 |
|
АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология |
Проверка исходного уровня знаний – 20 минü Ознакомление с основными понятиями и положениями темы – 20 мин. Практическая работа «Применение искусственного ультрафиолетового излучения в профилактических целях» – 60 мин. Задание студентам: 1. Длинноволновое ультрафиолетовое излучение: а) определить биодозу у здорового человека с помощью биодозиметра Горбачева-Дальфельда, используя излучение ртутнокварцевой лампы (ПРК); б) ознакомиться с расчетом установок для профилактического облучения людей искусственными источниками ультрафиолетового излучения. 2. Коротковолновое ультрафиолетовое излучение: а) оценить бактерицидное действие излучения ламп; б) ознакомиться с симптомами фотоофтальмии у лабораторных животных; в) ознакомиться с расчетом установок для санации воздуха помещений искусственными источниками ультрафиолетового излучения - лампами БУВ. Подведение итогов занятия – 15 мин. Задание на следующее занятие – 5 мин.
Основные понятия и положения темы Лучистая энергия солнца, и в частности её наиболее биологически активная область - ультрафиолетовая радиация, является постоянно действующим фактором внешней среды. Однако интенсивность и спектральный состав ультрафиолетового излучения солнца постоянно меняются. Эти показатели зависят от сезона года, состояния атмосферы, количества водяных паров, аэрозолей, высоты стояния солнца над горизонтом, уровне запыления и годового загрязнения воздуха. У населения, живущего в средних и северных широтах, особенно в зимнее время года, а также у лиц, работающих в шахтах или помещениях, лишенных естественного освещения (метро, трюмы, машинные отделения и т.п.), недостаток солнечного света приводит к нарушению физиологического равновесия в организме. Вследствие этого развивается патологическое состояние, которое получило название «светового голодания» или «ультрафиолетовой недостаточности». Наиболее частым проявлением этой патологии является гиповитаминоз или авитаминоз Д, который сопровождается ослаблением защитных сил организма, делая его предрасположенным к различным заболеваниям (например, простудного характера) и способствуя проявлению и обострению хронических заболеваний (туберкулез, полиартрит, радикулит и т.п.). Ультрафиолетовая недостаточность у детей в условиях нормального питания ребенка является ведущим фактором экзогенного рахита. Борьбу с ультрафиолетовой недостаточностью следует вести путем применения комплекса гигиенических мероприятий и, прежде всего, широкого использования облучения солнцем. Однако пребывание на открытом воздухе, пользование соляриями, пляжами возможно не везде и не все сезоны года. Поэтому для компенсации недостатка солнечного света применяется искусственное ультрафиолетовое облучение. Противопоказаниями для облучения человека искусственным ультрафиолетовым излучением являются заболевания активной формой туберкулеза, щитовидной железы, резко выраженный атеросклероз, заболевания сердечно-сосудистой системы, печени, почек, малярия, злокачественные новообразования. По характеру биологического действия ультрафиолетовую часть спектра условно разделяют на три области - А, В, С. Длинноволновая область А (320-400 нм) обладает преимущественно загарным действием. Средневолновая область В (280-320 нм) - витаминообразующим действием, что позволяет применять этот вид излучения в качестве лечебного и профилактического средства. При действии ультрафиолетового излучения области В в коже человека провитамин 7,8 - дегидрохолестерин переходит в активную форму - витамин Д. Коротковолновая область С (200-280 нм) обладает преимущественно бактерицидным действием. В основе механизма бактерицидного действия лежит нарушение жизнедеятельности микробных клеток, возникающее благодаря фотохимическому расщеплению её белковых компонентов. Краткая характеристика искусственных источников ультрафиолетового излучения. В настоящее время практически применяются три типа искусственных источников ультрафиолетового излучения. 1. Эритемные люминесцентные лампы (ЛЭ) ЭУВ - источники ультрафиолетового излучения в областях А и В. Максимум излучения лампы - область В (313 нм). Лампа применяется для профилактического и лечебного облучения детей. Изготавливается лампа ЭУВ из специального сорта стекла (увиолевого), хорошо пропускающего ультрафиолетовое излучение. Изнутри трубка лампы покрыта люминофором (фосфат кальция, активированный талием) и заполнена дозированным количеством ртути с инертным газом при давлении в несколько мм рт.ст. Лампы ЭУВ выпускаются мощностью 15 вт (ЭУВ-15) и 30 вт (ЭУВ-30). Средний срок службы ламп типа ЭУВ - 1000 часов. Эритемные лампы включаются в электросеть при наличии специальных приборов - дросселя и стартера. Для ламп ЭУВ разработана специальная арматура двух типов: а) комбинированные светильники ШЭЛ-1 и ШЭЛ-2, в которых, кроме ламп ЭУВ, имеются осветительные люминесцентные лампы. Включение эритемных и осветительных ламп может производиться раздельно; б) облучатели ОЭ-1-15 и ОЭО-2-30, которые предназначены только для ламп ЭУВ. 2. Прямые ртутно - кварцевые лампы ПРК (ДРТ - дуговые ртутно-кварцевые лампы) являются мощными источниками излучения в ультрафиолетовых областях А, В, С и видимой части спектра. Максимум излучения лампы ПРК находится в ультрафиолетовой части спектра в области В (25 % всего излучения) и С (15% всего излучения). В связи с этим лампы ПРК применяются как для облучения людей профилактическими и лечебными дозами, так и для обеззараживания объектов внешней среды (воздуха, воды и т.д.). Лампы ПРК для облучения людей применяются с особой осторожностью так как значительные количества ультрафиолетового излучения области С могут приводить к поражению слизистой глаз (фотоофтальмия), изменению крови и т.п. Время облучения и расстояние до лампы строго дозируются, глаза облучаемых лиц и персонала защищаются темными стеклянными очками. Лампа ПРК изготавливается из кварцевого стекла, заполняется дозированным количеством ртути и аргона. В настоящее время применяются лампы ПРК 3-х типов: ПРК-2 (375 вт), ПРК-4 (220 вт), ПРК-7 (1000 вт), ПРК- 10. Средний срок службы ПРК - 800 часов. Для ламп ПРК разработаны 2 типа облучателей маячного типа: а) облучатель ртутно-кварцевый, большой (для ламп ПРК-7, стойка которого имеет постоянную высоту); б) облучатель ртутно-кварцевый, малый (для ламп ПРК-2 и ПРК-4, стойка которого может быть различной высоты). 3. Бактерицидные лампы из увиолевого стекла БУВ (ДБ) являются источниками ультрафиолетового излучения в области С. Максимум излучения ламп БУВ-254 нм. Лампы применяются только для обеззараживания объектов внешней среды: воздуха, воды, различных предметов (посуды, игрушек). Дозирование излучения ламп БУВ особенно тщательно, так как коротковолновое ультрафиолетовое излучение обладает значительным абиотическим действием. Глаза необходимо защищать стеклянными очками для профилактики фотоофтальмии. Лампы БУВ изготавливаются из увиолевого стекла и заполняются аргоном с дозированным количеством ртути при давлении 10 мм рт.ст. Промышленность производит лампы номинальной мощностью 15 вт (БУВ-15), 30 вт (БУВ-ЗО), 60 вт (БУВ-60) и 30 вт с повышенной плотностью тока (БУВ-30 П). Для ламп БУВ разработана специальная экранизирующая аппаратура, направляющая лучи так, чтобы включенная лампа не была видна стоящему человеку. Наличие арматуры сокращает бактерицидную облученность в зоне нахождения людей в помещении и предохраняет от прямого облучения глаз. В настоящее время имеется экранизирующая арматура двух видов: а) облучатели НБО или ПБО; б) комбинированные облучатели, предназначенные для осветительных люминесцентных ламп и ламп типа БУВ. Практическое применение искусственного длинноволнового ультрафиолетового излучения для облучения людей. Светооблучательные установки. Существуют два вида облучательных установок: установки длительного действия и кратковременного действия. Первый метод облучения состоит в том, что обычное (или улучшенное) искусственное освещение внутри помещения насыщается ультрафиолетовыми лучами с помощью источников ультрафиолетового излучения. Все находящиеся в помещении люди облучаются в течение всего времени пребывания в нем УФ-потоком небольшой интенсивности (светооблучательные установки). Эритемными светооблучательными установками называются осветительные установки, в которых помимо люминесцентных или обычных ламп накаливания вмонтированы ультрафиолетовые эритемные люминесцентные лампы ЭУВ (ЛЭ). Устройство эритемных светооблучательных установок рекомендуется: а) в детских учреждениях (ясли, детсады, школы, детдома); б) в лечебно-профилактических учреждениях (больницах, санаториях, домах отдыха); в) в жилых домах (общежитиях, интернатах) севернее 600 северной широты; г) в спортивных залах; д) в производственных помещениях, лишенных естественного света. Устройство светооблучательных установок в цехах химической промышленности возможно только при отсутствии контакта рабочих с эозином, акридином, метиленовой синькой и другими веществами, обладающими фотосенсибилизирующим действием. Светооблучательные установки во всех перечисленных объектах следует оборудовать лишь в помещениях с длительным пребыванием людей (классы, палаты, цеха и т.п.) длительность работы светооблучательной установки в продолжение сезона зависит от светового климата местности: для северных районов (севернее 600 сев.широты) с 1 октября по 1 апреля, для средних районов (50 – 60 0 северной широты) с 1 декабря по 1 апреля. Метод применения эритемных светооблучательных установок является перспективным и более эффективным. Он позволяет создать в помещениях своего рода солнечный свет, причем люди находятся в помещениях в обычном платье, открытыми остаются лицо, шея и руки. Облучатели располагаются на потолке или стене, на уровне 2,5 м от пола. Длительность облучения определяется временем использования данного помещения (например, в классах школ - 4-6 часов, в детских садах - 6-8 часов и т.п.). Дозирование ультрафиолетового облучения проводится в биодозах. Определение биодозы взрослого человека. Пороговой эритемной дозой, или биодозой, называется количество эритемного облучения, которое вызывает едва заметное покраснение - эритему - на коже незагорелого человека спустя 6-10 часов после облучения. Эта пороговая эритемная доза непостоянна: она зависит от пола, возраста, состояния здоровья и других индивидуальных особенностей. Биодоза устанавливается экспериментально у каждого или выборочно у наиболее ослабленных лиц, которые будут подвергаться облучению. Определение биодозы проводится с помощью биодозиметра тем же источником искусственного ультрафиолетового излучения, который будет применен для профилактического облучения (лампы ЭУВ или ПРК). На сгибательной поверхности предплечья или на эпигастральной области укрепляется биодозиметр Горбачева-Дальфельда, представляющий собой пластинку из медицинской клеёнки или картона с 8-10 отверстиями. Облучаемая поверхность должна находиться на расстоянии 1 м от источника. Закрывая последовательно отверстия биодозиметра (через 1-2 минуты), определяют минимальное время облучения, после которого через 6-10 часов появляется эритема. Экспериментально установлено, что для профилактики ультрафиолетовой недостаточности здоровым людям необходимо ежедневно получать 1/10-3/4 биодозы. Расчет светооблучательных установок с эритемными люминесцентными лампами. Количество эритемных люминесцентных ламп может определяться либо по графику (приближенный метод), либо по формуле, учитывающей ряд технических особенностей. Графиком можно пользоваться только в том случае, если профилактическая доза составляет 1/10 биодозы. Если профилактическая доза более 1/10 биодозы, количество ламп ЭУВ определяется по нижеприведенным формулам. Вначале необходимо рассчитать эритемный поток всей установки в целом: F уст = 5,4 · S · Н/ t мэр,
где F - общий эритемный поток всей установки (миллиар); 5,4 - коэффициент запаса, учитывающий ряд технических показателей (старение ламп, неравномерность облучения); S - площадь помещений (м2); t - время работы установки (мин.); Н - доза профилактического ультрафиолетового облучения (МЭР/мин/м2). Перевод дозы профилактического ультрафиолетового облучения, выраженного в биодозах, в специальные единицы (МЭР/ мин/м2) производится, исходя из того, что биодоза равна 5000 МЭР/мин/м2. Например, 1/4 биодозы будет составлять 1250 МЭР/мин/м2, 1/10 - составит 500 МЭР/мин/м2 и т.д. Время облучения (t) берется максимально длительным и назначается врачом с учетом длительности пребывания людей в помещении (не менее 4 и не более 8 часов). Подставив в формулу величину Н (в МЭР/мин/м2) и время в минутах, получим общий эритемный поток всей установки (Е). Количество эритемных ламп рассчитывают по формуле: n = Fуст F1 лампы
где n - количество ламп, Fуст - эритемный поток установки, F1 лампы - эритемный поток одной лампы ЭУВ. Эритемный поток лампы ЭУВ-15 составляет 340 МЭР, лампы ЭУВ-30 - 530 МЭР. Пример: Для облучения здоровых школьников с целью профилактики ультрафиолетовой недостаточности нужно обеспечить при ежедневном облучении1/2 биодозы. Площадь класса 48м, время облучения 4 часа (240минт). Сколько для этого нужно ламп ЭУВ -15? Решение: Fуст = 5,4 ∙ 48 м 2 ∙ 2500 мэр ∙мин / м2 = 2698 мэр, 240 мин [H -0,5 биодозы =2500 мэр ∙ мин / м2 ] Так как известно, что каждая лампа ЭУВ - 15 дает 340 МЭР, то количество ламп ЭУВ-15, необходимых для создания 2698 МЭР будет: n = Fуст = 2698мэр =7,9 FЭУВ-15 340 мэр То есть примерно 8 ламп ЭУВ -15.
Облучательные установки - фотарии. Облучательные установки кратковременного действия (фотарии) устраиваются для тех контингентов людей, которые не имеют постоянного рабочего места или работают под землей. В фотариях люди облучаются интенсивным потоком Уф-излучения в течение времени исчисляемого минутами. Фотарии предусматриваются для мужчин и женщин раздельно и могут быть различными по своему устройству. Наиболее совершенными в настоящее время считаются фотарии кабинного и проходного (лабиринтного) типов. Фотарии кабинного типа состоят из 2-х или 4-х одноместных смежных кабин, стенками которых служат вертикально расположенные лампы ЭУВ-30. Размер кабин 0,9 х 0,7 м при высоте 1,5 м. Фотарии из 4-х смежных кабин оборудуются лампами ЭУВ 30 (рис. 12). Лампы монтируются вертикально на расстоянии 160 мм друг от друга. Нижний край кабины - на высоте 0,5 м от пола. Количество кабин мужских и женских определяется по формуле:
N = N/ m ∙ η
где N - количество людей, подлежащих облучению; m - пропускная способность кабины (20-22 чел/час); η - коэффициент, учитывающий время работы фотария (0,5). При необходимости повысить пропускную способность фотария большое преимущество имеет фотарий проходного типа: прямолинейный или с поворотами лабиринт) длиной до 30 м, шириной 1,2-1,5м.
Лампы ЭУВ (ЛЭ -30) крепятся вертикально на расстоянии 250мм друг от друга на высоте 0,5м от пола. Пропускная способность определяется по формуле: m = 60 ∙ L чел/ ч d ∙ t где L –длина пути в фотарии (м), d- расстояние между облучаемыми (1м- 0,8м); t – продолжительность облучения (мин).
В кабинных и проходных фотариях облучение проводится по 2-3 минуты ежедневно в указанные ранее периоды года. Т а б л и ц а 16.Схема облучения людей искусственными источниками УФ-излучения.
Аналогичные фотарии маячного типа могут быть оборудованы лампами ПРК-2 или ПРК-4, расстояние от лампы до облучаемых также меньше 1-2 м. Соответственно снижается пропускная способность фотария. Облучение в фотариях проводится в осенне-зимний сезон. Обычно проводят 16-20 сеансов облучения с последующим 2-месячным перерывом, после которого цикл облучений повторяют. Облучение можно проводить ежедневно или через день. Дозы облучения постепенно повышают, обычно начальная доза составляет 1/2 биодозы. Схема облучения определяется по таблице 16.
Рис.13. Ультрафиолетовая установка для фотариев маячного типа с использованием лампы ПРК. Т а б л и ц а 17. Время получения одной биодозы от различных источников излучения.
Площадь, необходимую для устройства фотария маячного типа, расстояние до источника, время ежедневного облучения рассчитывают в каждом конкретном случае, пользуясь данными таблицы 17. Пример. Для профилактического облучения группы здоровых школьников необходимо оборудовать фотарий. В качестве источника излучения будет применена лампа ПРК-2. Каковы должны быть: площадь помещения для фотария, расстояние между детьми и лампой, ежедневное время облучения? Решение: Первоначальная ежедневная доза облучения (таблица 16) должна составлять 1/2 биодозы. Расстояние между детьми и лампой ПРК должно быть равно 1 м, время облучения для получения 1/2 биодозы равняется 1,7 минуты (таблица 17). Для расчета площади фотария принимаем во внимание расстояние между лампой и детьми, детьми и стеной помещения последнее равно 1 м (при меньшем расстоянии может возникнуть передозировка за счет отражения от стен); следовательно, общий размер помещения в взаимоперпендикулярных линиях равен 4 м, а площадь - 16 м. Вычислив длину окружности по формуле 2πR, определяют, сколько детей можно облучать одновременно.
Практическое применение искусственных источников коротковолнового ультрафиолетового излучения. Применение ламп БУВ для целей обеззараживания объектов внешней среды является наиболее экономичным и удобным. 1. Оценка бактерицидного действия излучения ламп БУВ: а) посев воздуха учебной лаборатории производится на чашки Петри с плотной питательной средой. Метод посева может быть различным: с помощью аппарата Кротова или путем естественного осаждения микрофлоры воздуха на поверхность питательной среды. б) две чашки Петри облучаются в боксе лампой БУВ: одна течение 5 минут, а другая - 10 минут. Третья чашка не облучается, является контрольной. Облученные чашки и контрольная подписываются и помещаются в термостат при температуре 37 градусов на 24 часа. Для подсчета выросших колоний используются чашки, облученные студентами предыдущей группы. 2. Расчет установок для дезинфекции воздуха помещений. Наибольшее практическое значение имеет применение ламп БУВ для дезинфекции или санации воздуха закрытых помещений с большим скоплением людей: ожидальные поликлиник, групповые комнаты детских садов, помещения для рекреаций в школах и т.д. Существует 2 метода санации воздуха помещений лампами БУВ: в присутствии людей в помещении и в их отсутствии. Наиболее эффективно проведение санации воздуха в присутствии людей, так как люди являются основным источником загрязнения воздуха помещения. Для этого воздух помещений санируют облучением верхней зоны помещений экранированными снизу лампами БУВ. Экранированные лампы размещают по всему помещению, не ниже 2,5 м от пола в местах наиболее интенсивных конвекционных потоков воздуха (над отопительными приборами, дверью и т.д.). Мощность бактерицидного облучения ламп БУВ зависит от мощности, потребляемой лампой из сети. При расчете бактерицидной установки необходимо, чтобы на 1м3 объема данного помещения приходилось 0‚75-1 вт мощности, потребляемой лампой из сети. Пример: Для санации воздуха помещения объемом 250 м3 необходимо оборудовать его установкой с лампами БУВ-15. Санация воздуха будет проводиться в присутствии людей. Сколько ламп БУВ-15 для этого необходимо? Где и как они должны размещаться? Решение: Так как для санации 1 м3 воздуха необходимо 0,75-1 вт, для санации воздуха указанного помещения необходимо создать установку общей мощностью 187-250 вт. Для этого необходимо 12-16 ламп БУВ-15 (187 вт: 15 вт -12; 250 вт:15 вт - 16). Время облучения воздуха в закрытых помещениях не должно превышать 8 часов в сутки. Лучше всего производить облучение 3-4 раза в день с перерывами для проветривания помещения, так как образуются озон и окислы азота, ощущаемые как посторонний запах. Санация воздуха помещений в отсутствии людей применяется обычно в помещениях бактериологических лабораторий, в операционных, перевязочных и других после влажной уборки. Открытые лампы размещаются равномерно по всему помещению, либо преимущественно над рабочими столами. Как правило, над дверью также помещается лампа, создающая “завесу” из бактерицидных лучей. Количество ламп и время санации зависят от режима данного помещения. Минимальное количество ламп должно быть таким, чтобы на 1 м3 объема помещения приходилось не менее 1,5 вт потребляемой из сети мощности. Минимальное время облучения 15- 20 минут. Санация воздуха помещений излучением ламп ПРК проводиться в присутствии или отсутствии людей. При необходимости санировать воздух в присутствии людей лампа устанавливается на высоте 1,7 м от пола с рефлектором, вверх к потолку. На 1 м объема помещения должно приходить 2-3 вт потребляемой из сети мощности. Облучение воздуха при этом проводится по 30 минут несколько раз в день с интервалами, используемыми для проветривания помещения. Санация воздуха лампами ПРК может осуществляться в перерывах между работой в учреждениях, при уходе детей на прогулку и т.д. На 1 м объема помещения при санации воздуха в отсутствии людей может приходиться 5-10 вт потребляемой из сети мощности. Время облучения воздуха в отсутствии людей должно быть максимально длительным.
Дата добавления: 2014-12-11 | Просмотры: 1364 | Нарушение авторских прав |
Фотарии маячного типа с ртутно-кварцевыми лампами. Для оборудования такого фотария обычно используется лампа ПРК-7, (рис.13) располагающаяся в центре помещения. Облучаемые располагаются по кругу на расстоянии не менее 3м от лампы ПРК-7. Расстояние между ними должно быть 30-40 см.