ГЛАВА 6. БЕЗОПАСНИ УСЛОВИЯ НА ТРУД ПО ОТНОШЕНИЕ НА НЕЙОНИЗИРАЩИ ЛЪЧЕНИЯ. СРЕДСТВА ЗА МОБИЛНИ КОМУНИКАЦИИ. ОФОРМЯНЕ НА САНИТАРНО-ЗАЩИТНИ ЗОНИ -
Общи сведения
Електромагнитното поле (ЕМП) е особена форма на материята, посредством която се осъществява взаимодействието между електрически заредениете частици на веществото. Физическите причини за съществуването на електромагнитното поле са свързани с това, че изменящото се във времето електрическо поле Е поражда магнитно поле Н, както и обратното. Електромагнитното поле се характеризира с интензивност, честота (дължина на вълната), амплитуда, фаза и поляризация.
Ние сме непрекъснато в среда, в която има електромагнитни полета с най-различна честота и интензитет. Влиянието на електромагнитните полета се анулира ако сме в плътна и заземена Фарадеева клетка. При нея, електромагнитните полета индуктират в металните повърхности токове, които се отвеждат пряко в земята.
Днес е всеобщо признато, че ЕМП, както в нискочестотния обхват, така и във високочестотния обхват, оказват въздействие върху човешкия организъм. Има големи различия в мненията по въпроса при какъв интензитет на полето и при какво времетраене на неговото въздействие може да се очакват последици за човешкото здраве и точни какви механизми в тялото може да се задействат под влияние на ЕМП. Това се дължи на факта, че очевидно някои хора са значително по-чувствителни към ЕМП, отколкото други.
Източници на електромагнитни полета, които имат въздействие върху човека са:
-
Далекопроводи и уредби за високо и ниско напрежение;
-
Уредби за индукционно и диелектрично нагряване;
-
Радио-телевизионни предавателни станции и радиолокационни станции;
-
Електромедицинска техника;
-
Комуникационни системи (мобилни станции и апарати).
При измервания на електромагнитното поле се измерва интензитета му Е, VM и магнитната индукция В, Т (понякога интензитета на магнитното поле Н, А/m). Най-често се измерва електрическия интензитет на полето Е.
ЕМП са най-опасни за мозъка, ендокринната, сърдечносъдовата и половата система на човека. Особено силно е влиянието на полетата с висока честота, тъй като те въздействат топлинно и специфично върху организма. Разликите в електрическите свойства на кожата, мускулната тъкан, подкожните тлъстини и др., влияят съществено върху разпределението на погълнатата от тялото енергия и физиологичните промени в тях. Вълните от милиметровия диапазон се поглъщат от кожата, тези от сантиметровия обхват – от кожата и подкожните мазнини, тези от дециметровия обхват – от вътрешните органи, а вълните от метровия обхват минават през тялото.
Въпреки интензивните проучвания в тази насока, все още няма общоприети допустими стойности на въздействие. Сега възприетите принципи за намаляване на влиянието на ЕМП върху човешкия организъм се заключават в намаляване на експозицията (времето за въздействие), мощността на предавателя и създаването на санитарно-защитни зони.
Въздействието на ЕМП, в зависимост от честотата им върху човек, се разделя на: при честоти до 30 Hz и над 30 Hz (диапазонът се подразделя на два поддиапазона – от 30 kHz до 300 MHz и над 300 MHz).
-
Мерки за осъществяване на техническата безопасност при електромагнитни полета
Мерките за защита от електромагнитни полета зависят от интензитета и честотата им, както и от това какъв е източникът им – стационарен или мобилен (подвижен).
В зависимост от разстоянието от източника на електромагнитното поле се разглеждат две зони – близка (разстоянието от източника до човека е по-малко от дължината на вълната) и далечна (разстоянието е по-голямо от трикратната дължина на вълната). В първия случай – интензитетът на полето намалява с разстоянието обратно пропорционално на втора или трета степен. Защитата се осъществява чрез Фарадееви клетки. При втория слушай – интензитетът на полето намалява обратно пропорционално на разстоянието. В този случай защитата се осъществява с хигиенно-безопасни зони.
Трябва да се отчита, че променливите магнитни полета проникват и през твърдите вещества, като стени, стъкло и др., докато електрическите полета се отслабват особено силно от електропроводящи заземени части (материали).
-
Електромагнитни полета с честота до 30 kHz
При тези честоти, с увеличаване на напрежението нараства и интензитетът на електрическото поле. Такава зависимост не може да се открие по отношение на магнитната индукция, тъй като нейните стойности силно зависят от моментната консумация на електроенергия и по-малко от напрежението на системата. Максималните стойности на магнитната индукция са най-високи при по-ниските напрежения, което се дължи на по-големите стойности на електрическия ток, консумиран в системата.
Допустимият интензитет на електромагнитното поле Е в жилища е 10V/m, а за магнитните полета допустимата стойност на магнитната индукция е 200 nT.
