Излучение

Ионизирующее излучение

В зависимости от их способности причинять вред организму излучения делятся на два вида — ионизирующее и неионизирующее излучения.

Неионизирующее излучение включает, например, инфракрасное излучение, радио- и микроволны, ультрафиолетовое излучение. Коротковолновое ультрафиолетовое излучение также может быть ионизирующим, но легко экранируется, например, одеждой, а также кожей. Подробнее об этих видах излучений можно прочитать в других разделах этого сайта.

Ионизирующее излучение, или радиоактивность, или радиоактивный распад, характеризуется испусканием атомами частиц или энергии. Такую субстанцию называют радиоактивным материалом. Образно радиоактивное вещество можно сравнить с открытой машиной для поп-корна, из которой хаотично во всех направлениях выбрасываются частицы. В отличие от выбрасываемого поп-корна, радиоактивная частица невелика и обладает высокой энергией. В случае попадания такой частички в человека она оказывает ионизирующее воздействие на атомы живых тканей, то есть способна «повредить» их атомы.

Ионизирующее излучение ежедневно сопутствует человеку. Оно сопровождало человека в ходе его эволюции и, по мнению некоторых ученых, даже способствовало развитию человека. Наряду с естественными источниками радиации современный человек также подвергается воздействию радиоактивности из искусственных источников.

Естественная доза радиации состоит главным образом из радиации от почвы и строительных материалов, космической радиации, а также радионуклидов и радона, попадающих в организм человека. Последние два компонента составляют около половины естественной дозы облучения. В Эстонии пропорции радона могут быть еще выше в зависимости от районов с повышенным распространением радона. Радионуклиды попадают в организм через пищу и воду.

Фон космического излучения при определенных профессиях может быть основным источником годовой дозы облучения работника. Например, на высоте 15 км, где летают пассажирские самолеты, уровень радиации составляет 10 Зв/ч (микрозивертов в час). На той же высоте над уровнем моря 0,03 Зв/ч (МАГАТЭ).

Таблица. Радиоактивное излучение подразделяется на три класса.

	альфа-излучение	бета- излучение	гамма-излучение
характеристика	Альфа-частицы  обладают сильной энергией, но недолговечны. Не могут даже проникать сквозь бумагу. Кожа также останавливает альфа-частицы.	Бета-частица намного меньше альфа-частицы и может проникать гораздо глубже в материалы и живые ткани. Она также обладает большей энергией и в связи с этим большей способностью наносить урон. Бета-частицы останавливает, например, алюминиевая бумага, пластик, стекло или кусок дерева.	Фотоны с очень высокой энергией, являющиеся радиоактивным излучением с наивысшей проникающей способностью.  Чтобы остановить их, нужен толстый слой плотного вещества (например, свинец или сталь) или большое количество грунта или бетона.
опасность	При внешнем контакте с телом не представляет большой опасности. Представляет большую опасность, если попадает в организм при вдыхании или проглатывании. Например, радон (опасность состоит при вдыхании)	Представляет опасность        1) при попадании внутрь и      2) воздействии снаружи на кожу. Может вызвать вредные «бета-воспаления» на коже и причинить вред также подкожной кровеносной системе. Обычно, однако, не проникает глубже кожного покрова. Представляет большую опасность, если попадает в организм при вдыхании или проглатывании (например, пища загрязнена).	Гамма-излучение может причинить вред организму, и не попадая внутрь. Опасно для всего организма как при наружном, так и при внутреннем воздействии. Может причинить организму сильный и непоправимый вред.
безопасность	1) закрытые сосуды. Альфа-излучение обычно задерживает одежда или внешние слои кожи. На рабочих местах с повышенным уровнем риска альфа-излучения необходимо соблюдать требования гигиены и процедуры очистки загрязнений.	1) закрытые сосуды,               2) локальное экранирование и               3) отслеживание времени контактирования.                                      Чтобы обеспечить безопасность на рабочих местах с повышенным уровнем риска  бета-излучения, необходимо соблюдать требования гигиены и процедуры очистки загрязнений.	1) отойти подальше от источника излучения; 2) экранирование;                  3) минимизация времени контакта.                                                                                       Одежда для химзащиты не обеспечивает защиты от гамма-излучения, но в то же время дыхательные маски (фильтры) и ношение защитной одежды также препятствуют тому, чтобы радиоактивные материалы попадали в организм.              Гамма-излучение невозможно полностью остановить экранированием — можно только снизить его интенсивность. Коэффициент экранирования гамма-излучения зависит от материала экрана и его толщины.

Главными источниками радиоактивного излучения являются, например:

• медицинское рентген-излучение,
• радиоактивное загрязнение, возникающее при испытании ядерного оружия в атмосфере,
• выброс радиоактивных отходов атомной промышленности в окружающую среду,
• промышленное гамма-излучение,
• другие источники, например, потребительские товары.

В Эстонии с радиоактивностью в связи с профессиональной деятельностью можно столкнуться в основном в двух случаях:

• несоблюдение или игнорирование правил безопасности при обращении с радиоактивными отходами и аварии при транспортировке, несоблюдение мер безопасности при работе с источником излучения.

Помимо указанных выше, источниками риска могут считаться также атомные электростанции, расположенные в соседних странах, которые в случае аварии также представляют угрозу для населения Эстонии (Ловийса в Финляндии и Сосновый Бор).

Последствия для здоровья

Радиоактивность может воздействовать на человека в основном двумя способами: изнутри и извне. При воздействии извне излучение исходит от радиоактивного материала, который облучает тело человека альфа-, бета- или гамма-излучением. Внутреннее облучение имеет место после пребывания в радиоактивно загрязненной среде

• радионуклиды, попавшие в организм при вдыхании или проглатывании, продолжают свою «работу по облучению», находясь внутри человеческого тела. Например, радионуклиды могут осаждаться на поверхности земли из атмосферы, а затем попадать в пищевую цепочку или в питьевую воду.

Чертеж. Попадание радиоактивно загрязненных частиц в организм (кликните по изображению, чтобы увеличить его).

Чертеж. Среднегодовая доза облучения исходит от этих источников (IAEA) (кликните по изображению, чтобы увеличить его)

Освобождающаяся при радиоактивном распаде энергия представляет опасность для биологических тканей (для человека). Излучение повреждает генетический материал внутри клетки, что создает опасность появления опухолей. Чем больше облучение, тем больше урон, причиненный клеткам тела. Генетический ущерб передается из поколения в поколение и представляет опасность для здоровья будущих поколений.

После получения большого количества радиации в течение нескольких дней появляются тяжелые симптомы и может даже последовать смерть при более высокой дозе (если во время инцидента была получена доза, более чем в 1000 раз превышающая годовую). При получении умеренной дозы облучения последствия могут сразу не проявиться, но проблемы со здоровьем могут начаться по прошествии нескольких лет.

Все люди ежедневно получают небольшие дозы облучения из окружающей среды, однако это не сказывается негативно на их здоровье.

Насколько вредно облучение, зависит в основном от дозы и времени облучения. Доза зависит от интенсивности источника излучения, от того, насколько близко к нему находится человек и в какой мере человек защищен средствами индивидуальной защиты.

После получения облучения могут проявиться следующие симптомы:

• повреждения на коже от покраснения до ожога,
• раны и кровотечения на слизистых оболочках рта, носа и желудочно-кишечного тракта,
• тошнота, рвота, диарея,
• тремор рук, судороги,
• головные боли, слабость, сердцебиение,
• выпадение волос на голове и на теле,
• потеря аппетита, апатия, депрессия (нарушение кроветворной системы).
   

В группу риска входят беременные женщины, поскольку радиоактивное излучение может отрицательно сказаться на развитии плода. Высокие дозы радиации могут привести к гибели плода или серьезным его повреждениям. По данным ICRP, существует прямая связь между задержкой умственного развития ребенка и дозой облучения, полученной во время внутриутробной жизни. Также, если человек подвергался радиоактивному облучению до рождения, возрастает риск развития у него злокачественных новообразований.

Инфракрасное излучение

Инфракрасное излучение является естественной частью жизненной и рабочей среды человека, поэтому люди сталкиваются с ним регулярно. Например, когда человек находится на солнце, инфракрасная часть солнечного излучения создает ощущение тепла. Также при топке (каменной) печи от нагревшихся камней исходит инфракрасное излучение. Когда двое или более человек в обнаженном виде находятся рядом друг с другом, они чувствуют исходящее от них тепло (инфракрасное излучение).

Многие производственные процессы требуют интенсивного нагревания, что увеличивает воздействие инфракрасного излучения на работников, связанных с этими процессами, по сравнению с занятыми других отраслях промышленности. Примерами таких процессов являются, например, пожаротушение, выпечка, выдувка стекла, сушка, сжигание, сварка, формовое литье, плавка и др. работы, связанные с железом. Также источниками сильного инфракрасного излучения являются промышленные, медицинские и лабораторные лазеры.

Таблица. Примеры инфракрасного излучения в связи с профессиональной деятельностью.

источник	действия и сталкивающиеся лица	экспозиция
солнечный свет	работа под открытым небом: земледельцы, строительные рабочие, моряки и др.	500 Вт/м²
лампы накаливания	сушка чернил и краски, обычное освещение	105-106 Вт/м²/sr
галогеновые лампы	сушка, выпечка, нагревание, копировальные машины	50-200 Вт/м² (на расстоянии 50 см)
ксеноновые лампы	процессы печати, проекционные системы, прожекторы, персонал лабораторий	107 Вт/м²/ср
плавка железа	работы, связанные с железоплавильными печами	105 Вт/м²/ср
инфракрасные лампы	промышленная сушка и нагревание	103-8x103 Вт/м²
инфракрасные лампы для больниц	инкубаторы	100-300 Вт/м²

Инфракрасное излучение (также инфракрасный свет) не воспринимается зрением человека, начиная с 780 нанометров (последние красные длины волн, которые способен видеть человек). Глаз человека в состоянии воспринимать только очень небольшую часть (400-780 нм) всего электромагнитного спектра, эта область различается по цветам: фиолетовый, синий, зеленый, желтый, оранжевый, красный.

Инфракрасное излучение иногда называют тепловым излучением, потому что некоторые из его длин волн могут восприниматься человеком как ощущение тепла на коже.

Инфракрасное излучение подразделяется (согласно ISO 20473) на три области (кликните по рисунку):

ближняя 0,78-3 м, средняя 3-50 м и дальняя 50-1000 м.

Чертеж. Расположение инфракрасного излучения в электромагнитном спектре (кликните по изображению, чтобы увеличить его)

Последствия для здоровья

Поскольку оптическое излучение обычно не проникает очень глубоко в биологические ткани, больше всего внимания следует уделять глазам и коже. При инфракрасном излучении обычно возникает тепловой эффект.

Глаза

В целом глаза человека хорошо защищены от естественного оптического излучения, в том числе от солнечного. Эта защита распространяется и на яркое искусственное освещение. Излучение в основном поражает сетчатку глаза, поскольку внутренняя часть глаза прозрачна для света. Однако прозрачность хрусталика глаза может снизиться, если смотреть прямо на яркий источник в ближнем инфракрасном диапазоне.

Повреждение хрусталика происходит на длинах волн ниже 3 м (яркий ближний инфракрасный и видимый свет). Чем длиннее длина волны инфракрасного излучения, тем меньше оно достигает глазного дна. Среднее и дальнее инфракрасное излучение в основном поглощается роговицей глаза. Однако поглощение роговицей длинноволнового инфракрасного излучения может привести к повышению температуры в глазу. Интенсивное излучение в дальнем инфракрасном диапазоне может вызвать ожоги роговицы, подобно ожогам кожи. Впрочем, такие ожоги случаются редко, потому что сначала возникает болезненная реакция. Тепловое повреждение глаза — это, например, катаракта (помутнение хрусталика), которая чаще встречается у стеклодувов, чем у других профессий.

Инфракрасное излучение не проникает очень глубоко в тело. Поэтому при интенсивном инфракрасном излучении в основном возникает локальный термический эффект и даже ожоги. В частности, длинноволновое инфракрасное излучение может вызвать высокие температуры и ожоги кожи на обнаженной части тела. Поскольку кожа также способна рассеивать тепло, время, в течение которого возникают неблагоприятные эффекты, зависит от интенсивности и времени воздействия. Например, инфракрасное излучение мощностью 10 кВт/м² вызывает болевую реакцию за пять секунд; 2 кВт/м² — примерно за 50 секунд. Если воздействие длится долгое время, тепловая нагрузка на тело может оказаться высокой, особенно если тепло получает все тело (например, при работе перед железоплавильной печью). Это может привести к дисбалансу механизма терморегуляции в организме. Переносимость такой среды также зависит от индивидуальной переносимости работника и условий окружающей среды (влажность, скорость движения воздуха). Не выполняя физическую работу, человек может переносить 300 Вт/м² за 8-часовой рабочий день, а при тяжелой физической работе — всего 140 Вт/м².

Таблица. Чувствительные к инфракрасному излучению органы

Тип инфракрасного излучения	в глазу	на коже
IRA	сетчатка	подкожная ткань
IRB	роговица	гематома
IRC	роговица	роговая оболочка

Профилактика

Инфракрасное излучение обычных ламп или большей части промышленного оборудования не представляет опасности для работников. Однако на определенных рабочих местах, где используются специальные лампы, обогреватели и другие источники инфракрасного излучения, рабочий процесс может нанести вред здоровью рабочих.

Самая эффективная защита от инфракрасного излучения — это полное экранирование источника излучения. Следует также обратить внимание на тепловые мосты нагрева, которые могут возникнуть под воздействием источника. В большинстве случаев термоэкранирование источника излучения приводит рабочую среду в соответствие с предельными значениями. В других случаях необходимо использовать средства индивидуальной защиты. К термически экранирующим средствам индивидуальной защиты относятся:

• маска для лица или защитные очки,
• термокостюм,
• термоперчатки, термообувь и головные уборы.
   

В исключительных случаях, когда условия труда не позволяют использовать предварительные меры защиты, необходимо для защиты работников принять меры по организации труда. Можно, например, ограничить доступ работников на слишком «горячие» участки работы. Можно также уменьшить потребляемую мощность источника тепла на то время, в течение которого работники должны находиться около него. Сокращение рабочего времени, удлинение перерывов и сменная работа также могут быть использованы для минимизации времени воздействия излучения на одного работника. Следует учитывать, что работа в жаркой среде может вызвать у человека тепловой стресс, вследствие чего ему требуется больше времени отдыха для восстановления.

При оценке биологического влияния инфракрасного излучения необходимо учитывать длину волн, интенсивность источника излучения и время его воздействия на работника. Предельные нормы в основном защищают сетчатку и роговицу от вредного термического воздействия. Также предельные нормы защищают от пролонгированного вредного воздействия на хрусталик.

Работодатель обязан определить источники инфракрасного излучения в рабочей среде. В случае их выявления необходимо оценить и при необходимости измерить уровень излучения и, если это необходимо, принять меры по ограничению излучения до предельных норм. Обычные источники света на предприятии не рассматриваются в качестве факторов риска.

Работодатель должен проинформировать работников обо всех факторах риска и потребовать использования средств индивидуальной защиты, а также обеспечить перерывы для отдыха глаз.

Ультрафиолетовое излучение

Ультрафиолетовое излучение (называемое также ультрафиолетовым светом) близко к синим длинам волн видимого света. Если видимый свет имеет длину волн 400-780 нм (нанометров), то длина волн ультрафиолетового света составляет менее 400 нм (кликните также на прилагаемый рисунок).

Ультрафиолетовый свет делится на три области: UVA (315-400 нм), UVB (280-315) и UVC (100-280 нм). Из них UVA-свет в определенной мере входит и в состав белого света обычных ламп.

Хотя человек не видит ультрафиолетовый свет, в более темном помещении он может замечать излучающие УФ-свет материалы (например, защитные элементы на денежных купюрах).

Где встречается ультрафиолетовое излучение?

Наружные работы

По ходу своей профессиональной деятельности человек в основном сталкивается с ультрафиолетовым излучением при выполнении наружных работ. Сила УФ-излучения зависит от времени года и толщины озонового слоя.

От солнца земли достигает в основном UVA-свет, интенсивность UVВ-света, достигающего земли, уже намного меньше. UVС-свет полностью поглощается в верхних слоях атмосферы, поэтому земли он не достигает. По этой причине человек приспособился в определенной мере выносить UVA- и UVВ-излучение.

Чертеж. В наибольшей степени человек подвержен УФ-излучению (UVA и UVВ) при выполнении наружных работ, где при длительном времени работы необходимо позаботиться о том, чтобы не пострадали кожа и глаза.

Дуговая сварка

Дуговая сварка является одним из наиболее распространенных источников искусственного УФ-излучения с очень высоким уровнем излучения. Острое воздействие на глаза и кожу может проявиться в течение 3-10 минут на расстоянии нескольких метров. Поэтому защита глаз и кожи является обязательной.

Промышленные УФ-лампы

УФ-лампы используют во многих промышленных процессах: при отверждении клея, пластика, краски. Конструкция таких ламп обычно предусматривает экранирование, чтобы исключить облучение работников, однако при игнорировании правил безопасности или в случае аварии облучение все же может произойти.

УФ-лампы (т. н. black-light)

Ультрафиолетовые лампы низкой интенсивности, вызывающие свечение определенных материалов, могут использоваться для проверки денежных купюр и документов, для проверки составных частей порошков, в качестве элемента интерьера в ночных клубах и других местах. Такие лампы не представляют опасности для человека, кроме отдельных случаев, когда кожа обладает повышенной чувствительностью.

Медицинские УФ-лампы

УФ-излучение широко используется в медицине для диагностики и лечения заболеваний. УФ-свет позволяет лучше видеть повреждения и заболевания кожи определенного типа.

УФО-терапия применяется, например, для лечения псориаза, экземы, пигментных пятен и др. дерматологических проблем.

Персонал, использующий УФ-излучение как в диагностических, так и в терапевтических целях, должен пройти соответствующее обучение, чтобы правильно выбрать дозу облучения.

Бактерицидные UVC-лампы

 

Противомикробные (бактерицидные) УФ-лампы считаются одним из самых эффективных методов стерилизации. Они излучают свет на длинах волн UVC, уничтожающий летающие в воздухе и находящиеся на рабочих поверхностях и инструментах микроорганизмы. UVC-лампы используются в основном в больницах, а также в микробиологических лабораториях. Необходимо, чтобы размещение ламп, рабочие процедуры и использование средств индивидуальной защиты обеспечивали безопасность работников.

Солярии

Для искусственного загара в соляриях используют длины волн UVA, однако в облучении присутствует и UVВ-излучение. Некоторые новые модели изготовлены для производства более интенсивного UVB-излучения.

Регулярное посещение солярия может существенно повысить годовую дозу УФ-облучения человека. Защита глаз необходима как посетителям, так и работникам солярия.

Энергосберегающие лампы

Как показывают исследования, в небольших количествах УФ-излучение (наряду с UVA также UVB и немного UVC) присутствует и в некоторых энергосберегающих лампочках. Если такие энергосберегающие лампочки оказываются в поле зрения глаз и человек находится рядом с ними, их UVB и UVC вызывают снежную слепоту. Однако, как правило, энергосберегающие лампочки не представляют собой опасности, так как в большинстве из них UVB и UVC отфильтровываются.

Последствия для здоровья

Под действием UVB-света кожа вырабатывает витамин D3, который наряду с кальцием играет важную роль в здоровье опорно-двигательного аппарата. Однако доза UVB-света, необходимая для достижения указанного эффекта, зависит от:

• количества витамина D в пище человека,
• типа кожи,
• использования средств защиты (одежды),
• географической широты,
• времени суток (УФ-излучение более интенсивно в полдень) и времени года (УФ-излучение интенсивнее в середине лета).
   

Об ущербе здоровью, вызванном УФ-излучением, человек может узнать с помощью своих органов чувств только после того, как неблагоприятные последствия уже произошли.

Неблагоприятные последствия УФ-излучения могут быть острыми (или внезапными и немедленными), длительными после большой дозы и после хронического воздействия (регулярно получает больше, чем допустимо, чтобы организм мог полностью восстановиться).

Воздействию UVC-излучения человек подвергается только из искусственных источников, таких как бактерицидные лампы. UVB-излучение считается наиболее опасным для человека УФ-излучением, поскольку чрезмерные дозы могут повредить кожу и глаза.

Кожа

Низкое количество UVB-излучения, попадающего на землю через атмосферу, вызывает, например, солнечные ожоги и другие биологические последствия.

Хотя UVA-излучение проникает глубже всего через кожу, оно не чревато столь сильными негативными биологическими последствиями, как UVB и UVC.

Солнечный ожог, или ожог кожи, является признаком кратковременного чрезмерного воздействия УФ-излучения, в то время как преждевременное старение кожи и рак кожи являются признаком хронической передозировки УФ-излучением. Преждевременное старение происходит, когда под действием большого количества UVA кожа теряет эластичность и становится морщинистой.

УФ-излучение ослабляет также иммунную систему, повышая восприимчивость к кожным инфекциям.

Глаза

Когда в глаз попадают прямой или отраженный солнечный свет (в т. ч. УФ-излучение), конструкция зрачка, закрытие глаз и реакция прищуривания заботятся о том, чтобы защитить глаза от избыточного света. Однако эту реакцию вызывает видимый свет, а не УФ-свет, поэтому при воздействии только УФ-излучения подобная защитная реакция не происходит, и возникает риск повреждения ультрафиолетовым излучением.

Считается, что UVB-излучение усиливает катаракту (помутнение хрусталика), ведущую причину слепоты в мире. По оценкам ВОЗ, 20% случаев катаракты могут быть связаны с чрезмерным воздействием УФ-света.

Фотокератит, или фотоожог роговицы, и фотоконъюнктивит — это воспалительные реакции, которые вызывают боль в глазах и временную утрату четкости зрения. Однако они не оказывают длительного воздействия на глаза и зрение, и проблемы исчезают.

Снежная слепота — одна из острых форм фотокератита. Она наблюдается у работников, которые подвергаются воздействию более высокого уровня УФ-излучения на открытом воздухе — в случае отражения от поверхности в более высоких регионах. Например, снег может отражать до 80% УФ-излучения. В большинстве случаев поврежденные клетки глазного яблока восстанавливаются в течение нескольких дней, и зрение нормализуется.

Научные исследования показали, что некоторые виды рака глаз также могут быть связаны с продолжительным воздействием солнечного света.

Воздействие УФ-излучения на человека, как и других факторов риска рабочей среды, зависит от продолжительности облучения и интенсивности излучения. Свою роль в этом играет и то, насколько работник защищен от УФ-излучения в рабочей среде или в процессе работы — использование защитных очков и одежды.

Некоторые виды лекарств, такие как антибиотики, детские таблетки, продукты с перекисью бензоила и некоторые косметические средства, могут повысить чувствительность кожи к УФ-излучению.

Группой риска в отношении УФ-излучения, как и других оптических излучений (инфракрасного и лазерного излучения), считаются прежде всего несовершеннолетние и беременные лица. Необходимо учитывать также результаты медицинского осмотра работника: например, если у человека есть фоточувствительность (при которой кожа гиперчувствительна к ультрафиолету). В случае фоточувствительности для появления аллергической реакции (сыпь на коже или солнечные ожоги) достаточно минимального (несколько минут) воздействия УФ-света Солнца.

При оценке риска, связанного с УФ-излучением в рабочей среде, также должны учитываться химические вещества, чувствительные к УФ-излучению, и совокупное воздействие этих двух факторов. Например, затвердевание клея или пластика под УФ-светом при определенном стечении обстоятельств может негативно сказаться на здоровье работника.

тип УФ	В глазу	На коже
UVA	Фотокератит Фотоконъюнктивит Бельмо пигмента вызвано повреждение сетчатки	Эритема Эластоз (фотостарение) Немедленное потемнение от света Рак кожи
UVB	Фотокератит Фотоконъюнктивит Бельмо	Эритема Эластоз (фотостарение) Рак кожи
UVC	Фотокератит Фотоконъюнктивит	Эритема Рак кожи

Профилактика

Работодатель обязан установить источники УФ-излучения в рабочей среде. В случае их выявления необходимо оценить и при необходимости измерить уровень излучения и, если это необходимо, принять меры по ограничению излучения до предельных норм. Обычные источники света на предприятии не рассматриваются в качестве факторов риска.

Как правило, УФ-излучающие устройства оснащены защитными экранами и другими предохранительными средствами, которые снижают воздействие УФ-излучения на работника. Поэтому важно самовольно не снимать эти защитные средства во время работы.

Воздействие УФ-излучения на человека может быть в основном уменьшено за счет рабочей одежды и средств индивидуальной защиты, включая защитные очки, защитный щит с радиационным фильтром, перчатки и т.д. Одной защиты работника средствами индивидуальной защиты может оказаться недостаточно, если это возможно, то радиационный риск необходимо устранить на месте возникновения или свести его к минимуму.

Работодатель должен проинформировать работников обо всех факторах риска и потребовать использования средств индивидуальной защиты, а также обеспечить перерывы для отдыха глаз.

Измерение

УФ-излучение измеряется химическими или физическими детекторами, к которым часто добавляются различные фильтры для определения соотношения УФ-компонентов (UVA, UVB, UVC).

Лазерное излучение

Лазерное излучение — это оптическое излучение, которое может быть видимым и невидимым. Если длина волны лазерного луча находится в диапазоне 400-780 нм (нанометр), луч можно увидеть человеческим глазом. В то же время, когда воздух окружающей среды очищается от парящей пыли и других частиц, луч может стать невидимым, за исключением точки быстрого отражения на объекте цели. Невидимое лазерное излучение в основном является инфракрасным излучением, но существуют и ультрафиолетовые лазеры. Лазер с невидимым лучом делает опасным то обстоятельство, что, поскольку человек не видит луч, он не знает, как воспринимать опасность. При несчастном случае, когда, например, инфракрасный лазерный луч попадает в глаз, человек не воспринимает его как свет, т.е. не возникает защитной реакции (закрытие глаз, прищуривание, сокращение радужной оболочки), что может привести к необратимому повреждению глазного дна. Поэтому рабочие зоны лазерных приборов должны быть четко и надлежащим образом обозначены и необходимо следить за тем, чтобы луч не попал в стоящих рядом.

Лазерное излучение — это особый случай других оптических лучей, поскольку из-за своей высокой скорости лазер опасен даже для находящихся вдали от источника излучения. В то время как другая оптическая или невидимая световая энергия (например, от светильников) значительно рассеивается по мере увеличения расстояния.

Последствия для здоровья

Лазерное излучение характеризуется следующими физическими свойствами:

• излучение происходит на одной определенной длине волны, в отличие от других светильников, которые в основном имеют широкий спектр;
• электромагнитная волна, создаваемая лазером, является когерентной, т.е. все волны находятся в одной фазе;
• точка источника излучения очень мала, а степень яркости луча очень велика.

Вследствие этих обстоятельств опасность лазера заключается в том, что за очень короткий промежуток времени можно направить очень большое количество энергии излучения на очень маленький участок (например, на поверхность кожи). Как следствие, повреждения могут получить кожа или другие биологические ткани.

Лазерное излучение, будучи искусственным светом, не способно проникать очень глубоко в организм, поэтому наиболее уязвимыми органами являются кожа и глаза. Лазеры со слабой силой излучения также могут представлять опасность, поскольку лазерный луч при попадании в глаз может повредить сетчатку.

Глаза

Даже при уровнях, значительно ниже предельных норм, отслеживание лазерного луча может раздражать глаза и приводить к утрате четкости зрения. Особое внимание следует уделить использованию лазера в дорожном движении, так как мгновенное ослепление, в свою очередь, может привести к дорожно-транспортному происшествию.

Наибольшую опасность для человека представляют лазеры на длинах волн 400-1400 нм — это лазеры видимого света (400-780 нм) и ближнего инфракрасного излучения (780-1400 нм). Поскольку система хрусталиков глаз действует в области видимого света, передняя часть глаз также не подавляет соответствующие длины волн. Поэтому лазерный луч проникает в сетчатку глаза и может вызвать ее повреждение.

Будет ли причинен ущерб и в какой степени, зависит от:

• количества поглощенной энергии и от того, был ли это пульсирующий лазер,
• в каком фокусном положении находился глаз и
• из какого места лазерный луч попал в глаз.
   

В результате причинения вреда здоровью лазерным лучом зрение внезапно исчезает, и на мгновение становится видна яркая вспышка. Иногда может слышаться потрескивающий звук и ощущаться боль. Является ли повреждение устойчивым или нет, зависит от того, в какую точку глаза попадет лазерный луч. Например, повреждение периферии сетчатки может остаться незамеченным.

При несчастных случаях с более мощными лазерами повреждение глаза может не ограничиваться областью касания лазерной точки. Повреждения могут получить соединения зрительного нерва, сетчатка, и могут иметь место внутриглазные кровотечения.

Потому что повреждения, вызванные средним инфракрасным лазером, в основном связаны с термическим (или тепловым) излучением. Поскольку излучение среднего инфракрасного диапазона поглощается водой, большая часть энергии лазерного излучения поглощается, прежде чем достигнет задней части глаза.

Повреждения кожи

Повреждение кожи от лазера чаще всего ограничивается небольшим ожогом. В более легких случаях наблюдается только покраснение кожи, которое быстро проходит. Более длительное воздействие может привести к образованию волдырей, ожогов 3 степени и даже обугливанию кожных тканей.

Подкожные ткани в основном хорошо защищены от лазерного излучения. В то же время непрерывный лазерный луч очень большой мощности (более нескольких киловатт) может проникать сквозь кожу и повреждать подкожные ткани. Однако при соблюдении правил безопасности опасность такого несчастного случая минимальна.

Профилактика

Наибольшая доля несчастных случаев на производстве, связанных с лазерами, произошла во время экспериментальных работ в исследовательских лабораториях. В основном, их причиной является игнорирование правил безопасности.

Несчастные случаи были вызваны также лазерными дальномерами, используемыми в военных целях. Последние ввиду их большой мощности представляют угрозу как для обслуживающего их персонала, так и для гражданских лиц, находящихся на расстоянии нескольких километров.

Когда дело касается лазерного излучения, главным образом необходимо позаботиться о безопасности глаз. Работники, подвергающиеся воздействию лазерного излучения, должны носить защитные очки. Но даже при использовании защитных очков луч лазера никогда нельзя направлять в глаза.

Принципы общих мер предосторожности:

• тщательное обучение персонала всем рискам и приемам безопасной работы,
• если рабочий процесс позволяет, полностью экранировать лазерный луч от людей,
• не направлять лазерный луч на людей,
• использовать лазер под надзором,
• условия хранения и транспортировки не должны повреждать лазер,
• особые требования безопасности в зависимости от класса лазера,
• надзор за соблюдением правил безопасности.
   

Наиболее распространенным средством защиты от лазерного излучения являются защитные очки. Используя их, следует обязательно проследить, чтобы очки были выбраны так, чтобы заблокировать те длины волн, на которых работает лазер. Необходимо следить за тем, чтобы защитные очки защищали от всех длин волн, создаваемых лазером. Отмечается, что спецификация более дешевых очков, которая прилагается к ним, не соответствует их фактическому диапазону защиты (длины волн).

В процессе сварки CO2-лазером в качестве побочного эффекта также возникает сильное ультрафиолетовое излучение. Поэтому весь процесс должен быть по возможности полностью отделен. Если экранирование невозможно, то все присутствующие лица должны носить средства индивидуальной защиты (защитную одежду, маску).

класс	длины волн	характеристика	требования безопасности	примеры
1	ультрафиолетовый, видимый свет, инфракрасный	Лазеры со слабой мощностью. Лазерное излучение также не представляет опасности в течение длительного периода воздействия. Сюда относятся также более сильные лазеры, которые работают внутри защитного кожуха и не извлекаются из него.	Безопасность обеспечена без принятия особых мер	игрушки, лазерные принтеры, CD- и DVD-плееры
1M	ультрафиолетовый, видимый свет, инфракрасный до 500 мВт	удельная мощность превышает присущую 1 классу, но так как луч рассеивается, то лишь малая часть общей мощности лазера может попасть в глаз	Избегать смотреть на луч с помощью оптических вспомогательных средств (например, бинокля)	определенные беспроводные решения для передачи данных
2	видимый свет до 1 мВт	Лазеры малой мощности. Рефлекс закрытия глаз, который составляет около 0,25 сек, считают достаточным для защиты глаз от повреждений. Лазер может представлять опасность только в том случае, если он направлен прямо в глаз и человек намеренно смотрит на лазерный луч.	помимо предыдущего, прекращение луча, надзор за путем движения луча	считыватели штрих-кодов определенные лазерные маркеры,
2M	видимый свет до 500 мВт	Имеет большую мощность по сравнению с классом 2, но, как и у лазеров класса 1M, лазерный луч рассеянный. Лазер может представлять опасность только в том случае, если он направлен прямо в глаз и человек смотрит на лазерный луч намеренно или с помощью оптического устройства, которое концентрирует луч.	помимо предыдущего, обозначение пути движения и области использования луча, устранение ненужных отражений.	нивелир, используемый на строительных работах, и лазеры направленного действия
3R	видимый свет до 5 мВт, невидимый свет	Мощность излучения может превышать в 5 раз свойственную 1 классу (невидимость в диапазоне) и 2 классу (видимость в диапазоне). Хотя при попадании непосредственно в незащищенный глаз луч лазера класса 3R превышает предельную норму, но благодаря большому оснащению безопасности на практике повреждений не наблюдается.  Однако в принципе повреждение глаз в данном случае возможно.	помимо предыдущего, избегать смотреть на луч незащищенным глазом	определенные лазеры направленного действия и лазеры, используемые для измерения на строительных работах
3B	до 500 мВт	Мощность излучения превышает мощность лазеров класса 3R. Прямой или отраженный лазерный луч всегда опасен для глаз.	помимо предыдущего, блокировка безопасности в дверях помещений, защита глаз	Лабораторные лазеры, используемые в исследовательских учреждениях
4	предельная норма отсутствует	Мощность излучения превышает мощность лазеров 3B класса.  Луч настолько сильный, что может в мгновение вызвать ожог на коже. Глаз также может повредиться в результате простого отражения.	помимо предыдущего, защита кожи, при наличии  мощных лазеров активные и пассивные защитные барьеры	Лазерная хирургия, резка металла, сварка, show-лазеры

Измерение

Для безопасности лазеров важно:

• какое количество энергии поглощается биологическими тканями и
• какова длина излучаемой волны (какого типа лазер).

При воздействии лазерного излучения в основном отслеживается плотность энергии (Дж/м²) и удельная мощность (Вт/м²) лазерного луча, падающего на поверхность глаз и кожи.