Image text


Производственная безопасность

на главную страницу к перечню статей

    Электромагнитные поля радиочастот

Электромагнитное поле (ЭМП) радиочастот характеризуется рядом свойств – способностью нагревать материалы, распространяться в пространстве и отражаться от границы раздела двух сред, взаимодействовать с веществом, благодаря которым электромагнитные поля широко используются в различных отраслях народного хозяйства: промышленности, науке, технике, медицине, быту.

При оценке условий труда учитываются время воздействия ЭМП и характер облучения работающих. Электромагнитные поля радиочастотной части спектра подразделяются по длине волны на ряд диапазонов (табл. 1.)

Таблица 1.

Классификация радиоволн, принятая в гигиенической практике.

 

Название диапазона

 

Длина волны

 

Диапазон частот

 

Частота

 

По международному регламенту

 

Название диапазона частот

 

номер

 

Длинные (километровые) волны (ДВ)

 

10 -1 км

 

Высокие частоты (ВЧ)

 

От 3 до 300 кГц

 

Низкие (НЧ)

 

5

 

Средние (гектометровые) волны (СВ)

 

1 км- 100м

 

То же

 

От 0,3 до 3 МГц

 

Средние (СЧ)

 

6

 

Короткие (декаметровые) волны (КВ)

 

100-10м

 

-//-

 

От 3 до 30 МГц

 

Высокие (ВЧ)

 

7

 

Ультракороткие (метровые) волны (УКВ)

 

10-1м

 

Ультравысокие частоты (УВЧ)

 

От 30 до 300 МГц

 

Очень высокие (ОВЧ)

 

8

 

Микроволны:

дециметровые (дм)

 

1 м - 10см

 

Сверхвысокие частоты (СВЧ)

 

От 0,3 до 3 ГГц

 

Ультравысокие (УВЧ)

 

9

 

Сантиметровые (см)

 

10 - 1 см

 

То же

 

От 3 до 30 ГГц

 

Сверхвысокие (СВЧ)

 

10

 

Миллиметровые (мм)

 

1 см - 1 мм

 

-11-

 

От 3 до 300 ГГц

 

Крайне высокие (КВЧ)

 

11

 

 

 

 Вокруг любого источника излучения электромагнитное поле разделяют на 3 зоны:

ближнюю — зону индукции,

промежуточную — зону интерференции,

дальнюю — волновую зону.

 

Зона индукции имеет радиус, равный

,

где l — длина волны электромагнитного излучения. В этой зоне электромагнитная волна не сформирована и поэтому на человека действуют независимо друг от друга напряженность электрического и магнитного полей.

Зона интерференции (промежуточная) имеет радиус, определяемый по формуле

,

В этой зоне одновременно воздействуют на человека напряженность электрического, магнитного поля, а также плотность потока энергии.

Дальняя зона характеризуется сформировавшейся электромагнитной волной. В этой зоне на человека воздействуют только энергетическая составляющая ЭМПплотность тока энергии. Если источник ЭМП имеет сверхвысокие частоты, то практически он создает вокруг себя зону энергетического воздействия — дальнюю зону, имеющую радиус:

 

.

 

Электромагнитные волны лишь частично поглощаются тканями биологического объекта, поэтому биологический эффект зависит от физических параметров ЭМП радиочастот:

длины волны (частоты колебаний),

интенсивности и режима излучения (непрерывный, прерывистый, импульсно-модулированный),

продолжительности и характера облучения организма (постоянное, интермиттирующее),

 а также от площади облучаемой поверхности и анатомического строения органа или ткани.

Степень поглощения энергии тканями зависит от их способности к ее отражению на границах раздела, определяемой содержанием воды в тканях и другими их особенностями.

Одним из наиболее характерных специфических последствий воздействия ЭМП в условиях производства является поражение глаз в виде помутнения хрусталика - катаракты. Следует иметь в виду и возможность неблагоприятного воздействия ЭМП-облучения на сетчатку и другие анатомические образования зрительного анализатора.

Воздействие ЭМП с уровнями, превышающими допустимые, могут приводить к изменениям функционального состояния центральной нервной и сердечно-сосудистой систем, нарушению обменных процессов, изменениям в составе периферической крови. Начальные изменения в организме обратимы. При хроническом воздействия ЭМП изменения в организме могут прогрессировать и приводить к выраженной патологии с астеновегетативными, ангиодистоническими и диэнцефальными проявлениями или энцефалопатии с выраженными органическими симптомами.

 
 

Нормирование ЭМП радиочастот.

 

 Интенсивность электромагнитных полей радиочастот на рабочих местах персонала, осуществляющего работы с источниками ЭМП, и требования к проведению контроля регламентируются ГОСТом 12.1.006—84 «Электромагнитные поля радиочастот. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля».

ЭМП радиочастот в диапазоне 60 кГц — 300 МГц оцениваются напряженностью электрической и магнитной составляющих поля; в диапазоне частот 300 МГц—300 ГГц — поверхностной плотностью потока энергии (ППЭ) излучения и создаваемой им энергетической нагрузкой (ЭН).

ЭН представляет собой суммарной поток энергии, проходящий черва единицу облучаемой поверхности за время действия (Т), и выражается произведением ППЭ × Т.

Между предельно допустимой напряженностью электрического поля и предельно допустимой энергетической нагрузкой за рабочий день существует следующая зависимость:

,

где Т - время воздействия в течение рабочего дня.

Предельно допустимая напряженность магнитного поля в соответствии с названным выше ГОСТом должна составлять НПД = 50 А/м. Между этой характеристикой и предельно допустимой энергетической нагрузкой за рабочий день существует следующая зависимость:

,

где Т - время воздействия, ч.

 

Установленные предельно допустимые уровни:

по электрической составляющей, В/м:      по магнитной составляющей, А/м:

50 - для частот от 60 кГц до 3 МГц;          5 -для частот от 60 кГц до 1,5 МГц;

20 - для частот от 3 МГц до 30 МГц;         0,3 -для частот от 30 МГц до 50 МГц.

10 – для частот от 30 МГц до 50 МГц;

5 - для частот от 50 МГц до 300 МГц;

 

Предельно допустимые значения плотности потока энергии ЭМП в диапазоне частот 300 МГц – 300 ГГц на рабочих местах персонала следует определять, исходя из допустимой энергетической нагрузки на организм с учетом времени воздействия:

,

где ППЭПД - предельно допустимое значение плотности потока энергии, Вт/м2;

ЭНПД - нормативная величина энергетической нагрузки за рабочий день, Т - время пребывания в зоне облучения за рабочую смену, ч.

Максимальное значение ППЭПД не должно превышать 10 Вт/м2 в производственном помещении. В зоне жилой застройки при круглосуточном облучении в соответствии с санитарными нормами ППЭПД не более (5 мкВт/см2) 0,05 Вт/м2.

Мероприятия по защите от воздействия ЭМП предусматривают:

- уменьшение составляющих напряженностей электрического и магнитного полей в зоне индукции, в зоне излучения — уменьшение плотности потока энергии, если позволяет данный технологический процесс или оборудование;

- ограничение время пребывание в зоне источника ЭМП (защита временем);

- удаление источника на оптимальное расстояние;

- экранирование рабочего места или источника ЭМП;

- рациональная планировка рабочего места относительно истинного излучения;

- использование средств предупредительной сигнализации;

- применение средств индивидуальной защиты.

 

  на главную страницу поиск