Наиболее поражаемые у человека органы – кожный покров и органы зрения. Возможны воздействия излучений на другие системы и органы, в частности, на обменные процессы в миокарде, водно-электролитный баланс в организме, на состояние верхних дыхательных путей.
Нормирование ИК-излучения осуществляется по интенсивности допустимых суммарных потоков излучения с учётом длины волны, размера облучаемой площади, защитных свойств спецодежды для продолжительности действия более 50% смены в соответствии с ГОСТ 12.1.005-88 и СанПиН 2.2.4.548-96.
Видимое (световое) излучение.
Это диапазон электромагнитных колебаний от 780 до 400 нм. Излучение видимого диапазона при высоких уровнях энергии тоже может представлять опасность для кожи и глаз. Пульсации яркого света вызывает сужение полей зрения, ухудшают зрение, общую работоспособность, оказывают влияние на ЦНС. Световой импульс большой энергии приводит к ожогам открытых участков тела, временному ослеплению или ожогам сетчатки глаз. Минимальная ожоговая доза светового излучения колеблется от 2,93 до 8,37 Дж/(кв.см с) за время мигательного рефлекса (0,15с). Повреждение сетчатки может происходить при длительном воздействии света умеренной интенсивности голубой части спектра, оказывающей на сетчатку специфическое фотохимическое воздействие. Излучение видимого и ИК- диапазона может приводить к истощению обменных процессов, особенно к изменениям в сердечной мышце с развитием атеросклероза.
Ультрафиолетовое излучение.
Спектр ЭМИ с длиной волны от 200 до 400 нм. По биологическому эффекту выделяют три области УФИ: УФА с длиной волны 400…315нм, отличается сравнительно слабым биологическим действием; УФВ с длиной волны 315…280 нм, способствует образованию загара, а также защите малышей от задолевания рахитом; УФС с длиной волны 280…200 нм, активно действует на жиры и белки, обладает выраженным бактерицидным действием. УФИ составляет примерно 5% плотности потока солнечного излучения и является жизненно необходимым фактором, оказывающим благотворное стимулирующее действие на организм.
УФИ искусственных источников, например, электросварочных дуг, плазмотронов может стать причиной острых и хронических профессиональных поражений. Наиболее уязвимым органом являются глаза. Роговица глаза наиболее чувствительна к излучению длиной волны 270…280 нм, наибольшее воздействие на хрусталик оказывает УФИ в диапазоне 295…320 нм. Неблагоприятное воздействие оказывает УФИ и на кожу. Длительное действие приводит к старению кожи и к развитию рака кожи.
Гигиеническое нормирование УФИ в производственных помещениях осуществляется по СН 4557-88, которые устанавливают допустимые плотности потока излучения в зависимости от длин волн при условии защиты органов зрения и кожи. Допустимая интенсивность УФИ для рабочих при наличии незащищённых участков поверхности кожи не более 0,2 кв.м, общей продолжительностью воздействия излучения 50% рабочей смены или длительности однократного облучения свыше 5 минут и более не должно превышать 10Вт/кв.м для области УФА и 0,01 Вт/кв.м – для области УФВ. УФС при таких условиях не допускаются.
При использовании специальной одежды и средств защиты лица и рук, не пропускающих излучение (кожа, ткани с плёночным покрытием и др.) допустимая интенсивность облучения в области УФИ+УФС (200…315нм) не должна превышать 1 Вт/кв.м.
Лазерное излучение.
Представляет собой особый вид ЭМИ, генерируемого в диапазоне длин волн 0,1…1000 мкм. Отличие ЛИ от других видов ЭМИ заключается в монохроматичности, когерентности и острой направленности луча.
Лазер или оптический квантовый генератор – это генератор электромагнитного излучения оптического диапазона, основанный на использовании вынужденного излучения.
В зависимости от характера активной среды лазеры подразделяются на твёрдотелые, газовые, лазеры на красителях, химические, полупроводниковые и др.
По степени опасности лазерного излучения для обслуживающего персонала лазеры подразделяются на 4 класса: класс I (безопасные) – выходное излучение не опасно для глаз, класс II (малоопасные) – опасно для глаз, прямое или зеркально отраженное излучение, класс III (среднеопасные) – опасно для глаз прямое, зеркально, а также диффузно отраженное излучение на расстоянии 10 см от отражающей поверхности и для кожи прямое или зеркально отраженное излучение, класс IY (высокоопасные) – опасно для кожи диффузно отраженное излучение на расстоянии 10 см от отражающей поверхности.
Классификация определяет специфику воздействия излучения на орган зрения и кожу. В качестве ведущих критериев при оценки степени опасности генерируемого лазерного излучения приняты величины мощности, длина волны, длительность импульса и экспозиции облучения. Действие лазеров на организм зависит от параметров излучения, локации воздействия и атомно-физиологических особенностей облучаемых объектов. действие лазерных излучений наряду с морфофункциональными изменениями тканей непосредственно в месте облучения вызывает разнообразные функциональные изменения в организме: в центральной нервной системе, сердечно-сосудистой, эндокринной системах.
Предельно допустимые уровни лазерного излучения регламентированы Санитарными нормами и правилами устройства и эксплуатации лазеров. Предупреждение поражений лазерным излучением включает систему мер инженерно-технического, планировочного организационного, санитарно-гигиенического характера. При использовании лазеров I-II классов для исключения облучения персонала необходимо либо
Ионизирующие излучения.
Ионизирующие излучения – это явление, связанное с радиоактивностью. Радиоактивность – самопроизвольное превращение ядер атомов одних элементов в другие, сопровождающихся испусканием ионизирующих излучений.
В зависимости от периода полураспада различают короткоживущие изотопы и долгоживущие изотопы. При взаимодействии ионизирующих излучений с веществом происходит ионизация атомов среды.
Степень, глубина, и форма лучевых поражений, развивающихся среди биологических объектов при воздействии на них ионизирующего излучения, в первую очередь зависит от величины поглощённой энергии излучения. Для характеристики этого показателя используется понятие поглощенной дозы, т.е. энергии излучения, поглощенной в единице массы облучаемого вещества.
Для характеристики дозы по эффекту ионизации, вызываемому в воздухе, используется так называемая экспозиционная доза рентгеновского гамма-излучения, выраженная суммарным электрическим зарядом ионов одного знака, образованных в единице объёма воздуха в условиях электронного равновесия.
Для оценки биологического действия ионизирующего излучения используют понятие биологической эквивалентной дозы.
Ионизирующее излучение – уникальное явление окружающей среды, последствия от действия которого на организм на первый взгляд совершенно не неэквивалентны величине поглощённой энергии.
Различают два вида эффекта воздействия на организм ионизирующих излучений: соматический и генетический. При соматическом эффекте последствия проявляются непосредственно у облучаемого, при генетическом - у его потомства. Соматические эффекты могут быть ранними или отдалёнными. Ранние возникают в период от нескольких минут до 30-60 суток после облучения. К ним относят покраснение и шелушение кожи, помутнение хрусталика глаза, поражение кроветворной системы, лучевая болезнь, летальный исход. Отдалённые соматические эффекты проявляются через несколько месяцев или лет после облучения в виде стойких изменений кожи, злокачественных новообразований, снижения иммунитета, сокращения продолжительности жизни. При изучении действия излучения на организм были выявлены следующие особенности: 1) Высокая эффективность поглощённой энергии, даже малые её количества могут вызвать глубокие биологические изменения в организме. 2) Наличие скрытого (инкубационного) периода проявления действия ионизирующих излучений. Действие от малых доз может суммироваться или накапливаться. 3) Генетический эффект - воздействие на потомство.