Ультразвуки (неслышимые звуки) представляют собой механические колебания упругой среды и отличаются от звуковых волн более высокой частотой, превышающей верхний порог слышимости свыше 20000 Гц.
Ультразвуковые волны распространяются в любой среде (жидкой, твердой, газообразной), лучше в металлах, воде, хуже в воздухе.
Попадая на границу двух различных сред часто энергии проходит в другую среду, часть отражается. Например, 10% ультразвуковой энергии переходит из железа в воду и 0,1% из железа в воздух. Наибольшее отражение ультразвуковых колебаний наблюдается на границе вода - воздух, хорошо ультразвук проходит из воды в ткани. Адсорбционные свойства мышечной ткани выше чем нервной. Это говорит о том, что различные биологические среды в различной степени поглощают ультразвуки. Поглощение ультразвуков сопровождается нагревом среды, при этом термический эффект усиливается с повышением частоты колебаний. Помимо теплового действия ультразвук вызывает в жидкости эффект кавитации, который объясняется возникновением фаз сжатия и разрешения, образование разрывов полостей, заполненных парами жидкости и растворимыми газами. Это в свою очередь создает большое давление внутри пузырьков, которое может достигать нескольких атмосфер. Последующее сжатие приводит к захлопыванию пузырька, что сопровождается гидравлическим ударом обладающим большей разрушительной силой. Образование кавитационных полостей сопровождается распространением на пограничных поверхностях электрических зарядов, вызывающих люминесцентное свечение, ионизацию молекул воды.
|
|
Воздействие ультразвуковых колебаний на организм работающих происходит через воздух и вследствие непосредственного контакта рук работающего со средами, в которых возбуждены колебания. Это происходит при разгрузке и выгрузке деталей при обслуживании ультразвуковых ванн, при пайке с лужением, а иногда при сварке и очистке. Воздействие ультразвука может привести к профессиональным заболеваниям в виде парезов кисти и предплечий. В целях профилактики профессиональных заболеваний проводится нормирование ультразвуков, разрабатываются ГОСТ(ы), СниП(ы), СанПиН(ы).
Действующим СанПиН(ом) в настоящее время по гигиеническому нормированию является СанПиН 2.2.4./2.1.8.582-96, утвержденные постановлением Госкомсанэпиднадзора России от 31.10.1997 г. №51.
Эти документом утверждены предельно допустимые уровни (ПДУ) ультразвука. ПДУ ультразвука - это уровень, который при ежедневной работе, но не более 40 часов в неделю, в течение всего рабочего стажа не должен вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующего поколений.
|
|
Источниками ультразвука называются все виды ультразвукового технологического оборудования, ультразвуковые приборы и аппаратура промышленного медицинского, бытового назначения, генерирующие ультразвуковые колебания в диапазоне частот от 18 кГц до 100 МГц и выше. К источникам ультразвука относится также оборудование, при эксплуатации которого ультразвуковые колебания возникают как сопутствующий фактор.
Контактной средой при ультразвуков
а) воздушный способ - при распространении ультразвука по воздуху.
б) контактный способ - ультразвук распространяется при соприкосновении рук или других частей тела человека с источником ультразвука; отработанными все деталями, приспособлениями для их удержания, озвученными жидкостями, сканерами медицинских диагностических приборов, физиотерапевтической и хирургической ультразвуковой аппаратуры и т.д.
2. По типу источников ультразвуковых колебаний выделяют:
а) ручные источники;
б) стационарные источники.
3. По спектральным характеристикам ультразвуковых колебаний выделяют:
а) низкочастотный ультразвук - 16-63 кГц (указаны среднегеометрические частоты октавных полос);
б) среднечастотный ультразвук - 125-250 кГц;
в) высокочастотный ультразвук - 1,0-31,5 МГц.
4. По режиму генерирования ультразвуков колебаний выделяют:
а) постоянный ультразвук;
б) импульсный ультразвук.
5. По способу излучения ультразвуковых излучений выделяют:
а) источники ультразвука с магнитострикционным генератором;
б) источники ультразвука с пьезоэлектрическим генератором.
