема на людину, протягом усього часу існування. Це дало змогу у процесі еволюції пристосуватися до впливу таких полів і виробити захисні механізми, які захищають людину від можливих пошкоджень за рахунок природних чинників. Але вчені все ж спостерігають коре­ляцію між змінами сонячної активності (та спричиненими сер­цево-судинними захворюваннями людей).

У процесі індустріалізації людство додало до фонового випро­мінювання, спричиненого природою, багато інших чинників, що підсилило фонове випромінювання. Через це ЕМП антропогенного походження почали значно перевищувати природний фон і нині перетворилися на небезпечний чинник для життєдіяльності людини.

Антропогенне ЕМП — це ЕМП промислової частоти, радіочас­тоти, ВЧ і УВЧ діапазонів, СВЧ випромінювань.

Зростання рівня техногенних ЕМП різко посилилося на початку 30-х років нашого століття і зараз їх рівень в окремих районах у сотні разів вищий від рівня природних полів. У сучас­ному місті джерелом штучних ЕМП є радіо, телевізійні центри, ретранслятори, засоби радіозв'язку різного призначення, лінії електропередач, особливо високовольтні, а також електро­транспорт, різні електроенергетичні пристрої. В аеропортах працюють потужні радіолокаційні станції, радіопередавачі, які випромінюють у навколишнє середовище потоки електромагніт­ної енергії, на військових об'єктах використовуються радіолока­ційні станції для проведення розвідки тощо. Кількість джерел і потужність полів, які вони створюють, щорічно зростає.

ЕМП мають певну потужність, енергію і поширюються у вигляді електромагнітних хвиль. Основні параметри електромаг­нітних коливань такі: довжина хвилі, частота коливань і швид­кість поширення.

Вплив ЕМП на організм людини

Електромагнітні поля негативно впливають на людей, які без­посереднього працюють із джерелами випромінювання, а також на населення, що проживає поблизу джерел випромінювання. Установлено, що більша частина населення живе в умовах підви­щеної активності ЕМП.

Ступінь впливу електромагнітних випромінювань на орга­нізм людини залежить від діапазону частот, інтенсивності, довготривалості опромінення, характеру випромінювання, режиму опромінення, розмірів поверхні тіла, яка опроміню­ється, та індивідуальних особливостей організму.

Внаслідок дії ЕМП можливі як гострі, так і хронічні ураження, порушення в системах і органах, функціональні зсуви в діяльності нервово-психічної, серцево-судинної, ендокринної, кровотворної та інших систем.

Звичайно зміни діяльності нервової та серцево-судинної сис­теми зворотні, і хоча вони накопичуються і посилюються з часом, але, як правило, зменшуються та зникають при виключенні впливу ЕМП. Тривалий та інтенсивний вплив ЕМП призводить до стійких порушень і захворювань.

Для запобігання професійним захворюванням, зумовленим впливом ЕМП, встановлено допустимі норми опромінення.

Для захисту людини від дії електромагнітних опромінювань застосовують різні засоби і заходи захисту: захист часом, захист відстанню, екранізація джерел випромінювання, зменшення випромінювання безпосередньо в самому джерелі випроміню­вання, екранування робочих місць, засоби індивідуального захисту, виділення зон випромінювання.

Інфрачервоне випромінювання (УФВ) — частина електромаг­нітного спектра з довжиною хвилі 700 нм—1000 мкм, енергія якого при поглинанні у речовині викликає тепловий ефект. Дже­рела випромінювання поділяють на природні і штучні. До природ­них джерел інфрачервоного випромінювання належить природна інфрачервона радіація Сонця. Штучними джерелами інфрачерво­ного випромінювання є будь-які поверхні, температура яких вища порівняно з поверхнею, яка підлягає опроміненню (для людини всі поверхні з температурою, вищою від тіла людини: 36-37° С).

Ефект дії інфрачервоного випромінювання залежить від довжини хвилі, яка зумовлює глибину їхнього проникнення. Дія інфрачервоних випромінювань зводиться до нагрівання шкіри, очей, до порушення діяльності центральної нервової системи, сер­цево-судинної системи, органів травлення. При інтенсивній дії на непокриту голову може виникнути так званий тепловий удар — головний біль, запаморочення, прискорення дихання, втрата сві­домості, порушення координації рухів, тяжкі ураження мозкових тканин, аж до вираженого менінгіту та енцефаліту.

Засоби захисту від дії ІЧВ випромінювання такі: теплоізоля­ція гарячих поверхонь, охолодження тепло випромінюючих повер­хонь, екранування джерел випромінювання, застосування засобів індивідуального захисту, організація раціонального режиму праці й відпочинку.

Ультрафіолетове випромінювання (УФВ) — спектр електро­магнітних коливань з довжиною хвилі 6—400 нм. Особливістю ультрафіолетових випромінювань є висока сорбційність — їх поглинає більшість тіл.

Ультрафіолетове випромінювання, що становить близько 5% щільності потоку сонячного випромінювання, є життєво необхід­ним чинником, який має благотворну стимулюючу дію на орга­нізм, знижує чутливість організму до деяких впливів; оптимальні дози УФ випромінювання активізують дію серця, обмін речовин, підвищують активність ферментів дихання, поліпшують крово­творення, чинять антирахітичну і бактерицидну дію.

Ультрафіолетове випромінювання довжиною хвилі 10—20 нм (дальній діапазон) має дуже велику енергію і є згубним для людини, але у природних умовах воно поглинається озоновим шаром атмосфери і на поверхні Землі відсутнє.

Штучними джерелами УФ випромінювання є дугове електро­зварювання, електроплавлення сталі, виробництво радіоламп. УФ випромінювання штучних джерел може стати причиною гострих і хронічних професійних уражень. Найбільше страждають очі, шкіра. Дія УФ випромінювань на шкіру викликає дерматити, екзему, «старіння» шкіри, сприяє утворенню ракових пухлин. Уна­слідок впливу УФ опромінювання виникають загально токсичні симптоми — головний біль, запаморочення, підвищення темпера­тури тіла, підвищена втома, нервове збудження.

Зниження інтенсивності опромінення УФ випромінюванням і захисту від його впливу досягається захистом відстанню, екрану­ванням джерел випромінювання, екрануванням робочих місць, засобами індивідуального захисту, спеціальним фарбуванням приміщень і раціональним розташуванням робочих місць.

Лазерне випромінювання

До найбільш фундаментальних наукових досягнень XX сто­ліття належить створення лазерів. Принцип дії лазерів ґрунту­ється на використанні вимушеного (стимульованого) електромаг­нітного випромінювання, одержаного від робочої речовини внаслідок збудження її атомів електромагнітною енергією. Висока потужність лазерного випромінювання в поєднанні з висо­кою спрямованістю дає змогу одержати за допомогою фокусу­вання світлові потоки величезної потужності.

Дія лазерного випромінювання на живий організм є складною. Найбільш чутливими органами до лазерного випромінювання є очі, шкіра. Їхні ушкодження, при застосуванні лазерів теплової потужності, мають характер опіків. Опромі­нення шкіри лазерною енергією може призвести до злоякісних пухлин. У наслідок впливу лазерного випромінювання на організм людини виникають функціональні зміни центральної нервової системи, серцево-судинної системи, ендокринних залоз, фізична втома, коливання тиску, головний біль, роздратованість, підви­щена збудженість, порушення сну.

Для захисту від лазерного випромінювання застосовують такі заходи: телевізійні системи спостереження за ходом процесу, захисні екрани (кожухи), огородження лазерної зони, засоби інди­відуального захисту — спеціальні протилазерні окуляри, щитки, маски, халати, рукавиці.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: