Электромагнитные поля и излучения
Электромагнитное поле, его влияние на здоровье человека. Источники электромагнитного излучения. Принципы обеспечения безопасности населения, рекомендации по защите. Защита от ионизирующего излучения. Сочетанное действие вредных факторов и защита от них.
Рубрика | Безопасность жизнедеятельности и охрана труда |
Вид | реферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 15.04.2010 |
Размер файла | 112,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
РЕФЕРАТ
Тема
Электромагнитные поля и излучения
Оглавление
1. Электромагнитное поле и его влияние на здоровье человека
2. Источники электромагнитного излучения
3. Принципы обеспечения безопасности населения
4. Рекомендации по защите
5. Ионизирующие излучения и защита от них
6. Сочетанное действие вредных факторов и защита от их воздействия на организм
7. Общепринятые термины и сокращения
Используемая литература
1. Э/м поле и его влияние на здоровье человека
Электрическое поле - особый вид материи, существующий вокруг тел или частиц, обладающих электрическим зарядом. Электрическое поле непосредственно невидимо, но может наблюдаться благодаря его силовому воздействию на заряженные тела.
Для того чтобы создать электрическое поле, необходимо создать электрический заряд. Натрите какой-нибудь диэлектрик о шерсть или что-нибудь подобное, например, пластиковую ручку о собственные чистые волосы. На ручке создастся заряд, а вокруг -- электрическое поле. Заряженная ручка будет притягивать к себе мелкие обрывки бумаги. Если натирать о шерсть предмет большей ширины, например, резиновую ленту, то в темноте можно будет видеть мелкие искры, возникающие вследствие электрических разрядов.
Э/М поле - это фундаментальное физическое поле, взаимодействующее с электрически заряженными телами, представимое как совокупность электрического и магнитного полей, которые могут при определенных условиях порождать друг друга.
Распространение возмущений электромагнитного поля на далекие расстояния называется электромагнитной волной (электромагнитными волнами). Любая электромагнитная волна распространяется в пустом пространстве (вакууме) с одинаковой скоростью - скоростью света (свет также является электромагнитной волной). В зависимости от длины волны электромагнитное излучение подразделяется на радиоизлучение, свет (в том числе инфракрасный и ультрафиолет), рентгеновское излучение и гамма-излучение.
Международная классификация электромагнитных волн по частотам
Наименование частотного диапазона |
Границы диапазона |
Наименование волнового диапазона |
Границы диапазона |
|
Крайние низкие, КНЧ |
3 - 30 Гц |
Декамегаметровые |
100 - 10 Мм |
|
Сверхнизкие, СНЧ |
30 - 300 Гц |
Мегаметровые |
10 - 1 Мм |
|
Инфранизкие, ИНЧ |
0,3 - 3 кГц |
Гектокилометровые |
1000 - 100 км |
|
Очень низкие, ОНЧ |
3 - 30 кГц |
Мириаметровые |
100 - 10 км |
|
Низкие частоты, НЧ |
30 - 300 кГц |
Километровые |
10 - 1 км |
|
Средние, СЧ |
0,3 - 3 МГц |
Гектометровые |
1 - 0,1 км |
|
Высокие частоты, ВЧ |
3 - 30 МГц |
Декаметровые |
100 - 10 м |
|
Очень высокие, ОВЧ |
30 - 300 МГц |
Метровые |
10 - 1 м |
|
Ультравысокие,УВЧ |
0,3 - 3 ГГц |
Дециметровые |
1 - 0,1 м |
|
Сверхвысокие, СВЧ |
3 - 30 ГГц |
Сантиметровые |
10 - 1 см |
|
Крайне высокие, КВЧ |
30 - 300 ГГц |
Миллиметровые |
10 - 1 мм |
|
Гипервысокие, ГВЧ |
300 - 3000 ГГц |
Децимиллиметровые |
1 - 0,1 мм |
2. Источники э/м излучения
1. Транспорт на электрической тяге - электропоезда (в том числе поезда метрополитена), троллейбусы, трамваи и т. п. - является относительно мощным источником магнитного поля в диапазоне частот от 0 до 1000 Гц.
2. Линии электропередач. Провода работающей линии электропередачи создают в прилегающем пространстве электрическое и магнитное поля промышленной частоты. Расстояние, на которое распространяются эти поля от проводов линии достигает десятков метров. Дальность распространение электрического поля зависит от класса напряжения ЛЭП (цифра, обозначающая класс напряжения стоит в названии ЛЭП - например ЛЭП 220 кВ), чем выше напряжение - тем больше зона повышенного уровня электрического поля, при этом размеры зоны не изменяются в течении времени работы ЛЭП.
3. Электропроводка внутри зданий. В помещениях, смежных с источниками э/м поля (распределительные щиты и трансформаторы), обычно повышен уровень магнитного поля промышленной частоты (50 Гц), вызываемый протекающим электротоком (электрическим потоком).
4. Персональные компьютеры. Излучательные характеристики монитора:
- электромагнитное поле монитора в диапазоне частот 20 Гц- 1000 МГц
- статический электрический заряд на экране монитора
- ультрафиолетовое излучение в диапазоне 200- 400 нанометров
- инфракрасное излучение в диапазоне 1050 нм- 1 мм
- рентгеновское излучение > 1,2 кэВ килоэлектронвольт
Вред от ПК: боль в пояснице от неправильной позы на рабочем месте, резь в глазах от продолжительного контакта с монитором ПК, повышенная утомляемость и нервозность, головная боль, боль в животе, руках, ногах от неправильной посадки и так далее.
5. Радары.
6. Спутниковая и сотовая связь.
7. Бытовые электроприборы. Все бытовые приборы, работающие с использованием электрического тока, являются источниками электромагнитных полей. Наиболее мощными следует признать СВЧ-печи, аэрогрили, холодильники с системой “без инея”, кухонные вытяжки, электроплиты, телевизоры. Реально создаваемое Э/М поле в зависимости от конкретной модели и режима работы может сильно различаться среди оборудования одного типа. Все ниже приведенные данные относятся к магнитному полю промышленной частоты 50 Гц.
Биологическое действие
Электрические и магнитные поля являются очень сильными факторами влияния на состояние всех биологических объектов, попадающих в зону их воздействия. Например, в районе действия электрического поля ЛЭП у насекомых проявляются изменения в поведении: так у пчел фиксируется повышенная агрессивность, беспокойство, снижение работоспособности и продуктивности, склонность к потере маток; у жуков, комаров, бабочек и других летающих насекомых наблюдается изменение поведенческих реакций, в том числе изменение направления движения в сторону с меньшим уровнем поля.
У растений распространены аномалии развития - часто меняются формы и размеры цветков, листьев, стеблей, появляются лишние лепестки. Здоровый человек страдает от относительно длительного пребывания в поле ЛЭП. Кратковременное облучение (минуты) способно привести к негативной реакцией только у гиперчувствительных людей или у больных некоторыми видами аллергии. Например, хорошо известны работы английских ученых в начале 90-х годов показавших, что у ряда аллергиков по действием поля ЛЭП развивается реакция по типу эпилептической. При продолжительном пребывании (месяцы - годы) людей в электромагнитном поле ЛЭП могут развиваться заболевания преимущественно сердечно-сосудистой и нервной систем организма человека. В последние годы в числе отдаленных последствий часто называются онкологические заболевания.
Возможные биологические эффекты:
Человеческий организм всегда реагирует на электромагнитное поле. Однако, для того чтобы эта реакция переросла в паталогию и привела к заболеванию необходимо совпадение ряда условий - в том числе достаточно высокий уровень поля и продолжительность облучения. Поэтому, при использовании бытовой техники с малыми уровнями поля и/или кратковременно ЭМП бытовой техники не оказывает влияния на здоровье основной части населения. Потенциальная опасность может грозить лишь людям с повышенной чувствительностью к ЭМП и аллергикам, также зачастую обладающим повышенной чувствительностью к ЭМП.
Влияние э/м поля на нервную систему подразумевают измену высшей нервной деятельности, памяти человека, повышение стрессорности. Так же воздействие э/м поля снижает имунноактивность организма. Нарушения половой функции обычно связаны с изменением ее регуляции со стороны нервной и нейроэндокринной систем.
3. Принципы обеспечения безопасности населения
Основной принцип защиты здоровья населения от электромагнитного поля ЛЭП состоит в установлении санитарно-защитных зон для линий электропередачи и снижением напряженности электрического поля в жилых зданиях и в местах возможного продолжительного пребывания людей путем применения защитных экранов.
В 70-х годах в СССР были введены жесткие нормативы, по настоящее время являющиеся одними из самых жестких в мире. Они изложены в Санитарных нормах и правилах "Защита населения от воздействия электрического поля, создаваемого воздушными линиями электропередачи переменного тока промышленной частоты"№ 2971-84. В соответствии с этими нормами проектируются и строятся все объекты электроснабжения.
Несмотря на то, что магнитное поле во всем мире сейчас считается наиболее опасным для здоровья, предельно допустимая величина магнитного поля для населения в России не нормируется. Причина - нет денег для исследований и разработки норм. Большая часть ЛЭП строилась без учета этой опасности.
Границы санитарно-защитных зон для ЛЭП которых на действующих линиях определяются по критерию напряженности электрического поля - 1 кВ/м.
Границы санитарно-защитных зон для ЛЭП согласно СН № 2971-84
Напряжение ЛЭП |
330 кВ |
500 кВ |
750 кВ |
1150 кВ |
|
Размер санитарно-защитной (охранной) зоны |
20 м |
30 м |
40 м |
55 м |
Границы санитарно-защитных зон для ЛЭП в г. Москве
Напряжение ЛЭП |
<20 кВ |
35 кВ |
110 кВ |
150 -220 кВ |
330 - 500 кВ |
750 кВ |
1150 кВ |
|
Размер санитарно-защитной зоны |
10 м |
15 м |
20 м |
25 м |
30 м |
40 м |
55 м |
4. Рекомендации по защите
Основная мера защиты - предупредительная.
· необходимо исключить продолжительное пребывание (регулярно по несколько часов в день) в местах повышенного уровня магнитного поля промышленной частоты;
· кровать для ночного отдыха максимально удалять от источников продолжительного облучения, расстояние до распределительных шкафов, силовых электрокабелей должно быть 2,5 - 3 метра;
· если в помещении или в смежном есть какие-то неизвестные кабели, распределительные шкафы, трансформаторные подстанции - удаление должно быть максимально возможным, оптимально - промерить уровень электромагнитных полей до того, как жить в таком помещении;
· при необходимости установить полы с электроподогревом выбирать системы с пониженным уровнем магнитного поля.
Покупая электроприборы, нужно выбирать с меньшей потребляемой мощностью, проверять в сертификате отметку о соответствии изделия требованиям международных санитарных норм. При размещении в квартире бытовой техники руководствуйтесь следующими принципами: размещайте бытовые электроприборы по возможности дальше от мест отдыха, не располагайте бытовые электроприборы поблизости и не ставьте их друг на друга.
Инженерно-технические мероприятия по защите населения от ЭМП
Инженерно-технические защитные мероприятия строятся на использовании явления экранирования электромагнитных полей непосредственно в местах пребывания человека. Радиоизлучения могут проникать в помещения, где находятся люди через оконные и дверные проемы. Для экранирования смотровых окон, окон помещений, застекления потолочных фонарей, перегородок применяется металлизированное стекло, обладающее экранирующими свойствами. Такое свойство стеклу придает тонкая прозрачная пленка либо окислов металлов, чаще всего олова, либо металлов - медь, никель, серебро и их сочетания. Пленка обладает достаточной оптической прозрачность и химической стойкостью. Будучи нанесенной на одну сторону поверхности стекла она ослабляет интенсивность излучения в 1000 раз. При нанесении пленки на обе поверхности стекла ослабление достигает 10000 раз.
5. Ионизирующие излучения
Ионизирующее излучение -- излучение, которое создается при радиоактивном распаде, ядерных превращениях (по определению ФЗ "О радиационной безопасности населения" от 5 декабря 1995 г.).
Ионизация, образование положительных и отрицательных ионов (электрически заряженных частиц) и свободных электронов из электрически нейтральных атомов и молекул.
Радиоактивность - самопроизвольное превращение атомных ядер в ядра других элементов. Сопровождается ионизирующим излучением. Известно несколько типов радиоактивности, вот 3:
1. Альфа-излучение (a -излучение) - ионизирующее излучение, состоящее из альфа-частиц (ядер гелия), испускаемых при радиоактивном распаде, ядерных превращениях. Ядра гелия имеют значительную массу и запас энергии до 10 Мэв (мегаэлектрон-вольт). Обладая незначительным пробегом в воздухе (до 50 см) представляют наибольшую опасность для биологических тканей при попадании на кожу, слизистые оболочки глаз и дыхательных путей, при попадании внутрь организма в виде пыли или газа (радий-222).
При внешнем облучении поражаются только открытые участки кожи и роговица; но большие дозы Альфа-частицы могут вызвать появление долго не заживающих язв. Гораздо опаснее внутреннее облучение в результате попадания a-излучателей в организм с воздухом или пищей.
В этих случаях a-излучатели (среди них особенно опасен плутоний-239) накапливаются в лёгких, печени, почках, селезёнке и, обладая большим периодом полураспада и высокой канцерогенной активностью, обусловливают длительное облучение организма, приводящее к хронической лучевой болезни и возникновению злокачественных опухолей.
ЗАЩИТА: проникающая способность альфа - частиц мала: пробег альфа - частиц от естественных радионуклидов в воздухе не превышает 9 см. Таким образом, как внешние облучатели альфа - активные радионуклиды практически не опасны. Слой воздуха 9-10 см, верхняя одежда, резиновые перчатки, марлевые повязки и другие средства индивидуальной защиты полностью защищают организм от внешних потоков альфа - частиц.
Основную опасность альфа - активные радионуклиды представляют при попадании внутрь организма человека. В этом случае альфа-излучение по своему вредному воздействию существенно превосходит и бета-, и гамма-излучение ядер. Для предотвращения внутреннего облучения альфа - активными радионуклидами используют средства индивидуальной защиты органов дыхания, желудочно-кишечного тракта и кожных покровов.
2. Бета-излучение - поток электронов или позитронов (в-частиц), испускаемых при Бета-распаде радиоактивных изотопов.
Действие на организм бета-излучения приводит к развитию всех признаков лучевого поражения, вплоть до гибели клеток, тканей и всего организма. При внешнем облучении организма бета-излучение поражает лишь поверхностные ткани, т.к. проникающая способность в-частиц не превышает нескольких миллиметров.
ЗАЩИТА: Из-за малости массы бета-частица может испытывать значительные отклонения от первоначального направления движения вплоть до изменения направления движения на противоположное. В результате траектория бета - частицы в веществе представляет собой ломаную линию, а под пробегом понимают расстояние по прямой от точки входа бета - частицы в вещество до точки ее остановки. Максимальным пробегом моноэнергетических электронов Rвmax называется минимальная толщина слоя вещества, при которой ни один из электронов, падающих нормально на слой, из него не вылетает. Очевидно, что толщина защитных экранов должна быть больше максимального пробега бета - частиц.
Обычно в качестве защитных материалов используют плексиглас, алюминий или стекло.
Соответственно в воздухе их пробеги не превышают 10 м, в биологической ткани -- 10 см, в алюминии - 5 мм. В значительной мере бета-излучение этих радионуклидов задерживается одеждой, а если и достигает тела, то проникает практически на глубину всего лишь нескольких миллиметров. Достаточно знать о наличии бета - излучения, чтобы средствами индивидуальной защиты предотвратить попадание радионуклидов внутрь организма.
Наибольшую опасность внешние потоки бета - частиц представляют для хрусталиков глаз.
3. Гамма-излучения. Гамма распад представляет собой излучение атомом г-лучей, которые, как выяснилось, представляют собой электромагнитное излучение весьма малой длины волны (от 10 в минус 13й степени до 10 в минус 10й степени).
ЗАЩИТА: Защитой от гамма-излучения может служить слой вещества. Эффективность защиты (то есть вероятность поглощения гамма-кванта при прохождении через неё) увеличивается при увеличении толщины слоя, плотности вещества и содержания в нём тяжёлых ядер (свинца, вольфрама, обеднённого урана и пр.).
6. Сочетанное действие вредных факторов
В условиях среды обитания, особенно в производственных условиях, человек подвергается, как правило, многофакторному воздействию, эффект которого может оказаться более значительным, чем при изолированном действии того или иного фактора.
Учащение дыхания и усиление кровообращения приводят к увеличению поступления яда в организм через органы дыхания.
Расширение сосудов кожи и слизистых повышает скорость всасывания токсических веществ через кожу и дыхательные пути Усиление токсического действия при повышенных температурах воздуха отмечено в отношении многих летучих ядов: паров бензина, паров ртути, оксидов азота и др. Низкие температуры повышают токсичность бензола, сероуглерода и др.
Антагонизм - термин, употребляющийся для определения отрицательного взаимодействия или противодействия двух явлений или организмов; выражается или непосредственно-- в их взаимном уничтожении или ослаблении, или косвенно--в противоположной реакции какого-нибудь биологического объекта на каждую из этих сил. Примером прямого А. может служить противодействие двух микробов при одновременном росте их на питательной среде, когда один из них подавляет развитие другого.
Шум и вибрация всегда усиливают токсический эффект промышленных ядов. Причиной этого является изменение функционального состояния ЦНС и сердечно-сосудистой системы. Шум усиливает токсический эффект оксида углерода, стирола, крекинг-газа и др. Вибрация, изменяя реактивность организма, повышает его чувствительность к другим факторам, например, кобальту, кремниевым пылям, дихлорэтану; оксид углерода более токсичен в сочетании с вибрацией.
Тяжелый физический труд сопровождается повышенной вентиляцией легких и усилением скорости кровотока, что приводит к увеличению количества яда, поступающего в организм. Кроме того, интенсивная физическая нагрузка может приводить к истощению механизмов адаптации с последующим развитием профессионально обусловленных заболеваний.
К профессиональным заболеваниям, вызываемым воздействием физических факторов, относятся: вегетативно-сосудистая дистония, астенический, астеновегетативный, гипоталамический синдромы (связаны с воздействием неионизирующих излучений), вибрационная болезнь, кохлеарный неврит (при систематическом воздействии производственного шума), электроофтальмия, катаракта и др.
Достаточно часто встречаются профессиональные заболевания, связанные с физическими перегрузками и перенапряжением отдельных органов и систем, например, писчий спазм у машинисток, чертежников, стенографисток, заболевания периферической нервной системы и опорно-двигательного аппарата - у доярок ручной дойки, кузнецов и обрубщиков, лесозаготовителей, маляров.
Ультрафиолетовое излучение, оказывая влияние на взаимодействие газов в атмосферном воздухе, способствует образованию смога. При ультрафиолетовом облучении возможна сенсибилизация организма к действию некоторых ядов, например развитие фотодерматита при загрязнении кожи пековой пылью. Пековая пыль очень сильно действует на кожу человека, особенно на свету и в жаркую погоду. Вместе с тем ультрафиолетовое облучение может понижать чувствительность организма к некоторым вредным веществам вследствие усиления окислительных процессов в организме и более быстрого обезвреживания яда. Так, токсичность оксида углерода при ультрафиолетовом облучении снижается благодаря ускоренной диссоциации карбоксигемоглобина и более быстрого выведения яда из организма.
Сенсибилизация - повышение чувствительности организма к воздействию раздражителей, вызывающая аллергическую реакцию.
ЗАЩИТА от воздействия вредных факторов: соблюдение гигиенических условий труда и жизнедеятельности (вентиляция цехов и квартир, их содержание соответственно санитарным нормам), применение средств индивидуальной защиты (в том числе их имение - перчатки, спецодежда, защита органов дыхания (респираторы, противогазы) и кожных покровов, очки, каски и так далее), правильное хранение средств индивидуальной защиты, создание безопасных условий труда. Принципиально важным в нормировании микроклиматических условий является раздельное нормирование каждого компонента микроклимата: температуры, влажности, скорости движения воздуха, своевременная замена оборудования, проведение профилактических и ремонтных работ.
7. Общепринятые термины и сокращения
А/м ампер на метр - единица измерения напряженности магнитного поля
БС Базовая станция системы сотовой радиосвязи
В/м вольт на метр - единица измерения напряженности электрического поля
ВДТ видеодисплейный терминал
ВДУ временно допустимый уровень
ВОЗ Всемирная Организация Здравоохранения
Вт/м2 ватт на квадратный метр - единица измерения плотности потока энергии
ГОСТ Государственный Стандарт
Гц герц - единица измерения частоты
ЛЭП линия электропередачи
МГц мегагерц - единица кратная Гц, равна 1000000 Гц
МКВ микроволны
мкТл микротесла - единица кратная Тл, равна 0,000001 Тл
МП магнитное поле
ПДУ предельно допустимый уровень
ПК персональный компьютер
ПЧ промышленная частота, в России равна 50 Гц
РЛС радиолокационная станция
Тл тесла - единица измерения магнитной индукции, плотности потока магнитной индукции
Э/М поле- электромагнитное поле
ЭП электрическое поле
Используемая литература
Электромагнитные поля и излучения: http://www.it-med.ru/library/ie/el_magn_field.htm
Защита от ионизирующих излучений: http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B0%D0%BC%D0%BC%D0%B0-%D0%B8%D0%B7%D0%BB%D1%83%D1%87%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5
http://anti-pozhar.ru/zaschita-ot-alfa-izlucheniya/299--zaschita-ot-alfa-izlucheniya.html
Сочетанное действие вредных факторов: http://www.vuzlib.net/beta3/html/1/26795/26820/
Защита от воздействия вредных факторов: http://www.busel.org/texts/cat5vt/id5zwdfux.htm
Подобные документы
Природа, источники и основные виды ионизирующего излучения. Лучевая болезнь и ее периоды развития. Последствия влияния ионизирующего излучения на здоровье человека. Нормы радиационной безопасности. Предельно допустимая доза облучения для людей.
презентация [85,5 K], добавлен 22.12.2013Понятие электромагнитного излучения, его характеристики и диапазоны. Особенности инфракрасного и ультрафиолетового излучений, история их исследований. Защита от источников излучения в доме и на рабочем месте. Экранирование стен и окон промышленных зданий.
контрольная работа [169,0 K], добавлен 23.12.2012Основные источники электромагнитного поля и физические причины его существования. Отрицательное воздействие электромагнитных излучений на организм человека. Основные виды средств коллективной и индивидуальной защиты. Безопасность лазерного излучения.
курсовая работа [754,9 K], добавлен 07.08.2009Электромагнитное поле и его характеристики. Источники электромагнитного излучения, механизм его воздействия и основные последствия. Влияние современных электронных устройств и электромагнитных лучей, исходящих от сотовых телефонов, на организм человека.
реферат [244,8 K], добавлен 02.02.2010Биологическое действие электромагнитных полей, экспериментальные данные отечественных и зарубежных исследователей. Клинические проявления последствий воздействия ЭМ-излучения на человека. Инженерно-технические мероприятия по защите населения от ЭМП.
контрольная работа [23,4 K], добавлен 12.11.2010Реальная угроза нанесения непоправимого вреда человеческому организму от электромагнитного излучения, основные источники ЭМП и характер влияния на отдельные системы человека. Методы и средства защиты человека от вредного электромагнитного воздействия.
научная работа [407,9 K], добавлен 10.05.2010Электрическое поле Земли. Принципы обеспечения безопасности населения от излучения. Влияние электромагнитных полей на живые организмы. Магнитное поле и его применение в медицине. Влияние электромагнитного излучения на химические реакции в организме.
презентация [13,9 M], добавлен 18.02.2015Электростатические поля и загрязнение биосферы. Опасность возникновения статического электричества, возможные неблагоприятные физиологические изменения в организме, приводящие к профзаболеваниям. Защита от биологического действия ионизирующего излучения.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 07.08.2009Нормативные требования к уровню электромагнитного излучения мобильных телефонов. Концепция использования SAR для определения биологической безопасности в мобильной электросвязи. Влияние электромагнитного излучения мобильного телефона на мозг человека.
реферат [2,6 M], добавлен 18.04.2011Радиация и её разновидности. Источники радиационной опасности. Основные пути проникновения излучения в организм человека. Характеристика проникающей способности различных видов ионизирующего излучения. Механизм действия ионизирующего излучения.
реферат [1,2 M], добавлен 07.01.2017