На всех судах, оснащенных средствами радиосвязи и радиолокации, а также при вводе в действие новых и реконструкции существующих средств необходимо не реже одного раза в год производить измерение интенсивностей электромагнитных полей СВЧ-, УВЧ- и ВЧ-диапазонов. Полученные данные должны использоваться при разработке соответствующих инженерно-технических и организационных мер защиты.
Испытание установок с излучением на антенну при использовании штатных мощных передатчиков должно проводиться на специальных полигонах. При необходимости проведения указанных испытаний в помещениях цехов или на территории предприятия должны быть приняты меры, исключающие превышение ПДУ ЭМИ РЧ за пределами цеха (территории) и на рабочих местах предприятия. В период работы установок с излучением на антенну необходимо предусматривать звуковую и световую сигнализацию.
Экранирование источников ЭМИ РЧ или рабочих мест осуществляется с помощью отражающих или поглощающих экранов (стационарных или переносных). Отражающие экраны выполняются из металлических листов, сетки, ткани с микропроводом и др. В поглощающих экранах используются специальные материалы, обеспечивающие поглощение излучения соответствующей длины волны. В зависимости от излучаемой мощности и взаимного расположения источника и рабочих мест конструктивное решение экрана может быть различным (замкнутая камера, щит, чехол, штора и т. д.).
При изготовлении экрана в виде замкнутой камеры вводы волноводов, коаксиальных фидеров, воды, воздуха, выводы ручек управления и элементов настройки не должны нарушать экранирующих свойств камеры. Экранирование смотровых окон, приборных панелей проводится с помощью радиозащитного стекла. Для уменьшения просачивания электромагнитной энергии через вентиляционные жалюзи последние экранируются металлической сеткой, либо выполняются в виде запредельных волноводов.
Уменьшение утечек энергии из фланцевых сочленений волноводов достигается путем применения "дроссельных фланцев", уплотнения сочленений с помощью прокладок из проводящих (фосфористая бронза, медь, алюминий, свинец и другие металлы) и поглощающих материалов, осуществления дополнительного экранирования.
Средства индивидуальной защиты следует использовать в случаях, когда снижение уровней ЭМИ РЧ с помощью общей защиты технически невозможно. Если защитная одежда изготовлена из материала, содержащего в своей структуре металлический провод, она может использоваться только в условиях, исключающих прикосновение к открытым токоведущим частям установок.
При работе внутри экранированных помещений (камер) стены, пол и потолок эти помещений должны быть покрыты радиопоглощающими материалами. В случае направленного излучения допускается применение поглощающих покрытий только на соответствующих участках стен, потолка, пола. В тех случаях, когда уровни ЭМИ РЧ на рабочих местах внутри экранированного помещения превышают ПДУ, персонал должен выводиться за пределы камер с организацией дистанционного управления аппаратурой. Служебные помещения следует размещать преимущественно в зоне "радиотени" с ориентацией окон и дверей в сторону, противоположную от источников ЭМИ РЧ.
Маршруты движения персонала должны устанавливаться таким образом, чтобы исключалась возможность облучения людей при уровнях, превышающих предельно допустимые. Зоны с уровнями ЭМИ РЧ выше допустимых должны быть обозначены специальными предупреждающими знаками и надписями.
6.5 Нормирование ЭМИ
В основу гигиенического нормирования взято количество падающей энергии. Согласно принципу Гроттгауза, только та часть энергии излучения может вызвать изменения в веществе, которая им поглощается. Отраженная или проходящая энергия не оказывает никакого биологического действия. Биологический эффект прерывистого облучения примерно в 5 раз меньше постоянного. Поскольку индивидуальный биологический порог может колебаться в значительных пределах и уменьшается с увеличением популяции, при гигиеническом нормировании электромагнитных излучений учитывают коэффициент «запаса», равный 10.
Нормируемыми параметрами диапазона частот 300 МГц — 300 ГГц являются ППЭ излучения и энергетическая нагрузка (ЭН) — суммарный поток энергии, проходящий через единицу облучаемой поверхности за время действия и представляющий собой произведение величины оказываемого воздействия (ППЭ падающего излучения) и времени его действия в течение рабочего времени. Предельные уровни ППЭ диапазона СВЧ на рабочих местах персонала определяются исходя из допустимой энергетической нагрузки на организм с учетом времени воздействия (ГОСТ 12.1.006-84 ССБТ. Электромагнитные поля радиочастот. М., 1984):
(7.4)где ППЭПДУ — предельно допустимое значение ППЭ, Вт/м2; ЭНПДУ — нормативная величина за рабочий день, равная 2 Вт • ч/м2 — для всех случаев облучения, исключая от вращающихся и сканирующих антенн; 20 Вт • ч/м — для случаев облучения от вращающихся и сканирующих антенн с частотой вращения или сканирования не более 1 Гц и скважностью не менее 40; Т — длительность пребывания в зоне воздействия, ч.
Максимальное значение ППЭПДУ не должно превышать 10 Вт/м2.
В диапазоне частот 0,06—30 МГц нормируемыми параметрами являются напряженность электрического поля (В/м) и энергетическая нагрузка, представляющая собой произведение квадрата напряженности электрического поля на время его воздействия:
(7.5)Предельно допустимые напряженности электрического поля в зависимости от времени воздействия рассчитываются по формуле:
(7.6)где ЕПДУ — предельно допустимая напряженность электрического поля, В/м; ЭНПДУ — предельно допустимая энергетическая нагрузка, (В/м)2 • ч; Т — длительность воздействия, ч.
Предельно допустимые уровни ЭМП на палубах, надстройках и других открытых местах возможного нахождения моряков не должны превышать значений, приведенных в таблице 7.4.
Таблица 6.4
Продолжительность воздействия, ч | Диапазон | |
0,3 – 3 МГц (СЧ) | 3 – 30 МГц (ВЧ) | |
0,5 | 500 В/м | 200 В/м |
1 | 250 В/м | 100 В/м |
1,5 | 166,5 В/м | 56,7 В/м |
2 | 125 В/м | 50 В/м |
2,5 | 100 В/м | 40 В/м |
3 | 83,2 В/м | 33,3 В/м |
3,5 | 71,4 В/м | 28,6 В/м |
4 | 62,5 В/м | 25 В/м |
4,5 | 55,5 В/м | 22 В/м |
5 | 50 В/м | 20 В/м |
5,5 | 45,9 В/м | 18,2 В/м |
6 | 41,6 В/м | 16,7 В/м |
6,5 | 38,4 В/м | 15,4 В/м |
7 | 36,4 В/м | 14,3 В/м |
7,5 | 33,3 В/м | 13,3 В/м |
8 | 31,2 В/м | 12,5 В/м |
В настоящее время в качестве определяющего параметра при оценке влияния поля как электрического, так и магнитного частотой до 10-30 кГц принято использовать плотность индуктированного в организме электрического тока. Считается, что плотность тока проводимости до 0,1 мкА/см2, индуктированного внешним полем, не влияет на работу мозга, так как импульсные биотоки, протекающие в мозгу, имеют большие значения. В таблице 7.5 представлены возможные эффекты в зависимости от плотности тока, наведенного переменным полем в теле человека.
Оценку опасности для здоровья человека выводят из связи между значением плотности тока, наведенного в тканях, и характеристиками ЭМП. Плотность тока, индуктированного магнитным полем, определяется из выражения: I = dyfB, где В — магнитная индукция, Тл; f — частота, Гц; у — удельная проводимость, См/м.
Для удельной проводимости мозга принимают: у = 0,2 См/м, для сердечной мышцы у = 0,25 См/м. Если принять радиус d = 7,5 см для головы и 6 см для сердца, произведение dу получается одинаковым в обоих случаях. При таком подходе безопасная для здоровья магнитная индукция получается равной около 0,4 мТл при 50 или 60 Гц, что эквивалентно напряженности магнитного поля Н < 300 А/м.
Плотность тока, индуцированного в теле человека электрическим полем, оценивают по формуле: I = kfЕ, с различными коэффициентами k для области мозга и сердца. Для ориентировочных расчетов принято k = 3 х 10-3 См/Гц м.
В области частот от 30 до 100 кГц механизм воздействия полей через возбуждение нервных и мышечных клеток уступает место тепловому воздействию и в качестве определяющего фактора принимается удельная мощность поглощения.
Таблица 6.5
Плотность тока, мкА/см2 | Наблюдаемые эффекты |
0,1 | Нет |
1,0 | Мелькание световых кругов в глазах, аналогичное при надавливании на глазное яблоко. |
10-50 | Острые невралгические симптомы, подобные тем, что вызываются электрическим током, т. е. проявляется стимуляция сенсорных рецепторов и мышечных клеток. |
Более 100 | Возрастает вероятность фибрилляции желудочка сердца, остановка сердечной деятельности, длительный спазм дыхательных мышц, серьезные ожоги. |
В диапазоне частот от 100 МГц до 3 ГГц следует учитывать резонансные эффекты в теле и в области головы, на что при нормировании должна быть сделана поправка.
Интенсивность ЭМП на судах на рабочих местах персонала не должна превышать предельно допустимого уровня:
Таблица 6.6
Частота | Интенсивность ЭМП |
Электрическая составляющая | |
60 кГц – 3 МГц | 50 В/м |
3 – 30 МГц | 20 В/м |
30 – 50 МГц | 10 В/м |
50 – 300 МГц | 5 В/м |
Магнитная составляющая | |
60 кГц – 1,5 МГц | 5 А/м |
30 – 50 МГц | 0,3 А/м |
Измерения интенсивности ЭМИ РЧ должны проводиться приборами, прошедшими в установленном порядке метрологическую аттестацию и имеющими действующее свидетельство о поверке. Для измерений в диапазоне частот 30 кГц - 300 мГц используются приборы, предназначенные для определения среднеквадратичного значения напряженности электрического и магнитного полей, с допустимой относительной погрешностью 30%. Для измерений в диапазоне частот 0,3 - 300 ГГц используются приборы, предназначенные для определения среднего значения плотности потока энергии, с допустимой погрешностью 30%.