Методы оценки риска

 

Таблица 1. Лимиты дозы облучения

Лимиты доз, мЗв∙год-1	Категория лиц, которые облучаются
	Аа) б)	Ба)	Ва)
ЛДЭ (лимит эффективной дозы)	20в)	2	1
Лимиты эквивалентной дозы внешнего облучения: - ЛДtens (для хрусталика глаза) - ЛДskin (для кожи)	150 500 500	15 50 50	15 50 -

 

Примечания:

а) – распределение дозы облучения в течение календарного года не регламентируется;

б) – для женщин детородного возраста (до 45 лет) и беременных действуют ограничения;

в) – в среднем за любые последующие 5 лет, но не более 50 мЗв за отдельный год (ЛДmax).

Согласно «Основным санитарным правилам работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений» ОСП 72/87, существует четыре вида контроля при ведении любых радиационно-опасных работ.

Это дозиметрический, радиометрический, индивидуальный дозиметрический контроль и спектрометрические измерения.

1. Дозиметрические приборы  предназначены для измерения  мощности дозы (уровня радиации), позволяют установить участки  или зоны повышенного излучения (по сравнению с установленным порогом радиации).

2. Радиометрические приборы  служат для определения радиоактивного  загрязнения поверхности различных  предметов, оборудования, транспортных  средств, одежды, тары, продуктов, сырья, почвы и т.д.

3. Приборы индивидуального контроля позволяют измерить полученную человеком дозу в конкретной ситуации или за определенный период работы и времени.

4. Спектрометрические установки  позволяют установить спектр  содержания радионуклидов, изотопов  на загрязненном объекте.

В последнее время все приборы стали делить на профессиональные и бытовые.

Организация дозиметрического контроля. Дозиметрический контроль проводится под руководством начальников всех степеней и командиров формирований ГО.

Дозиметрический контроль включает:

• контроль облучения;
• контроль радиоактивного загрязнения.

Контроль облучения проводится с целью получения данных о поглощенных дозах радиации для первичной диагностики. Для измерения дозы облучения применяются дозиметры. Контроль облучения людей делится на две группы - групповой и индивидуальный.

При групповом контроле один дозиметр выдается на группу людей (бригаду, звено и т.п.), или проводится расчетным методом с помощью формулы:

 

  (2)

 

где:Д - поглощенная доза;

Рср - средний уровень радиации (определяется при помощи прибора);

Косл - коэффициент ослабления защитного сооружения.

При индивидуальном контроле дозиметр выдается каждому работнику. Этот метод применяется для тех категорий, к которым нельзя применять групповой метод.

Контроль радиоактивного загрязнения. Осуществляется с целью определения степени загрязнения радиоактивными веществами людей, животных, а также техники, одежды, средств индивидуальной защиты, продуктов, воды, фуража и других объектов. Степень радиоактивного загрязнения оценивается путем замеров мощности экспозиционной дозы излучения от этих объектов приборами (ДП-5, ИМД-21 и прочие) и сравнением их с нормативной.

В мирное время пользуемся нормами, которые определены в "Основных санитарных правилах. ОСП-72/87" и НРБУ-97.

Антропогенные источники электромагнитных полей (ЭМП). Антропогенными источниками ЭМП являются: ЭМП естественного происхождения, линии электропередач (ЛЭП), открытые распределительные устройства, антенны теле и радиопередач, радиотехнические и электронные устройства, индукторы, конденсаторы технических устройств, генераторы связи высоких частот, электромагниты, трансформаторы и т.д.

Спектр источников излучения электромагнитных полей очень высок - от 0.003 Гц до 300 ГГц (табл. 2.)

 

Таблица 2. Спектр диапазонов электромагнитных излучений

Название диапазона частот	Диапазон частот	Диапазон длин волн	Название диапазона длин волн
Низкие частоты (НЧ)	0,003…0,3 Гц	10-7…106 км	инфранизкие
	0,3…3,0 Гц	106…10 4км	низкие
	3…300 Гц	104…10 2км	промышленные
	300Гц…30 кГц	102…10км	звуковые
Высокие частоты (ВЧ)	30…300кГц	10…1км	длинные
	300кГц…3МГц	1кг…100м	средние
	3…30МГц	100…10м	короткие
Ультравысокие частоты (УВЧ)	30…300МГц	10…1м	ультракороткие
Сверхвысокие частоты (СВЧ)	300МГц…3ГГц	100…10м	дециметровые
	3…30ГГц	10…1см	сантиметровые
	30…300ГГц	10…1мм	миллиметровые

 

Основные параметры электромагнитных полей (ЭМП).

Для постоянного магнитного (магнитостатического) поля (ПМП) основной характеристикой является напряженность магнитного поля Н, измеряется в А/м.

В постоянном электрическом (электростатическом) поле (ЭСП) основной характеристикой является его напряженность Е, измеряется В/м.

 

(3)

 

где: U – напряжение, В; l – расстояние, м.

 

(4)

 

где: I – сила тока, А; r – радиус окружности силовых линий, вокруг проводника по которому течет ток, м.

Электромагнитное излучение характеризуется длиной волны, напряженностью магнитного (Н) и электрического (Е) полей

 

(5)

 

где: с1 - скорость распространения радиоволн, равная скорости распространения света: 300000 км/с = м/с; Т- период колебания, с; f - частота колебания, Гц.

Область распространения ЭМП от источника условно разделяют на три зоны: ближнюю (зону индукции), промежуточную (зону интерференции), и дальнюю (волновую или зону излучения).

Это пространство считается зоной облучения. Если рабочее место расположено в зоне индукции, работающий будет подвергаться воздействию периодически меняющихся электрического и магнитного полей, и их интенсивность будет определяться соответственно величинами Е и Н. В зоне индукции между Е и Н существует произвольное соотношение в зависимости от вида электромагнитного излучения (ЭМИ).

Длительное воздействие электромагнитных излучений низкой частоты вызывает функциональное нарушение центральной нервной системы, изменения в составе крови, сердечно- сосудистой системы (особенно при высокой напряженности ЭМИ).

Гигиеническое нормирование электромагнитных излучений. Гигиеническим критерием безопасного пребывания человека в электромагнитном поле промышленной частоты(50 Гц) с напряжением 400 кВ и более принята напряженность электрического поля (Е). Нормируется, при этом, время пребывания человека в зависимости от напряженности электрического поля. В соответствии с ГОСТ 12.002-84 «Электрические поля промышленной частоты»: предельно допустимый уровень (ПДУ) напряженности Е устанавливается равным 25 кВ/м; пребывание в зоне с напряженностью более 25 кВ/м без средств защиты запрещено. В таблице 2.6.5. приведено время безопасного пребывания людей в электрическом поле.

 

Таблица 3. Время безопасного пребывания людей в зоне электромагнитных полей

Напряженность электрического поля, кВ/м	Время безопасного пребывания людей на протяженности 1 суток, мин.
менее 5	не нормировано
от 5 до 10	не более 180
от 10 до 15	не более 90
от 15 до 20	не более 20
от 20 до 25	не более 5

 

Согласно ГОСТ 12.1.006-84 «ССБТ электромагнитного поля радиочастот. Общие требования безопасности» напряженность ЭМП на рабочих местах и в местах возможного нахождения персонала не должна превышать значений приведенных в табл. 2.6.6

 

Таблица 4. Предельно-допустимые уровни напряженности электромагнитного поля (радиочастотный диапазон) при продолжительности воздействия 8 ч.

Допустимые уровни напряженности ЭМП		Частоты ЭМИ
по электрической составляющей (Е) Вт/м	по магнитной составляющей (Н), А/м
50	5	60 кГц…3 МГц
20	-	3МГц…30МГц
10	0,3	30МГц…50МГц
5	-	50МГц…300МГц

 

Защита от воздействия ЭМП - радиочастот.

Основными способами защиты от воздействия ЭМП – радиочастот являются: уменьшение интенсивности облучения, экранирование рабочего места или удаление его от источника облучения, применение средств индивидуальной защиты. На практике может применяться один или одновременно несколько методов защиты.

