Неионизирующее излучение что это такое кратко

Обновлено: 30.06.2024

Из курса физики хорошо известно, что распространение энергии происходит в виде мелких частиц и волн, процесс испускания и распространения которой называется излучением.

Различают 2 основных вида излучения по воздействию на предметы и живые ткани:

  1. Ионизирующее излучение. Это потоки элементарных частиц, образующиеся в результате деления атомов – радиоактивное излучение, альфа, бета, гамма, рентгеновское излучение. К этому же виду излучения относится гравитационное излучение и лучи Хокинга;
  2. Неионизирующие излучения. По своей сути это электромагнитные волны, длиной больше $1000$ нм и выделенной энергией меньше $10$ кэВ. Излучение происходит в виде микроволн, с выделением света и тепла.

Неионизирующее излучение в отличие от первого, не разрывает связи между молекулами вещества, на которое воздействует. Но, надо сказать, что здесь есть свои исключения, например, УФ-лучи могут ионизировать вещество. К электромагнитным относятся высокочастотные рентгеновские и гамма лучи, только они более жесткие и ионизируют вещество.

Остальные электромагнитные излучения являются неионизирующими и вмешаться в структуру материи не могут, потому что их энергии для этого не хватает. Видимое световое и уф-излучения тоже неионизирующие, а световое излучение называют часто оптическим. Образуется оно при нагревании тел и своим спектром близко к инфракрасным лучам.

Инфракрасное излучение широко применяется в медицинской практике. Его используют для улучшения метаболизма, стимуляции кровообращения, дезинфекции продуктов питания. Однако, излишний нагрев приводит к иссушению слизистой оболочки глаза, а максимальная мощность излучения способна разрушить молекулу ДНК.

Способностью к ионизации может обладать ультрафиолетовое излучение, приближенное к рентгеновскому. Уф-лучи способны вызвать различные мутации, ожоги кожи, роговицы глаз. Медицина с помощью УФ-лучей синтезирует в коже витамин D3. C их помощью обеззараживают воду, воздух, стерилизуют оборудование.

Неионизирующие электромагнитные излучения бывают природного и искусственного происхождения. Природным источником является Солнце, посылающее все виды излучения. В полном объеме до поверхности планеты они не доходят. Благодаря атмосфере Земли, слою озона, влажности, углекислому газу их вредное воздействие смягчается. Молния, космические объекты могут стать естественными источниками для радиоволн. Любое тело, нагретое до нужной температуры, способно испускать тепловые инфракрасные лучи, несмотря на то, что основное излучение исходит от искусственных объектов. В данном случае к основным источникам можно отнести обогреватели, горелки, имеющиеся в каждом доме лампы накаливания.

Готовые работы на аналогичную тему

Поскольку радиоволны передаются по любым электрическим проводникам, то все электроприборы становятся искусственными источниками.

Сила воздействия электромагнитного излучения зависит от длины волны, частоты и поляризации. Волны большой длины на объект переносят меньше энергии, поэтому являются менее вредными.

Воздействие на человека неионизирующего излучения имеет $2$ стороны – длительное воздействие приносит вред здоровью, умеренные дозы могут быть полезны.

Воздействие электромагнитных полей на человека

Электромагнитные поля, так или иначе, оказывают свое воздействие на человека.

Это воздействие связано с:

  1. напряженностью электрического и магнитного полей;
  2. плотностью потока энергии;
  3. частотой колебаний;
  4. режимом облучения;
  5. размером облучаемой поверхности тела;
  6. индивидуальными особенностями организма.

Усугубляет опасность воздействия излучения тот факт, что органы чувств человека его не могут обнаружить. На человека электростатическое поле (ЭСП) воздействует в виде прохождения через него слабого, в несколько микроампер, тока, без наблюдения электротравм. Но, у людей может быть рефлекторная реакция на электрический ток, в этом случае возможна механическая травма, например, можно удариться об элементы конструкции, расположенной рядом. Достаточно чувствительны к электростатическим полям центральная нервная система, анализаторы, сердечнососудистая система. Раздражительность, головная боль, нарушения сна – это те проявления, которые наблюдаются у людей, работающих в зоне воздействия ЭСП.

Магнитные поля (МП) могут действовать непрерывно и прерывисто, степень воздействия которых зависит от того, насколько сильно напряжено поле в пространстве вблизи магнитного устройства. От того, где расположен человек по отношению к МП и режим его труда, зависит получаемая доза. Зрительные ощущения отмечаются при действии переменного магнитного поля, но, с прекращением воздействия эти ощущения исчезают. Серьезные нарушения происходят в условиях хронического воздействия МП, превышающих предельно допустимые уровни. В этом случае наблюдаются нарушение функций ЦНС, сердечнососудистой и дыхательной системы, пищеварительного тракта, происходят изменения в крови. Нарушается ритм и замедляется частота сердечных сокращений при постоянном воздействии ЭМП промышленной частоты.

Тело человека, состоящее из атомов и молекул, под воздействием ЭМП радиочастотного диапазона, поляризуется, происходит следующее:

  1. В направлении распространения электромагнитного поля ориентируются полярные молекулы, например, молекулы воды;
  2. Появляются после воздействия ионные токи в электролитах, а это жидкие составляющие тканей, крови;
  3. Ткани человека нагреваются, что вызывается переменным электрическим полем. Происходит это как за счет переменной поляризации диэлектрика, так и за счет появляющейся проводимости тока.

Следствием поглощения энергии электромагнитного поля является тепловой эффект. При нарастающей напряженности и времени воздействия указанные эффекты проявляются сильнее.

Электромагнитные поля сильнее и интенсивнее воздействуют на органы, содержащие большое количество воды и будут примерно в $60$ раз выше по сравнению с воздействием на органы, с низким содержанием воды. Если длина электромагнитной волны будет увеличена, то глубина её проникновения возрастает. Ткани неравномерно нагреваются в результате различий диэлектрических свойств, возникают макро и микро тепловые эффекты с перепадом температур. Слаборазвитая сосудистая система испытает шок, который проявится в недостаточном кровообращении глаз, мозга, почек, желудка, желчного пузыря, мочевого пузыря.

Одним из немногих специфических поражений, которые вызываются электромагнитными излучениями, являются глаза и возможное развитие катаракты. Это поражение вызывается электромагнитным излучением радиочастот в диапазоне $300$ МГц… $300$ ГГц при плотности потока энергии выше $10$ мВт/кв. см. Характерными при длительном действии ЭМП различных диапазонов длин волн, считаются функциональные расстройства в ЦНС с часто выраженными сдвигами эндокринно-обменных процессов и состава крови, работоспособность, как правило, снижается. Изменения носят обратимый характер только на ранней стадии.

Неионизирующие электромагнитные поля

Заряженные частицы характеризуются электромагнитным взаимодействием. Энергия между этими частицами передается фотонами электромагнитного поля.

В воздухе длина электромагнитной волны λ(м) связана с её частотой ƒ(Гц) соотношением λƒ = с,,где с – скорость света, м/с.

Спектр колебаний с частотой $10$ $17$ Гц имеют неионизирующие электромагнитные поля, в то время как ионизирующие – от $10$ $17$ до $10$ $21$ Гц.

Неионизирующие электромагнитные поля, имеющие естественное происхождение, являются постоянно действующим фактором. Их источники – атмосферное электричество, солнечное и галактическое радиоизлучение, электрическое и магнитное поля планеты.

Есть и техногенные источники электрических и магнитных полей и излучений. Радиотехнические объекты, теле- и радиолокационные станции, примыкающие к предприятиям термические цехи и участки – это основные источники электромагнитных полей радиочастот.

С такими источниками как высоковольтные линии электропередач, использующимися на промышленных предприятиях источниками магнитных полей чаще всего связаны электромагнитные поля промышленной частоты.

В зонах, близко расположенных к электрифицированным железным дорогам, возникающие магнитные поля представляют значительную опасность. Даже в зданиях, расположенных недалеко от этих зон, обнаруживаются магнитные поля высокой интенсивности.

На бытовом уровне к источникам электромагнитных полей и излучений относятся телевизоры, печи СВЧ, радиотелефоны и ряд других устройств, работающих в широком диапазоне частот. При влажности менее $70$ % электростатические поля создают паласы, накидки, занавески и др. Такая бытовая техника как микроволновая печь промышленного исполнения не опасна. Но, в том случае, если их защитные экраны неисправны, утечка электромагнитного излучения повышается. Экраны телевизоров и дисплеев даже при длительном воздействии на человека не будут представлять опасности как источники электромагнитного излучения при условии, что расстояние от экрана более $30$ см.

Неионизирующие излучения делятся на виды в зависимости от частоты излучения и того воздействия, которое они оказывают на человека:

переменное электромагнитное поле (промышленная частота 50 Гц);

переменное электромагнитное поле радиочастотного диапазона;

постоянное магнитное поле;

Переменное электромагнитное поле (промышленная частота 50 Гц)

Электромагнитные поля промышленной частоты – электромагнитные поля с частотой 50 Гц.

Основными источниками электромагнитных полей промышленной частоты являются различные типы промышленного и бытового электрооборудования переменного тока частоты 50 Гц, в первую очередь, подстанции и воздушные линии электропередачи сверхвысокого напряжения, а также электробытовые приборы и электроинструмент, работающие от сети, электропроводка внутри зданий, станки и конвейерные линии, осветительная сеть, офисная техника, электротранспорт и т. п.

Воздействие на организм человека

Основную опасность для человека представляет влияние на возбудимые структуры (нервная, мышечная ткани) наведенного электромагнитными полями промышленной частоты электрического тока. При этом для электрических полей рассматриваемого диапазона характерно слабое проникновение в тело человека, а для магнитных полей – организм практически прозрачен.

Нормируемые показатели

напряженность электрического поля Е (В/м);

напряженность магнитного поля Н (А/м).

Нормативные значения

Методика проведения измерений

Измерения напряженности ЭП и МП частотой 50 Гц должны проводиться на высоте 0,5; 1,5 и 1,8 м от поверхности земли, пола помещения или площадки обслуживания оборудования и на расстоянии 0,5 м от оборудования и конструкций, стен зданий и сооружений. Измерения и расчет напряженности электрического поля должны производиться при наибольшем рабочем напряжении электроустановки, а измерения и расчет напряженности (индукции) магнитного поля должны производиться при максимальном рабочем токе электроустановки.

Средства измерения

Измерения напряженностей электрического и магнитного полей промышленной частоты можно выполнить приборами П3-50, ВЕ-метр – АТ-003.

Отнесение условий труда к классу (подклассу) условий труда при воздействии неионизирующих излучений

Отнесение условий труда к классам (подклассам) условий труда при воздействии неионизирующих излучений осуществляется в соответствии с приложением № 17 Методики проведения специальной оценки условий труда. При действии неионизирующих электромагнитных полей и излучений условия труда признаются опасными условиями труда для электрического поля частотой 50 Гц при превышении их максимальных ПДУ до значений, предусмотренных приложением № 17 Методики проведения специальной оценки условий труда.

При одновременном или последовательном пребывании работника в течение смены в условиях воздействия нескольких электромагнитных полей и излучений от технологического оборудования, для которых установлены разные ПДУ, класс (подкласс) условий труда устанавливается по показателю, для которого определена наиболее высокая степень вредности.

При этом превышение ПДУ двух и более оцениваемых показателей, отнесенных к одной и той же степени вредности, повышает класс (подкласс) условий труда на одну степень.

Мероприятия по защите от электромагнитного поля промышленной частоты

• использование средств коллективными с защиты (экранирующие навесы, экранирующие козырьки, экранирующие ограждения);

• использование средств индивидуальной защиты (экранирующая одежда, индивидуальные съемные экраны).

Переменное электромагнитное поле радиочастотного диапазона

Возникновение электромагнитных полей радиочастотного диапазона обусловлено действием электромагнитных излучений с частотой от 10 000 Гц (0,01 МГц) до 3 000 000 000 Гц (300 ГГц).

Источниками ЭМИ РЧ являются: аппаратура радиостанций, телевизионные передатчики, аппаратура систем сотовой связи, систем мобильной радиосвязи, спутниковой связи, радиорелейной связи, технологическое оборудование различного назначения, использующее сверхвысокочастотное излучение, медицинские терапевтические и диагностические установки.

Воздействие на организм человека

ЭМП могут вызывать биологические и функциональные неблагоприятные эффекты в организме человека. Функциональные эффекты проявляются в преждевременной усталости, частых болях головы, ухудшении сна, нарушениях центральной нервной (ЦНС) и сердечно-сосудистой систем

При систематическом облучении ЭМП наблюдаются изменения кровяного давления, замедление пульса, нервно-психические заболевания, некоторые трофические явления (выпадение волос, ломкость ногтей и др.) Современные исследования указывают на то, что радиочастотное излучение, воздействуя на ЦНС, является весомым стресс-факторовиком.

Нормируемые показатели

Н – напряженность магнитного поля, А / м;

Е – напряженность электрического поля, В / м.

Нормативные значения

Методика проведения измерений

Средства измерения

Измерения напряженностей электрического и магнитного полей промышленной частоты можно выполнить приборами П3-81, П3-30.

Отнесение условий труда к классу (подклассу) условий труда при воздействии неионизирующих излучений

Отнесение условий труда к классам (подклассам) условий труда при воздействии неионизирующих излучений осуществляется в соответствии с приложением № 17 Методики проведения специальной оценки условий труда. При действии неионизирующих электромагнитных полей и излучений условия труда признаются опасными условиями труда для электромагнитного поля в диапазоне частот 30 МГц – 300 ГГц при превышении их максимальных ПДУ до значений, предусмотренных приложением № 17 Методики проведения специальной оценки условий труда.

При одновременном или последовательном пребывании работника в течение смены в условиях воздействия нескольких электромагнитных полей и излучений от технологического оборудования, для которых установлены разные ПДУ, класс (подкласс) условий труда устанавливается по показателю, для которого определена наиболее высокая степень вредности.

При этом превышение ПДУ двух и более оцениваемых показателей, отнесенных к одной и той же степени вредности, повышает класс (подкласс) условий труда на одну степень.

Мероприятия по защите от ЭМИ РЧ

• мероприятия лечебно-профилактического характера (проведение медицинского освидетельствования при приеме на работу, периодические медицинские обследования и врачебные наблюдения за персоналом, объективная информация об уровне интенсивностей на рабочем месте и четкое представление об их возможном влиянии на состояние здоровья работающих, проведение инструктажа по правилам техники безопасности при работе в условиях воздействия ЭМИ);

• экранирование отдельных рабочих мест радиоотражающими или радиопоглощающими материалами;

• применение индивидуальных средств тотальной защиты в комплекте со средствами локальной защиты (костюмы, комбинезоны в комплекте со шлемами, масками, бахилами, перчатками);

• индивидуальные средства локальной защиты (радиозащитные халаты, перчатки, шлемы, щитки, очки и т. д.).

Электростатические поля – поля неподвижных электрических зарядов или стационарные электрические поля постоянного тока.

Электростатическое поле возникает там, где на поверхности предметов скапливаются заряженные частицы. Они появляются на поверхности предметов из-за трения поверхностей, при наличии источников высокого напряжения и пониженной влажности.

Воздействие на организм человека

Электростатические поля обладают сравнительно низкой биологической активностью и не вызывают заметных функциональных изменений в организме человека.

Нормируемые показатели

Оценка и нормирование ЭСП осуществляется по уровню напряженности электрического поля дифференцированно в зависимости от времени его воздействия на работника за смену.

Нормативные значения

Методика проведения измерений

Средства измерения

Измерения напряженности электростатического поля можно выполнить прибором СТ-01.

Отнесение условий труда к классу (подклассу) условий труда при воздействии неионизирующих излучений

Отнесение условий труда к классам (подклассам) условий труда при воздействии неионизирующих излучений осуществляется в соответствии с приложением № 17 Методики проведения специальной оценке условий труда. При одновременном или последовательном пребывании работника в течение смены в условиях воздействия нескольких электромагнитных полей и излучений от технологического оборудования, для которых установлены разные ПДУ, класс (подкласс) условий труда устанавливается по показателю, для которого определена наиболее высокая степень вредности.

При этом превышение ПДУ двух и более оцениваемых показателей, отнесенных к одной и той же степени вредности, повышает класс (подкласс) условий труда на одну степень.

Мероприятия по защите от электростатического поля

• увеличение влажности воздуха;

• экранирование источника поля или рабочего места;

• применение нейтрализаторов статического электричества;

• ограничение времени работы;

• заземлением металлических и электропроводных элементов оборудования.

Постоянное магнитное поле

Постоянное магнитное поле – не изменяющееся со временем магнитное поле. Магнитное поле создается движущимися электрическими зарядами и изменяющимися электрическими полями.

Источниками постоянных магнитных полей (ПМП) на рабочих местах являются постоянные магниты, электромагниты, сильноточные системы постоянного тока (линии передачи постоянного тока, электролитные ванны и другие электротехнические устройства).

Воздействие на организм человека

К воздействию ПМП у человека наиболее чувствительны системы, выполняющие регуляторные функции (нервная, сердечно-сосудистая, нейроэндокринная и др.).

Нормируемые показатели

Оценка и нормирование ПМП осуществляется по уровню напряженности магнитного поля дифференцированно в зависимости от времени его воздействия на работника за смену.

Нормативные значения

Значения ПДУ определяются в зависимости от времени воздействия фактора в течение рабочего дня в соответствии с СанПиН 2.2.4.1191-03.

Методика проведения измерений

Средства измерения

Измерения напряженности постоянного магнитного поля можно выполнить комплектом приборов: измерителем П3-81 и индикаторным блоком Экофизики 110А (110В).

Отнесение условий труда к классу (подклассу) условий труда при воздействии неионизирующих излучений

Отнесение условий труда к классам (подклассам) условий труда при воздействии неионизирующих излучений осуществляется в соответствии с приложением № 17 Методики проведения специальной оценке условий труда. При одновременном или последовательном пребывании работника в течение смены в условиях воздействия нескольких электромагнитных полей и излучений от технологического оборудования, для которых установлены разные ПДУ, класс (подкласс) условий труда устанавливается по показателю, для которого определена наиболее высокая степень вредности.

При этом превышение ПДУ двух и более оцениваемых показателей, отнесенных к одной и той же степени вредности, повышает класс (подкласс) условий труда на одну степень.

Мероприятия по защите от постоянного магнитного поля

• экранирование источника поля или рабочего места;

• использование дистанционных средств управления (деревянные клещи и другие манипуляторы дистанционного принципа действия).

Ультрафиолетовое излучение (УФИ) – это электромагнитное излучение оптического диапазона с длиной волны от 200 до 400 нм и частотой от 1013 до 1016 Гц, подразделяемые в зависимости от биологической активности на области (см. рис. 16).

• УФ-А (400–320 нм, длинноволновое УФИ);

• УФ-В (320–280 нм, средневолновое УФИ);

• УФ-С (280–200 нм, коротковолновое УФИ).

На открытой территории главным источником УФИ является Солнце, до поверхности Земли доходит УФИ в диапазоне 288–400 нм, более короткие волны УФИ поглощаются озоном стратосферы.

Воздействие УФИ от искусственных источников в производственных условиях может быть либо сопутствующим, когда источники испускают его в виде побочного продукта, либо основным, если источники специально предназначены для генерации УФИ с целью использования его свойств.

Основное УФИ создается, как правило, различными газоразрядными и флуоресцентными лампами и используется в дефектоскопии, для специальной сушки материалов, в полиграфической промышленности, химическом и деревообрабатывающем производствах, в сельском хозяйстве, в здравоохранении, при кино– и телесъемках. Промышленными процессами, где УФИ выступает в виде побочного продукта, являются сварка, работа с плазменной горелкой, работа с горячим металлом и стеклом у печи и т. д.

Воздействие на организм человека

Критическими органами для воздействия УФИ на человека являются кожа и глаза.

Нормируемые показатели

Измеряемой величиной УФ является интенсивность облучения (излучения) измеряемая в Вт/м 2 .

Нормативные значения

При превышении ДДИ работа допускается только при использовании средств индивидуальной и коллективной защиты.

Методика проведения измерений

Измерения следует производить на рабочем месте на высоте 0,5, 1,0 и 1,5 м от пола, размещая приемник перпендикулярно максимуму излучения источника.

Средства измерения

Отнесение условий труда к классу (подклассу) условий труда при воздействии неионизирующих излучений

При воздействии неионизирующих электромагнитных излучений оптического диапазона (лазерное, ультрафиолетовое) отнесение условий труда к классу (подклассу) условий труда на рабочем месте осуществляется в соответствии с приложением № 18 Методики проведения специальной оценки условий труда.

Мероприятия по защите от ультрафиолетового излучения

• применение защитных экранов (отражающие, поглощающие или рассеивающие лучи);

• применение средств индивидуальной защиты:

специальная одежда, изготовленная из тканей, наименее пропускающих УФИ (например, из поплина);

средства защиты глаз и лица. В производственных условиях используют очки или щитки со светофильтрами (полную защиту от УФИ всех длин волн обеспечивает флинтглас – стекло, содержащее окись свинца – толщиной 2 мм);

дерматологические средства индивидуальной защиты кожи: защитные кремы с защитным фактором, поглощающим ультрафиолетовое облучение групп А, В, С, не менее 18 единиц.

Природой лазерного излучения является электромагнитное излучение с частотой в диапазоне от 300 ГГц до 750 ТГц.

Источниками лазерного излучения являются промышленные, научные, медицинские лазеры – оптические квантовые генераторы, вырабатывающие узконаправленное, когерентное световое излучение высокой энергии.

Воздействие на организм человека

Лазерное излучение может привести к повреждению глаз, кожи, вызвать головную боль, расстройства сна, вызвать генетические изменения.

Нормируемые показатели

Нормируемыми параметрами лазерного излучения являются энергетическая экспозиция H (Дж?м 2 ) и облученность E (Вт?м 2 ), усредненные по ограничивающей апертуре.

Апертура – отверстие в защитном корпусе лазера, через которое испускается лазерное излучение.

Облученность – отношение потока излучения, падающего на малый участок поверхности, содержащий рассматриваемую точку, к площади этого участка.

Энергетическая экспозиция – физическая величина, определяемая интегралом облученности по времени.

Нормативные значения

Методика проведения измерений

Сущность дозиметрического контроля лазерного излучениям заключается в оценке тех характеристик лазерного излучения, которые определяют его способность вызывать биологические эффекты, и сопоставлении их с нормируемыми величинами.

• Предупредительный дозиметрический контроль заключается в определении максимальных уровней энергетических параметров лазерного излучения в точках на границе рабочей зоны.

• Индивидуальный дозиметрический контроль заключается в измерении уровней энергетических параметров излучения, воздействующего на глаза (кожу) конкретного работающего в течение рабочего дня.

Средства измерения

Для измерения параметров отражённого и рассеянного лазерного излучения с целью оценки степени опасности излучения для организма человека применяется лазерный дозиметр Ладин.

Отнесение условий труда к классу (подклассу) условий труда при воздействии неионизирующих излучений

При воздействии неионизирующих электромагнитных излучений оптического диапазона (лазерное, ультрафиолетовое) отнесение условий труда к классу (подклассу) условий труда на рабочем месте осуществляется в соответствии с приложением № 18 Методики проведения специальной оценки условий труда.

Мероприятия по защите от лазерного излучения

• использование оградительных устройств и знаков безопасности;

• автоматизация и дистанционное управление установкой;

• применение средств индивидуальной защиты (защитные очки со светофильтрами, защитные щитки, халат и перчатки).

Электромагнитное излучение от ПЭВМ

Все виды излучения по их воздействию можно разделить на 2 группы: ионизирующее излучение и неионизирующее.

Если энергия кванта излучения hn > 30 эВ (1 эВ = 1,6 . 10 -19 Дж), то такое излучение относится к ионизирующему n ³ 10 16 Гц).

Если hn 16 Гц), то такое излучение относится к неионизирующему.

Неионизирующее излучение и его воздействие на живые организмы.

Долго считалось, что такое излучение не оказывает опасного действия. Но уже в 70-е годы было показано, что оно оказывает вредное действие вплоть до канцерогенного (канцерогенный - вызывающий злокачественные новообразования).

Неионизирующее излучение оказывает вредное действие на нервную систему, нарушает механизмы роста и развития. Проникая вглубь организма, такое излучение действует на клеточные мембраны, вплоть до их разрыва. Страдает также система термической адаптации. Доказано, что это излучение отрицательно воздействует на имунные системы организмов. Излучение с частотами до 3 Ггц проникает вглубь организма, вызывая повреждения внутренних органов, при n > 3 Ггц излучение воздействует на кожный покров, не проникая внутрь.

Допустимые уровни мощности излучения, принятые в нашей стране, учитывают резонансные частоты человека (30-300 Мгц) и составляют 0,01 мВ/см 2 для рабочей зоны и 0,001 мВ/см 2 для населения. Источники неионизирующего излучения.

1. Линии электропередач (ЛЭП) (n ~ 50-60 Гц). При напряжении поля Е > 9 кВ/м угнетаются механизмы роста (трава, деревья, животные). ЛЭП влияют на миграционные пути перелетных птиц.

2. Радиоволны. (n ~ 10 кГц - 300 МГц). В населенных местах источниками электромагнитных волн радиочастот являются антенны передающих устройств. Излучение такого диапазона частот действует отрицательно на нервную и эндокринную системы, угнетает репродуктивную функцию (опыты на животных). Э/м энергия даже малой интенсивности при длительном воздействии неблагоприятно влияет на вегетативную нервную и сердечно-сосудистую системы.

Предельно-допустимые уровни (ПДУ) для жилой застройки £ 10 В/м, для жилых помещений £ 1 В/м.

3. Микроволновое излучение . (n ~ 300 Мгц - 300 Ггц). ВЧ-печи, ВЧ-аппараты медицины, релейная связь, радары и т. п. Опасность: ожоги, заплыв частот в опасную зону (в резонансные частоты человека).

4. ИК - излучение. (V ~ 310" Гц-3 10^ Гц). Источником ИК-излучения является любое нагретое тело. Опасность - ожог при больших интенсивностях.

5. Видимая область, солнечный свет.

6. УФ - излучение. ( l ~ 180-400 нм). Источник - УФ лампы, Солнце.

Действие УФ-излучения зависит от длины волны. Различают УФ-А (400-313 нм), УФ-Б (313-289 нм) и УФ-В (289-180 нм). Излучение УФ-В и частично УФ-Б убивают живые клетки, например, бактерий. Солнечный свет, достигающий земной поверхности, кроме видимого и ИК-излучения содержит УФ-А и УФ-Б. Коротковолновое УФ-В задерживается озоновым слоем. УФ-А вызывает загар, пигментацию кожи. УФ-В также участвует в образовании загара, в малых дозах оказывает полезное действие, улучшая обмен веществ, дыхание, кровообращение, функцию тела. В больших дозах приводит к тяжелым солнечным ожогам, старению кожи и даже злокачественным образованиям на коже.

Солнечный свет (частично УФ-В) необходим детям для синтеза витамина Д.

Излучение и его воздействие на биоту

Все виды излучения по их воздействию можно разделить на 2 группы: ионизирующее излучение и неионизирующее.

Если энергия кванта излучения hn > 30 эВ (1 эВ = 1,6 . 10 -19 Дж), то такое излучение относится к ионизирующему n ³ 10 16 Гц).

Если hn 16 Гц), то такое излучение относится к неионизирующему.

Неионизирующее излучение и его воздействие на живые организмы.

Долго считалось, что такое излучение не оказывает опасного действия. Но уже в 70-е годы было показано, что оно оказывает вредное действие вплоть до канцерогенного (канцерогенный - вызывающий злокачественные новообразования).

Неионизирующее излучение оказывает вредное действие на нервную систему, нарушает механизмы роста и развития. Проникая вглубь организма, такое излучение действует на клеточные мембраны, вплоть до их разрыва. Страдает также система термической адаптации. Доказано, что это излучение отрицательно воздействует на имунные системы организмов. Излучение с частотами до 3 Ггц проникает вглубь организма, вызывая повреждения внутренних органов, при n > 3 Ггц излучение воздействует на кожный покров, не проникая внутрь.




Допустимые уровни мощности излучения, принятые в нашей стране, учитывают резонансные частоты человека (30-300 Мгц) и составляют 0,01 мВ/см 2 для рабочей зоны и 0,001 мВ/см 2 для населения. Источники неионизирующего излучения.

1. Линии электропередач (ЛЭП) (n ~ 50-60 Гц). При напряжении поля Е > 9 кВ/м угнетаются механизмы роста (трава, деревья, животные). ЛЭП влияют на миграционные пути перелетных птиц.

2. Радиоволны. (n ~ 10 кГц - 300 МГц). В населенных местах источниками электромагнитных волн радиочастот являются антенны передающих устройств. Излучение такого диапазона частот действует отрицательно на нервную и эндокринную системы, угнетает репродуктивную функцию (опыты на животных). Э/м энергия даже малой интенсивности при длительном воздействии неблагоприятно влияет на вегетативную нервную и сердечно-сосудистую системы.

Предельно-допустимые уровни (ПДУ) для жилой застройки £ 10 В/м, для жилых помещений £ 1 В/м.

3. Микроволновое излучение . (n ~ 300 Мгц - 300 Ггц). ВЧ-печи, ВЧ-аппараты медицины, релейная связь, радары и т. п. Опасность: ожоги, заплыв частот в опасную зону (в резонансные частоты человека).

4. ИК - излучение. (V ~ 310" Гц-3 10^ Гц). Источником ИК-излучения является любое нагретое тело. Опасность - ожог при больших интенсивностях.

5. Видимая область, солнечный свет.

6. УФ - излучение. ( l ~ 180-400 нм). Источник - УФ лампы, Солнце.

Действие УФ-излучения зависит от длины волны. Различают УФ-А (400-313 нм), УФ-Б (313-289 нм) и УФ-В (289-180 нм). Излучение УФ-В и частично УФ-Б убивают живые клетки, например, бактерий. Солнечный свет, достигающий земной поверхности, кроме видимого и ИК-излучения содержит УФ-А и УФ-Б. Коротковолновое УФ-В задерживается озоновым слоем. УФ-А вызывает загар, пигментацию кожи. УФ-В также участвует в образовании загара, в малых дозах оказывает полезное действие, улучшая обмен веществ, дыхание, кровообращение, функцию тела. В больших дозах приводит к тяжелым солнечным ожогам, старению кожи и даже злокачественным образованиям на коже.

не-ионизирующее излучение любой вид излучения в электромагнитном спектре, которому не хватает энергии, чтобы удалить электрон из атома и превратить его в ион. Это контрастирует с ионизирующим излучением, таким как рентгеновское излучение, гамма-излучение и альфа-частицы, которые приходят с другого конца спектра и являются нестабильными и реактивными. Неионизирующее излучение может генерировать тепло, как пища готовится в микроволновой печи. Люди и другие организмы могут видеть некоторые типы неионизирующего излучения, такие как видимый свет и инфракрасный свет.


Примеры неионизирующих излучений

ультрафиолетовый

Ультрафиолетовое (УФ) излучение исходит от солнца, сварки, черного света и ультрафиолетовых лазеров. Солнце испускает лучи UVA, UVB и UVC. UVC-лучи поглощаются озоновым слоем и никогда не достигают Земли. Как УФА, так и УФВ свет важны для человека при производстве витамина D. Однако последствия чрезмерного воздействия ультрафиолетовых лучей могут быть отрицательными и могут быть немедленными или отсроченными. Загар, кожа рак и катаракта развиваются со временем при чрезмерном воздействии.

Видимый свет

Часть видимого света электромагнитного спектра могут видеть люди, животные и другие организмы. Этот тип света состоит из семи цветов: красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий, индиго и фиолетовый. Когда все цвета присутствуют одновременно, свет является белым. Радуга создается, когда видимый свет проходит через капли дождя. Капли дождя действуют как призма и разбивают свет на отдельные цвета. Передержка в видимом свете может повредить как глаза и кожа.

инфракрасный

Все на Земле испускает некоторое количество инфракрасного (ИК) излучения. Человеческий глаз не может видеть большую часть инфракрасного спектра, но мы можем чувствовать его как тепло. Инфракрасное излучение используется в печах, тепловых лампах, тостерах, очках ночного видения и лазерах, установленных на пультах дистанционного управления телевизора. Около половины всей энергии, которую излучает солнце, находится в форме инфракрасного излучения, которое мы ощущаем как тепло. В больших количествах этот тип излучения может повредить глаза и даже вызвать слепоту.

ИК излучение солнца обычно поглощается поверхностью Земли и облаками, а затем выделяется в атмосферу в виде тепла. Когда в атмосфере много водяного пара, а также азота, серы и фторуглеродов, ИК-излучение задерживается и вызывает повышение температуры воздуха. Это называется парниковым эффектом. Повышение температуры, как это, вызывает изменения в погодных условиях на Земле и приводит к изменению климата.

Микроволны

Микроволновое излучение (МВт) исходит от микроволновых печей, радаров, передающих башен, спутниковых передач, солнечного и космического микроволнового фонового излучения (CMB). CMB – это излучение, оставшееся от Большого взрыва, когда началась Вселенная. Микроволновая печь работает, потому что микроволны возбуждают молекулы воды в пище и заставляют их вибрировать, генерируя тепло и готовя еду. Атомы и молекулы также могут испускать и поглощать МВ излучения. Чрезмерное воздействие радиации MW может вызвать катаракту и ожоги кожи.

Есть три подкатегории излучения МВ. Чрезвычайно высокочастотные (КВЧ) волны используются в дистанционных датчиках и радиоастрономии. Волны сверхвысокой частоты (СВЧ) обычно используются в микроволновых печах, радиолокационных передатчиках, клетка телефоны и спутниковая связь. Наконец, ультравысокая частота (УВЧ) используется в телевизионных передачах, рациях и беспроводных телефонах. Микроволны иногда группируются с радиоволнами, потому что эти два типа неионизирующего излучения частично перекрывают электромагнитный спектр.

Радиочастоты

Радиопередачи AM и FM, сигналы Wi-Fi, сотовые телефоны, радиолюбители, телевидение и сканеры в аэропортах используют радиочастотные (РЧ) волны. Этот тип неионизирующего излучения поглощается по всему телу. Влияние радиочастотных волн на организм схоже с излучением МВТ с точки зрения выделения тепла. Например, использование мобильного телефона вызывает уши и / или глава согреться. Как и MW-излучение, РЧ-волны подразделяются на категории: высокая частота (HF), средняя частота (MF), низкая частота (LF) и очень низкая частота (VLF). Нет научных доказательств того, что неионизирующая радиация повышает риск развития рака или оказывает какое-либо вредное воздействие на организм.

Чрезвычайно Низкие Частоты

Чрезвычайно низкочастотные (ELF) волны находятся на дальнем конце электромагнитного спектра и исходят от линий электропередач, электрического оборудования и проводки, а также от электрических приборов, таких как электрические одеяла, холодильники, бритвы и фены. Волны ELF могут проходить через воду, поэтому они также используются для обнаружения на подводных лодках. По данным Национального института рака, нет никаких экспериментальных данных, свидетельствующих о том, что нормальные уровни радиации ELF опасны для человека.

Лазеры

викторина

1. Что из нижеперечисленного НЕ является примером неионизирующего излучения?A. ультрафиолетовыйB. РентгеновскийC. СВЧD. Видимый свет

Ответ на вопрос № 1

В верно. Рентгеновские лучи являются примером ионизирующего излучения.

2. Как работают микроволновые печи?A. Они используют лазеры для разогрева пищи.B. Они крутят еду очень быстро, и она нагревается.C. Они возбуждают молекулы воды в пище и заставляют их вибрировать, выделяя тепло.D. Они используют солнце для разогрева пищи, и вы можете ослепнуть, если посмотрите на него.

Ответ на вопрос № 2

С верно. Микроволны в микроволновой печи возбуждают молекулы воды в пище. Это заставляет молекулы вибрировать, что генерирует тепло и готовит еду.

3. Воздействие нормальных уровней крайне низкочастотных (ЭЧХ) волн вызывает ______________.A. головной мозг наносить ущербB. астмаC. сильные ожогиD. без вредных воздействий

Ответ на вопрос № 3

D верно. Воздействие нормальных уровней волн крайне низкой частоты (ELF) не оказывает вредного воздействия.

Читайте также: