Воздействие ионизирующих излучений на человека.

Ионизирующие излучения — излучения, взаимодействие которых со средой приводит к образованию электрических зарядов различных знаков [27, с. 78].

Виды ионизирующих излучений [27, с. 78]:

  • • корпускулярное, состоящее из частиц с массой покоя, отличной от нуля (а-излучение, P-излучение и нейтронное излучение);
  • • электромагнитное (у-излучение и рентгеновское) с очень малой длиной волны.

a-излучение: а-частицы могут быть легко остановлены листом бумаги, поэтому одежда, индивидуальные средства защиты полностью их задерживают. Внешнее их воздействие не опасно для человека, но из-за высокой ионизирующей способности они крайне опасны при попадании внутрь организма.

/3-излучение: проникающая способность их меньше, чем гамма- излучения. Одежда и индивидуальные средства защиты значительно ослабляют их действие. Ионизирующее действие P-излучения в сотни раз сильнее гамма-излучения.

у-излучение имеет внутриядерное происхождение, представляет собой жесткое (большой энергии) электромагнитное излучение, распространяющееся со скоростью света, способное проникнуть на сотни метров через толщи защитных материалов и через индивидуальные средства защиты [46, с. 9]. Гамма-излучение представляет основную опасность для людей. При радиоактивном заражении местности гамма-излучение действует в течение суток, недель месяцев. Для защиты эффективны тяжелые элементы (например, свинец).

Рентгеновское излучение обладает одной и той же природой с у- излучением, отличается от последнего условиями образования (не имеет внутриядерного происхождения), а также своими свойствами (длиной волны или энергией) [46, с. 9].

Нейтронное излучение обладает высокой проникающей способностью и представляет для человека наибольшую опасность из всех видов корпускулярного излучения [27, с. 80].

Биологическое действие ионизирующих излучений сводится к изменению структуры или разрушению различных органических веществ (молекул), из которых состоит организм человека. Это приводит к нарушению биохимических процессов, протекающих в клетках, или даже к их гибели, в результате чего происходит поражение организма в целом [27, с. 81].

Виды ионизирующих облучений [47, с. 286]:

  • • внешнее облучение — воздействие на организм ионизирующих излучений от источников, находящихся вне организма, когда исключена возможность попадания радиоактивных веществ внутрь организма (человек подвергается вредному воздействию только в течение того времени, когда он находится вблизи источников излучения);
  • • внутреннее облучение — воздействие на организм радиоактивных веществ, находящихся внутри организма (человек подвергается непрерывному облучению до тех пор, пока они не выведутся из организма в результате радиоактивного распада или физиологического обмена).

Большая проникающая способность нейтронного и у-излучения в сравнении с потоками а и |3-частиц является причиной того, что первые наиболее опасны при внешнем облучении, а последние — при внутреннем.

Под действием ионизирующих излучений развивается хроническое или острое (лучевой ожог) поражение кожи рук. Хроническое поражение характеризуется сухостью кожи, появлением на ней трещин, изъязвлением и другими симптомами. При остром поражении кистей рук возникают отеки, омертвление тканей, язвы, на месте образования которых возможно развитие злокачественных опухолей.

Ионизирующие излучения могут вызвать у человека лучевую болезнь. Симптомами данной болезни первой степени являются слабость, головные боли, нарушение сна и аппетита, которые усиливаются на второй стадии заболевания, но к ним добавляются нарушения в деятельности сердечно-сосудистой системы, изменяется обмен веществ и состав крови, происходит расстройство пищеварительных органов. На третьей стадии болезни наблюдаются кровоизлияния и выпадение волос, нарушается деятельность центральной нервной системы и половых желез. У людей, перенесших лучевую болезнь, повышается вероятность развития злокачественных опухолей и заболеваний кроветворных органов. Лучевая болезнь в острой форме развивается в результате облучения организма большими дозами ионизирующих излучений за короткий промежуток времени.

Опасно воздействие на организм человека и малых доз радиации, так как при этом могут произойти нарушение наследственной информации человеческого организма, возникнуть мутации [27, с. 82].

Нормы радиационной безопасности применяются для обеспечения безопасности человека во всех условиях воздействия на него ионизирующего излучения искусственного или природного происхождения. Данные нормы являются основополагающим документом, регламентирующим требования Федерального закона «О радиационной безопасности населения» в форме основных пределов доз, допустимых уровней воздействия ионизирующего излучения и других требований по ограничению облучения человека.

Нормы распространяются на следующие виды воздействия ионизирующего излучения на человека:

  • • в условиях нормальной эксплуатации техногенных источников;
  • • излучения;
  • • в результате радиационной аварии;
  • • от природных источников излучения;
  • • при медицинском облучении.

Основные принципы радиационной безопасности заключаются в не превышении установленного основного дозового предела, исключении всякого необоснованного облучения и снижении дозы излучения до возможно низкого уровня. С целью реализации этих принципов на практике обязательно контролируются дозы облучения, полученные персоналом при работе с источниками ионизирующих излучений, работа проводится в специально оборудованных помещениях, используется защита расстоянием и временем, применяются различные средства коллективной и индивидуальной защиты.

Основные коллективные средства защиты от ионизирующих излучений — стационарные и передвижные защитные экраны, контейнеры для транспортирования и хранения источников ионизирующих [1]

излучений, а также для сбора и транспортировки радиоактивных отходов, защитные сейфы и боксы и др.[2]

Воздействие электрического тока на человека. Электрический ток, проходя через организм человека, оказывает действие [47, с. 85]:

  • биологическое (проявляется в раздражении и возбуждении тканей и органов, вследствие чего наблюдаются судороги скелетных мышц, которые могут привести к остановке дыхания, отрывным переломам и вывихам конечностей, спазмам голосовых связок);
  • электрохимическое (проявляется в электролизе (разложении) жидкостей, в том числе и крови, а также существенно изменяет функциональное состояние клеток);
  • тепловое (приводит к ожогам кожного покрова, а также гибели подлежащих тканей, вплоть до обугливания);
  • механическое (проявляется в расслоении тканей и даже отрывах частей тела).

Эти действия приводят к электрическим травмам.

Электрические травмы представляют собой четко выраженные местные повреждения тканей организма человека, вызванные воздействием электрического тока (или дуги) [27, с. 94]. Они излечимы, хотя степень тяжести может быть значительной вплоть до гибели человека.

Виды электротравм [47, с. 85]:

  • • местные;
  • • общие (электрические удары);
  • • смешанные (местные электротравмы и электрические удары одновременно).

Местные электротравмы — четко выраженные местные нарушения тканей организма, чаще всего это поверхностные повреждения, т.е. повреждения кожного покрова, иногда мягких тканей, а также суставных сумок и костей. Они излечиваются, и работоспособность человека восстанавливается полностью или частично.

Виды местных электротравм [47, с. 85]:

  • • электрические ожоги;
  • • электрические знаки;
  • • металлизация кожи;
  • • электроофтальмия;
  • • механические повреждения.

Наиболее распространенные электротравмы — электрические ожоги.

Виды ожогов [47, с. 85-86]:

• токовый (сравнительно легкие поражения тканей в местах входа, выхода и на пути движения электротока, возникают в результате контакта человека с токоведущей частью);

  • • дуговой (обусловлен воздействием электрической дуги, создающей высокую температуру, возникает при работе в электроустановках различных напряжений, часто является следствием случайных коротких замыканий в установках выше 1000 В и до 10 кВ или ошибочных операций персонала);
  • • комбинированный (контактный ожог и термический ожог от пламени электрической дуги или загоревшейся одежды, электроожог в сочетании с различными механическими повреждениями, электроожог одновременно с термическим ожогом и механической травмой).

Электрические знаки — четко очерченные пятна серого или бледно-желтого цвета на поверхности кожи человека, подвергнувшегося действию тока. Они имеют круглую или овальную форму с углублением в центре, бывают в виде царапин, небольших ран или ушибов, бородавок, кровоизлияний в коже и мозолей. Иногда их форма соответствует форме токоведущей части, к которой прикоснулся пострадавший, а также напоминает форму молнии.

Электрические знаки безболезненны и их лечение заканчивается благополучно: с течением времени верхний слой кожи и пораженное место приобретают первоначальный цвет, эластичность и чувствительность. Знаки возникают примерно у 20% пострадавших от тока.

Металлизация кожи — проникновение в ее верхние слои частичек металла, расплавившегося под действием электрической дуги. Это возможно при коротких замыканиях, отключениях разъединителей и рубильников под нагрузкой и т.п.

Пораженный участок кожи имеет шероховатую поверхность, окраска которой определяется цветом соединений металла, попавшего на кожу: зеленая — при контакте с медью, серая — с алюминием, сине- зеленая — с латунью, желто-серая — со свинцом. Металлизация кожи наблюдается примерно у 10% пострадавших.

Электроофтальмия — воспаление наружных оболочек глаз в результате воздействия мощного потока ультрафиолетовых лучей, вызывающих в клетках организма химические изменения. Такое облучение возможно при наличии электрической дуги (например, при коротком замыкании), которая является источником интенсивного излучения не только видимого света, но и ультрафиолетовых и инфракрасных лучей. Электроофтальмия возникает сравнительно редко (у 1-2% пострадавших), чаще всего при проведении электросварочных работ.

Механические повреждения возникают в результате резких, непроизвольных, судорожных сокращений мышц под действием тока, проходящего через тело человека. При этом возможны разрывы кожи, кровеносных сосудов и нервной ткани, а также вывихи суставов и переломы костей. Лечение механических повреждений длительное.

Электрический удар — возбуждение тканей организма проходящим через него электрическим током, сопровождающееся сокращением мышц. При этом исход воздействия тока на организм может быть от легкого, едва ощутимого судорожного сокращения мышц пальцев руки до прекращения работы сердца или легких (смертельного поражения).

Степени электрического удара [47, с. 87]:

I — судорожное сокращение мышц без потери сознания;

II — судорожное сокращение мышц с потерей сознания, но сохранившимся дыханием и работой сердца;

III — потеря сознания и нарушение сердечной деятельности или дыхания (либо того и другого вместе);

IV — клиническая смерть, т.е. отсутствие дыхания и кровообращения.

Характер и последствия воздействия на человека электрического тока зависят от следующих факторов [27, с. 95]:

  • • электрического сопротивления тела человека;
  • • величины напряжения и силы тока;
  • • продолжительности воздействия электрического тока;
  • • пути тока через тело человека;
  • • рода и частоты электрического тока;
  • • условий внешней среды;
  • • индивидуальных свойств человека.

Сопротивление тела человека зависит от пола и возраста людей [47, с. 87]:

  • • у женщин это сопротивление меньше, чем у мужчин;
  • • у детей меньше, чем у взрослых;
  • • у молодых людей меньше, чем у пожилых.

Повреждение рогового слоя (порезы, царапины, ссадины) снижают сопротивление тела до 500-700 Ом, что пропорционально увеличивает опасность поражения человека током.

Такое же негативное значение имеет увлажнение или загрязнение кожи при повышенной температуре, вызывающей усиленное потовыделение. Наименьшим сопротивлением обладает кожа лица, шеи, подмышках и наоборот, кожа ладоней, подошв имеют повышенное сопротивление. С увеличением времени действия напряжения, силы тока и частоты сопротивление кожи резко падает, что усугубляет последствия прохождения тока через организм человека [27, с. 95].

Существенное влияние на исход поражения оказывает длительность прохождения тока через тело человека. Продолжительное действие тока приводит к тяжелым, а иногда смертельным поражениям. С увеличением времени прохождения тока сопротивление тела человека падает, так как при этом усиливается местный нагрев кожи, что приводит к расширению ее сосудов, к усилению снабжения этого участка кровью и увеличению потовыделения [27, с. 95].

Путь прохождения тока через тело человека играет существенную роль в исходе поражения, так как ток может пройти через жизненно важные органы: сердце, легкие, головной мозг.

Цепи тока [47, с. 89].

Наиболее характерные цепи тока через человека: рука — ноги, рука— рука, рука — туловище (соответственно 56,7; 12,2 и 9,8% травм). Более опасными считаются те цепи тока, при которых вовлекаются обе руки — обе ноги, левая рука — ноги, рука — рука и голова — ноги.

Наименее опасен ток, проходящий по цепи нога — нога, однако при этом, в случае падения человека, возникает новая цепь тока — рука — ноги.

Переменный ток в 4-5 раз опаснее постоянного. Это вытекает из сопоставления пороговых ощутимых, а также не отпускающих токов для переменного и постоянного токов. Случаев поражения в электроустановках постоянным током в несколько раз меньше, чем в аналогичных установках переменного тока. Это положение справедливо лишь для напряжений до 250-300 В. При более высоких напряжениях постоянный ток более опасен, чем переменный [27, с. 97].

Для обеспечения защиты от случайного прикосновения к токоведущим частям необходимо применять следующие способы и средства :

  • • защитные оболочки;
  • • защитные ограждения (временные или стационарные);
  • • безопасное расположение токоведущих частей;
  • • изоляцию токоведущих частей (рабочую, дополнительную, усиленную, двойную);
  • • изоляцию рабочего места;
  • • малое напряжение;
  • • защитное отключение;
  • • предупредительная сигнализация, блокировка, знаки безопасности.

Для обеспечения защиты от поражения электрическим током при прикосновении к металлическим нетоковедущим частям, которые могут оказаться под напряжением в результате повреждения изоляции, применяют следующие способы[3]:

  • • защитное заземление;
  • • зануление;
  • • выравнивание потенциала;
  • • систему защитных проводов;
  • • защитное отключение;
  • • изоляцию нетоковедущих частей;
  • • электрическое разделение сети;
  • • малое напряжение;
  • • контроль изоляции; [4]
  • • компенсацию токов замыкания на землю;
  • • средства индивидуальной защиты.

Технические способы и средства применяют раздельно или в сочетании друг с другом так, чтобы обеспечивалась оптимальная защита.

Электробезопасность обеспечивается соблюдением ряда условий [30, с. 84—85]:

1) необходимо учитывать требования нормативной документации. Согласно ГОСТ 12.1.038-82, при выборе и расчете технических устройств и других средств защиты, учитываются три основных параметра: сила тока, протекающего через тело человека, напряжение прикосновения и длительность протекания тока. Межотраслевые Правила по охране труда (Правила безопаснос-ти) при эксплуатации электроустановок (ПОТ Р М-016-2001; РД 153- 34.0-03.150-00) регулируют такие вопросы как, требования к персоналу, оформление документов, испытания и др. Технические требования к электроустановкам изложены в «Правилах устройства электроустановок (ПУЭ)», утвержденных приказом Министерства энергетики РФ от 8.07.2002 № 204;

  • [1] НРБ-99/2009. Нормы радиационной безопасности.
  • [2] 2 ГОСТ 12.4.120-83. Система стандартов безопасности труда. Средстваколлективной защиты от ионизирующих излучений. Общие технические требования.
  • [3] 2 1 ГОСТ Р 12.1.019-2009. Национальный стандарт Российской Федерации.Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты.
  • [4] Там же.
 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >