輻射
電磁輻射分為射頻輻射、紅外線、可見光、紫外線、X射線及α射線等。
各種電磁輻射,由于其頻率、波長、量子能量不同,對人體的危害作用也不同。當量子能量達到12eV以上時,對物體有電離作用,能導致機體的嚴重損傷,這類輻射稱為電離輻射。量子能量小于12eV的不足以引起生物體電離的電磁輻射,稱為非電離輻射,現將在作業場所中可能接觸的幾種電磁輻射簡述如下:
(一)非電離輻射的來源與防護
1.非電離輻射的來源及其危害
(1)射頻輻射。射頻輻射稱為無線電波,量子能力很小。按波長和頻率,射頻輻射可分成高頻電磁場、超高頻電磁場和微波3個波段。
高頻作業,如高頻感應加熱金屬的熱處理、表面淬火、金屬熔煉、熱軋及高頻焊接等。高頻介質加熱對象是不良導體,廣泛用于塑料熱合、棉紗與木材的干燥、糧食烘干及橡膠硫化等。高頻等離子技術用于高溫化學反應和高溫熔煉。
工人作業地帶的高頻電磁場主要來自高頻設備的輻射源,如高頻振蕩管、電容器、電感線圈及饋線等部件。無屏蔽的高頻輸出變壓器常是工人操作崗位的主要輻射源。
微波作業,如微波加熱廣泛用于食品、木材、皮革及茶葉等加工,醫藥與紡織印染等行業。烘干糧食、處理種子及消滅害蟲是微波在農業方面的重要應用。醫療衛生上主要用于消毒、滅菌與理療等。
生產場所接觸微波輻射多由于設備密閉結構不嚴,造成微波能量外泄或由各種輻射結構(天線)向空間輻射的微波能量。
一般來說,射頻輻射對人體的影響不會導致組織器官的器質性損傷,主要引起功能性改變,并具有可逆性特征,在停止接觸數周或數月后往往可恢復。但在大強度長期射頻輻射作用下,心血管系統的癥候持續時間較長,并有進行性傾向。
(2)紅外線輻射。在生產環境中,加熱金屬、熔融玻璃及強發光體等可成為紅外線輻射源。煉鋼工、鑄造工、軋鋼工、鍛鋼工、玻璃熔吹工、燒瓷工及焊接工等可受到紅外線輻射。紅外線輻射對機體的影響主要是皮膚和眼睛。
(3)紫外線輻射。生產環境中,物體溫度達1200℃以上的輻射電磁波譜中即可出現紫外線。隨著物體溫度的升高,輻射的紫外線頻率增高,波長變短,其強度也增大。常見的輻射源有冶煉爐(高爐、平爐、電爐)、電焊、氧乙炔氣焊、氬弧焊和等離子焊接等。
強烈的紫外線輻射作用可引起皮炎,表現為彌漫性紅斑,有時可出現小水泡和水腫,并有發癢、燒灼感。在作業場所比較多見的是紫外線對眼睛的損傷,即由電弧光照射所引起的職業病——電光性眼炎。此外在雪地作業、航空航海作業時,受到大量太陽光中紫外線照射,可引起類似電光性眼炎的角膜、結膜損傷,稱為太陽光眼炎或雪盲癥。
(4)激光。激光不是天然存在的,而是用人工激活某些活性物質,在特定條件下受激發光。激光也是電磁波,屬于非電離輻射。被廣泛應用于工業、農業、國防、醫療和科研等領域。在工業生產中主要利用激光輻射能量集中的特點,用于焊接、打孔、切割和熱處理等。在農業中激光可應用于育種、殺蟲。
激光對人體的危害主要是由它的熱效應和光化學效應造成的。激光對皮膚損傷的程度取決于激光強度、頻率、膚色深淺、組織水分和角質層厚度等。激光能燒傷皮膚。
2.非電離輻射的控制與防護
高頻電磁場的主要防護措施有場源屏蔽、距離防護和合理布局等。對微波輻射的防護,是直接減少源的輻射、屏蔽輻射源、采取個人防護及執行安全規則。對紅外線輻射的防護,重點是對眼睛的保護,減少紅外線暴露和降低煉鋼工人等的熱負荷,生產操作中應戴有效過濾紅外線的防護鏡。對紫外線輻射的防護是屏蔽和增大與輻射源的距離,佩戴專用的防護用品。對激光的防護,應包括激光器、工作室及個體防護3方面。激光器要有安全設施,
在光束可能泄漏處應設置防光封閉罩;工作室圍護結構應使用吸光材料,色調要暗,不能裸眼看光;使用適當個體防護用品并對人員進行安全教育等。我國作業場所激光輻射衛生標準(GB10435-1989)有相應規定。
(二)電離輻射來源與防護
1.電離輻射來源
凡能引起物質電離的各種輻射稱為電離輻射。其中α、β等帶電粒子都能直接使物質電離,稱為直接電離輻射;γ光子、中子等非帶電粒子,先作用于物質產生高速電子,繼而由這些高速電子使物質電離,稱為非直接電離輻射。能產生直接或非直接電離輻射的物質或裝置稱為電離輻射源,如各種天然放射性核素、人工放射性核素和X線機等。
隨著原子能事業的發展,核工業、核設施也迅速發展,放射性核素和射線裝置在工業、農業、醫藥衛生和科學研究中已經廣泛應用。接觸電離輻射的人員也日益增多。
2.電離輻射的防護
電離輻射的防護,主要是控制輻射源的質和量。電離輻射的防護分為外照射防護和內照射防護。外照射防護的基本方法有時間防護、距離防護和屏蔽防護,通稱“外防護三原則”。內照射防護的基本防護方法有圍封隔離、除污保潔和個人防護等綜合性防護措施。
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