Основы БЖД

p align="left">3. Вибрация.

Вибрация - это низкочастотные колебания мебханизмов и машин, переда-ваемые телу человека через кожный покров, костную и мышечную ткань. Виб-рация оказьюает резко выраженное неблагоприятное воздействие на работоспо-собность и физиологические функции организма, которое связано с явлением резонанса Наиболее вредное действие на организм оказывает вибрация, часто та которой совпадает с частотой резонанеов тела и органов человека (для всего тела /р = 6 ГЦ, сердца - 4 Гц, голова - 25 Гц, ЦНС - 250 Гц, другие органы - 3-8 Гц).Даже кратковременное воздействие вибрации такой частоты вызывает расстройства основных физиологических функций. Длительное воздействие вибрации вызывает физиологические изменения сосудов и вестибулярного ап-парата, является причиной вибрационной болезни, ведущей к инвалидности.

Основными физическими характеристиками вибрации, наряду с частотой колебаний (Гц) /, является амплитуда (А) - величина отклонения от положения равновесия (мм), скорость вибрации (м/с) - V.

У = 2п/ А- 10 а также ускорение вибрации:

а = (2тг/)2- А- 10

Так же как и шум, вибрация имеет свой спектр, который может быть ли-нейным (дискретным), сплошным и смешанным.

Так как диапазон изменения параметров вибрации от пороговых (безопас-ных) значений до действительных велик, для измерения уровня используют ло-гарифм отношения действительных значений к пороговым, а за единицу изме-рения принимают дБ.

4. Санитарно-гигиеническое нормирование уровня шума и вибрации.

Цель санитарно - гигиенического нормирования уровня шума и вибрации - предотвращение функциональных расстройств и заболеваний. В основе нор-мирования лежат медицинские показания. Нормативы устанавливают предель-но допустимую суточную и недельную норму воздействий шума и вибрации.

Для гигиенической оценки постоянного шума служит уровень звукового давления в спектре шума. Для оценки акустической обстановки, связанной с непостоянным шумом используется логарифмическая интенсивность звука, которая измеряется по стандартной шкале А шумомера. Эта шкала имитирует частотную чувствительность человеческого уха, а интенсивность при этом обо-значается в дБА. Для оценки воздействия непостоянного шума используют также его эквивалентный но энергии уровень, который оказывает такое же дей-ствие, как и постоянный шум. Для оценки суточной шумовой дозы определяют энергию шума, накопленную за это время действия.

Предельно допустимый уровень шума для рабочих мест составляет 80 дБА. Недопустимо даже кратковременное пребывание в зоне с уровнем шума > 115 дБА без средств индивидуальной защиты. Запрещается нахождение лю-дей в зоне с уровнем шума более 130 дБ А.

При вибрации колебательная энергия, поглощенная телом человека, про-порциональна площади контакта, времени воздействия и интенсивности коле-баний. Для нормирования воздействия вибрации установлены гигиенические нормативы, определяющие предельные величины виброскорости и виброускорения как в линейных единицах, так и в логарифмических (дБ) в зависимости от частоты вибрации.

5. Приборы и методы измерения уровня шума и вибрации

Для измерения уровня и анализа спектра шума служат шумомеры. В шу-момерах используют конденсаторные или пьезоэлектрические микрофоны, преобразующие звуковые колебания в электрический сигнал, который затем усиливается, проходит через корректирующие фильтры и поступает на прибор-регистратор. Среди отечественных шумомеров можно указать прибор ВШВ-003, позволяющий проводить измерения в частотном диапазоне 10-20 000 Гц (уровень измеряемого звука 25-140 дБ), и прибор ШКВ-! с фильтрами ФЭ-2 (уровень измеряемого звука 30-140 дБ в частотном диапазоне 2-40 000 Гц). Вибрацию измеряют вибромирами типа НВА-1 и ШИВ-Г С помощью вибро-метра НВА-1 в комплексе с датчиками можно определять низкочастотную виб-роскорость и ускорение.

6. Способы и средства защиты от вредных воздействий производст-венного шума и вибрации.

Основные способы защиты от вредного воздействия шума и вибрации включают следующие возможности:

Устранение или уменьшение шума в источнике образования.

Снижение шума при его распространении

Применение индивидуальной защиты.

Устранение или уменьшение шума и вибрации в источнике возникновения достигают изменением технологического процесса, заменой шумного оборудо-вания на малошумное, применением деталей из пластика, центрированием и балансировкой деталей, проведением профилактических и смазочш-.ге работ.

Снижение шума и вибрации при их распространении достигается приме-нением звуко- и виброизоляции. Звукоизоляция представляет собой ограж-дающие конструкции, выполненные из звукопоглощающих материалов (аку-стические плиты из специальных материалов - пенопласта, поролона, губчатой резины, войлока). Эффективным способом звукоизоляции является экраниро-вание источника шума. Акустические экраны, устанавливаемые на пути рас-пространения звука, образуют зону акустической тени. Защита от вибрации ос-нована на превращении энергии механических колебаний в тепловую. Это дос-тигается использованием в конструкциях вибрирующих агрегатов демпфирую-щих материалов- резины, пластиков и различных мастик на основе эпоксидных смол.

Методы коллективной защиты от шума не всегда дают необходимый эф-фект, в этих случаях используют СИЗ - наружные и внутренние противошумы.

Наружные противошумы - это наушники или шлемы, выполненные из губчатой резины или войлока.

Внутренние противошумы - это вкладыши, вставляемые в слуховой канал - беруши (мягкие тампоны из ультратонкого волокна) и заглушки, изготовлен-ные из эластичных полимеров и резины.

К средствам индивидуальной защиты от вибрации относятся специальные рукавицы, перчатки, виброзащитная обувь с прокладками из демпфирующих материалов. Организационные меры по предупреждению вибрационной болез-ни состоят в разработке и внедрении физиологически обоснованных режимов труда (отдых на 7-10 мин через 1 час работы), проведение физиотерапевтиче-ских мероприятий.

Санитарные мероприятия по борьбе с шумами включают устройство за-щитных противошумных зон (деревья, кустарники) между цехами, размещение шумных цехов с наветренной стороны, рациональное расположение шумных участков внутри цеха, их звукоизоляцию.

Тема 8. Вредные излучения и защита от них на производстве

Виды излучений, применяемые в сельскохозяйственном

производ-стве.

Ионизирующие излучения.

3 Электромагнитное радиоизлучение.

Инфракрасное излучение.

Световое излучение.

Ультрафиолетовое излучение.

Лазерное излучение.

1. Виды излучений, применяемые в сельскохозяйственном производ-стве.

Переход сельскохозяйственного производства на промышленную основу связан с широким применением в технологических процессах различных видов излучений и электромагнитных полей высокой и сверхвысокой частоты.

Инфракрасное излучение используется для обогрева, ультрафиолетовое излучение -- для облучения животных и бактерицидной обработки помещений Электромагнитные поля возникают при использовании электротермических ус-тановок индукционного и диэлектрического нагрева, лазерное излучение -при работе оптических квантовых генераторов (лазеров). Ионизирующие излучения используются в сельском хозяйстве для борьбы с насекомыми, стерилизации пищевых продуктов, в диагностических и исследовательских целях.

Все эти излучения могут оказывать вредное воздействие на здоровье че-ловека, поэтому необходимо нормирование и защита от их воздействия на жиз-ненно важные органы и системы человека.

К ионизирующим излучениям относятся корпускулярные (альфа, бета -нейтроны) и коротковолновые электромагнитные излучения (гамма- и рентге-новское), способные при взаимодействии с веществом вызывать ионизацию атомов.

Все ионизирующие излучения характеризуются проникающей и ионизи-рующей способностью:

а - имеют наибольшую ионизирующую и наименьшую проникающую способность.

(} - имеют меньшую ионизирующую, но более высокую проникающую способность.

у - имеют наименьшую ионизирующую, но наибольшую проникающую способность.

Рентгеновское (Х-) излучение имеет ту же природу, что и у - излучение, но отличается большей длиной волны и, соответственно, меньшей ионизирующей способностью.

Воздействие ионизирующих излучений на биологические ткани ведет к разрушению межмолекулярных связей, изменению их структуры и гибели ор-ганизмов. У человека наиболее уязвимыми являются органы кроветворения и железы внутренней секреции.

Для оценки радиации используется понятие активности, а также экспози-ционной, поглощенной, эквивалентной и эффективной дозы.

1. Активность радиации - число распадов атомных ядер в единицу вре-мени. Единица активности - Беккерель (Бк).

1 Беккерель (Бк) = 1 распад/с Внесистемной единицей является Кюри(Ки):

1 Ки = 3,7 ¦ 10ю Бк (в 1с 3,7 * 1010 распадов).

2. Экспозиционная доза характеризует ионизирующую способность излучения в воздухе, т.е. радиационный фон.

Единицей экспозиционной дозы является кулон/кг (Кл/кг), внесистемная единица - рентген (Р). Используются производные единицы- мР и мкР. Под уровнем радиации понимается экспозиционная доза, отнесенная ко времени (Р/ч). На земной поверхности уровень радиации, образованный природным фо-ном находится в пределах 3-25 мкР/ч.

3. Поглощенная доза - энергия излучения, поглощенная 1 кг массы облучаемого объекта. Единица поглощенной дозы- Грей.

Бтк = Е/т = Дж/кг = 1 Грей (система СИ). В практических измерениях используется также внесистемная единица -радиан (рад).

1Гр=100рад

В связи с тем, что одинаковая поглощенная доза различных видов излу-чений оказывает разное биологическое действие, введено понятие эквивалент-ной дозы.

4. Эквивалентная доза используется для оценки радиационной опасности хронического облучения. Единица эквивалентной дозы - Зиверт. Используется также внесистемная единица - БЭР (биологический эквивалент рада).

1 Зв = 100БЭР

Эквивалентная доза определяется умножением поглощенной дозы Отк на коэффициент тяжести ^ц данного вида излучения.

НТк = Отк " ^к (Дж/кг - Зиверт) ^к колеблется от 20 (для а - излучения, потоков тяжелых ядер и осколков деления) до 10 (быстрые нейтроны и протоны) и 1 (фотоны, (3-, и рентгеновское излучения).

Облучение может быть внешним - когда источник излучения находится снаружи и внутренним - при попадании радионуклидов внутрь организма через легкие, ЖКТ и кожу.

5. Эффективная доза - полученная за определенное время поступления радионуклидов в организм. Она позволяет оценить риск отдаленных последствий облучения отдельных органов и тканей с учетом их различной радиочувствительности.

Е = I ^т * Нтт где: взвешивающий коэффициент для ткани Т,

Нтт - эквивалентная доза для ткани Т за время т Единица измерения эквивалентной дозы также Зиверт. Значения ^т ко-леблются от 0,2 (костный мозг) до 0,12 (легкие, желудок) и 0,05 (печень, под-желудочная железа).

Получение дозы 0,2-0,3 Зв вызывает появление в организме обратимых изменений (в частности, в формуле крови), 0,8-1,2 Зв - начальные признаки лу-чевой болезни (тошнота, рвота, головокружение, тахикардия), 2,7-3,0 Зв - раз-вивается острая лучевая болезнь, 7,0 Зв и более даже при однократном облуче-нии приводит к летальному исходу.

При работе с радиоактивными материалами следует учитывать, что био-логическое действие излучения сопровождается эффектом кумуляции (накоп-ления). Радиоактивное облучение способно вызывать в отдаленных последст-виях лейкозы, злокачественные новообразования и раннее старение.

Гигиеническая регламентация ионизирующего излучения проводится в соответствии с нормами радиационной безопасности НРБ-99 (СП-2.6.1.758-99 -санитарные правила). Для персонала радиационно-опасных объектов годовая эквивалентная доза не должна превышать 20 мЗв, для населения - 1 мЗв

Основными средствами защиты от ионизирующих излучений являются стационарные и передвижные защитные экраны, контейнеры и защитные сейфы, предназначенные для хранения и транспортировки радиоактивных источ-ников II ОТХОДОВ.

3. Электромагнитное радиоизлучение

Спектр электромагнитных колебаний по частоте достигает 1021 Гц. В зави-симости от энергии фотонов (квантов) его подразделяют на область ионизи-рующих и неионизирующих излучений. Характер и степень воздействия на ор-ганизм человека электромагнитных излучений зависят от интенсивности, вре-мени воздействия и длины волны. Биологическая активность электромагнитно-го излучения (ЭМИ) возрастает с уменьшением длины волны.

Радиоволны НЧ - диапазон - км

ВЧ - десятки, сотни м

УВЧ-м

СВЧ - дм, см, мм

Неионизирующие ЭМИ ИК - 0,7 - 1000 мкм

Свет - 0,4 - 0,7 мкм

УФ-0,1-0,4 мкм ~

Ионизирующие ЭМИ X - 0,001 - 0,01 мкм

у - менее 0,001 мкм (менее 1_нм)

ЭМИ радиочастотного диапазона большой интенсивности вызывает тепло-вой эффект. Облучение глаз может привести к помутнению хрусталика (ката-ракта) - особенно при воздействии волн в диапазоне 300 МГц - 300 ГТц

При длительном воздействии ЭМИ с другими значениями длин волн воз-никают различные функциональные расстройства, связанные со сдвигами эн-докринно-обменных процессов и состава крови. В связи с этим могут появлять-ся головные боли, повышенное или пониженное артериальное давление, уре-жение пульса, изменение проводимости в сердечной мышце, нервно - психиче-ские расстройства, быстрая утомляемость, возможны также трофические нару-шения: выпадение волос, ломкость ногтей. На ранней стадии изменения носит обратимый характер, но при продолжающемся воздействии ЭМИ приобретают стойкий характер. В пределах радиоволнового диапазона наибольшую биоло-гическую активность имеет СВЧ - излучение.

В основе гигиенического нормирования ЭМИ положен принцип дейст-вующей дозы, учитывающей энергетическую нагрузку на человека.

При гигиеническом нормировании воздействия ЭМИ у источников разли-чают 2 зоны воздействия:

ближнюю (зону индукции), которая реализуется на расстоянии г < Х./6, в которой ЭМ поле еще не сформировалось.

дальнюю г > 6% (ЭМ поле сформировалось)

В ближней зоне обе составляющие ЭМ поля - электрическая и магнитная в диапазоне 300 МГц - 300 ГГЦ - оцениваются поверхностной плотностью потока энергии (11ПЭ - Вт/.м2). В этой зоне должны находится рабочие места но об-служиванию источников СВЧ - излучений.

В дальней зоне предельно допустимую плотность потока энергии в диапа-зоне часто! 300 МГц - 300 ГГЦ на рабочих местах устанавливают исходя из допустимого значения нагрузки на организм человека и времени его пребыва-ния в зоне облучения. Она не должна превышать !0 Вт/м". Предельную плот-ность потока энергии определяют по формуле:

ППЭ = \\УТ

где. \Ук: - нормированное значение допустимой энергетической нагрузки на человека, Вт * ч/м'; 2 - 20 Вт * ч/м2)

'Г - время пребывания в зоне облучения, ч

Основные способы защиты от ЭМИ:

1. Защита временем - ограничение времени пребывания персонала в
зоне облучения.

Т = \УЫ/ППЭ

Защита расстоянием - мощность излучения снижается пропорцио-нально квадрату расстояния от источника

Уменьшение мощности излучения - выбор рационального режима излучателя

Экранирование источников излучения, для чего используются ме-таллические экраны и токопроводящие покрытия

Экранирование рабочих мест - применяется при невозможности эффективной защиты другими способами.

4. Инфракрасное излучение

У инфракрасного (ИК) излучения наиболее интенсивное биологическое воздействие оказывает коротковолновая область. Оно обладает наибольшей энергией фотона, способно глубоко проникать в ткани организма. При этом наблюдается нагрев и интенсивное поглощение излучения водой, содержащей-ся в тканях. Наиболее поражаемые ИК-излучением органы у человека - кожный покров и органы зрения. Возможны ожоги и усиление пигментации кожи (эри-темия - покраснение). К острым поражениям органов зрения относятся ожог конъюктивы, возможна катаракта. ИК-излучение воздействует также на обмен-ные процессы в миокарде, водно-электролитический баланс в организме, со-стояние верхних дыхательных путей (ларингит, ринит), возможен и мутагенный эффект.

Нормирования ИК-излучения включает соблюдение гигиенических норма-тивов облучения, применение теплозащитных экранов и индивидуальной защи-ты - теплозащитных костюмов, масок, очков. При обслуживании ИК-установок, применяемых в животноводстве для местного обогрева (молодняка скота) типа ОИ-1, ОТ-1, ИКУФ-1, необходимо применение защитных очков.

5. Световое излучение.

Световое излучение - диапазон электромагнитных колебаний длиной 380-700 нм. Излучения видимого диапазона при высоких уровнях может пред-ставлять опасность для кожных покровов и органов зрения.

Широкополосное световое излучение больших энергий характеризуется световым импульсом, действие которого на организм приводит к ожогам от-крытых участков тела, временному ослеплению или ожогам сетчатки глаз. Ми-нимальная ожоговая доза для светового излучения составляет 3-8 Дж/см2.с, за время мигательного рефлекса - 0,15 с. Сетчатка может быть повреждена при длительном воздействии света умеренной интенсивности, в особенности при воздействии голубой части спектра 400-550 нм, оказывающей на сетчатку глаза специфическое фотохимическое воздействие.

6. Ультрафиолетовое излучение.

Ультрафиолетовое излучение имеет волновой диапазон 100-380 нм, кото-рый по биологическому действию разделяют на 3 области:

УФА .... 315-380 нм - оказывает слабое биологическое действие

УФВ .... 280-315 нм - оказывает сильное биологическое действие, вызыва-ет загар и синтез витамина Б.

УФС .... 100-280 нм - вызывает деструкцию тканевых белков и липидов, обладает бактерицидным действием.

УФ облучение усиливает окислительные процессы в организме и способ-ствует более активному выведению тяжелых металлов и других токсикантов. Оптимальные дозы УФ активируют деятельности сердца, обмен веществ, по-вышают активность ферментов, улучшают кроветворение.

УФ облучение от облучателей типа ЭО-1-30, ОБН-150, УГД-3 может вы-зывать ожоги открытых участков кожи, а также острые поражения глаз - элек-троофтальмию. Роговица глаз наиболее чувствительна к УФС, наибольшее воз-действие на хрусталик оказывает излучение в диапазоне 295-320 нм.

УФ облучение приводит к старению кожи, возможно развитие злокачест-венных новообразований. При этом отмечается кумуляция биологических эф-фектов. В комбинации с химическими веществами УФ приводят к сенсибили-зации - повышении чувствительности организма к свету с развитием фотоал-лергических реакций.

Гигиеническое нормирование УФ-излучения осуществляется по СН 4557-88, которые устанавливают допустимые плотности потока излучения в зависи-мости от длины волны при условии защиты органов зрения и кожи.

Допустимая интенсивность УФ-облучения работающих при незащищен-ных участках кожи не более 0,2 м (лицо, руки). Общая продолжительность воздействия 50% рабочей смены не должно превышать 10 Вт/ м2 для облучения УФА и 0,01 Вт/ м2 для облучения УФВ. Излучение в области УФС не допуска-ется.

При использовании спецодежды и средств защиты лица и рук не пропус-кающих излучение (кожа, ткани с пленочным покрытием) допустимая интен-сивность облучения в области УВФ + УФС (200-315 нм) не должна превышать 1 Вт/м2.

7. Лазерное излучение.

Лазерное излучение - электромагнитные волны в диапазоне 0,01-1000 мкм (от рентгеновского до радиодиапазона). Отличие лазерного от других ви-дов излучение заключается в монохроматичности, когерентности и высокой степени направленности. При оценке биологического действия различается прямое, отраженное и рассеянное излучение. Эффекты воздействия определя-ются взаимодействием лазерного излучения с тканями (тепловой, фотохимиче-ский и ударно-акустический эффекты). Эффект воздействия зависит от длины волны излучения, длительности импульса, частоты следования импульсов, пло-щади облучаемого участка. Лазерное излучение с длиной волны 380-1400 нм представляет наибольшую опасность для сетчатки глаза, повреждение кожи может быть вызвано излучением с длиной волны в диапазоне 180-100000 нм.

При нормировании лазерного излучения устанавливают предельно допус-тимые уровни для двух условий облучения - однократного и хронического для 3-х диапазонов волн: 180-380 нм, 380 - 1400 нм и 1400 - 100000 нм. Нормируе-мым параметром, является энергетическая экспозиция Н и облученность Е. Нормируется также энергия и мощность Р излучения. Предельно допустимые уровни лазерного излучения различаются от длины волны, длительности оди-ночного импульса, частоты импульсов. Установлены различные ПДУ при воз-действии на кожу и глаза.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7