Открыть сервисСервис

Неионизирующее излучение

Неионизирующее излучение — электромагнитное излучение и потоки частиц, энергия квантов которых недостаточна для ионизации атомов и молекул среды (обычно менее 100 эВ). К этому классу относят радиочастотное (радиоволновое) излучение, инфракрасное, видимый свет, ультрафиолетовое излучение, а также ультразвук, магнитные поля промышленной частоты и электростатические поля. В отличие от ионизирующего излучения (рентгеновского, гамма-излучения, потоков альфа- и бета-частиц), неионизирующее излучение не создаёт в биологической ткани свободных зарядов, но способно оказывать на организм тепловое, фотохимическое и нетепловое (неквазистатическое) воздействие.

Классификация

По физической природе неионизирующее излучение подразделяют на несколько групп, различающихся диапазоном длин волн и механизмом взаимодействия с веществом:

Тип излученияДиапазон длин волн / частотаТипичные источники
Электростатические поляПостоянные поляЭлектроустановки высокого напряжения
Магнитные поля промышленной частоты50 Гц (в России — промышленная частота сети)Трансформаторы, электролизные установки
Электромагнитные поля радиочастотного диапазона30 кГц — 300 ГцСварочные аппараты, радиовещание, сотовая связь
Инфракрасное излучение780 нм — 1 ммНагревательные приборы, промышленные печи
Видимый свет380—780 нмСолнце, искусственные источники освещения
Ультрафиолетовое излучение100—380 нмСолнце, кварцевые лампы, сварочные дуги
Лазерное излучениеЛюбой диапазон (монохроматическое, когерентное)Промышленные, медицинские, бытовые лазеры
УльтразвукСвыше 20 кГцДефектоскопы, медицинские датчики

Основные факторы и их характеристики

Радиочастотное излучение

Радиочастотные поля — один из наиболее распространённых факторов неионизирующего излучения в современной производственной и бытовой среде. Источниками служат радио- и телевизионные передатчики, вышки сотовой связи, индукционные и диэлектрические нагреватели, сварочные инверторы. Основной эффект биологического воздействия — тепловой: поглощённая энергия приводит к локальному или общему повышению температуры тканей. В России безопасность регламентируется санитарными нормами СанПиН 2.2.4/2.1.8.562-96 «Неионизирующие излучения физических факторов».

Ультрафиолетовое излучение

Ультрафиолет (УФ) подразделяют на три поддиапазона: УФ-А (315—380 нм), УФ-Б (280—315 нм) и УФ-В (100—280 нм, также называемый УФ-С). Наиболее опасен УФ-Б и коротковолновой УФ-С, вызывающие фотохимические повреждения кожи и роговицы глаз (эритема, кератит, конъюнктивит). При длительном воздействии возможно повышение риска злокачественных новообразований кожи. Профессиональные источники — кварцевые обеззараживающие лампы, сварочные дуги (так называемая «электроофтальмия»).

Инфракрасное излучение

ИК-излучение воспринимается организмом преимущественно как тепло. Кратковременное воздействие малых интенсивностей безопасно, но высокая интенсивность инфракрасного излучения вызывает помутнение хрусталика глаза («кератит стеклодува» у работников стекольных производств) и ожоги кожи. Источники — промышленные печи, литейные производства, инфракрасные обогреватели.

Видимый свет

Избыточная освещённость, а также свет высокой яркости (сварочные дуги, лазерные установки) могут вызывать ожог сетчатки и «снежную слепоту» (фотоофтальмию). Дефицит естественного освещения, напротив, связан с нарушениями циркадных ритмов и зрительного анализатора.

Лазерное излучение

Лазерный луч характеризуется высокой монохроматичностью, когерентностью и малой расходимостью, что позволяет концентрировать большую мощность на малой площади. Основная опасность — поражение глаз (сетчатка, хрусталик) и кожи. В России лазерная безопасность регулируется ГОСТ Р 50723-95 и санитарными правилами, определяющими допустимые уровни по классам опасности лазеров (от 1 до 4).

Магнитные и электростатические поля

Постоянные электростатические поля присутствуют вблизи электроустановок напряжением свыше 330 кВ. Магнитные поля промышленной частоты (50 Гц) возникают у электролизных производств, сварочных трансформаторов. Длительное воздействие высоких уровней этих полей, по данным ряда исследований, может сопровождаться функциональными изменениями нервной и сердечно-сосудистой систем, однако чёткие причинно-следственные связи для бытовых уровней экспозиции не доказаны.

Ультразвук

Ультразвуковые колебания в воздушной среде (выше 20 кГц) и в жидкой среде (выше 1 кГц) используются в дефектоскопии, чистке, медицинской диагностике. На производстве основной путь воздействия — аэрогенный; возможны функциональные нарушения вестибулярного аппарата и слухового анализатора при высоких уровнях интенсивности.

Биологические эффекты

Воздействие неионизирующего излучения на организм принято разделять на три категории эффектов:

  1. Тепловые — повышение температуры тканей за счёт поглощения энергии (характерно для радиочастотного и инфракрасного излучения).
  2. Фотохимические — необратимые изменения биологических молекул под действием фотонов (ультрафиолет, часть видимого и лазерного излучения).
  3. Нетепловые (неквазистатические) — предположительные изменения клеточных мембран и биоэлектрической активности при воздействии полей низкой интенсивности; существование и значимость этих эффектов остаются предметом научных дискуссий.

Нормирование и защита

В России безопасность неионизирующего излучения регламентируется комплексом санитарных норм и правил: СанПиН 2.2.4/2.1.8.562-96 (радиочастотные поля, УФ, ИК), СанПиН 2.2.4.3359-16 «Санитарно-эпидемиологические требования к физическим факторам на рабочих местах», ГОСТ 12.1.040-83 «Лазерная безопасность». Основные меры защиты: ограничение времени воздействия, увеличение расстояния до источника, экранирование, применение средств индивидуальной защиты (защитные очки со светофильтрами, спецодежда).

Применение

Неионизирующее излучение широко используется в промышленности (нагрев, сварка, дефектоскопия, лазерная резка), медицине (физиотерапия, УЗ-диагностика, фототерапия), связи и радиовещании, бытовой технике (микроволновые печи, инфракрасные обогреватели). Помимо полезного применения, ряд источников неионизирующего излучения относится к вредным производственным факторам и требует обязательного нормирования условий труда.

Источники:

  • СанПиН 2.2.4/2.1.8.562-96 «Неионизирующие излучения физических факторов»
  • СанПиН 2.2.4.3359-16 «Санитарно-эпидемиологические требования к физическим факторам на рабочих местах»
  • ГОСТ 12.1.040-83 «ССБТ. Лазерная безопасность»
  • ГОСТ Р 50723-95 «Лазеры. Термины и определения»
  • Коссов Б. Б., Нечаев И. В. «Гигиена труда: учебник для вузов»
  • Козлова Н. В. «Общая гигиена: учебник»
Заметили ошибку или не согласны с информацией в статье? Напишите нам support@bfometr.ru