Нормируемыми параметрами воздушного ультразвука являются уровни звукового давления в децибелах в третьоктавных полосах со среднегеометрическими частотами 12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100 кГц.
Согласно СанПиН 2.2.4/2.1.8.582-96 в целях профилактики профессиональных заболеваний и ограничения неблагоприятного влияния ультразвука на работающих и население проводят следующие мероприятия:
I. Запрещается непосредственный контакт человека с рабочей поверхностью источника ультразвука и с контактной средой во время возбуждения в ней ультразвуковых колебаний.
В целях исключения контакта с источниками ультразвука необходимо применять следующие технические мероприятия:
- дистанционное управление источниками ультразвука;
- автоблокировку, т.е. автоматическое отклонение источников ультразвука при выполнении вспомогательных операций (загрузка и выгрузка продукции белья, медицинского инструментария и т.д., нанесение контактных смазок и др.);
- приспособления для удержания источника ультразвука или предметов, которые могут служить в качестве твердой контактной среды;
- стационарные ультразвуковые источники, генерирующие уровни звукового давления, превышающие нормативные значения, должны оборудоваться звукопоглощающими кожухами и экранами и размещаться в отдельных помещениях или звукоизолирующих кабинах;
- для защиты операторов, обслуживающих низкочастотные стационарные ультразвуковые источники, от электромагнитных полей необходимо проводить экранировку фидерных линий;
- ручные ультразвуковые источники должны иметь форму, обеспечивающую минимальное напряжение мышц кисти и верхнего плечевого пояса оператора и соответствовать требованиям технической эстетики.
II. Использование технологических мероприятий:
- поверхность ручных источников ультразвука в местах контакта с руками должна иметь коэффициент теплопроводности не более 0,5 Вт/м*град, что исключает возможность охлаждения рук работающих;
- неблагоприятное воздействие на человека - оператора воздушного ультразвука может быть ослаблено путем использования в ультразвуковых источниках генераторов с рабочими частотами не ниже 22 кГц.
|
|
III. Использование лечебно-профилактических мероприятий:
- лица, подвергающиеся в процессе трудовой деятельности воздействию контактного ультразвука, подлежат предварительным, при приеме на работу, и периодическим медицинским осмотрам в соответствии с приказом МЗ №90 от 14.03.96;
- к работе с ультразвуковыми источниками допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие соответствующий курс обучения и инструктаж по технике безопасности;
- для профилактики утомления зрения рекомендуется все время регламентированных перерывов выполнять упражнения для глаз (закрыть глаза на 10-15 с, сделать движение глазами налево, направо, затем вверх и вниз, круговые движения глазами справа налево и обратно - каждое упражнение повторяется 5 раз, закончив упражнения, свободно без напряжения направить взгляд вдаль);
- проводятся гидропроцедуры, температура воды при этом должна составлять 37-38(С, продолжительность процедуры 5-7 мин, после тепловых процедур рекомендуется массаж или самомассаж кисти и предплечий рук по 2-3 мин на каждую руку;
- проводятся общеукрепляющие процедуры (витаминизация, ультрафиолетовое облучение, комплексы гимнастических упражнений и др.), работающие в условиях воздействия низкочастотного воздушного ультразвука.
IV. Санитарно-гигиенические мероприятия:
- при систематической работе с источниками контактного ультразвука в течение более 50% рабочего времени необходимо устраивать два регламентированных перерыва - десятиминутный перерыв для 1-1,5 час до и пятнадцатиминутный перерыв через 1,5-2 часа после обеденного перерыва для проведения профилактических процедур (тепловые гидропроцедуры, массажа, ультрафиолетового облучения), лечебной гимнастики, витаминизации.
- для защиты работающих от неблагоприятного влияния воздушного ультразвука следует применять противошумы по ГОСТу 12.4.051;
- для снижения неблагоприятного влияния ультразвука при контактной передаче в холодный и переходный период года работающие должны обеспечиваться теплой одеждой по нормам установленным в данной климатической зоне или производстве;
|
|
- для защиты рук от неблагоприятного воздействия контактного ультразвука в твердых, жидких, газообразных средах, а также от контактных смазок, необходимо применять нарукавники, рукавицы или перчатки (наружные резиновые и внутренние хлопчатобумажные).