Большую часть спектра неионизирующих электромагнитных излучений (ЭМИ) составляют радиоволны (3Гц…3000 Гц), меньшую часть – колебания оптического диапазона (инфракрасное), видимое, ультрафиолетовое излучение). В зависимости от частоты падающего электромагнитного излучения ткани организма проявляют различные электрические свойства и ведут себя как проводник или как диэлектрик.
Поглощение энергии ЭМИ зависит от частоты колебаний, эклектических и магнитных свойств среды. При одинаковых значениях напряженности излучающего поля поглощения в тканях организма с высоким содержанием воды примерно в 60 раз выше, чем в тканях с низким содержанием. С увеличением длины волны излучения (радиоволны, оптической волны) глубина проникновения электромагнитных волн ЭМИ возрастает; различие диэлектрических свойств тканей организма приводит к неравномерности их нагрева, возникновению макро- и микротепловых эффектов со значительным перепадом температур различных участков тканей организма человека.
Биологические эффекты от воздействия ЭМИ могут проявляться в различной форме: от незначительных функциональных сдвигов (функциональных расстройств отдельных органов организма человека) до нарушений, свидетельствующих о развитии патологии (значительных хронических расстройств).
Кроме того, ЭМИ вызывают тепловой эффект в тканях организма, связанный с увеличением нагрузки на механизм терморегуляции организма человека (обмен теплом с окружающей средой) и при превышении определенного предела оказывают влияние на ткани со слаборазвитой сосудистой системой или недостаточным кровообращением (глаза, мозг, почки, желудок, желчный, мочевой пузырь). Облучение глаз может привести к катаракте (помутнение хрусталика), возможны ожоги роговицы.
При аварийных ситуациях воздействие ЭМИ может сопровождаться сердечно-сосудистыми расстройствами с обмороками, резким учащением пульса и снижением артериального давления.
В зависимости от места и условий воздействия ЭМИ различают четыре вида облучения: профессиональное, непрофессиональное, облучение в быту и облучение в лечебных целях, а по характеру облучения – общее и местное.
Излучение видимого диапазона ЭМИ при достаточных уровнях энергии также может представлять опасность для кожных покровов и органа зрения.
Инфракрасное излучение (ИК) – часть электромагнитного спектра ЭМИ, энергия которого при поглощении в веществе, в т.ч. и в организме, может вызывать тепловой эффект. Наиболее активно коротковолновое излучение ИК, обладающее наибольшей энергией фотонов и способное глубоко проникать в ткани организма и интенсивно поглощаться водой, содержащейся в тканях. При этом воздействие лучистой теплоты оказывает влияние на элементы клеток тканей, на белковые молекулы с образованием биологически активных веществ.
Оптическое излучение видимого и инфракрасного диапазона при избыточной плотности Эмми может приводить к истощению механизмов регуляции обменных процессов в организме человека, особенно к изменению в сердечной мышце дистрофии миокарда и атеросклероза.
Ультрафиолетовое излучение (УФИ) как оптическая часть ЭМИ жизненно необходимый фактор, оказывающий благотворное стимулирующее действие на организм человека:
- усиливает окислительные процессы в организме, способствуя лучшему усвоению пищи и др;
- более быстрому выведению вредных веществ из организма (марганца, ртути, свинца);
- активизирует деятельность сердца, повышает активность ферментов дыхания, обмена веществ, улучшает кроветворение и др.
Однако загрязнение атмосферы больших городов понижает ее прозрачность для УФИ, ограничивая его благотворное влияние на население.
Однако УФИ оказывают и отрицательное воздействие на организм человека. Это чрезмерное нахождение на солнце (загорание) может привести к ожогам, которые способствуют раковым заболеваниям кожи. УФИ искусственных источников (сварочная дуга, плазмотроны) может стать причиной острых и хронических профессиональных поражений.
Основными средствами и способами защиты от ЭМП и излучений УФИ являются:
1) гигиеническое нормирование в производственных помещениях соответственно ГОСТу и СанНиП;
2) личная ответственность за свое здоровье на основе данных прогноза погоды (солнечная активность, магнитное поле земли, температура воздуха, атмосферное давление);
3) применение средств защиты.
Ионизирующее излучение вызывает в организме цепочку обратимых и необратимых процессов.
Источниками ионизирующих излучений являются:
1) солнечное излучение;
2) космическое излучение;
3) излучения радиоактивных природных ископаемых.
Это так называемые природные ионизирующие излучения.
К искусственным ионизирующим излучениям относятся промышленные приборы и аппаратура, ускорители частиц, рентгеновская аппаратура и др.
Пусковым механизмом воздействия являются процессы ионизации и возбуждения атомов и молекул в тканях, что приводит к нарушению биохимических процессов в организме. В результате нарушаются общеобменные процессы, замедляется и прекращается рост тканей, их разрушение, возникают новые химические соединения, не свойственные организму. Это приводит к нарушению деятельности отдельных функций и систем организма.
Способность вызывать отдаленные последствия – лейкозы, злокачественные образования, раннее старение – одно из коварных свойств ионизирующего излучения.
К средствам и способам защиты от ионизирующего излучения относятся:
1) гигиеническая регламентация ионизирующего излучения, осуществляемая Нормами радиационной безопасности;
2) применение спецодежды и средств индивидуальной защиты.