Защитата от действието на електромагнитни полета за работещи в подстанции се осъществява с намаляване на времето на престой в обсега им и носенето на предпазно работно екраниращо облекло, изработено от електропроводяща материя, както и носенето на електропроводящи обувки, стъпващи на електропроводящ заземен под. Пребиваването на хора продължително време, особено на разстояние под 5 m в близост до електропроводи за високо напрежение не е препоръчително. Препоръчва се кабелите за ниски напрежения да са в заземен екран.
Напоследък се обръща по-голямо внимание на електромагнитното поле с честота 50 Hz, като има сведения, че там най-голямо влияние върху човек оказва магнитната му съставка.
Енергоспестяващите технологии намаляват влиянието на електромагнитните полета, поради намалената електрическа мощност, използвана от косуматорите.
-
Електромагнитните полета с честота над 30 kHz.
В поддиапазона от 30 kHz до 300 MHz
Таблица 6.1
Честотен обхват
|
Допустимо ниво, V/m
|
От 30 до 300 kHz
|
25
|
От 0,3 до 3 MHz
|
15
|
От 3 до 30 MHz
|
10
|
От 30 до 300 MHz
|
3
|
|
|
В поддиапазона над 300 MHz – допустимото ниво е плътността на потока на мощността S, която не трябва да бъде по-голяма от 100 W/m2.
За защита на хората от въздействието на електромагнитното поле се намалява времето за пребиваването им в зоната на въздействие на силни полета и/или увеличаване на разстоянието до източника им.
За отслабване на въздействието на електромагнит$ните полета се използват отразяващи и поглъщащи екрани.
Отразяващите екрани са изработени от метали – желязо, мед, алуминий и сплавите им, във формата на листове, решетки, тръби. Колкото са по-малки квадратчетата на мрежите и колкото е по-дебел металът, от който са изработени, толкова защитните свойства на мрежата са по-добри. Размерите на клетките зависят от дължината на вълната. Колкото тези размери са по-малки, толкова до по-къси вълни (по-високи честоти) могат да се използват.
Отрзяващите екрани трябва задължително да са заземени, като заземяването е необходимо да бъде така направено, че да не се създават отразени електромагнитни полета, които вторично да въздействуват на човека.
Поглъщащите екрани са еднослойни и многослойни, като вторите са по-добри. Понякога се използва комбинацията от отразяващи и поглъщащи екрани. В този случай отразяващият екран трябва да бъде поставен в противоположна посока на източника. В табл. 6.2. са посочени някои от използваните поглъщащи материали, както и честотният диапазон, в който се появяват техните поглъщащи свойства, коефициентът на отазяване по мощност и затихването на преминаващата мощност.
Таблица 6.2
Материал
|
Дължина на вълната, mm
|
Коефициент на отражение по мощност, %
|
Отслабване на преминаващата мощност, %
|
Гумени килими
|
8-40
|
1-2
|
98-99
|
Магнитодиелектрици
|
8
|
1-2
|
98-99
|
Стиропор
|
8-1000
|
1-2
|
98-99
|
Феритни пластинки
|
150-2000
|
3-4
|
96-97
|
Тъй като електромагнитните полета проникват и през прозорците, и през вратите, за намаляване на въздействието им, стъклата се метализират двустранно (при това не се губи прозрачността на стъклото), като задължително се заземяват.
Поглъщащи свойства имат и почти всички строителни материали. Няма права пропорционалност между дебелините на различните материали и затихването, което внасят, така че при осредняване за една единица дебелина се получават само ориентировъчни стойности. Затихването на електромагнитното поле от строителни материали е посочено в табл. 6.3.
Таблица 6.3
Материал
|
Дебелина, cm
|
Затихване, dB
|
Тухлена стена
|
70
|
16
|
Шлакобетонна стена
|
46
|
14.5
|
Стена с хоросан или с дървени прегради
|
15
|
8
|
Дъски
|
3.5
|
5
|
Прозорец с двойни стъкла, силикатно стъкло
|
-
|
7
|
Посочените стойности за дебелина на материалите в табл. 6.3 са посочени с оглед реалните им изпълнения.
При оценка на безопасната работа около източници на електромагнитни полета трябва да се има предвид, че храстите, дърветата, къщите и моторните превозни средства също допринасят за затихването на електромагнитните полета.
-
Средства за мобилни комуникации
Широкото навлизане на мобилните връзки в живота изисква отделното разглеждане на влиянието им върху човека. Те работят при честота над 300 MHz. Тук накратко ще разгледаме влиянието на т.н. базови станции и самите мобилни апарати (много често неправилно наричани у нас GSM).
Базовите станции (наричани често КЛЕТКИ), по-точно антените им, се поставят на височина 10 – 100 m над повърхността на земята. Мощността им не е постоянна във времето, поради зависимостта им от обслужваните абонати (най-голяма мощност се излъчва от тях през деня, а най-малка – през нощта). Плътността на потока на полето се изменя не само от разстоянието до абоната, но и от височината му спрямо земята, като е най-малка до земната повърхност. Под антените на базовите станции се поставят заземени екранирани метални плочи.
Мобилните апарати не излучват само в периода на използването им. Те не излъчват само, когато е изключено захранването им, тъй като дори да са изключени, през известни периоди от време на време се осъществява автоматична връзка между тях и базовите станции. Излъчваната мощност зависи от разстоянието до базовата станция, като тя е най-голяма след избиране на номера на търсения абонат до реализиране на връзката. Колкото това разстояние е по-малко, толкова излъчваната мощност е по-малка (това се регулира автоматично). Максималната им излъчвана мощност е до 1 W.
Допуснатата мощност на излучване, която не води до физиологични промени в човешкия организъм е приета за 2 W/kg. Тази норма е условна, защото различните части на човешкия организъм имат различна степен на уязвимост. В случая електромагнитната мощност „товари” мозъка. Доказано е, чрез проследяване формата и големината на мозъчните импулси, че човешкият организъм се влияе от излъчването на мобилните апарати. Изменението на биоелектричната активност на мозъка се запазва 15-20 min след спиране на разговор. Вълните с честота над 300 MHz влияят пряко на човешките клетки.
Поради огромните удобства, които създава мобилната връзка е изключено тя да бъде ограничена, дори и по здравословни причини. Затова се търсят подходящи методи за намаляване на въздействието й върху човек.
Сега се препоръчва намаляване на въздействието на електромагнитното поле на мобилните апарати чрез:
-
Ограничаване на използването им (да не се използват без необходимост);
-
Намаляване на времето на използването им (да не се говори повече от 5 min);
-
Увеличаване на времето между два разговора (да не е по-малко от 10 min);
-
Ограничаване използването им от деца;
-
Използване на мобилни апарати с малка мощност;
-
Поставянето на антената върху центъра на купето на автомобил и използване на системата „hand-free”
-
Оформяне на санитарно-защитни зони
Предотвратяването на злополуки и нежелателни въздействия от ЕМП е най-важната дейност за човека, както при изпълнение на служебните му дейности, така и за защита на околните. За това около всички опасни места се създават санитарно-защитни зони (СЗЗ), които надеждно се ограждат по височина и се поставят предупредителни надписи. Колкото по-опасно е от гледна точка на риска дадено място, толкова изискванията по техника на безопасност са по-строги.
Оформянето на СЗЗ е особено важно при мощни предаватели и височестотни уредби. Лицата, които ги обслужват, трябва да имат не по-ниска от трета квалификационна група по техника на безопасност. Допускането на странични лица (несвързани с експлоатацията им), дори и инструктирани, е забранено. СЗЗ се оформя така, че допустимата мощност, излъчвана от съответните апаратури, да е под съответните норми извън оградите.
Там, където оформянето на СЗЗ е затруднено поради технологични причини (например около високоволтови далекопроводи), се правят свободни от висока растителност и постройки зони, които явно се означават, че пребиваването в тях е нежелателно. Ширината на тези просеки в двете посоки около далекопроводите е в зависимост от напрежението в тях, но не може да бъде по-малка от 5 m спрямо проекцията на последния проводник върху земята. Продължителното пребиваване в такава просека е недопустимо. В тази зона са забранени каквито и да е строително-монтажни работи, складиране на материали, паркиране на МПС и т.н. Около източниците на високочестотни полета също се изграждат СЗЗ. Всички метални части, с изключение на излъчвателите (антените), се заземяват.
Към оформянето на СЗЗ се отнася и това около машини и съоръжения във и извън помещения, което налага недопускането на неинструктиран персонал в тях. Границите на зоните трябва да бъдат извън габаритните размери на машините и съоръженията, които представляват реална опасност. Те се оформят със здрави огради и са трайно маркирани с контрастни бои. Същото се отнася и за помещения, където поради технологични причини има товарен транспорт.
Локални СЗЗ се оформят не само за защита от електромагнитни полета. В или извън помещенията, на капаците над въртящи се части се слага и електрическа блокировка, така че при демонтирането им се изключва и електрическото захранване и няма опасност от травми при допир до въртящи се части, особено циркуляри за рязане и други подобни.
Оградите трябва да са здрави, неплътни, за да има добра видимост при приближаване на странични лица. Забранено е стоенето под товарно-разтоварни съоръжения, както и в зоните на въможните падания. Площадки за редовно извършване на товарно-разтоварни дейности не се устройват на места със земен под. Преходните мостове и преносими рампи за преминаване на ръчни колички трябва да са широки над 1 m при еднопосочно движение и не по-малко от 1,5 m, при двупосочно движение. Наклонът им трябва да бъде до 300 и трябва да имат парапет с височина над 1 m. Строителните площадки в населени места се заграждат с плътни огради с височина над 1,8 m.
Почистването и поддържането на района става само по определен график и то при напълно спряло действие на машините и съоръженията. Периодично, но не по-рядко от веднъж на шест месеца, се прави проверка за здравината на оградите и състоянието на маркировката. Конкретните възможности за оформянето на хигиено-безопасните зони зависят от естеството на технологичния процес.
Сподели с приятели: |