Основы БЖД

Учитывая нелинейный характер чувствительности слуховых ощущений у человека, была введена логарифмическая величина уровня звука,

Г=    \%    ------------------- ^—    (Бел)

где   1о -   интенсивность   звука,   соответствующая   порогу   слышимости По = 10'12 Вт/ м2 на / = 1000 Гц). На практике используют производную единицу - ОД Б - 1децибел (дБ).

Диапазон интенсивности звуков, воспринимаемых человеческим ухом, со­ставляет 130 дБ, при > 130 дБ - возникают болевые ощущения.

Важной характеристикой шума является его спектр - зависимость уровня звука (дБ) от частоты (Гц). Он может быть линейным, сплошным и смешанным. В сельскохозяйственном производстве преобладающим для шума является сме­шанный спектр.

3. Вибрация.

Вибрация - это низкочастотные колебания мебханизмов и машин, переда­ваемые телу человека через кожный покров, костную и мышечную ткань. Виб­рация оказьюает резко выраженное неблагоприятное воздействие на работоспо­собность 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 ап­парата, 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 ли­нейным (дискретным), сплошным и смешанным.

Так как диапазон изменения параметров вибрации от пороговых (безопас­ных) значений до действительных велик, для измерения уровня используют ло­гарифм отношения действительных значений к пороговым, а за единицу изме­рения 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 нор­мирования лежат медицинские показания. Нормативы устанавливают предель­но 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 обо­значается в дБА. Для оценки воздействия непостоянного шума используют также его эквивалентный но энергии уровень, который оказывает такое же дей­ствие, 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 лю­дей в зоне с уровнем шума более 130 дБ А.

При вибрации колебательная энергия, поглощенная телом человека, про­порциональна площади контакта, времени воздействия и интенсивности коле­баний. 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 вибро­метра НВА-1 в комплексе с датчиками можно определять низкочастотную виб­роскорость и ускорение.

6. Способы и средства защиты от вредных воздействий производст­венного шума и вибрации.

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

1.                            Устранение или уменьшение шума в источнике образования.

2.                            Снижение шума при его распространении

3.                            Применение индивидуальной защиты.

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

Снижение шума и вибрации при их распространении достигается приме­нением звуко- и виброизоляции. Звукоизоляция представляет собой ограж­дающие конструкции, выполненные из звукопоглощающих материалов (аку­стические плиты из специальных материалов - пенопласта, поролона, губчатой резины, войлока). Эффективным способом звукоизоляции является экраниро­вание источника шума. Акустические экраны, устанавливаемые на пути рас­пространения звука, образуют зону акустической тени. Защита от вибрации ос­нована на превращении энергии механических колебаний в тепловую. Это дос­тигается использованием в конструкциях вибрирующих агрегатов демпфирую­щих материалов- резины, пластиков и различных мастик на основе эпоксидных смол.

Методы коллективной защиты от шума не всегда дают необходимый эф­фект, 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, изготовлен­ные 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 болез­ни состоят в разработке и внедрении физиологически обоснованных режимов труда (отдых на 7-10 мин через 1 час работы), проведение физиотерапевтиче­ских мероприятий.

Санитарные мероприятия по борьбе с шумами включают устройство за­щитных 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

1.                           Виды излучений, применяемые в сельскохозяйственном

производ­стве.

2.                           Ионизирующие излучения.

3 Электромагнитное радиоизлучение.

4.                           Инфракрасное излучение.

5.                           Световое излучение.

6.             Ультрафиолетовое излучение.

7.             Лазерное излучение.

1. Виды излучений, применяемые в сельскохозяйственном производ­стве.

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 ус­тановок 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 че­ловека, поэтому необходимо нормирование и защита от их воздействия на жиз­ненно важные органы и системы человека.

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

Все ионизирующие излучения характеризуются проникающей и ионизи­рующей 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 ор­ганизмов. У человека наиболее уязвимыми являются органы кроветворения и железы внутренней секреции.

Для оценки радиации используется понятие активности, а также экспози­ционной, поглощенной, эквивалентной и эффективной дозы.

1. Активность радиации - число распадов атомных ядер в единицу вре­мени. 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 фо­ном 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 излу­чений оказывает разное биологическое действие, введено понятие эквивалент­ной 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 ко­леблются от 0,2 (костный мозг) до 0,12 (легкие, желудок) и 0,05 (печень, под­желудочная 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 лу­чевой болезни (тошнота, рвота, головокружение, тахикардия), 2,7-3,0 Зв - раз­вивается острая лучевая болезнь, 7,0 Зв и более даже при однократном облуче­нии приводит к летальному исходу.

При работе с радиоактивными материалами следует учитывать, что био­логическое действие излучения сопровождается эффектом кумуляции (накоп­ления). Радиоактивное облучение способно вызывать в отдаленных последст­виях 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 источ­ников II ОТХОДОВ.

3. Электромагнитное радиоизлучение

Спектр электромагнитных колебаний по частоте достигает 1021 Гц. В зави­симости от энергии фотонов (квантов) его подразделяют на область ионизи­рующих и неионизирующих излучений. Характер и степень воздействия на ор­ганизм человека электромагнитных излучений зависят от интенсивности, вре­мени воздействия и длины волны. Биологическая активность электромагнитно­го 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 тепло­вой эффект. Облучение глаз может привести к помутнению хрусталика (ката­ракта) - особенно при воздействии волн в диапазоне 300 МГц - 300 ГТц

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

В основе гигиенического нормирования ЭМИ положен принцип дейст­вующей дозы, учитывающей энергетическую нагрузку на человека.

При гигиеническом нормировании воздействия ЭМИ у источников разли­чают 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 об­служиванию источников СВЧ - излучений.

В дальней зоне предельно допустимую плотность потока энергии в диапа­зоне часто! 300 МГц - 300 ГГЦ на рабочих местах устанавливают исходя из допустимого значения нагрузки на организм человека и времени его пребыва­ния в зоне облучения. Она не должна превышать !0 Вт/м". Предельную плот­ность 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

2.                            Защита расстоянием - мощность излучения снижается пропорцио­нально квадрату расстояния от источника

3.             Уменьшение мощности излучения - выбор рационального режима излучателя

4.                            Экранирование источников излучения, для чего используются ме­таллические экраны и токопроводящие покрытия

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

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9