Джерела випромінювання і проникнення електромагнітної енергії в робоче приміщення. Вплив електромагнітних полів різних частот на організм людини залежить від характеру поля, створюваного генератором на робочому місці. Робоче місце біля джерела високочастотних полів може бути як зоною індукції, так і зоною випромінювання в залежності від частоти генератора і відстані від джерела випромінювання. Встановлено, що на відстані від джерела не більше ніж 1/6 довжини хвилі переважають поля індукції, і це простір умовно вважається зоною індукції, а на більш далеких відстанях переважають поля випромінювання, і це простір називають зоною випромінювання. Дані про умовне розділення зон наведено в табл. 4.
Таблиця 4 Класифікація радіочастот і умовний поділ зони індукції і зони випромінювання
Високі частоти (ВЧ)
100 кГц - 30 МГц
Ультра високі частоти (УВЧ)
30 МГц - 300 МГц
Сверхвисокіечастоти (СВЧ)
300 МГц-300 00C МГц (мікрохвилі)
довгі
3 км - 1 км
Середні 1 км - 100 м
Короткі 100 м - 10 м
ультракороткі
10 м-1 м
Дециметрові 1 м - 10 см
сантиметрові
10 см - 1 см
міліметрові
1 см - 1 мм
Відстані умовного поділу зони індукції і зони випромінювання для максимальних довжин хвиль
У зоні індукції людина знаходиться в періодично змінюють один одного електричних і магнітних полях. У зоні випромінювання на людину діє електромагнітне поле з рівними і одночасно змінюються електричної і магнітної складовими. При роботі генераторів з частотою від десятків до сотень кілогерц і десятків мегагерц практично на робочих ділянках діють в основному слабкі зовнішні електричні і магнітні поля індукції, так як електромагнітні поля з більшою щільністю концентруються безпосередньо у джерела.
Джерелами електромагнітних полів високих частот на ділянках індукційного нагріву металу можуть бути неекрановані високочастотні елементи: індуктори, високочастотні трансформатори, конденсатори, фідерні лінії. В установках діелектричного нагріву джерелами полів високих частот і ультрависоких частот служать робочі конденсатори і фідери, що підводять енергію.
При конструюванні, виготовленні та експлуатації радіопередавачів джерелами електромагнітних полів високих частот і ультрависоких частот можуть бути неякісно екрановані блоки передавачів, пристрої складання потужностей і розділові фільтри, фідери, антенні комутатори.
Основними джерелами випромінювання надвисокочастотної енергії є антенні системи, лінії передачі енергії, генератори та окремі надвисокочастотні блоки.
Дія на організм. Ступінь впливу електромагнітних полів на людину залежить в першу чергу від інтенсивності опромінення. З інших факторів слід враховувати такі, як тривалість впливу і діапазон радіочастот.
При впливі електромагнітних полів на організм людини відбувається часткове поглинання їх енергії тканинами тіла. Під дією високочастотних електромагнітних полів в тканинах виникають високочастотні струми, що супроводжуються тепловим ефектом. Тривале і систематичне вплив на працюючих електромагнітних полів різних частот великої інтенсивності може викликати підвищену стомлюваність, періодично з'являється головний біль, сонливість або порушення сну, підвищення артеріального тиску і болю в області серця. Під впливом електромагнітних полів надвисоких частот спостерігаються зміни в крові, збільшення щитовидної залози, катаракта очей, а у окремих осіб - зміни в психічній сфері (нестійкі настрої, іпохондричні реакції) і трофічні явища (випадання волосся, ламкість нігтів).
Функціональні порушення, викликані біологічною дією електромагнітних полів, здатні в організмі акумулюватися (накопичуватися), але є оборотними, якщо припинити контакт з випромінюванням або поліпшити умови праці. Однак необхідно відзначити, що така оборотність функціональних зрушень не є безмежною і в значній мірі визначається, поряд з інтенсивністю і тривалістю впливу випромінювання, індивідуальними особливостями організму.
Для попередження професійних захворювань радянським законодавством встановлені попередні і періодичні медичні огляди, а також визначені медичні протипоказання при відборі осіб, які направляються на роботу з високочастотними установками.
Одиниці вимірювань. У гігієнічної практиці прийнято виражати променисту енергію будь-якій частині спектра електромагнітних хвиль інтенсивністю опромінення, т. Е. Кількістю енергії, що падає на 1 см 2 опромінюваної поверхні в одиницю часу.
Інтенсивність опромінення електромагнітними хвилями в діапазоні високих і ультрависоких частот виражається в різних одиницях. Це пов'язано, як вже зазначалося вище, з тим, що при роботі з джерелами довгих, середніх, коротких і навіть ультракоротких хвиль робочі місця зазвичай виявляються в зоні індукції, т. Е. На відстані від джерела випромінювання менше, ніж 1/6 довжини хвилі . У зоні індукції електричне поле випромінювання не сформоване і може характеризуватися будь-яким ставленням магнітної і електричної складової напруженості поля.
У діапазоні високих і ультрависоких частот інтенсивність опромінення оцінюється напруженістю двох складових електромагнітного поля: напруженістю електричного поля Е, вираженої в вольтах на метр (В / м), і напруженістю магнітного поля H, вираженої в амперах на метр (А / м). В діапазоні надвисоких частот інтенсивність опромінення оцінюється щільністю потоку енергії, вираженої в міліватах на квадратний сантиметр (мВт / см 2) або мікроватах на квадратний сантиметр (мкВт / см 2).
Вимірювальні прилади. Для вимірювання інтенсивності опромінення на робочих місцях користуються приладами, спеціально розробленими для гігієнічної оцінки умов праці. В діапазоні частот від 50 Гц до 100 кГц напруженість електричного і магнітного полів можна виміряти приладом ІЕМП-2, розробленим Ленінградським інститутом охорони праці. Тим же інститутом розроблений прилад ІЕМП-1 для вимірювання напруженості електричного і магнітного полів в діапазоні високих частот (від 100 кГц до 1,5 МГц). Цей прилад дозволяє провести вимірювання в безпосередній близькості від високочастотних установок (в зоні індукції).
Інтенсивність опромінення на робочих місцях в діапазоні надвисоких частот (від 300 МГц до 37500 МГц) може бути визначена вимірювачами малої потужності СВЧ-діапазону, що випускаються і вітчизняною промисловістю з відповідними приймальними антенами і допоміжним обладнанням на різні діапазони частот.
Гігієнічні нормативи. Напруженість електромагнітного поля на робочих місцях не повинна перевищувати наступні гранично-допустимі норми опромінення:
а) в діапазоні високих частот для установок індукційного нагріву по електричної складової - 20 В / м, по магнітної складової - 5 А / м, для установок діелектричного нагріву, приміщень настройки радіоустановок і ін. - 20 В / м;
б) в діапазоні ультрависокої частоти - 5 В / м;
в) в діапазоні сантиметрових хвиль допустимі величини інтенсивності опромінення диференційовані з урахуванням фактора часу і повинні складати:
при опроміненні протягом усього робочого дня - не більше 0,01 мВт / см 2 (10 мкВт / см 2);
при опроміненні протягом не більше 2 ч за робочий день - не більше 0, 1 мВт / см 2 (100 мкВт / см 2);
при опроміненні протягом не більше 15 - 20 хв за робочий день - не більше 1 мВт / см 2 (1000 мкВт / см 2).