Защита от электромагнитных излучений
Действие электромагнитного излучения на организм человека в основном определяется поглощенной в нем энергией. Известно, что излучение, попадающее на тело человека, частично отражается и частично поглощается в нем [24]. Поглощенная часть энергии электромагнитного поля превращается в, тепловую энергию. Эта часть излучения проходит через кожу и распространяется в организме человека в зависимости от электрических свойств тканей (абсолютной диэлектрической проницаемости, абсолютной магнитной проницаемости, удельной проводимости) и частоты колебаний электромагнитного поля.
Существенные различия электрических свойств кожи, подкожного жирового слоя, мышечной и других тканей обусловливают сложную картину распределения энергии излучения в организме человека. Точный расчет распределения тепловой энергии, выделяемой в организме человека при облучении, практически невозможен [39]. Тем не менее, можно сделать следующий вывод: волны миллиметрового диапазона поглощаются поверхностными слоями кожи, сантиметрового - кожей и подкожной клетчаткой, дециметрового - внутренними органами.
Кроме теплового действия электромагнитные излучения вызывают поляризацию молекул тканей тела человека, перемещение ионов, резонанс макромолекул и биологических структур, нервные реакции и другие эффекты [10].
Из сказанного следует, что при облучении человека электромагнитными волнами в тканях его организма происходят сложнейшие физико-биологические процессы, которые могут явиться причиной нарушения нормального функционирования как отдельных органов, так и организма в целом.
Люди, работающие под чрезмерным электромагнитным излучением, обычно быстро утомляются, жалуются на головные боли, общую слабость, боли в области сердца [35]. У них увеличивается потливость, повышается раздражительность, становится тревожным сон. У отдельных лиц при длительном облучении появляются судороги, наблюдается снижение памяти, отмечаются трофические явления (выпадение волос, ломкость ногтей и т. д.).
Защита человека от опасного воздействия электромагнитного облучения осуществляется рядом способов, основными из которых являются: уменьшение излучения непосредственно от самого источника, экранирование источника излучения, экранирование рабочего места, поглощение электромагнитной энергии, применение индивидуальных средств защиты, организационные меры защиты.
Для реализации этих способов применяются: экраны, поглотительные материалы, аттенюаторы, эквивалентные нагрузки и индивидуальные средства.
Экранирование - локализация электромагнитной энергии в определенном пространстве за счет ограничения распространения ее всеми возможными способами [40]. Между 2-мя электрическими цепями, находящимися на некотором расстоянии друг от друга могут возникнуть следующие виды связей:
) через электрическое поле;
) через магнитное поле;
) через электромагнитное поле;
) через провода, соединяющие эти цепи [41].
Полное экранирование может быть получено только под подавлением всех 4-х видов электромагнитных связей. Однако требования к эффективности экранирования в ряде случаев могут быть снижены. Тогда задачей экрана может быть ослабление того или иного вида связи.
Напряженность электрического и магнитного полей в свободном пространстве обратно пропорционально квадрату расстояния от элемента, возбуждающего поля. Напряженность электромагнитного поля обратно пропорционально первой степени расстояния. Напряжение на конце проводной или волновой линии с расстоянием падает медленно. Следовательно, при малых расстояниях действую все четыре вида связей. По мере увеличения расстояния сначала исчезает связь через электрическое и магнитное поля, затем перестает влиять электромагнитное поле и на очень большом расстоянии влияет только связь по проводам и волноводам [40].