Гигиена труда на радиолокационных станциях.
Интенсивное внедрение радиоэлектроники в военное дело, в том числе различных радиолокационных систем и установок, расширило круг лиц, подвергающихся воздействию радиоволн сверхвысокочастотного (СВЧ) диапазона. При этом воздействию указанного физического фактора могут подвергаться не только специалисты, занятые обслуживанием генераторов СВЧ-поля, но и лица, не имеющие прямого отношения к этим техническим средствам.
Правила эксплуатации и конструктивные особенности радиолокационных станций (РЛС) и установок, имеющихся на оснащении армии и флота, практически исключают неблагоприятное влияние СВЧ-поля на организм личного состава. Однако в боевой обстановке, когда части и подразделения различных родов войск вступают во взаимодействие, а также при аварийных ситуациях и нарушении правил техники безопасности возможно облучение военнослужащих СВЧ-полем.
Для того чтобы правильно построить систему профилактических мер, военный врач должен знать условия, при которых личный состав части и специалисты РЛС могут подвергнуться неблагоприятному воздействию СВЧ-поля, а также способы и средства защиты от него.
Характеристика условий труда. Работа радиолокационных станций, предназначенных для обнаружения невидимых объектов, основана на принципе радиолокации. Последний состоит в том, что местоположение различных объектов в воздухе, на воде и на суше обнаруживается и определяется путем облучения радиоволнами этих объектов и приема радиоволн, отраженных от них. При этом электромагнитная энергия излучается короткими импульсами большой мощности. Длительность импульсов составляет микросекунды, а мощность — десятки и сотни киловатт. Скорость распространения радиоволн СВЧ-диапазона равна скорости света — 300 000 км/с.
Радиолокационные станции — подвижные и стационарные — работают следующим образом. Электромагнитная энергия СВЧ-импульсов вырабатывается генератором (рис. 27) и по волноводу направляется к антенне. После излучения антенна переключается на прием. Отразившийся от цели импульс принимается антенной, по волноводу поступает в приемное устройство, где усиливается, преобразуется в низкочастотный сигнал и подается на индикаторное устройство. На экране индикатора (электронно-лучевой трубке) сигнал визуально воспринимается в виде светящейся точки или всплеска развертки луча. Модулятор накапливает энергию от источника питания в промежутках между импульсами генерации и подает импульс высокого напряжения на генератор. Генератор СВЧ-поля (передатчик) и приемник СВЧ-излучения обычно совмещены в одном блоке и заключены в металлический кожух с отверстиями для доступа к различным узлам.
Радиолокационные станции, сохраняя импульсный характер СВЧ-излучения, могут работать при неподвижной антенне — в режиме непрерывного слежения за одним сектором, при круговом обзоре или сканировании (секторальный обзор) — в режиме периодического облучения одного и того же объекта. В первом случае создается постоянно существующее СВЧ-поле (импульсное по своей природе),, непрерывно воздействующее на объект; во втором — прерывистое поле с весьма незначительным фактическим временем воздействия. Антенна РЛС, как любой излучатель волн, в одном направлении создает излучение максимальной интенсивности, в другом же — энергия почти совсем не излучается. В результате указанного явления угловое распределение интенсивности излучения антенны РЛС оказывается неравномерным. График, изображающий зависимость интенсивности СВЧ-поля от угла излучения антенной, называется диаграммой направленности излучателя. Территория, на которой размещается РЛС, называется технической площадкой» или позицией.
Работы РЛС обеспечивают начальник РЛС, техники, oпeраторы, дизелисты, а также специалисты радиотехнических мастерских. Начальник и техники РЛС проводят профилактику, текущий ремонт и наст ройку аппаратуры. Особенностью труда начальника и техников РЛС, инженеров и техников радиотехнических мастерских является выполнение рабочих операций в условиях, когда на организм могут воздействовать СВЧ- и мягкое рентгеновское излучение.
Операторы работают за экранами индикаторов. Для деятельности операторов характерно напряжение ряда психических функций — внимания, быстроты реакции запоминания и в особенности функции зрительного анализатора. Во время наблюдения за экраном длительное напряжение психических функций протекает при неподвижной или малоподвижной рабочей позе в условиях тишины, однообразной обстановки, когда почти полностью отсутствуют посторонние раздражители. Это явление, названное специалистами «сенсорным голодом», приводит к развитию утомления. Воздействию СВЧ-излучений операторы подвергаются редко.
Работа дизелистов, связанная с обслуживанием силовых агрегатов, может проходить в условиях кратковременных воздействий сильного шума и выхлопных газов, а также контакта с горючими и смазочными материалами.
Изучение условий труда на РЛС показало, что здесь могут встречаться различные неблагоприятные факторы. Обычно их разделяют на2 —группы: неспецифические и специфические.
неспецифические факторы — это мягкое рентгеновское излучение, шум и вибрация, вредные химические примеси воздуха в рабочей зоне, неблагоприятная –температура воздуха, недостаточночная освещенность в кабинах РЛС, а также большая нагрузка на центральную нервную систему и на зрительный анализатор.
К Специфическим факторам_ на РЛС является импульсное.электромагнитное излучение сверхвысокой частоты. Основными наиболее мощными источниками его являются антенны, открытый для регулировки или текущего ремонта генератор, неплотно соединенные фланцы волновода или их открытые концы. СВЧ-излу-чение может также проникать наружу и облучать персонал станции через открытые или неплотно закрытые отверстия в кожухе приемно-передающего блока.
Биофизика СВЧ-поля и его биологичекое действие. Электромагнитное сверхвысокочастотное поле (микроволны) является искусственным фактором внешней среды военных специалистов. Оно относится к той части спектра аэромагнитных колебаний, которая расположена между инфракрасным излучением и короткими радиоволнами. СВЧ-излучения имеют длину волны от 1 мм до 1 м и частоту колебаний
3 108-3 1011 Гц.
Биологическое действие радиоволн СВЧ-диапа-зона обусловлено их проникающей способностью и избирательным взаимодействием с тканями, временем воздействия и мощностью излучения, а также размерами облучаемой поверхности.
Проникающая способность различных диапазонов СВЧ-поля неодинакова. Это связано с тем, что микроволны проникают на глубину, равную примерно одной десятой длины волны. Следовательно, миллиметровые волны не проходят глубже поверхностных слоев кожи, сантиметровые в основном проникают до подкожной клетчатки и мышц, а дециметровые волны достигают внутренних органов. Поэтому они и представляют наибольшую опасность.
Избирательное (селективное) взаимодействие с тканями состоит в том, что наиболее сильно микроволны поглощаются тканями, богатыми водой, так как последние отличаются выраженными диэлектрическим» свойствами. Обычно поглощается не больше 40—50% падающей на организм энергии СВЧ-поля. В результате наблюдается местное нагревание тканей и повышение температуры тела. Селективное поглощение СВЧ-излучения и наблюдающееся при этом избирательное нагревание тканей являются существенным отличием его термического действия от действия инфракрасных лучей.
Термический эффект, наблюдающийся при воздействии СВЧ-поля, зависит, с одной стороны, от видовой чувствительности организма к этому фактору, биофизических свойств тканей и их физиологических особенностей (активности процессов регенерации, характера кровоснабжения), с другой — от длины волны излучения, его мощности и времени воздействия.
Для обозначения клинической картины расстройств, наступающих в результате воздействия СВЧ-излучения, предложен термин «радиоволновая болезнь». Различают острую и хроническую формы болезни. Войсковой врач чаще может встречаться с хронической формой поражений СВЧ-полем. Первые жалобы на слабость, повышенную утомляемость, беспокойный сон, головные боли и другие жалобы, отражающие изменения функции нервной системы и расстройства функции кровообращения, появляются в различные сроки от начала работы с генераторами СВЧ-излучения — от нескольких месяцев до нескольких лет.
Меры профилактики благоприятного действия свч-поля. В нашей стране разработана научно обоснованная система профилактики неблагоприятного действия на организм человека СВЧ-поля. Эта система предусматривает контроль за конструированием РЛС, инженерно-техническиемероприятия по защите от СВЧ изучения. Созданы специальные СИЗ: одежда и очки. Действуют нормы предельно допустимых уровней (ПДУ) излучения СВЧ-диапазона. Система профилактики включает также _ медицинский отбор лиц для работы с генераторами микроволн и постоянное диспансерное наблюдение за специалистами.
Гигиенический контроль за условиями труда специалистов, работающих с СВЧ-генераторами, получил твердую научную основу, когда были разработаны предельно допустимые уровни мощности микроволн В нашей стране нормирование СВЧ-излучения производится по его нетермическому действию, в США и некоторых других странах — по термическому действию. Поэтому в Советском Союзе ПДУ для СВЧ-излучений в 10—1000 раз ниже, чем, например, в США.
Определение интенсивности СВЧ-излучения для сантиметрового и дециметрового диапазонов как на открытой местности, так и в помещениях с генерирующей и излучающей аппаратурой (приемно-передающие кабины РЛС) производится по ППЭ. В этом случае люди находятся, как правило, на значительных расстояниях по сравнению с длиной волны от источника излучения, т. е. в дальней волновой зоне, где имеется сформированное электромагнитное поле (ЭМП). Определение интенсивности метровых и более длинных волн производится измерением отдельно напряженности магнитного и электрического полей. В этом случае персонал находится, как правило, в ближней зоне излучения (зоне индукции), где ЭМП не сформировано.
Необходимость защиты людей от СВЧ-излучения возникает, когда величина ППЭ радиоволн СВЧ-диапазона на рабочем месте превышает 10 мкВт/см3. '"Защита от вредного действия СВЧ-излучения возможна двумя способами: уменьшением интенсивности излучения и сокращением времени пребывания под облучением.
В помещениях защита достигается рациональным размещением излучающих устройств, экранированием рабочих мест металлическими листами или сетками, использованием средств индивидуальной защиты —защитных костюмов и очков, ограничением длительности работы прибора на излучение, сокращением времени работы специалиста.
Средства индивидуального пользования — очки защитные костюмы (комбинезоны) — применяют при настройке и ремонте станции. Защитные оч ки изготавливаются из латунной сетки или металлизированных стекол, защитные комбинезоны из специальной металлизированной ткани.
На открытой местности Защита от СВЧ излучения достигается.обозначением зон нормированного излучения, рациональным размещением радиотехнических устройств. использованием рельефа местности при выборе участка для объектов, в которых должны находиться люди, и соблюдением необходимых расстояний между излучателями и жилыми помещениями Для защиты людей, находящихся в помещениях расположенных вблизи от радиолокационных антенн экранируют окна и стены, обращенные в сторону" излучателя. Вокруг жилых зданий сажают деревья.
Экраны, защищающие от СВЧ-излучения, изготавливаются из материалов, способных отражать или поглощать радиоволны. Хорошо защищают от радиоволн СВЧ-диапазона проводники электричества. Сплошной металлический лист полностью отражает электромагнитную волну при любой ее поляризации. Металлическая сетка также ослабляет СВЧ-поля. Степень ослабления зависит от диаметра проволоки, величины и формы ячейки. Чем толще проводник и меньше ячейки сетки, тем выше эффект защиты. В защитном комбинезоне, изготовленном из металлизированной ткани, для того чтобы ткань отражала электромагнитную волну любой поляризации, металлизированные нити включают и в уток, и в основу.
неспецифические вредные факторы на РЛС и профилактика их неблагоприятного действия. Из других внешних Факторов, влияющих на работоспособность персонала РЛС, кроме рассмотренного выше СВЧ-поля, необходимо принимать во внимание тормозное рентгеновское излучение, электрический ток высокого напряжения, шум, микроклиматические факторы — влажность, температуру и скорость движения воздуха, содержание в воздухе вредных химических примесей и пыли, освещенность и яркость рабочих поверхностей. Гигиенические "рекомендации по их нормированию приведены в табл. 20.
Гигиеническая роль магнитных полей и статического электричества, с которым связан измененный аэроионный состав воздуха, еще недостаточно изучена.
Тормозное рентгеновское излучение на РЛС возникает при работе радиоэлектронной аппаратуры, имеющей электровакуумные приборы с анодным напряжением свыше 15 кВ, и является импульсным мягким рентгеновским излучением. Как и СВЧ-излучения, рентгеновские лучи могут проникать в пространство рабочих помещений через открытые смотровые окна, вентиляционные отверстия, щели и неплотности в кожухе блока. Допустимый уровень рентгеновского излучения для персонала РЛС — 0,2 мР/ч. Измерение мягкого рентгеновского излучения на РЛС, поскольку оно имеет импульсную природу, возможно или фотопленочными дозиметрами, или специальным микрорентгенометром.
Вредное влияние рентгеновского излучения предотвращается применением экранов. Для смотровых окон при наличии одновременно рентгеновского излучения СВЧ-поля используются экраны из просвинцованного стекла и металлической сетки.
В рабочих помещениях РЛС среди других неспецифических факторов обычным является акустический Шум различной интенсивности. Источниками его являются охлаждающие радиоаппаратуру вентиляторы, дизельные установки, электромоторы и работающая радиоаппаратура. По характеру выполняемой работы кабины РЛС относятся к тихим производственным помещениям. Допустимый уровень шума в них указан в табл. 20.
Микроклимат в кабинах РЛС находится в тесной зависимости от климатопогодных факторов. Повышению температуры воздуха способствуют многочисленные аппараты, поверхность которых нагревается до 60° С. В сочетании с высокой влажностью воздуха и малой его подвижностью положительная тепловая радиация приводит к напряжению теплообмена и вызывает ту или иную степень перегревания
Лучшим средством поддержания микроклимата на оптимальном уровне являются кондиционеры. Весьма эффективна млщная и правильно оборудованная приточно-вытяжная вентиляция при скорости движения воздуха 0,4-0,5 м/с, обеспечивающая удаление нагретого и загрязненного воздуха непосредственно из мест его образования. Поддержанию радиационной темперы на оптимальном уровне способствуют экранирование нагревающихся поверхностей оборудования и теплоизоляция кабины. Особенно нужна тепловая изоляция в северных и южных районах.
В профилактике перегревания и переохлаждения важное место занимает рациональная одежда.
В кабинах РЛС воздух может загрязняться вредными химическими примесями. В условиях ограниченного объема кабин РЛС и их замкнутости вредные химические примеси могут вызвать преждевременное утомление. Допустимые уровни этих примесей приведены в табл. 20.
В деятельности операторов большое значение имеет рациональное освещение. Значительная нагрузка на орган зрения при неправильном режиме работы за индикатором, различная яркость экранов, адаптационного освещения и светящихся шкал приборов — все это может привести к зрительному переутомлению. Признаками зрительного переутомления являются головная боль, вялость, сонливость, расплывчатость контуров сигнала (снижение четкости зрительных восприятий), ощущение боли и ломоты в глазах и области орбит, слезотечение. Профилактика зрительного переутомления включает регламентация труда и отдыха, оборудование рационального освещения,. обучение операторов гигиеническим правилам зрительной работы, в частности правилам работы за экраном, контроль за содержанием в пищевом рационе витаминов и восполнение их "недостатка. Сохранению темновой адаптации способствует применению для светильников арматуры из красного стекла, пропускающего свет с длиной волны более 613 ммк, который не нарушает темновую адаптацию или применение очков с красными стеклами
Специалистов первого года службы необходимо постепенно втягивать в работу. В частности, время непрерывной работы на РЛС для них в период освоения специальности должно быть сокращено.
Отдых специалистов в период между дежурствами должен быть всегда под контролем командира и врача. Специалисты разных смен должны отдыхать в отдельных помещениях, чтобы исключить мешающие полноценному отдыху изменения освещенности (включение и выключение света), шум, разговор и движения людей. Во время дежурства отдых должен быть всегда активным — физические упражнения (разминка), бег на свежем воздухе.
Зная гигиенические требования, предъявляемые к работе на РЛС, врач части вместе с инженером должен уметь определять зоны нормированного излучения, выбирать наилучшие для каждого конкретного случая меры защиты личного состава и добиваться претворения их в жизнь, опираясь на соответствующие регламентирующие документы. Большое значение имеет постоянная санитарно-просветительная работа.
Дата добавления: 2015-11-25 | Просмотры: 1587 | Нарушение авторских прав
|