Воздействие на человека опасных и вредных производственных факторов

     Вызывают  судорожное сокращение мышц. Наименьшее значение тока, при котором человек  не может оторвать руку от токоведущей  части, называется пороговым отпускающим током. 

c.       Фибриляционные (смертельные) токи. 

     25 - 50 мА переменного тока вызывают  спазм мышц грудной клетки, что  может привести к параличу  дыхания. 

     100 мА переменного тока или 300 мА постоянного тока за 1 - 2 сек,  поражает сердечную мышцу, вызывая её трепетание. Кровь из сердца не поступает в мозг и через 7 - 8 минут организм погибает. 

2.      Пути прохождения 

   Поражение более тяжёлое, если ток проходит по жизненно важным органам - мозг, сердце, лёгкие. При различных случаях прикосновения к токоведущим частям сопротивление тела человека, а, следовательно, и протекающий ток будут различны. 

3.      Время воздействия 

   При длительном воздействии тока увеличивается нагрев кожи, которая из-за пота увлажняется, при этом сопротивление кожи падает, и ток, проходящий через тело человека, увеличивается. 

4.      Индивидуальные особенности человека 

   Ток, проходящий через человека, зависит от приложенного напряжения и сопротивления человека, которое не постоянно и зависит от многих факторов. Основной фактор, определяющий сопротивление тела – кожа, её роговой слой, который не содержит кровеносных сосудов и является диэлектриком. Сопротивление здоровой, неповреждённой, сухой кожи – несколько сотен мега Ом. При повреждённой, влажной коже сопротивление человека снижается до 800 – 1000 Ом, приближаясь к сопротивлению внутренних органов (400 – 800 Ом). 

     В практических расчётах по электробезопасности  сопротивление тела человека принимают  равным 1000 Ом, чтобы учесть наиболее неблагоприятные ситуации и пути прохождения тока. 

5.      Функциональное состояние организма  в момент поражения током 

   Установлено, что исход поражения током зависит от физического и психического состояния человека. Утомлён человек, голоден, пьян, нездоров (болезни кожи, сердечно - сосудистые, органов внутренней секреции, лёгких и др), всё это влияет на его сопротивление.

 

     Классификация электроустановок и условий работ  по степени электробезопасности.

   С точки зрения безопасности все электроустановки делятся на установки до 1000 В и установки свыше 1000 В. Расположены они могут быть в помещениях и вне помещений. Условия окружающей среды оказывают существенное влияние на состояние изоляции электроустановки, на сопротивление тела человека, а, следовательно, и на безопасность.

  Помещения по степени электробезопасности делятся на три категории. 

1.      Помещения с повышенной опасностью (напряжение сети не более 42 В).

Помещение считается  с повышенной опасностью, если имеется  один из следующих признаков:

  токопроводящие основания (земляные, кирпичные, металлические полы);

   токопроводящая пыль. Ухудшает условия охлаждения изоляции, но не вызывает опасности пожара;

   сырость. Относительная влажность превышает 75%;

   температура воздуха, длительно превышающая +35С; 

  возможность одновременного прикосновения к заземлённым металлоконструкциям с одной стороны и к металлическим корпусам оборудования с другой. 

2.      Особо опасные помещения (напряжение  сети не более 12 В).

Для этих помещений  характерно наличие одного из признаков:

    особая сырость (близко к 100%);

   химически активная среда, разрушающая изоляцию и токоведущие части оборудования;

    не менее двух признаков из помещений с повышенной опасностью. 
 

3.      Помещения без повышенной опасности

Отсутствуют все  вышеперечисленные признаки. 
 
 

1.2.5 Воздействие электромагнитных полей и излучений на человека 

   На человека в процессе жизнедеятельности действуют естественные магнитные поля (магнитное поле Земли, радиоизлучение солнца, атмосферное электричество), а также искусственные электромагнитные поля. Если естественное электромагнитное поле остаётся практически постоянным на протяжении тысячелетий, то уровень искусственных электромагнитных полей сильно вырос за последние десятилетия. Источниками искусственных электромагнитных полей являются электромагнитные поля низкочастотного диапазона, которые используются в промышленном производстве (термическая обработка), высокочастотные поля (радиосвязь, медицина, ТВ, радиовещание), электромагнитные поля СВЧ-диапазона (радиолокация, навигация, медицина, сотовая связь), и т. д.

  Электромагнитные волны - это возмущения электромагнитного поля, распространяющиеся в пространстве с конечной скоростью, зависящей от свойств среды. Электромагнитное поле представляет собой совокупность двух взаимосвязанных переменных полей - электрического и магнитного, которые характеризуются соответствующими векторами напряженности.

   Применение электромагнитных полей в промышленности значительно улучшает условия труда, однако, при этом возникает ряд проблем по защите персонала от их воздействия. Электромагнитные поля всепроникающи, способны распространяться со скоростью света и не обнаруживаются органами чувств.

  Источники электромагнитных полей промышленной частоты - это все электрические приборы, линии электропередач.

  Переменное ЭМП является совокупностью двух взаимосвязанных полей: электрического (Е, В/м) и магнитного (Н, A/м).

  Характеристики ЭМП: длина волны l , [м]; частота колебаний f, [Гц]; скорость распространения VC, м/с. 

l = VC/f. 

   Вредное воздействие ЭМП зависит от интенсивности поля, длины волны, времени воздействия и функционального состояния организма.

   От длины волны зависит глубина проникновения поля в живой организм. Длинноволновые ЭМП проникают глубоко в организм, подвергая воздействию спинной и головной мозг. ЭМП СВЧ диапазона свою энергию расходуют, в основном, в поверхностном слое кожи, приводя к тепловому воздействию. От этого больше всего страдают органы, не защищённые жировым слоем, бедные кровеносными сосудами (глаза, мозг, почки, желчный и мочевой пузырь, семенники). Избыточная теплота отводится из организма благодаря терморегуляции. Однако, начиная с определённой величины, называемой тепловым порогом, организм не справляется с отводом образующейся теплоты и температура тела повышается. При этом значение теплового порога тем ниже, чем выше частота ЭМП. Например, для волн дециметрового диапазона тепловой порог 40 мВт/см2, а для миллиметровых волн - 7 мВт/см2.

  Постоянное воздействие ЭМП ведет к функциональным расстройствам нервной, эндокринной и сердечно-сосудистой систем, у человека понижается кровяное давление, замедляется пульс, тормозятся рефлексы, изменяется состав крови. Тепловое воздействие может привести к перегреву тела и отдельных органов, нарушению их функциональной деятельности. ЭМП СВЧ диапазона приводят к тепловой катаракте (помутнение хрусталика глаза). Субъективно проявление воздействия ЭМП выражается в повышенной утомляемости, головной боли, раздражительности, одышке, сонливости, ухудшении зрения, повышении температуры тела.

  Допустимые уровни воздействия ЭМП приведены в ГОСТ12.1.006-84 "Электромагнитные поля радиочастот. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля".

  ЭМП с частотой от 60 кГц до 300 МГц нормируются отдельно по электрической и по магнитной составляющей, так как на этих частотах на человека действуют независимо друг от друга электрическое и магнитное поле. Для полей СВЧ диапазона (300 МГц - 300 ГГц) нормируют предельно-допустимую плотность потока энергии, которая не должна превышать 10 Вт/м2.

  Если значения ЭМП на рабочих местах превышают допустимые, то необходимо предусмотреть соответствующие способы защиты человека.

  Основными видами средств коллективной защиты от воздействия электрического поля токов промышленной частоты являются экранирующие устройства - составная часть электрической установки, предназначенная для защиты персонала в открытых распределительных устройствах (ОРУ) и на воздушных линиях электропередач (ВЛ). 

1.2.6 Воздействие ионизирующего излучения на человека 

       Ионизирующее излучение - излучение, взаимодействие которого со средой приводит к появлению в ней электрических зарядов различных знаков.

   Виды ионизирующего излучения:

  - альфа-излучение (ядра гелия);

  - бета-излучение (электронное и позитронное);

  - гамма-излучение (фотонное или электромагнитное). 

  Радиоактивный распад сопровождается излучением, присущим только данному изотопу: углерод 14 и стронций 90 - бета-активны, а йод 131 - бета- и гамма-активен.

     Все радиоактивные вещества имеют свой период полураспада, который неизменен и присущ только данному изотопу: йод 131 - 8,04 суток; цезий 137 - 30 лет; стронций 90 - 90 лет; уран 238 - 4,5 млрд. лет. 

Радиоактивное излучение характеризуется: 

1.      Проникающей способностью - расстоянием,  на которое ионизирующее излучение проходит в тело.

   Альфа-частицы имеют пробег в воздухе 2 - 9 см, в ткани живого организма они проникают на доли миллиметра; бета-частицы имеют пробег в воздухе 15 м, в тканях – 1 - 2 см; гамма-излучение распространяется со скоростью света и имеет большую проникающую способность, которую могут ослабить только бетонная или свинцовая стена. 

2.      Ионизирующей (повреждающей) способностью.

  Очень опасны альфа-лучи при попадании внутрь организма с водой, воздухом, пищей.

   Поглощённая доза - величина энергии ионизирующего излучения, поглощённая телом или веществом (Рад).

   Биологический эквивалент Рентгена применяется для оценки повреждающего действия различных видов ионизирующего излучения при воздействии на биологический объект (бэр).

  При равной поглощённой дозе альфа-частицы дают больший повреждающий эффект, чем другие виды ионизирующего излучения.

   Экспозиционная доза применяется для оценки радиоактивной обстановки на местности, сложившейся из-за воздействия рентгеновского или гамма-излучения (Рентген - Р).

         Уровень радиации.

  При прочих равных условиях доза ионизирующего излучения тем больше, чем больше время облучения, т.е. доза со временем накапливается. Доза, отнесённая ко времени воздействия, называется уровнем радиации и измеряется в рентгенах в час (Р/ч).

     Внешнее излучение действует на весь организм человека.

   Фоновое облучение организма человека складывается из естественного радиационного фона Земли (космическое излучение, излучение от находящихся в почве, стройматериалах, в воде и воздухе естественных радиоактивных элементов; излучение от радиоактивных природных элементов, которые с пищей и водой попадают внутрь организма, фиксируются в тканях и сохраняются в теле человека всю жизнь) и искусственных источников облучения (в медицине - рентген, флюорограмма, лазер; в промышленности - предприятия ядерно-топливного цикла; в быту - компьютеры, телевизоры, часы со светящимися циферблатами).

    Средняя доза облучения от всех природных источников - 200 мР/год, от искусственных источников 150 - 300 мР/год. В целом фоновое облучение составляет 500 мР/год.

       При полете в самолете на высоте 8 км дополнительное облучение составляет 1,35 мкР/год.

  Цветной телевизор на расстоянии 2,5 метра от экрана излучает 0,0025 мкР/час, 5 см. от экрана - 100 мкР/час.

   Средняя эквивалентная доза облучения при медицинских исследованиях 25 - 40 мкР/год.  

Биологическое действие ионизирующего излучения

   Под воздействием ионизирующего излучения в организме человека наблюдаются изменения: 

1.      Первичные (возникают в молекулах  ткани и живых клетках);