Источники излучения или рабочие места экранируют металлическими камерами или щитами, покрытыми поглощающими материалами или сделанными из ферритового поглощающего материала, а также мягкими экранами из специальных тканей, обладающих экранирующими свойствами. Применение различных экранирующих устройств является надежной защитой от электромагнитного излучения. Действие всех применяемых в настоящее время защитных материалов основано на их способности отражения или поглощения излучения. К отражающим материалам относятся любые обладающие высокой токопроводимостью материалы, например металлы. Однако, эти материалы обладают и отрицательным свойством: в некоторых случаях возможно образование отраженных электромагнитных полей, которые могут усилить облучение.

Сплошные металлические экраны обеспечивают в СВЧ – диапазоне надежное экранирование при любых практически встречающихся интенсивностях. Сетчатые экраны обладают худшими экранирующими свойствами, но широко используются, когда достаточно ослабления мощности до 1000 раз. Удаление рабочего места от источника облучения – одно из средств снижения интенсивности облучения людей на предприятии. Оно реализуется благодаря дистанционному управлению и автоматизированному контролю, определению границы опасной зоны, где прогноз потока мощности (ППМ) может превышать предельно допустимые значения, определяются при работе аппаратуры в режиме максимальной мощности излучения.

Ориентировочное расстояние от источника излучения, на котором ППМ не превышает ПДУ, можно определить по формуле:

 

 (8)

 

где Rн – искомое расстояние, м; R – расстояние, на котором производились измерения, м; Р – измеренная ППМ, мкВт/см2; Рдоп – допустимая ППМ, мкВт/см2.

Снижение интенсивности электромагнитных полей в рабочей зоне может быть достигнуто экранированием источников облучения сплошными металлическими и сетчатыми экранами. Интенсивность облучения возможно снизить также с помощью поглощающих покрытий, часто в качестве материала экрана применяют фольгу.

В качестве защитных покрытий применяют резиновые коврики с коническими шипами, магнитоэлектрические пластины с покрытием на основе поролона ВРМП, поглощающие электромагнитную энергию соответственно в диапазоне 0,8 – 10,6 см, и т.п.

В качестве СИЗ применяется спецодежда, которая изготовлена из металлической ткани (комбинезоны, халаты, передники, куртки с капюшонами с вмонтированными в них защитными очками). При интенсивном излучении более 10 Вт/см2 применение защитных очков обязательно, даже, при кратковременных работах. Применяются специальные очки: типа ОРЗ-5 (стекла которых покрыты слоем полупроводника из оксида олова – ослабление мощности в диапазоне волн 0,8 …..150см более чем в 1000 раз), сетчатые очки в виде полумаски с числом ячеек 186-560 на см 2 при диаметре проволоки 0,07- 0,14 мм.

Следует учесть, что применение СИЗ (металлизированная среда) повышает электроопасность.

 

2.4 Лазерное излучение

Оптические квантовые генераторы (ОКГ), или лазеры, находят широкое применение в различных сферах жизнедеятельности : обработка материалов (резка, пайка, точечная сварка, сверление отверстий в металлах, сверхтвердых материалах и кристаллах), строительство, радиоэлектроника, медицина, космос и т.д.

Принцип действия лазера основан на свойстве атома (сложной квантовой системы) излучать фотоны при переходе из возбужденного состояния.

Электромагнитная энергия образуется в результате возбуждения атомов так называемых рабочих веществ, создающих лазерный эффект. У большинства современных лазеров плотность потока мощности достигает 1011 – 1014 Вт/см2. Лазеры позволяют концентрировать энергию на сравнительно малой площади.

ОКГ в зависимости от характера генерации лазера подразделяются на импульсные (длительность излучения 0,25 с.) и лазеры непрерывного действия (длительность излучения 0,25 с. и более).

Лазерное излучение является электромагнитным излучением, генерируемым в диапазоне длин волн 0,2 – 1000 мкм, который может быть разбит в соответствии с биологическим действием на ряд спектров: