Elektromagnetische Felder (EMF, EMI) Definition und Standards von SanPiN. Shmelev V.E., Sbitnev S.A.

Elektromagnetisches Feld, eine besondere Form der Materie. Mittels Elektro Magnetfeld Zwischen geladenen Teilchen kommt es zu Wechselwirkungen.

Das Verhalten des elektromagnetischen Feldes wird durch die klassische Elektrodynamik untersucht. Das elektromagnetische Feld wird durch die Maxwell-Gleichungen beschrieben, die die das Feld charakterisierenden Größen mit seinen Quellen, also mit im Raum verteilten Ladungen und Strömen, in Beziehung setzen. Das elektromagnetische Feld stationärer oder sich gleichmäßig bewegender geladener Teilchen ist untrennbar mit diesen Teilchen verbunden; Durch die beschleunigte Bewegung von Teilchen „löst“ sich das elektromagnetische Feld von ihnen und existiert selbstständig in Form elektromagnetischer Wellen.

Aus Maxwells Gleichungen folgt, dass die Variable elektrisches Feld erzeugt ein magnetisches Feld, und ein magnetisches Wechselfeld erzeugt ein elektrisches, daher kann ein elektromagnetisches Feld auch ohne Ladungen existieren. Die Erzeugung eines elektromagnetischen Feldes durch ein magnetisches Wechselfeld und eines magnetischen Feldes durch ein elektrisches Wechselfeld führt dazu, dass elektrische und magnetische Felder nicht getrennt voneinander existieren. Daher ist das elektromagnetische Feld eine Art Materie, die an allen Punkten durch zwei Vektorgrößen bestimmt wird, die ihre beiden Komponenten „elektrisches Feld“ und „magnetisches Feld“ charakterisieren und je nach Geschwindigkeit und Größe eine Kraft auf geladene Teilchen ausüben ihrer Ladung.

Das elektromagnetische Feld im Vakuum, also im freien Zustand, der nicht mit Materieteilchen verbunden ist, existiert in Form Elektromagnetische Wellen und breitet sich in der Leere ohne sehr starke Gravitationsfelder mit hoher Geschwindigkeit aus gleiche Geschwindigkeit Sweta C= 2,998. 10 8 m/s. Ein solches Feld wird durch die elektrische Feldstärke charakterisiert E und Magnetfeldinduktion IN. Zur Beschreibung des elektromagnetischen Feldes in einem Medium werden auch elektrische Induktionswerte verwendet D und magnetische Feldstärke N. In Materie sowie in Gegenwart sehr starker Gravitationsfelder, also in der Nähe sehr großer Materiemassen, ist die Ausbreitungsgeschwindigkeit des elektromagnetischen Feldes geringer als C.

Die Komponenten der das elektromagnetische Feld charakterisierenden Vektoren bilden nach der Relativitätstheorie ein einziges physikalische Größe- elektromagnetischer Feldtensor, dessen Komponenten beim Übergang von einem Trägheitsbezugssystem zu einem anderen gemäß Lorentz-Transformationen transformiert werden.

Ein elektromagnetisches Feld hat Energie und Impuls. Die Existenz eines elektromagnetischen Feldimpulses wurde erstmals experimentell in den Experimenten von P. N. Lebedev zur Messung des Lichtdrucks im Jahr 1899 entdeckt. Ein elektromagnetisches Feld hat immer Energie. Energiedichte des elektromagnetischen Feldes = 1/2(ED+BH).

Ein elektromagnetisches Feld breitet sich im Raum aus. Die Energieflussdichte des elektromagnetischen Feldes wird durch den Poynting-Vektor bestimmt S=, Maßeinheit W/m2. Die Richtung des Poynting-Vektors ist senkrecht E Und H und fällt mit der Ausbreitungsrichtung elektromagnetischer Energie zusammen. Sein Wert ist gleich der Energie, die durch eine Flächeneinheit senkrecht zu übertragen wird S pro Zeiteinheit. Feldimpulsdichte im Vakuum K = S/s 2 = /s 2.

Bei hohen Frequenzen des elektromagnetischen Feldes werden dessen Quanteneigenschaften bedeutsam und das elektromagnetische Feld kann als Fluss von Feldquanten – Photonen – betrachtet werden. In diesem Fall wird das elektromagnetische Feld beschrieben

Elektromagnetische Felder und Strahlungen umgeben uns überall. Einfach den Schalter umlegen und das Licht geht an, schalten Sie den Computer ein und schon sind Sie im Internet und wählen die Nummer ein Mobiltelefon- und Sie können mit fernen Kontinenten kommunizieren. Tatsächlich waren es Elektrogeräte, die diese Erfindung hervorbrachten moderne Welt wie wir wissen. Allerdings in In letzter Zeit Zunehmend wird die Frage aufgeworfen, dass elektromagnetische Felder (EMF), die von elektrischen Geräten erzeugt werden, schädlich sind. Ist es so? Versuchen wir es herauszufinden.

Beginnen wir mit einer Definition. Eine Besonderheit sind elektromagnetische Felder, wie man sie aus dem Schulphysikunterricht kennt Hauptmerkmal Bei solchen Feldern handelt es sich um die Fähigkeit, mit elektrisch geladenen Körpern und Partikeln auf bestimmte Weise zu interagieren. Wie der Name schon sagt, sind elektromagnetische Felder eine Kombination aus magnetischen und elektrischen Feldern, und in diesem Fall sind sie so eng miteinander verbunden, dass sie als ein Ganzes betrachtet werden. Merkmale der Interaktion mit geladenen Objekten werden anhand erläutert

Elektromagnetische Felder wurden erstmals 1864 von Maxwell mathematisch in der Theorie ausgedrückt. Tatsächlich war er es, der die Unteilbarkeit magnetischer und elektrischer Felder enthüllte. Eine der Konsequenzen der Theorie war die Tatsache, dass jede Störung (Änderung) des elektromagnetischen Feldes das Auftreten elektromagnetischer Wellen verursacht, die sich im Vakuum ausbreiten. Berechnungen haben gezeigt, dass Licht (alle Teile des Spektrums: Infrarot, sichtbar, ultraviolett) vorhanden ist genau eine elektromagnetische Welle. Im Allgemeinen wird bei der Klassifizierung von Strahlung nach Wellenlänge zwischen Röntgenstrahlen, Radio usw. unterschieden.

Dem Erscheinen von Maxwells Theorie ging Faradays Arbeit (im Jahr 1831) über die Erforschung eines Leiters voraus, der sich in einem sich periodisch ändernden Magnetfeld bewegt oder befindet. Noch früher, im Jahr 1819, bemerkte H. Oersted, dass, wenn ein Kompass neben einem stromdurchflossenen Leiter platziert wird, seine Nadel von der natürlichen abweicht, was auf einen direkten Zusammenhang zwischen magnetischen und elektrischen Feldern schließen lässt.

All dies weist darauf hin, dass jedes elektrische Gerät ein Generator elektromagnetischer Wellen ist. Diese Eigenschaft ist bei bestimmten Geräten und Hochstromkreisen besonders ausgeprägt. Sowohl das erste als auch das zweite sind mittlerweile in fast jedem Haushalt vorhanden. Da sich EMF nicht nur in leitfähigen Materialien, sondern auch in Dielektrika (z. B. Vakuum) ausbreitet, befindet sich der Mensch ständig im Wirkungsbereich.

Früher, als es nur „Iljitschs Lampe“ im Raum gab, störte die Frage niemanden. Jetzt ist alles anders: Das elektromagnetische Feld wird mit gemessen spezielle Geräte Feldstärke zu messen. Beide Komponenten der EMF werden in einem bestimmten Frequenzbereich (abhängig von der Empfindlichkeit des Gerätes) erfasst. Das SanPiN-Dokument gibt PDN an ( zulässige Norm). In Unternehmen und Großunternehmen werden regelmäßig EMF-PDN-Prüfungen durchgeführt. Es ist erwähnenswert, dass es noch keine endgültigen Ergebnisse von Studien zu den Auswirkungen von EMF auf lebende Organismen gibt. Daher empfiehlt es sich beispielsweise bei der Arbeit mit Computertechnik, nach jeder Stunde 15-minütige Pausen einzuplanen – für alle Fälle... Alles ist ganz einfach erklärt: Um den Dirigenten herum befindet sich ein EMF, das heißt, es gibt auch einen EMF vorhanden. Das Gerät ist völlig sicher, wenn das Netzkabel aus der Steckdose gezogen wird.

Offensichtlich werden sich nur wenige Menschen dafür entscheiden, vollständig auf die Verwendung elektrischer Geräte zu verzichten. Sie können sich jedoch noch weiter schützen, indem Sie Haushaltsgeräte an ein geerdetes Netzwerk anschließen, wodurch sich das Potenzial nicht am Gehäuse ansammelt, sondern in die Erdungsschleife „abfließt“. Verschiedene Verlängerungskabel, insbesondere solche, die in Ringen gewickelt sind, verstärken die EMF aufgrund der gegenseitigen Induktion. Und natürlich sollten Sie vermeiden, mehrere eingeschaltete Geräte dicht nebeneinander aufzustellen.

Ein elektromagnetisches Feld ist eine Art Materie, die um sich bewegende Ladungen herum entsteht. Zum Beispiel um einen stromdurchflossenen Leiter. Das elektromagnetische Feld besteht aus zwei Komponenten: dem elektrischen und dem magnetischen Feld. Sie können nicht unabhängig voneinander existieren. Eines bringt das andere hervor. Wenn sich das elektrische Feld ändert, entsteht sofort ein magnetisches Feld.

Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Wellen V=C/EM

Wo e Und M bzw. magnetische und die Dielektrizitätskonstante Umgebung, in der sich die Welle ausbreitet.
Eine elektromagnetische Welle breitet sich im Vakuum mit Lichtgeschwindigkeit aus, also 300.000 km/s. Da die dielektrische und magnetische Permeabilität eines Vakuums als gleich 1 angesehen werden.

Wenn sich das elektrische Feld ändert, entsteht ein magnetisches Feld. Da das elektrische Feld, das es verursacht hat, nicht konstant ist (das heißt, es ändert sich im Laufe der Zeit), ist auch das magnetische Feld variabel.

Ein sich änderndes Magnetfeld erzeugt wiederum ein elektrisches Feld und so weiter. Somit ist die Quelle für das nachfolgende Feld (egal ob elektrisch oder magnetisch) das vorherige Feld und nicht die ursprüngliche Quelle, also ein stromführender Leiter.

Somit bleibt das elektromagnetische Feld auch nach dem Abschalten des Stroms im Leiter bestehen und breitet sich im Raum aus.

Eine elektromagnetische Welle breitet sich von ihrer Quelle aus im Raum in alle Richtungen aus. Sie können sich vorstellen, dass sich beim Einschalten einer Glühbirne die Lichtstrahlen in alle Richtungen ausbreiten.

Eine elektromagnetische Welle überträgt bei ihrer Ausbreitung Energie im Raum. Je stärker der Strom im Leiter ist, der das Feld erzeugt, desto größer ist die von der Welle übertragene Energie. Außerdem hängt die Energie von der Frequenz der ausgesendeten Wellen ab; wenn sie um das 2-, 3-, 4-fache zunimmt, erhöht sich die Wellenenergie jeweils um das 4-, 9-, 16-fache. Das heißt, die Energie der Wellenausbreitung ist proportional zum Quadrat der Frequenz.

Die besten Bedingungen für die Wellenausbreitung sind dann gegeben, wenn die Länge des Leiters gleich der Wellenlänge ist.

Die magnetischen und elektrischen Kraftlinien verlaufen senkrecht zueinander. Magnetische Kraftlinien umgeben einen stromdurchflossenen Leiter und sind immer geschlossen.
Elektrische Kraftlinien verlaufen von einer Ladung zur anderen.

Eine elektromagnetische Welle ist immer eine Transversalwelle. Das heißt, die magnetischen und elektrischen Kraftlinien liegen in einer Ebene senkrecht zur Ausbreitungsrichtung.

Die elektromagnetische Feldstärke ist ein Stärkemerkmal des Feldes. Außerdem ist Spannung eine Vektorgröße, das heißt, sie hat einen Anfang und eine Richtung.
Die Feldstärke ist tangential zu den Kraftlinien gerichtet.

Da die elektrische und die magnetische Feldstärke senkrecht zueinander stehen, gibt es eine Regel, mit der sich die Ausbreitungsrichtung der Welle bestimmen lässt. Beim Drehen der Schraube der kürzeste Weg Vom elektrischen Feldstärkevektor zum magnetischen Feldstärkevektor zeigt die Vorwärtsbewegung der Schraube die Richtung der Wellenausbreitung an.

Ein elektromagnetisches Feld ist eine Art Materie, die um sich bewegende Ladungen herum entsteht. Zum Beispiel um einen stromdurchflossenen Leiter. Das elektromagnetische Feld besteht aus zwei Komponenten: dem elektrischen und dem magnetischen Feld. Sie können nicht unabhängig voneinander existieren. Eines bringt das andere hervor. Wenn sich das elektrische Feld ändert, entsteht sofort ein magnetisches Feld. Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Wellen V=C/EM Wo e Und M bzw. die magnetischen und dielektrischen Konstanten des Mediums, in dem sich die Welle ausbreitet. Eine elektromagnetische Welle breitet sich im Vakuum mit Lichtgeschwindigkeit aus, also 300.000 km/s. Da die dielektrische und magnetische Permeabilität eines Vakuums als gleich 1 angenommen wird, entsteht bei einer Änderung des elektrischen Feldes ein magnetisches Feld. Da das elektrische Feld, das es verursacht hat, nicht konstant ist (das heißt, es ändert sich im Laufe der Zeit), ist auch das magnetische Feld variabel. Ein sich änderndes Magnetfeld erzeugt wiederum ein elektrisches Feld und so weiter. Somit ist die Quelle für das nachfolgende Feld (egal ob elektrisch oder magnetisch) das vorherige Feld und nicht die ursprüngliche Quelle, also ein stromführender Leiter. Somit bleibt das elektromagnetische Feld auch nach dem Abschalten des Stroms im Leiter bestehen und breitet sich im Raum aus. Eine elektromagnetische Welle breitet sich von ihrer Quelle aus im Raum in alle Richtungen aus. Sie können sich vorstellen, dass sich beim Einschalten einer Glühbirne die Lichtstrahlen in alle Richtungen ausbreiten. Eine elektromagnetische Welle überträgt bei ihrer Ausbreitung Energie im Raum. Je stärker der Strom im Leiter ist, der das Feld erzeugt, desto größer ist die von der Welle übertragene Energie. Außerdem hängt die Energie von der Frequenz der ausgesendeten Wellen ab; wenn sie um das 2-, 3-, 4-fache zunimmt, erhöht sich die Wellenenergie jeweils um das 4-, 9-, 16-fache. Das heißt, die Energie der Wellenausbreitung ist proportional zum Quadrat der Frequenz. Die besten Bedingungen für die Wellenausbreitung sind dann gegeben, wenn die Länge des Leiters gleich der Wellenlänge ist. Die magnetischen und elektrischen Kraftlinien verlaufen senkrecht zueinander. Magnetische Kraftlinien umgeben einen stromdurchflossenen Leiter und sind immer geschlossen. Elektrische Kraftlinien verlaufen von einer Ladung zur anderen. Eine elektromagnetische Welle ist immer eine Transversalwelle. Das heißt, die magnetischen und elektrischen Kraftlinien liegen in einer Ebene senkrecht zur Ausbreitungsrichtung. Die elektromagnetische Feldstärke ist ein Stärkemerkmal des Feldes. Außerdem ist Spannung eine Vektorgröße, das heißt, sie hat einen Anfang und eine Richtung. Die Feldstärke ist tangential zu den Kraftlinien gerichtet. Da die elektrische und die magnetische Feldstärke senkrecht zueinander stehen, gibt es eine Regel, mit der sich die Ausbreitungsrichtung der Welle bestimmen lässt. Wenn sich die Schraube auf dem kürzesten Weg vom Vektor der elektrischen Feldstärke zum Vektor der magnetischen Feldstärke dreht, zeigt die Vorwärtsbewegung der Schraube die Richtung der Wellenausbreitung an.

Magnetfeld und seine Eigenschaften. Wenn ein elektrischer Strom durch einen Leiter fließt, a ein magnetisches Feld. Ein Magnetfeld stellt eine der Arten von Materie dar. Es verfügt über Energie, die sich in Form elektromagnetischer Kräfte manifestiert, die auf einzelne bewegte elektrische Ladungen (Elektronen und Ionen) und auf deren Flüsse, d. h. elektrischer Strom. Unter dem Einfluss elektromagnetischer Kräfte weichen bewegte geladene Teilchen senkrecht zum Feld von ihrer ursprünglichen Bahn ab (Abb. 34). Das Magnetfeld entsteht nur um sich bewegende elektrische Ladungen herum, und seine Wirkung erstreckt sich auch nur auf sich bewegende Ladungen. Magnetische und elektrische Felder untrennbar miteinander verbunden und bilden zusammen eine Einheit elektromagnetisches Feld. Jede Änderung elektrisches Feld führt zum Auftreten eines Magnetfeldes und umgekehrt geht jede Änderung des Magnetfeldes mit dem Auftreten eines elektrischen Feldes einher. Elektromagnetisches Feld breitet sich mit Lichtgeschwindigkeit aus, also 300.000 km/s.

Grafische Darstellung des Magnetfeldes. Grafisch wird das Magnetfeld durch magnetische Kraftlinien dargestellt, die so gezeichnet werden, dass die Richtung der Feldlinie an jedem Punkt des Feldes mit der Richtung der Feldkräfte übereinstimmt; Magnetfeldlinien sind immer kontinuierlich und geschlossen. Die Richtung des Magnetfeldes an jedem Punkt kann mit einer Magnetnadel bestimmt werden. Der Nordpol des Pfeils ist immer in Richtung der Feldkräfte ausgerichtet. Das Ende eines Permanentmagneten, aus dem die Feldlinien austreten (Abb. 35, a), wird als Nordpol betrachtet, und das gegenüberliegende Ende, in das die Feldlinien eintreten, ist der Südpol (die Feldlinien verlaufen). im Inneren des Magneten sind nicht dargestellt). Die Verteilung der Feldlinien zwischen den Polen eines Flachmagneten kann mithilfe von Stahlspänen ermittelt werden, die auf ein auf die Pole gelegtes Blatt Papier gestreut werden (Abb. 35, b). Das Magnetfeld im Luftspalt zwischen zwei parallelen Gegenpolen eines Permanentmagneten ist durch eine gleichmäßige Verteilung der magnetischen Kraftlinien gekennzeichnet (Abb. 36)

Der wissenschaftliche und technische Fortschritt geht mit einem starken Anstieg der vom Menschen erzeugten elektromagnetischen Felder (EMF) einher, die in einigen Fällen hunderte und tausende Male höher sind als das Niveau natürlicher Felder.

Das Spektrum elektromagnetischer Schwingungen umfasst Längenwellen von 1000 km bis 0,001 µm und nach Frequenz F von 3×10 2 bis 3×10 20 Hz. Das elektromagnetische Feld ist durch eine Reihe von Vektoren elektrischer und magnetischer Komponenten gekennzeichnet. Verschiedene Bereiche elektromagnetischer Wellen haben eine gemeinsame physikalische Natur, unterscheiden sich jedoch in der Energie, Art der Ausbreitung, Absorption, Reflexion und Wirkung auf die Umwelt und den Menschen. Je kürzer die Wellenlänge, desto mehr Energie trägt das Quant.

Die Hauptmerkmale von EMF sind:

Elektrische Feldstärke E, V/m.

Magnetische Feldstärke N, Bin.

Von elektromagnetischen Wellen getragene Energieflussdichte ICH, W/m2.

Der Zusammenhang zwischen ihnen wird durch die Abhängigkeit bestimmt:

Energieanschluss ICH und Frequenzen F Vibrationen sind definiert als:

Wo: f = s/l, a c = 3 × 10 8 m/s (Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Wellen), H= 6,6 × 10 34 W/cm 2 (Plancksches Wirkungsquantum).

Im Weltraum. Es gibt drei Zonen rund um die EMF-Quelle (Abb. 9):

A) Nahbereich(Induktion), bei der es keine Wellenausbreitung und keine Energieübertragung gibt und daher die elektrischen und magnetischen Komponenten der EMF unabhängig voneinander betrachtet werden. Grenze der Zone R< l/2p.

B) Zwischenzone(Beugung), bei der sich Wellen überlagern und Maxima und stehende Wellen bilden. Zonengrenzen l/2p< R < 2pl. Основная характеристика зоны суммарная плотность потоков энергии волн.

V) Strahlungszone(Welle) mit dem Rand R > 2pl. Es findet eine Wellenausbreitung statt, daher ist das Merkmal der Strahlungszone die Energieflussdichte, d.h. Menge der einfallenden Energie pro Flächeneinheit ICH(W/m2).

Reis. 1.9. Zonen der Existenz elektromagnetischer Felder

Wenn sich das elektromagnetische Feld von den Strahlungsquellen entfernt, schwächt es sich umgekehrt proportional zum Quadrat der Entfernung von der Quelle ab. In der Induktionszone nimmt die elektrische Feldstärke umgekehrt proportional zum Abstand zur dritten Potenz ab und das magnetische Feld nimmt umgekehrt proportional zum Quadrat des Abstands ab.

Basierend auf der Art ihrer Wirkung auf den menschlichen Körper werden EMFs in 5 Bereiche eingeteilt:

Elektromagnetische Felder mit Netzfrequenz (PFEMF): F < 10 000 Гц.

Elektromagnetische Strahlung im Hochfrequenzbereich (RF EMR) F 10.000 Hz.

Elektromagnetische Felder des hochfrequenten Teils des Spektrums werden in vier Teilbereiche unterteilt:

1) F von 10.000 Hz bis 3.000.000 Hz (3 MHz);

2) F von 3 bis 30 MHz;

3) F von 30 bis 300 MHz;

4) F von 300 MHz bis 300.000 MHz (300 GHz).

Quellen elektromagnetischer Felder mit industrieller Frequenz sind Stromleitungen Hochspannung, offene Verteilergeräte, alle Strom des Netzes und Geräte, die mit Wechselstrom 50 Hz betrieben werden. Die Gefahr einer Belastung durch Leitungen steigt mit zunehmender Spannung aufgrund einer Zunahme der auf der Phase konzentrierten Ladung. Die elektrische Feldstärke in Bereichen, in denen Hochspannungsleitungen verlaufen, kann mehrere tausend Volt pro Meter erreichen. Wellen in diesem Bereich werden vom Boden stark absorbiert und in einer Entfernung von 50-100 m von der Leitung sinkt die Spannung auf mehrere zehn Volt pro Meter. Bei systematischer EP-Exposition werden funktionelle Störungen der Aktivität des Nerven- und Herz-Kreislauf-Systems beobachtet. Mit zunehmender Feldstärke im Körper kommt es zu anhaltenden Funktionsveränderungen im Zentralnervensystem. Neben der biologischen Wirkung des elektrischen Feldes kann es aufgrund des Körperpotentials, das mehrere Kilovolt erreicht, wenn der Mensch von der Erde isoliert ist, zu Entladungen zwischen einer Person und einem Metallgegenstand kommen.

Zulässige Werte der elektrischen Feldstärke an Arbeitsplätzen werden durch GOST 12.1.002-84 „Elektrische Felder industrieller Frequenz“ festgelegt. Der maximal zulässige Pegel der EMF-ZF-Spannung ist auf 25 kV/m festgelegt. Die zulässige Aufenthaltsdauer in einem solchen Feld beträgt 10 Minuten. Der Aufenthalt in einem EMF-ZF mit einer Spannung von mehr als 25 kV/m ohne Schutzausrüstung ist nicht gestattet, der Aufenthalt in einem EMF-ZF mit einer Spannung von bis zu 5 kV/m während des gesamten Arbeitstages. Zur Berechnung der zulässigen Verweildauer im ED bei Spannungen über 5 bis einschließlich 20 kV/m wird die Formel verwendet T = (50/E) - 2, wobei: T- zulässige Aufenthaltsdauer im EMF IF, (Stunde); E- Intensität der elektrischen Komponente der EMF IF, (kV/m).

Die Hygienenormen SN 2.2.4.723-98 regeln die maximal zulässigen Grenzwerte der magnetischen Komponente des EMF IF am Arbeitsplatz. Magnetische Komponentenstärke N sollte während eines 8-stündigen Aufenthalts unter den Bedingungen dieses Bereichs 80 A/m nicht überschreiten.

Die Intensität der elektrischen Komponente des EMF IF in Wohngebäuden und Wohnungen wird durch SanPiN 2971-84 „Sanitärnormen und Regeln zum Schutz der Bevölkerung vor den Auswirkungen des erzeugten elektrischen Feldes“ geregelt durch Fluglinien Energieübertragung von Wechselstrom industrieller Frequenz“. Laut diesem Dokument ist der Wert E sollte innerhalb von Wohngebäuden 0,5 kV/m und in städtischen Gebieten 1 kV/m nicht überschreiten. Die MPL-Standards für die magnetische Komponente von EMF IF für Wohn- und Stadtumgebungen wurden derzeit nicht entwickelt.

RF EMR wird für Wärmebehandlung, Metallschmelze, Funkkommunikation und Medizin verwendet. Quellen von EMF in Produktionsgelände sind Röhrengeneratoren, in Funkanlagen - Antennenanlagen, in Mikrowellenherden - Energielecks bei Beschädigung des Arbeitskammerschirms.

Die Einwirkung elektromagnetischer Felder auf den Körper verursacht eine Polarisation von Atomen und Molekülen im Gewebe, eine Ausrichtung polarer Moleküle, das Auftreten von Ionenströmen im Gewebe und eine Erwärmung des Gewebes aufgrund der Absorption von EMF-Energie. Dadurch werden die Struktur elektrischer Potentiale, die Flüssigkeitszirkulation in den Körperzellen, die biochemische Aktivität von Molekülen und die Zusammensetzung des Blutes gestört.

Die biologische Wirkung der HF-EMR hängt von ihren Parametern ab: Wellenlänge, Intensität und Strahlungsart (gepulst, kontinuierlich, intermittierend), der Fläche der bestrahlten Oberfläche und der Bestrahlungsdauer. Elektromagnetische Energie wird teilweise vom Gewebe absorbiert und in Wärme umgewandelt, es kommt zu einer lokalen Erwärmung von Gewebe und Zellen. HF-EMR wirkt sich negativ auf das Zentralnervensystem aus und führt zu Störungen der neuroendokrinen Regulation, Veränderungen im Blut, Trübung der Augenlinse (ausschließlich 4 Teilbänder) und Stoffwechselstörungen.

Die hygienische Standardisierung der HF-EMR erfolgt gemäß GOST 12.1.006-84 „Elektromagnetische Felder von Radiofrequenzen“. Zulässige Werte an Arbeitsplätzen und Anforderungen an die Überwachung.“ Die EMF-Werte an Arbeitsplätzen werden kontrolliert, indem die Intensität der elektrischen und magnetischen Komponenten im Frequenzbereich von 60 kHz bis 300 MHz und im Frequenzbereich von 300 MHz bis 300 GHz die Energieflussdichte (PED) von EMF unter Berücksichtigung der gemessen wird Zeit, die in der Bestrahlungszone verbracht wird.

Bei EMF-Funkfrequenzen von 10 kHz bis 300 MHz wird die Stärke der elektrischen und magnetischen Komponenten des Feldes je nach Frequenzbereich reguliert: Je höher die Frequenzen, desto niedriger ist der zulässige Wert der Stärke. Beispielsweise beträgt die elektrische Komponente der EMF für Frequenzen von 10 kHz bis 3 MHz 50 V/m und für Frequenzen von 50 MHz bis 300 MHz nur 5 V/m. Im Frequenzbereich 300 MHz - 300 GHz werden die Strahlungsenergieflussdichte und die dadurch erzeugte Energiebelastung reguliert, d.h. Energiefluss, der während der Aktion durch eine Einheit bestrahlter Oberfläche fließt. Der maximale Wert der Energieflussdichte sollte 1000 μW/cm2 nicht überschreiten. Der Aufenthalt in einem solchen Bereich sollte 20 Minuten nicht überschreiten. Der Aufenthalt im Feld mit einem PES von 25 μW/cm 2 ist während einer 8-Stunden-Arbeitsschicht erlaubt.

In städtischen und häuslichen Umgebungen erfolgt die RF-EMR-Regulierung gemäß SN 2.2.4/2.1.8-055-96 „Elektromagnetische Strahlung im Hochfrequenzbereich“. In Wohngebäuden sollte der RF EMR PES 10 μW/cm 2 nicht überschreiten.

Im Maschinenbau wird häufig die Magnetimpuls- und elektrohydraulische Bearbeitung von Metallen mit einem niederfrequenten Impulsstrom von 5-10 kHz eingesetzt (Schneiden und Crimpen von Rohrrohlingen, Stanzen, Löcher schneiden, Gussteile reinigen). Quellen Impulsmagnetisch Die Felder am Arbeitsplatz sind offen arbeitende Induktoren, Elektroden und stromführende Stromschienen. Ein gepulstes Magnetfeld beeinflusst den Stoffwechsel im Gehirngewebe, endokrine Systeme Verordnung.

Elektrostatisches Feld(ESP) ist ein Feld stationärer elektrischer Ladungen, die miteinander interagieren. ESP ist durch Spannung gekennzeichnet E, also das Verhältnis der im Feld auf eine Punktladung wirkenden Kraft zur Größe dieser Ladung. Die ESP-Intensität wird in V/m gemessen. ESPs entstehen in Kraftwerken und in elektrischen Prozessen. ESP wird bei der elektrischen Gasreinigung und beim Auftragen von Farb- und Lackbeschichtungen eingesetzt. ESP bietet Negativer Einfluss auf das Zentralnervensystem; Arbeiter in der Zone entwickeln ESP Kopfschmerzen, Schlafstörungen usw. In ESP-Quellen stellen Luftionen neben biologischen Wirkungen eine gewisse Gefahr dar. Die Quelle der Luftionen ist die Korona, die unter Spannung an den Drähten erscheint E>50 kV/m.

Akzeptables Spannungsniveau ESPs werden durch GOST 12.1.045-84 „Elektrostatische Felder“ festgelegt. Zulässige Werte an Arbeitsplätzen und Anforderungen an die Überwachung.“ Das zulässige Niveau der ESP-Spannung wird in Abhängigkeit von der Verweildauer am Arbeitsplatz festgelegt. Der ESP-Spannungspegel wird für 1 Stunde auf 60 kV/m eingestellt. Wenn die ESP-Spannung weniger als 20 kV/m beträgt, wird die Verweildauer im ESP nicht reguliert.

Hauptmerkmale Laserstrahlung sind: Wellenlänge l, (µm), Strahlungsintensität, bestimmt durch die Energie oder Leistung des Ausgangsstrahls und ausgedrückt in Joule (J) oder Watt (W): Pulsdauer (Sek.), Pulswiederholungsfrequenz (Hz). Die Hauptkriterien für die Gefährlichkeit eines Lasers sind seine Leistung, Wellenlänge, Pulsdauer und Strahlenbelastung.

Je nach Gefährdungsgrad werden Laser in 4 Klassen eingeteilt: 1 – die abgegebene Strahlung ist für die Augen ungefährlich, 2 – direkte und spiegelnd reflektierte Strahlung ist gefährlich für die Augen, 3 – diffus reflektierte Strahlung ist gefährlich für die Augen, 4 - Diffus reflektierte Strahlung ist gefährlich für die Haut. .

Die Laserklasse entsprechend der Gefährlichkeit der erzeugten Strahlung wird vom Hersteller festgelegt. Bei der Arbeit mit Lasern ist das Personal schädlichen und gefährlichen Produktionsfaktoren ausgesetzt.

Zur Gruppe der körperlich schädlichen und gefährliche Faktoren Beim Betrieb von Lasern gehören:

Laserstrahlung (direkt, diffus, spiegelnd oder diffus reflektiert),

Erhöhte Versorgungsspannung des Lasers,

Staubigkeit der Luft im Arbeitsbereich aufgrund der Wechselwirkungsprodukte der Laserstrahlung mit dem Ziel, erhöhtes Niveau ultraviolette und infrarote Strahlung,

Ionisierend und elektromagnetische Strahlung V Arbeitsbereich, erhöhte Helligkeit des Lichts von gepulsten Pumplampen und Explosionsgefahr von Laserpumpsystemen.

Aufgrund der Art des Produktionsprozesses ist das Personal, das Laser wartet, chemisch gefährlichen und schädlichen Faktoren wie Ozon, Stickoxiden und anderen Gasen ausgesetzt.

Die Wirkung der Laserstrahlung auf den Körper hängt von den Strahlungsparametern (Leistung, Wellenlänge, Pulsdauer, Pulswiederholungsrate, Bestrahlungszeit und bestrahlte Oberfläche), dem Ort der Wirkung und den Eigenschaften des bestrahlten Objekts ab. Laserstrahlung verursacht organische Veränderungen im bestrahlten Gewebe (Primäreffekte) und spezifische Veränderungen im Körper selbst (Sekundäreffekte). Bei der Bestrahlung kommt es zu einer schnellen Erwärmung des bestrahlten Gewebes, d.h. thermische Verbrennung. Durch die schnelle Erwärmung auf hohe Temperaturen kommt es in den bestrahlten Geweben zu einem starken Druckanstieg, der zu deren Zerstörung führt mechanischer Schaden. Die Einwirkung von Laserstrahlung auf den Körper kann zu Funktionsstörungen bis hin zum völligen Verlust der Sehkraft führen. Die Art der geschädigten Haut variiert von mild bis unterschiedliche Grade Verbrennungen bis hin zur Nekrose. Neben Gewebeveränderungen führt die Laserstrahlung zu funktionellen Veränderungen im Körper.

Die maximal zulässigen Expositionswerte werden durch „Hygienenormen und Regeln für die Konstruktion und den Betrieb von Lasern“ 2392-81 geregelt. Die maximal zulässigen Bestrahlungsstärken werden unter Berücksichtigung der Betriebsart der Laser differenziert. Für jeden Betriebsmodus, Abschnitt des optischen Bereichs, wird der Fernbedienungswert anhand spezieller Tabellen ermittelt. Die dosimetrische Überwachung der Laserstrahlung erfolgt gemäß GOST 12.1.031-81. Bei der Überwachung werden die Leistungsdichte kontinuierlicher Strahlung, die Energiedichte gepulster und pulsmodulierter Strahlung sowie weitere Parameter gemessen.

UV-Strahlung - Dabei handelt es sich um für das Auge unsichtbare elektromagnetische Strahlung, die eine Zwischenstellung zwischen Licht- und Röntgenstrahlung einnimmt. Der biologisch aktive Teil der UV-Strahlung gliedert sich in drei Teile: A mit einer Wellenlänge von 400–315 nm, B mit einer Wellenlänge von 315–280 nm und C 280–200 nm. UV-Strahlen haben die Fähigkeit, einen photoelektrischen Effekt, Lumineszenz und die Entwicklung photochemischer Reaktionen hervorzurufen und weisen außerdem eine erhebliche biologische Aktivität auf.

UV-Strahlung ist charakterisiert bakterizide und erythematöse Eigenschaften. Erythemstrahlungsleistung - Dies ist ein Wert, der die wohltuende Wirkung der UV-Strahlung auf den Menschen charakterisiert. Als Einheit der Erythemstrahlung wird Er angenommen, was einer Leistung von 1 W bei einer Wellenlänge von 297 nm entspricht. Einheit der erythematösen Beleuchtung (Bestrahlungsstärke) Er pro Quadratmeter(Er/m2) oder W/m2. Strahlendosis Ner wird in Er×h/m 2 gemessen, d. h. Dabei handelt es sich um die Bestrahlung einer Oberfläche über einen bestimmten Zeitraum. Die bakterizide Kraft des UV-Strahlungsflusses wird in Bakterien gemessen. Dementsprechend beträgt die bakterizide Bestrahlung Bact pro m 2 und die Dosis beträgt Bact pro Stunde pro m 2 (bq × h/m 2).

Quellen der UV-Strahlung in der Produktion sind Lichtbögen, autogene Flammen, Quecksilber-Quarz-Brenner und andere Temperaturstrahler.

Natürliche UV-Strahlen wirken sich positiv auf den Körper aus. Bei einem Mangel an Sonnenlicht kommt es zu „Lichthunger“, Vitamin-D-Mangel, geschwächter Immunität und Funktionsstörungen nervöses System. UV-Strahlung aus industriellen Quellen kann jedoch akute und chronische Ursachen haben Berufsbedingte Krankheit Auge. Akute Läsion Auge wird Elektroophthalmie genannt. Häufig wird ein Erythem der Haut im Gesicht und an den Augenlidern festgestellt. Zu den chronischen Läsionen gehören chronische Konjunktivitis, Linsenkatarakt und Hautläsionen (Dermatitis, Schwellung mit Blasenbildung).

Standardisierung der UV-Strahlung gemäß „Sanitärstandards“ durchgeführt UV-Strahlung in Produktionsräumen“ 4557-88. Bei der Normierung wird die Strahlungsintensität in W/m 2 eingestellt. Bei einer Bestrahlungsfläche von 0,2 m2 für bis zu 5 Minuten mit einer Pause von 30 Minuten und einer Gesamtdauer von bis zu 60 Minuten beträgt die Norm für UV-A 50 W/m2, für UV-B 0,05 W/m2 und für UV-C 0,01 W/m2. Bei einer Gesamtbestrahlungsdauer von 50 % der Arbeitsschicht und einer Einzelbestrahlung von 5 min beträgt die Norm für UV-A 10 W/m2, für UV-B 0,01 W/m2 bei einer Bestrahlungsfläche von 0,1 m2, und UV-C-Bestrahlung ist nicht erlaubt.