36. Shinikizo la Barometriki Kuongezeka
Mhariri wa Sura: TJR Francis
Orodha ya Yaliyomo
Kufanya kazi chini ya Kuongezeka kwa Shinikizo la Barometric
Eric Kindwall
Dees F. Gorman
Bofya kiungo hapa chini ili kutazama jedwali katika muktadha wa makala.
1. Maagizo kwa wafanyikazi wa hewa iliyoshinikizwa
2. Ugonjwa wa mtengano: Uainishaji uliorekebishwa
37. Shinikizo la Barometric Kupunguzwa
Mhariri wa Sura: Walter Dümmer
Uboreshaji wa Uingizaji hewa hadi Mwinuko wa Juu
John T. Reeves na John V. Weil
Athari za Kifiziolojia za Kupunguza Shinikizo la Barometriki
Kenneth I. Berger na William N. Rom
Mazingatio ya Afya kwa Kusimamia Kazi katika Miinuko ya Juu
John B. Magharibi
Kuzuia Hatari za Kikazi katika Miinuko ya Juu
Walter Dümmer
Elekeza kijipicha ili kuona manukuu ya kielelezo, bofya ili kuona kielelezo katika muktadha wa makala.
38. Hatari za Kibiolojia
Mhariri wa Sura: Zuheir Ibrahim Fakhri
Hatari za Kibiolojia mahali pa kazi
Zuheir I. Fakhri
Wanyama wa Majini
D. Zannini
Wanyama Wenye Sumu Duniani
JA Rioux na B. Juminer
Makala ya Kliniki ya Kuuma nyoka
David A. Warrell
Bofya kiungo hapa chini ili kutazama jedwali katika muktadha wa makala.
1. Mipangilio ya kazi na mawakala wa kibaolojia
2. Virusi, bakteria, kuvu na mimea mahali pa kazi
3. Wanyama kama chanzo cha hatari za kazi
39. Majanga, Asili na Kiteknolojia
Mhariri wa Sura: Pier Alberto Bertazzi
Maafa na Ajali Kuu
Pier Alberto Bertazzi
Mkataba wa ILO kuhusu Kuzuia Ajali Kuu za Viwandani, 1993 (Na. 174)
Kuandaa Maafa
Peter J. Baxter
Shughuli za Baada ya Maafa
Benedetto Terracini na Ursula Ackermann-Liebrich
Matatizo Yanayohusiana na Hali ya Hewa
Jean Kifaransa
Maporomoko ya theluji: Hatari na Hatua za Kinga
Gustav Pointingl
Usafirishaji wa Nyenzo Hatari: Kemikali na Mionzi
Donald M. Campbell
Ajali za Mionzi
Pierre Verger na Denis Winter
Uchunguzi kifani: Dozi inamaanisha nini?
Hatua za Afya na Usalama Kazini katika Maeneo ya Kilimo Zilizochafuliwa na Radionuclides: Uzoefu wa Chernobyl
Yuri Kundiev, Leonard Dobrovolsky na VI Chernyuk
Uchunguzi Kifani: Moto wa Kiwanda cha Toy cha Kader
Casey Cavanaugh Grant
Madhara ya Maafa: Masomo kutoka kwa Mtazamo wa Kimatibabu
José Luis Zeballos
Bofya kiungo hapa chini ili kutazama jedwali katika muktadha wa makala.
1. Ufafanuzi wa aina za maafa
2. Wastani wa miaka 25 # waathiriwa kulingana na aina & kichochezi asilia cha eneo
3. Wastani wa miaka 25 # waathiriwa kulingana na aina na kichochezi kisicho asilia
4. Wastani wa miaka 25 # waathiriwa kwa kichochezi cha asili (1969-1993)
5. Wastani wa miaka 25 # waathiriwa kwa kichochezi kisicho asilia (1969-1993)
6. Kichochezi cha asili kutoka 1969 hadi 1993: Matukio zaidi ya miaka 25
7. Kichochezi kisicho cha asili kutoka 1969 hadi 1993: Matukio zaidi ya miaka 25
8. Kichochezi asilia: Idadi kwa eneo la kimataifa & aina katika 1994
9. Kichochezi kisicho asilia: Idadi kwa eneo la kimataifa & aina katika 1994
10. Mifano ya milipuko ya viwanda
11. Mifano ya moto mkubwa
12. Mifano ya kutolewa kwa sumu kuu
13. Jukumu la usimamizi wa mitambo ya hatari katika udhibiti wa hatari
14. Mbinu za kufanya kazi kwa tathmini ya hatari
15. Vigezo vya Maagizo ya EC kwa usakinishaji wa hatari kuu
16. Kemikali za kipaumbele zinazotumiwa kutambua mitambo ya hatari
17. Hatari za kazi zinazohusiana na hali ya hewa
18. Radionuclides ya kawaida, na nusu ya maisha yao ya mionzi
19. Ulinganisho wa ajali tofauti za nyuklia
20. Uchafuzi nchini Ukraine, Byelorussia na Urusi baada ya Chernobyl
21. Uchafuzi wa Strontium-90 baada ya ajali ya Khyshtym (Urals 1957)
22. Vyanzo vya mionzi vilivyohusisha umma kwa ujumla
23. Ajali kuu zinazohusisha vinu vya umeme vya viwandani
24. Rejesta ya ajali ya mionzi ya Oak Ridge (Marekani) (ulimwenguni kote, 1944-88)
25. Muundo wa mfiduo wa kikazi kwa mionzi ya ionizing duniani kote
26. Athari za kuamua: vizingiti kwa viungo vilivyochaguliwa
27. Wagonjwa walio na ugonjwa wa mionzi ya papo hapo (AIS) baada ya Chernobyl
28. Masomo ya saratani ya Epidemiological ya kiwango cha juu cha mionzi ya nje
29. Saratani ya tezi kwa watoto huko Belarusi, Ukraine na Urusi, 1981-94
30. Kiwango cha kimataifa cha matukio ya nyuklia
31. Hatua za kinga za jumla kwa idadi ya watu
32. Vigezo vya maeneo ya uchafuzi
33. Maafa makubwa katika Amerika ya Kusini na Karibiani, 1970-93
34. Hasara kutokana na majanga sita ya asili
35. Hospitali na vitanda vya hospitali kuharibiwa/ kuharibiwa na majanga 3 makubwa
36. Waathiriwa katika hospitali 2 walianguka na tetemeko la ardhi la 1985 huko Mexico
37. Vitanda vya hospitali vilipotea kutokana na tetemeko la ardhi la Machi 1985 nchini Chile
38. Sababu za hatari kwa uharibifu wa tetemeko la ardhi kwa miundombinu ya hospitali
Elekeza kijipicha ili kuona manukuu ya kielelezo, bofya ili kuona kielelezo katika muktadha wa makala.
Bofya ili kurudi juu ya ukurasa
40. Umeme
Mhariri wa Sura: Dominique Folliot
Umeme-Athari za Kifiziolojia
Dominique Folliot
Umeme wa tuli
Claude Menguy
Kinga na Viwango
Renzo Comini
Bofya kiungo hapa chini ili kutazama jedwali katika muktadha wa makala.
1. Makadirio ya kiwango cha umeme-1988
2. Mahusiano ya kimsingi katika umemetuamo-Mkusanyiko wa milinganyo
3. Mshikamano wa elektroni wa polima zilizochaguliwa
4. Vikomo vya kawaida vya kuwaka
5. Malipo maalum yanayohusiana na shughuli za viwanda zilizochaguliwa
6. Mifano ya vifaa vinavyoathiriwa na uvujaji wa kielektroniki
Elekeza kijipicha ili kuona manukuu ya kielelezo, bofya ili kuona kielelezo katika muktadha wa makala.
41. Moto
Mhariri wa Sura: Casey C. Grant
Dhana za Msingi
Dougal Drysdale
Vyanzo vya Hatari za Moto
Tamás Banky
Hatua za Kuzuia Moto
Peter F. Johnson
Hatua za Kulinda Moto Asili
Yngve Anderberg
Hatua zinazotumika za Ulinzi wa Moto
Gary Taylor
Kuandaa Ulinzi wa Moto
S. Dheri
Bofya kiungo hapa chini ili kutazama jedwali katika muktadha wa makala.
1. Vikomo vya kuwaka kwa chini na juu katika hewa
2. Vituo vya kung'arisha na viashimo vya moto vya mafuta kioevu na dhabiti
3. Vyanzo vya kuwasha
4. Ulinganisho wa viwango vya gesi tofauti zinazohitajika kwa kuingiza
Elekeza kijipicha ili kuona manukuu ya kielelezo, bofya ili kuona kielelezo katika muktadha wa makala.
42. Joto na Baridi
Mhariri wa Sura: Jean-Jacques Vogt
Majibu ya Kifiziolojia kwa Mazingira ya Joto
W. Larry Kenney
Madhara ya Mkazo wa Joto na Kazi katika Joto
Bodil Nielsen
Matatizo ya joto
Tokuo Ogawa
Kuzuia Mkazo wa Joto
Sarah A. Nunneley
Msingi wa Kimwili wa Kazi katika Joto
Jacques Malchaire
Tathmini ya Fahirisi za Mkazo wa Joto na Fahirisi za Mkazo wa Joto
Kenneth C. Parsons
Uchunguzi kifani: Fahirisi za Joto: Mifumo na Ufafanuzi
Kubadilishana kwa joto kupitia Mavazi
Wouter A. Lotens
Mazingira ya Baridi na Kazi ya Baridi
Ingvar Holmer, Per-Ola Granberg na Goran Dahlstrom
Kuzuia Mfadhaiko wa Baridi katika Hali Zilizokithiri za Nje
Jacques Bittel na Gustave Savourey
Fahirisi na Viwango vya Baridi
Ingvar Holmer
Bofya kiungo hapa chini ili kutazama jedwali katika muktadha wa makala.
1. Mkusanyiko wa elektroliti katika plasma ya damu na jasho
2. Kielezo cha Mkazo wa Joto na Nyakati Zinazoruhusiwa za Mfiduo: mahesabu
3. Ufafanuzi wa thamani za Kielezo cha Mkazo wa Joto
4. Thamani za marejeleo kwa vigezo vya shinikizo la joto na mkazo
5. Mfano kutumia mapigo ya moyo kutathmini shinikizo la joto
6. Maadili ya marejeleo ya WBGT
7. Mazoea ya kufanya kazi kwa mazingira ya joto
8. Uhesabuji wa faharasa ya SWreq & mbinu ya tathmini: milinganyo
9. Maelezo ya maneno yaliyotumika katika ISO 7933 (1989b)
10. Thamani za WBGT za awamu nne za kazi
11. Data ya kimsingi ya tathmini ya uchanganuzi kwa kutumia ISO 7933
12. Tathmini ya uchanganuzi kwa kutumia ISO 7933
13. Joto la hewa la mazingira anuwai ya kazi ya baridi
14. Muda wa dhiki ya baridi isiyofidiwa na athari zinazohusiana
15. Dalili ya athari zinazotarajiwa za mfiduo wa baridi kali na kali
16. Joto la tishu za mwili na utendaji wa mwili wa mwanadamu
17. Majibu ya binadamu kwa kupoeza: Athari za dalili kwa hypothermia
18. Mapendekezo ya kiafya kwa wafanyikazi walio wazi kwa mafadhaiko ya baridi
19. Programu za hali ya hewa kwa wafanyikazi walio wazi kwa baridi
20. Kuzuia na kupunguza mkazo wa baridi: mikakati
21. Mikakati na hatua zinazohusiana na vipengele na vifaa maalum
22. Njia za jumla za kukabiliana na baridi
23. Idadi ya siku ambapo joto la maji ni chini ya 15 ºC
24. Joto la hewa la mazingira anuwai ya kazi ya baridi
25. Uainishaji wa kimkakati wa kazi ya baridi
26. Uainishaji wa viwango vya kiwango cha metabolic
27. Mifano ya maadili ya msingi ya insulation ya nguo
28. Uainishaji wa upinzani wa joto kwa baridi ya nguo za mikono
29. Uainishaji wa upinzani wa joto wa mawasiliano ya nguo za mikono
30. Kielezo cha Kibali cha Upepo, halijoto na wakati wa kuganda kwa nyama iliyoachwa wazi
31. Nguvu ya kupoeza ya upepo kwenye nyama iliyoachwa wazi
Elekeza kijipicha ili kuona manukuu ya kielelezo, bofya ili kuona kielelezo katika muktadha wa makala.
43. Saa za Kazi
Mhariri wa Sura: Peter Knauth
Masaa ya Kazi
Peter Knauth
Bofya kiungo hapa chini ili kutazama jedwali katika muktadha wa makala.
1. Vipindi vya muda kutoka mwanzo wa mabadiliko hadi magonjwa matatu
2. Shiftwork & matukio ya matatizo ya moyo na mishipa
Elekeza kijipicha ili kuona manukuu ya kielelezo, bofya ili kuona kielelezo katika muktadha wa makala.
44. Ubora wa Hewa ya Ndani
Mhariri wa Sura: Xavier Guardino Solá
Ubora wa Hewa ya Ndani: Utangulizi
Xavier Guardino Solá
Asili na Vyanzo vya Vichafuzi vya Kemikali ya Ndani
Derrick Crump
Radoni
Maria José Berenguer
Moshi wa Tumbaku
Dietrich Hoffmann na Ernst L. Wynder
Kanuni za Uvutaji Sigara
Xavier Guardino Solá
Kupima na Kutathmini Vichafuzi vya Kemikali
M. Gracia Rosell Farrás
Uchafuzi wa kibiolojia
Brian Flannigan
Kanuni, Mapendekezo, Miongozo na Viwango
Maria José Berenguer
Bofya kiungo hapa chini ili kutazama jedwali katika muktadha wa makala.
1. Uainishaji wa uchafuzi wa kikaboni wa ndani
2. Utoaji wa formaldehyde kutoka kwa vifaa anuwai
3. Ttl. kompani za kikaboni tete, vifuniko vya ukuta/sakafu
4. Bidhaa za watumiaji na vyanzo vingine vya comp'ds tete za kikaboni
5. Aina kuu na viwango katika miji ya Uingereza
6. Vipimo vya shamba vya oksidi za nitrojeni na monoksidi kaboni
7. Ajenti za sumu na tumorijeni kwenye moshi wa pembezoni mwa sigara
8. Dawa za sumu na tumorijeni kutoka kwa moshi wa tumbaku
9. Cotinine ya mkojo katika wasiovuta sigara
10. Mbinu ya kuchukua sampuli
11. Njia za kugundua gesi kwenye hewa ya ndani
12. Njia zinazotumiwa kwa uchambuzi wa uchafuzi wa kemikali
13. Vizuizi vya chini vya kugundua kwa baadhi ya gesi
14. Aina za fangasi ambazo zinaweza kusababisha rhinitis na/au pumu
15. Viumbe vidogo na alveolitis ya nje ya mzio
16. Viumbe hai wadogo katika hewa ya ndani na vumbi isiyo ya viwanda
17. Viwango vya ubora wa hewa vilivyoanzishwa na EPA ya Marekani
18. Miongozo ya WHO ya kero isiyo na kansa na isiyo na harufu
19. Maadili ya mwongozo wa WHO kulingana na athari za hisia au kero
20. Maadili ya marejeleo ya radon ya mashirika matatu
Elekeza kijipicha ili kuona manukuu ya kielelezo, bofya ili kuona kielelezo katika muktadha wa makala.
45. Udhibiti wa Mazingira ya Ndani
Mhariri wa Sura: Juan Guasch Farrás
Udhibiti wa Mazingira ya Ndani: Kanuni za Jumla
A. Hernández Calleja
Hewa ya Ndani: Njia za Kudhibiti na Kusafisha
E. Adán Liébana na A. Hernández Calleja
Malengo na Kanuni za Uingizaji hewa wa Jumla na Dilution
Emilio Castejón
Vigezo vya Uingizaji hewa kwa Majengo Yasiyo ya Viwanda
A. Hernández Calleja
Mifumo ya Kupasha joto na Kiyoyozi
F. Ramos Pérez na J. Guasch Farrás
Hewa ya ndani: Ionization
E. Adán Liébana na J. Guasch Farrás
Bofya kiungo hapa chini ili kutazama jedwali katika muktadha wa makala.
1. Vichafuzi vya kawaida vya ndani na vyanzo vyake
2. Mahitaji ya kimsingi - mfumo wa uingizaji hewa wa dilution
3. Hatua za udhibiti na athari zao
4. Marekebisho ya mazingira ya kazi na athari
5. Ufanisi wa vichungi (kiwango cha ASHRAE 52-76)
6. Vitendanishi vinavyotumika kama vifyonzaji vya uchafu
7. Viwango vya ubora wa hewa ya ndani
8. Uchafuzi kutokana na wakazi wa jengo
9. Kiwango cha umiliki wa majengo tofauti
10. Uchafuzi unaosababishwa na jengo
11. Viwango vya ubora wa hewa ya nje
12. Kanuni zilizopendekezwa kwa mambo ya mazingira
13. Halijoto ya faraja ya mafuta (kulingana na Fanger)
14. Tabia za ions
Elekeza kijipicha ili kuona manukuu ya kielelezo, bofya ili kuona kielelezo katika muktadha wa makala.
46. Taa
Mhariri wa Sura: Juan Guasch Farrás
Aina za Taa na Taa
Richard Forster
Masharti Yanayohitajika kwa Visual
Fernando Ramos Pérez na Ana Hernández Calleja
Masharti ya Taa ya Jumla
N. Alan Smith
Bofya kiungo hapa chini ili kutazama jedwali katika muktadha wa makala.
1. Utoaji ulioboreshwa na umeme wa baadhi ya taa za bomba za fluorescent za mm 1,500
2. Ufanisi wa taa ya kawaida
3. Mfumo wa Usimbaji Taa wa Kimataifa (ILCOS) kwa aina fulani za taa
4. Rangi na maumbo ya kawaida ya taa za incandescent na misimbo ya ILCOS
5. Aina ya taa ya sodiamu yenye shinikizo la juu
6. Tofauti za rangi
7. Sababu za kuakisi za rangi na nyenzo tofauti
8. Viwango vinavyopendekezwa vya mwangaza uliodumishwa kwa maeneo/majukumu
Elekeza kijipicha ili kuona manukuu ya kielelezo, bofya ili kuona kielelezo katika muktadha wa makala.
47. Kelele
Mhariri wa Sura: Alice H. Suter
Asili na Madhara ya Kelele
Alice H. Suter
Kipimo cha Kelele na Tathmini ya Mfiduo
Eduard I. Denisov na Mjerumani A. Suvorov
Udhibiti wa Kelele wa Uhandisi
Dennis P. Driscoll
Programu za Uhifadhi wa kusikia
Larry H. Royster na Julia Doswell Royster
Viwango na Kanuni
Alice H. Suter
Bofya kiungo hapa chini ili kutazama jedwali katika muktadha wa makala.
1. Vikomo vinavyoruhusiwa vya kukaribia aliyeambukizwa (PEL) kwa mfiduo wa kelele, kulingana na taifa
Elekeza kijipicha ili kuona manukuu ya kielelezo, bofya ili kuona kielelezo katika muktadha wa makala.
48. Mionzi: Ionizing
Mhariri wa Sura: Robert N. Cherry, Mdogo.
kuanzishwa
Robert N. Cherry, Mdogo.
Biolojia ya Mionzi na Athari za Kibiolojia
Arthur C. Upton
Vyanzo vya Mionzi ya Ionizing
Robert N. Cherry, Mdogo.
Usanifu wa Mahali pa Kazi kwa Usalama wa Mionzi
Gordon M. Lodde
Usalama wa Radiation
Robert N. Cherry, Mdogo.
Kupanga na Kusimamia Ajali za Mionzi
Sydney W. Porter, Mdogo.
49. Mionzi, isiyo ya Ionizing
Mhariri wa Sura: Bengt Knave
Sehemu za Umeme na Sumaku na Matokeo ya Kiafya
Bengt Knave
Spectrum ya Usumakuumeme: Sifa za Msingi za Kimwili
Kjell Hansson Mpole
Mionzi ya Ultraviolet
David H. Sliney
Mionzi ya Infrared
R. Mathayo
Mwanga na Mionzi ya Infrared
David H. Sliney
lasers
David H. Sliney
Sehemu za Redio na Microwaves
Kjell Hansson Mpole
Sehemu za VLF na ELF za Umeme na Sumaku
Michael H. Repacholi
Sehemu za Umeme na Sumaku zisizobadilika
Martino Grandolfo
Bofya kiungo hapa chini ili kutazama jedwali katika muktadha wa makala.
1. Vyanzo na mifichuo ya IR
2. Kazi ya hatari ya joto ya retina
3. Vikomo vya mwangaza kwa leza za kawaida
4. Utumiaji wa vifaa vinavyotumia anuwai> 0 hadi 30 kHz
5. Vyanzo vya kazi vya mfiduo wa uwanja wa sumaku
6. Madhara ya mikondo inayopita kwenye mwili wa binadamu
7. Athari za kibayolojia za safu mbalimbali za sasa za msongamano
8. Vikomo vya mwangaza wa kazini-sehemu za umeme/sumaku
9. Utafiti juu ya wanyama walio wazi kwa uwanja wa umeme tuli
10. Teknolojia kuu na mashamba makubwa ya sumaku tuli
11. Mapendekezo ya ICNIRP kwa sehemu za sumaku tuli
Elekeza kijipicha ili kuona manukuu ya kielelezo, bofya ili kuona kielelezo katika muktadha wa makala.
50. Mtetemeko
Mhariri wa Sura: Michael J. Griffin
Vibration
Michael J. Griffin
Mtetemo wa Mwili mzima
Helmut Seidel na Michael J. Griffin
Mtetemo unaopitishwa kwa mkono
Massimo Bovenzi
Ugonjwa wa Mwendo
Alan J. Benson
Bofya kiungo hapa chini ili kutazama jedwali katika muktadha wa makala.
1. Shughuli zilizo na athari mbaya za mtetemo wa mwili mzima
2. Hatua za kuzuia kwa mtetemo wa mwili mzima
3. Mfiduo wa mtetemo unaopitishwa kwa mkono
4. Hatua, Kiwango cha Warsha ya Stockholm, dalili za mtetemo wa mkono wa mkono
5. Hali ya Raynaud & dalili za mtetemo wa mkono wa mkono
6. Thamani za kikomo za mitetemo inayopitishwa kwa mkono
7. Maagizo ya Baraza la Umoja wa Ulaya: Mtetemo unaopitishwa kwa mkono (1994)
8. Vipimo vya vibration kwa blanchi ya vidole
Elekeza kijipicha ili kuona manukuu ya kielelezo, bofya ili kuona kielelezo katika muktadha wa makala.
51. Vurugu
Mhariri wa Sura: Leon J. Warshaw
Vurugu mahali pa kazi
Leon J. Warshaw
Bofya kiungo hapa chini ili kutazama jedwali katika muktadha wa makala.
1. Viwango vya juu zaidi vya mauaji ya kazini, maeneo ya kazi ya Amerika, 1980-1989
2. Viwango vya juu zaidi vya mauaji ya kikazi katika kazi za Marekani, 1980-1989
3. Sababu za hatari kwa mauaji mahali pa kazi
4. Miongozo ya programu za kuzuia vurugu mahali pa kazi
52. Vitengo vya Kuonyesha Visual
Mhariri wa Sura: Diane Berthelette
Mapitio
Diane Berthelette
Sifa za Maonyesho ya Visual Stesheni
Ahmet Çakir
Matatizo ya Ocular na Visual
Paule Rey na Jean-Jacques Meyer
Hatari za Uzazi - Data ya Majaribio
Ulf Bergqvist
Athari za Uzazi - Ushahidi wa Binadamu
Claire Infante-Rivard
Uchunguzi kifani: Muhtasari wa Mafunzo ya Matokeo ya Uzazi
Shida za misuli
Gabriele Bammer
Matatizo ya ngozi
Mats Berg na Sture Lidén
Vipengele vya Kisaikolojia vya Kazi ya VDU
Michael J. Smith na Pascale Carayon
Vipengele vya Ergonomic vya Binadamu - Mwingiliano wa Kompyuta
Jean-Marc Robert
Viwango vya Ergonomics
Tom FM Stewart
Bofya kiungo hapa chini ili kutazama jedwali katika muktadha wa makala.
1. Usambazaji wa kompyuta katika mikoa mbalimbali
2. Mzunguko na umuhimu wa vipengele vya vifaa
3. Kuenea kwa dalili za macho
4. Masomo ya kiteolojia na panya au panya
5. Masomo ya kiteolojia na panya au panya
6. Matumizi ya VDU kama sababu ya matokeo mabaya ya ujauzito
7. Uchambuzi wa kusoma husababisha shida za musculoskeletal
8. Mambo yanayofikiriwa kusababisha matatizo ya musculoskeletal
Elekeza kijipicha ili kuona manukuu ya kielelezo, bofya ili kuona kielelezo katika muktadha wa makala.
Makala haya yanaelezea vipengele vya programu za usalama wa mionzi. Madhumuni ya usalama wa mionzi ni kuondoa au kupunguza madhara ya mionzi ya ionizing na nyenzo za mionzi kwa wafanyakazi, umma na mazingira huku kuruhusu matumizi yao ya manufaa.
Programu nyingi za usalama wa mionzi hazitalazimika kutekeleza kila moja ya vipengele vilivyoelezwa hapa chini. Muundo wa mpango wa usalama wa mionzi unategemea aina za vyanzo vya mionzi ya ionizing vinavyohusika na jinsi vinavyotumiwa.
Kanuni za Usalama wa Mionzi
Tume ya Kimataifa ya Ulinzi wa Radiolojia (ICRP) imependekeza kwamba kanuni zifuatazo zinapaswa kuongoza matumizi ya mionzi ya ionizing na matumizi ya viwango vya usalama vya mionzi:
Viwango vya Usalama vya Mionzi
Viwango vipo vya mfiduo wa mionzi ya wafanyikazi na umma kwa jumla na kwa vikomo vya kila mwaka vya ulaji (ALI) wa radionuclides. Viwango vya viwango vya radionuclides hewani na kwenye maji vinaweza kutolewa kutoka kwa ALI.
ICRP imechapisha majedwali ya kina ya ALI na viwango vinavyotokana na hewa na maji. Muhtasari wa vikomo vya kipimo vilivyopendekezwa upo kwenye jedwali 1.
Jedwali 1. Vikomo vya kipimo vilivyopendekezwa vya Tume ya Kimataifa ya Ulinzi wa Radiolojia1
Maombi |
Kikomo cha kipimo |
|
Kazi |
Umma |
|
Kiwango cha ufanisi |
20 mSv kwa mwaka wastani juu |
1 mSv kwa mwaka3 |
Kiwango sawa cha kila mwaka katika: |
||
Lens ya jicho |
150 mSt |
15 mSt |
Ngozi4 |
500 mSt |
50 mSt |
Mikono na miguu |
500 mSt |
- |
1 Vikomo vinatumika kwa jumla ya dozi zinazofaa kutoka kwa mfiduo wa nje katika kipindi maalum na kipimo cha miaka 50 (hadi miaka 70 kwa watoto) kutoka kwa ulaji katika kipindi hicho.
2 Kwa masharti zaidi kwamba kipimo cha ufanisi haipaswi kuzidi 50 mSv katika mwaka wowote. Vikwazo vya ziada vinatumika kwa mfiduo wa kazi wa wanawake wajawazito.
3 Katika hali maalum, thamani ya juu ya kipimo kinachofaa inaweza kuruhusiwa kwa mwaka mmoja, mradi wastani wa zaidi ya miaka 5 hauzidi mSv 1 kwa mwaka.
4 Kizuizi cha kipimo cha ufanisi hutoa ulinzi wa kutosha kwa ngozi dhidi ya athari za stochastic. Kikomo cha ziada kinahitajika kwa mfiduo uliojanibishwa ili kuzuia athari bainifu.
Dosimetry
Dosimetry hutumiwa kuonyesha viwango sawa vya dozi ambayo wafanyikazi hupokea kutoka nje maeneo ya mionzi ambayo yanaweza kuwa wazi. Vipimo vina sifa ya aina ya kifaa, aina ya mionzi wanayopima na sehemu ya mwili ambayo kipimo cha kufyonzwa kinapaswa kuonyeshwa.
Aina tatu kuu za dosimita hutumika sana. Wao ni dosimeters ya thermoluminescent, dosimeters za filamu na vyumba vya ionization. Aina zingine za kipimo (hazijajadiliwa hapa) ni pamoja na foili za mgawanyiko, vifaa vya kufuatilia na vipimo vya "bubble" vya plastiki.
Dozimita za thermoluminescent ndio aina inayotumika zaidi ya dosimita ya wafanyikazi. Wanachukua faida ya kanuni kwamba wakati vifaa vingine vinaponyonya nishati kutoka kwa mionzi ya ioni, huihifadhi hivi kwamba baadaye inaweza kupatikana tena katika umbo la mwanga wakati vifaa vinapashwa. Kwa kiwango cha juu, kiasi cha mwanga kilichotolewa ni sawia moja kwa moja na nishati inayofyonzwa kutoka kwa mionzi ya ionizing na hivyo kwa kipimo cha kufyonzwa nyenzo zilizopokelewa. Uwiano huu ni halali juu ya anuwai kubwa ya nishati ya mionzi ya ioni na viwango vya kipimo vilivyochukuliwa.
Vifaa maalum ni muhimu kusindika dosimeters za thermoluminescent kwa usahihi. Kusoma dosimeter ya thermoluminescent huharibu maelezo ya kipimo yaliyomo ndani yake. Hata hivyo, baada ya usindikaji sahihi, dosimeters za thermoluminescent zinaweza kutumika tena.
Nyenzo zinazotumiwa kwa dosimita za thermoluminescent lazima ziwe wazi kwa mwanga unaotoa. Nyenzo zinazotumika sana kwa kipimo cha thermoluminescent ni floridi ya lithiamu (LiF) na floridi ya kalsiamu (CaF).2) Nyenzo zinaweza kuchanganywa na nyenzo zingine au kutengenezwa kwa muundo maalum wa isotopiki kwa madhumuni maalum kama vile dosimetry ya nyutroni.
Dosimita nyingi huwa na chips kadhaa za thermoluminescent zilizo na vichungi tofauti mbele yao ili kuruhusu ubaguzi kati ya nishati na aina za mionzi.
Filamu ilikuwa nyenzo maarufu zaidi kwa dosimetry ya wafanyikazi kabla ya dosimetry ya thermoluminescent kuwa ya kawaida. Kiwango cha giza cha filamu kinategemea nishati inayofyonzwa kutoka kwa mionzi ya ionizing, lakini uhusiano sio wa mstari. Utegemezi wa mwitikio wa filamu kwenye jumla ya dozi iliyofyonzwa, kiwango cha kipimo kilichofyonzwa na nishati ya mionzi ni kubwa kuliko ile ya vipimo vya thermoluminescent na inaweza kuzuia utumiaji wa filamu. Hata hivyo, filamu ina faida ya kutoa rekodi ya kudumu ya dozi iliyoingizwa ambayo ilionyeshwa.
Michanganyiko mbalimbali ya filamu na mipangilio ya chujio inaweza kutumika kwa madhumuni maalum, kama vile dosimetry ya nyutroni. Kama ilivyo kwa kipimo cha thermoluminescent, vifaa maalum vinahitajika kwa uchambuzi sahihi.
Filamu kwa ujumla ni nyeti zaidi kwa unyevunyevu na halijoto iliyoko kuliko nyenzo za thermoluminescent, na inaweza kutoa usomaji wa juu kwa uongo chini ya hali mbaya. Kwa upande mwingine, sawa na kipimo kilichoonyeshwa na dosimita za thermoluminescent zinaweza kuathiriwa na mshtuko wa kuziacha kwenye uso mgumu.
Ni mashirika makubwa zaidi pekee yanayoendesha huduma zao za dosimetry. Wengi hupata huduma kama hizo kutoka kwa kampuni zilizobobea kuzitoa. Ni muhimu kwamba kampuni kama hizo zipewe leseni au kuidhinishwa na mamlaka huru zinazofaa ili matokeo sahihi ya dosimetry yawe na uhakika.
Kujisoma, vyumba vidogo vya ionization, pia huitwa vyumba vya mifuko, hutumiwa kupata habari za dosimetry mara moja. Matumizi yao mara nyingi huhitajika wakati wafanyikazi lazima waingie maeneo ya mionzi ya juu au ya juu sana, ambapo wafanyikazi wanaweza kupokea kipimo kikubwa cha kufyonzwa kwa muda mfupi. Vyumba vya mifuko mara nyingi hurekebishwa ndani ya nchi, na ni nyeti sana kwa mshtuko. Kwa hivyo, zinapaswa kuongezwa kila wakati na kipimo cha thermoluminescent au filamu, ambayo ni sahihi zaidi na ya kutegemewa lakini haitoi matokeo ya haraka.
Dozimetry inahitajika kwa mfanyakazi wakati ana uwezekano wa kuridhisha wa kukusanya asilimia fulani, kwa kawaida 5 au 10%, ya kiwango cha juu kinachoruhusiwa cha kipimo sawa kwa mwili mzima au sehemu fulani za mwili.
Dosimita ya mwili mzima inapaswa kuvikwa mahali fulani kati ya mabega na kiuno, mahali ambapo mfiduo wa juu zaidi unatarajiwa. Wakati hali ya kibali cha kuambukizwa, vipimo vingine vinaweza kuvaliwa kwenye vidole au viganja vya mkono, tumboni, kwenye mkanda au kofia kwenye paji la uso, au kwenye kola, ili kutathmini mfiduo wa ndani wa viungo vyake, kijusi au kiinitete, tezi au lenses za macho. Rejelea miongozo ifaayo ya udhibiti kuhusu iwapo kipimo kinapaswa kuvaliwa ndani au nje ya nguo za kinga kama vile aproni za risasi, glavu na kola.
Dosimita za wafanyikazi zinaonyesha tu mionzi ambayo kipimo cha kipimo ilifichuliwa. Kugawa kipimo cha kipimo sawa na mtu au viungo vya mtu kunakubalika kwa dozi ndogo, zisizo na maana, lakini dozi kubwa za kipimo, hasa zile zinazozidi viwango vya udhibiti, zinapaswa kuchambuliwa kwa makini kuhusiana na uwekaji wa kipimo na maeneo halisi ya mionzi ambayo mfanyakazi alifichuliwa wakati wa kukadiria kipimo ambacho mfanyakazi kweli kupokea. Taarifa inapaswa kupatikana kutoka kwa mfanyakazi kama sehemu ya uchunguzi na kujumuishwa kwenye rekodi. Walakini, mara nyingi zaidi, kipimo kikubwa sana cha kipimo ni matokeo ya mfiduo wa makusudi wa mionzi ya kipimo wakati haijavaliwa.
Uchunguzi wa kibayolojia
Uchunguzi wa kibayolojia (pia inaitwa uchunguzi wa radiobioassay) maana yake ni uamuzi wa aina, kiasi au viwango, na, katika baadhi ya matukio, maeneo ya nyenzo za mionzi katika mwili wa binadamu, iwe kwa kipimo cha moja kwa moja (katika vivo kuhesabu) au kwa uchambuzi na tathmini ya nyenzo zilizotolewa au kuondolewa kutoka kwa mwili wa binadamu.
Uchunguzi wa kibayolojia kwa kawaida hutumika kutathmini kipimo cha mfanyikazi kutokana na nyenzo za mionzi kuchukuliwa mwilini. Inaweza pia kutoa dalili ya ufanisi wa hatua zinazochukuliwa kuzuia ulaji kama huo. Mara chache zaidi inaweza kutumika kukadiria kipimo ambacho mfanyakazi alipokea kutokana na mfiduo mkubwa wa mionzi ya nje (kwa mfano, kwa kuhesabu seli nyeupe za damu au kasoro za kromosomu).
Uchunguzi wa kibayolojia lazima ufanywe wakati kuna uwezekano wa kutosha kwamba mfanyakazi anaweza kuchukua au amechukua ndani ya mwili wake zaidi ya asilimia fulani (kawaida 5 au 10%) ya ALI kwa radionuclide. Aina ya kemikali na kimwili ya radionuclide inayotafutwa katika mwili huamua aina ya bioassay muhimu ili kuigundua.
Uchunguzi wa kibayolojia unaweza kujumuisha kuchanganua sampuli zilizochukuliwa kutoka kwa mwili (kwa mfano, mkojo, kinyesi, damu au nywele) kwa isotopu zenye mionzi. Katika hali hii, kiasi cha mionzi katika sampuli kinaweza kuhusishwa na mionzi katika mwili wa mtu na baadaye kwa kipimo cha mionzi ambacho mwili wa mtu au viungo fulani vimepokea au vimejitolea kupokea. Uchunguzi wa bioassay wa mkojo kwa tritium ni mfano wa aina hii ya bioassay.
Uchanganuzi wa mwili mzima au kiasi unaweza kutumika kugundua radionuclides ambayo hutoa mionzi ya x au gamma ya nishati inayoweza kutambulika nje ya mwili. Uchunguzi wa bioassay ya tezi ya iodini-131 (131I) ni mfano wa aina hii ya uchunguzi wa kibayolojia.
Uchunguzi wa kibayolojia unaweza kufanywa ndani ya nyumba au sampuli au wafanyikazi wanaweza kutumwa kwa kituo au shirika ambalo lina utaalam wa uchunguzi wa kibayolojia utakaofanywa. Kwa vyovyote vile, urekebishaji ufaao wa vifaa na uidhinishaji wa taratibu za maabara ni muhimu ili kuhakikisha matokeo sahihi, sahihi, na yanayoweza kutetewa ya uchunguzi wa kibayolojia.
Mavazi ya Kinga
Nguo za kinga hutolewa na mwajiri kwa mfanyakazi ili kupunguza uwezekano wa uchafuzi wa mionzi ya mfanyakazi au mavazi yake au kumkinga mfanyakazi kutokana na mionzi ya beta, x, au gamma. Mifano ya zamani ni mavazi ya kupambana na uchafuzi, kinga, kofia na buti. Mifano ya mwisho ni aproni zilizoongozwa, glavu na miwani ya macho.
Ulinzi wa Kupumua
Kifaa cha kinga ya upumuaji ni kifaa, kama vile kipumuaji, kinachotumiwa kupunguza utumiaji wa mionzi ya hewa ya mfanyakazi.
Waajiri lazima watumie, kwa kiwango kinachowezekana, mchakato au udhibiti mwingine wa kihandisi (kwa mfano, kuzuia au uingizaji hewa) ili kupunguza viwango vya nyenzo za mionzi hewani. Wakati hii haiwezekani kudhibiti viwango vya nyenzo za mionzi hewani hadi maadili chini ya yale yanayofafanua eneo la mionzi ya hewa, mwajiri, kulingana na kudumisha jumla ya kipimo cha ufanisi sawa na ALARA, lazima aongeze ufuatiliaji na kupunguza ulaji kwa moja au zaidi ya njia zifuatazo:
Vifaa vya ulinzi wa kupumua vinavyotolewa kwa wafanyakazi lazima vizingatie viwango vinavyotumika vya kitaifa vya vifaa hivyo.
Mwajiri lazima atekeleze na kudumisha mpango wa ulinzi wa kupumua unaojumuisha:
Mwajiri lazima amshauri kila mtumiaji wa kipumuaji kwamba mtumiaji anaweza kuondoka eneo la kazi wakati wowote kwa ajili ya kupata nafuu kutokana na matumizi ya kipumuaji endapo kifaa kina hitilafu, matatizo ya kimwili au ya kisaikolojia, kushindwa kwa utaratibu au mawasiliano, kuzorota kwa kiasi kikubwa kwa hali ya uendeshaji, au hali nyingine yoyote. ambayo inaweza kuhitaji unafuu kama huo.
Ingawa hali huenda zisihitaji matumizi ya mara kwa mara ya vipumuaji, hali za dharura zinazoaminika zinaweza kuamuru kupatikana kwao. Katika hali kama hizi, vipumuaji lazima pia viidhinishwe kwa matumizi kama hayo na shirika linalofaa la uidhinishaji na kudumishwa katika hali iliyo tayari kutumika.
Ufuatiliaji wa Afya ya Kazini
Wafanyakazi wanaoathiriwa na mionzi ya ionizing wanapaswa kupokea huduma za afya ya kazi kwa kiwango sawa na wafanyakazi walio kwenye hatari nyingine za kazi.
Uchunguzi wa jumla wa utangulizi hutathmini afya ya jumla ya mfanyakazi mtarajiwa na kuanzisha data ya msingi. Historia ya awali ya matibabu na mfiduo inapaswa kupatikana kila wakati. Uchunguzi maalum, kama vile hesabu za lenzi ya jicho na seli za damu, unaweza kuwa muhimu kulingana na asili ya mfiduo wa mionzi inayotarajiwa. Hii inapaswa kushoto kwa uamuzi wa daktari aliyehudhuria.
Tafiti za Uchafuzi
Uchunguzi wa uchafuzi ni tathmini ya tukio la hali ya radiolojia kwa uzalishaji, matumizi, kutolewa, utupaji au uwepo wa nyenzo za mionzi au vyanzo vingine vya mionzi. Inapofaa, tathmini kama hiyo inajumuisha uchunguzi halisi wa eneo la nyenzo za mionzi na vipimo au hesabu za viwango vya mionzi, au viwango au idadi ya nyenzo za mionzi zilizopo.
Uchunguzi wa uchafuzi hufanywa ili kuonyesha utiifu wa kanuni za kitaifa na kutathmini kiwango cha viwango vya mionzi, viwango au kiasi cha nyenzo za mionzi, na hatari zinazoweza kutokea za radiolojia.
Mzunguko wa tafiti za uchafuzi huamuliwa na kiwango cha hatari inayoweza kutokea. Uchunguzi wa kila wiki unapaswa kufanywa katika maeneo ya kuhifadhi taka zenye mionzi na katika maabara na kliniki ambapo kiasi kikubwa cha vyanzo vya mionzi ambavyo havijafungwa vinatumika. Uchunguzi wa kila mwezi unatosha kwa maabara zinazofanya kazi na kiasi kidogo cha vyanzo vya mionzi, kama vile maabara zinazofanya kazi. vitro kupima kwa kutumia isotopu kama vile tritium, kaboni-14 (14C), na iodini-125 (125I) yenye shughuli chini ya kBq chache.
Vifaa vya usalama wa mionzi na mita za uchunguzi lazima ziwe zinazofaa kwa aina za nyenzo za mionzi na mionzi inayohusika, na lazima idhibitishwe ipasavyo.
Uchunguzi wa uchafuzi unajumuisha vipimo vya viwango vya mionzi iliyoko na kaunta ya Geiger-Mueller (GM), chemba ya ionization au kidhibiti cha scintillation; vipimo vya uwezekano wa uchafuzi wa uso wa α au βγ kwa kaunta za scintillation za dirisha jembamba la GM au salfidi ya zinki (ZnS); na ufute majaribio ya nyuso yatakayohesabiwa baadaye katika kihesabio (iodidi ya sodiamu (NaI))), kihesabu cha germanium (Ge) au kihesabu kioevu cha kusindika, inavyofaa.
Viwango vinavyofaa vya hatua lazima vianzishwe kwa ajili ya mionzi iliyoko na matokeo ya kipimo cha uchafuzi. Wakati kiwango cha hatua kinapozidi, hatua lazima zichukuliwe mara moja ili kupunguza viwango vilivyogunduliwa, kurejesha katika hali zinazokubalika na kuzuia mfiduo usio wa lazima wa wafanyikazi kwa mionzi na kuchukua na kuenea kwa nyenzo za mionzi.
Ufuatiliaji wa Mazingira
Ufuatiliaji wa mazingira unarejelea kukusanya na kupima sampuli za mazingira kwa ajili ya nyenzo za mionzi na maeneo ya ufuatiliaji nje ya mazingira ya mahali pa kazi kwa viwango vya mionzi. Madhumuni ya ufuatiliaji wa mazingira ni pamoja na kukadiria matokeo kwa wanadamu yanayotokana na kutolewa kwa radionuclides kwa biosphere, kugundua utolewaji wa nyenzo za mionzi kwa mazingira kabla hazijawa mbaya na kuonyesha kufuata kanuni.
Maelezo kamili ya mbinu za ufuatiliaji wa mazingira ni zaidi ya upeo wa makala hii. Walakini, kanuni za jumla zitajadiliwa.
Sampuli za mazingira lazima zichukuliwe ambazo hufuatilia njia inayowezekana zaidi ya radionuclides kutoka kwa mazingira hadi kwa mwanadamu. Kwa mfano, udongo, maji, nyasi na sampuli za maziwa katika maeneo ya kilimo karibu na mtambo wa nyuklia zinapaswa kuchukuliwa mara kwa mara na kuchambuliwa kwa iodini-131 (131I) na Strontium-90 (90Sr) yaliyomo.
Ufuatiliaji wa mazingira unaweza kujumuisha kuchukua sampuli za hewa, maji ya ardhini, maji ya juu ya ardhi, udongo, majani, samaki, maziwa, wanyama pori na kadhalika. Chaguo za sampuli za kuchukua na mara ngapi zichukuliwe zinapaswa kutegemea madhumuni ya ufuatiliaji, ingawa idadi ndogo ya sampuli nasibu wakati mwingine inaweza kutambua tatizo lisilojulikana hapo awali.
Hatua ya kwanza katika kubuni programu ya ufuatiliaji wa mazingira ni kubainisha radionuclides zinazotolewa au kuwa na uwezekano wa kutolewa kwa bahati mbaya, kuhusiana na aina na wingi na umbo la kimwili na kemikali.
Uwezekano wa usafiri wa radionuclides hizi kupitia hewa, maji ya chini na maji ya juu ni kuzingatia ijayo. Kusudi ni kutabiri viwango vya radionuclides zinazowafikia wanadamu moja kwa moja kupitia hewa na maji au kwa njia isiyo ya moja kwa moja kupitia chakula.
Mkusanyiko wa kibayolojia wa radionuclides unaotokana na utuaji katika mazingira ya majini na nchi kavu ni jambo linalofuata la wasiwasi. Kusudi ni kutabiri mkusanyiko wa radionuclides mara tu wanapoingia kwenye mnyororo wa chakula.
Hatimaye, kiwango cha matumizi ya binadamu ya vyakula hivi vinavyoweza kuambukizwa na jinsi matumizi haya yanavyochangia kipimo cha mionzi ya binadamu na hatari ya afya inayotokana nayo inachunguzwa. Matokeo ya uchanganuzi huu yanatumika kubainisha mbinu bora ya sampuli za mazingira na kuhakikisha kuwa malengo ya programu ya ufuatiliaji wa mazingira yanafikiwa.
Vipimo vya Uvujaji wa Vyanzo Vilivyofungwa
Chanzo kilichofungwa kinamaanisha nyenzo ya mionzi ambayo imewekwa kwenye kapsuli iliyoundwa kuzuia kuvuja au kutoroka kwa nyenzo. Vyanzo kama hivyo lazima vijaribiwe mara kwa mara ili kuthibitisha kuwa chanzo hakivuji nyenzo za mionzi.
Kila chanzo kilichotiwa muhuri lazima kijaribiwe kwa kuvuja kabla ya matumizi yake ya kwanza isipokuwa kama msambazaji ametoa cheti kinachoonyesha kwamba chanzo kilijaribiwa ndani ya miezi sita (miezi mitatu kwa vitoa α) kabla ya kuhamishiwa kwa mmiliki wa sasa. Kila chanzo kilichotiwa muhuri lazima kijaribiwe kuvuja angalau mara moja kila baada ya miezi sita (miezi mitatu kwa vitoa α) au kwa muda uliobainishwa na mamlaka ya udhibiti.
Kwa ujumla, vipimo vya uvujaji kwenye vyanzo vifuatavyo hazihitajiki:
Jaribio la uvujaji hufanywa kwa kuchukua sampuli ya kufuta kutoka chanzo kilichofungwa au kutoka kwenye nyuso za kifaa ambamo chanzo kilichofungwa kimewekwa au kuhifadhiwa ambapo uchafuzi wa mionzi unaweza kutarajiwa kujilimbikiza au kwa kuosha chanzo kwa kiasi kidogo cha sabuni. suluhisho na kutibu kiasi kizima kama sampuli.
Sampuli inapaswa kupimwa ili mtihani wa kuvuja uweze kutambua uwepo wa angalau Bq 200 za nyenzo za mionzi kwenye sampuli.
Vyanzo vya radiamu vilivyofungwa vinahitaji taratibu maalum za mtihani wa kuvuja ili kugundua gesi ya radoni (Rn) inayovuja. Kwa mfano, utaratibu mmoja unahusisha kuweka chanzo kilichofungwa kwenye chupa yenye nyuzi za pamba kwa angalau saa 24. Mwishoni mwa kipindi hicho, nyuzi za pamba zinachambuliwa kwa uwepo wa kizazi cha Rn.
Chanzo kilichotiwa muhuri kinachopatikana kuwa kinavuja zaidi ya mipaka inayoruhusiwa lazima kiondolewe kwenye huduma. Ikiwa chanzo hakiwezi kurekebishwa, inapaswa kushughulikiwa kama taka ya mionzi. Mamlaka ya udhibiti inaweza kuhitaji kwamba vyanzo vinavyovuja viripotiwe iwapo uvujaji huo umetokana na kasoro ya utengenezaji inayostahili kuchunguzwa zaidi.
Hesabu
Wafanyakazi wa usalama wa mionzi lazima wadumishe hesabu ya kisasa ya nyenzo zote za mionzi na vyanzo vingine vya mionzi ya ionizing ambayo mwajiri anawajibika. Taratibu za shirika lazima zihakikishe kwamba wafanyakazi wa usalama wa mionzi wanafahamu kupokea, kutumia, uhamisho na utupaji wa nyenzo na vyanzo vyote hivyo ili hesabu iweze kuwekwa kwa sasa. Hesabu ya kimwili ya vyanzo vyote vilivyofungwa inapaswa kufanyika angalau mara moja kila baada ya miezi mitatu. Hesabu kamili ya vyanzo vya mionzi ya ionizing inapaswa kuthibitishwa wakati wa ukaguzi wa kila mwaka wa mpango wa usalama wa mionzi.
Utangazaji wa Maeneo
Kielelezo cha 1 kinaonyesha ishara ya kiwango cha kimataifa cha mionzi. Hii lazima ionekane kwa uwazi kwenye ishara zote zinazoashiria maeneo yanayodhibitiwa kwa madhumuni ya usalama wa mionzi na kwenye lebo za kontena zinazoonyesha kuwepo kwa nyenzo za mionzi.
Kielelezo 1. Ishara ya mionzi
Maeneo yanayodhibitiwa kwa madhumuni ya usalama wa mionzi mara nyingi huteuliwa kulingana na viwango vya kuongeza kiwango cha kipimo. Maeneo kama haya lazima yabandikwe kwa uwazi na alama au ishara zilizo na alama ya mionzi na maneno "TAHADHARI, ENEO LA Mionzi," "TAHADHARI (or HATARI), ENEO LA Mionzi JUU,” au “HATARI KUBWA, ENEO KUU SANA LA Mionzi,” inapofaa.
Ikiwa eneo au chumba kina kiasi kikubwa cha nyenzo za mionzi (kama inavyofafanuliwa na mamlaka ya udhibiti), mlango wa eneo au chumba kama hicho lazima ubandikwe kwa uwazi na ishara yenye ishara ya mionzi na maneno "TAHADHARI (or HATARI), VIFAA VINAVYOONEKANA KWA REDIO”.
Eneo la mionzi ya hewa ni chumba au eneo ambalo mionzi ya hewa inazidi viwango fulani vinavyoelezwa na mamlaka ya udhibiti. Kila eneo la mionzi inayopeperushwa hewani lazima libandikwe kwa ishara au ishara zinazoonekana wazi zenye ishara ya mionzi na maneno "TAHADHARI, ENEO LA Mionzi ya AIRBORNE" au "HATARI, ENEO LA AIRBORNE RADIOACTIVITY".
Vighairi vya mahitaji haya ya uchapishaji vinaweza kutolewa kwa vyumba vya wagonjwa katika hospitali ambapo vyumba kama hivyo viko chini ya udhibiti wa kutosha. Maeneo au vyumba ambamo vyanzo vya mionzi vitawekwa kwa muda wa saa nane au chini ya hapo na vinahudhuriwa kila mara chini ya udhibiti wa kutosha na wafanyakazi waliohitimu hazihitaji kuchapishwa.
Upatikanaji Document
Kiwango ambacho ufikiaji wa eneo lazima udhibitiwe huamuliwa na kiwango cha hatari ya mionzi katika eneo hilo.
Udhibiti wa upatikanaji wa maeneo ya mionzi ya juu
Kila mlango au sehemu ya kufikia eneo la mionzi ya juu lazima iwe na moja au zaidi ya vipengele vifuatavyo:
Badala ya vidhibiti vinavyohitajika kwa eneo la juu la mionzi, ufuatiliaji unaoendelea wa moja kwa moja au wa kielektroniki ambao una uwezo wa kuzuia kuingia bila ruhusa unaweza kubadilishwa.
Udhibiti lazima uanzishwe kwa njia ambayo haizuii watu kutoka kwa eneo la mionzi ya juu.
Udhibiti wa upatikanaji wa maeneo ya mionzi ya juu sana
Mbali na mahitaji ya eneo la juu la mionzi, hatua za ziada lazima zianzishwe ili kuhakikisha kwamba mtu binafsi hawezi kupata ufikiaji usioidhinishwa au bila kukusudia kwa maeneo ambayo viwango vya mionzi vinaweza kupatikana kwa Gy 5 au zaidi katika h 1 katika 1 m. kutoka kwa chanzo cha mionzi au uso wowote ambao mionzi hupenya.
Alama kwenye Kontena na Vifaa
Kila kontena la nyenzo zenye mionzi inayozidi kiwango kilichoamuliwa na mamlaka ya udhibiti lazima liwe na lebo ya kudumu, inayoonekana kwa uwazi yenye ishara ya mionzi na maneno "TAHADHARI, NYENZO YA Mionzi" au "HATARI, REDIOACTIVE MATERIAL". Lebo lazima pia itoe maelezo ya kutosha - kama vile radionuclide zilizopo, makadirio ya wingi wa mionzi, tarehe ambayo shughuli inakadiriwa, viwango vya mionzi, aina ya nyenzo na uboreshaji wa wingi - kuruhusu watu binafsi kushughulikia au kutumia. vyombo, au kufanya kazi karibu na makontena, kuchukua tahadhari ili kuepuka au kupunguza udhihirisho.
Kabla ya kuondolewa au utupaji wa vyombo tupu visivyochafuliwa kwa maeneo yasiyozuiliwa, lebo ya nyenzo za mionzi lazima iondolewe au kuharibiwa, au lazima ionyeshwe wazi kuwa chombo hicho hakina tena nyenzo za mionzi.
Kontena hazihitaji kuwekewa lebo ikiwa:
Vifaa vya Kuonya na Kengele
Maeneo ya mionzi ya juu na maeneo ya juu sana ya mionzi lazima yawe na vifaa vya tahadhari na kengele kama ilivyojadiliwa hapo juu. Vifaa hivi na kengele zinaweza kuonekana au kusikika au zote mbili. Vifaa na kengele za mifumo kama vile viongeza kasi vya chembe vinapaswa kuwezeshwa kiotomatiki kama sehemu ya utaratibu wa kuanza ili wafanyakazi wapate muda wa kuondoka katika eneo hilo au kuzima mfumo kwa kitufe cha "cram" kabla ya mionzi kutolewa. Vifungo vya "Scram" (vifungo katika eneo linalodhibitiwa ambavyo, vinapobonyezwa, husababisha viwango vya mionzi kushuka mara moja hadi viwango salama) lazima vipatikane kwa urahisi na viweke alama na kuonyeshwa kwa uwazi.
Vifaa vya kufuatilia, kama vile vifuatiliaji hewa vinavyoendelea (CAM), vinaweza kupangwa mapema ili kutoa kengele zinazosikika na zinazoonekana au kuzima mfumo wakati viwango fulani vya kitendo vimepitwa.
Vifaa
Mwajiri lazima atoe zana zinazofaa kulingana na kiwango na aina za mionzi na nyenzo za mionzi zilizopo mahali pa kazi. Ala hii inaweza kutumika kutambua, kufuatilia au kupima viwango vya mionzi au mionzi.
Ala lazima zisawazishwe kwa vipindi vinavyofaa kwa kutumia mbinu zilizoidhinishwa na vyanzo vya urekebishaji. Vyanzo vya urekebishaji vinapaswa kuwa iwezekanavyo kama vile vyanzo vya kutambuliwa au kupimwa.
Aina za zana ni pamoja na ala za uchunguzi zinazoshikiliwa kwa mkono, vichunguzi vya hewa vinavyoendelea, vichunguzi vya lango la mikono na miguu, vihesabio vya ukamuaji kioevu, vigunduzi vyenye fuwele za Ge au NaI na kadhalika.
Usafirishaji wa Nyenzo zenye Mionzi
Wakala wa Kimataifa wa Nishati ya Atomiki (IAEA) imeweka kanuni za usafirishaji wa nyenzo za mionzi. Nchi nyingi zimepitisha kanuni zinazoendana na kanuni za usafirishaji wa mionzi za IAEA.
Kielelezo 2. Kategoria ya I - lebo NYEUPE
Kielelezo cha 2, mchoro wa 3 na mchoro wa 4 ni mifano ya lebo za usafirishaji ambazo kanuni za IAEA zinahitaji kwa nje ya vifurushi vinavyowasilishwa kwa usafirishaji ambavyo vina vifaa vya mionzi. Faharasa ya usafiri kwenye lebo zilizoonyeshwa kwenye mchoro wa 3 na mchoro wa 4 hurejelea kiwango cha juu zaidi cha kipimo kinachofaa zaidi cha mita 1 kutoka kwa sehemu yoyote ya kifurushi katika mSv/h ikizidishwa na 100, kisha kuzungushwa hadi sehemu ya kumi iliyo karibu zaidi. (Kwa mfano, ikiwa kiwango cha juu zaidi cha kipimo cha m 1 kutoka sehemu yoyote ya kifurushi ni 0.0233 mSv/h, basi faharasa ya usafiri ni 2.4.)
Kielelezo 3. Lebo ya Kitengo II - NJANO
Kielelezo cha 5 kinaonyesha mfano wa bango ambalo magari ya ardhini lazima yaonyeshe kwa uwazi zaidi yanapobeba vifurushi vyenye nyenzo za mionzi zaidi ya kiasi fulani.
Kielelezo 5. Bango la gari
Ufungaji unaokusudiwa kutumika katika usafirishaji wa nyenzo zenye mionzi lazima utii mahitaji ya majaribio makali na uhifadhi wa hati. Aina na wingi wa nyenzo za mionzi zinazosafirishwa huamua ni vipimo vipi ambavyo kifungashio kinapaswa kutimiza.
Kanuni za usafirishaji wa nyenzo za mionzi ni ngumu. Watu ambao hawapeleki nyenzo zenye mionzi mara kwa mara wanapaswa kushauriana na wataalam wenye uzoefu wa usafirishaji kama huo.
Taka za Mionzi
Mbinu mbalimbali za utupaji taka zenye mionzi zinapatikana, lakini zote zinadhibitiwa na mamlaka za udhibiti. Kwa hivyo, shirika lazima liwasiliane na mamlaka yake ya udhibiti ili kuhakikisha kuwa njia ya uondoaji inaruhusiwa. Mbinu za utupaji taka zenye mionzi ni pamoja na kushikilia nyenzo kwa ajili ya kuoza kwa mionzi na utupaji unaofuata bila kuzingatia mionzi, uchomaji, utupaji katika mfumo wa maji taka, kuzikwa kwa ardhi na kuzikwa baharini. Kuzika baharini mara nyingi hairuhusiwi na sera ya kitaifa au mkataba wa kimataifa na hautajadiliwa zaidi.
Taka zenye mionzi kutoka kwa chembe za kinu (taka zenye mionzi ya kiwango cha juu) huleta matatizo maalum kuhusiana na utupaji. Utunzaji na utupaji wa taka hizo unadhibitiwa na mamlaka za udhibiti za kitaifa na kimataifa.
Mara nyingi taka zenye mionzi zinaweza kuwa na mali nyingine isipokuwa mionzi ambayo yenyewe inaweza kufanya taka kuwa hatari. Taka kama hizo huitwa taka mchanganyiko. Mifano ni pamoja na taka zenye mionzi ambazo pia ni hatari kwa viumbe au ni sumu. Taka zilizochanganywa zinahitaji utunzaji maalum. Rejelea mamlaka za udhibiti kwa utupaji sahihi wa taka kama hizo.
Kushikilia kwa kuoza kwa mionzi
Ikiwa nusu ya maisha ya nyenzo za mionzi ni fupi (kwa ujumla chini ya siku 65) na ikiwa shirika lina nafasi ya kutosha ya kuhifadhi, taka ya mionzi inaweza kushikiliwa kwa kuoza na utupaji unaofuata bila kuzingatia mionzi yake. Muda wa angalau nusu ya maisha kwa kawaida hutosha kufanya viwango vya mionzi kutofautishwa na asili.
Taka lazima ichunguzwe kabla ya kutupwa. Utafiti unapaswa kutumia zana zinazofaa ili mionzi igunduliwe na kuonyesha kuwa viwango vya mionzi haviwezi kutofautishwa na mandharinyuma.
Iuchimbaji
Ikiwa mamlaka ya udhibiti inaruhusu uchomaji, basi kwa kawaida ni lazima ionyeshe kuwa uchomaji huo hausababishi mkusanyiko wa radionuclides hewani kuzidi viwango vinavyoruhusiwa. Majivu lazima yachunguzwe mara kwa mara ili kuthibitisha kuwa hayana mionzi. Katika hali fulani inaweza kuwa muhimu kufuatilia mrundikano ili kuhakikisha kuwa viwango vya hewa vinavyoruhusiwa havipitishwi.
Utupaji katika mfumo wa maji taka ya usafi
Ikiwa mamlaka ya udhibiti inaruhusu utupaji huo, basi kawaida lazima ionyeshe kuwa utupaji huo hausababishi mkusanyiko wa radionuclides katika maji kuzidi viwango vinavyoruhusiwa. Nyenzo za kutupwa lazima ziwe mumunyifu au kutawanywa kwa urahisi katika maji. Mamlaka ya udhibiti mara nyingi huweka mipaka maalum ya kila mwaka ya utupaji huo na radionuclide.
Mazishi ya ardhi
Taka zenye mionzi zisizoweza kutupwa kwa njia nyinginezo zitatupwa kwa kuzikwa ardhini kwenye tovuti zilizoidhinishwa na mamlaka za kitaifa au za mitaa. Mamlaka za udhibiti zinadhibiti utupaji huo kwa nguvu. Jenereta za taka kawaida haziruhusiwi kutupa taka zenye mionzi kwenye ardhi yao wenyewe. Gharama zinazohusiana na mazishi ya ardhi ni pamoja na ufungaji, usafirishaji na gharama za kuhifadhi. Gharama hizi ni pamoja na gharama ya mahali pa kuzikia yenyewe na mara nyingi zinaweza kupunguzwa kwa kuunganisha taka. Gharama za kuzika ardhi kwa ajili ya utupaji wa taka zenye mionzi zinaongezeka kwa kasi.
Ukaguzi wa Programu
Mipango ya usalama wa mionzi inapaswa kukaguliwa mara kwa mara kwa ufanisi, ukamilifu na kufuata mamlaka ya udhibiti. Ukaguzi unapaswa kufanywa angalau mara moja kwa mwaka na uwe wa kina. Ukaguzi wa kibinafsi kwa kawaida unaruhusiwa lakini ukaguzi unaofanywa na mashirika huru ya nje unapendekezwa. Ukaguzi wa nje wa wakala huwa na lengo zaidi na kuwa na mtazamo wa kimataifa zaidi kuliko ukaguzi wa ndani. Wakala wa ukaguzi ambao hauhusiani na shughuli za kila siku za mpango wa usalama wa mionzi mara nyingi huweza kutambua shida ambazo hazionekani na waendeshaji wa ndani, ambao wanaweza kuwa wamezoea kuzipuuza.
Mafunzo
Ni lazima waajiri watoe mafunzo ya usalama wa mionzi kwa wafanyakazi wote walio wazi au wanaoweza kuathiriwa na mionzi ya ioni au nyenzo za miale. Ni lazima watoe mafunzo ya awali kabla ya mfanyakazi kuanza kazi na mafunzo ya kila mwaka ya kufufua. Aidha, kila mfanyakazi wa kike aliye katika umri wa kuzaa lazima apewe mafunzo maalum na taarifa kuhusu madhara ya mionzi ya ionizing kwa mtoto ambaye hajazaliwa na kuhusu tahadhari zinazofaa anazopaswa kuchukua. Mafunzo haya maalum ni lazima yatolewe anapoajiriwa kwa mara ya kwanza, katika mafunzo ya kila mwaka ya kufufua, na ikiwa ataarifu mwajiri wake kwamba ni mjamzito.
Watu wote wanaofanya kazi au wanaotembelea mara kwa mara sehemu yoyote ya ufikiaji wa eneo ambalo limezuiwa kwa madhumuni ya usalama wa mionzi:
Upeo wa maagizo ya usalama wa mionzi lazima ulingane na matatizo yanayoweza kutokea ya ulinzi wa afya ya radiolojia katika eneo linalodhibitiwa. Maelekezo lazima yaongezwe inavyofaa kwa wafanyikazi wasaidizi, kama vile wauguzi wanaohudhuria wagonjwa wa mionzi katika hospitali na wazima moto na maafisa wa polisi ambao wanaweza kujibu dharura.
Sifa za Mfanyakazi
Waajiri lazima wahakikishe kwamba wafanyakazi wanaotumia mionzi ya ionizing wamehitimu kufanya kazi ambayo wameajiriwa. Wafanyikazi lazima wawe na usuli na uzoefu wa kufanya kazi zao kwa usalama, haswa kwa kurejelea mfiduo na utumiaji wa mionzi ya ioni na nyenzo za mionzi.
Wafanyakazi wa usalama wa mionzi lazima wawe na ujuzi na sifa zinazofaa ili kutekeleza na kuendesha programu nzuri ya usalama wa mionzi. Maarifa na sifa zao lazima angalau zilingane na matatizo yanayoweza kutokea ya ulinzi wa afya ya kielektroniki ambayo wao na wafanyakazi wana uwezekano wa kukumbana nayo.
Mipango ya Dharura
Operesheni zote isipokuwa ndogo zaidi zinazotumia mionzi ya ionizing au nyenzo za mionzi lazima ziwe na mipango ya dharura. Mipango hii lazima iwe ya sasa na itekelezwe mara kwa mara.
Mipango ya dharura inapaswa kushughulikia hali zote za dharura zinazoaminika. Mipango ya kinu kikubwa cha nishati ya nyuklia itakuwa pana zaidi na itahusisha eneo kubwa zaidi na idadi ya watu kuliko mipango ya maabara ndogo ya radioisotopu.
Hospitali zote, haswa katika maeneo ya miji mikubwa, zinapaswa kuwa na mipango ya kupokea na kutunza wagonjwa walioambukizwa na mionzi. Polisi na mashirika ya kuzima moto yanapaswa kuwa na mipango ya kukabiliana na ajali za usafiri zinazohusisha nyenzo za mionzi.
Kuweka Kumbukumbu
Shughuli za usalama wa mionzi ya shirika lazima zihifadhiwe kikamilifu na zihifadhiwe ipasavyo. Rekodi kama hizo ni muhimu ikiwa hitaji litatokea kwa mfiduo wa zamani wa mionzi au kutolewa kwa mionzi na kwa kuonyesha utiifu wa mahitaji ya mamlaka ya udhibiti. Utunzaji wa kumbukumbu thabiti, sahihi na wa kina lazima upewe kipaumbele cha juu.
Mazingatio ya Shirika
Msimamo wa mtu anayehusika hasa na usalama wa mionzi lazima kuwekwa katika shirika ili apate upatikanaji wa haraka kwa echelons zote za wafanyakazi na usimamizi. Ni lazima awe na ufikiaji wa bure kwa maeneo ambayo ufikiaji umezuiwa kwa madhumuni ya usalama wa mionzi na mamlaka ya kusitisha vitendo visivyo salama au haramu mara moja.
Nakala hii inaelezea ajali kadhaa muhimu za mionzi, sababu zao na majibu kwao. Mapitio ya matukio yaliyopelekea, wakati na kufuatia ajali hizi yanaweza kuwapa wapangaji taarifa ili kuzuia matukio ya baadaye ya ajali hizo na kuongeza mwitikio ufaao, wa haraka endapo ajali kama hiyo itatokea tena.
Kifo cha Mionzi ya Papo hapo Kilichotokana na Msafara Muhimu wa Ajali wa Nyuklia tarehe 30 Desemba 1958.
Ripoti hii ni ya kukumbukwa kwa sababu ilihusisha kipimo kikubwa zaidi cha kiajali cha mionzi iliyopokelewa na wanadamu (hadi sasa) na kwa sababu ya uchunguzi wa kitaalamu na wa kina wa kesi hiyo. Hii inawakilisha mojawapo bora zaidi, ikiwa sio bora zaidi, iliyoandikwa ugonjwa wa mionzi ya papo hapo maelezo yaliyopo (JOM 1961).
Saa 4:35 jioni tarehe 30 Desemba 1958, msafara mbaya wa bahati mbaya uliosababisha jeraha mbaya la mionzi kwa mfanyakazi (K) ulifanyika katika kiwanda cha kurejesha plutonium katika Maabara ya Kitaifa ya Los Alamos (New Mexico, Marekani).
Wakati wa ajali ni muhimu kwa sababu wafanyikazi wengine sita walikuwa kwenye chumba kimoja na K dakika thelathini mapema. Tarehe ya ajali ni muhimu kwa sababu mtiririko wa kawaida wa nyenzo zinazoweza kutenganishwa kwenye mfumo ulikatizwa kwa hesabu halisi ya mwisho wa mwaka. Ukatizaji huu ulisababisha utaratibu wa kawaida kuwa usio wa kawaida na kusababisha "umuhimu" wa bahati mbaya wa vitu vikali vyenye utajiri wa plutonium ambavyo vililetwa kwenye mfumo kimakosa.
Muhtasari wa makadirio ya mfiduo wa mionzi ya K
Makadirio bora zaidi ya wastani wa mfiduo wa jumla wa mwili wa K yalikuwa kati ya 39 na 49 Gy, ambayo takriban Gy 9 ilitokana na neutroni za mtengano. Sehemu kubwa zaidi ya kipimo ilitolewa kwa nusu ya juu ya mwili kuliko ile ya chini. Jedwali la 1 linaonyesha makadirio ya mfiduo wa mionzi ya K.
Jedwali 1. Makadirio ya mfiduo wa mionzi ya K
Mkoa na masharti |
Neutron ya haraka |
Gamma |
Jumla |
Mkuu (tukio) |
26 |
78 |
104 |
Tumbo la juu |
30 |
90 |
124 |
Jumla ya mwili (wastani) |
9 |
30-40 |
39-49 |
Kozi ya kliniki ya mgonjwa
Kwa kuzingatia, kozi ya kliniki ya mgonjwa K inaweza kugawanywa katika vipindi vinne tofauti. Vipindi hivi vilitofautiana kwa muda, dalili na mwitikio wa tiba ya kuunga mkono.
Kipindi cha kwanza, kilichodumu kutoka dakika 20 hadi 30, kilikuwa na sifa ya kuanguka kwake kimwili mara moja na kutokuwa na uwezo wa kiakili. Hali yake iliendelea hadi kufikia nusu fahamu na kusujudu sana.
Kipindi cha pili kilichukua takribani saa 1.5 na kilianza na kuwasili kwa machela kwenye chumba cha dharura cha hospitali na kumalizika kwa kuhamishwa kutoka chumba cha dharura hadi wodini kwa matibabu zaidi ya msaada. Muda huu ulikuwa na sifa ya mshtuko mkali wa moyo na mishipa kwamba kifo kilionekana kuwa karibu wakati wote. Alionekana kuwa na maumivu makali ya tumbo.
Kipindi cha tatu kilikuwa na muda wa saa 28 na kilikuwa na uboreshaji wa kutosha wa kujitegemea ili kuhimiza majaribio ya kuendelea kupunguza anoxia yake, hypotension na kushindwa kwa mzunguko wa damu.
Kipindi cha nne kilianza na mwanzo usiojulikana wa kuwashwa na uhasama unaoongezeka kwa kasi, unaopakana na wazimu, ikifuatiwa na kukosa fahamu na kifo katika takriban masaa 2. Kozi nzima ya kliniki ilidumu masaa 35 kutoka wakati wa kufichuliwa na mionzi hadi kifo.
Mabadiliko makubwa zaidi ya kliniki yalizingatiwa katika mifumo ya hemopoietic na mkojo. Lymphocytes hazikupatikana katika mzunguko wa damu baada ya saa ya nane, na kulikuwa na karibu kuzima kabisa kwa mkojo licha ya utawala wa kiasi kikubwa cha maji.
Halijoto ya puru ya K ilitofautiana kati ya 39.4 na 39.7°C kwa saa 6 za kwanza na kisha ikashuka kwa kasi kuwa ya kawaida, ambapo ilibakia kwa muda wote wa maisha yake. Halijoto hii ya juu ya awali na matengenezo yake kwa saa 6 yalizingatiwa kwa kuzingatia kipimo chake kikubwa cha mionzi kinachoshukiwa. Utabiri wake ulikuwa mbaya sana.
Kati ya maamuzi yote mbalimbali yaliyofanywa wakati wa ugonjwa huo, mabadiliko katika hesabu ya seli nyeupe yalionekana kuwa kiashiria rahisi na bora cha ubashiri cha mnururisho mkali. Kutoweka kwa kweli kwa lymphocyte kutoka kwa mzunguko wa pembeni ndani ya masaa 6 baada ya kufichuliwa kulionekana kuwa ishara mbaya.
Wakala kumi na sita tofauti wa matibabu waliajiriwa katika matibabu ya dalili ya K kwa muda wa saa 30. Licha ya hili na kuendelea na utawala wa oksijeni, sauti za moyo wake zilikua mbali sana, polepole na zisizo za kawaida kuhusu masaa 32 baada ya kupigwa kwa mionzi. Moyo wake ulidhoofika hatua kwa hatua na ghafla ukasimama saa 34 dakika 45 baada ya kuangaziwa.
Windscale Reactor No. 1 Ajali ya 9-12 Oktoba 1957
Kiyeyea nambari 1 cha upepo wa hali ya hewa, kilichopozwa kwa njia ya grafiti, chenye ukadiriaji wa asili ya urani iliyochochewa na plutonium. Sehemu ya msingi iliharibiwa na moto tarehe 15 Oktoba 1957. Moto huu ulisababisha kutolewa kwa takriban 0.74 PBq (10).+ 15 Bq) ya iodini-131 (131I) kwa mazingira ya chini ya upepo.
Kulingana na ripoti ya taarifa ya ajali ya Tume ya Nishati ya Atomiki ya Marekani kuhusu tukio la Windscale, ajali hiyo ilisababishwa na hitilafu za uamuzi wa waendeshaji kuhusu data ya thermocouple na ilifanywa kuwa mbaya zaidi na ushughulikiaji mbovu wa kinu iliyoruhusu joto la grafiti kupanda kwa kasi sana. Pia kilichochangia ilikuwa ukweli kwamba thermocouples za halijoto ya mafuta zilipatikana katika sehemu yenye joto zaidi ya kinu (yaani, ambapo viwango vya juu zaidi vya kipimo vilitokea) wakati wa operesheni za kawaida badala ya sehemu za kiyeyeyusha ambazo zilikuwa na joto zaidi wakati wa kutolewa kwa njia isiyo ya kawaida. Upungufu wa pili wa kifaa ulikuwa mita ya nguvu ya kinu, ambayo ilirekebishwa kwa shughuli za kawaida na kusoma chini wakati wa kuchuja. Kama matokeo ya mzunguko wa pili wa kupokanzwa, joto la grafiti liliongezeka mnamo Oktoba 9, haswa katika sehemu ya chini ya mbele ya kinu ambapo baadhi ya vifuniko vilishindwa kwa sababu ya kupanda kwa kasi kwa joto mapema. Ingawa kulikuwa na matoleo madogo ya iodini tarehe 9 Oktoba, matoleo hayakutambuliwa hadi tarehe 10 Oktoba wakati mita ya shughuli ya rafu ilionyesha ongezeko kubwa (ambalo halikuzingatiwa kuwa muhimu sana). Hatimaye, alasiri ya 10 Oktoba, ufuatiliaji mwingine (Tovuti ya Calder) ulionyesha kutolewa kwa mionzi. Jitihada za kupoza kinu kwa kulazimisha hewa kupitia hiyo hazikufua dafu bali pia ziliongeza ukubwa wa mionzi iliyotolewa.
Makadirio ya matoleo kutoka kwa ajali ya Windscale yalikuwa 0.74 PBq ya 131I, 0.22 PBq ya caesium-137 (137Cs), 3.0 TBq (1012Bq) ya strontium-89 (89Sr), na 0.33 TBq ya strontium-90
(90Sr). Kiwango cha juu zaidi cha kipimo cha gamma kilichofyonzwa nje ya tovuti kilikuwa takriban 35 μGy/h kutokana na shughuli za hewani. Usomaji wa shughuli za hewa kuzunguka Mimea ya Windscale na Calder mara nyingi ulikuwa mara 5 hadi 10 ya viwango vya juu vinavyoruhusiwa, na vilele vya mara kwa mara vya viwango vinavyoruhusiwa mara 150. Marufuku ya maziwa kupanuliwa kwa eneo la takriban kilomita 420.
Wakati wa oparesheni za kuleta mtambo chini ya udhibiti, wafanyakazi 14 walipokea sawa na dozi zaidi ya 30 mSv kwa robo ya kalenda, na kiwango cha juu cha kipimo kilikuwa 46 mSv kwa robo ya kalenda.
Mambo ya kujifunza
Kulikuwa na masomo mengi yaliyopatikana kuhusu muundo na uendeshaji wa kinu cha urani asilia. Mapungufu kuhusu uandaaji wa kinu na mafunzo ya waendeshaji kinu pia huleta pointi sawa na ajali ya Kisiwa cha Maili Tatu (tazama hapa chini).
Hakuna miongozo iliyokuwepo kwa mfiduo unaoruhusiwa wa muda mfupi wa radioiodini katika chakula. Baraza la Utafiti wa Matibabu la Uingereza lilifanya uchunguzi na uchambuzi wa haraka na wa kina. Ustadi mwingi ulitumika katika kupata viwango vya juu vinavyoruhusiwa mara moja 131Mimi katika chakula. Somo Viwango vya Marejeleo ya Dharura iliyotokana na ajali hii hutumika kama msingi wa miongozo ya upangaji wa dharura inayotumika sasa duniani kote (Bryant 1969).
Uwiano muhimu ulitolewa kwa kutabiri uchafuzi mkubwa wa radioiodini katika maziwa. Ilibainika kuwa viwango vya mionzi ya gamma katika malisho ambayo ilizidi 0.3 μGy/h ilitoa maziwa ambayo yalizidi 3.7 MBq/m.3.
Kiwango cha kufyonzwa kutokana na kuvuta pumzi ya mfiduo wa nje kwa iodini za mionzi ni kidogo ikilinganishwa na ile ya kunywa maziwa au kula bidhaa za maziwa. Katika hali ya dharura, uchunguzi wa haraka wa gamma ni vyema kuliko taratibu za polepole za maabara.
Timu kumi na tano za watu wawili zilifanya uchunguzi wa mionzi na kupata sampuli. Watu ishirini walitumika kwa uratibu wa sampuli na kuripoti data. Takriban wanakemia 150 walihusika katika uchanganuzi wa sampuli.
Vichungi vya mrundikano wa pamba ya glasi haviridhishi chini ya hali ya ajali.
Ajali ya Kuongeza kasi ya Mafuta ya Ghuba ya tarehe 4 Oktoba 1967
Mafundi wa Kampuni ya Gulf Oil walikuwa wakitumia kichapuzi cha 3 MeV Van de Graaff kwa ajili ya kuwezesha sampuli za udongo tarehe 4 Oktoba 1967. Mchanganyiko wa kushindwa kwa muunganisho wa ufunguo wa nguvu wa koni ya kuongeza kasi na kugonga viunganishi kadhaa kwenye handaki la usalama. mlango na chumba lengwa ndani ya mlango vilitoa mfiduo mbaya wa bahati mbaya kwa watu watatu. Mtu mmoja alipokea takriban dozi 1 ya mwili mzima ya Gy sawa, wa pili alipata karibu na 3 Gy kipimo sawa cha mwili mzima na wa tatu alipata takriban 6 Gy ya mwili mzima dozi sawa, pamoja na takriban 60 Gy kwa mikono na 30 Gy to miguu.
Mmoja wa wahasiriwa wa ajali aliripoti kwa idara ya matibabu, akilalamika kichefuchefu, kutapika na maumivu ya misuli ya jumla. Dalili zake hapo awali hazikutambuliwa kama dalili za mafua. Mgonjwa wa pili alipokuja akiwa na takriban dalili zilezile, iliamuliwa kuwa wanaweza kuwa wamepata udhihirisho mkubwa wa mionzi. Beji za filamu zilithibitisha hili. Dk. Niel Wald, Chuo Kikuu cha Pittsburgh Kitengo cha Afya ya Mionzi, alisimamia vipimo vya dosimetry na pia aliwahi kuwa daktari mratibu katika kazi ya kufanya kazi na matibabu ya wagonjwa.
Kwa haraka sana Dk. Wald alisafirisha vitengo vya chujio hadi kwenye hospitali ya magharibi ya Pennsylvania huko Pittsburgh ambako wagonjwa watatu walikuwa wamelazwa. Aliweka vichujio hivi kamili vya kichujio/laminar ili kusafisha mazingira ya wagonjwa kutoka kwa uchafu wote wa kibaolojia. Vitengo hivi vya "kutengwa kwa nyuma" vilitumika kwa mgonjwa wa 1 Gy aliye na mfiduo kwa takriban siku 16, na kwa wagonjwa walio na mfiduo wa 3 na 6 Gy kwa karibu mwezi na nusu.
Dr. E. Donnal Thomas kutoka Chuo Kikuu cha Washington alifika kufanya upandikizaji wa uboho kwa mgonjwa wa 6 Gy siku ya nane baada ya kuambukizwa. Pacha wa mgonjwa aliwahi kuwa mtoaji wa uboho. Ingawa matibabu haya ya kishujaa yaliokoa maisha ya mgonjwa wa 6 Gy, hakuna kitu kingeweza kufanywa ili kuokoa mikono na miguu yake, ambayo kila moja ilipata dozi ya kufyonzwa ya makumi ya kijivu.
Mambo ya kujifunza
Ikiwa utaratibu rahisi wa uendeshaji wa kila mara kutumia mita ya uchunguzi wakati wa kuingia kwenye chumba cha mfiduo ungefuatwa, ajali hii mbaya ingeepukwa.
Angalau viunga viwili vilifungwa kwa muda mrefu kabla ya ajali hii. Kushindwa kwa miunganisho ya kinga haiwezi kuvumiliwa.
Ukaguzi wa matengenezo ya mara kwa mara unapaswa kufanywa kwenye viunganishi vya nguvu vinavyoendeshwa na ufunguo kwa kichapuzi.
Uangalifu wa matibabu kwa wakati uliokoa maisha ya mtu aliye na mfiduo wa hali ya juu. Utaratibu wa kishujaa wa upandikizaji kamili wa uboho pamoja na matumizi ya kutengwa kwa njia ya nyuma na utunzaji bora wa matibabu yote yalikuwa mambo makuu katika kuokoa maisha ya mtu huyu.
Vichujio vya kugeuza kutengwa vinaweza kupatikana baada ya saa chache kusanidiwa katika hospitali yoyote ili kuhudumia wagonjwa walio katika hatari zaidi.
Kwa kurejea nyuma, mamlaka za matibabu zinazohusika na wagonjwa hawa zingependekeza kukatwa kwa viungo mapema na kwa kiwango mahususi ndani ya miezi miwili au mitatu baada ya kuambukizwa. Kukatwa kwa kiungo mapema kunapunguza uwezekano wa kuambukizwa, kunatoa muda mfupi wa maumivu makali, kupunguza dawa za maumivu zinazohitajika kwa mgonjwa, ikiwezekana kupunguza muda wa kukaa hospitalini kwa mgonjwa, na ikiwezekana kuchangia ukarabati wa mapema. Kukatwa kwa viungo vya mapema kunapaswa, bila shaka, kufanywa wakati wa kuunganisha maelezo ya dosimetry na uchunguzi wa kimatibabu.
Ajali ya Reactor ya SL-1 (Idaho, USA, 3 Januari 1961)
Hii ni ajali ya kwanza (na hadi sasa pekee) mbaya katika historia ya shughuli za kinu cha Marekani. SL-1 ni mfano wa Kifaa kidogo cha Kifurushi cha Nguvu cha Jeshi (APPR) iliyoundwa kwa usafirishaji wa anga hadi maeneo ya mbali kwa uzalishaji wa nishati ya umeme. Reactor hii ilitumika kwa majaribio ya mafuta, na kwa mafunzo ya wafanyakazi wa kinu. Iliendeshwa katika eneo la mbali la jangwa la Kituo cha Kitaifa cha Kujaribu cha Reactor huko Idaho Falls, Idaho, na Uhandisi wa Mwako kwa Jeshi la Marekani. SL-1 ilikuwa isiyozidi kinu cha nguvu cha kibiashara (AEC 1961; American Nuclear Society 1961).
Wakati wa ajali, SL-1 ilikuwa imejaa vipengele 40 vya mafuta na visu 5 vya kudhibiti. Inaweza kutoa kiwango cha nguvu cha MW 3 (ya joto) na ilikuwa kinu cha maji yanayochemka-kilichopozwa na -moderated.
Ajali hiyo ilisababisha vifo vya wanajeshi watatu. Ajali hiyo ilisababishwa na kuondolewa kwa fimbo moja ya kudhibiti kwa umbali wa zaidi ya m 1. Hii ilisababisha kiboreshaji kuingia katika uhakiki wa haraka. Sababu kwa nini mwendeshaji kiyeyeye aliye na ujuzi, aliyeidhinishwa na uzoefu mwingi wa operesheni ya kuongeza mafuta aliondoa kifimbo cha udhibiti kupita sehemu yake ya kawaida ya kusimama haijulikani.
Mmoja wa wahasiriwa watatu wa ajali alikuwa bado hai wakati wahudumu wa kwanza walipofika eneo la ajali. Bidhaa za utengano wa shughuli nyingi zilifunika mwili wake na ziliwekwa kwenye ngozi yake. Sehemu ya ngozi ya mwathirika ilisajiliwa zaidi ya 4.4 Gy/h kwa sentimita 15 na kutatiza uokoaji na matibabu.
Mambo ya kujifunza
Hakuna kinuni iliyobuniwa tangu ajali ya SL-1 inayoweza kuletwa kwenye hali "muhimu" kwa kutumia fimbo moja ya kudhibiti.
Reactor zote lazima ziwe na mita za uchunguzi zinazobebeka kwenye tovuti ambazo zina masafa zaidi ya 20 mGy/h. Mita za uchunguzi za kiwango cha juu cha 10 Gy/h zinapendekezwa.
Kumbuka: Ajali ya Kisiwa cha Maili Tatu ilionyesha kuwa 100 Gy/h ndiyo masafa yanayohitajika kwa vipimo vya gamma na beta.
Vifaa vya matibabu vinahitajika ambapo mgonjwa aliyeambukizwa sana anaweza kupokea matibabu ya uhakika na ulinzi unaofaa kwa wafanyikazi wanaohudumu. Kwa kuwa sehemu kubwa ya vifaa hivi vitakuwa katika kliniki zenye misheni nyingine zinazoendelea, udhibiti wa vichafuzi vya mionzi vinavyopeperuka hewani na majini vinaweza kuhitaji masharti maalum.
Mashine za X-ray, Viwanda na Uchambuzi
Mfiduo wa bahati mbaya kutoka kwa mifumo ya eksirei ni mingi na mara nyingi huhusisha mfiduo wa juu sana kwa sehemu ndogo za mwili. Sio kawaida kwa mifumo ya mgawanyiko wa eksirei kutoa viwango vya kufyonzwa vya dozi ya 5 Gy/s kwa sm 10 kutoka kwa bomba. Kwa umbali mfupi, viwango vya 100 Gy/s mara nyingi vimepimwa. Boriti kawaida huwa finyu, lakini hata kufichuliwa kwa sekunde chache kunaweza kusababisha jeraha kali la ndani (Lubenau et al. 1967; Lindell 1968; Haynie na Olsher 1981; ANSI 1977).
Kwa sababu mifumo hii mara nyingi hutumiwa katika hali "zisizo za kawaida", hujitolea kwa uzalishaji wa mfiduo wa bahati mbaya. Mifumo ya X-ray inayotumiwa kwa kawaida katika shughuli za kawaida inaonekana kuwa salama ipasavyo. Kushindwa kwa vifaa hakujasababisha mfiduo mkali.
Masomo yaliyopatikana kutokana na mfiduo wa bahati nasibu wa eksirei
Mfiduo mwingi wa kiajali ulitokea wakati wa matumizi yasiyo ya kawaida wakati kifaa kilitolewa kwa sehemu au vifuniko vya ngao viliondolewa.
Katika mfiduo mbaya zaidi, maagizo ya kutosha kwa wafanyikazi na wafanyikazi wa matengenezo yamekosekana.
Iwapo mbinu rahisi na zisizo salama zingetumiwa ili kuhakikisha kwamba mirija ya eksirei imezimwa wakati wa ukarabati na matengenezo, udhihirisho mwingi wa kiajali ungeepukwa.
Vipimo vya vidole au vya mkono vya wafanyakazi vinapaswa kutumika kwa waendeshaji na wafanyakazi wa matengenezo wanaofanya kazi na mashine hizi.
Ikiwa miingiliano ingehitajika, mifichuo mingi ya bahati mbaya ingeepukwa.
Hitilafu ya waendeshaji ilikuwa sababu inayochangia katika ajali nyingi. Ukosefu wa maboma ya kutosha au muundo duni wa kinga mara nyingi huzidisha hali hiyo.
Iajali za radiografia za viwandani
Kuanzia miaka ya 1950 hadi miaka ya 1970, kiwango cha juu zaidi cha ajali za mionzi kwa shughuli moja kimekuwa mara kwa mara kwa shughuli za radiografia za viwandani (IAEA 1969, 1977). Mashirika ya udhibiti ya kitaifa yanaendelea kutatizika kupunguza kiwango hicho kwa mchanganyiko wa kanuni zilizoboreshwa, mahitaji madhubuti ya mafunzo na sera kali zaidi za ukaguzi na utekelezaji (USCFR 1990). Juhudi hizi za udhibiti zimefaulu kwa ujumla, lakini ajali nyingi zinazohusiana na radiografia ya viwanda bado hutokea. Sheria inayoruhusu faini kubwa za pesa inaweza kuwa zana bora zaidi ya kuweka usalama wa mionzi ukiwa katika akili za usimamizi wa radiografia ya viwanda (na pia, kwa hiyo, katika akili za wafanyakazi).
Sababu za ajali za radiografia ya viwanda
Mafunzo ya wafanyakazi. Radigrafia ya viwandani pengine ina mahitaji ya chini ya elimu na mafunzo kuliko aina nyingine yoyote ya ajira ya mionzi. Kwa hivyo, mahitaji yaliyopo ya mafunzo lazima yatekelezwe kwa ukali.
Motisha ya uzalishaji wa wafanyikazi. Kwa miaka mingi, msisitizo mkubwa kwa radiographers za viwanda uliwekwa kwa kiasi cha radiographs zilizofanikiwa zinazozalishwa kwa siku. Zoezi hili linaweza kusababisha vitendo visivyo salama na vile vile kutotumia mara kwa mara dosimetry ya wafanyikazi ili kuzidisha viwango sawa vya dozi kusigunduliwe.
Ukosefu wa tafiti zinazofaa. Upimaji wa kina wa chanzo cha nguruwe (vyombo vya kuhifadhia) (mchoro 1) baada ya kila mfiduo ni muhimu zaidi. Kutofanya tafiti hizi ni sababu moja inayowezekana zaidi ya kufichuliwa kwa lazima, nyingi ambazo hazijarekodiwa, kwani wataalam wa radiografia wa viwandani hawatumii kipimo cha mkono au vidole (takwimu 1).
Kielelezo 1. Kamera ya radiography ya viwanda
Matatizo ya vifaa. Kwa sababu ya matumizi makubwa ya kamera za kiviwanda za radiografia, mifumo ya vilima chanzo inaweza kulegeza na kusababisha chanzo kisirudi kabisa katika nafasi yake ya hifadhi salama (pointi A kwenye mchoro 1). Pia kuna matukio mengi ya kushindwa kwa muunganisho wa chanzo cha chumbani ambayo husababisha kufichua kwa bahati mbaya kwa wafanyikazi.
Usanifu wa Mipango ya Dharura
Miongozo mingi bora, ya jumla na mahususi, ipo kwa ajili ya kubuni mipango ya dharura. Baadhi ya marejeleo yanasaidia hasa. Haya yametolewa katika usomaji uliopendekezwa mwishoni mwa sura hii.
Rasimu ya awali ya mpango wa dharura na taratibu
Kwanza, mtu lazima atathmini hesabu nzima ya nyenzo za mionzi kwa kituo cha somo. Kisha ajali zinazoaminika lazima zichanganuliwe ili mtu aweze kubainisha masharti ya juu zaidi ya kutolewa kwa chanzo. Ifuatayo, mpango na taratibu zake lazima ziwezeshe waendeshaji wa kituo:
Aina za ajali zinazohusiana na vinu vya nyuklia
Orodha, kutoka kwa uwezekano mkubwa hadi uwezekano mdogo, wa aina za ajali zinazohusiana na vinu vya nyuklia ifuatavyo. (Ajali isiyo ya nyuklia, aina ya viwanda vya jumla ndiyo yenye uwezekano mkubwa zaidi.)
Radionuclides zinazotarajiwa kutokana na ajali za kinu kilichopozwa na maji:
Kielelezo 2. Mfano wa mpango wa dharura wa mtambo wa nyuklia, jedwali la yaliyomo
Mpango wa Dharura wa Kiwanda cha Kawaida cha Nguvu za Nyuklia, Jedwali la Yaliyomo
Kielelezo cha 2 ni mfano wa jedwali la yaliyomo kwa mpango wa dharura wa mtambo wa nyuklia. Mpango kama huo unapaswa kujumuisha kila sura iliyoonyeshwa na kutayarishwa kulingana na mahitaji ya mahali ulipo. Orodha ya taratibu za kawaida za utekelezaji wa kinu cha nguvu imetolewa kwenye Kielelezo 3.
Kielelezo 3. Taratibu za kawaida za utekelezaji wa kinu
Ufuatiliaji wa Mazingira ya Mionzi wakati wa Ajali
Kazi hii mara nyingi huitwa EREMP (Programu ya Ufuatiliaji wa Mazingira ya Dharura ya Radiological) katika vituo vikubwa.
Mojawapo ya mafunzo muhimu zaidi yaliyopatikana kwa Tume ya Kudhibiti Nyuklia ya Marekani na mashirika mengine ya serikali kutokana na ajali ya Kisiwa cha Maili Tatu ni kwamba mtu hawezi kutekeleza EREMP kwa mafanikio katika siku moja au mbili bila mipango ya kina ya awali. Ingawa serikali ya Marekani ilitumia mamilioni mengi ya dola kufuatilia mazingira karibu na kituo cha nyuklia cha Three Mile Island wakati wa ajali, chini ya 5.% ya jumla ya matoleo yalipimwa. Hii ilitokana na mipango duni na isiyotosheleza ya awali.
Kubuni Programu za Ufuatiliaji wa Mazingira ya Dharura ya Mionzi
Uzoefu umeonyesha kwamba EREMP pekee iliyofaulu ni ile ambayo imeundwa katika mpango wa kawaida wa ufuatiliaji wa mazingira wa kinu. Katika siku za mwanzo za ajali ya Kisiwa cha Maili Tatu, ilifahamika kwamba EREMP yenye ufanisi haiwezi kuanzishwa kwa mafanikio kwa siku moja au mbili, bila kujali ni kiasi gani cha nguvu kazi na pesa zinatumika kwa programu.
Maeneo ya sampuli
Maeneo yote ya kawaida ya mpango wa ufuatiliaji wa mazingira ya radiolojia yatatumika wakati wa ufuatiliaji wa ajali wa muda mrefu. Zaidi ya hayo, idadi ya maeneo mapya lazima yaanzishwe ili timu za uchunguzi wa magari ziwe na maeneo yaliyobainishwa mapema katika kila sehemu ya kila sekta ya 22½° (ona mchoro 3). Kwa ujumla, maeneo ya sampuli yatakuwa katika maeneo yenye barabara. Hata hivyo, vighairi lazima vifanywe kwa maeneo ambayo kwa kawaida hayafikiki lakini yanayoweza kukaliwa na watu kama vile viwanja vya kambi na njia za kupanda mlima ndani ya takriban kilomita 16 chini ya upepo wa ajali.
Kielelezo 3. Uteuzi wa sekta na kanda kwa ajili ya sampuli za radiolojia na maeneo ya ufuatiliaji ndani ya kanda za kupanga dharura.
Kielelezo cha 3 kinaonyesha sekta na uteule wa eneo kwa ajili ya vituo vya ufuatiliaji wa mionzi na mazingira. Mtu anaweza kuteua sekta 22½ kwa maelekezo ya kardinali (kwa mfano, N, NNE, na NE) au kwa herufi rahisi (kwa mfano, A kwa njia ya R) Walakini, matumizi ya herufi hayapendekezwi kwa sababu yanachanganyikiwa kwa urahisi na nukuu za mwelekeo. Kwa mfano, ni chini ya utata kutumia mwelekeo W kwa magharibi badala ya barua N.
Kila eneo lililoteuliwa la sampuli linapaswa kutembelewa wakati wa mazoezi ya mazoezi ili watu wanaohusika na ufuatiliaji na sampuli wafahamu eneo la kila sehemu na wawe na ufahamu wa redio "mahali pa kufa," barabara mbovu, matatizo ya kutafuta maeneo gizani. Nakadhalika. Kwa kuwa hakuna uchimbaji utakaoshughulikia maeneo yote yaliyoteuliwa mapema ndani ya eneo la ulinzi wa dharura la kilomita 16, uchongaji lazima uundwe ili sehemu zote za sampuli zitembelewe hatimaye. Mara nyingi inafaa kuamua mapema uwezo wa magari ya timu ya uchunguzi kuwasiliana na kila sehemu iliyoteuliwa mapema. Maeneo halisi ya sehemu za sampuli huchaguliwa kwa kutumia vigezo sawa na katika REMP (NRC 1980); kwa mfano, mstari wa tovuti, eneo la kutengwa kwa kiwango cha chini, mtu wa karibu zaidi, jumuiya ya karibu zaidi, shule ya karibu zaidi, hospitali, nyumba ya wazee, kundi la wanyama wa maziwa, bustani, shamba na kadhalika.
Timu ya uchunguzi wa ufuatiliaji wa radiolojia
Wakati wa ajali inayohusisha utolewaji mkubwa wa nyenzo za mionzi, timu za ufuatiliaji wa radiolojia zinapaswa kufuatilia kila mara shambani. Pia wanapaswa kufuatilia kila mara kwenye tovuti ikiwa hali inaruhusu. Kwa kawaida, timu hizi zitafuatilia mionzi ya gamma na beta iliyoko na sampuli ya hewa kwa ajili ya kuwepo kwa chembechembe za mionzi na halojeni.
Timu hizi lazima ziwe na mafunzo ya kutosha katika taratibu zote za ufuatiliaji, ikiwa ni pamoja na kufuatilia mfiduo wao wenyewe, na kuwa na uwezo wa kuwasilisha data hizi kwa kituo cha msingi kwa usahihi. Maelezo kama vile aina ya mita ya uchunguzi, nambari ya ufuatiliaji, na hali ya dirisha lililo wazi au lililofungwa lazima ziripotiwe kwa uangalifu kwenye laha za kumbukumbu zilizoundwa vizuri.
Mwanzoni mwa dharura, timu ya ufuatiliaji wa dharura inaweza kufuatilia kwa saa 12 bila mapumziko. Baada ya kipindi cha awali, hata hivyo, muda wa uwanja wa timu ya uchunguzi unapaswa kupunguzwa hadi saa nane kwa angalau mapumziko ya dakika 30.
Kwa kuwa ufuatiliaji wa mara kwa mara unaweza kuhitajika, ni lazima taratibu ziwepo ili kuzipa timu za uchunguzi chakula na vinywaji, vyombo vya uingizwaji na betri, na kwa uhamisho wa kurudi na kurudi wa vichungi vya hewa.
Ingawa timu za uchunguzi huenda zitafanya kazi kwa saa 12 kwa zamu, zamu tatu kwa siku zinahitajika ili kutoa ufuatiliaji unaoendelea. Wakati wa ajali ya Kisiwa cha Maili Tatu, angalau timu tano za ufuatiliaji zilitumwa kwa wakati mmoja kwa wiki mbili za kwanza. Vifaa vya kusaidia juhudi kama hizo lazima zipangwa kwa uangalifu mapema.
Timu ya sampuli ya mazingira ya radiolojia
Aina za sampuli za mazingira zilizochukuliwa wakati wa ajali hutegemea aina ya kutolewa (hewa dhidi ya maji), mwelekeo wa upepo na wakati wa mwaka. Sampuli za udongo na maji ya kunywa lazima zichukuliwe hata wakati wa baridi. Ingawa matoleo ya redio-halojeni yanaweza yasigunduliwe, sampuli za maziwa zinapaswa kuchukuliwa kwa sababu ya sababu kubwa ya mrundikano wa kibayolojia.
Sampuli nyingi za chakula na mazingira lazima zichukuliwe ili kuwahakikishia umma ingawa sababu za kiufundi haziwezi kuhalalisha juhudi. Kwa kuongeza, data hizi zinaweza kuwa za thamani sana wakati wa taratibu zozote za kisheria zinazofuata.
Karatasi za kumbukumbu zilizopangwa mapema kwa kutumia taratibu za data zilizofikiriwa kwa uangalifu nje ya tovuti ni muhimu kwa sampuli za mazingira. Watu wote wanaochukua sampuli za mazingira wanapaswa kuwa wameonyesha uelewa wazi wa taratibu na kuwa na kumbukumbu za mafunzo ya uwandani.
Ikiwezekana, ukusanyaji wa data wa sampuli za mazingira nje ya tovuti unapaswa kufanywa na kikundi huru cha nje. Inapendekezwa pia kuwa sampuli za kawaida za mazingira zichukuliwe na kundi lile lile la nje, ili kundi la thamani la mahali litumike kwa ukusanyaji wa data nyingine wakati wa ajali.
Inafahamika kwamba wakati wa ajali ya Kisiwa cha Maili Tatu kila sampuli moja ya mazingira ambayo inapaswa kuchukuliwa ilikusanywa, na hakuna sampuli moja ya mazingira iliyopotea. Hii ilitokea ingawa kiwango cha sampuli kiliongezeka kwa sababu ya zaidi ya kumi juu ya viwango vya sampuli za kabla ya ajali.
Vifaa vya ufuatiliaji wa dharura
Hesabu ya vifaa vya ufuatiliaji wa dharura inapaswa kuwa angalau mara mbili ambayo inahitajika wakati wowote. Makabati yanapaswa kuwekwa karibu na majengo ya nyuklia katika sehemu mbalimbali ili hakuna ajali moja itakataza ufikiaji wa kabati hizi zote. Ili kuhakikisha utayari, vifaa vinapaswa kuorodheshwa na urekebishaji wake uangaliwe angalau mara mbili kwa mwaka na baada ya kila kuchimba. Magari ya abiria na malori kwenye vituo vikubwa vya nyuklia yanapaswa kuwa kamili kwa ajili ya ufuatiliaji wa dharura ndani na nje ya tovuti.
Maabara za kuhesabia kwenye tovuti zinaweza zisitumike wakati wa dharura. Kwa hiyo, mipango ya awali lazima ifanywe kwa maabara mbadala au ya simu ya kuhesabu. Hili sasa ni hitaji la vinu vya nyuklia vya Marekani (USNRC 1983).
Aina na ustadi wa vifaa vya ufuatiliaji wa mazingira unapaswa kukidhi mahitaji ya kuhudhuria ajali mbaya zaidi ya kuaminika ya kituo cha nyuklia. Ifuatayo ni orodha ya vifaa vya kawaida vya ufuatiliaji wa mazingira vinavyohitajika kwa mitambo ya nyuklia:
Mchoro wa 4. Mtaalamu wa radiografia wa kiviwanda aliyevaa beji ya TLD na kipimo cha kidhibiti cha joto cha pete (hiari nchini Marekani)
Uchambuzi wa data
Uchanganuzi wa data ya mazingira wakati wa ajali mbaya unapaswa kuhamishwa haraka iwezekanavyo hadi mahali pa mbali kama vile Kituo cha Dharura Nje ya Tovuti.
Miongozo iliyowekwa mapema kuhusu wakati data ya sampuli ya mazingira inapaswa kuripotiwa kwa usimamizi lazima ianzishwe. Mbinu na marudio ya uhamishaji wa data ya sampuli ya mazingira kwa mashirika ya serikali inapaswa kukubaliana mapema katika ajali.
Masomo ya Fizikia ya Afya na Kemia ya Redio Yaliyojifunza kutokana na Ajali ya Kisiwa cha Maili Tatu
Washauri wa nje walihitajika kufanya shughuli zifuatazo kwa sababu wanafizikia wa afya ya mimea walikuwa wameshughulikiwa kikamilifu na majukumu mengine wakati wa saa za mapema za ajali ya 28 Machi 1979 ya Kisiwa cha Maili Tatu:
Orodha iliyo hapo juu inajumuisha mifano ya shughuli ambazo wafanyakazi wa kawaida wa fizikia ya afya ya shirika hawawezi kutimiza vya kutosha wakati wa ajali mbaya. Wafanyakazi wa fizikia wa afya wa Kisiwa cha Maili Tatu walikuwa na uzoefu mkubwa, ujuzi na uwezo. Walifanya kazi kwa saa 15 hadi 20 kwa siku kwa wiki mbili za kwanza za ajali bila mapumziko. Hata hivyo, mahitaji ya ziada yaliyosababishwa na aksidenti yalikuwa mengi sana hivi kwamba hawakuweza kufanya kazi nyingi muhimu za kawaida ambazo kwa kawaida zingefanywa kwa urahisi.
Mafunzo yaliyopatikana kutokana na ajali ya Kisiwa cha Maili Tatu ni pamoja na:
Kuingia kwa jengo la msaidizi wakati wa ajali
Sampuli ya msingi ya kupozea wakati wa ajali
Kuingia kwa chumba cha vali ya kutengeneza
Hatua za ulinzi na ufuatiliaji wa mazingira nje ya eneo kutoka kwa mtazamo wa serikali ya mtaa
Ajali ya Mionzi ya Goiânia ya 1985
A 51 TBq 137Kitengo cha Cs teletherapy kiliibiwa kutoka kwa zahanati iliyotelekezwa huko Goiânia, Brazili, mnamo au karibu na 13 Septemba 1985. Watu wawili waliokuwa wakitafuta vyuma chakavu walichukua sehemu ya chanzo cha kitengo cha matibabu na kujaribu kutenganisha sehemu hizo. Kiwango cha kipimo kilichofyonzwa kutoka kwa mkusanyiko wa chanzo kilikuwa takriban 46 Gy/h katika mita 1. Hawakuelewa maana ya ishara ya mionzi yenye ncha tatu kwenye capsule ya chanzo.
Capsule ya chanzo ilipasuka wakati wa disassembly. Kloridi ya caesium-137 yenye mumunyifu sana (137CsCl) poda ilitolewa katika sehemu ya jiji hili yenye watu 1,000,000 na kusababisha mojawapo ya ajali mbaya zaidi za chanzo zilizofungwa katika historia.
Baada ya disassembly, mabaki ya mkusanyiko wa chanzo yaliuzwa kwa muuzaji taka. Aligundua kuwa 137Poda ya CsCl iliwaka katika giza na rangi ya bluu (labda, hii ilikuwa mionzi ya Cerenkov). Alifikiri kwamba poda hiyo inaweza kuwa vito au hata isiyo ya kawaida. Marafiki na watu wengi wa ukoo walikuja kuona mwanga huo “wa ajabu”. Sehemu za chanzo zilitolewa kwa idadi ya familia. Utaratibu huu uliendelea kwa takriban siku tano. Kufikia wakati huu watu kadhaa walikuwa wamepata dalili za ugonjwa wa utumbo kutokana na mionzi.
Wagonjwa walioenda hospitalini wakiwa na matatizo makubwa ya utumbo waligundulika kimakosa kuwa walikuwa na athari ya mzio kwa kitu walichokula. Mgonjwa ambaye alikuwa na athari mbaya ya ngozi kutokana na kushughulikia chanzo alishukiwa kuwa na ugonjwa wa ngozi wa kitropiki na alipelekwa katika Hospitali ya Magonjwa ya Tropiki.
Mlolongo huu wa kusikitisha wa matukio uliendelea bila kutambuliwa na wafanyakazi wenye ujuzi kwa muda wa wiki mbili. Watu wengi walisugua 137CsCl poda kwenye ngozi zao ili waweze kung'aa samawati. Mlolongo huo unaweza kuendelea kwa muda mrefu zaidi isipokuwa kwamba mmoja wa watu walioangaziwa hatimaye aliunganisha magonjwa na kibonge cha chanzo. Alichukua mabaki ya 137Chanzo cha CsCl kwenye basi kuelekea Idara ya Afya ya Umma huko Goiânia ambako aliiacha. Mwanafizikia wa matibabu aliyetembelea alichunguza chanzo siku iliyofuata. Alichukua hatua kwa hiari yake mwenyewe kuhamisha maeneo mawili ya junkyard na kufahamisha mamlaka. Kasi na ukubwa wa jumla wa mwitikio wa serikali ya Brazil, mara tu ilipofahamu ajali hiyo, ulikuwa wa kuvutia.
Takriban watu 249 waliambukizwa. Hamsini na nne walilazwa hospitalini. Watu wanne walikufa, mmoja wao alikuwa msichana wa miaka sita ambaye alipata dozi ya ndani ya Gy 4 kwa kumeza takriban 1 GBq (10).9 Bq) ya 137Cs.
Majibu ya ajali
Malengo ya awamu ya awali ya majibu yalikuwa:
Timu ya matibabu hapo awali:
Wanafizikia wa afya:
Matokeo
Wagonjwa wa ugonjwa wa mionzi ya papo hapo
Wagonjwa wanne walikufa kutokana na kufyonzwa kwa dozi kuanzia 4 hadi 6 Gy. Wagonjwa wawili walionyesha unyogovu mkubwa wa uboho, lakini waliishi licha ya kufyonzwa kwa kipimo cha 6.2 na 7.1 Gy (makadirio ya cytogenetic). Wagonjwa wanne walinusurika na makadirio ya kipimo cha kufyonzwa kutoka 2.5 hadi 4 Gy.
Jeraha la ngozi linalosababishwa na mionzi
Wagonjwa kumi na tisa kati ya ishirini waliolazwa hospitalini walikuwa na majeraha ya ngozi yaliyotokana na mionzi, ambayo yalianza na uvimbe na malengelenge. Vidonda hivi baadaye vilipasuka na kutoa majimaji. Majeraha kumi kati ya kumi na tisa ya ngozi yalipata vidonda virefu kama wiki nne hadi tano baada ya kuangaziwa. Vidonda hivi vya kina vilikuwa dalili ya mfiduo mkubwa wa gamma ya tishu za kina.
Vidonda vyote vya ngozi vilichafuliwa 137Cs, na viwango vya kufyonzwa vya dozi hadi 15 mGy/h.
Msichana mwenye umri wa miaka sita aliyemeza TBq 1 ya 137Cs (na ambaye alikufa mwezi mmoja baadaye) alikuwa na uchafuzi wa jumla wa ngozi ambao ulikuwa wastani wa 3 mGy/h.
Mgonjwa mmoja alihitaji kukatwa mwezi mmoja baada ya kufichuliwa. Upigaji picha wa kundi la damu ulikuwa muhimu katika kubainisha utengano kati ya mishipa iliyojeruhiwa na ya kawaida.
Matokeo ya uchafuzi wa ndani
Majaribio ya kitakwimu hayakuonyesha tofauti kubwa kati ya mizigo ya mwili inayobainishwa na kuhesabu mwili mzima kinyume na ile iliyobainishwa na data ya utokaji wa mkojo.
Miundo iliyohusiana na data ya uchunguzi wa kibayolojia na ulaji na mzigo wa mwili ilithibitishwa. Aina hizi pia zilitumika kwa vikundi tofauti vya umri.
Prussian Blue ilikuwa muhimu katika kukuza uondoaji wa 137CsCl kutoka kwa mwili (ikiwa kipimo kilikuwa kikubwa kuliko 3 Gy/d).
Wagonjwa kumi na saba walipokea diuretics kwa ajili ya kuondoa 137CsCl mizigo ya mwili. Diuretics hizi hazikuwa na ufanisi katika uondoaji wa ushirika 137Cs na matumizi yao yalisimamishwa.
Uchafuzi wa ngozi
Usafishaji wa ngozi kwa kutumia sabuni na maji, asidi asetiki, na dioksidi ya titan (TiO2) ilifanyika kwa wagonjwa wote. Uondoaji huu ulifanikiwa kwa kiasi fulani. Ilifikiriwa kuwa jasho lilisababisha kuchafua tena ngozi kutoka kwa ngozi 137Cs mzigo wa mwili.
Vidonda vya ngozi vilivyochafuliwa ni vigumu sana kufuta. Kupunguza ngozi ya necrotic kwa kiasi kikubwa hupunguza viwango vya uchafuzi.
Utafiti wa ufuatiliaji juu ya tathmini ya kipimo cha uchambuzi wa cytogenetic
Mzunguko wa kupotoka kwa lymphocyte kwa nyakati tofauti baada ya ajali ulifuata mifumo mitatu kuu:
Katika visa viwili, masafa ya matukio ya upotovu yalibaki ya kudumu hadi mwezi mmoja baada ya ajali na ilipungua hadi karibu 30.% ya masafa ya awali miezi mitatu baadaye.
Katika visa viwili, kupungua polepole kwa takriban 20% kila baada ya miezi mitatu ilipatikana.
Katika visa viwili vya uchafuzi wa ndani wa juu zaidi kulikuwa na ongezeko la mzunguko wa matukio ya kupotoka (karibu 50).% na 100%) kwa muda wa miezi mitatu.
Ufuatiliaji wa masomo juu 137Cs mizigo ya mwili
Viwango vya hatua za kuingilia kati
Uhamishaji wa nyumba ulipendekezwa kwa viwango vya kufyonzwa vya dozi zaidi ya 10 μGy/h katika urefu wa m 1 ndani ya nyumba.
Usafishaji wa kurekebisha mali, nguo, udongo na chakula ulitokana na mtu asiyezidi 5 mGy kwa mwaka. Utumiaji wa kigezo hiki kwa njia tofauti ulisababisha kuchafua ndani ya nyumba ikiwa kipimo kilichofyonzwa kinaweza kuzidi mGy 1 kwa mwaka na kuharibu udongo ikiwa kiwango cha kufyonzwa kinaweza kuzidi 4 mGy kwa mwaka (3 mGy kutoka kwa mionzi ya nje na 1 mGy kutoka. mionzi ya ndani).
Chernobyl Nuclear Power Reactor Unit 4 Ajali ya 1986
Maelezo ya jumla ya ajali
Ajali mbaya zaidi duniani ya kinu cha nguvu za nyuklia ilitokea tarehe 26 Aprili 1986 wakati wa jaribio la uhandisi wa umeme lenye nguvu ndogo sana. Ili kufanya jaribio hili, idadi ya mifumo ya usalama ilizimwa au kuzuiwa.
Sehemu hii ilikuwa mfano wa RBMK-1000, aina ya kinu ambayo ilitoa takriban 65% nguvu zote za nyuklia zinazozalishwa katika USSR. Ilikuwa mtambo wa kusawazisha wa grafiti, maji yanayochemka ambayo yalizalisha MW 1,000 za umeme (Mwe). RBMK-1000 haina jengo la kudhibiti shinikizo na si kawaida kujengwa katika nchi nyingi.
Reactor ilienda kukosoa haraka na ikatoa mfululizo wa milipuko ya mvuke. Milipuko hiyo ililipua sehemu yote ya juu ya kinu, ikaharibu muundo mwembamba unaofunika kinu, na kuwasha mfululizo wa moto kwenye paa nene za lami za vitengo 3 na 4. Utoaji wa mionzi ulidumu kwa siku kumi, na watu 31 walikufa. Ujumbe wa USSR kwa Wakala wa Kimataifa wa Nishati ya Atomiki ulisoma ajali hiyo. Walisema kwamba majaribio ya Chernobyl Unit 4 RBMK ambayo yalisababisha ajali hayajapata kibali kilichohitajika na kwamba sheria zilizoandikwa juu ya hatua za usalama za kinu hazikutosha. Ujumbe huo ulisema zaidi, "Wafanyikazi waliohusika hawakuwa wamejitayarisha vya kutosha kwa vipimo na hawakujua hatari zinazoweza kutokea." Msururu huu wa majaribio uliunda hali ya hali ya dharura na kusababisha ajali ya kinu ambayo wengi waliamini kuwa haiwezi kutokea kamwe.
Kutolewa kwa bidhaa za ajali za Chernobyl Unit 4
Jumla ya shughuli iliyotolewa
Takriban PBq 1,900 za bidhaa za utengano na mafuta (ambazo kwa pamoja ziliwekewa lebo koriamu na Timu ya Kurejesha Ajali ya Kisiwa cha Maili Tatu) zilitolewa kwa muda wa siku kumi ambazo ilichukua kuzima moto wote na kuzima Kitengo cha 4 kwa nyenzo ya kufyonza ya neutroni. Sehemu ya 4 sasa ni chuma kilichofungwa kwa kudumu na sarcophagus halisi ambayo ina coriamu iliyobaki ndani na karibu na mabaki ya msingi wa reactor ulioharibiwa.
Asilimia 1,900 ya PBq XNUMX ilitolewa siku ya kwanza ya ajali. Zilizosalia ziliachiliwa wakati wa siku tisa zilizofuata.
Matoleo muhimu zaidi ya radiolojia yalikuwa 270 PBq ya 131I, 8.1 PBq ya 90Sr na 37 PBq of 137Cs. Hii inaweza kulinganishwa na ajali ya Kisiwa cha Maili Tatu, ambayo ilitoa 7.4 TBq of 131Mimi na hakuna kipimo 90Sr au 137Cs.
Mtawanyiko wa mazingira wa vifaa vya mionzi
Matoleo ya kwanza yalikwenda katika mwelekeo wa kaskazini, lakini matoleo yaliyofuata yalikwenda kuelekea magharibi na kusini magharibi. Ndege ya kwanza iliwasili nchini Uswidi na Ufini tarehe 27 Aprili. Mipango ya ufuatiliaji wa mazingira ya kinu cha nishati ya nyuklia iligundua mara moja toleo hilo na kuutahadharisha ulimwengu kuhusu ajali hiyo. Sehemu ya safu hii ya kwanza iliingia Poland na Ujerumani Mashariki. Mabomba yaliyofuata yaliingia Ulaya mashariki na kati tarehe 29 na 30 Aprili. Baada ya hayo, Uingereza iliona toleo la Chernobyl mnamo 2 Mei, ikifuatiwa na Japan na Uchina mnamo Mei 4, India mnamo 5 Mei na Canada na Amerika mnamo 5 na 6 Mei. Ulimwengu wa kusini haukuripoti kugundua mzizi huu.
Uwekaji wa manyoya ulitawaliwa zaidi na mvua. Muundo wa kuanguka kwa radionuclides kuu (131I, 137Cs, 134Cs, na 90Sr) ilikuwa tofauti sana, hata ndani ya USSR. Hatari kuu ilitoka kwa mionzi ya nje kutoka kwa uwekaji wa uso, na vile vile kutoka kwa kumeza chakula kilichochafuliwa.
Matokeo ya radiolojia ya ajali ya Chernobyl Unit 4
Athari za jumla za kiafya
Watu wawili walikufa mara moja, mmoja wakati wa kuanguka kwa jengo na mwingine saa 5.5 baadaye kutokana na kuchomwa na mafuta. Wafanyikazi wengine 28 wa kinu na wazima moto walikufa kutokana na majeraha ya mionzi. Vipimo vya mionzi kwa watu walio nje ya eneo vilikuwa chini ya viwango vinavyoweza kusababisha athari za haraka za mionzi.
Ajali ya Chernobyl karibu mara mbili ya jumla ya vifo duniani kote kutokana na ajali za mionzi kupitia 1986 (kutoka 32 hadi 61). (Inafurahisha kutambua kwamba watu watatu waliokufa kutokana na ajali ya kinu cha SL-1 nchini Marekani wameorodheshwa kutokana na mlipuko wa stima na kwamba wawili wa kwanza kufa huko Chernobyl pia hawajaorodheshwa kama vifo vya ajali za mionzi.)
Mambo ambayo yaliathiri athari za kiafya za ajali kwenye tovuti
Dozimetry ya wafanyikazi kwa watu walio kwenye hatari kubwa zaidi haikupatikana. Kutokuwepo kwa kichefuchefu au kutapika kwa saa sita za kwanza baada ya kufichuliwa kulionyesha kwa uhakika wagonjwa ambao walikuwa wamepokea kipimo cha chini ya kile ambacho kingeweza kusababisha kifo. Hii pia ilikuwa dalili nzuri ya wagonjwa ambao hawakuhitaji matibabu ya haraka kwa sababu ya mfiduo wa mionzi. Taarifa hii pamoja na data ya damu (kupungua kwa hesabu ya lymphocyte) ilikuwa muhimu zaidi kuliko data ya dosimetry ya wafanyakazi.
Nguo nzito za kinga za wapiganaji moto (turubai yenye vinyweleo) iliruhusu bidhaa za shughuli maalum za mtengano kugusana na ngozi tupu. Vipimo hivi vya beta vilisababisha majeraha makubwa ya ngozi na vilikuwa sababu kubwa katika vifo vingi. Wafanyakazi hamsini na sita walipata majeraha makubwa ya ngozi. Michomo ilikuwa ngumu sana kutibu na ilikuwa jambo la kutatanisha sana. Walifanya isiwezekane kuwatoa wagonjwa maambukizo kabla ya kuwasafirisha kwenda hospitalini.
Hakukuwa na mizigo muhimu ya kliniki ya nyenzo za mionzi ya ndani kwa wakati huu. Watu wawili tu walikuwa na mizigo ya juu (lakini sio muhimu kiafya).
Kati ya watu 1,000 waliopimwa, 115 walilazwa hospitalini kwa sababu ya ugonjwa wa mionzi ya papo hapo. Wahudumu wanane wa afya wanaofanya kazi kwenye tovuti walipata ugonjwa mkali wa mionzi.
Kama ilivyotarajiwa, hakukuwa na ushahidi wa mfiduo wa neutroni. (Jaribio linatafuta sodiamu-24 (24Na) katika damu.)
Mambo ambayo yaliathiri matokeo ya kiafya ya nje ya ajali
Vitendo vya ulinzi wa umma vinaweza kugawanywa katika vipindi vinne tofauti.
Juhudi kubwa imetumika katika kuondoa uchafuzi wa maeneo yaliyo nje ya tovuti.
Jumla ya kipimo cha radiolojia kwa wakazi wa USSR kiliripotiwa na Kamati ya Kisayansi ya Umoja wa Mataifa kuhusu Athari za Mionzi ya Atomiki (UNSCEAR) kuwa 226,000 person-Sv (72,000 person-Sv iliyofanywa katika mwaka wa kwanza). Kadirio la dozi ya pamoja duniani kote ni sawa na 600,000 person-Sv. Muda na utafiti zaidi utaboresha makadirio haya (UNSCEAR 1988).
Mashirika ya kimataifa
Kimataifa la Nishati ya Nyuklia
PO Box 100
A-1400 Vienna
Austria
Tume ya Kimataifa ya Vitengo na Vipimo vya Mionzi
7910 Woodmont Avenue
Bethesda, Maryland 20814
Marekani
Tume ya kimataifa juu ya Ulinzi wa radiolojia
Sanduku Na. 35
Didcot, Oxfordshire
OX11 0RJ
Uingereza
Jumuiya ya Kimataifa ya Kulinda Mionzi
Chuo Kikuu cha Teknolojia ya Eindhoven
PO Box 662
5600 AR Eindhoven
Uholanzi
Kamati ya Umoja wa Mataifa juu ya Athari za Mionzi ya Atomiki
BERNAM WASHIRIKA
Hifadhi ya Kusanyiko ya 4611-F
Lanham, Maryland 20706-4391
Marekani
Katika miaka ya hivi karibuni riba imeongezeka katika athari za kibiolojia na matokeo iwezekanavyo ya afya ya mashamba dhaifu ya umeme na magnetic. Uchunguzi umewasilishwa juu ya nyanja za sumaku na saratani, juu ya uzazi na athari za tabia ya neva. Katika kile kinachofuata, muhtasari unatolewa wa kile tunachojua, kile ambacho bado kinahitaji kuchunguzwa na, haswa, ni sera gani inafaa—ikiwa haipaswi kuhusisha vikwazo vyovyote vya kufichuliwa hata kidogo, “kuepuka kwa busara” au uingiliaji kati wa gharama kubwa.
Tunachojua
Kansa
Masomo ya epidemiological kuhusu leukemia ya utotoni na mfiduo wa makazi kutoka kwa nyaya za umeme inaonekana kuashiria ongezeko kidogo la hatari, na hatari nyingi za leukemia na uvimbe wa ubongo zimeripotiwa katika kazi za "umeme". Tafiti za hivi majuzi na mbinu zilizoboreshwa za tathmini ya kukaribia aliyeambukizwa kwa ujumla zimeimarisha ushahidi wa uhusiano. Hata hivyo, bado kuna ukosefu wa uwazi kuhusu sifa za mfiduo-kwa mfano, marudio ya uwanja wa sumaku na vipindi vya mfiduo; na hakuna mengi yanayojulikana kuhusu mambo yanayoweza kutatanisha au kurekebisha athari. Zaidi ya hayo, tafiti nyingi za kikazi zimeonyesha aina moja maalum ya lukemia, leukemia ya papo hapo ya myeloid, huku nyingine zimepata matukio ya juu zaidi ya aina nyingine, leukemia ya muda mrefu ya limfu. Masomo machache ya saratani ya wanyama yaliyoripotiwa hayajatoa msaada mwingi katika tathmini ya hatari, na licha ya idadi kubwa ya majaribio ya tafiti za seli, hakuna utaratibu unaokubalika na unaoeleweka ambao umetolewa ambao athari ya kansa inaweza kuelezewa.
Uzazi, kwa kuzingatia maalum matokeo ya ujauzito
Katika tafiti za magonjwa, matokeo mabaya ya ujauzito na saratani ya utotoni yameripotiwa baada ya mama na pia baba kuathiriwa na uwanja wa sumaku, mfiduo wa baba kuashiria athari ya jeni. Juhudi za kuiga matokeo chanya na timu nyingine za utafiti hazijafaulu. Masomo ya epidemiolojia kwenye waendeshaji wa kitengo cha onyesho la kuona (VDU), ambao wanaathiriwa na sehemu za umeme na sumaku zinazotolewa na skrini zao, yamekuwa hasi, na tafiti za teratogenic ya wanyama na nyuga zinazofanana na VDU zimekuwa zikikinzana sana ili kuunga mkono hitimisho la kuaminika.
Athari za Neurobehavioural
Uchunguzi wa uchochezi kwa vijana wanaojitolea unaonekana kuashiria mabadiliko ya kisaikolojia kama vile kupungua kwa mapigo ya moyo na mabadiliko ya electroencephalogram (EEG) baada ya kuathiriwa na sehemu dhaifu za umeme na sumaku. Jambo la hivi majuzi la hypersensitivity kwa umeme linaonekana kuwa la asili nyingi, na haijulikani wazi ikiwa uwanja unahusika au la. Aina nyingi za dalili na usumbufu zimeripotiwa, haswa kwenye ngozi na mfumo wa neva. Wagonjwa wengi wana malalamiko ya ngozi usoni, kama vile kuwashwa, kuwashwa, weusi, joto, joto, hisia za kuchomwa, maumivu na kukazwa. Dalili zinazohusiana na mfumo wa neva pia huelezewa, kama vile maumivu ya kichwa, kizunguzungu, uchovu na kuzirai, hisia za kuwashwa na kuchomwa kwenye miisho, upungufu wa kupumua, mapigo ya moyo, jasho kubwa, mfadhaiko na shida ya kumbukumbu. Hakuna dalili za tabia za ugonjwa wa kikaboni wa neva zimewasilishwa.
Yatokanayo
Mfiduo kwa nyanja hutokea katika jamii yote: nyumbani, kazini, shuleni na kwa uendeshaji wa vyombo vya usafiri vinavyoendeshwa na umeme. Popote kuna waya za umeme, motors umeme na vifaa vya umeme, mashamba ya umeme na magnetic huundwa. Uthabiti wa wastani wa siku ya kazi wa 0.2 hadi 0.4 μT (microtesla) unaonekana kuwa kiwango cha juu ambacho kunaweza kuwa na ongezeko la hatari, na viwango sawa vimehesabiwa kwa wastani wa kila mwaka kwa watu wanaoishi chini ya au karibu na nyaya za umeme.
Watu wengi vile vile wanaathiriwa zaidi ya viwango hivi, ingawa kwa muda mfupi zaidi, katika nyumba zao (kupitia radiators za umeme, vinyozi, vikaushia nywele na vifaa vingine vya nyumbani, au mikondo ya mkondo kwa sababu ya kukosekana kwa usawa kwa mfumo wa kutuliza umeme kwenye jengo), kazini. (katika viwanda na ofisi fulani zinazohusisha ukaribu wa vifaa vya umeme na elektroniki) au unaposafiri kwa treni na vyombo vingine vya usafiri vinavyoendeshwa kwa umeme. Umuhimu wa mfiduo kama huo wa mara kwa mara haujulikani. Kuna mashaka mengine kuhusu kufichuliwa (yakihusisha maswali yanayohusiana na umuhimu wa marudio ya uwanjani, kwa mambo mengine ya kurekebisha au kutatanisha, au ujuzi wa jumla ya mfiduo mchana na usiku) na athari (ikizingatiwa uthabiti wa matokeo ya aina ya saratani) , na katika masomo ya epidemiological, ambayo inafanya kuwa muhimu kutathmini tathmini zote za hatari kwa tahadhari kubwa.
Tathmini ya hatari
Katika tafiti za makazi za Skandinavia, matokeo yanaonyesha hatari ya lukemia iliyoongezeka maradufu zaidi ya 0.2 μT, viwango vya kukaribiana vinavyolingana na vile vinavyopatikana kwa kawaida ndani ya mita 50 hadi 100 za njia ya umeme ya juu. Idadi ya kesi za leukemia ya utotoni chini ya njia za umeme ni chache, hata hivyo, na hatari hiyo ni ndogo ikilinganishwa na hatari nyingine za kimazingira katika jamii. Imehesabiwa kuwa kila mwaka nchini Uswidi kuna visa viwili vya leukemia ya utotoni chini au karibu na nyaya za umeme. Moja ya matukio haya yanaweza kuhusishwa na hatari ya uga wa sumaku, ikiwa ipo.
Mfiduo wa kazini kwa uga wa sumaku kwa ujumla ni wa juu zaidi kuliko mfiduo wa makazi, na ukokotoaji wa hatari za leukemia na uvimbe wa ubongo kwa wafanyikazi walio wazi hutoa maadili ya juu kuliko kwa watoto wanaoishi karibu na nyaya za umeme. Kutokana na hesabu kulingana na hatari inayoweza kuhusishwa iliyogunduliwa katika utafiti wa Uswidi, takriban visa 20 vya leukemia na visa 20 vya uvimbe wa ubongo vinaweza kuhusishwa na uga wa sumaku kila mwaka. Takwimu hizi zinapaswa kulinganishwa na jumla ya kesi 40,000 za saratani za kila mwaka nchini Uswidi, ambapo 800 zimehesabiwa kuwa na asili ya kikazi.
Nini Bado Kinahitaji Kuchunguzwa
Ni wazi kabisa kwamba utafiti zaidi unahitajika ili kupata uelewa wa kuridhisha wa matokeo ya utafiti wa magonjwa yaliyopatikana kufikia sasa. Kuna tafiti za ziada za epidemiolojia zinazoendelea katika nchi mbalimbali duniani, lakini swali ni kama hizi zitaongeza zaidi ujuzi ambao tayari tunayo. Kwa kweli haijulikani ni sifa zipi za nyanja zinazosababisha athari, ikiwa zipo. Kwa hivyo, kwa hakika tunahitaji tafiti zaidi juu ya njia zinazowezekana kuelezea matokeo ambayo tumekusanya.
Kuna katika fasihi, hata hivyo, idadi kubwa ya vitro masomo yaliyotolewa kwa utafutaji wa mifumo inayowezekana. Mifano kadhaa za kukuza saratani zimewasilishwa, kulingana na mabadiliko katika uso wa seli na katika usafirishaji wa membrane ya seli ya ioni za kalsiamu, usumbufu wa mawasiliano ya seli, urekebishaji wa ukuaji wa seli, uanzishaji wa mpangilio maalum wa jeni kwa unukuzi wa ribonucleic acid (RNA), unyogovu. uzalishaji wa melatonin ya pineal, urekebishaji wa shughuli ya ornithine decarboxylase na usumbufu unaowezekana wa mifumo ya udhibiti wa homoni na mfumo wa kinga dhidi ya tumor. Kila moja ya njia hizi ina sifa zinazotumika kuelezea athari za saratani ya uwanja wa sumaku; hata hivyo, hakuna ambayo imekuwa bila matatizo na pingamizi muhimu.
Melatonin na magnetite
Kuna njia mbili zinazowezekana ambazo zinaweza kuwa muhimu kwa kukuza saratani na kwa hivyo zinastahili umakini maalum. Mojawapo ya haya inahusiana na kupunguzwa kwa viwango vya melatonin ya usiku vinavyosababishwa na uga wa sumaku na nyingine inahusiana na ugunduzi wa fuwele za magnetite katika tishu za binadamu.
Inajulikana kutokana na tafiti za wanyama kuwa melatonin, kupitia athari kwenye mzunguko wa viwango vya homoni za ngono, ina athari ya oncostatic isiyo ya moja kwa moja. Imeonyeshwa pia katika tafiti za wanyama kwamba uga wa sumaku hukandamiza uzalishaji wa pineal melatonin, matokeo ambayo yanapendekeza utaratibu wa kinadharia wa ongezeko lililoripotiwa la (kwa mfano) saratani ya matiti ambayo inaweza kuwa kutokana na kuathiriwa na nyanja kama hizo. Hivi majuzi, maelezo mbadala ya ongezeko la hatari ya saratani yamependekezwa. Melatonin imegunduliwa kuwa mlaji wa hidroksili kali zaidi, na kwa hivyo uharibifu wa DNA ambao unaweza kufanywa na radicals huru umezuiliwa na melatonin. Ikiwa viwango vya melatonin vitakandamizwa, kwa mfano na uwanja wa sumaku, DNA inaachwa katika hatari zaidi ya shambulio la vioksidishaji. Nadharia hii inaelezea jinsi unyogovu wa melatonin na uwanja wa sumaku unaweza kusababisha matukio ya juu ya saratani katika tishu yoyote.
Lakini je, viwango vya melatonini katika damu ya binadamu hupungua watu wanapokabiliwa na nyuga dhaifu za sumaku? Kuna baadhi ya dalili kwamba hii inaweza kuwa hivyo, lakini utafiti zaidi unahitajika. Kwa miaka kadhaa imejulikana kuwa uwezo wa ndege kujielekeza wakati wa kuhama kwa msimu hupatanishwa kupitia fuwele za magnetite katika seli zinazojibu uga wa sumaku wa dunia. Sasa, kama ilivyotajwa hapo juu, fuwele za magnetite pia zimeonyeshwa kuwa zipo katika seli za binadamu katika mkusanyiko wa juu wa kutosha kinadharia kujibu uga dhaifu wa sumaku. Kwa hivyo jukumu la fuwele za magnetite linapaswa kuzingatiwa katika majadiliano yoyote juu ya njia zinazowezekana ambazo zinaweza kupendekezwa kwa athari zinazoweza kudhuru za uwanja wa umeme na sumaku.
Haja ya maarifa juu ya mifumo
Kwa muhtasari, kuna hitaji la wazi la tafiti zaidi juu ya mifumo kama hii inayowezekana. Wataalamu wa magonjwa wanahitaji maelezo kuhusu ni sifa zipi za sehemu za umeme na sumaku wanazopaswa kuzingatia katika tathmini zao za kukaribia aliyeambukizwa. Katika tafiti nyingi za epidemiological, nguvu za wastani au za kati (pamoja na masafa ya 50 hadi 60 Hz) zimetumika; kwa wengine, hatua limbikizi za mfiduo zilichunguzwa. Katika utafiti wa hivi majuzi, nyanja za masafa ya juu zilipatikana kuwa zinazohusiana na hatari. Katika baadhi ya masomo ya wanyama, hatimaye, muda mfupi wa shamba umeonekana kuwa muhimu. Kwa wataalam wa magonjwa ya magonjwa shida sio upande wa athari; rejista za magonjwa zipo katika nchi nyingi leo. Shida ni kwamba wataalam wa magonjwa ya mlipuko hawajui sifa zinazofaa za kuzingatia katika masomo yao.
Sera ipi Inayofaa
Mifumo ya ulinzi
Kwa ujumla, kuna mifumo tofauti ya ulinzi ya kuzingatiwa kwa kuzingatia kanuni, miongozo na sera. Mara nyingi mfumo unaotegemea afya huchaguliwa, ambapo athari mbaya ya kiafya inaweza kutambuliwa katika kiwango fulani cha mfiduo, bila kujali aina ya mfiduo, kemikali au kimwili. Mfumo wa pili unaweza kubainishwa kama uboreshaji wa hatari inayojulikana na inayokubalika, ambayo haina kizingiti chini ambayo hatari haipo. Mfano wa mfiduo unaoanguka ndani ya aina hii ya mfumo ni mionzi ya ionizing. Mfumo wa tatu unashughulikia hatari au hatari ambapo uhusiano wa sababu kati ya mfiduo na matokeo haujaonyeshwa kwa uhakika unaofaa, lakini ambayo kuna wasiwasi wa jumla juu ya hatari zinazowezekana. Mfumo huu wa mwisho wa ulinzi umeashiriwa kanuni ya tahadhari, au hivi karibuni zaidi kuepuka kwa busara, ambayo inaweza kufupishwa kama uepukaji wa siku zijazo wa gharama ya chini wa mfiduo usio wa lazima kwa kukosekana kwa uhakika wa kisayansi. Mfiduo wa uga wa umeme na sumaku umejadiliwa kwa njia hii, na mikakati ya kimfumo imewasilishwa, kwa mfano, jinsi njia za umeme za siku zijazo zinapaswa kupitishwa, mahali pa kazi kupangwa na vifaa vya nyumbani vilivyoundwa ili kupunguza mfiduo.
Ni dhahiri kwamba mfumo wa uboreshaji hautumiki kuhusiana na vikwazo vya mashamba ya umeme na magnetic, kwa sababu tu haijulikani na kukubalika kama hatari. Mifumo mingine miwili, hata hivyo, yote miwili inazingatiwa kwa sasa.
Kanuni na miongozo ya kizuizi cha mfiduo chini ya mfumo wa afya
Katika miongozo ya kimataifa vikomo vya vizuizi vya mfiduo wa uga ni maagizo kadhaa ya ukubwa juu ya kile kinachoweza kupimwa kutoka kwa nyaya za umeme za juu na kupatikana katika kazi za umeme. Chama cha Kimataifa cha Kulinda Mionzi (IRPA) ilitoa Mwongozo wa vikomo vya kukaribia 50/60 Hz sehemu za umeme na sumaku mnamo 1990, ambayo imepitishwa kama msingi wa viwango vingi vya kitaifa. Kwa kuwa tafiti mpya muhimu zilichapishwa baada ya hapo, nyongeza ilitolewa mwaka wa 1993 na Tume ya Kimataifa ya Kinga ya Kuzuia Mionzi ya Ioni (ICNIRP). Zaidi ya hayo, mwaka wa 1993 tathmini za hatari kwa makubaliano na ile ya IRPA pia zilifanywa nchini Uingereza.
Hati hizi zinasisitiza kwamba hali ya ujuzi wa kisayansi leo haitoi kikomo viwango vya kufichua kwa umma na wafanyikazi hadi kiwango cha μT, na kwamba data zaidi inahitajika ili kudhibitisha ikiwa hatari za kiafya zipo au la. Miongozo ya IRPA na ICNIRP inategemea athari za mikondo inayosababishwa na shamba kwenye mwili, inayolingana na ile inayopatikana kawaida mwilini (hadi takriban 10 mA/m.2) Mfiduo wa kazini kwa uga wa sumaku wa 50/60 Hz unapendekezwa kuwa 0.5 mT kwa mkao wa kuambukizwa siku nzima na 5 mT kwa mfiduo mfupi wa hadi saa mbili. Inapendekezwa kuwa mfiduo wa uwanja wa umeme uwe mdogo kwa 10 na 30 kV / m. Kikomo cha saa 24 kwa umma kinawekwa 5 kV/m na 0.1 mT.
Majadiliano haya juu ya udhibiti wa mfiduo yanategemea kabisa ripoti za saratani. Katika tafiti za madhara mengine ya kiafya yanayohusiana na uga wa umeme na sumaku (kwa mfano, matatizo ya uzazi na tabia ya neva), matokeo kwa ujumla huchukuliwa kuwa yasiyo wazi vya kutosha na yanalingana ili kuunda msingi wa kisayansi wa kuzuia udhihirisho.
Kanuni ya tahadhari au kuepuka kwa busara
Hakuna tofauti ya kweli kati ya dhana hizi mbili; Kuepuka kwa busara kumetumika haswa zaidi, ingawa, katika mijadala ya uwanja wa umeme na sumaku. Kama ilivyosemwa hapo juu, kuepusha kwa busara kunaweza kufupishwa kama uepukaji wa siku zijazo, wa gharama ya chini wa mfiduo usio wa lazima mradi tu kuna kutokuwa na uhakika wa kisayansi kuhusu athari za kiafya. Imepitishwa nchini Uswidi, lakini sio katika nchi zingine.
Nchini Uswidi, mamlaka tano za serikali (Taasisi ya Kinga ya Mionzi ya Uswidi; Bodi ya Kitaifa ya Usalama wa Umeme; Bodi ya Kitaifa ya Afya na Ustawi; Bodi ya Kitaifa ya Usalama na Afya Kazini; na Bodi ya Kitaifa ya Nyumba, Ujenzi na Mipango) kwa pamoja zimesema. kwamba "jumla ya maarifa inayokusanywa sasa inahalalisha kuchukua hatua za kupunguza nguvu ya shamba". Isipokuwa gharama ni ya kuridhisha, sera ni kuwalinda watu kutokana na mionzi ya juu ya sumaku ya muda mrefu. Wakati wa usakinishaji wa vifaa vipya au nyaya mpya za umeme ambazo zinaweza kusababisha mionzi ya juu ya uwanja wa sumaku, suluhu zinazotoa mwangaza wa chini zinapaswa kuchaguliwa mradi suluhu hizi hazimaanishi usumbufu mkubwa au gharama. Kwa ujumla, kama ilivyoelezwa na Taasisi ya Kulinda Mionzi, hatua zinaweza kuchukuliwa ili kupunguza uga wa sumaku katika hali ambapo viwango vya mfiduo vinazidi viwango vya kawaida vya kutokea kwa zaidi ya sababu ya kumi, mradi upunguzaji huo unaweza kufanywa kwa gharama inayofaa. Katika hali ambapo viwango vya mfiduo kutoka kwa usakinishaji uliopo havizidi viwango vya kawaida vinavyotokea kwa sababu ya kumi, ujenzi wa gharama kubwa unapaswa kuepukwa. Bila kusema, dhana ya sasa ya kuepusha imekosolewa na wataalam wengi katika nchi tofauti, kama vile na wataalam katika tasnia ya usambazaji wa umeme.
Hitimisho
Katika karatasi hii muhtasari umetolewa wa kile tunachojua juu ya athari zinazowezekana za kiafya za uwanja wa umeme na sumaku, na ni nini bado kinahitaji kuchunguzwa. Hakuna jibu lililotolewa kwa swali la ni sera gani inapaswa kupitishwa, lakini mifumo ya hiari ya ulinzi imewasilishwa. Katika uhusiano huu, inaonekana wazi kwamba hifadhidata ya kisayansi iliyopo haitoshi kuendeleza mipaka ya mfiduo katika kiwango cha μT, ambayo ina maana kwa upande kwamba hakuna sababu za kuingilia kati kwa gharama kubwa katika viwango hivi vya mfiduo. Iwapo aina fulani ya mkakati wa tahadhari (kwa mfano, kuepuka kwa busara) inapaswa kupitishwa au la ni suala la maamuzi na mamlaka ya afya ya umma na ya kazi ya nchi mahususi. Ikiwa mkakati kama huo hautapitishwa kwa kawaida inamaanisha kuwa hakuna vikwazo vya kukaribia aliyeambukizwa vinavyowekwa kwa sababu vikomo vinavyozingatia afya viko juu ya mfiduo wa kila siku wa umma na wa kazini. Kwa hivyo, ikiwa maoni yanatofautiana leo kuhusu kanuni, miongozo na sera, kuna makubaliano ya jumla kati ya waweka viwango kwamba utafiti zaidi unahitajika ili kupata msingi thabiti wa hatua za baadaye.
Njia inayojulikana zaidi ya nishati ya umeme ni mwanga wa jua. Mzunguko wa mwanga wa jua (mwanga unaoonekana) ni mstari wa kugawanya kati ya mionzi yenye nguvu zaidi, ya ionizing (miale ya x, miale ya cosmic) kwenye masafa ya juu na mionzi isiyo na ionizing zaidi, isiyo ya ionizing katika masafa ya chini. Kuna wigo wa mionzi isiyo ya ionizing. Ndani ya muktadha wa sura hii, kwenye sehemu ya juu chini kidogo ya mwanga unaoonekana kuna mionzi ya infrared. Chini ya hiyo ni anuwai pana ya masafa ya redio, ambayo ni pamoja na (katika mpangilio wa kushuka) microwaves, redio ya rununu, runinga, redio ya FM na redio ya AM, mawimbi mafupi yanayotumika katika hita za dielectric na induction na, mwisho wa chini, sehemu zilizo na frequency ya nguvu. Wigo wa sumakuumeme umeonyeshwa kwenye mchoro 1.
Kielelezo 1. Wigo wa sumakuumeme
Kama vile nuru inayoonekana au sauti inavyopenya katika mazingira yetu, nafasi tunamoishi na kufanya kazi, ndivyo pia nguvu za nyanja za sumakuumeme. Pia, kama vile nishati nyingi za sauti tunazokabili hutokezwa na shughuli za binadamu, ndivyo pia nguvu za sumaku-umeme: kutoka viwango dhaifu vinavyotolewa kutoka kwa vifaa vyetu vya kila siku vya umeme—vile vinavyofanya redio na televisheni zetu kufanya kazi—hadi kiwango cha juu. viwango ambavyo madaktari hutumika kwa madhumuni ya manufaa—kwa mfano, diathermy (matibabu ya joto). Kwa ujumla, nguvu za nishati hizo hupungua kwa kasi na umbali kutoka kwa chanzo. Viwango vya asili vya nyanja hizi katika mazingira ni chini.
Mionzi isiyo ya ionizing (NIR) hujumuisha mionzi yote na nyanja za wigo wa sumakuumeme ambazo hazina nishati ya kutosha kuzalisha ionization ya suala. Hiyo ni, NIR haina uwezo wa kutoa nishati ya kutosha kwa molekuli au atomi ili kuharibu muundo wake kwa kuondoa elektroni moja au zaidi. Mstari wa mpaka kati ya NIR na mionzi ya ionizing kawaida huwekwa katika urefu wa wimbi wa takriban nanomita 100.
Kama ilivyo kwa aina yoyote ya nishati, nishati ya NIR ina uwezo wa kuingiliana na mifumo ya kibayolojia, na matokeo yanaweza kutokuwa na umuhimu wowote, yanaweza kuwa na madhara kwa viwango tofauti, au yanaweza kuwa ya manufaa. Kwa mionzi ya radiofrequency (RF) na microwave, utaratibu kuu wa mwingiliano ni inapokanzwa, lakini katika sehemu ya chini ya mzunguko wa wigo, mashamba ya kiwango cha juu yanaweza kushawishi mikondo katika mwili na hivyo kuwa hatari. Mifumo ya mwingiliano ya nguvu za uwanja wa kiwango cha chini, hata hivyo, haijulikani.
Kiasi na Vitengo
Maeneo katika masafa ya chini ya takriban 300 MHz yanakadiriwa kulingana na nguvu ya uwanja wa umeme (E) na nguvu ya shamba la sumaku (H). E inaonyeshwa kwa volts kwa mita (V / m) na H katika amperes kwa mita (A/m). Zote mbili ni sehemu za vekta-yaani, zina sifa ya ukubwa na mwelekeo katika kila hatua. Kwa masafa ya chini-frequency uwanja wa sumaku mara nyingi huonyeshwa kwa suala la wiani wa flux, B, pamoja na kitengo cha SI tesla (T). Wakati nyanja katika mazingira yetu ya kila siku zinajadiliwa, subunit microtesla (μT) kawaida ni kitengo kinachopendekezwa. Katika baadhi ya fasihi msongamano wa mtiririko huonyeshwa kwa gauss (G), na ubadilishaji kati ya vitengo hivi ni (kwa sehemu za hewa):
T 1 = 104 G au 0.1 μT = 1 mG na 1 A/m = 1.26 μT.
Mapitio ya dhana, idadi, vitengo na istilahi kwa ulinzi wa mionzi isiyo ya ionizing, ikiwa ni pamoja na mionzi ya radiofrequency, inapatikana (NCRP 1981; Polk na Postow 1986; WHO 1993).
mrefu mionzi Inamaanisha tu nishati inayopitishwa na mawimbi. Mawimbi ya sumakuumeme ni mawimbi ya nguvu za umeme na sumaku, ambapo mwendo wa wimbi hufafanuliwa kama uenezaji wa usumbufu katika mfumo wa mwili. Mabadiliko katika uwanja wa umeme yanafuatana na mabadiliko katika uwanja wa magnetic, na kinyume chake. Matukio haya yalielezewa mwaka wa 1865 na JC Maxwell katika milinganyo minne ambayo imekuja kujulikana kama Milinganyo ya Maxwell.
Mawimbi ya sumakuumeme yana sifa ya seti ya vigezo ambavyo ni pamoja na frequency (f), urefu wa mawimbi (λ), nguvu ya uwanja wa umeme, nguvu ya uwanja wa sumaku, mgawanyiko wa umeme (P) (mwelekeo wa E shamba), kasi ya uenezi (c) na vekta ya kupenyeza (S) Kielelezo cha 2 inaonyesha uenezi wa wimbi la sumakuumeme katika nafasi huru. Mzunguko hufafanuliwa kama idadi ya mabadiliko kamili ya uwanja wa umeme au sumaku katika hatua fulani kwa sekunde, na huonyeshwa kwa hertz (Hz). Urefu wa wimbi ni umbali kati ya mikondo miwili mfululizo au vijiti vya mawimbi (maxima au minima). Mzunguko, urefu wa wimbi na kasi ya wimbi (v) yanahusiana kama ifuatavyo:
v = f λ
Kielelezo 2. Wimbi la ndege linaloenea kwa kasi ya mwanga katika mwelekeo wa x
Kasi ya wimbi la umeme katika nafasi ya bure ni sawa na kasi ya mwanga, lakini kasi ya nyenzo inategemea mali ya umeme ya nyenzo-yaani, juu ya ruhusa yake (ε) na upenyezaji (μ). Ruhusa inahusu mwingiliano wa nyenzo na uwanja wa umeme, na upenyezaji unaonyesha mwingiliano na uwanja wa sumaku. Dutu za kibayolojia zina vibali vinavyotofautiana kwa kiasi kikubwa na ile ya nafasi huru, ikitegemea urefu wa mawimbi (hasa katika safu ya RF) na aina ya tishu. Upenyezaji wa vitu vya kibaolojia, hata hivyo, ni sawa na nafasi ya bure.
Katika wimbi la ndege, kama inavyoonyeshwa kwenye takwimu 2 , uwanja wa umeme ni perpendicular kwa shamba la magnetic na mwelekeo wa uenezi ni perpendicular kwa nyanja zote za umeme na magnetic.
Kwa wimbi la ndege, uwiano wa thamani ya nguvu ya shamba la umeme kwa thamani ya nguvu ya shamba la sumaku, ambayo ni ya mara kwa mara, inajulikana kama impedance ya tabia (Z):
Z = E/H
Katika nafasi ya bure, Z= 120π ≈ 377Ω lakini vinginevyo Z inategemea ruhusa na upenyezaji wa nyenzo ambazo wimbi linapitia.
Uhamisho wa nishati unaelezewa na vekta ya Poynting, ambayo inawakilisha ukubwa na mwelekeo wa msongamano wa umeme wa flux:
S = E x H
Kwa wimbi la kueneza, kiungo cha S juu ya uso wowote inawakilisha nguvu ya papo hapo inayopitishwa kupitia uso huu (wiani wa nguvu). Ukubwa wa vekta ya Poynting huonyeshwa kwa wati kwa kila mita ya mraba (W/m2) (katika baadhi ya fasihi kitengo mW/cm2 inatumika - ubadilishaji kwa vitengo vya SI ni 1 mW / cm2 = 10 W/m2) na kwa mawimbi ya ndege yanahusiana na maadili ya nguvu za uwanja wa umeme na sumaku:
S = E2 / 120π = E2 / 377
na
S =120π H2 = 377 H2
Sio hali zote za mfiduo zinazopatikana katika mazoezi zinaweza kuwakilishwa na mawimbi ya ndege. Katika umbali wa karibu na vyanzo vya mionzi ya redio-frequency uhusiano tabia ya mawimbi ya ndege si kuridhika. Sehemu ya sumakuumeme inayotolewa na antena inaweza kugawanywa katika kanda mbili: ukanda wa karibu na ukanda wa mbali. Mpaka kati ya kanda hizi kawaida huwekwa katika:
r = 2a2 / λ
ambapo a ndio kipimo kikubwa zaidi cha antena.
Katika ukanda wa karibu wa shamba, mfiduo lazima ubainishwe na uga wa umeme na sumaku. Katika nyanja ya mbali moja ya haya inatosha, kwani yanahusiana na milinganyo ya hapo juu inayohusisha E na H. Kwa mazoezi, hali ya eneo la karibu mara nyingi hugunduliwa kwa masafa ya chini ya 300 Mhz.
Mfiduo kwa nyanja za RF ni ngumu zaidi na mwingiliano wa mawimbi ya sumakuumeme na vitu. Kwa ujumla, mawimbi ya sumakuumeme yanapokutana na kitu baadhi ya nishati ya tukio huakisiwa, nyingine hufyonzwa na nyingine hupitishwa. Uwiano wa nishati inayopitishwa, kufyonzwa au kuonyeshwa na kitu hutegemea mzunguko na polarization ya shamba na mali ya umeme na sura ya kitu. Uwepo wa juu zaidi wa tukio na mawimbi yaliyoakisiwa husababisha mawimbi yaliyosimama na usambazaji wa uwanja usio sare katika anga. Kwa kuwa mawimbi yanaonyeshwa kabisa kutoka kwa vitu vya metali, mawimbi yaliyosimama huunda karibu na vitu kama hivyo.
Kwa kuwa mwingiliano wa nyanja za RF na mifumo ya kibaolojia hutegemea sifa nyingi tofauti za uwanja na nyanja zinazopatikana katika mazoezi ni ngumu, mambo yafuatayo yanapaswa kuzingatiwa katika kuelezea mfiduo kwa nyanja za RF:
Kwa mfiduo wa uga za sumaku za masafa ya chini bado haijabainika kama nguvu ya shamba au msongamano wa mtiririko ndiyo jambo muhimu pekee linalozingatiwa. Inaweza kubainika kuwa mambo mengine pia ni muhimu, kama vile muda wa mfiduo au kasi ya mabadiliko ya uga.
mrefu uwanja wa umeme (EMF), kama inavyotumiwa katika vyombo vya habari na vyombo vya habari maarufu, kwa kawaida hurejelea sehemu za umeme na sumaku kwenye mwisho wa masafa ya chini ya wigo, lakini pia inaweza kutumika kwa maana pana zaidi kujumuisha wigo mzima wa mionzi ya sumakuumeme. Kumbuka kuwa katika masafa ya chini-frequency E na B nyanja hazijaunganishwa au kuunganishwa kwa njia sawa na ziko kwenye masafa ya juu, na kwa hivyo ni sahihi zaidi kuzirejelea kama "sehemu za umeme na sumaku" badala ya EMFs.
Kama vile nuru inayoonekana, mionzi ya ultraviolet (UVR) ni aina ya mionzi ya macho yenye urefu mfupi wa mawimbi na fotoni zenye nguvu zaidi (chembe za mionzi) kuliko mionzi inayoonekana. Vyanzo vingi vya mwanga hutoa UVR pia. UVR inapatikana kwenye mwanga wa jua na pia hutolewa kutoka kwa idadi kubwa ya vyanzo vya ultraviolet vinavyotumiwa katika sekta, sayansi na dawa. Wafanyakazi wanaweza kukutana na UVR katika aina mbalimbali za mipangilio ya kazi. Katika baadhi ya matukio, katika viwango vya chini vya mwanga wa mazingira, vyanzo vikali vya urujuanimno (“mwanga mweusi”) vinaweza kuonekana, lakini kwa kawaida UVR haionekani na lazima itambuliwe kwa mng’ao wa nyenzo zinazomulika zinapoangaziwa na UVR.
Kama vile mwanga unavyoweza kugawanywa katika rangi zinazoweza kuonekana kwenye upinde wa mvua, UVR imegawanywa na vipengele vyake kwa kawaida huashiriwa kama UVA, UVB na UVC. Wavelengths ya mwanga na UVR kwa ujumla huonyeshwa kwa nanometers (nm); 1 nm ni bilioni moja (10-9) ya mita. UVC (UVR ya urefu mfupi sana wa mawimbi) katika mwanga wa jua humezwa na angahewa na haifiki kwenye uso wa Dunia. UVC inapatikana tu kutoka kwa vyanzo bandia, kama vile taa za viuadudu, ambazo hutoa nguvu nyingi kwa urefu mmoja wa wimbi (nm 254) ambayo ni nzuri sana katika kuua bakteria na virusi kwenye uso au angani.
UVB ndiyo UVR inayoharibu zaidi kibayolojia kwenye ngozi na jicho, na ingawa nishati hii nyingi (ambayo ni sehemu ya mwanga wa jua) hufyonzwa na angahewa, bado hutoa kuchomwa na jua na athari zingine za kibayolojia. UVR ya urefu wa mawimbi marefu, UVA, kwa kawaida hupatikana katika vyanzo vingi vya taa, na pia ndiyo UVR yenye nguvu zaidi inayofika Duniani. Ingawa UVA inaweza kupenya sana ndani ya tishu, haina madhara kibiolojia kama UVB kwa sababu nishati za fotoni za mtu binafsi ni ndogo kuliko za UVB au UVC.
Vyanzo vya Mionzi ya Ultraviolet
Jua
Mfiduo mkubwa zaidi wa kazi kwa UVR hupatikana kwa wafanyikazi wa nje chini ya jua. Nishati ya mionzi ya jua inapunguzwa sana na safu ya ozoni ya dunia, ikipunguza UVR ya dunia kwa urefu wa mawimbi zaidi ya 290-295 nm. Nishati ya miale hatari zaidi ya urefu wa mawimbi mafupi (UVB) katika mwanga wa jua ni kazi dhabiti ya njia ya mtelezo ya angahewa, na inatofautiana kulingana na msimu na wakati wa siku (Sliney 1986 na 1987; WHO 1994).
Vyanzo vya Bandia
Vyanzo muhimu zaidi vya mfiduo wa mwanadamu ni pamoja na yafuatayo:
Ulehemu wa arc ya viwanda. Chanzo muhimu zaidi cha uwezekano wa kufichua UVR ni nishati inayong'aa ya vifaa vya kulehemu vya arc. Viwango vya UVR karibu na vifaa vya kulehemu vya arc ni vya juu sana, na jeraha la papo hapo kwa jicho na ngozi linaweza kutokea ndani ya dakika tatu hadi kumi baada ya kufichuliwa kwa umbali wa kutazama wa karibu wa mita chache. Ulinzi wa macho na ngozi ni lazima.
Taa za UVR za viwandani/mahali pa kazi. Michakato mingi ya viwandani na kibiashara, kama vile uponyaji wa fotokemikali ya wino, rangi na plastiki, huhusisha matumizi ya taa ambazo hutoa kwa nguvu katika safu ya UV. Ingawa uwezekano wa mfiduo unaodhuru ni mdogo kwa sababu ya kukinga, katika baadhi ya matukio mfiduo wa kiajali unaweza kutokea.
"Taa nyeusi". Taa nyeusi ni taa maalum ambazo hutoa zaidi katika safu ya UV, na kwa ujumla hutumiwa kwa majaribio yasiyo ya uharibifu na poda za fluorescent, kwa uthibitishaji wa noti na hati, na kwa athari maalum katika utangazaji na discotheque. Taa hizi hazileti hatari yoyote kubwa ya mfiduo kwa wanadamu (isipokuwa katika hali fulani kwa ngozi iliyo na hisia).
Matibabu. Taa za UVR hutumiwa katika dawa kwa madhumuni mbalimbali ya uchunguzi na matibabu. Vyanzo vya UVA kawaida hutumiwa katika programu za uchunguzi. Mfiduo kwa mgonjwa hutofautiana kwa kiasi kikubwa kulingana na aina ya matibabu, na taa za UV zinazotumiwa katika ngozi zinahitaji matumizi makini na wafanyakazi.
Taa za UVR zenye vijidudu. UVR yenye urefu wa mawimbi katika masafa ya 250–265 nm ndiyo yenye ufanisi zaidi kwa ajili ya kutozaa na kuua vijidudu kwa vile inalingana na upeo wa juu katika wigo wa ufyonzaji wa DNA. Mirija ya kutokwa kwa zebaki yenye shinikizo la chini hutumiwa mara nyingi kama chanzo cha UV, kwani zaidi ya 90% ya nishati inayoangaziwa iko kwenye laini ya 254 nm. Taa hizi mara nyingi hujulikana kama "taa za kuua wadudu," "taa za kuua bakteria" au "taa za UVC". Taa za vijidudu hutumiwa katika hospitali kupambana na maambukizi ya kifua kikuu, na pia hutumiwa ndani ya kabati za usalama wa microbiological ili kuzima vijidudu vya hewa na uso. Ufungaji sahihi wa taa na matumizi ya ulinzi wa macho ni muhimu.
Upakaji ngozi wa vipodozi. Vitanda vya jua vinapatikana katika biashara ambapo wateja wanaweza kupata tan kwa taa maalum za kuchuja jua, ambazo hutoa hasa katika safu ya UVA lakini pia UVB. Matumizi ya mara kwa mara ya kitanda cha jua kinaweza kuchangia kwa kiasi kikubwa kwa ngozi ya kila mwaka ya UV ya ngozi; zaidi ya hayo, wafanyakazi wanaofanya kazi katika saluni za ngozi wanaweza pia kuwa katika viwango vya chini. Matumizi ya kinga ya macho kama vile miwani au miwani ya jua inapaswa kuwa ya lazima kwa mteja, na kulingana na mpangilio, hata wafanyikazi wanaweza kuhitaji vilinda macho.
Taa ya jumla. Taa za fluorescent ni za kawaida mahali pa kazi na zimetumika nyumbani kwa muda mrefu sasa. Taa hizi hutoa kiasi kidogo cha UVR na huchangia asilimia chache tu kwa mwangaza wa kila mwaka wa mtu wa UV. Taa za Tungsten-halogen zinazidi kutumika nyumbani na mahali pa kazi kwa madhumuni mbalimbali ya taa na maonyesho. Taa za halojeni zisizolindwa zinaweza kutoa viwango vya UVR vya kutosha kusababisha jeraha kubwa kwa umbali mfupi. Kufaa kwa filters za kioo juu ya taa hizi kunapaswa kuondokana na hatari hii.
Athari za kibiolojia
Ngozi
Erithema
Erithema, au "kuchomwa na jua", ni uwekundu wa ngozi ambao kwa kawaida huonekana baada ya saa nne hadi nane baada ya kuathiriwa na UVR na hupotea polepole baada ya siku chache. Kuungua kwa jua kali kunaweza kuhusisha upele na ngozi ya ngozi. UVB na UVC zote zina ufanisi mara 1,000 zaidi katika kusababisha erithema kuliko UVA (Parrish, Jaenicke na Anderson 1982), lakini erithema inayotolewa na urefu wa mawimbi ya UVB (295 hadi 315 nm) ni kali zaidi na hudumu kwa muda mrefu (Hausser 1928). Kuongezeka kwa ukali na muda wa erithema hutokana na kupenya kwa kina kwa urefu huu wa wavelength kwenye epidermis. Unyeti wa juu zaidi wa ngozi hutokea kwa takriban nm 295 (Luckiesh, Holladay na Taylor 1930; Coblentz, Stair na Hogue 1931) na unyeti mdogo sana (takriban 0.07) unaotokea kwa nm 315 na urefu wa mawimbi (McKinlay na Diffey 1987).
Dozi ndogo ya erithemal (MED) kwa nm 295 ambayo imeripotiwa katika tafiti za hivi karibuni zaidi za ngozi isiyo na rangi na yenye rangi nyepesi ni kati ya 6 hadi 30 mJ/cm.2 (Everett, Olsen na Sayer 1965; Freeman, et al. 1966; Berger, Urbach na Davies 1968). MED katika 254 nm hutofautiana sana kulingana na muda uliopita baada ya kufichuliwa na kama ngozi imeangaziwa sana na mwanga wa jua wa nje, lakini kwa ujumla ni mpangilio wa 20 mJ/cm.2, au juu kama 0.1 J/cm2. Rangi ya ngozi na ngozi, na, muhimu zaidi, unene wa corneum ya stratum, inaweza kuongeza MED hii kwa angalau amri moja ya ukubwa.
Uhamasishaji wa picha
Wataalamu wa afya ya kazini mara kwa mara hukumbana na athari mbaya kutokana na kufichuliwa kwa UVR kazini kwa wafanyikazi walio na hisia. Utumiaji wa dawa fulani unaweza kuleta athari ya kuchangamsha mwanga kwa kufichuliwa na UVA, kama vile uwekaji wa juu wa bidhaa fulani, ikiwa ni pamoja na baadhi ya manukato, losheni ya mwili na kadhalika. Miitikio kwa mawakala wa kuchangamsha picha huhusisha mzio wa picha (mzio wa ngozi) na sumu ya picha (kuwashwa kwa ngozi) baada ya kupigwa na UVR kutoka kwa jua au vyanzo vya UVR vya viwandani. (Mitikio ya usikivu wa picha wakati wa matumizi ya vifaa vya kuchua ngozi pia ni ya kawaida.) Upenyezaji huu wa ngozi unaweza kusababishwa na krimu au mafuta yanayopakwa kwenye ngozi, kwa dawa zinazochukuliwa kwa mdomo au kwa kudungwa, au kwa kutumia vipulizi vilivyoagizwa na daktari (ona mchoro 1). ) Daktari anayeagiza dawa inayoweza kuamsha uchungu anapaswa kumwonya mgonjwa kila wakati kuchukua hatua zinazofaa ili kuhakikisha dhidi ya athari mbaya, lakini mgonjwa huambiwa mara kwa mara ili tu aepuke vyanzo vya jua na sio vyanzo vya UVR (kwa kuwa haya si ya kawaida kwa idadi ya watu kwa ujumla).
Kielelezo 1. Baadhi ya vitu vya phonosensitizing
Madhara kuchelewa
Kukabiliwa na mwanga wa jua mara kwa mara—hasa sehemu ya UVB—huharakisha kuzeeka kwa ngozi na huongeza hatari ya kupata saratani ya ngozi (Fitzpatrick et al. 1974; Forbes and Davies 1982; Urbach 1969; Passchier and Bosnjakovic 1987). Tafiti nyingi za epidemiolojia zimeonyesha kuwa matukio ya saratani ya ngozi yanahusiana sana na latitudo, mwinuko na kifuniko cha anga, ambacho kinahusiana na udhihirisho wa UVR (Scotto, Fears and Gori 1980; WHO 1993).
Mahusiano kamili ya majibu ya kipimo cha kansa ya ngozi ya binadamu bado hayajaanzishwa, ingawa watu wenye ngozi nzuri, haswa wale wa asili ya Celtic, wana uwezekano mkubwa wa kupata saratani ya ngozi. Hata hivyo, ni lazima ieleweke kwamba mfiduo wa UVR unaohitajika ili kusababisha uvimbe wa ngozi katika mifano ya wanyama unaweza kutolewa polepole kiasi kwamba erithema haitokei, na ufanisi wa jamaa (unaohusiana na kilele cha 302 nm) ulioripotiwa katika tafiti hizo unatofautiana katika hali sawa. njia kama kuchomwa na jua (Cole, Forbes na Davies 1986; Sterenborg na van der Leun 1987).
Jicho
Photokeratitis na photoconjunctivitis
Haya ni matukio ya uchochezi ya papo hapo yanayotokana na kukabiliwa na mionzi ya UVB na UVC ambayo huonekana ndani ya saa chache baada ya kukaribiana kupita kiasi na kwa kawaida hutatuliwa baada ya siku moja hadi mbili.
Kuumia kwa retina kutoka kwa mwanga mkali
Ingawa jeraha la joto kwa retina kutoka kwa vyanzo vya mwanga haliwezekani, uharibifu wa picha unaweza kutokea kutokana na kufichuliwa na vyanzo vyenye mwanga wa bluu. Hii inaweza kusababisha kupunguzwa kwa muda au kudumu kwa maono. Hata hivyo mwitikio wa kawaida wa chuki kwa mwanga mkali unapaswa kuzuia tukio hili isipokuwa jitihada za makusudi zifanywe kutazama vyanzo vya mwanga mkali. Mchango wa UVR katika jeraha la retina kwa ujumla ni mdogo sana kwa sababu kufyonzwa na lenzi huzuia mfiduo wa retina.
Athari sugu
Kukabiliwa na UVR kwa muda mrefu wa kazini kwa miongo kadhaa kunaweza kuchangia mtoto wa jicho na athari zisizohusiana na macho kama vile kuzeeka kwa ngozi na saratani ya ngozi inayohusishwa na kupigwa na jua. Mfiduo sugu wa mionzi ya infrared pia inaweza kuongeza hatari ya mtoto wa jicho, lakini hii haiwezekani sana, ikizingatiwa ufikiaji wa ulinzi wa macho.
Mionzi ya ultraviolet ya Actinic (UVB na UVC) inafyonzwa kwa nguvu na konea na kiwambo cha sikio. Mfiduo mwingi wa tishu hizi husababisha keratoconjunctivitis, inayojulikana kama "welder's flash", "arc-eye" au "upofu wa theluji". Pitts ameripoti wigo wa hatua na mwendo wa muda wa photokeratiti katika konea ya binadamu, sungura na tumbili (Pitts 1974). Kipindi cha latent kinatofautiana kinyume na ukali wa mfiduo, kuanzia saa 1.5 hadi 24, lakini kwa kawaida hutokea ndani ya masaa 6 hadi 12; usumbufu kawaida hupotea ndani ya masaa 48. Conjunctivitis ifuatavyo na inaweza kuambatana na erithema ya ngozi ya uso inayozunguka kope. Bila shaka, mfiduo wa UVR mara chache husababisha jeraha la kudumu la jicho. Pitts na Tredici (1971) waliripoti data ya kizingiti kwa photokeratitis kwa binadamu kwa bendi za mawimbi 10 nm kwa upana kutoka 220 hadi 310 nm. Usikivu wa juu wa cornea ulipatikana kutokea kwa 270 nm-tofauti tofauti na kiwango cha juu cha ngozi. Yamkini, mionzi ya nm 270 inafanya kazi zaidi kibayolojia kwa sababu ya ukosefu wa tabaka la corneum ili kupunguza dozi kwa tishu za corneal epithelium kwa urefu mfupi wa mawimbi ya UVR. Mwitikio wa urefu wa wimbi, au wigo wa kitendo, haukutofautiana sana kama ilivyokuwa kwa mwonekano wa hatua ya erithema, na vizingiti vikitofautiana kutoka 4 hadi 14 mJ/cm.2 kwa 270 nm. Kizingiti kilichoripotiwa kwa 308 nm kilikuwa takriban 100 mJ / cm2.
Mfiduo wa mara kwa mara wa jicho kwenye viwango vya hatari vya UVR hauongezi uwezo wa ulinzi wa tishu zilizoathiriwa (konea) kama vile kufichua ngozi, ambayo husababisha kuoka na unene wa corneum ya tabaka. Ringvold na washirika walisoma sifa za kunyonya kwa UVR za konea (Ringvold 1980a) na ucheshi wa maji (Ringvold 1980b), pamoja na athari za mionzi ya UVB kwenye epithelium ya corneal (Ringvold 1983), corneal stroma (Ringvold 1985) na Davanger 1982 endothelium ya corneal (Ringvold, Davanger na Olsen 1982; Olsen na Ringvold 1984). Masomo yao ya hadubini ya elektroni yalionyesha kuwa tishu za konea zilikuwa na sifa nzuri za urekebishaji na uokoaji. Ingawa mtu angeweza kutambua kwa urahisi uharibifu mkubwa kwa tabaka hizi zote zinazoonekana mwanzoni katika utando wa seli, urejeshaji wa kimofolojia ulikamilika baada ya wiki. Uharibifu wa keratocytes katika safu ya stromal ulionekana, na ahueni ya mwisho ilitamkwa licha ya ukosefu wa kawaida wa mzunguko wa haraka wa seli katika endothelium. Cullen na wengine. (1987) ilichunguza uharibifu wa endothelial ambao ulikuwa endelevu ikiwa udhihirisho wa UVR uliendelea. Riley na wenzake. (XNUMX) pia alisoma endothelium ya corneal kufuatia mfiduo wa UVB na alihitimisha kuwa matusi makali, moja hayakuwa na uwezekano wa kuwa na madhara ya kuchelewa; hata hivyo, pia walihitimisha kuwa mfiduo wa muda mrefu unaweza kuongeza kasi ya mabadiliko katika endothelium kuhusiana na kuzeeka kwa konea.
Urefu wa mawimbi zaidi ya 295 nm unaweza kupitishwa kupitia konea na karibu kufyonzwa kabisa na lenzi. Pitts, Cullen na Hacker (1977b) walionyesha kuwa mtoto wa jicho anaweza kuzalishwa kwa sungura kwa urefu wa mawimbi katika bendi ya 295–320 nm. Vizingiti vya mwangaza wa muda mfupi vilianzia 0.15 hadi 12.6 J/cm2, kulingana na urefu wa wimbi, na kizingiti cha chini cha 300 nm. Mwangaza wa kudumu ulihitaji mwangaza mkubwa zaidi. Hakuna athari za lenticular zilizobainishwa katika safu ya urefu wa 325 hadi 395 nm hata kwa miale ya juu zaidi ya 28 hadi 162 J/cm.2 (Pitts, Cullen na Hacker 1977a; Zuclich na Connolly 1976). Masomo haya yanaonyesha wazi hatari fulani ya bendi ya spectral ya 300-315 nm, kama inavyotarajiwa kwa sababu fotoni za urefu huu wa mawimbi hupenya kwa ufanisi na zina nishati ya kutosha kutoa uharibifu wa picha.
Taylor na wengine. (1988) ilitoa ushahidi wa epidemiological kwamba UVB katika mwanga wa jua ilikuwa sababu ya aetiological katika cataract senile, lakini haikuonyesha uwiano wa cataract na kufichuliwa kwa UVA. Ingawa hapo awali ilikuwa imani maarufu kwa sababu ya kufyonzwa kwa nguvu kwa UVA na lenzi, dhana kwamba UVA inaweza kusababisha mtoto wa jicho haijaungwa mkono na tafiti za kimajaribio za maabara au na tafiti za magonjwa. Kutoka kwa data ya majaribio ya maabara ambayo ilionyesha kuwa vizingiti vya photokeratitis vilikuwa chini kuliko cataractogenesis, mtu lazima ahitimishe kwamba viwango vya chini kuliko vinavyohitajika kuzalisha photokeratitis kila siku vinapaswa kuchukuliwa kuwa hatari kwa tishu za lenzi. Hata kama mtu angedhania kwamba konea inakabiliwa na kiwango karibu sawa na kizingiti cha photokeratitis, mtu angekadiria kwamba kipimo cha kila siku cha UVR kwa lenzi katika 308 nm kingekuwa chini ya 120 mJ/cm.2 kwa masaa 12 nje ya mlango (Sliney 1987). Hakika, wastani halisi zaidi wa kufichua kila siku itakuwa chini ya nusu ya thamani hiyo.
Ham na al. (1982) iliamua wigo wa hatua ya photoretinitis inayozalishwa na UVR katika bendi ya 320-400 nm. Walionyesha kwamba vizingiti katika bendi inayoonekana ya spectral, ambayo ilikuwa 20 hadi 30 J / cm.2 saa 440 nm, zilipunguzwa hadi takriban 5 J/cm2 kwa bendi ya nm 10 inayozingatia 325 nm. Wigo wa hatua ulikuwa ukiongezeka monotonically na kupungua kwa urefu wa wimbi. Kwa hivyo tunapaswa kuhitimisha kuwa viwango vilivyo chini ya 5 J/cm2 saa 308 nm inapaswa kutoa vidonda vya retina, ingawa vidonda hivi havingeweza kuonekana kwa masaa 24 hadi 48 baada ya kufichuliwa. Hakuna data iliyochapishwa ya vizingiti vya jeraha la retina chini ya 325 nm, na mtu anaweza tu kutarajia kwamba muundo wa wigo wa hatua kwa jeraha la fotokemikali kwenye konea na tishu za lenzi utatumika kwenye retina pia, na kusababisha kizingiti cha kuumia kwa agizo. ya 0.1 J/cm2.
Ijapokuwa mionzi ya UVB imeonyeshwa wazi kuwa ya kubadilika na kusababisha kansa kwa ngozi, uhaba mkubwa wa saratani katika konea na kiwambo cha sikio ni wa ajabu sana. Inaonekana hakuna ushahidi wa kisayansi wa kuunganisha kufichuliwa kwa UVR na saratani zozote za konea au kiwambo cha sikio kwa binadamu, ingawa si kweli kwa ng'ombe. Hili lingependekeza mfumo mzuri wa kinga unaofanya kazi katika macho ya binadamu, kwa kuwa kwa hakika kuna wafanyakazi wa nje ambao hupokea udhihirisho wa UVR unaolingana na ule ambao ng'ombe hupokea. Hitimisho hili linaungwa mkono zaidi na ukweli kwamba watu wanaokabiliwa na mwitikio wa kinga wenye kasoro, kama vile xeroderma pigmentosum, mara nyingi hupata neoplasia ya konea na kiwambo cha sikio (Stenson 1982).
Viwango vya usalama
Vikomo vya kukaribia mtu kazini (EL) vya UVR vimeundwa na kujumuisha mkondo wa wigo wa vitendo ambao hufunika data ya kizingiti kwa athari kali zilizopatikana kutokana na tafiti za erithema kidogo na keratoconjunctivitis (Sliney 1972; IRPA 1989). Mviringo huu hautofautiani kwa kiasi kikubwa na data ya jumla ya kiwango cha juu, kwa kuzingatia hitilafu za kipimo na tofauti za mwitikio wa mtu binafsi, na iko chini ya vizingiti vya cataractogenic ya UVB.
EL ya UVR iko chini kabisa kwa nm 270 (0.003 J/cm2 saa 270 nm), na, kwa mfano, saa 308 nm ni 0.12 J / cm2 (ACGIH 1995, IRPA 1988). Bila kujali kama mfiduo hutokea kutokana na mfiduo machache wa mapigo wakati wa mchana, mfiduo mmoja mfupi sana, au kutoka kwa mfiduo wa saa 8 kwa mikrowati chache kwa kila sentimita ya mraba, hatari ya kibiolojia ni sawa, na mipaka iliyo hapo juu inatumika kwa siku kamili ya kazi.
Ulinzi wa Kazini
Mfiduo wa kazini kwa UVR unapaswa kupunguzwa inapowezekana. Kwa vyanzo bandia, inapowezekana, kipaumbele kinapaswa kutolewa kwa hatua za kihandisi kama vile kuchuja, kukinga na kuziba. Udhibiti wa usimamizi, kama vile kizuizi cha ufikiaji, unaweza kupunguza mahitaji ya ulinzi wa kibinafsi.
Wafanyakazi wa nje kama vile wafanyakazi wa kilimo, vibarua, wafanyakazi wa ujenzi, wavuvi na kadhalika wanaweza kupunguza hatari yao kutokana na mionzi ya jua ya mionzi ya jua kwa kuvaa nguo zinazofaa zilizofumwa, na muhimu zaidi, kofia yenye ukingo ili kupunguza mfiduo wa uso na shingo. Vioo vya kuzuia jua vinaweza kutumika kwa ngozi iliyo wazi ili kupunguza mfiduo zaidi. Wafanyakazi wa nje wanapaswa kupata kivuli na kupewa hatua zote muhimu za ulinzi zilizotajwa hapo juu.
Katika tasnia, kuna vyanzo vingi vinavyoweza kusababisha jeraha la papo hapo la jicho ndani ya muda mfupi wa mfiduo. Aina mbalimbali za ulinzi wa macho zinapatikana kwa viwango mbalimbali vya ulinzi vinavyofaa kwa matumizi yaliyokusudiwa. Zile zinazokusudiwa kutumika viwandani ni pamoja na kofia za kulehemu (zaidi ya hayo hutoa ulinzi dhidi ya mionzi mikali inayoonekana na ya infrared pamoja na ulinzi wa uso), ngao za uso, miwani ya miwani na miwani inayofyonza UV. Kwa ujumla, nguo za kinga za macho zinazotolewa kwa ajili ya matumizi ya viwandani zinapaswa kutoshea usoni, hivyo basi kuhakikisha kwamba hakuna mapengo ambayo UVR inaweza kufikia jicho moja kwa moja, na zinapaswa kujengwa vizuri ili kuzuia majeraha ya kimwili.
Usahihi na uteuzi wa nguo za kinga hutegemea mambo yafuatayo:
Katika hali za mfiduo wa viwandani, kiwango cha hatari ya macho kinaweza kutathminiwa kwa kipimo na kulinganisha na vikomo vinavyopendekezwa vya mfiduo (Duchene, Lakey na Repacholi 1991).
Kipimo
Kwa sababu ya utegemezi mkubwa wa athari za kibayolojia kwenye urefu wa mawimbi, kipimo kikuu cha chanzo chochote cha UVR ni nguvu zake za taswira au usambazaji wa miale ya taswira. Hili lazima lipimwe kwa spectroradiometer ambayo inajumuisha optics ya pembejeo inayofaa, monochromator na detector ya UVR na kusoma. Chombo kama hicho hakitumiwi kwa kawaida katika usafi wa kazi.
Katika hali nyingi za kiutendaji, mita ya UVR ya bendi pana hutumiwa kubainisha muda wa kukaribia aliye salama. Kwa madhumuni ya usalama, mwitikio wa taswira unaweza kubinafsishwa ili kufuata utendaji kazi wa taswira inayotumika kwa miongozo ya kukaribia aliyeambukizwa ya ACGIH na IRPA. Ikiwa zana zinazofaa hazitatumiwa, makosa makubwa ya tathmini ya hatari yatatokea. Vipimo vya kipimo vya UVR vya kibinafsi pia vinapatikana (kwa mfano, filamu ya polisulfoni), lakini matumizi yake yamejikita katika utafiti wa usalama wa kazini badala ya tafiti za tathmini ya hatari.
Hitimisho
Uharibifu wa molekuli ya vipengele muhimu vya seli zinazotokana na kufichuliwa kwa UVR hutokea kila mara, na mbinu za kurekebisha zipo ili kukabiliana na mfiduo wa ngozi na tishu za ocular kwa mionzi ya ultraviolet. Ni pale tu taratibu hizi za urekebishaji zinapozidiwa ndipo jeraha kali la kibayolojia hudhihirika (Smith 1988). Kwa sababu hizi, kupunguza udhihirisho wa UVR wa kazini kunaendelea kubaki kuwa kitu muhimu cha wasiwasi kati ya wafanyikazi wa afya na usalama kazini.
Mionzi ya infrared ni ile sehemu ya wigo wa mionzi isiyo ya ionizing iliyo kati ya microwaves na mwanga unaoonekana. Ni sehemu ya asili ya mazingira ya kibinadamu na hivyo watu wanaipata kwa kiasi kidogo katika maeneo yote ya maisha ya kila siku-kwa mfano, nyumbani au wakati wa shughuli za burudani kwenye jua. Mfiduo mkali sana, hata hivyo, unaweza kutokana na michakato fulani ya kiufundi mahali pa kazi.
Michakato mingi ya viwanda inahusisha uponyaji wa joto wa aina mbalimbali za vifaa. Vyanzo vya joto vinavyotumiwa au nyenzo yenyewe ya kupasha joto kwa kawaida itatoa viwango vya juu vya mionzi ya infrared hivi kwamba idadi kubwa ya wafanyikazi wako katika hatari ya kufichuliwa.
Dhana na Kiasi
Mionzi ya infrared (IR) ina urefu wa mawimbi kutoka 780 nm hadi 1 mm. Kufuatia uainishaji na Tume ya Kimataifa ya Mwangaza (CIE), bendi hii imegawanywa katika IRA (kutoka 780 nm hadi 1.4 μm), IRB (kutoka 1.4 μm hadi 3 μm) na IRC (kutoka 3 μm hadi 1 mm). Mgawanyiko huu takriban unafuata sifa za ufyonzwaji unaotegemea urefu wa wimbi za IR katika tishu na matokeo tofauti ya kibayolojia.
Kiasi na usambazaji wa muda na anga wa mionzi ya infrared huelezewa na kiasi na vitengo tofauti vya radiometriki. Kutokana na mali ya macho na ya kisaikolojia, hasa ya jicho, tofauti kawaida hufanywa kati ya vyanzo vidogo vya "point" na "kupanuliwa" vyanzo. Kigezo cha tofauti hii ni thamani katika miale ya pembe (α) iliyopimwa kwenye jicho ambalo limepunguzwa na chanzo. Pembe hii inaweza kuhesabiwa kama mgawo, mwelekeo wa chanzo cha mwanga DL kugawanywa na umbali wa kutazama r. Vyanzo vilivyopanuliwa ni vile vinavyopunguza pembe ya kutazama kwenye jicho kubwa kuliko αdk, ambayo kwa kawaida ni milliradians 11. Kwa vyanzo vyote vilivyopanuliwa kuna umbali wa kutazama ambapo α ni sawa αdk; kwa umbali mkubwa wa kutazama, chanzo kinaweza kutibiwa kama chanzo cha uhakika. Katika ulinzi wa mionzi ya macho kiasi muhimu zaidi kuhusu vyanzo vilivyopanuliwa ni mionzi (L, imeonyeshwa katika Wm-2sr-1) na mng'ao uliounganishwa na wakati (Lp katika Jm-2sr-1), ambayo inaelezea "mwangaza" wa chanzo. Kwa tathmini ya hatari ya afya, kiasi muhimu zaidi kuhusu vyanzo vya uhakika au kufichua katika umbali kama huo kutoka kwa chanzo ambapo α< αdk, ni mionzi (E, imeonyeshwa katika Wm-2), ambayo ni sawa na dhana ya kiwango cha kipimo cha mfiduo, na mfiduo wa kung'aa (H, katika Jm-2), sawa na dhana ya kipimo cha mfiduo.
Katika baadhi ya bendi za wigo, athari za kibiolojia kutokana na mfiduo hutegemea sana urefu wa mawimbi. Kwa hivyo, idadi ya ziada ya spectroradiometric lazima itumike (kwa mfano, mng'ao wa spectral, Ll, imeonyeshwa katika Wm-2 sr-1 nm-1) kupima thamani halisi za utoaji wa chanzo dhidi ya wigo unaotumika unaohusiana na athari ya kibiolojia.
Vyanzo na Mfiduo wa Kikazi
Mfiduo wa matokeo ya IR kutoka vyanzo mbalimbali vya asili na bandia. Utoaji wa spectral kutoka kwa vyanzo hivi unaweza kuwa mdogo kwa urefu wa wimbi moja (laser) au inaweza kusambazwa juu ya bendi pana ya urefu wa mawimbi.
Taratibu tofauti za utengenezaji wa mionzi ya macho kwa ujumla ni:
Utoaji kutoka kwa vyanzo muhimu zaidi vinavyotumiwa katika michakato mingi ya viwandani hutokana na msisimko wa joto, na inaweza kukadiriwa kwa kutumia sheria za asili za mionzi ya mwili mweusi ikiwa joto kamili la chanzo linajulikana. Jumla ya utoaji (M, katika Wm-2) ya radiator ya mwili mweusi (takwimu 1) inaelezewa na sheria ya Stefan-Boltzmann:
M(T) = 5.67x10-8T4
na inategemea nguvu ya 4 ya joto (T, katika K) ya mwili unaoangaza. Usambazaji wa spectral wa mng'ao unaelezewa na sheria ya mionzi ya Planck:
na urefu wa wimbi la utoaji wa kiwango cha juu (λmax) inaelezewa kulingana na sheria ya Wien na:
λmax = (2.898 x 10-8) / T
Kielelezo 1. Mwangaza wa Spectral λmaxya radiator ya mwili mweusi katika halijoto kamili iliyoonyeshwa kwa nyuzi Kelvin kwenye kila mkunjo
Laser nyingi zinazotumiwa katika michakato ya viwanda na matibabu zitatoa viwango vya juu sana vya IR. Kwa ujumla, ikilinganishwa na vyanzo vingine vya mionzi, mionzi ya leza ina vipengele visivyo vya kawaida ambavyo vinaweza kuathiri hatari baada ya kukaribia aliyeambukizwa, kama vile muda mfupi wa mpigo au mwako wa juu sana. Kwa hiyo, mionzi ya laser inajadiliwa kwa undani mahali pengine katika sura hii.
Michakato mingi ya kiviwanda inahitaji matumizi ya vyanzo vinavyotoa viwango vya juu vya mionzi inayoonekana na ya infrared, na kwa hivyo idadi kubwa ya wafanyikazi kama waokaji, vipumuaji vya vioo, wafanyikazi wa tanuu, waanzilishi, wahunzi, viyeyusho na wazima moto wako katika hatari ya kufichuliwa. Mbali na taa, vyanzo kama vile moto, mienge ya gesi, mienge ya asetilini, mabwawa ya chuma kilichoyeyuka na baa za chuma za incandescent lazima zizingatiwe. Hizi hukutana katika vituo vya msingi, viwanda vya chuma na katika mimea mingine mingi nzito ya viwanda. Jedwali la 1 linatoa muhtasari wa baadhi ya mifano ya vyanzo vya IR na matumizi yake.
Jedwali 1. Vyanzo tofauti vya IR, idadi ya watu iliyofichuliwa na makadirio ya viwango vya mfiduo
chanzo |
Maombi au idadi ya watu iliyofichuliwa |
Yatokanayo |
Jua |
Wafanyakazi wa nje, wakulima, wafanyakazi wa ujenzi, mabaharia, umma kwa ujumla |
500 Wm-2 |
Taa za filamenti za Tungsten |
Idadi ya jumla ya watu na wafanyikazi |
105-106 Wm-2sr-1 |
Taa za filamenti za halojeni za Tungsten |
(Angalia taa za nyuzi za tungsten) |
50-200 Wm-2 (kwa sentimita 50) |
Diodi zinazotoa mwanga (km diodi ya GaAs) |
Vifaa vya kuchezea, vifaa vya elektroniki vya watumiaji, teknolojia ya usambazaji wa data, n.k. |
105 Wm-2sr-1 |
Taa za Xenon arc |
Projectors, simulators za jua, taa za utafutaji |
107 Wm-2sr-1 |
Chuma kuyeyuka |
Tanuru ya chuma, wafanyikazi wa kinu cha chuma |
105 Wm-2sr-1 |
Safu za taa za infrared |
Viwanda inapokanzwa na kukausha |
103 kwa 8.103 Wm-2 |
Taa za infrared katika hospitali |
Incubators |
100-300 Wm-2 |
Athari za kibiolojia
Mionzi ya macho kwa ujumla haipenyi kwa undani sana ndani ya tishu za kibiolojia. Kwa hiyo, malengo ya msingi ya mfiduo wa IR ni ngozi na jicho. Chini ya hali nyingi za mfiduo, utaratibu mkuu wa mwingiliano wa IR ni wa joto. Ni mipigo mifupi tu ambayo lasers inaweza kutoa, lakini ambayo haijazingatiwa hapa, inaweza pia kusababisha athari za mechanothermal. Madhara kutoka kwa ioni au kutokana na kukatika kwa vifungo vya kemikali havitarajiwi kuonekana na mionzi ya IR kwa sababu nishati ya chembe, ikiwa ni chini ya takriban 1.6 eV, iko chini sana kusababisha athari kama hizo. Kwa sababu hiyo hiyo, athari za picha huwa muhimu tu kwa urefu mfupi wa mawimbi ya kuona na katika eneo la ultraviolet. Athari tofauti za kiafya zinazotegemea urefu wa wimbi za IR hutokana hasa na sifa za macho zinazotegemea urefu wa wimbi la tishu-kwa mfano, ufyonzaji wa spectral wa vyombo vya habari vya ocular (mchoro 2).
Kielelezo 2. Unyonyaji wa Spectral wa vyombo vya habari vya ocular
Madhara kwenye jicho
Kwa ujumla, jicho limebadilishwa vizuri ili kujilinda dhidi ya mionzi ya macho kutoka kwa mazingira ya asili. Kwa kuongezea, jicho linalindwa dhidi ya jeraha kutoka kwa vyanzo vya mwanga mkali, kama vile jua au taa zenye nguvu nyingi, kwa jibu la chuki ambalo huweka kikomo cha muda wa kufichuliwa kwa sehemu ya sekunde (takriban sekunde 0.25).
IRA huathiri hasa retina, kwa sababu ya uwazi wa vyombo vya habari vya macho. Unapotazama moja kwa moja chanzo cha uhakika au boriti ya leza, sifa zinazoangazia katika eneo la IRA pia hufanya retina kuathiriwa zaidi na sehemu nyingine yoyote ya mwili. Kwa muda mfupi wa mfiduo, inapokanzwa kwa iris kutoka kwa ngozi ya IR inayoonekana au karibu inachukuliwa kuwa na jukumu katika maendeleo ya opacities katika lens.
Kwa kuongezeka kwa urefu, juu ya takriban 1 μm, kunyonya kwa vyombo vya habari vya ocular huongezeka. Kwa hiyo, kunyonya kwa mionzi ya IRA na lenzi na iris yenye rangi inachukuliwa kuwa na jukumu katika malezi ya opacities ya lenticular. Uharibifu wa lenzi unahusishwa na urefu wa mawimbi chini ya 3 μm (IRA na IRB). Kwa mionzi ya infrared ya urefu wa mawimbi zaidi ya 1.4 μm, ucheshi wa maji na lenzi hunyonya kwa nguvu sana.
Katika eneo la IRB na IRC la wigo, vyombo vya habari vya ocular huwa hafifu kama matokeo ya kunyonya kwa nguvu kwa maji yao ya kawaida. Kunyonya katika eneo hili ni hasa kwenye konea na katika ucheshi wa maji. Zaidi ya 1.9 μm, konea ni kifyonzaji pekee. Kunyonya kwa mionzi ya infrared ya urefu wa mawimbi na konea kunaweza kusababisha kuongezeka kwa joto kwenye jicho kwa sababu ya upitishaji wa joto. Kwa sababu ya kasi ya mauzo ya seli za konea za uso, uharibifu wowote uliozuiliwa kwa safu ya nje ya corneal unaweza kutarajiwa kuwa wa muda mfupi. Katika bendi ya IRC mfiduo unaweza kusababisha kuchoma kwenye konea sawa na kwenye ngozi. Kuungua kwa cornea hakuna uwezekano mkubwa wa kutokea, hata hivyo, kwa sababu ya mmenyuko wa chuki unaosababishwa na hisia za uchungu zinazosababishwa na mfiduo mkali.
Madhara kwenye ngozi
Mionzi ya infrared haitapenya ngozi kwa undani sana. Kwa hiyo, mfiduo wa ngozi kwa IR yenye nguvu sana inaweza kusababisha madhara ya ndani ya joto ya ukali tofauti, na hata kuchoma kali. Madhara kwenye ngozi hutegemea sifa za macho za ngozi, kama vile kina cha kupenya kinachotegemea urefu wa wimbi (Mchoro 3). ) Hasa kwa urefu wa mawimbi, mfiduo mwingi unaweza kusababisha ongezeko la juu la joto la ndani na kuchoma. Maadili ya kizingiti cha athari hizi hutegemea wakati, kwa sababu ya mali ya kimwili ya michakato ya usafiri wa joto kwenye ngozi. Mionzi ya 10 kWm-2, kwa mfano, inaweza kusababisha hisia zenye uchungu ndani ya sekunde 5, ambapo mfiduo wa 2 kWm-2 haitasababisha majibu sawa ndani ya vipindi vifupi kuliko takriban sekunde 50.
Kielelezo 3. Kina cha kupenya ndani ya ngozi kwa urefu tofauti wa wavelengths
Ikiwa mfiduo unapanuliwa kwa muda mrefu sana, hata kwa maadili chini ya kizingiti cha maumivu, mzigo wa joto kwa mwili wa mwanadamu unaweza kuwa mkubwa. Hasa ikiwa mfiduo hufunika mwili mzima kama, kwa mfano, mbele ya kuyeyuka kwa chuma. Matokeo yake yanaweza kuwa usawa wa mfumo wa udhibitishaji joto uliosawazishwa vizuri wa kisaikolojia. Kizingiti cha kuvumilia mfiduo kama huo kitategemea hali tofauti za mtu binafsi na mazingira, kama vile uwezo wa mtu binafsi wa mfumo wa udhibiti wa joto, kimetaboliki halisi ya mwili wakati wa mfiduo au joto la mazingira, unyevu na harakati za hewa (kasi ya upepo). Bila kazi yoyote ya kimwili, mfiduo wa juu wa 300 Wm-2 inaweza kuvumiliwa kwa saa nane chini ya hali fulani za mazingira, lakini thamani hii inapungua hadi takriban 140 Wm-2 wakati wa kazi nzito ya kimwili.
Viwango vya Mfiduo
Madhara ya kibiolojia ya mfiduo wa IR ambayo hutegemea urefu wa mawimbi na muda wa kukaribia, hayavumiliki ikiwa tu kiwango fulani cha kizingiti au maadili ya kipimo yamepitwa. Ili kulinda dhidi ya hali kama hizi za mfiduo zisizovumilika, mashirika ya kimataifa kama vile Shirika la Afya Ulimwenguni (WHO), Ofisi ya Kimataifa ya Kazi (ILO), Kamati ya Kimataifa ya Mionzi isiyo ya Ion ya Jumuiya ya Kimataifa ya Kulinda Mionzi (INIRC/IRPA), na mrithi wake, Tume ya Kimataifa ya Kinga ya Mionzi Isiyo na Ionizing (ICNIRP) na Mkutano wa Marekani wa Wataalamu wa Usafi wa Viwanda wa Kiserikali (ACGIH) wamependekeza vikomo vya mwangaza vya mionzi ya infrared kutoka vyanzo vya macho vilivyoshikamana na visivyofuatana. Mapendekezo mengi ya kitaifa na kimataifa kuhusu miongozo ya kupunguza mionzi ya jua kwa binadamu yanatokana na au hata yanafanana na viwango vya juu vilivyopendekezwa (TLVs) vilivyochapishwa na ACGIH (1993/1994). Vikomo hivi vinatambuliwa sana na hutumiwa mara kwa mara katika hali za kazi. Wao ni msingi wa ujuzi wa sasa wa kisayansi na ni nia ya kuzuia uharibifu wa joto wa retina na cornea na kuepuka madhara ya kuchelewa iwezekanavyo kwenye lenzi ya jicho.
Marekebisho ya 1994 ya vikomo vya mfiduo vya ACGIH ni kama ifuatavyo:
1. Kwa ajili ya ulinzi wa retina kutokana na kuumia kwa joto katika kesi ya kufichuliwa na mwanga unaoonekana, (kwa mfano, katika kesi ya vyanzo vya mwanga vya nguvu), mionzi ya spectral. Lλ katika W/(m² sr nm) iliyo na uzito dhidi ya kitendakazi cha hatari ya joto ya retina Rλ (tazama jedwali 2) juu ya muda wa urefu wa wimbi Δλ na muhtasari wa safu ya urefu wa 400 hadi 1400 nm, haipaswi kuzidi:
ambapo t ni muda wa kutazama tu kwa vipindi kutoka 10-3 hadi sekunde 10 (yaani, kwa hali ya kutazama kwa bahati mbaya, sio utazamaji uliowekwa), na α ni hali ndogo ya angular ya chanzo katika radiani inayokokotolewa na α = upanuzi wa juu zaidi wa chanzo/umbali hadi chanzo. Rλ (Jedwali 2).
2. Ili kulinda retina kutokana na athari za mwangaza wa taa za joto za infrared au chanzo chochote cha karibu cha IR ambapo kichocheo dhabiti cha kuona hakipo, mng'ao wa infrared juu ya safu ya urefu wa 770 hadi 1400 nm kama inavyotazamwa na jicho (kulingana na mboni ya 7 mm. kipenyo) kwa muda mrefu wa hali ya kutazama inapaswa kuwa mdogo kwa:
Kikomo hiki kinategemea kipenyo cha mwanafunzi wa mm 7 kwa kuwa, katika kesi hii, majibu ya chuki (kufunga jicho, kwa mfano) inaweza kuwa haipo kutokana na kutokuwepo kwa mwanga unaoonekana.
3. Ili kuzuia athari zinazoweza kucheleweshwa kwenye lenzi ya jicho, kama vile mtoto wa jicho kuchelewa, na kulinda konea dhidi ya kufichuliwa kupita kiasi, mionzi ya infrared katika urefu wa mawimbi ya zaidi ya 770 nm inapaswa kupunguzwa hadi 100 W/m² kwa muda wa zaidi ya 1,000. na kwa:
au kwa muda mfupi zaidi.
4. Kwa wagonjwa walio na afakiki, kazi tofauti za uzani na TLV zinazosababisha hutolewa kwa safu ya urefu wa mionzi ya jua na mwanga unaoonekana (305-700 nm).
Jedwali 2. Kazi ya hatari ya joto ya retina
Urefu wa mawimbi (nm) |
Rλ |
Urefu wa mawimbi (nm) |
Rλ |
400 |
1.0 |
460 |
8.0 |
405 |
2.0 |
465 |
7.0 |
410 |
4.0 |
470 |
6.2 |
415 |
8.0 |
475 |
5.5 |
420 |
9.0 |
480 |
4.5 |
425 |
9.5 |
485 |
4.0 |
430 |
9.8 |
490 |
2.2 |
435 |
10.0 |
495 |
1.6 |
440 |
10.0 |
500-700 |
1.0 |
445 |
9.7 |
700-1,050 |
10(700 - λ )/500) |
450 |
9.4 |
1,050-1,400 |
0.2 |
455 |
9.0 |
Chanzo: ACGIH 1996.
Kipimo
Mbinu na vyombo vya kuaminika vya radiometriki vinapatikana vinavyowezesha kuchambua hatari kwa ngozi na jicho kutokana na kufichuliwa na vyanzo vya mionzi ya macho. Kwa kuashiria chanzo cha kawaida cha mwanga, kwa ujumla ni muhimu sana kupima mwangaza. Kwa kufafanua hali hatari za mfiduo kutoka kwa vyanzo vya macho, miale na mwangaza wa mionzi ni muhimu zaidi. Tathmini ya vyanzo vya bendi pana ni ngumu zaidi kuliko tathmini ya vyanzo vinavyotoa kwa urefu wa mawimbi moja au bendi nyembamba sana, kwa kuwa sifa za spectral na ukubwa wa chanzo lazima zizingatiwe. Wigo wa taa fulani huwa na utoaji endelevu juu ya bendi pana ya urefu wa mawimbi na utoaji kwenye baadhi ya urefu wa mawimbi (mistari). Hitilafu kubwa zinaweza kuletwa katika uwakilishi wa spectra hizo ikiwa sehemu ya nishati katika kila mstari haijaongezwa ipasavyo kwenye mwendelezo.
Kwa tathmini ya hatari ya afya ni lazima thamani za mfiduo zipimwe kwa tundu lenye kikomo ambalo viwango vya kukaribia aliyeambukizwa vimebainishwa. Kwa kawaida kipenyo cha mm 1 kimezingatiwa kuwa kipenyo kidogo zaidi cha vitendo. Urefu wa mawimbi zaidi ya 0.1 mm huleta ugumu kwa sababu ya athari kubwa za mgawanyiko zinazoundwa na tundu la 1 mm. Kwa ukanda huu wa urefu wa mawimbi nafasi ya 1 cm ² (kipenyo cha mm 11) ilikubaliwa, kwa sababu sehemu zenye joto katika bendi hii ni kubwa kuliko urefu mfupi wa mawimbi. Kwa tathmini ya hatari za retina, saizi ya tundu iliamuliwa na saizi ya wastani ya mwanafunzi na kwa hivyo kipenyo cha mm 7 kilichaguliwa.
Kwa ujumla, vipimo katika eneo la macho ni ngumu sana. Vipimo vinavyochukuliwa na wafanyakazi wasio na mafunzo vinaweza kusababisha hitimisho batili. Muhtasari wa kina wa taratibu za kipimo unapatikana katika Sliney na Wolbarsht (1980).
Hatua za Kinga
Ulinzi bora zaidi wa kiwango dhidi ya kukaribiana na mionzi ya macho ni eneo la ndani kabisa la chanzo na njia zote za mionzi zinazoweza kutoka kwenye chanzo. Kwa hatua kama hizo, kufuata mipaka ya mfiduo inapaswa kuwa rahisi kufikiwa katika hali nyingi. Ikiwa hii sivyo, ulinzi wa kibinafsi unatumika. Kwa mfano, ulinzi wa macho unaopatikana kwa njia ya miwani ya kufaa au viona au nguo za kinga zinapaswa kutumika. Ikiwa hali ya kazi haitaruhusu hatua kama hizo kutumika, udhibiti wa usimamizi na ufikiaji mdogo wa vyanzo vikali unaweza kuwa muhimu. Katika baadhi ya matukio kupunguzwa kwa nguvu ya chanzo au muda wa kufanya kazi (kusimama kwa kazi ili kupata nafuu kutokana na shinikizo la joto), au zote mbili, kunaweza kuwa hatua inayowezekana ya kumlinda mfanyakazi.
Hitimisho
Kwa ujumla, mionzi ya infrared kutoka kwa vyanzo vya kawaida kama vile taa, au kutoka kwa matumizi mengi ya viwandani, haitasababisha hatari yoyote kwa wafanyikazi. Katika baadhi ya maeneo ya kazi, hata hivyo, IR inaweza kusababisha hatari ya afya kwa mfanyakazi. Kwa kuongeza, kuna ongezeko la haraka la matumizi na matumizi ya taa za kusudi maalum na katika michakato ya joto la juu katika sekta, sayansi na dawa. Ikiwa mfiduo kutoka kwa programu hizo ni wa juu vya kutosha, athari mbaya (haswa kwenye jicho lakini pia kwenye ngozi) haziwezi kutengwa. Umuhimu wa viwango vya mfiduo wa mionzi ya macho vinavyotambulika kimataifa unatarajiwa kuongezeka. Ili kumlinda mfanyakazi kutokana na mfiduo kupita kiasi, hatua za ulinzi kama vile kumkinga (ngao) au nguo za kujikinga zinapaswa kuwa za lazima.
Athari kuu za kibayolojia zinazohusishwa na mionzi ya infrared ni cataracts, inayojulikana kama glasi ya blower's au cataracts ya tanuru. Mfiduo wa muda mrefu hata kwa viwango vya chini husababisha mkazo wa joto kwa mwili wa binadamu. Katika hali kama hizi za mfiduo, mambo ya ziada kama vile joto la mwili na upotezaji wa joto unaovukiza pamoja na mambo ya mazingira lazima izingatiwe.
Ili kuwafahamisha na kuwaelekeza wafanyakazi baadhi ya miongozo ya kiutendaji ilitengenezwa katika nchi za viwanda. Muhtasari wa kina unaweza kupatikana katika Sliney na Wolbarsht (1980).
Nishati ya mwanga na infrared (IR) ni aina mbili za mionzi ya macho, na pamoja na mionzi ya ultraviolet, huunda wigo wa macho. Ndani ya wigo wa macho, urefu tofauti wa mawimbi una uwezekano tofauti sana wa kusababisha athari za kibiolojia, na kwa sababu hii wigo wa macho unaweza kugawanywa zaidi.
mrefu mwanga inapaswa kuhifadhiwa kwa urefu wa mawimbi ya nishati inayong'aa kati ya 400 na 760 nm, ambayo huibua mwitikio wa kuona kwenye retina (CIE 1987). Mwanga ni sehemu muhimu ya pato la taa za kuangaza, maonyesho ya kuona na aina mbalimbali za illuminators. Kando na umuhimu wa kuangaza kwa kuona, baadhi ya vyanzo vya mwanga vinaweza, hata hivyo, kusababisha athari zisizohitajika za kisaikolojia kama vile ulemavu na mng'ao wa usumbufu, kumeta na aina nyingine za mkazo wa macho kutokana na muundo duni wa ergonomic wa kazi za mahali pa kazi. Utoaji wa mwanga mwingi pia ni athari inayoweza kuwa hatari ya michakato fulani ya viwandani, kama vile kulehemu kwa arc.
Mionzi ya infrared (IRR, urefu wa mawimbi 760 nm hadi 1 mm) pia inaweza kujulikana kama kawaida. mionzi ya joto (Au joto kali), na hutolewa kutoka kwa kitu chochote cha joto (injini za moto, metali za kuyeyuka na vyanzo vingine vya msingi, nyuso za kutibiwa joto, taa za umeme za incandescent, mifumo ya joto ya radiant, nk). Mionzi ya infrared pia hutolewa kutoka kwa aina kubwa ya vifaa vya umeme kama vile motors za umeme, jenereta, transfoma na vifaa mbalimbali vya kielektroniki.
Mionzi ya infrared ni sababu inayochangia katika shinikizo la joto. Joto la juu la hewa iliyoko na unyevunyevu na kiwango cha chini cha mzunguko wa hewa vinaweza kuunganishwa na joto nyororo ili kutoa mkazo wa joto na uwezekano wa majeraha ya joto. Katika mazingira yenye ubaridi, vyanzo visivyokubalika au vilivyoundwa vibaya vya joto linalong'aa vinaweza pia kuleta usumbufu—uzingatiaji wa ergonomic.
Athari za kibiolojia
Hatari za kazini zinazoletwa kwa macho na ngozi kwa njia ya mionzi inayoonekana na ya infrared hupunguzwa na jicho kuchukia mwanga mkali na hisia za maumivu kwenye ngozi zinazotokana na joto kali la mionzi. Jicho limejirekebisha vizuri ili kujilinda dhidi ya majeraha makali ya mionzi ya macho (kutokana na mionzi ya urujuanimno, inayoonekana au nishati ya mng'ao wa infrared) kutokana na mwangaza wa jua. Inalindwa na mwitikio wa asili wa chuki ya kutazama vyanzo vya mwanga mkali ambavyo kwa kawaida huilinda dhidi ya majeraha yanayotokana na kufichuliwa na vyanzo kama vile jua, taa za arc na arcs za kulehemu, kwani chuki hii hupunguza muda wa kufichuliwa kwa sehemu (takriban mbili- kumi) ya sekunde. Hata hivyo, vyanzo vilivyojaa IRR bila kichocheo dhabiti cha kuona vinaweza kuwa hatari kwa lenzi ya jicho katika kesi ya mfiduo sugu. Mtu anaweza pia kujilazimisha kutazama jua, arc ya kulehemu au shamba la theluji na hivyo kuteseka kwa muda (na wakati mwingine wa kudumu) kupoteza maono. Katika mazingira ya viwandani ambapo taa angavu huonekana chini katika eneo la mtazamo, mifumo ya kinga ya macho haifai sana, na tahadhari za hatari ni muhimu sana.
Kuna angalau aina tano tofauti za hatari kwa jicho na ngozi kutoka kwa mwanga mkali na vyanzo vya IRR, na hatua za ulinzi lazima zichaguliwe kwa uelewa wa kila moja. Mbali na hatari zinazoweza kutokea zinazoletwa na mionzi ya urujuanimno (UVR) kutoka kwa baadhi ya vyanzo vikali vya mwanga, mtu anapaswa kuzingatia hatari zifuatazo (Sliney na Wolbarsht 1980; WHO 1982):
Umuhimu wa urefu wa wimbi na wakati wa mfiduo
Majeraha ya joto (1) na (4) hapo juu kwa ujumla ni ya muda mfupi sana wa kukaribia aliyeambukizwa, na ulinzi wa macho umeundwa ili kuzuia majeraha haya makubwa. Hata hivyo, majeraha ya fotokemikali, kama vile yaliyotajwa katika (2) hapo juu, yanaweza kutokana na viwango vya chini vya dozi kuenea kwa siku nzima ya kazi. Bidhaa ya kiwango cha kipimo na muda wa mfiduo daima husababisha kipimo (ni kipimo kinachosimamia kiwango cha hatari ya picha). Kama ilivyo kwa utaratibu wowote wa jeraha la fotokemikali, ni lazima mtu azingatie wigo wa hatua ambao unaelezea ufanisi wa jamaa wa urefu tofauti wa mawimbi katika kusababisha athari ya kibiolojia. Kwa mfano, wigo wa hatua kwa jeraha la retina la pichakemikali hufikia kilele cha takriban 440 nm (Ham 1989). Athari nyingi za picha za picha ni mdogo kwa safu nyembamba sana ya urefu wa mawimbi; ilhali athari ya joto inaweza kutokea kwa urefu wowote wa mawimbi kwenye wigo. Kwa hivyo, ulinzi wa macho kwa athari hizi mahususi unahitaji kuzuia mkanda finyu wa taswira ili kuwa na ufanisi. Kwa kawaida, zaidi ya bendi moja ya spectral lazima ichujwe katika ulinzi wa macho kwa chanzo cha bendi pana.
Vyanzo vya Mionzi ya Macho
Jua
Mfiduo mkubwa zaidi wa kazi kwa mionzi ya macho hutokana na kufichuliwa kwa wafanyikazi wa nje kwenye miale ya jua. Wigo wa jua huenea kutoka kukatwa kwa safu ya ozoni ya stratospheric ya takriban 290-295 nm katika bendi ya urujuanimno hadi angalau nm 5,000 (5 μm) katika mkanda wa infrared. Mionzi ya jua inaweza kufikia kiwango cha juu hadi 1 kW/m2 wakati wa miezi ya kiangazi. Inaweza kusababisha shinikizo la joto, kulingana na joto la hewa iliyoko na unyevu.
Vyanzo vya Bandia
Vyanzo muhimu zaidi vya bandia vya mfiduo wa mwanadamu kwa mionzi ya macho ni pamoja na yafuatayo:
Upimaji wa Mali ya Chanzo
Tabia muhimu zaidi ya chanzo chochote cha macho ni usambazaji wake wa nguvu za spectral. Hii inapimwa kwa kutumia spectroradiometer, ambayo inajumuisha optics ya pembejeo inayofaa, monochromator na photodetector.
Katika hali nyingi za vitendo, radiometer ya macho ya bendi pana hutumiwa kuchagua eneo fulani la spectral. Kwa madhumuni ya kuangaza na usalama inayoonekana, mwitikio wa spectral wa chombo utawekwa kulingana na mwitikio wa spectral wa kibayolojia; kwa mfano, mita za lux zimeelekezwa kwa majibu ya picha (ya kuona) ya jicho. Kwa kawaida, kando na mita za hatari za UVR, upimaji na uchanganuzi wa hatari wa vyanzo vya mwanga mwingi na vyanzo vya infrared ni ngumu sana kwa wataalamu wa kawaida wa afya na usalama kazini. Maendeleo yanafanywa katika viwango vya kategoria za usalama za taa, ili vipimo vya mtumiaji visihitajike ili kubaini hatari zinazoweza kutokea.
Vikomo vya Mfiduo wa Binadamu
Kutokana na ujuzi wa vigezo vya macho ya jicho la mwanadamu na mwangaza wa chanzo cha mwanga, inawezekana kuhesabu irradiances (viwango vya kipimo) kwenye retina. Mfiduo wa miundo ya mbele ya jicho la mwanadamu kwa mionzi ya infrared pia inaweza kuwa ya kupendeza, na inapaswa kukumbushwa zaidi kwamba nafasi ya jamaa ya chanzo cha mwanga na kiwango cha kufungwa kwa kifuniko kinaweza kuathiri sana hesabu sahihi ya mfiduo wa ocular. kipimo. Kwa mfiduo wa mwanga wa ultraviolet na wavelength mfupi, usambazaji wa spectral wa chanzo cha mwanga pia ni muhimu.
Idadi ya makundi ya kitaifa na kimataifa yamependekeza vikomo vya mfiduo wa kazini (ELs) kwa mionzi ya macho (ACGIH 1992 na 1994; Sliney 1992). Ingawa vikundi vingi kama hivyo vimependekeza EL kwa mionzi ya UV na leza, ni kundi moja tu ambalo limependekeza EL kwa mionzi inayoonekana (yaani, mwanga), yaani, ACGIH, wakala unaojulikana sana katika uwanja wa afya ya kazini. ACGIH inarejelea EL zake kama viwango vya kikomo, au TLVs, na kwa vile haya yanatolewa kila mwaka, kuna fursa ya marekebisho ya kila mwaka (ACGIH 1992 na 1995). Zinatokana kwa kiasi kikubwa na data ya majeraha ya jicho kutoka kwa masomo ya wanyama na kutoka kwa data kutoka kwa majeraha ya retina ya binadamu yanayotokana na kutazama jua na arcs za kulehemu. TLV pia zinatokana na dhana ya msingi kwamba mfiduo wa mazingira wa nje kwa nishati inayong'aa inayoonekana kwa kawaida sio hatari kwa macho isipokuwa katika mazingira yasiyo ya kawaida sana, kama vile mashamba ya theluji na majangwa, au wakati mtu anapokazia macho jua.
Tathmini ya Usalama wa Mionzi ya Macho
Kwa kuwa tathmini ya kina ya hatari inahitaji vipimo changamano vya mng'aro wa spectral na mng'ao wa chanzo, na wakati mwingine vyombo na hesabu zilizobobea sana, mara chache hufanywa na wataalamu wa usafi wa viwanda na wahandisi wa usalama. Badala yake, vifaa vya kinga ya macho vinapaswa kutumwa vinaagizwa na kanuni za usalama katika mazingira hatari. Tafiti za utafiti zilitathmini anuwai ya safu, leza na vyanzo vya joto ili kuunda mapendekezo mapana ya viwango vya usalama vilivyo rahisi kutumia.
Hatua za Kinga
Mfiduo wa kazini kwa mionzi inayoonekana na ya IR mara chache huwa hatari na kwa kawaida huwa na manufaa. Hata hivyo, baadhi ya vyanzo hutoa kiasi kikubwa cha mionzi inayoonekana, na katika kesi hii, majibu ya asili ya chuki husababishwa, kwa hiyo kuna nafasi ndogo ya kufichua kwa bahati mbaya kwa macho. Kwa upande mwingine, mfiduo kwa bahati mbaya kuna uwezekano mkubwa katika kesi ya vyanzo vya bandia vinavyotoa miale ya karibu ya IR pekee. Hatua zinazoweza kuchukuliwa ili kupunguza mionzi ya IR isiyo ya lazima ya wafanyikazi ni pamoja na muundo sahihi wa kihandisi wa mfumo wa macho unaotumika, kuvaa miwani inayofaa au viona vya uso, kuzuia ufikiaji wa watu wanaohusika moja kwa moja na kazi, na kuhakikisha kuwa wafanyikazi wanafahamu. hatari zinazoweza kuhusishwa na mfiduo wa vyanzo vikali vinavyoonekana na vya mionzi ya IR. Wafanyakazi wa matengenezo ambao hubadilisha taa za arc lazima wawe na mafunzo ya kutosha ili kuzuia mfiduo wa hatari. Haikubaliki kwa wafanyikazi kupata erithema ya ngozi au photokeratitis. Ikiwa hali hizi zitatokea, mazoea ya kufanya kazi yanapaswa kuchunguzwa na hatua zichukuliwe ili kuhakikisha kuwa kufichua kupita kiasi kunawezekana kutowezekana katika siku zijazo. Waendeshaji wajawazito hawana hatari maalum kwa mionzi ya macho kuhusu uaminifu wa ujauzito wao.
Muundo wa kinga ya macho na viwango
Ubunifu wa vilinda macho vya kulehemu na shughuli zingine zinazowasilisha vyanzo vya mionzi ya macho ya viwandani (kwa mfano, kazi ya msingi, utengenezaji wa chuma na glasi) ulianza mwanzoni mwa karne hii na ukuzaji wa glasi ya Crooke. Viwango vya ulinzi wa macho ambavyo vilibadilika baadaye vilifuata kanuni ya jumla kwamba kwa kuwa mionzi ya infrared na ultraviolet haihitajiki kwa maono, bendi hizo za spectral zinapaswa kuzuiwa vyema iwezekanavyo na nyenzo za kioo zinazopatikana kwa sasa.
Viwango vya majaribio vya vifaa vya kinga ya macho vilijaribiwa katika miaka ya 1970 na vilionyeshwa kuwa vilijumuisha vipengele vikubwa vya usalama kwa mionzi ya infrared na ultraviolet wakati vipengele vya uambukizaji vilijaribiwa dhidi ya vikomo vya sasa vya kukabiliwa na kazi, ilhali vipengele vya ulinzi kwa mwanga wa bluu vilitosha tu. Kwa hiyo baadhi ya mahitaji ya viwango yalirekebishwa.
Ulinzi wa mionzi ya ultraviolet na infrared
Taa kadhaa maalum za UV hutumiwa katika tasnia kwa kugundua fluorescence na kwa upigaji picha wa wino, resini za plastiki, polima za meno na kadhalika. Ingawa vyanzo vya UVA kwa kawaida vina hatari ndogo, vyanzo hivi vinaweza kuwa na kiasi kidogo cha UVB hatari au kusababisha tatizo la ulemavu wa kung'aa (kutoka kwa mwanga wa mwanga wa lenzi ya fuwele ya jicho). Lenzi za vichungi vya UV, glasi au plastiki, zilizo na sababu za juu sana za kupunguza mionzi zinapatikana sana ili kulinda dhidi ya wigo mzima wa UV. Rangi ya manjano kidogo inaweza kutambulika ikiwa ulinzi utatolewa kwa nm 400. Ni muhimu sana kwa aina hii ya macho (na kwa miwani ya jua ya viwanda) kutoa ulinzi kwa uwanja wa pembeni wa maono. Ngao za kando au miundo ya kuzunguka ni muhimu ili kulinda dhidi ya kuzingatia kwa muda, miale ya oblique kwenye eneo la ikweta ya pua ya lenzi, ambapo mtoto wa jicho la cortical hutokea mara kwa mara.
Takriban nyenzo zote za kioo na lenzi za plastiki huzuia mionzi ya urujuanimno chini ya nm 300 na mionzi ya infrared kwa urefu wa mawimbi zaidi ya 3,000 nm (3 μm), na kwa leza chache na vyanzo vya macho, nguo za kawaida za usalama zinazostahimili athari zitatoa ulinzi mzuri (km. lenses wazi za polycarbonate huzuia kwa ufanisi urefu wa mawimbi zaidi ya 3 μm). Hata hivyo, vifyonzaji kama vile oksidi za chuma katika glasi au rangi za kikaboni katika plastiki lazima ziongezwe ili kuondoa UV hadi takriban nm 380-400, na infrared zaidi ya 780 nm hadi 3 μm. Kulingana na nyenzo, hii inaweza kuwa rahisi au ngumu sana au ya gharama kubwa, na uimara wa kinyonyaji unaweza kutofautiana kwa kiasi fulani. Vichujio vinavyoafiki kiwango cha Taasisi ya Kitaifa ya Viwango ya Marekani ya ANSI Z87.1 lazima ziwe na vipengele vinavyofaa vya kupunguza uzito katika kila bendi muhimu ya taswira.
Ulinzi katika tasnia mbalimbali
Kupambana na moto
Vizima moto vinaweza kukabiliwa na mionzi mikali ya karibu na infrared, na kando na ulinzi muhimu sana wa kichwa na uso, vichujio vya kupunguza IRR huwekwa mara kwa mara. Hapa, ulinzi wa athari pia ni muhimu.
Foundry na sekta ya kioo eyewear
Miwani na miwani iliyoundwa kwa ajili ya ulinzi wa macho dhidi ya mionzi ya infrared kwa ujumla huwa na rangi ya kijani kibichi, ingawa tint inaweza kuwa nyeusi ikiwa faraja fulani dhidi ya mionzi inayoonekana inahitajika. Vilinda macho vile haipaswi kuchanganyikiwa na lenses za bluu zinazotumiwa na shughuli za chuma na msingi, ambapo lengo ni kuangalia hali ya joto ya kuyeyuka kwa kuibua; miwani hii ya bluu haitoi ulinzi, na inapaswa kuvaliwa kwa muda mfupi tu.
Kulehemu
Sifa za kuchuja za infrared na ultraviolet zinaweza kusambazwa kwa urahisi kwa vichungi vya glasi kwa njia ya viungio kama vile oksidi ya chuma, lakini kiwango cha upunguzaji unaoonekana kabisa huamua namba ya kivuli, ambayo ni usemi wa logarithmic wa kupunguza. Kawaida nambari ya kivuli cha 3 hadi 4 hutumiwa kwa kulehemu kwa gesi (ambayo huita glasi), na nambari ya kivuli 10 hadi 14 kwa kulehemu kwa arc na shughuli za arc ya plasma (hapa, ulinzi wa kofia unahitajika). Kanuni ya kidole gumba ni kwamba ikiwa mchomeleaji anaona arc vizuri kutazamwa, attenuation ya kutosha hutolewa dhidi ya hatari za macho. Wasimamizi, wasaidizi wa welder na watu wengine katika eneo la kazi wanaweza kuhitaji vichungi vilivyo na nambari ya chini ya kivuli (kwa mfano, 3 hadi 4) ili kulinda dhidi ya photokeratitis ("jicho la arc" au "flash ya welder"). Katika miaka ya hivi karibuni aina mpya ya chujio cha kulehemu, chujio cha autodakening kimeonekana kwenye eneo. Bila kujali aina ya chujio, inapaswa kukidhi viwango vya ANSI Z87.1 na Z49.1 vya vichujio vya kulehemu vilivyobainishwa kwa kivuli giza (Buhr and Sutter 1989; CIE 1987).
Vichungi vya kulehemu vya giza kiotomatiki
Kichujio cha kulehemu kinachotia giza kiotomatiki, ambacho idadi yake ya kivuli huongezeka kwa nguvu ya mionzi ya macho inayoizunguka, inawakilisha maendeleo muhimu katika uwezo wa welders kuzalisha welds za ubora wa juu kwa ufanisi zaidi na ergonomically. Hapo awali, mchomaji alilazimika kupunguza na kuinua kofia au chujio kila wakati safu ilipoanzishwa na kuzimwa. Welder alipaswa kufanya kazi "kipofu" kabla tu ya kupiga arc. Zaidi ya hayo, kofia ya chuma mara nyingi hupunguzwa na kuinuliwa kwa mshtuko mkali wa shingo na kichwa, ambayo inaweza kusababisha mkazo wa shingo au majeraha makubwa zaidi. Wanakabiliwa na utaratibu huu usio na wasiwasi na mbaya, welders wengine mara kwa mara huanzisha arc na kofia ya kawaida katika nafasi iliyoinuliwa-inayoongoza kwa photokeratitis. Chini ya hali ya kawaida ya mwangaza, mchomeleaji aliyevaa kofia ya chuma iliyowekewa kichujio kinachotia giza kiotomatiki anaweza kuona vya kutosha akiwa na ulinzi wa macho ili kutekeleza kazi kama vile kupanga sehemu za kuchomezwa, kuweka kifaa cha kulehemu kwa usahihi na kugonga arc. Katika miundo ya kawaida ya kofia, vitambuzi vya mwanga kisha hutambua mwako wa arc mara tu inapoonekana na kuelekeza kitengo cha kiendeshi cha kielektroniki kubadili kichujio cha kioo kioevu kutoka kwenye kivuli cha mwanga hadi kivuli cheusi kilichochaguliwa mapema, hivyo basi kuondoa hitaji la kufanya mambo magumu na hatari. ujanja unaofanywa na vichujio vya kivuli kisichobadilika.
Swali limeulizwa mara kwa mara ikiwa matatizo yaliyofichwa ya usalama yanaweza kutokea kwa vichujio vya kufanya giza kiotomatiki. Kwa mfano, je, picha za baadaye (“upofu wa mwangaza”) zinazopatikana kazini zinaweza kusababisha kuharibika kwa macho kabisa? Je, aina mpya za kichujio kweli hutoa kiwango cha ulinzi ambacho ni sawa au bora zaidi kuliko kile ambacho vichujio maalum vya kawaida vinaweza kutoa? Ingawa mtu anaweza kujibu swali la pili kwa uthibitisho, ni lazima ieleweke kwamba sio vichungi vyote vya kufanya giza kiotomatiki ni sawa. Kasi ya majibu ya kichujio, maadili ya vivuli vya mwanga na giza vinavyopatikana chini ya mwangaza fulani, na uzito wa kila kitengo unaweza kutofautiana kutoka kwa muundo mmoja wa kifaa hadi mwingine. Utegemezi wa halijoto ya utendaji wa kitengo, tofauti katika kiwango cha kivuli na uharibifu wa betri ya umeme, "kivuli cha hali ya kupumzika" na mambo mengine ya kiufundi hutofautiana kulingana na muundo wa kila mtengenezaji. Mawazo haya yanashughulikiwa katika viwango vipya.
Kwa kuwa upunguzaji wa kichujio cha kutosha hutolewa na mifumo yote, sifa moja muhimu zaidi iliyoainishwa na watengenezaji wa vichungi vya kufanya giza kiotomatiki ni kasi ya ubadilishaji wa chujio. Vichujio vya sasa vya kufanya giza kiotomatiki hutofautiana katika kubadili kasi kutoka moja ya kumi ya sekunde hadi kasi zaidi ya 1/10,000 ya sekunde. Buhr na Sutter (1989) wameonyesha njia ya kubainisha muda wa juu zaidi wa kubadili, lakini uundaji wao unatofautiana kulingana na muda wa kubadili. Kasi ya kubadili ni muhimu, kwa kuwa inatoa kidokezo bora zaidi kwa kipimo muhimu zaidi (lakini kisichobainishwa) cha ni kiasi gani cha mwanga kitaingia kwenye jicho wakati safu inapigwa ikilinganishwa na mwanga unaokubaliwa na kichujio kisichobadilika cha nambari sawa ya kivuli kinachofanya kazi. . Ikiwa mwanga mwingi unaingia kwenye jicho kwa kila swichi wakati wa mchana, kipimo cha nishati ya mwanga kilichokusanywa hutoa "kukabiliana kwa muda mfupi" na malalamiko kuhusu "mkazo wa jicho" na matatizo mengine. (Marekebisho ya muda mfupi ni uzoefu wa kuona unaosababishwa na mabadiliko ya ghafla katika mazingira ya mwanga ya mtu, ambayo yanaweza kuwa na sifa ya usumbufu, hisia ya kuwa wazi kwa mng'ao na kupoteza kwa muda kwa maono ya kina.) Bidhaa za sasa na kasi ya kubadili utaratibu wa milliseconds kumi. itatoa ulinzi wa kutosha dhidi ya photoretinitis. Hata hivyo, muda mfupi zaidi wa kubadili—wa mpangilio wa 0.1 ms—una faida ya kupunguza athari za urekebishaji wa muda mfupi (Eriksen 1985; Sliney 1992).
Vipimo rahisi vya hundi vinapatikana kwa mchomeleaji muda mfupi wa upimaji wa kina wa maabara. Mtu anaweza kupendekeza kwa welder kwamba yeye au yeye tu kuangalia ukurasa wa magazeti ya kina kwa njia ya idadi ya autodarkening filters. Hii itatoa dalili ya ubora wa macho wa kila chujio. Kisha, mchomeleaji anaweza kuombwa ajaribu kugonga arc huku akiitazama kupitia kila kichujio kinachozingatiwa kununuliwa. Kwa bahati nzuri, mtu anaweza kutegemea ukweli kwamba viwango vya mwanga ambavyo ni vizuri kwa madhumuni ya kutazama haitakuwa hatari. Ufanisi wa uchujaji wa UV na IR unapaswa kuangaliwa katika karatasi ya vipimo vya mtengenezaji ili kuhakikisha kuwa bendi zisizo za lazima zimechujwa. Mapigo machache ya mara kwa mara yanapaswa kumpa mchomaji hisia ya kama usumbufu utapatikana kutokana na urekebishaji wa muda mfupi, ingawa jaribio la siku moja litakuwa bora zaidi.
Nambari ya kivuli cha hali ya kupumzika au kushindwa ya kichujio cha kufanya giza kiotomatiki (hali ya kutofaulu hutokea wakati betri inashindwa) inapaswa kutoa ulinzi wa 100% kwa macho ya welder kwa angalau sekunde moja hadi kadhaa. Watengenezaji wengine hutumia hali ya giza kama nafasi ya "kuzima" na wengine hutumia kivuli cha kati kati ya giza na hali ya kivuli cha mwanga. Kwa vyovyote vile, upitishaji wa hali ya kupumzika kwa kichujio unapaswa kuwa chini sana kuliko upitishaji wa kivuli cha mwanga ili kuzuia hatari ya retina. Kwa hali yoyote, kifaa kinapaswa kutoa kiashiria wazi na dhahiri kwa mtumiaji kuhusu wakati kichujio kimezimwa au wakati kushindwa kwa mfumo kunatokea. Hii itahakikisha kwamba welder huonywa mapema ikiwa kichujio hakijawashwa au haifanyi kazi vizuri kabla ya kulehemu kuanza. Vipengele vingine, kama vile maisha ya betri au utendakazi chini ya hali ya joto kali vinaweza kuwa muhimu kwa watumiaji fulani.
Hitimisho
Ingawa vipimo vya kiufundi vinaweza kuonekana kuwa changamano kwa kiasi fulani kwa vifaa vinavyolinda jicho dhidi ya vyanzo vya mionzi ya macho, viwango vya usalama vipo ambavyo vinabainisha nambari za vivuli, na viwango hivi hutoa kipengele cha usalama cha kihafidhina kwa mvaaji.
Leza ni kifaa kinachotoa nishati shirikishi ya mng'ao wa sumakuumeme ndani ya wigo wa macho kutoka mionzi ya jua kali hadi infrared ya mbali (submilimita). Muhula laser kwa kweli ni kifupi cha ukuzaji wa mwanga kwa utoaji wa mionzi iliyochochewa. Ingawa mchakato wa leza ulitabiriwa kinadharia na Albert Einstein mnamo 1916, leza ya kwanza iliyofaulu haikuonyeshwa hadi 1960. Katika miaka ya hivi karibuni lasers zimepata njia yao kutoka kwa maabara ya utafiti hadi mpangilio wa viwanda, matibabu na ofisi pamoja na tovuti za ujenzi na hata. kaya. Katika programu nyingi, kama vile vicheza diski za video na mifumo ya mawasiliano ya nyuzi macho, nishati inayong'aa ya leza imefungwa, mtumiaji hatakabiliana na hatari ya kiafya, na uwepo wa leza iliyopachikwa kwenye bidhaa huenda usiwe dhahiri kwa mtumiaji. Hata hivyo, katika baadhi ya maombi ya matibabu, viwanda au utafiti, nishati ya miale ya leza inapatikana na inaweza kusababisha hatari inayoweza kutokea kwa jicho na ngozi.
Kwa sababu mchakato wa leza (wakati mwingine hujulikana kama “lasing”) unaweza kutoa miale iliyoganda sana ya mionzi ya macho (yaani, ultraviolet, inayoonekana au nishati ya miale ya infrared), leza inaweza kuleta hatari kwa umbali mkubwa—tofauti kabisa na hatari nyingi zinazotokea. mahali pa kazi. Labda ni tabia hii zaidi ya kitu kingine chochote ambacho kimesababisha wasiwasi maalum ulioonyeshwa na wafanyakazi na wataalam wa afya na usalama wa kazi. Hata hivyo, leza zinaweza kutumika kwa usalama wakati udhibiti unaofaa wa hatari unatumika. Viwango vya matumizi salama ya leza vipo duniani kote, na vingi "vimepatanishwa" na vingine (ANSI 1993; IEC 1993). Viwango vyote vinatumia mfumo wa uainishaji wa hatari, ambao hupanga bidhaa za leza katika mojawapo ya madarasa manne ya hatari kulingana na nguvu au nishati ya leza na uwezo wake wa kusababisha madhara. Hatua za usalama basi hutumika kulingana na uainishaji wa hatari (Cleuet na Mayer 1980; Duchene, Lakey na Repacholi 1991).
Laser hufanya kazi kwa urefu tofauti, na ingawa leza nyingi ni za monokromatiki (hutoa urefu wa wimbi moja, au rangi moja), sio kawaida kwa leza kutoa mawimbi kadhaa tofauti. Kwa mfano, leza ya argon hutoa mistari kadhaa tofauti ndani ya wigo wa karibu wa ultraviolet na inayoonekana, lakini kwa ujumla imeundwa kutoa mstari mmoja tu wa kijani (wavelength) katika 514.5 nm na/au mstari wa bluu katika 488 nm. Wakati wa kuzingatia hatari za kiafya zinazoweza kutokea, ni muhimu kila wakati kubainisha urefu wa wimbi la matokeo.
Laser zote zina vizuizi vitatu vya msingi vya ujenzi:
Mifumo mingi ya vitendo ya leza nje ya maabara ya utafiti pia ina mfumo wa utoaji wa boriti, kama vile nyuzi macho au mkono ulio na vioo ili kuelekeza boriti kwenye kituo cha kazi, na lenzi zinazolenga kukazia boriti kwenye nyenzo ya kuchomeshwa, n.k. Katika leza, atomi au molekuli zinazofanana huletwa kwa hali ya msisimko na nishati iliyotolewa kutoka kwa taa ya pampu. Wakati atomi au molekuli ziko katika hali ya msisimko, fotoni (“chembe” ya nishati ya mwanga) inaweza kuchochea atomi au molekuli iliyosisimka kutoa fotoni ya pili ya nishati ile ile (wavelength) inayosafiri kwa awamu (iliyoshikamana) na katika hali sawa. mwelekeo kama fotoni ya kusisimua. Kwa hivyo ukuzaji wa nuru kwa sababu ya mbili umefanyika. Mchakato huo huo unaorudiwa katika mteremko husababisha mwangaza wa mwanga kukua unaoakisi na kurudi kati ya vioo vya tundu la resonant. Kwa kuwa moja ya vioo ni sehemu ya uwazi, baadhi ya nishati ya mwanga huacha cavity ya resonant kutengeneza boriti ya laser iliyotolewa. Ingawa katika mazoezi, vioo viwili sambamba mara nyingi hujipinda ili kutoa hali thabiti zaidi ya resonant, kanuni ya msingi inashikilia leza zote.
Ingawa mistari elfu kadhaa tofauti ya leza (yaani, urefu wa mawimbi ya leza bainifu wa midia tofauti amilifu) imeonyeshwa kwenye maabara ya fizikia, ni 20 tu au zaidi ambayo imetengenezwa kibiashara hadi inatumika mara kwa mara katika teknolojia ya kila siku. Miongozo na viwango vya usalama vya laser vimetengenezwa na kuchapishwa ambavyo kimsingi vinashughulikia urefu wa mawimbi yote ya wigo wa macho ili kuruhusu mistari ya leza inayojulikana kwa sasa na leza za siku zijazo.
Uainishaji wa Hatari ya Laser
Viwango vya sasa vya usalama vya leza ulimwenguni kote vinafuata mazoea ya kuainisha bidhaa zote za leza katika madarasa ya hatari. Kwa ujumla, mpango huu unafuata mkusanyo wa madarasa manne ya hatari, 1 hadi 4. Leza za daraja la 1 haziwezi kutoa mionzi ya leza inayoweza kuwa hatari na haina hatari kwa afya. Darasa la 2 hadi la 4 huongeza hatari ya macho na ngozi. Mfumo wa uainishaji ni muhimu kwa kuwa hatua za usalama zimewekwa kwa kila darasa la laser. Hatua kali zaidi za usalama zinahitajika kwa madarasa ya juu zaidi.
Darasa la 1 linachukuliwa kuwa "salama-macho", kikundi kisicho na hatari. Leza nyingi ambazo zimefungwa kabisa (kwa mfano, vinasa sauti vya diski kompakt ya leza) ni za Daraja la 1. Hakuna hatua za usalama zinazohitajika kwa leza ya Daraja la 1.
Daraja la 2 hurejelea leza zinazoonekana ambazo hutoa nguvu ya chini sana ambayo haingekuwa hatari hata kama nguvu zote za boriti zingeingia kwenye jicho la mwanadamu na kulenga retina. Mwitikio wa asili wa jicho wa kuchukia kutazama vyanzo vya mwanga mkali sana hulinda jicho dhidi ya jeraha la retina ikiwa nishati inayoingia kwenye jicho haitoshi kuharibu retina ndani ya jibu la chuki. Jibu la chuki linajumuisha reflex ya blink (takriban 0.16-0.18 sekunde) na mzunguko wa jicho na harakati ya kichwa inapofunuliwa na mwanga mkali kama huo. Viwango vya sasa vya usalama hufafanua kwa uhafidhina jibu la chuki kuwa hudumu kwa sekunde 0.25. Kwa hivyo, leza za Daraja la 2 zina nguvu ya kutoa ya milliwati 1 (mW) au chini inayolingana na kikomo cha kukaribia aliyeambukizwa kwa sekunde 0.25. Mifano ya leza za Daraja la 2 ni vielelezo vya leza na baadhi ya leza za upangaji.
Baadhi ya viwango vya usalama pia vinajumuisha kitengo kidogo cha Daraja la 2, kinachojulikana kama "Hatari 2A". Leza za daraja la 2A si hatari kutazama kwa hadi sekunde 1,000 (dakika 16.7). Vichanganuzi vingi vya leza vinavyotumika katika sehemu ya mauzo (malipo ya soko kuu) na vichanganuzi vya hesabu ni vya Daraja la 2A.
Leza za daraja la 3 huweka hatari kwa jicho, kwa kuwa jibu la chuki ni la haraka vya kutosha ili kupunguza mfiduo wa retina kwa kiwango salama kwa muda, na uharibifu wa miundo mingine ya jicho (km, konea na lenzi) inaweza pia kutokea. Hatari za ngozi kwa kawaida hazipo kwa mfiduo wa bahati nasibu. Mifano ya leza za Daraja la 3 ni leza nyingi za utafiti na vitafuta mbalimbali vya leza ya kijeshi.
Kitengo maalum cha Daraja la 3 kinaitwa "Hatari 3A" (na leza za Daraja la 3 zilizosalia zinaitwa "Hatari 3B"). Leza za Daraja la 3A ni zile zilizo na nguvu ya kutoa kati ya mara moja hadi tano ya vikomo vya utoaji hewa unaoweza kufikiwa (AEL) kwa Daraja la 1 au Daraja la 2, lakini zenye mwangaza usiozidi kikomo cha kukaribia aliyeambukizwa kazini kwa tabaka la chini. Mifano ni zana nyingi za upatanishi wa laser na uchunguzi.
Leza za daraja la 4 zinaweza kusababisha hatari inayoweza kutokea ya moto, hatari kubwa ya ngozi au hatari ya kuakisi msambao. Takriban leza zote za upasuaji na leza za kuchakata nyenzo zinazotumika kwa kulehemu na kukata ni za Daraja la 4 ikiwa hazijaambatanishwa. Leza zote zilizo na wastani wa kutoa nishati inayozidi 0.5 W ni za Daraja la 4. Ikiwa kiwango cha juu cha nguvu cha Daraja la 3 au Daraja la 4 kimefungwa kabisa ili nishati hatari ya mionzi isipatikane, jumla ya mfumo wa leza unaweza kuwa Daraja la 1. Laser hatari zaidi ndani ya kiambatanisho kinaitwa a laser iliyoingia.
Vikomo vya Mfiduo wa Kazini
Tume ya Kimataifa ya Ulinzi wa Mionzi Isiyo ya Ion (ICNIRP 1995) imechapisha miongozo ya vikomo vya mfiduo wa binadamu kwa mionzi ya leza ambayo husasishwa mara kwa mara. Vikomo vya kukaribia mtu anayewakilisha (ELs) vimetolewa katika jedwali 1 kwa leza kadhaa za kawaida. Takriban miale yote ya leza inazidi viwango vinavyokubalika vya kukaribia aliyeambukizwa. Kwa hivyo, katika mazoezi halisi, mipaka ya mfiduo haitumiwi mara kwa mara kuamua hatua za usalama. Badala yake, mpango wa uainishaji wa leza—ambao ni msingi wa EL zinazotumika chini ya hali halisi—unatumika kwa lengo hili.
Jedwali 1. Vikomo vya mwangaza kwa leza za kawaida
Aina ya laser |
Urefu wa wimbi kuu |
Kikomo cha kufichua |
Argon fluoride |
193 nm |
3.0 mJ/cm2 zaidi ya 8h |
Kloridi ya Xenon |
308 nm |
40 mJ/cm2 zaidi ya 8h |
Argon ion |
488, 514.5 nm |
3.2 mW/cm2 kwa s 0.1 |
Mvuke wa shaba |
510, 578 nm |
2.5 mW/cm2 kwa s 0.25 |
Heliamu-neon |
632.8 nm |
1.8 mW/cm2 kwa s 10 |
Mvuke wa dhahabu |
628 nm |
1.0 mW/cm2 kwa s 10 |
Ioni ya Krypton |
568, 647 nm |
1.0 mW/cm2 kwa s 10 |
Neodymium-YAG |
1,064 nm |
5.0 μJ/cm2 kwa ns 1 hadi 50 μs |
Dioksidi ya kaboni |
10-6μm |
100 mW/cm2 kwa s 10 |
Monoxide ya kaboni |
≈5 μm |
hadi 8 h, eneo mdogo |
Viwango/miongozo yote ina MPE katika urefu mwingine wa mawimbi na muda wa kukaribia aliyeambukizwa.
Kumbuka: Kubadilisha MPE katika mW/cm2 kwa mJ/cm2, zidisha kwa muda wa mfiduo t kwa sekunde. Kwa mfano, He-Ne au Argon MPE kwa 0.1 s ni 0.32 mJ/cm.2.
Chanzo: ANSI Standard Z-136.1(1993); ACGIH TLVs (1995) na Duchene, Lakey na Repacholi (1991).
Viwango vya Usalama vya Laser
Mataifa mengi yamechapisha viwango vya usalama vya leza, na vingi vinapatanishwa na viwango vya kimataifa vya Tume ya Kimataifa ya Ufundi Electrotechnical (IEC). Kiwango cha IEC 825-1 (1993) kinatumika kwa wazalishaji; hata hivyo, pia hutoa mwongozo mdogo wa usalama kwa watumiaji. Uainishaji wa hatari ya leza uliofafanuliwa hapo juu lazima uweke lebo kwenye bidhaa zote za kibiashara za leza. Lebo ya onyo inayofaa darasa inapaswa kuonekana kwenye bidhaa zote za Darasa la 2 hadi la 4.
Hatua za Usalama
Mfumo wa uainishaji wa usalama wa laser huwezesha sana uamuzi wa hatua zinazofaa za usalama. Viwango vya usalama vya laser na kanuni za utendaji mara kwa mara zinahitaji matumizi ya hatua zinazozidi kudhibiti kwa kila uainishaji wa juu.
Katika mazoezi, daima ni kuhitajika zaidi kuifunga kabisa njia ya laser na boriti ili hakuna mionzi ya hatari ya laser inayopatikana. Kwa maneno mengine, ikiwa ni bidhaa za leza za Daraja la 1 pekee ndizo zinazoajiriwa mahali pa kazi, matumizi salama yanahakikishwa. Walakini, katika hali nyingi, hii sio ya vitendo, na mafunzo ya wafanyikazi katika matumizi salama na hatua za kudhibiti hatari inahitajika.
Kando na sheria iliyo wazi—kutoelekeza leza kwenye macho ya mtu—hakuna hatua za kudhibiti zinazohitajika kwa bidhaa ya leza ya Daraja la 2. Kwa lasers ya madarasa ya juu, hatua za usalama zinahitajika wazi.
Iwapo uzio wa jumla wa leza ya Daraja la 3 au 4 hauwezekani, matumizi ya vifuniko vya boriti (kwa mfano, mirija), vifuniko na vifuniko vya macho vinaweza kuondoa hatari ya kufichuliwa na hatari kwa jicho mara nyingi.
Wakati hakikisha hakuna leza za Daraja la 3 na la 4, eneo linalodhibitiwa na leza lenye udhibiti wa kuingia linapaswa kuanzishwa, na matumizi ya vilinda macho ya leza kwa ujumla yanaruhusiwa ndani ya eneo la hatari la kawaida (NHZ) la boriti ya leza. Ingawa katika maabara nyingi za utafiti ambapo miale ya leza iliyoganda inatumika, NHZ hujumuisha eneo lote la maabara linalodhibitiwa, kwa matumizi ya miale iliyolengwa, NHZ inaweza kuwa na mipaka ya kushangaza na isijumuishe chumba kizima.
Ili kuhakikisha dhidi ya matumizi mabaya na hatua hatari zinazowezekana kwa upande wa watumiaji wa leza ambao hawajaidhinishwa, udhibiti muhimu unaopatikana kwenye bidhaa zote za leza zinazotengenezwa kibiashara unapaswa kutumika.
Ufunguo unapaswa kulindwa wakati leza haitumiki, ikiwa watu wanaweza kupata ufikiaji wa leza.
Tahadhari maalum zinahitajika wakati wa upatanishi wa leza na usanidi wa awali, kwani uwezekano wa jeraha kubwa la jicho ni mkubwa sana wakati huo. Wafanyikazi wa laser lazima wafunzwe mbinu salama kabla ya kuweka na kusawazisha leza.
Vipu vya macho vinavyolinda leza vilitengenezwa baada ya vikomo vya kukabiliwa na kazini kuanzishwa, na vipimo viliundwa ili kutoa msongamano wa macho (au ODs, kipimo cha logarithmic cha sababu ya kupunguza) ambayo ingehitajika kama utendaji wa urefu wa mawimbi na muda wa mfiduo kwa mahususi. lasers. Ingawa viwango mahususi vya ulinzi wa macho ya leza vipo Ulaya, miongozo zaidi hutolewa nchini Marekani na Taasisi ya Viwango ya Kitaifa ya Marekani chini ya majina ANSI Z136.1 na ANSI Z136.3.
Mafunzo
Wakati wa kuchunguza ajali za laser katika hali zote za maabara na viwanda, kipengele cha kawaida kinajitokeza: ukosefu wa mafunzo ya kutosha. Mafunzo ya usalama wa laser yanapaswa kuwa sawa na ya kutosha kwa shughuli za laser ambazo kila mfanyakazi atafanya kazi. Mafunzo yanapaswa kuwa maalum kwa aina ya laser na kazi ambayo mfanyakazi amepewa.
Ufuatiliaji wa Matibabu
Mahitaji ya uchunguzi wa kimatibabu wa wafanyikazi wa leza hutofautiana kutoka nchi hadi nchi kwa mujibu wa kanuni za dawa za kazini za mahali hapo. Wakati mmoja, wakati leza zilizuiliwa kwenye maabara ya utafiti na kidogo kujulikana juu ya athari zao za kibaolojia, ilikuwa kawaida kabisa kwamba kila mfanyakazi wa laser mara kwa mara alipewa uchunguzi wa kina wa macho na upigaji picha wa fundus (retina) ili kufuatilia hali ya jicho. . Walakini, mwanzoni mwa miaka ya 1970, mazoezi haya yalitiliwa shaka, kwani matokeo ya kliniki yalikuwa karibu kila wakati hasi, na ikawa wazi kuwa mitihani kama hiyo inaweza kutambua jeraha la papo hapo tu ambalo linaweza kugunduliwa kibinafsi. Hii ilisababisha kikundi cha kazi cha WHO kuhusu leza, kilichokutana huko Don Leaghreigh, Ireland, mwaka wa 1975, kupendekeza dhidi ya programu kama hizo za ufuatiliaji na kusisitiza upimaji wa utendaji kazi wa kuona. Tangu wakati huo, vikundi vingi vya kitaifa vya afya ya kazi vimepunguza mahitaji ya uchunguzi wa matibabu. Leo, uchunguzi kamili wa ophthalmological unahitajika ulimwenguni pote tu katika tukio la jeraha la jicho la laser au kushukiwa kufichua kupita kiasi, na uchunguzi wa kuona wa kabla ya uwekaji kwa ujumla unahitajika. Mitihani ya ziada inaweza kuhitajika katika baadhi ya nchi.
Vipimo vya Laser
Tofauti na baadhi ya hatari za mahali pa kazi, kwa ujumla hakuna haja ya kufanya vipimo kwa ufuatiliaji wa mahali pa kazi wa viwango vya hatari vya mionzi ya leza. Kwa sababu ya vipimo vya mihimili iliyofungiwa sana ya mihimili mingi ya leza, uwezekano wa kubadilisha njia za boriti na ugumu na gharama ya radiometer za leza, viwango vya sasa vya usalama vinasisitiza hatua za udhibiti kulingana na darasa la hatari na si kipimo cha mahali pa kazi (ufuatiliaji). Vipimo lazima vifanywe na mtengenezaji ili kuhakikisha kufuata viwango vya usalama vya laser na uainishaji sahihi wa hatari. Hakika, mojawapo ya haki za awali za uainishaji wa hatari ya leza inayohusiana na ugumu mkubwa wa kufanya vipimo sahihi kwa tathmini ya hatari.
Hitimisho
Ingawa laser ni mpya mahali pa kazi, inaenea kwa kasi kila mahali, kama vile programu zinazohusika na usalama wa laser. Funguo za matumizi salama ya leza ni kwanza kuambatanisha nishati ya mng'ao wa leza ikiwezekana, lakini ikiwa haiwezekani, kuweka hatua za kutosha za udhibiti na kutoa mafunzo kwa wafanyikazi wote wanaofanya kazi kwa leza.
Nishati ya sumakuumeme ya redio (RF) na mionzi ya microwave hutumiwa katika matumizi mbalimbali katika tasnia, biashara, dawa na utafiti, na pia nyumbani. Katika masafa kutoka 3 hadi 3 x 108 kHz (yaani, 300 GHz) tunatambua kwa urahisi programu kama vile utangazaji wa redio na televisheni, mawasiliano (simu ya masafa marefu, simu ya mkononi, mawasiliano ya redio), rada, hita za dielectric, hita za induction, vifaa vya umeme vilivyowashwa na vichunguzi vya kompyuta.
Mionzi ya nguvu ya juu ya RF ni chanzo cha nishati ya joto ambayo hubeba athari zote zinazojulikana za kupokanzwa kwa mifumo ya kibiolojia, ikiwa ni pamoja na kuchoma, mabadiliko ya muda na ya kudumu katika uzazi, cataracts na kifo. Kwa aina mbalimbali za masafa ya redio, mtazamo wa ngozi wa joto na maumivu ya joto hauwezi kutambuliwa, kwa sababu vipokezi vya joto viko kwenye ngozi na hazihisi kwa urahisi joto la kina la mwili linalosababishwa na mashamba haya. Vikomo vya kukaribia aliyeambukizwa vinahitajika ili kulinda dhidi ya athari hizi mbaya za kiafya za mfiduo wa uga wa masafa ya redio.
Mfiduo wa Kazini
Inapokanzwa inapokanzwa
Kwa kutumia uwanja mkali wa sumaku unaobadilishana nyenzo ya kuendeshea inaweza kuwashwa kwa kushawishiwa mikondo ya eddy. Inapokanzwa vile hutumiwa kwa kughushi, annealing, brazing na soldering. Masafa ya kufanya kazi huanzia 50/60 hadi milioni kadhaa Hz. Kwa kuwa vipimo vya coils zinazozalisha mashamba ya sumaku mara nyingi ni ndogo, hatari ya mfiduo wa kiwango cha juu cha mwili mzima ni ndogo; hata hivyo, yatokanayo na mikono inaweza kuwa juu.
Dielectric inapokanzwa
Nishati ya radiofrequency kutoka 3 hadi 50 MHz (hasa katika masafa ya 13.56, 27.12 na 40.68 MHz) hutumiwa katika sekta kwa michakato mbalimbali ya joto. Maombi ni pamoja na kuziba plastiki na kunasa, kukausha gundi, usindikaji wa vitambaa na nguo, utengenezaji wa mbao na utengenezaji wa bidhaa mbalimbali kama vile maturubai, mabwawa ya kuogelea, tani za vitanda vya maji, viatu, folda za kuangalia safari na kadhalika.
Vipimo vilivyoripotiwa katika fasihi (Hansson Mild 1980; IEEE COMAR 1990a, 1990b, 1991) vinaonyesha kuwa katika hali nyingi, umeme na sumaku. maeneo ya kuvuja ziko juu sana karibu na vifaa hivi vya RF. Mara nyingi waendeshaji ni wanawake wa umri wa kuzaa (yaani, miaka 18 hadi 40). Sehemu za uvujaji mara nyingi huwa pana katika hali zingine za kazi, na kusababisha kufichuliwa kwa mwili mzima kwa waendeshaji. Kwa vifaa vingi, viwango vya mfiduo wa uga wa kielektroniki na sumaku huzidi miongozo yote iliyopo ya usalama ya RF.
Kwa kuwa vifaa hivi vinaweza kusababisha ufyonzwaji wa juu sana wa nishati ya RF, ni jambo la kupendeza kudhibiti sehemu za uvujaji zinazotoka navyo. Kwa hivyo, ufuatiliaji wa mara kwa mara wa RF huwa muhimu ili kubaini kama kuna tatizo la kukaribia aliyeambukizwa.
Mifumo ya mawasiliano
Wafanyakazi katika nyanja za mawasiliano na rada wanakabiliwa tu na nguvu za chini za shamba katika hali nyingi. Walakini, kufichuliwa kwa wafanyikazi ambao lazima wapande minara ya FM/TV kunaweza kuwa kubwa na tahadhari za usalama ni muhimu. Mfiduo pia unaweza kuwa mkubwa karibu na kabati za kupitisha umeme ambazo miunganisho yao imeshindwa na milango kufunguliwa.
Mfiduo wa matibabu
Mojawapo ya matumizi ya awali ya nishati ya RF ilikuwa diathermia ya wimbi fupi. Electrodes zisizohifadhiwa hutumiwa kwa hili, na kusababisha uwezekano wa mashamba ya juu ya kupotea.
Hivi majuzi sehemu za RF zimetumika kwa kushirikiana na sehemu za sumaku tuli katika imaging resonance ya magnetic (MRI). Kwa kuwa nishati ya RF inayotumika ni ya chini na uga unakaribia kuzuiliwa kikamilifu ndani ya eneo la ndani la wagonjwa, mfiduo kwa waendeshaji haukubaliki.
Athari za kibiolojia
Kiwango mahususi cha ufyonzaji (SAR, kinachopimwa kwa wati kwa kila kilo) hutumiwa sana kama kiasi cha dosimetriki, na vikomo vya kukaribia aliyeambukizwa vinaweza kutolewa kutoka kwa SAR. SAR ya mwili wa kibaolojia hutegemea vigezo vya mfiduo kama vile marudio ya mionzi, ukubwa, ubaguzi, usanidi wa chanzo cha mionzi na mwili, nyuso za kuakisi na ukubwa wa mwili, umbo na sifa za umeme. Zaidi ya hayo, usambazaji wa anga wa SAR ndani ya mwili sio sare sana. Uwekaji wa nishati isiyo sare husababisha upashaji joto usio sare wa ndani wa mwili na unaweza kutoa viwango vya joto vya ndani. Katika masafa ya zaidi ya 10 GHz, nishati huwekwa karibu na uso wa mwili. Kiwango cha juu cha SAR hutokea kwa takriban 70 MHz kwa somo la kawaida, na karibu 30 MHz wakati mtu amesimama katika kuwasiliana na ardhi ya RF. Katika hali mbaya zaidi ya halijoto na unyevunyevu, SAR za mwili mzima za 1 hadi 4 W/kg kwa 70 MHz zinatarajiwa kusababisha ongezeko la joto la takriban 2 ºC kwa binadamu mwenye afya katika saa moja.
Kupokanzwa kwa RF ni utaratibu wa mwingiliano ambao umejifunza kwa kiasi kikubwa. Athari za joto zimezingatiwa kwa chini ya 1 W/kg, lakini viwango vya joto kwa ujumla havijabainishwa kwa athari hizi. Wasifu wa halijoto ya wakati lazima uzingatiwe katika kutathmini athari za kibayolojia.
Athari za kibaolojia pia hutokea pale ambapo joto la RF halitoshi wala haliwezekani. Athari hizi mara nyingi huhusisha sehemu za RF zilizobadilishwa na urefu wa mawimbi wa milimita. Dhana mbalimbali zimependekezwa lakini bado hazijatoa taarifa muhimu kwa ajili ya kupata vikomo vya mfiduo wa binadamu. Kuna haja ya kuelewa taratibu za kimsingi za mwingiliano, kwa kuwa sio vitendo kuchunguza kila uwanja wa RF kwa tabia yake ya mwingiliano wa kibayolojia na kibaolojia.
Uchunguzi wa wanadamu na wanyama unaonyesha kuwa sehemu za RF zinaweza kusababisha athari mbaya za kibiolojia kwa sababu ya joto kupita kiasi kwa tishu za ndani. Sensorer za joto za mwili ziko kwenye ngozi na hazihisi joto ndani ya mwili. Kwa hiyo wafanyakazi wanaweza kunyonya kiasi kikubwa cha nishati ya RF bila kufahamu mara moja uwepo wa maeneo ya kuvuja. Kumekuwa na ripoti kwamba wafanyakazi walioathiriwa na uga wa RF kutoka kwa vifaa vya rada, hita za RF na vifunga, na minara ya redio-TV wamepata hisia ya ongezeko la joto muda baada ya kufichuliwa.
Kuna ushahidi mdogo kwamba mionzi ya RF inaweza kuanzisha saratani kwa wanadamu. Hata hivyo, utafiti umependekeza kwamba inaweza kufanya kama kikuza saratani katika wanyama (Szmigielski et al. 1988). Masomo ya epidemiological ya wafanyakazi walio katika nyanja za RF ni wachache kwa idadi na kwa ujumla ni mdogo katika upeo (Silverman 1990; NCRP 1986; WHO 1981). Tafiti nyingi za wafanyikazi walio wazi kazini zimefanyika katika iliyokuwa Umoja wa Kisovieti na nchi za Ulaya Mashariki (Roberts na Michaelson 1985). Walakini, tafiti hizi hazihusiani na athari za kiafya.
Tathmini ya binadamu na masomo ya epidemiological juu ya waendeshaji RF sealer katika Ulaya (Kolmodin-Hedman et al. 1988; Bini et al. 1986) ripoti kwamba matatizo mahususi yafuatayo yanaweza kutokea:
Simu za mkononi
Matumizi ya simu za redio za kibinafsi yanaongezeka kwa kasi na hii imesababisha kuongezeka kwa idadi ya vituo vya msingi. Hizi mara nyingi huwekwa katika maeneo ya umma. Walakini, mfiduo kwa umma kutoka kwa vituo hivi ni mdogo. Mifumo kwa kawaida hufanya kazi kwa masafa karibu na 900 MHz au 1.8 GHz kwa kutumia teknolojia ya analogi au dijitali. Mikono ya mkono ni visambaza sauti vidogo vya redio vyenye nguvu ya chini ambavyo hushikiliwa karibu na kichwa vinapotumika. Baadhi ya nguvu zinazotolewa kutoka kwa antenna huingizwa na kichwa. Hesabu za nambari na vipimo katika vichwa vya phantomu huonyesha kwamba thamani za SAR zinaweza kuwa na mpangilio wa W/kg chache (tazama taarifa zaidi ya ICNIRP, 1996). Wasiwasi wa umma kuhusu hatari ya kiafya ya nyanja za sumakuumeme umeongezeka na programu kadhaa za utafiti zinatolewa kwa swali hili (McKinley et al., ripoti ambayo haijachapishwa). Tafiti nyingi za epidemiolojia zinaendelea kuhusiana na matumizi ya simu za mkononi na saratani ya ubongo. Kufikia sasa ni utafiti mmoja tu wa wanyama (Repacholi et al. 1997) na panya transgenic wazi 1 h kwa siku kwa muda wa miezi 18 kwa ishara sawa na ile kutumika katika mawasiliano ya simu ya digital imechapishwa. Kufikia mwisho wa majaribio, wanyama 43 kati ya 101 walikuwa na lymphomas, ikilinganishwa na 22 kati ya 100 katika kundi lililowekwa wazi. Ongezeko hilo lilikuwa kubwa kitakwimu (p > 0.001). Matokeo haya hayawezi kufasiriwa kwa urahisi kuhusiana na afya ya binadamu na utafiti zaidi juu ya hili unahitajika.
Viwango na Miongozo
Mashirika na serikali kadhaa zimetoa viwango na miongozo ya ulinzi dhidi ya kufichuliwa kupita kiasi kwa nyanja za RF. Mapitio ya viwango vya usalama duniani kote yalitolewa na Grandolfo na Hansson Mild (1989); mjadala hapa unahusu tu miongozo iliyotolewa na IRPA (1988) na IEEE kiwango C 95.1 1991.
Mantiki kamili ya vikomo vya mfiduo wa RF imewasilishwa katika IRPA (1988). Kwa muhtasari, miongozo ya IRPA imepitisha kikomo cha msingi cha SAR cha 4 W/kg, ambapo juu yake kunazingatiwa kuwa kuna uwezekano unaoongezeka kwamba matokeo mabaya ya kiafya yanaweza kutokea kutokana na ufyonzwaji wa nishati ya RF. Hakuna athari mbaya za kiafya zimezingatiwa kwa sababu ya mfiduo wa papo hapo chini ya kiwango hiki. Ikijumuisha kipengele cha usalama cha kumi ili kuruhusu matokeo yanayoweza kutokea ya mfiduo wa muda mrefu, 0.4 W/kg hutumika kama kikomo cha msingi cha kupata vikomo vya kukaribia aliyeambukizwa kwa mfiduo wa kazini. Sababu zaidi ya tano ya usalama imejumuishwa ili kupata mipaka kwa umma kwa ujumla.
Vikomo vya mfiduo vinavyotokana na nguvu ya uwanja wa umeme (E), nguvu ya uwanja wa sumaku (H) na msongamano wa nguvu uliobainishwa katika V/m, A/m na W/m2 kwa mtiririko huo, zinaonyeshwa kwenye mchoro 1. Mraba wa E na H mashamba yana wastani wa zaidi ya dakika sita, na inashauriwa kuwa mfiduo wa papo hapo usizidi thamani za wastani wa muda kwa zaidi ya sababu ya 100. Zaidi ya hayo, sasa ya mwili hadi ardhi haipaswi kuzidi 200 mA.
Mchoro 1. IRPA (1988) vikomo vya mfiduo kwa nguvu ya uwanja wa umeme E, nguvu ya uga wa sumaku H na msongamano wa nguvu
Kiwango C 95.1, kilichowekwa mwaka wa 1991, na IEEE kinatoa viwango vya kikomo vya mfiduo wa kikazi (mazingira yanayodhibitiwa) ya 0.4 W/kg kwa wastani wa SAR juu ya mwili mzima wa mtu, na 8 W/kg kwa kilele cha SAR kinachotolewa kwa gramu yoyote. ya tishu kwa dakika 6 au zaidi. Thamani zinazolingana za kukaribiana na umma (mazingira yasiyodhibitiwa) ni 0.08 W/kg kwa SAR ya mwili mzima na 1.6 W/kg kwa kilele cha SAR. Sasa ya mwili kwa ardhi haipaswi kuzidi 100 mA katika mazingira yaliyodhibitiwa na 45 mA katika mazingira yasiyodhibitiwa. (Angalia IEEE 1991 kwa maelezo zaidi.) Vikomo vinavyotolewa vimeonyeshwa kwenye mchoro 2.
Mchoro 2. IEEE (1991) vikomo vya mfiduo kwa nguvu ya uwanja wa umeme E, nguvu ya uga wa sumaku H na msongamano wa nguvu
Taarifa zaidi juu ya sehemu za radiofrequency na microwaves zinaweza kupatikana katika, kwa mfano, Mzee et al. 1989, Greene 1992, na Polk na Postow 1986.
Masafa ya chini sana (ELF) na masafa ya chini sana (VLF) sehemu za umeme na sumaku hujumuisha masafa ya masafa juu ya sehemu tuli (> 0 Hz) hadi kHz 30. Kwa karatasi hii ELF inafafanuliwa kuwa katika masafa > 0 hadi 300 Hz na VLF katika masafa > 300 Hz hadi 30 kHz. Katika masafa> 0 hadi 30 kHz, urefu wa mawimbi hutofautiana kutoka ∞(infinity) hadi kilomita 10 na kwa hivyo sehemu za umeme na sumaku hutenda kazi moja kwa moja na lazima zishughulikiwe kando. Nguvu ya uwanja wa umeme (E) hupimwa kwa volt kwa kila mita (V/m), nguvu ya shamba la sumaku (H) hupimwa kwa amperes kwa kila mita (A/m) na msongamano wa sumakuB) katika tesla (T).
Mjadala mkubwa kuhusu uwezekano wa athari mbaya za kiafya umeonyeshwa na wafanyikazi wanaotumia vifaa vinavyofanya kazi katika safu hii ya masafa. Kwa mbali frequency ya kawaida ni 50/60 Hz, kutumika kwa ajili ya kizazi, usambazaji na matumizi ya nguvu za umeme. Wasiwasi kwamba kufichuliwa kwa uga wa sumaku wa 50/60 Hz kunaweza kuhusishwa na ongezeko la matukio ya saratani kumechochewa na ripoti za vyombo vya habari, usambazaji wa taarifa potofu na mjadala wa kisayansi unaoendelea (Repacholi 1990; NRC 1996).
Madhumuni ya kifungu hiki ni kutoa muhtasari wa maeneo ya mada zifuatazo:
Maelezo ya muhtasari yanatolewa ili kuwafahamisha wafanyakazi kuhusu aina na uwezo wa nyanja kutoka vyanzo vikuu vya ELF na VLF, athari za kibayolojia, matokeo ya kiafya yanayoweza kutokea na vikomo vya sasa vya kuambukizwa. Muhtasari wa tahadhari za usalama na hatua za ulinzi pia hutolewa. Ingawa wafanyikazi wengi hutumia vitengo vya maonyesho ya kuona (VDUs), ni maelezo mafupi tu yametolewa katika nakala hii kwani yameangaziwa kwa undani zaidi mahali pengine kwenye Encyclopaedia.
Nyenzo nyingi zilizomo hapa zinaweza kupatikana kwa undani zaidi katika idadi ya mapitio ya hivi karibuni (WHO 1984, 1987, 1989, 1993; IRPA 1990; ILO 1993; NRPB 1992, 1993; IEEE 1991; Greene 1992; N1996;
Vyanzo vya Mfiduo wa Kikazi
Viwango vya mfiduo wa kikazi hutofautiana kwa kiasi kikubwa na hutegemea sana matumizi mahususi. Jedwali la 1 linatoa muhtasari wa matumizi ya kawaida ya masafa katika safu> 0 hadi 30 kHz.
Jedwali 1. Maombi ya vifaa vinavyofanya kazi katika safu> 0 hadi 30 kHz
frequency |
Urefu wa mawimbi(km) |
Matumizi ya kawaida |
16.67, 50, 60 Hz |
18,000-5,000 |
Uzalishaji wa nguvu, upokezaji na utumiaji, michakato ya kielektroniki, upashaji joto, vinu vya arc na ladle, kulehemu, usafirishaji, n.k., matumizi yoyote ya nishati ya umeme viwandani, biashara, matibabu au utafiti. |
0.3-3 kHz |
1,000-100 |
Urekebishaji wa matangazo, programu za matibabu, vinu vya umeme, upashaji joto wa induction, ugumu, kutengenezea, kuyeyuka, kusafisha |
3-30 kHz |
100-10 |
Mawasiliano ya masafa marefu sana, urambazaji wa redio, urekebishaji wa matangazo, programu za matibabu, kuongeza joto, ugumu, kutengenezea, kuyeyuka, kusafisha, VDU. |
Uzalishaji wa nguvu na usambazaji
Vyanzo vikuu vya bandia vya sehemu za umeme na sumaku za 50/60 Hz ni zile zinazohusika katika uzalishaji na usambazaji wa nguvu, na vifaa vyovyote vinavyotumia mkondo wa umeme. Vifaa vingi kama hivyo hufanya kazi kwa masafa ya nguvu ya 50 Hz katika nchi nyingi na 60 Hz Amerika Kaskazini. Baadhi ya mifumo ya treni ya umeme hufanya kazi kwa 16.67 Hz.
Laini za upokezaji wa volti ya juu (HV) na vituo vidogo vimehusisha nazo sehemu zenye nguvu zaidi za umeme ambazo wafanyakazi wanaweza kuonyeshwa mara kwa mara. Urefu wa kondakta, usanidi wa kijiometri, umbali wa kando kutoka kwa laini, na voltage ya laini ya upitishaji ni mambo muhimu zaidi katika kuzingatia kiwango cha juu cha nguvu za uwanja wa umeme katika kiwango cha chini. Katika umbali wa kando wa takriban mara mbili ya urefu wa mstari, nguvu ya uwanja wa umeme hupungua kwa umbali kwa mtindo wa takriban wa mstari (Zaffanella na Deno 1978). Ndani ya majengo karibu na njia za upokezaji za HV, nguvu za uga wa umeme kwa kawaida huwa chini kuliko sehemu isiyosumbua kwa takriban 100,000, kulingana na usanidi wa jengo na nyenzo za muundo.
Nguvu za uga wa sumaku kutoka kwa njia za upokezaji wa juu kwa kawaida huwa chini ikilinganishwa na programu za viwandani zinazohusisha mikondo ya juu. Wafanyakazi wa shirika la umeme wanaofanya kazi katika vituo vidogo au juu ya matengenezo ya njia za maambukizi ya moja kwa moja huunda kikundi maalum kilicho wazi kwa mashamba makubwa (ya 5 mT na ya juu katika baadhi ya matukio). Kwa kukosekana kwa vifaa vya ferromagnetic, mistari ya shamba la sumaku huunda miduara inayozunguka karibu na kondakta. Mbali na jiometri ya kondakta wa nguvu, wiani wa juu wa flux ya magnetic huamua tu na ukubwa wa sasa. Uga wa sumaku chini ya njia za upitishaji za HV huelekezwa hasa kwenye mhimili wa mstari. Upeo wa wiani wa flux katika ngazi ya chini inaweza kuwa chini ya mstari wa kati au chini ya waendeshaji wa nje, kulingana na uhusiano wa awamu kati ya waendeshaji. Upeo wa msongamano wa umeme wa sumaku katika ngazi ya chini kwa saketi mbili za kawaida za mfumo wa laini za upitishaji wa kV 500 ni takriban 35 μT kwa kiloampere ya sasa inayopitishwa (Bernhardt na Matthes 1992). Maadili ya kawaida ya msongamano wa sumaku ya flux hadi 0.05 mT hutokea katika maeneo ya kazi karibu na mistari ya juu, katika vituo vidogo na katika vituo vya nguvu vinavyofanya kazi kwa masafa ya 16 2/3, 50, au 60 Hz (Krause 1986).
Michakato ya Viwanda
Mfiduo wa kazini kwa uga wa sumaku huja hasa kutokana na kufanya kazi karibu na vifaa vya viwandani kwa kutumia mikondo ya juu. Vifaa vile ni pamoja na vile vinavyotumiwa katika kulehemu, kusafisha electroslag, inapokanzwa (tanuu, hita za induction) na kuchochea.
Tafiti kuhusu hita zinazotumika katika tasnia, zilizofanywa nchini Kanada (Stuchly na Lecuyer 1985), Poland (Aniolczyk 1981), Australia (Repacholi, data ambayo haijachapishwa) na Uswidi (Lövsund, Oberg na Nilsson 1982), zinaonyesha msongamano wa sumaku maeneo ya waendeshaji kuanzia 0.7 μT hadi 6 mT, kulingana na mzunguko unaotumiwa na umbali kutoka kwa mashine. Katika utafiti wao wa nyanja za sumaku kutoka kwa vifaa vya chuma vya kielektroniki na vya kulehemu, Lövsund, Oberg na Nilsson (1982) waligundua kuwa mashine za kulehemu za doa (50 Hz, 15 hadi 106 kA) na tanuu za ladle (50 Hz, 13 hadi 15 kA) zinazozalisha mashamba hadi 10 mT kwa umbali hadi 1 m. Huko Australia, mtambo wa kuongeza joto unaofanya kazi katika safu ya 50 Hz hadi 10 kHz ulipatikana kutoa sehemu za juu zaidi za hadi 2.5 mT (vinu vya kuingizwa vya Hz 50) mahali ambapo waendeshaji wanaweza kusimama. Kwa kuongezea, sehemu za juu zaidi za hita zinazotumika kwa masafa mengine zilikuwa 130 μT kwa 1.8 kHz, 25 μT kwa 2.8 kHz na zaidi ya 130 μT kwa 9.8 kHz.
Kwa kuwa vipimo vya koili zinazozalisha nyuga za sumaku mara nyingi ni ndogo kuna mara chache sana mfiduo wa juu kwa mwili mzima, lakini mfiduo wa ndani haswa kwa mikono. Msongamano wa sumaku kwenye mikono ya mwendeshaji unaweza kufikia 25 mT (Lövsund na Mild 1978; Stuchly na Lecuyer 1985). Katika hali nyingi, wiani wa flux ni chini ya 1 mT. Nguvu ya uwanja wa umeme karibu na heater ya induction kawaida ni ya chini.
Wafanyikazi katika tasnia ya kielektroniki wanaweza kuathiriwa na nguvu za juu za umeme na sumaku kwa sababu ya tanuu za umeme au vifaa vingine vinavyotumia mikondo ya juu. Kwa mfano, karibu na vinu vya uingiziaji na seli za kielektroniki za viwandani, msongamano wa sumaku wa msongamano unaweza kupimwa hadi 50 mT.
Vitengo vya maonyesho vinavyoonekana
Matumizi ya vitengo vya maonyesho ya kuona (VDUs) au vituo vya kuonyesha video (VDTs) jinsi yanavyoitwa pia, hukua kwa kasi inayoongezeka kila mara. Waendeshaji wa VDT wameelezea wasiwasi kuhusu athari zinazowezekana kutokana na utoaji wa mionzi ya kiwango cha chini. Sehemu za sumaku (marudio ya 15 hadi 125 kHz) yenye urefu wa 0.69 A/m (0.9 μT) zimepimwa chini ya hali mbaya zaidi karibu na uso wa skrini (Ofisi ya Afya ya Mionzi 1981). Matokeo haya yamethibitishwa na tafiti nyingi (Roy et al. 1984; Repacholi 1985 IRPA 1988). Mapitio ya kina ya vipimo na tafiti za VDT na mashirika ya kitaifa na wataalamu binafsi yalihitimisha kuwa hakuna utoaji wa mionzi kutoka kwa VDT ambao ungekuwa na madhara yoyote kwa afya (Repacholi 1985; IRPA 1988; ILO 1993a). Hakuna haja ya kufanya vipimo vya kawaida vya mionzi kwa kuwa, hata chini ya hali mbaya zaidi au hali ya kutofaulu, viwango vya utoaji viko chini ya mipaka ya viwango vyovyote vya kimataifa au kitaifa (IRPA 1988).
Mapitio ya kina ya uzalishaji, muhtasari wa fasihi husika za kisayansi, viwango na miongozo imetolewa katika waraka (ILO 1993a).
Matumizi ya dawa
Wagonjwa wanaougua fractures za mfupa ambazo haziponi vizuri au kuungana wametibiwa kwa uga wa sumaku (Bassett, Mitchell na Gaston 1982; Mitbreit na Manyachian 1984). Uchunguzi pia unafanywa juu ya utumiaji wa sehemu za sumaku zilizopigwa ili kuboresha uponyaji wa jeraha na kuzaliwa upya kwa tishu.
Vifaa mbalimbali vinavyozalisha mapigo ya shamba la sumaku hutumiwa kwa ajili ya kusisimua ukuaji wa mfupa. Mfano wa kawaida ni kifaa kinachozalisha wastani wa msongamano wa sumaku wa takriban 0.3 mT, kilele cha nguvu cha takriban 2.5 mT, na hushawishi uthabiti wa kilele cha uga wa umeme kwenye mfupa katika safu ya 0.075 hadi 0.175 V/m (Bassett, Pawluk na Pilla 1974). Karibu na uso wa kiungo kilichoachwa wazi, kifaa hutoa msongamano wa kilele wa flux ya sumaku ya mpangilio wa 1.0 mT na kusababisha msongamano wa juu wa sasa wa ioni wa 10 hadi 100 mA/m.2 (1 hadi 10 μA/cm2) kwenye tishu.
Kipimo
Kabla ya kuanza kwa vipimo vya sehemu za ELF au VLF, ni muhimu kupata taarifa nyingi iwezekanavyo kuhusu sifa za chanzo na hali ya mfiduo. Taarifa hizi zinahitajika kwa ajili ya kukadiria uwezo wa nyanjani unaotarajiwa na uteuzi wa zana zinazofaa zaidi za uchunguzi (Sema 1983).
Habari kuhusu chanzo inapaswa kujumuisha:
Taarifa kuhusu hali ya mfiduo lazima ijumuishe:
Matokeo ya tafiti zilizofanywa katika mazingira ya kazi ni muhtasari katika jedwali 2.
Jedwali 2. Vyanzo vya kazi vya mfiduo wa uwanja wa sumaku
chanzo |
Fluji ya sumaku |
Umbali (m) |
VDTs |
Hadi 2.8 x 10-4 |
0.3 |
Njia za HV |
Hadi 0.4 |
chini ya mstari |
Vituo vya umeme |
Hadi 0.27 |
1 |
Tao za kulehemu (0–50 Hz) |
0.1-5.8 |
0-0.8 |
Vihita vya uingizaji hewa (50–10 kHz) |
0.9-65 |
0.1-1 |
Tanuru ya Ladle ya 50 Hz |
0.2-8 |
0.5-1 |
Tanuru ya Tao la 50 Hz |
Hadi 1 |
2 |
10 Hz kichocheo cha kuingiza |
0.2-0.3 |
2 |
50 Hz Electroslag kulehemu |
0.5-1.7 |
0.2-0.9 |
Vifaa vya matibabu |
1-16 |
1 |
Chanzo: Allen 1991; Bernhardt 1988; Krause 1986; Lövsund, Oberg na Nilsson 1982; Repacholi, data isiyochapishwa; Suchly 1986; Stuchly na Lecuyer 1985, 1989.
Vifaa
Chombo cha umeme au cha sumaku cha kupimia shamba kina sehemu tatu za msingi: probe, lead na monitor. Ili kuhakikisha vipimo vinavyofaa, sifa zifuatazo za zana zinahitajika au zinahitajika:
Tafiti
Tafiti kawaida hufanywa ili kubaini kama nyanja zilizopo mahali pa kazi ziko chini ya mipaka iliyowekwa na viwango vya kitaifa. Kwa hivyo mtu anayechukua vipimo lazima awe na ufahamu kamili wa viwango hivi.
Maeneo yote yanayokaliwa na kufikiwa yanapaswa kuchunguzwa. Opereta wa kifaa kilichojaribiwa na mpimaji wanapaswa kuwa mbali kadri inavyowezekana kutoka eneo la jaribio. Vitu vyote vilivyopo kwa kawaida, ambavyo vinaweza kuakisi au kunyonya nishati, lazima viwe katika nafasi. Mchunguzi anapaswa kuchukua tahadhari dhidi ya kuungua na mshtuko wa radiofrequency (RF), haswa karibu na mifumo ya nguvu ya juu, ya masafa ya chini.
Mbinu za Mwingiliano na Athari za Kibiolojia
Taratibu za mwingiliano
Njia pekee zilizowekwa ambazo ELF na VLF huingiliana na mifumo ya kibaolojia ni:
Maingiliano mawili ya kwanza yaliyoorodheshwa hapo juu ni mifano ya uunganisho wa moja kwa moja kati ya watu na nyanja za ELF au VLF. Miingiliano minne ya mwisho ni mifano ya mifumo isiyo ya moja kwa moja ya kuunganisha kwa sababu inaweza kutokea tu wakati kiumbe kilichofichuliwa kiko karibu na miili mingine. Miili hii inaweza kujumuisha wanadamu wengine au wanyama na vitu kama vile magari, ua au vifaa vilivyopandikizwa.
Ingawa njia zingine za mwingiliano kati ya tishu za kibaolojia na sehemu za ELF au VLF zimetolewa au kuna ushahidi fulani wa kuunga mkono kuwepo kwao (WHO 1993; NRPB 1993; NRC 1996), hakuna iliyoonyeshwa kuwajibika kwa matokeo yoyote mabaya kwa afya.
Madhara ya afya
Ushahidi unapendekeza kwamba athari nyingi zilizothibitishwa za kukabiliwa na uga wa umeme na sumaku katika masafa > 0 hadi 30 kHz hutokana na majibu ya papo hapo kwa chaji ya uso na msongamano wa sasa unaosababishwa. Watu wanaweza kutambua athari za malipo ya uso wa oscillating unaosababishwa kwenye miili yao na mashamba ya umeme ya ELF (lakini si kwa mashamba ya sumaku); madhara haya huwa ya kuudhi ikiwa ni makali ya kutosha. Muhtasari wa athari za mikondo inayopita kwenye mwili wa binadamu (vizingiti vya utambuzi, wacha tuende au pepopunda) umetolewa katika jedwali la 3.
Jedwali 3. Madhara ya mikondo inayopita kwenye mwili wa mwanadamu
Athari |
Kichwa |
Kizingiti cha sasa katika mA |
||||
50 na 60 Hz |
300 Hz |
1000 Hz |
10 kHz |
30 kHz |
||
Mtazamo |
Lakini Wanawake Watoto |
1.1 0.7 0.55 |
1.3 0.9 0.65 |
2.2 1.5 1.1 |
15 10 9 |
50 35 30 |
Hebu-kwenda mshtuko wa kizingiti |
Lakini Wanawake Watoto |
9 6 4.5 |
11.7 7.8 5.9 |
16.2 10.8 8.1 |
55 37 27 |
126 84 63 |
Tetanization ya thoracic; |
Lakini Wanawake Watoto |
23 15 12 |
30 20 15 |
41 27 20.5 |
94 63 47 |
320 214 160 |
Chanzo: Bernhardt 1988a.
Mishipa ya binadamu na seli za misuli zimechochewa na mikondo inayosababishwa na yatokanayo na mashamba ya magnetic ya mT kadhaa na 1 hadi 1.5 kHz; msongamano wa sasa wa kizingiti unafikiriwa kuwa juu ya 1 A/m2. Hisia za kuona zinazopeperuka zinaweza kushawishiwa katika jicho la mwanadamu kwa kufichuliwa na sehemu za sumaku zilizo chini ya takriban 5 hadi 10 mT (saa 20 Hz) au mikondo ya umeme inayowekwa moja kwa moja kwenye kichwa. Kuzingatia majibu haya na matokeo ya tafiti za neurofiziolojia kunaonyesha kuwa utendaji hafifu wa mfumo mkuu wa neva, kama vile mawazo au kumbukumbu, unaweza kuathiriwa na msongamano wa sasa unaozidi 10 mA/m.2 (NRPB 1993). Thamani za kiwango cha juu zina uwezekano wa kusalia sawa hadi takriban kHz 1 lakini zitapanda kwa kuongezeka kwa marudio baadaye.
Kadhaa vitro tafiti (WHO 1993; NRPB 1993) zimeripoti mabadiliko ya kimetaboliki, kama vile mabadiliko katika shughuli za kimeng'enya na kimetaboliki ya protini na kupungua kwa saitotoksidi ya limfositi, katika mistari mbalimbali ya seli iliyo wazi kwa sehemu za umeme za ELF na VLF na mikondo inayotumika moja kwa moja kwenye utamaduni wa seli. Athari nyingi zimeripotiwa katika msongamano wa sasa kati ya takriban 10 na 1,000 mA/m2, ingawa majibu haya hayafafanuliwa kwa uwazi (Sienkiewicz, Saunder na Kowalczuk 1991). Walakini, inafaa kuzingatia kwamba msongamano wa sasa wa endogenous unaotokana na shughuli za umeme za mishipa na misuli kwa kawaida huwa juu kama 1 mA/m.2 na inaweza kufikia hadi 10 mA/m2 moyoni. Msongamano huu wa sasa hautaathiri vibaya ujasiri, misuli na tishu zingine. Athari kama hizo za kibaolojia zitaepukwa kwa kuzuia msongamano wa sasa unaosababishwa hadi chini ya 10 mA/m.2 kwa masafa hadi karibu 1 kHz.
Maeneo kadhaa yanayowezekana ya mwingiliano wa kibaolojia ambayo yana athari nyingi za kiafya na ambayo ujuzi wetu ni mdogo ni pamoja na: mabadiliko yanayowezekana katika viwango vya melatonin ya wakati wa usiku kwenye tezi ya pineal na mabadiliko katika midundo ya circadian inayoletwa kwa wanyama kwa kufichuliwa na uwanja wa umeme au sumaku wa ELF, na athari zinazowezekana za uwanja wa sumaku wa ELF kwenye michakato ya maendeleo na saratani. Kwa kuongeza, kuna baadhi ya ushahidi wa majibu ya kibayolojia kwa maeneo dhaifu sana ya umeme na sumaku: haya ni pamoja na uhamaji uliobadilishwa wa ioni za kalsiamu katika tishu za ubongo, mabadiliko ya mifumo ya kurusha ya niuroni, na tabia iliyobadilika ya uendeshaji. "Dirisha" zote mbili za amplitude na frequency zimeripotiwa ambazo zinapinga dhana ya kawaida kwamba ukubwa wa majibu huongezeka kwa kuongezeka kwa kipimo. Athari hizi hazijathibitishwa vyema na hazitoi msingi wa kuweka vizuizi juu ya udhihirisho wa binadamu, ingawa uchunguzi zaidi unastahili (Sienkievicz, Saunder na Kowalczuk 1991; WHO 1993; NRC 1996).
Jedwali la 4 linatoa takriban masafa ya msongamano wa sasa unaosababishwa kwa athari mbalimbali za kibiolojia kwa binadamu.
Jedwali 4. Makadirio ya safu za msongamano wa sasa kwa athari mbalimbali za kibiolojia
Athari |
Uzito wa sasa (mA/m2) |
Uhamasishaji wa moja kwa moja wa ujasiri na misuli |
1,000-10,000 |
Modulation katika shughuli za mfumo mkuu wa neva |
100-1,000 |
Mabadiliko katika kazi ya retina |
|
Msongamano wa sasa wa asili |
1-10 |
Chanzo: Sienkiewicz et al. 1991.
Viwango vya Mfiduo wa Kazini
Takriban viwango vyote vilivyo na vikomo katika masafa > 0-30 kHz vina, kama mantiki yao, hitaji la kuweka sehemu za umeme na mikondo kwa viwango salama. Kawaida msongamano wa sasa unaosababishwa huzuiwa hadi chini ya 10 mA/m2. Jedwali la 5 linatoa muhtasari wa baadhi ya vikomo vya mfiduo wa sasa wa kazi.
Jedwali 5. Vikomo vya kazi vya kukabiliwa na uga wa umeme na sumaku katika masafa > 0 hadi 30 kHz (kumbuka kuwa f iko katika Hz)
Nchi/Marejeleo |
frequency mbalimbali |
Sehemu ya umeme (V/m) |
Sehemu ya sumaku (A/m) |
Kimataifa (IRPA 1990) |
50 / 60 Hz |
10,000 |
398 |
Marekani (IEEE 1991) |
3-30 kHz |
614 |
163 |
Marekani (ACGIH 1993) |
1-100 Hz 100-4,000 Hz 4-30 kHz |
25,000 2.5 10 x6/f 625 |
60 /f 60 /f 60 /f |
Ujerumani (1996) |
50 / 60 Hz |
10,000 |
1,600 |
Uingereza (NRPB 1993) |
1-24 Hz 24-600 Hz 600-1,000 Hz 1-30 kHz |
25,000 6 10 x5/f 1,000 1,000 |
64,000 /f 64,000 /f 64,000 /f 64 |
Hatua za Kinga
Mfiduo wa kazini unaotokea karibu na njia za upokezaji wa volti ya juu hutegemea eneo la mfanyakazi ama chini au kwenye kondakta wakati wa kufanya kazi kwa njia ya moja kwa moja kwa uwezo wa juu. Wakati wa kufanya kazi chini ya hali ya mstari wa moja kwa moja, mavazi ya kinga yanaweza kutumika kupunguza nguvu ya uwanja wa umeme na msongamano wa sasa katika mwili kwa maadili sawa na yale ambayo yangetokea kwa kazi chini. Mavazi ya kinga haina kudhoofisha ushawishi wa shamba la sumaku.
Majukumu ya ulinzi wa wafanyikazi na umma kwa ujumla dhidi ya athari mbaya zinazoweza kusababishwa na kufichuliwa kwa uga wa umeme na sumaku wa ELF au VLF yanapaswa kutolewa wazi. Inapendekezwa kuwa mamlaka husika kuzingatia hatua zifuatazo:
Mazingira yetu ya asili na ya bandia hutokeza nguvu za umeme na sumaku za ukubwa mbalimbali—nje, ofisini, katika kaya na sehemu za kazi za viwandani. Hii inazua maswali mawili muhimu: (1) je, kufichuliwa huku kunaleta athari zozote mbaya za afya ya binadamu, na (2) ni mipaka gani inayoweza kuwekwa katika jaribio la kufafanua mipaka "salama" ya ufichuzi kama huo?
Majadiliano haya yanalenga maeneo tuli ya umeme na sumaku. Tafiti zinafafanuliwa kuhusu wafanyikazi katika tasnia mbalimbali, na pia kwa wanyama, ambao hushindwa kuonyesha athari zozote mbaya za kibayolojia katika viwango vya kufichuliwa kwa nyuga za umeme na sumaku ambazo kawaida hukutana nazo. Hata hivyo, majaribio yanafanywa kujadili jitihada za mashirika kadhaa ya kimataifa kuweka miongozo ya kuwalinda wafanyakazi na wengine dhidi ya kiwango chochote cha hatari cha kufichuliwa.
Ufafanuzi wa Masharti
Wakati voltage au mkondo wa umeme unatumika kwa kitu kama vile kondakta wa umeme, kondakta huchajiwa na nguvu huanza kuchukua hatua kwa malipo mengine katika eneo la karibu. Aina mbili za nguvu zinaweza kutofautishwa: zile zinazotokana na chaji za umeme zilizosimama, zinazojulikana kama nguvu ya umeme, na zile zinazoonekana tu wakati chaji zinaposonga (kama katika mkondo wa umeme kwenye kondakta), inayojulikana kama nguvu ya sumaku. Ili kuelezea uwepo na usambazaji wa anga wa nguvu hizi, wanafizikia na wanahisabati wameunda dhana ya shamba. Kwa hivyo mtu anazungumza juu ya uwanja wa nguvu, au kwa urahisi, uwanja wa umeme na sumaku.
mrefu tuli inaelezea hali ambapo malipo yote yamewekwa katika nafasi, au kusonga kama mtiririko thabiti. Matokeo yake, malipo yote na msongamano wa sasa ni mara kwa mara kwa wakati. Katika kesi ya malipo ya kudumu, tuna uwanja wa umeme ambao nguvu zake wakati wowote katika nafasi hutegemea thamani na jiometri ya malipo yote. Katika kesi ya sasa ya kutosha katika mzunguko, tuna umeme na shamba la magnetic mara kwa mara kwa wakati (mashamba ya tuli), kwani wiani wa malipo katika hatua yoyote ya mzunguko hautofautiani.
Umeme na sumaku ni matukio tofauti mradi tu chaji na mkondo ni tuli; muunganisho wowote kati ya uwanja wa umeme na sumaku hupotea katika hali hii tuli na kwa hivyo zinaweza kutibiwa kando (tofauti na hali katika nyanja zinazotofautiana wakati). Sehemu tuli za umeme na sumaku zinaonyeshwa kwa uthabiti, nguvu zinazotegemea wakati na zinalingana na kikomo cha masafa ya sifuri cha bendi ya masafa ya chini sana (ELF).
Viwanja vya Umeme tuli
Mfiduo wa asili na wa kikazi
Mashamba ya umeme tuli huzalishwa na miili inayochajiwa na umeme ambapo chaji ya umeme inaingizwa kwenye uso wa kitu ndani ya uwanja wa umeme tuli. Kwa hivyo, uwanja wa umeme kwenye uso wa kitu, haswa ambapo radius ni ndogo, kama vile kwenye sehemu, inaweza kuwa kubwa kuliko uwanja wa umeme ambao haujatetereka (yaani, uwanja bila kitu kilichopo). Sehemu ndani ya kitu inaweza kuwa ndogo sana au sifuri. Maeneo ya umeme yana uzoefu kama nguvu na vitu vya kushtakiwa kwa umeme; kwa mfano, nguvu itawekwa kwenye nywele za mwili, ambazo zinaweza kutambuliwa na mtu binafsi.
Kwa wastani, chaji ya uso wa dunia ni hasi huku anga ya juu ikibeba chaji chanya. Shamba la umeme tuli linalotokana karibu na uso wa dunia lina nguvu ya takriban 130 V/m. Shamba hili hupungua kwa urefu, na thamani yake ni karibu 100 V / m katika mwinuko wa 100 m, 45 V / m kwa kilomita 1, na chini ya 1 V / m kwa 20 km. Thamani halisi hutofautiana sana, kulingana na hali ya joto na unyevunyevu wa eneo hilo na kuwepo kwa uchafuzi wa ioni. Chini ya mawingu ya radi, kwa mfano, na hata mawingu ya radi yanapokaribia, tofauti kubwa za uga hutokea katika ngazi ya chini, kwa sababu kwa kawaida sehemu ya chini ya wingu huwa na chaji hasi huku sehemu ya juu ikiwa na chaji chanya. Kwa kuongeza, kuna malipo ya nafasi kati ya wingu na ardhi. Wingu linapokaribia, uga katika kiwango cha chini unaweza kwanza kuongezeka na kisha kurudi nyuma, huku ardhi ikiwa na chaji chanya. Wakati wa mchakato huu, mashamba ya 100 V / m hadi 3 kV / m yanaweza kuzingatiwa hata kwa kutokuwepo kwa umeme wa ndani; ugeuzaji uwanja unaweza kufanyika kwa haraka sana, ndani ya dakika 1, na uwezo wa juu wa uwanja unaweza kuendelea kwa muda wa dhoruba. Mawingu ya kawaida, pamoja na mawingu ya radi, yana chaji za umeme na kwa hivyo huathiri sana uwanja wa umeme kwenye kiwango cha chini. Mkengeuko mkubwa kutoka kwa uga wa hali ya hewa ya usawa, hadi 200%, pia unatarajiwa kukiwa na ukungu, mvua na ioni ndogo na kubwa zinazotokea kiasili. Mabadiliko ya uwanja wa umeme wakati wa mzunguko wa kila siku yanaweza hata kutarajiwa katika hali ya hewa ya haki kabisa: mabadiliko ya kawaida ya ionization ya ndani, joto au unyevu na mabadiliko yanayotokana na conductivity ya umeme ya anga karibu na ardhi, pamoja na uhamisho wa malipo ya mitambo na harakati za hewa za ndani, labda wanawajibika kwa tofauti hizi za kila siku.
Viwango vya kawaida vya uga za kielektroniki zinazotengenezwa na binadamu ziko katika masafa ya 1 hadi 20 kV/m katika ofisi na kaya; sehemu hizi mara nyingi huzalishwa karibu na vifaa vya voltage ya juu, kama vile seti za TV na vitengo vya maonyesho ya video (VDUs), au kwa msuguano. Laini za upokezaji za mkondo wa moja kwa moja (DC) huzalisha sehemu zote mbili za umeme tuli na sumaku na ni njia ya kiuchumi ya usambazaji wa nishati ambapo umbali mrefu unahusika.
Sehemu za umeme tuli zinatumika sana katika tasnia kama vile kemikali, nguo, anga, karatasi na mpira, na katika usafirishaji.
Athari za kibiolojia
Tafiti za majaribio hutoa ushahidi mdogo wa kibayolojia kupendekeza athari yoyote mbaya ya sehemu za umeme tuli kwa afya ya binadamu. Masomo machache ya wanyama ambayo yamefanywa pia yanaonekana kutotoa data inayounga mkono athari mbaya kwenye jeni, ukuaji wa uvimbe, au kwenye mifumo ya endocrine au ya moyo na mishipa. (Jedwali la 1 linatoa muhtasari wa masomo haya ya wanyama.)
Jedwali 1. Uchunguzi juu ya wanyama walio wazi kwa mashamba ya umeme tuli
Sehemu za mwisho za kibaolojia |
Athari zilizoripotiwa |
Masharti ya mfiduo |
Hematology na immunology |
Mabadiliko katika sehemu za albin na globulini za protini za seramu katika panya. Hakuna tofauti kubwa katika hesabu za seli za damu, protini za damu au damu |
Mfiduo unaoendelea wa uga kati ya 2.8 na 19.7 kV/m Mfiduo wa 340 kV/m kwa h 22/siku kwa jumla ya h 5,000 |
Mfumo wa neva |
Uingizaji wa mabadiliko makubwa yaliyozingatiwa katika EEGs ya panya. Walakini, hakuna dalili wazi ya jibu thabiti Hakuna mabadiliko makubwa katika viwango na viwango vya matumizi ya |
Mfiduo wa nguvu za uwanja wa umeme hadi 10 kV/m Mfiduo wa eneo la 3 kV/m kwa hadi h 66 |
Tabia |
Tafiti za hivi majuzi zilizoendeshwa vyema na kupendekeza hakuna athari kwa panya Uzalishaji wa tabia ya kuepuka kutegemea kipimo katika panya wa kiume, bila ushawishi wa ioni za hewa |
Mfiduo wa nguvu za uga hadi 12 kV/m Mfiduo wa sehemu za umeme za HVD kuanzia 55 hadi 80 kV/m |
Uzazi na maendeleo |
Hakuna tofauti kubwa katika jumla ya idadi ya watoto au katika |
Mfiduo wa 340 kV/m kwa h/siku 22 kabla, wakati na baada |
Hapana vitro tafiti zimefanyika ili kutathmini athari za kufichua seli kwenye uwanja wa umeme tuli.
Hesabu za kinadharia zinapendekeza kuwa uwanja wa umeme tuli utasababisha malipo kwenye uso wa watu walio wazi, ambayo inaweza kutambulika ikiwa itatolewa kwa kitu kilichowekwa msingi. Kwa voltage ya juu ya kutosha, hewa itakuwa ionize na kuwa na uwezo wa kufanya sasa ya umeme kati ya, kwa mfano, kitu cha kushtakiwa na mtu aliye chini. The voltage ya kuvunjika inategemea mambo kadhaa, ikiwa ni pamoja na sura ya kitu cha kushtakiwa na hali ya anga. Thamani za kawaida za nguvu zinazolingana za uga wa umeme ni kati ya 500 na 1,200 kV/m.
Ripoti kutoka kwa baadhi ya nchi zinaonyesha kwamba idadi ya waendeshaji VDU wamekumbwa na matatizo ya ngozi, lakini uhusiano kamili wa haya na kazi ya VDU hauko wazi. Sehemu za umeme tuli katika sehemu za kazi za VDU zimependekezwa kama sababu inayowezekana ya shida hizi za ngozi, na inawezekana kwamba malipo ya kielektroniki ya opereta inaweza kuwa sababu inayofaa. Walakini, uhusiano wowote kati ya uwanja wa kielektroniki na shida za ngozi bado lazima uchukuliwe kama wa dhahania kulingana na ushahidi wa utafiti unaopatikana.
Vipimo, kuzuia, viwango vya mfiduo
Vipimo vya nguvu vya uga wa umeme tuli vinaweza kupunguzwa hadi vipimo vya voltages au chaji za umeme. Voltmita kadhaa za kielektroniki zinapatikana kibiashara ambazo huruhusu vipimo sahihi vya umemetuamo au vyanzo vingine vya kizuizi cha juu bila kugusa mtu. Baadhi hutumia chopa ya kielektroniki kwa kuteleza kidogo, na maoni hasi kwa usahihi na kutojali kwa nafasi kutoka kwa uso hadi uso. Katika baadhi ya matukio elektrodi ya kielektroniki "hutazama" uso chini ya kipimo kupitia shimo ndogo kwenye msingi wa mkusanyiko wa uchunguzi. Ishara ya AC iliyokatwa iliyoingizwa kwenye electrode hii ni sawia na tofauti ya voltage kati ya uso chini ya kipimo na mkusanyiko wa probe. Adapta za gradient pia hutumika kama vifuasi vya voltmita za kielektroniki, na kuruhusu matumizi yao kama mita za nguvu za uwanja wa kielektroniki; usomaji wa moja kwa moja katika volts kwa kila mita ya kujitenga kati ya uso chini ya mtihani na sahani ya msingi ya adapta inawezekana.
Hakuna data nzuri ambayo inaweza kutumika kama miongozo ya kuweka vikomo vya msingi vya mfiduo wa mwanadamu kwa sehemu za umeme tuli. Kimsingi, kikomo cha mfiduo kinaweza kutolewa kutoka kwa voltage ya chini ya kuvunjika kwa hewa; hata hivyo, nguvu ya shamba anayopata mtu ndani ya uwanja wa umeme tuli itatofautiana kulingana na mwelekeo wa mwili na umbo, na hii lazima izingatiwe katika kujaribu kufikia kikomo kinachofaa.
Maadili ya kikomo (TLVs) yamependekezwa na Mkutano wa Marekani wa Wataalamu wa Usafi wa Viwanda wa Kiserikali (ACGIH 1995). TLV hizi hurejelea kiwango cha juu kabisa cha nguvu tulivu ya mahali pa kazi isiyolindwa, inayowakilisha hali ambazo takriban wafanyakazi wote wanaweza kufichuliwa mara kwa mara bila athari mbaya za kiafya. Kulingana na ACGIH, mfiduo wa kikazi haupaswi kuzidi nguvu tuli ya uwanja wa umeme wa 25 kV/m. Thamani hii inapaswa kutumika kama mwongozo katika udhibiti wa mfiduo na, kwa sababu ya uwezekano wa mtu binafsi, haipaswi kuzingatiwa kama mstari wazi kati ya viwango salama na hatari. (Kikomo hiki kinarejelea nguvu ya uga iliyopo hewani, mbali na nyuso za kondakta, ambapo utokaji wa cheche na mikondo ya mguso inaweza kuleta hatari kubwa, na inakusudiwa kwa mifiduo ya sehemu ya mwili na ya mwili mzima.) Uangalifu unapaswa kuchukuliwa ili kuondoa vitu visivyo na msingi, kusaga vitu kama hivyo, au kutumia glavu za maboksi wakati vitu visivyo na msingi lazima vishughulikiwe. Busara inaamuru matumizi ya vifaa vya kinga (kwa mfano, suti, glavu na insulation) katika nyanja zote zinazozidi 15 kV/m.
Kulingana na ACGIH, maelezo ya sasa kuhusu majibu ya binadamu na uwezekano wa madhara ya kiafya ya sehemu za umeme tuli hayatoshi kuanzisha TLV inayotegemewa kwa ajili ya mfiduo wa wastani uliopimwa na wakati. Inapendekezwa kwamba, kwa kukosa maelezo mahususi kutoka kwa mtengenezaji kuhusu kuingiliwa kwa sumakuumeme, mfiduo wa wavaaji wa vidhibiti moyo na vifaa vingine vya matibabu vya kielektroniki unapaswa kudumishwa kwa kiwango cha 1 kV/m/m.
Nchini Ujerumani, kulingana na Kiwango cha DIN, mfiduo wa kikazi haupaswi kuzidi nguvu tuli ya uwanja wa umeme wa 40 kV/m. Kwa mfiduo mfupi (hadi saa mbili kwa siku) kikomo cha juu cha 60 kV/m kinaruhusiwa.
Mnamo 1993, Bodi ya Kitaifa ya Ulinzi wa Radiolojia (NRPB 1993) ilitoa ushauri kuhusu vizuizi vinavyofaa juu ya kuathiriwa kwa watu kwenye uwanja wa sumaku-umeme na mionzi. Hii inajumuisha uwanja wa umeme tuli na sumaku. Katika waraka wa NRPB, viwango vya uchunguzi vimetolewa kwa madhumuni ya kulinganisha thamani za kiasi cha sehemu zilizopimwa ili kubaini kama utiifu wa vikwazo vya kimsingi umefikiwa au la. Ikiwa uwanja ambao mtu hupatikana huzidi kiwango cha uchunguzi husika, kufuata vikwazo vya msingi lazima kuchunguzwe. Mambo yanayoweza kuzingatiwa katika tathmini kama hiyo ni pamoja na, kwa mfano, ufanisi wa kuunganishwa kwa mtu kwenye uwanja, usambazaji wa anga wa uwanja kwa kiasi kinachochukuliwa na mtu, na muda wa mfiduo.
Kwa mujibu wa NRPB haiwezekani kupendekeza vikwazo vya msingi kwa ajili ya kuepuka madhara ya moja kwa moja ya kufichua binadamu kwa mashamba tuli ya umeme; mwongozo hutolewa ili kuzuia athari za kuudhi za mtazamo wa moja kwa moja wa chaji ya umeme ya uso na athari zisizo za moja kwa moja kama vile mshtuko wa umeme. Kwa watu wengi, mtazamo wa kukasirisha wa chaji ya umeme ya uso, ikitenda moja kwa moja kwenye mwili, hautatokea wakati wa kufichuliwa na nguvu tuli za uwanja wa umeme chini ya takriban 25 kV/m, ambayo ni, nguvu sawa ya shamba iliyopendekezwa na ACGIH. Ili kuepuka uvujaji wa cheche (athari zisizo za moja kwa moja) zinazosababisha mfadhaiko, NRPB inapendekeza kwamba mikondo ya mawasiliano ya DC iwekwe chini ya 2 mA. Mshtuko wa umeme kutoka kwa vyanzo vya chini vya impedance unaweza kuzuiwa kwa kufuata taratibu za usalama za umeme zinazofaa kwa vifaa vile.
Sehemu za Sumaku zisizobadilika
Mfiduo wa asili na wa kikazi
Mwili ni wa uwazi kwa uwanja wa sumaku tuli; nyanja kama hizo zitaingiliana moja kwa moja na nyenzo za anisotropiki za sumaku (zinazoonyesha sifa zenye thamani tofauti zinapopimwa pamoja na shoka katika mwelekeo tofauti) na chaji za kusonga mbele.
Uga asilia wa sumaku ni jumla ya uga wa ndani kutokana na dunia kufanya kazi kama sumaku ya kudumu na uga wa nje unaozalishwa katika mazingira kutokana na mambo kama vile shughuli za jua au angahewa. Sehemu ya ndani ya sumaku ya dunia inatoka kwa mkondo wa umeme unaopita kwenye safu ya juu ya msingi wa dunia. Kuna tofauti kubwa za kimaeneo katika nguvu ya uwanja huu, ambao ukubwa wake wa wastani hutofautiana kutoka takriban 28 A/m kwenye ikweta (sambamba na msongamano wa sumaku wa takriban 35 mT katika nyenzo zisizo za sumaku kama vile hewa) hadi takriban 56 A. /m juu ya nguzo za kijiografia (inayolingana na takriban 70 mT hewani).
Mashamba ya bandia yana nguvu zaidi kuliko yale ya asili ya asili kwa amri nyingi za ukubwa. Vyanzo bandia vya sehemu za sumaku tuli ni pamoja na vifaa vyote vilivyo na waya zinazobeba mkondo wa moja kwa moja, ikijumuisha vifaa na vifaa vingi katika tasnia.
Katika mistari ya maambukizi ya nguvu ya moja kwa moja, mashamba ya sumaku ya tuli yanazalishwa na malipo ya kusonga (umeme wa sasa) katika mstari wa waya mbili. Kwa mstari wa juu, msongamano wa magnetic flux katika ngazi ya chini ni karibu 20 mT kwa 500 kV line. Kwa njia ya maambukizi ya chini ya ardhi iliyozikwa kwa 1.4 m na kubeba sasa ya juu ya karibu 1 kA, wiani wa juu wa flux magnetic ni chini ya 10 mT katika ngazi ya chini.
Teknolojia kuu zinazohusisha matumizi ya sehemu kubwa za sumaku tuli zimeorodheshwa katika jedwali la 2 pamoja na viwango vyao vya mfiduo vinavyolingana.
Jedwali la 2. Teknolojia kuu zinazohusisha utumiaji wa sehemu kubwa za sumaku tuli, na viwango vinavyolingana vya mfiduo.
Taratibu |
Viwango vya mfiduo |
Teknolojia za nishati |
|
Vinu vya muunganisho wa nyuklia |
Sehemu za pindo hadi 50 mT katika maeneo yanayofikiwa na wafanyikazi. |
Mifumo ya Magnetohydrodynamic |
Takriban 10 mT kwa karibu 50 m; 100 mT tu kwa umbali mkubwa zaidi ya 250 m |
Mifumo ya uhifadhi wa nishati ya sumaku ya superconducting |
Sehemu za pindo hadi 50 mT katika maeneo yanayofikiwa na waendeshaji |
Jenereta za upitishaji na njia za upitishaji |
Sehemu za pembezoni zinakadiriwa kuwa chini ya 100 mT |
Vifaa vya utafiti |
|
Vyumba vya Bubble |
Wakati wa mabadiliko ya kaseti za filamu, uwanja ni takriban 0.4-0.5 T kwa usawa wa miguu na karibu 50 mT kwa kiwango cha kichwa. |
Superconducting spectrometers |
Takriban 1 T katika maeneo yanayofikiwa na waendeshaji |
Vidhibiti vya chembe |
Wafanyakazi wanafichuliwa mara chache kwa sababu ya kutengwa na eneo la juu la mionzi. Ubaguzi hutokea tu wakati wa matengenezo |
Vitengo vya kutenganisha isotopu |
Mfiduo mfupi kwa uga hadi 50 mT |
Viwanda |
|
Uzalishaji wa alumini |
Viwango vya hadi 100 mT katika maeneo yanayofikiwa na waendeshaji |
Michakato ya electrolytic |
Viwango vya wastani na vya juu vya uga vya takriban 10 na 50 mT, mtawalia |
Uzalishaji wa sumaku |
2-5 mT mikononi mwa mfanyakazi; katika safu ya 300 hadi 500 mT katika kiwango cha kifua na kichwa |
Madawa |
|
Picha ya sumaku ya nyuklia na taswira |
Sumaku ya 1-T isiyolindwa huzalisha takriban 0.5 mT katika 10 m, na sumaku isiyozuiliwa ya 2-T hutoa mwanga sawa kwa takriban 13 m. |
Athari za kibiolojia
Ushahidi kutoka kwa majaribio ya wanyama wa maabara unaonyesha kuwa hakuna athari kubwa kwa vipengele vingi vya ukuaji, tabia, na kisaikolojia vilivyotathminiwa katika msongamano wa sumaku tuli hadi 2 T. Wala tafiti kuhusu panya hazijaonyesha madhara yoyote kwa kijusi kutokana na kuathiriwa na nyanja za sumaku. hadi 1 T.
Kinadharia, athari za sumaku zinaweza kuzuia mtiririko wa damu katika uwanja wenye nguvu wa sumaku na kusababisha kupanda kwa shinikizo la damu. Kupunguza mtiririko wa angalau asilimia chache kunaweza kutarajiwa katika 5 T, lakini hakuna iliyozingatiwa kwa masomo ya binadamu katika 1.5 T, ilipochunguzwa.
Baadhi ya tafiti juu ya wafanyakazi wanaohusika katika utengenezaji wa sumaku za kudumu wameripoti dalili mbalimbali za kibinafsi na usumbufu wa utendaji: kuwashwa, uchovu, maumivu ya kichwa, kupoteza hamu ya kula, bradycardia (kupiga moyo polepole), tachycardia (mapigo ya moyo wa haraka), kupungua kwa shinikizo la damu, EEG iliyobadilika. , kuwasha, kuungua na kufa ganzi. Hata hivyo, ukosefu wa uchanganuzi wowote wa takwimu au tathmini ya athari za hatari za kimwili au kemikali katika mazingira ya kazi hupunguza kwa kiasi kikubwa uhalali wa ripoti hizi na kuzifanya kuwa vigumu kuzitathmini. Ingawa tafiti hazijakamilika, zinapendekeza kwamba, ikiwa athari za muda mrefu zitatokea, ni za hila sana; hakuna jumla ya madhara ya jumla yameripotiwa.
Watu walioathiriwa na msongamano wa sumaku wa 4T wameripotiwa kuathiriwa na hisi zinazohusishwa na mwendo kwenye uwanja, kama vile kizunguzungu (kizunguzungu), hisia za kichefuchefu, ladha ya metali na mihemo ya sumaku wakati wa kusogeza macho au kichwa. Hata hivyo, tafiti mbili za epidemiolojia za data ya jumla ya afya kwa wafanyakazi walioathiriwa kwa muda mrefu kwenye sehemu za sumaku tuli hazikuweza kufichua athari zozote za kiafya. Data ya afya ya wafanyakazi 320 ilipatikana katika mimea inayotumia seli kubwa za elektroliti kwa michakato ya kutenganisha kemikali ambapo kiwango cha wastani cha uwanja tuli katika mazingira ya kazi kilikuwa 7.6 mT na uwanja wa juu ulikuwa 14.6 mT. Mabadiliko kidogo katika hesabu ya seli nyeupe za damu, lakini bado ndani ya kiwango cha kawaida, yaligunduliwa katika kundi lililowekwa wazi ikilinganishwa na vidhibiti 186. Hakuna mabadiliko yoyote ya muda mfupi yaliyoonekana katika shinikizo la damu au vipimo vingine vya damu ambayo yalizingatiwa kuwa dalili ya athari mbaya inayohusishwa na kukaribia uga sumaku. Katika utafiti mwingine, kiwango cha maambukizi ya ugonjwa kilitathminiwa kati ya wafanyikazi 792 ambao walikuwa wazi kwa uwanja wa sumaku tuli. Kikundi cha udhibiti kilikuwa na wafanyikazi 792 ambao hawajawekwa wazi kulingana na umri, rangi na hali ya kijamii na kiuchumi. Masafa ya mfiduo wa uga wa sumaku yalitofautiana kutoka 0.5 mT kwa muda mrefu hadi T 2 kwa muda wa saa kadhaa. Hakuna mabadiliko makubwa ya kitakwimu katika kuenea kwa aina 19 za magonjwa yaliyozingatiwa katika kundi lililowekwa wazi ikilinganishwa na udhibiti. Hakuna tofauti katika kuenea kwa ugonjwa ilipatikana kati ya kikundi kidogo cha 198 ambao walikuwa na uzoefu wa kuambukizwa kwa 0.3 T au zaidi kwa muda wa saa moja au zaidi ikilinganishwa na salio la watu walioambukizwa au vidhibiti vilivyolingana.
Ripoti juu ya wafanyikazi katika tasnia ya alumini ilionyesha kiwango cha juu cha vifo vya saratani ya damu. Ingawa uchunguzi huu wa magonjwa uliripoti ongezeko la hatari ya saratani kwa watu wanaohusika moja kwa moja katika utengenezaji wa alumini ambapo wafanyikazi wanaathiriwa na uwanja mkubwa wa sumaku tuli, kwa sasa hakuna ushahidi wazi wa kuonyesha ni mambo gani hasa ya kusababisha kansa ndani ya mazingira ya kazi yanahusika. Mchakato unaotumika kupunguza alumini hutengeneza lami ya makaa ya mawe, tetemeko la lami, mafusho ya floridi, oksidi za sulfuri na dioksidi kaboni, na baadhi ya hizi zinaweza kuwa zitakazoweza kusababisha athari za kusababisha saratani kuliko kukabiliwa na uga sumaku.
Katika utafiti kuhusu wafanyakazi wa alumini wa Ufaransa, vifo vya saratani na vifo kutokana na visababishi vyote viligundulika kuwa havina tofauti kubwa na ile iliyozingatiwa kwa idadi ya wanaume kwa ujumla wa Ufaransa (Mur et al. 1987).
Ugunduzi mwingine hasi unaounganisha mfiduo wa uwanja wa sumaku na matokeo yanayowezekana ya saratani unatokana na uchunguzi wa kikundi cha wafanyikazi katika mmea wa kloroalkali ambapo mikondo ya 100 kA DC inayotumika kwa utengenezaji wa klorini ya kielektroniki ilisababisha msongamano wa sumaku tuli, katika maeneo ya wafanyikazi, kuanzia. kutoka 4 hadi 29 mT. Matukio yaliyoonekana dhidi ya yanayotarajiwa ya saratani kati ya wafanyikazi hawa kwa kipindi cha miaka 25 hayakuonyesha tofauti kubwa.
Vipimo, kinga na viwango vya mfiduo
Katika miaka thelathini iliyopita, kipimo cha sumaku kimepata maendeleo makubwa. Maendeleo katika mbinu yamewezesha kubuni mbinu mpya za kupima na pia kuboresha za zamani.
Aina mbili maarufu za uchunguzi wa shamba la sumaku ni coil iliyolindwa na uchunguzi wa Ukumbi. Mengi ya mita za shamba za sumaku zinazopatikana kibiashara hutumia moja yao. Hivi majuzi, vifaa vingine vya semiconductor, ambavyo ni transistors za bipolar na transistors za FET, vimependekezwa kama vitambuzi vya uwanja wa sumaku. Yanatoa faida fulani juu ya uchunguzi wa Ukumbi, kama vile usikivu wa juu zaidi, mwonekano mkubwa wa anga na mwitikio mpana wa masafa.
Kanuni ya mbinu ya kipimo cha mionzi ya sumaku ya nyuklia (NMR) ni kubainisha masafa ya resonant ya sampuli ya majaribio katika uga wa sumaku utakaopimwa. Ni kipimo kamili ambacho kinaweza kufanywa kwa usahihi mkubwa sana. Vipimo vya njia hii ni kutoka takriban 10 mT hadi 10 T, bila mipaka maalum. Katika vipimo vya shamba kwa kutumia mbinu ya upataji wa sumaku ya protoni, usahihi wa 10-4 hupatikana kwa urahisi na vifaa rahisi na usahihi wa 10-6 inaweza kufikiwa kwa tahadhari kubwa na vifaa vilivyoboreshwa. Upungufu wa asili wa mbinu ya NMR ni ukomo wake kwa shamba na upinde rangi ya chini na ukosefu wa taarifa kuhusu mwelekeo wa shamba.
Hivi majuzi, vipimo kadhaa vya kibinafsi vinavyofaa kwa ufuatiliaji wa mfiduo wa uwanja wa sumaku tuli pia vimetengenezwa.
Hatua za ulinzi kwa matumizi ya viwanda na kisayansi ya nyanja za sumaku zinaweza kuainishwa kama hatua za usanifu wa kihandisi, matumizi ya umbali wa kutenganisha na vidhibiti vya kiutawala. Aina nyingine ya jumla ya hatua za kudhibiti hatari, ambayo ni pamoja na vifaa vya kinga binafsi (kwa mfano, mavazi maalum na vinyago vya uso), haipo kwa uga wa sumaku. Hata hivyo, hatua za ulinzi dhidi ya hatari zinazoweza kutokea kutokana na kuingiliwa kwa sumaku na dharura au vifaa vya kielektroniki vya matibabu na kwa vipandikizi vya upasuaji na meno ni eneo maalum la kutia wasiwasi. Nguvu za kimakanika zinazotolewa kwa vipandikizi vya ferromagnetic (chuma) na vitu vilivyolegea katika vituo vya uwanja wa juu huhitaji kwamba tahadhari zichukuliwe ili kujilinda dhidi ya hatari za kiafya na kiusalama.
Mbinu za kupunguza mfiduo usiofaa kwa maeneo yenye nguvu ya juu ya sumaku karibu na utafiti mkubwa na vifaa vya viwandani kwa ujumla huwa katika aina nne:
Utumiaji wa ishara za onyo na maeneo yenye ufikiaji maalum ili kupunguza udhihirisho wa wafanyikazi karibu na vifaa vikubwa vya sumaku kumekuwa na matumizi makubwa ya kudhibiti mfiduo. Vidhibiti vya kiutawala kama hivi kwa ujumla vinapendekezwa kuliko ulinzi wa sumaku, ambao unaweza kuwa ghali sana. Vitu vilivyolegea vya ferromagnetic na paramagnetic (vitu vyovyote vya kuvutia sumaku) vinaweza kubadilishwa kuwa makombora hatari vinapoathiriwa na minyunyuko mikali ya uwanja wa sumaku. Kuepuka hatari hii inaweza kupatikana tu kwa kuondoa vitu vya metali vilivyo huru kutoka kwa eneo hilo na kutoka kwa wafanyikazi. Vitu kama vile mkasi, faili za misumari, screwdrivers na scalpels zinapaswa kupigwa marufuku kutoka eneo la karibu.
Miongozo ya awali kabisa ya uga wa sumaku tulivu ilitengenezwa kama pendekezo lisilo rasmi katika Umoja wa Kisovieti wa zamani. Uchunguzi wa kimatibabu uliunda msingi wa kiwango hiki, ambacho kilipendekeza kuwa nguvu ya uga wa sumaku tuli mahali pa kazi isizidi 8 kA/m (10 mT).
Mkutano wa Marekani wa Wataalamu wa Usafi wa Viwanda wa Kiserikali ulitoa TLV za msongamano wa sumaku tuli ambao wafanyakazi wengi wangeweza kukabiliwa nao mara kwa mara, siku baada ya siku, bila athari mbaya za kiafya. Kuhusu sehemu za umeme, maadili haya yanapaswa kutumika kama miongozo katika udhibiti wa mfiduo wa sehemu za sumaku tuli, lakini zisichukuliwe kama mstari mkali kati ya viwango salama na hatari. Kulingana na ACGIH, mfiduo wa kawaida wa kazini haupaswi kuzidi wastani wa 60 mT juu ya mwili mzima au 600 mT hadi mwisho kwa siku, msingi wa uzito wa wakati. Msongamano wa 2 T unapendekezwa kama thamani ya dari. Hatari za usalama zinaweza kuwepo kutokana na nguvu za kimakanika zinazotekelezwa na uga wa sumaku kwenye zana za ferromagnetic na vipandikizi vya matibabu.
Mnamo mwaka wa 1994, Tume ya Kimataifa ya Kinga ya Mionzi Isiyoainisha (ICNIRP 1994) ilikamilisha na kuchapisha miongozo kuhusu ukomo wa mfiduo wa sumaku tuli. Katika miongozo hii, tofauti inafanywa kati ya vikomo vya mfiduo kwa wafanyikazi na umma kwa ujumla. Vikomo vinavyopendekezwa na ICNIRP kwa mfiduo wa kazini na kwa jumla kwa maeneo ya sumaku tuli ni muhtasari katika jedwali la 3. Wakati msongamano wa sumaku wa sumaku unazidi mT 3, tahadhari zinapaswa kuchukuliwa ili kuzuia hatari kutoka kwa vitu vya metali vinavyoruka. Saa za analogi, kadi za mkopo, kanda za sumaku na diski za kompyuta zinaweza kuathiriwa vibaya na kukaribia 1 mT, lakini hii haionekani kama wasiwasi wa usalama kwa watu.
Jedwali 3. Vikomo vya mfiduo wa uga wa sumaku tuli unaopendekezwa na Tume ya Kimataifa ya Ulinzi wa Mionzi Isiyo ya Ion (ICNIRP)
Sifa za kufichua |
Uzani wa flux ya sumaku |
Kazi |
|
Siku nzima ya kazi (wastani wa uzani wa wakati) |
200 MT |
Thamani ya dari |
2 T |
Miguu |
5 T |
Umma wa Jumla |
|
Mfiduo unaoendelea |
40 MT |
Ufikiaji wa mara kwa mara wa umma kwa vifaa maalum ambapo msongamano wa sumaku wa sumaku unazidi 40 mT unaweza kuruhusiwa chini ya hali zinazodhibitiwa ipasavyo, mradi tu kikomo kinachofaa cha mfiduo wa kikazi hakipitiki.
Vikomo vya kukaribiana vya ICNIRP vimewekwa kwa uga wenye uwiano sawa. Kwa uga zisizo na homogeneous (tofauti ndani ya uwanja), wastani wa msongamano wa sumaku wa sumaku lazima upimwe kwa eneo la sm 100.2.
Kulingana na hati ya hivi majuzi ya NRPB, kizuizi cha kukaribia aliyeambukizwa kwa chini ya 2 T kitaepuka majibu ya papo hapo kama vile kizunguzungu au kichefuchefu na athari mbaya za kiafya zinazotokana na arhythmia ya moyo (mapigo ya moyo yasiyo ya kawaida) au kazi ya akili iliyoharibika. Licha ya ukosefu wa jamaa wa ushahidi kutoka kwa tafiti za idadi ya watu waliofichuliwa kuhusu athari zinazowezekana za muda mrefu za nyanja za juu, Bodi inaona kuwa ni vyema kuzuia ukaribiaji wa muda mrefu, uliopimwa wakati zaidi ya saa 24 hadi chini ya 200 mT (moja ya kumi. ya ile iliyokusudiwa kuzuia majibu ya papo hapo). Viwango hivi vinafanana kabisa na vile vilivyopendekezwa na ICNIRP; ACGIH TLV ziko chini kidogo.
Watu walio na vidhibiti vya moyo na vifaa vingine vilivyopandikizwa kwa umeme, au walio na vipandikizi vya ferromagnetic, huenda wasilindwe vya kutosha na vikomo vilivyotolewa hapa. Wengi wa viboresha moyo wa moyo huenda wasiathirike kutokana na kufichuliwa na sehemu zilizo chini ya 0.5 mT. Watu walio na baadhi ya vipandikizi vya ferromagnetic au vifaa vilivyowashwa kwa umeme (kando na vidhibiti vya moyo) wanaweza kuathiriwa na sehemu zilizo juu ya mT chache.
Seti nyingine za miongozo inayopendekeza vikomo vya kukaribia mtu kazini zipo: mitatu kati ya hii inatekelezwa katika maabara za fizikia zenye nishati nyingi (Stanford Linear Accelerator Center na Lawrence Livermore National Laboratory in California, CERN accelerator laboratory in Geneva), na mwongozo wa muda katika Idara ya Marekani. ya Nishati (DOE).
Nchini Ujerumani, kulingana na Kiwango cha DIN, mfiduo wa kazini haupaswi kuzidi nguvu tuli ya sumaku ya 60 kA/m (takriban 75 mT). Wakati wa mwisho tu ni wazi, kikomo hiki kinawekwa kwa 600 kA / m; mipaka ya nguvu ya shamba hadi 150 kA/m inaruhusiwa kwa mfiduo mfupi, wa mwili mzima (hadi dakika 5 kwa saa).
Mtetemo ni mwendo wa oscillatory. Sura hii inatoa muhtasari wa majibu ya binadamu kwa mtikisiko wa mwili mzima, mtetemo unaopitishwa kwa mkono na sababu za ugonjwa wa mwendo.
Mtetemo wa mwili mzima hutokea wakati mwili umeungwa mkono juu ya uso unaotetemeka (kwa mfano, unapoketi kwenye kiti kinachotetemeka, kusimama kwenye sakafu inayotetemeka au kuegemea juu ya uso unaotetemeka). Mtetemo wa mwili mzima hutokea katika aina zote za usafiri na wakati wa kufanya kazi karibu na baadhi ya mashine za viwandani.
Mtetemo unaopitishwa kwa mkono ni mtetemo unaoingia mwilini kupitia mikono. Husababishwa na michakato mbalimbali katika tasnia, kilimo, uchimbaji madini na ujenzi ambapo zana za vibrating au sehemu za kazi hushikwa au kusukumwa kwa mikono au vidole. Mfiduo wa vibration ya kupitishwa kwa mkono inaweza kusababisha maendeleo ya matatizo kadhaa.
Ugonjwa wa mwendo inaweza kusababishwa na oscillation ya chini ya mzunguko wa mwili, aina fulani za mzunguko wa mwili na harakati za maonyesho kuhusiana na mwili.
Ukubwa
Uhamisho wa kitu kwa njia ya oscillatory huhusisha kwa kutafautisha kasi katika mwelekeo mmoja na kisha kasi katika mwelekeo tofauti. Mabadiliko haya ya kasi yanamaanisha kuwa kitu kinaongeza kasi kila wakati, kwanza kwa mwelekeo mmoja na kisha kwa mwelekeo tofauti. Ukubwa wa vibration unaweza kuhesabiwa kwa kuhama kwake, kasi yake au kuongeza kasi yake. Kwa urahisi wa vitendo, kuongeza kasi kwa kawaida hupimwa na accelerometers. Vitengo vya kuongeza kasi ni mita kwa sekunde kwa sekunde (m/s2) Kasi kutokana na mvuto wa Dunia ni takriban 9.81 m/s2.
Ukubwa wa oscillation inaweza kuonyeshwa kama umbali kati ya ncha iliyofikiwa na mwendo (thamani ya kilele hadi kilele) au umbali kutoka kwa sehemu fulani ya kati hadi kupotoka kwa kiwango cha juu (thamani ya kilele). Mara nyingi, ukubwa wa vibration huonyeshwa kwa suala la kipimo cha wastani cha kuongeza kasi ya mwendo wa oscillatory, kwa kawaida thamani ya mizizi-maana-mraba (m/s).2 rms). Kwa mwendo wa mzunguko mmoja (sinusoidal), thamani ya rms ni thamani ya kilele iliyogawanywa na √2.
Kwa mwendo wa sinusoidal kuongeza kasi, a (katika m/s2), inaweza kuhesabiwa kutoka kwa mzunguko, f (katika mizunguko kwa sekunde), na uhamishaji, d (katika mita):
a=(2pf)2d
Usemi huu unaweza kutumika kubadilisha vipimo vya kuongeza kasi kuwa uhamishaji, lakini ni sahihi tu wakati mwendo unatokea kwa masafa moja.
Mizani ya logarithmic ya kukadiria ukubwa wa mtetemo katika desibeli wakati mwingine hutumiwa. Unapotumia kiwango cha marejeleo katika Kiwango cha Kimataifa cha 1683, kiwango cha kuongeza kasi, La, inaonyeshwa na La = logi 2010(a/a0), wapi a ni kasi iliyopimwa (katika m/s2 rms) na a0 ni kiwango cha kumbukumbu cha 10-6 m / s2. Viwango vingine vya marejeleo vinatumika katika baadhi ya nchi.
frequency
Masafa ya mtetemo, ambayo huonyeshwa kwa mizunguko kwa sekunde (hertz, Hz), huathiri kiwango ambacho mtetemo hupitishwa kwa mwili (kwa mfano, kwenye uso wa kiti au mpini wa kifaa cha kutetemeka), kiwango cha ambayo hupitishwa kupitia mwili (kwa mfano, kutoka kiti hadi kichwa), na athari ya vibration katika mwili. Uhusiano kati ya uhamisho na uharakishaji wa mwendo pia hutegemea mzunguko wa oscillation: uhamisho wa millimeter moja unafanana na kasi ya chini sana katika mzunguko wa chini lakini kasi ya juu sana katika masafa ya juu; uhamisho wa vibration unaoonekana kwa jicho la mwanadamu hautoi dalili nzuri ya kuongeza kasi ya vibration.
Athari za mtetemo wa mwili mzima kwa kawaida huwa kubwa zaidi kwenye ncha ya chini ya masafa, kutoka 0.5 hadi 100 Hz. Kwa mtetemo unaopitishwa kwa mkono, masafa ya juu hadi 1,000 Hz au zaidi yanaweza kuwa na madhara. Masafa ya chini ya takriban 0.5 Hz yanaweza kusababisha ugonjwa wa mwendo.
Maudhui ya marudio ya mtetemo yanaweza kuonyeshwa katika spectra. Kwa aina nyingi za mtetemo wa mwili mzima na unaopitishwa kwa mkono, mwonekano ni changamano, huku mwendo fulani ukitokea kwa masafa yote. Walakini, mara nyingi kuna vilele, ambavyo vinaonyesha masafa ambayo mtetemo mwingi hutokea.
Kwa kuwa majibu ya binadamu kwa mtikisiko hutofautiana kulingana na marudio ya mtetemo, ni muhimu kupima mtetemo uliopimwa kulingana na ni kiasi gani cha mtetemo hutokea kwa kila mzunguko. Vipimo vya mara kwa mara huonyesha kiwango ambacho mtetemo husababisha athari isiyohitajika katika kila masafa. Vipimo vinahitajika kwa kila mhimili wa vibration. Vipimo tofauti vya masafa vinahitajika kwa mtetemo wa mwili mzima, mtetemo unaopitishwa kwa mkono na ugonjwa wa mwendo.
Uongozi
Mtetemo unaweza kutokea katika pande tatu za utafsiri na pande tatu za mzunguko. Kwa watu walioketi, shoka za kutafsiri zimeteuliwa x-mhimili (mbele na nyuma), y-mhimili (imara) na
z-mhimili (wima). Mizunguko kuhusu x-, y- na z-shoka huteuliwa rx (roll), ry (lami) na rz (yaw), kwa mtiririko huo. Mtetemo kwa kawaida hupimwa kwenye miingiliano kati ya mwili na mtetemo. Mifumo kuu ya kuratibu ya kupima mtetemo kwa heshima na mtetemo wa mwili mzima na unaopitishwa kwa mkono imeonyeshwa katika vifungu viwili vinavyofuata katika sura.
Duration
Majibu ya binadamu kwa mtetemo hutegemea jumla ya muda wa mfiduo wa mtetemo. Ikiwa sifa za vibration hazibadilika kwa wakati, vibration ya mizizi-maana-mraba hutoa kipimo cha urahisi cha ukubwa wa wastani wa vibration. Kipima saa kinaweza kutosha kutathmini muda wa kukaribia aliyeambukizwa. Ukali wa ukubwa wa wastani na muda wa jumla unaweza kutathminiwa kwa kurejelea viwango katika makala zifuatazo.
Ikiwa sifa za mtetemo zitatofautiana, kipimo cha wastani cha mtetemo kitategemea kipindi ambacho kinapimwa. Zaidi ya hayo, uongezaji kasi wa mzizi-wa maana-mraba unaaminika kudharau ukali wa miondoko ambayo ina mishtuko, au vinginevyo ni ya vipindi vikubwa.
Mfiduo mwingi wa kikazi ni wa hapa na pale, hutofautiana kwa ukubwa kutoka muda hadi wakati au huwa na mishtuko ya hapa na pale. Ukali wa mwendo huo changamano unaweza kukusanywa kwa namna ambayo inatoa uzito unaofaa kwa, kwa mfano, vipindi vifupi vya mtetemo wa ukubwa wa juu na muda mrefu wa mtetemo wa ukubwa wa chini. Mbinu tofauti za kukokotoa vipimo zinatumika (ona “Mtetemo wa Mwili Mzima”; “Mtetemo unaopitishwa kwa mkono”; na “Ugonjwa wa Kusonga” katika sura hii).
Mfiduo wa Kazini
Mfiduo wa kazini kwa mtetemo wa mwili mzima hasa hutokea katika usafiri lakini pia kwa kuhusishwa na baadhi ya michakato ya viwanda. Usafiri wa nchi kavu, baharini na angani zote zinaweza kutoa mtetemo ambao unaweza kusababisha usumbufu, kuingilia shughuli au kusababisha majeraha. Jedwali la 1 linaorodhesha baadhi ya mazingira ambayo huenda yakahusishwa zaidi na hatari ya kiafya.
Jedwali 1. Shughuli ambazo zinaweza kufaa kuonya juu ya athari mbaya za mtetemo wa mwili mzima.
Uendeshaji wa trekta
Magari ya mapigano ya kivita (kwa mfano, mizinga) na magari sawa
Magari mengine nje ya barabara:
Mashine za kusongesha ardhi - vipakiaji, vichimbaji, tingatinga, greda,
Baadhi ya kuendesha lori (iliyoelezewa na isiyo ya kuelezewa)
Baadhi ya basi na tramu kuendesha
Baadhi ya helikopta na ndege za mrengo zisizohamishika zikiruka
Baadhi ya wafanyakazi wakiwa na mashine za kuzalisha saruji
Baadhi ya madereva wa reli
Baadhi ya matumizi ya ufundi wa baharini wa kasi
Baadhi ya wanaoendesha baiskeli
Baadhi ya gari na van wakiendesha
Baadhi ya shughuli za michezo
Vifaa vingine vya viwandani
Chanzo: Imechukuliwa kutoka Griffin 1990.
Mfiduo wa kawaida wa mtetemo mkali na mishtuko inaweza kutokea kwa magari ya nje ya barabara, ikijumuisha mashine za kusongesha ardhi, lori za viwandani na matrekta ya kilimo.
Biodynamics
Kama miundo yote ya mitambo, mwili wa binadamu una masafa ya resonance ambapo mwili unaonyesha mwitikio wa juu wa mitambo. Majibu ya binadamu kwa mtetemo hayawezi kuelezewa tu kwa suala la masafa ya sauti moja. Kuna sauti nyingi katika mwili, na masafa ya resonance hutofautiana kati ya watu na kwa mkao. Majibu mawili ya mitambo ya mwili mara nyingi hutumiwa kuelezea jinsi mtetemo husababisha mwili kusonga: upitishaji na Impedans.
Upitishaji unaonyesha sehemu ya vibration ambayo hupitishwa kutoka, tuseme, kiti hadi kichwa. Uhamisho wa mwili unategemea sana mzunguko wa vibration, mhimili wa vibration na mkao wa mwili. Mtetemo wa wima kwenye kiti husababisha vibration katika shoka kadhaa kichwani; kwa mwendo wa kichwa wima, uhamishaji huwa mkubwa zaidi katika takriban masafa ya 3 hadi 10 Hz.
Impedans ya mitambo ya mwili inaonyesha nguvu ambayo inahitajika kufanya mwili kusonga kwa kila mzunguko. Ingawa kizuizi kinategemea uzito wa mwili, kizuizi cha wima cha mwili wa binadamu kawaida huonyesha mwako wa takriban 5 Hz. Impedans ya mitambo ya mwili, ikiwa ni pamoja na resonance hii, ina athari kubwa kwa namna ambayo vibration hupitishwa kupitia viti.
Athari za Papo hapo
Usumbufu
Usumbufu unaosababishwa na kuongeza kasi ya mtetemo hutegemea mzunguko wa mtetemo, mwelekeo wa mtetemo, mahali pa kugusana na mwili, na muda wa mfiduo wa mtetemo. Kwa mtetemo wa wima wa watu walioketi, usumbufu wa mtetemo unaosababishwa na marudio yoyote huongezeka kulingana na ukubwa wa mtetemo: kupunguzwa kwa nusu ya mtetemo kutaelekea kupunguza usumbufu wa mtetemo kwa nusu.
Usumbufu unaotokana na mtetemo unaweza kutabiriwa kwa utumiaji wa vipimo sahihi vya masafa (tazama hapa chini) na kuelezewa na kiwango cha kisemantiki cha usumbufu. Hakuna mipaka muhimu kwa usumbufu wa vibration: usumbufu unaokubalika hutofautiana kutoka kwa mazingira moja hadi nyingine.
Vipimo vinavyokubalika vya vibration katika majengo viko karibu na vizingiti vya mtazamo wa vibration. Madhara kwa wanadamu ya vibration katika majengo inadhaniwa kutegemea matumizi ya jengo pamoja na mzunguko wa vibration, mwelekeo na muda. Mwongozo kuhusu tathmini ya mtetemo wa jengo hutolewa katika viwango mbalimbali kama vile British Standard 6472 (1992) ambavyo hufafanua utaratibu wa kutathmini mitetemo na mshtuko katika majengo.
Kuingiliwa kwa shughuli
Mtetemo unaweza kudhoofisha upataji wa taarifa (kwa mfano, kwa macho), utoaji wa taarifa (kwa mfano, kwa harakati za mikono au miguu) au michakato changamano ya kati inayohusiana na ingizo na matokeo (kwa mfano, kujifunza, kumbukumbu, kufanya maamuzi). Athari kubwa zaidi za mtetemo wa mwili mzima ni kwenye michakato ya kuingiza (hasa kuona) na michakato ya kutoa (hasa udhibiti wa mkono unaoendelea).
Athari za vibration kwenye maono na udhibiti wa mwongozo husababishwa hasa na harakati ya sehemu iliyoathirika ya mwili (yaani, jicho au mkono). Madhara yanaweza kupunguzwa kwa kupunguza utumaji wa mtetemo kwa jicho au kwa mkono, au kwa kufanya kazi iwe rahisi kuathiriwa na usumbufu (kwa mfano, kuongeza ukubwa wa onyesho au kupunguza unyeti wa kidhibiti). Mara nyingi, athari za vibration kwenye maono na udhibiti wa mwongozo zinaweza kupunguzwa sana kwa kuunda upya kazi.
Kazi rahisi za utambuzi (kwa mfano, wakati rahisi wa majibu) huonekana kutoathiriwa na mtetemo, isipokuwa na mabadiliko ya msisimko au motisha au athari za moja kwa moja kwenye michakato ya kuingiza na kutoa. Hii inaweza pia kuwa kweli kwa baadhi ya kazi changamano za utambuzi. Hata hivyo, uchache na utofauti wa tafiti za majaribio hauzuii uwezekano wa athari halisi na muhimu za utambuzi wa mtetemo. Mtetemo unaweza kuathiri uchovu, lakini kuna ushahidi mdogo wa kisayansi unaofaa, na hakuna unaounga mkono aina tata ya "kikomo cha ujuzi wa kupungua kwa uchovu" kinachotolewa katika Kiwango cha Kimataifa cha 2631 (ISO 1974, 1985).
Mabadiliko katika Kazi za Kifiziolojia
Mabadiliko katika utendakazi wa kisaikolojia hutokea wakati wahusika wanafichuliwa na mazingira mapya ya mtetemo wa mwili mzima katika hali ya maabara. Mabadiliko ya kawaida ya "mwitikio wa mshtuko" (kwa mfano, kuongezeka kwa mapigo ya moyo) hubadilika haraka na mfiduo unaoendelea, ilhali athari zingine huendelea au kukua polepole. Mwisho unaweza kutegemea sifa zote za mtetemo ikiwa ni pamoja na mhimili, ukubwa wa kuongeza kasi, na aina ya mtetemo (sinusoidal au random), na vile vile vigezo vingine kama vile mdundo wa circadian na sifa za masomo (ona Hasan 1970; Seidel 1975; Dupuis na Zerlett 1986). Mabadiliko ya utendaji wa kisaikolojia chini ya hali ya uwanja mara nyingi hayawezi kuhusishwa na mtetemo moja kwa moja, kwa kuwa mtetemo mara nyingi hufuatana na mambo mengine muhimu, kama vile mkazo mwingi wa akili, kelele na vitu vya sumu. Mabadiliko ya kisaikolojia mara nyingi sio nyeti sana kuliko athari za kisaikolojia (kwa mfano, usumbufu). Ikiwa data yote inayopatikana juu ya mabadiliko yanayoendelea ya kisaikolojia itafupishwa kwa heshima na mwonekano wao wa kwanza kulingana na ukubwa na marudio ya mtetemo wa mwili mzima, kuna mpaka wenye mpaka wa chini karibu 0.7 m / s.2 rms kati ya 1 na 10 Hz, na kupanda hadi 30 m/s2 rms kwa 100 Hz. Masomo mengi ya wanyama yamefanywa, lakini umuhimu wao kwa wanadamu ni wa shaka.
Mabadiliko ya neuromuscular
Wakati wa mwendo wa asili amilifu, mifumo ya udhibiti wa gari hufanya kama udhibiti wa usambazaji wa mbele ambao hurekebishwa kila mara na maoni ya ziada kutoka kwa vihisi katika misuli, kano na viungo. Mtetemo wa mwili mzima husababisha mwendo wa bandia wa mwili wa binadamu, hali ambayo kimsingi ni tofauti na mtetemo unaosababishwa na mtu mwenyewe. Udhibiti unaokosekana wa kupeleka mbele wakati wa mtetemo wa mwili mzima ni badiliko dhahiri zaidi la kazi ya kawaida ya kisaikolojia ya mfumo wa neva. Masafa mapana ya masafa yanayohusiana na mtetemo wa mwili mzima (kati ya 0.5 na 100 Hz) ikilinganishwa na ile ya mwendo wa asili (kati ya 2 na 8 Hz kwa harakati za hiari, na chini ya Hz 4 kwa mwendo) ni tofauti zaidi ambayo husaidia kuelezea athari za mifumo ya udhibiti wa neva kwa chini sana na kwa masafa ya juu.
Mtetemo wa mwili mzima na kuongeza kasi ya muda mfupi husababisha shughuli ya kubadilishana inayohusiana na kuongeza kasi katika elektromyogram (EMG) ya misuli ya juu ya mgongo ya watu walioketi ambayo inahitaji mkazo wa toni ili kudumishwa. Shughuli hii inapaswa kuwa ya asili-kama reflex. Kawaida hupotea kabisa ikiwa masomo yanayotetemeka yanakaa kwa utulivu katika nafasi iliyoinama. Muda wa shughuli za misuli inategemea mzunguko na ukubwa wa kuongeza kasi. Takwimu za electromyographic zinaonyesha kuwa kuongezeka kwa mzigo wa mgongo kunaweza kutokea kwa sababu ya kupungua kwa utulivu wa misuli ya mgongo katika masafa kutoka 6.5 hadi 8 Hz na wakati wa awamu ya awali ya kuhama kwa ghafla juu. Licha ya utendaji dhaifu wa EMG unaosababishwa na mtetemo wa mwili mzima, uchovu wa misuli ya mgongo wakati wa kufichua mtetemo unaweza kuzidi ule unaoonekana katika mkao wa kawaida wa kukaa bila mtetemo wa mwili mzima.
Reflexes ya tendon inaweza kupunguzwa au kutoweka kwa muda wakati wa mfiduo wa mtetemo wa mwili mzima wa sinusoidal kwa masafa zaidi ya 10 Hz. Mabadiliko madogo ya udhibiti wa mkao baada ya kufichuliwa na mtetemo wa mwili mzima ni tofauti kabisa, na taratibu zao na umuhimu wa vitendo sio hakika.
Mabadiliko ya moyo na mishipa, kupumua, endocrine na kimetaboliki
Mabadiliko yaliyoonekana yanayoendelea wakati wa kukabiliwa na mtetemo yamelinganishwa na yale wakati wa kazi ya wastani ya mwili (yaani, kuongezeka kwa mapigo ya moyo, shinikizo la damu na utumiaji wa oksijeni) hata katika kiwango cha mtetemo karibu na kikomo cha kuvumiliana kwa hiari. Kuongezeka kwa uingizaji hewa kunasababishwa kwa sehemu na oscillations ya hewa katika mfumo wa kupumua. Mabadiliko ya kupumua na kimetaboliki hayawezi kuendana, ikiwezekana kupendekeza usumbufu wa mifumo ya udhibiti wa kupumua. Matokeo mbalimbali na kiasi yanayokinzana yameripotiwa kuhusu mabadiliko ya homoni za adrenokotikotikotropiki (ACTH) na katekisimu.
Mabadiliko ya kihisia na ya kati
Mabadiliko ya utendakazi wa vestibuli kutokana na mtetemo wa mwili mzima yamedaiwa kwa misingi ya udhibiti ulioathiriwa wa mkao, ingawa mkao unadhibitiwa na mfumo changamano ambapo utendaji wa vestibuli uliovurugika unaweza kulipwa kwa kiasi kikubwa na mifumo mingine. Mabadiliko ya utendakazi wa vestibuli yanaonekana kupata umuhimu kwa mfiduo wenye masafa ya chini sana au yale yaliyo karibu na mwangwi wa mwili mzima. Kutolingana kwa hisia kati ya vestibuli, kuona na kumiliki (vichocheo vilivyopokelewa ndani ya tishu) maelezo yanastahili kuwa utaratibu muhimu unaozingatia majibu ya kisaikolojia kwa baadhi ya mazingira ya mwendo wa bandia.
Majaribio ya mfiduo wa muda mfupi na wa muda mrefu kwa kelele na mtetemo wa mwili mzima, inaonekana kupendekeza kuwa mtetemo una athari ndogo ya upatanishi katika kusikia. Kama kawaida, nguvu za juu za mtetemo wa mwili mzima kwa 4 au 5 Hz zilihusishwa na mabadiliko ya juu zaidi ya kizingiti cha muda (TTS). Hakukuwa na uhusiano dhahiri kati ya TTS ya ziada na wakati wa kufichua. TTS ya ziada ilionekana kuongezeka kwa viwango vya juu vya mtetemo wa mwili mzima.
Mitetemo ya wima ya msukumo na ya mlalo huibua uwezo wa ubongo. Mabadiliko ya utendakazi wa mfumo mkuu wa neva wa binadamu pia yamegunduliwa kwa kutumia uwezo wa ubongo ulioibuliwa na sauti (Seidel et al. 1992). Athari ziliathiriwa na mambo mengine ya kimazingira (kwa mfano, kelele), ugumu wa kazi, na hali ya ndani ya somo (kwa mfano, msisimko, kiwango cha tahadhari kuelekea kichocheo).
Athari za muda mrefu
Hatari ya afya ya mgongo
Uchunguzi wa magonjwa ya mara kwa mara umeonyesha hatari kubwa ya afya ya uti wa mgongo kwa wafanyikazi ambao wameathiriwa kwa miaka mingi na mtetemo mkali wa mwili mzima (kwa mfano, kufanya kazi kwenye matrekta au mashine zinazosonga ardhini). Uchunguzi muhimu wa fasihi umetayarishwa na Seidel na Heide (1986), Dupuis na Zerlett (1986) na Bongers na Boshuizen (1990). Mapitio haya yalihitimisha kuwa vibration kali ya muda mrefu ya mwili mzima inaweza kuathiri vibaya mgongo na inaweza kuongeza hatari ya maumivu ya chini ya nyuma. Mwisho unaweza kuwa matokeo ya pili ya mabadiliko ya msingi ya uharibifu wa vertebrae na disks. Sehemu ya lumbar ya safu ya vertebral ilionekana kuwa eneo lililoathiriwa mara kwa mara, ikifuatiwa na eneo la thoracic. Kiwango cha juu cha uharibifu wa sehemu ya seviksi, iliyoripotiwa na waandishi kadhaa, inaonekana kusababishwa na mkao usiofaa uliowekwa badala ya vibration, ingawa hakuna ushahidi wa kutosha kwa hypothesis hii. Masomo machache tu yamezingatia kazi ya misuli ya nyuma na kupata upungufu wa misuli. Ripoti zingine zimeonyesha hatari kubwa zaidi ya kutengwa kwa diski za lumbar. Katika tafiti nyingi za sehemu-mtambuka Bongers na Boshuizen (1990) walipata maumivu zaidi ya mgongo kwa madereva na marubani wa helikopta kuliko wafanyakazi wa kumbukumbu wanaolinganishwa. Walihitimisha kuwa kuendesha gari kitaaluma na kuruka kwa helikopta ni sababu muhimu za hatari kwa maumivu ya chini ya nyuma na ugonjwa wa nyuma. Kuongezeka kwa pensheni ya ulemavu na likizo ya muda mrefu ya ugonjwa kutokana na matatizo ya intervertebral disc ilionekana kati ya waendeshaji wa crane na madereva ya trekta.
Kwa sababu ya data isiyokamilika au inayokosekana kuhusu hali ya kukaribiana katika tafiti za epidemiolojia, uhusiano kamili wa athari-athari haujapatikana. Data iliyopo hairuhusu uthibitisho wa kiwango kisicho na athari (yaani, kikomo salama) ili kuzuia magonjwa ya uti wa mgongo kwa uhakika. Miaka mingi ya mfiduo chini au karibu na kikomo cha kukaribiana cha Kiwango cha sasa cha Kimataifa cha 2631 (ISO 1985) sio hatari. Baadhi ya matokeo yameonyesha ongezeko la hatari ya kiafya kwa kuongezeka kwa muda wa kukaribia aliyeambukizwa, ingawa michakato ya uteuzi imefanya iwe vigumu kugundua uhusiano katika tafiti nyingi. Kwa hivyo, uhusiano wa athari ya kipimo hauwezi kuanzishwa kwa sasa na uchunguzi wa epidemiological. Mawazo ya kinadharia yanapendekeza athari mbaya za mizigo ya kilele cha juu kinachofanya kazi kwenye uti wa mgongo wakati wa mfiduo wa muda mfupi. Kwa hivyo, matumizi ya mbinu ya "sawa na nishati" kukokotoa kipimo cha mtetemo (kama ilivyo katika Kiwango cha Kimataifa cha 2631 (ISO 1985)) ni ya kutiliwa shaka kwa kukaribiana na mtetemo wa mwili mzima ulio na viwango vya juu vya kasi ya juu. Athari tofauti za muda mrefu za mtetemo wa mwili mzima kulingana na marudio ya mtetemo hazijatolewa kutokana na tafiti za epidemiolojia. Mtetemo wa mwili mzima kwa 40 hadi 50 Hz uliotumika kwa wafanyikazi waliosimama kupitia miguu ulifuatiwa na mabadiliko ya kuzorota ya mifupa ya miguu.
Kwa ujumla, tofauti kati ya masomo zimepuuzwa kwa kiasi kikubwa, ingawa matukio ya uteuzi yanaonyesha kuwa yanaweza kuwa ya umuhimu mkubwa. Hakuna data wazi inayoonyesha ikiwa athari za mtetemo wa mwili mzima kwenye mgongo hutegemea jinsia.
Kukubalika kwa jumla kwa shida za kuzorota kwa mgongo kama ugonjwa wa kazi kunajadiliwa. Vipengele mahususi vya uchunguzi havijulikani ambavyo vinaweza kuruhusu utambuzi wa kuaminika wa ugonjwa kama matokeo ya kuathiriwa na mtetemo wa mwili mzima. Kuenea kwa juu kwa matatizo ya uti wa mgongo katika makundi yasiyo ya wazi huzuia dhana ya etiolojia ya kazi kwa watu binafsi walio wazi kwa mtetemo wa mwili mzima. Sababu za kibinafsi za hatari za kikatiba ambazo zinaweza kurekebisha mtetemeko unaosababishwa na mtetemo hazijulikani. Matumizi ya nguvu kidogo na/au muda mdogo wa mtetemo wa mwili mzima kama sharti la utambuzi wa ugonjwa wa kazini hautazingatia tofauti kubwa inayotarajiwa katika uwezekano wa mtu binafsi.
Hatari zingine za kiafya
Uchunguzi wa epidemiolojia unaonyesha kuwa mtetemo wa mwili mzima ni sababu moja ndani ya seti ya sababu zinazochangia hatari zingine za kiafya. Kelele, mkazo mwingi wa kiakili na kazi ya zamu ni mifano ya mambo muhimu sanjari ambayo yanajulikana kuhusishwa na matatizo ya kiafya. Matokeo ya uchunguzi wa matatizo ya mifumo mingine ya mwili mara nyingi yamekuwa tofauti au yameonyesha utegemezi wa paradoxical wa kuenea kwa patholojia juu ya ukubwa wa mtetemo wa mwili mzima (yaani, kuenea kwa juu kwa athari mbaya kwa kiwango cha chini). Mchanganyiko wa tabia ya dalili na mabadiliko ya kiitolojia ya mfumo mkuu wa neva, mfumo wa musculo-skeletal na mfumo wa mzunguko umezingatiwa kwa wafanyikazi waliosimama kwenye mashine zinazotumiwa kwa kukandamiza vibro ya simiti na kuonyeshwa kwa mtetemo wa mwili mzima zaidi ya kikomo cha mfiduo. ya ISO 2631 yenye masafa zaidi ya 40 Hz (Rumjancev 1966). Mchanganyiko huu uliitwa "ugonjwa wa vibration". Ingawa limekataliwa na wataalamu wengi, neno hilohilo wakati mwingine limetumika kuelezea picha isiyoeleweka ya kliniki inayosababishwa na kufichuliwa kwa muda mrefu kwa mtetemo wa chini wa mwili mzima ambao, inadaiwa, huonyeshwa hapo awali kama shida ya mishipa ya pembeni na ya ubongo na tabia isiyo maalum ya utendaji. Kulingana na data inayopatikana, inaweza kuhitimishwa kuwa mifumo tofauti ya kisaikolojia hutenda kazi kwa kujitegemea na kwamba hakuna dalili zinazoweza kutumika kama kiashirio cha ugonjwa unaosababishwa na mtetemo wa mwili mzima.
Mfumo wa neva, chombo cha vestibular na kusikia. Mtetemo mkali wa mwili mzima katika masafa ya juu zaidi ya 40 Hz unaweza kusababisha uharibifu na usumbufu wa mfumo mkuu wa neva. Data inayokinzana imeripotiwa kuhusu athari za mtetemo wa mwili mzima kwa masafa ya chini ya 20 Hz. Katika baadhi ya tafiti pekee, ongezeko la malalamiko yasiyo maalum kama vile maumivu ya kichwa na kuongezeka kwa kuwashwa kumepatikana. Usumbufu wa electroencephalogram (EEG) baada ya kufichuliwa kwa muda mrefu kwa mtetemo wa mwili mzima umedaiwa na mwandishi mmoja na kukataliwa na wengine. Baadhi ya matokeo yaliyochapishwa yanalingana na kupungua kwa msisimko wa vestibuli na matukio ya juu ya usumbufu mwingine wa vestibuli, pamoja na kizunguzungu. Hata hivyo, inabakia kuwa na shaka ikiwa kuna viunganishi vya sababu kati ya mtetemo wa mwili mzima na mabadiliko katika mfumo mkuu wa neva au mfumo wa vestibuli kwa sababu mahusiano ya athari ya nguvu-paradoxical yaligunduliwa.
Katika baadhi ya tafiti, ongezeko la ziada la mabadiliko ya kizingiti cha kudumu (PTS) ya kusikia imeonekana baada ya mfiduo wa muda mrefu wa vibration na kelele ya mwili mzima. Schmidt (1987) alisoma madereva na mafundi katika kilimo na kulinganisha mabadiliko ya kudumu baada ya miaka 3 na 25 kazini. Alihitimisha kuwa mtetemo wa mwili mzima unaweza kusababisha mabadiliko ya ziada ya kizingiti kwa 3, 4, 6 na 8 kHz, ikiwa kasi ya uzani kulingana na Kiwango cha Kimataifa cha 2631 (ISO 1985) itazidi 1.2 m/s.2 rms na mfiduo kwa wakati mmoja kwa kelele kwa kiwango sawa cha zaidi ya desibeli 80 (dBA).
Mifumo ya mzunguko na utumbo. Vikundi vinne vikuu vya usumbufu wa mzunguko wa damu vimegunduliwa na matukio ya juu kati ya wafanyikazi walio wazi kwa mtetemo wa mwili mzima:
Ugonjwa wa usumbufu huu wa mzunguko haukuhusiana kila wakati na ukubwa au muda wa mfiduo wa mtetemo. Ingawa kuenea kwa juu kwa matatizo mbalimbali ya mfumo wa usagaji chakula kumeonekana mara nyingi, karibu waandishi wote wanakubali kwamba mtetemo wa mwili mzima ni sababu moja tu na labda sio muhimu zaidi.
Viungo vya uzazi wa mwanamke, mimba na mfumo wa urogenital wa kiume. Kuongezeka kwa hatari za uavyaji mimba, usumbufu wa hedhi na kutofautiana kwa nafasi (kwa mfano, kushuka kwa uterasi) kumechukuliwa kuhusishwa na mfiduo wa muda mrefu wa mtetemo wa mwili mzima (ona Seidel na Heide 1986). Kikomo cha kukaribia aliye salama ili kuzuia hatari kubwa zaidi ya hatari hizi za kiafya hakiwezi kutolewa kutoka kwa maandishi. Uwezo wa mtu binafsi kuathiriwa na mabadiliko yake ya muda pengine huamua athari hizi za kibayolojia. Katika fasihi inayopatikana, athari mbaya ya moja kwa moja ya mtetemo wa mwili mzima kwenye fetasi ya binadamu haijaripotiwa, ingawa tafiti zingine za wanyama zinaonyesha kuwa mtetemo wa mwili mzima unaweza kuathiri fetusi. Kizingiti kisichojulikana cha athari mbaya kwa ujauzito kinapendekeza kizuizi cha mfiduo wa kazi kwa kiwango cha chini zaidi kinachokubalika.
Matokeo tofauti yamechapishwa kwa tukio la magonjwa ya mfumo wa urogenital wa kiume. Katika baadhi ya masomo, matukio ya juu ya prostatitis yalionekana. Masomo mengine hayakuweza kuthibitisha matokeo haya.
Viwango vya
Hakuna kikomo sahihi kinachoweza kutolewa ili kuzuia matatizo yanayosababishwa na mtetemo wa mwili mzima, lakini viwango hufafanua mbinu muhimu za kukadiria ukali wa mtetemo. Kiwango cha Kimataifa cha 2631 (ISO 1974, 1985) kilifafanua vikomo vya kukaribia aliyeambukizwa (ona kielelezo 1) ambavyo "viliwekwa katika takriban nusu ya kiwango kinachozingatiwa kuwa kizingiti cha maumivu (au kikomo cha kuvumiliana kwa hiari) kwa watu wenye afya nzuri ". Pia inavyoonyeshwa katika mchoro wa 1 ni kiwango cha kitendo cha thamani ya kipimo cha mtetemo kwa mtetemo wima unaotokana na British Standard 6841 (BSI 1987b); kiwango hiki, kwa sehemu, kinafanana na rasimu ya marekebisho ya Kiwango cha Kimataifa.
Kielelezo 1. Vitegemezi vya mara kwa mara kwa mwitikio wa binadamu kwa mtetemo wa mwili mzima
Thamani ya kipimo cha mtetemo inaweza kuchukuliwa kuwa ukubwa wa muda wa sekunde moja ya mtetemo ambao utakuwa mkali sawa na mtetemo uliopimwa. Thamani ya kipimo cha mtetemo hutumia utegemezi wa muda wa nguvu ya nne ili kukusanya ukali wa mtetemo katika kipindi cha kukaribia aliyeambukizwa kutoka kwa mshtuko mfupi iwezekanavyo hadi siku nzima ya mtetemo (kwa mfano, BSI 6841):
Thamani ya kipimo cha vibration =
Utaratibu wa thamani ya kipimo cha mtetemo unaweza kutumika kutathmini ukali wa mitetemo na mishtuko inayojirudia. Utegemezi huu wa muda wa nguvu ya nne ni rahisi kutumia kuliko utegemezi wa wakati katika ISO 2631 (ona mchoro 2).
Mchoro 2. Vitegemezi vya wakati kwa mwitikio wa mwanadamu kwa mtetemo wa mwili mzima
British Standard 6841 inatoa mwongozo ufuatao.
Viwango vya juu vya kipimo cha vibration vitasababisha usumbufu mkali, maumivu na jeraha. Maadili ya kipimo cha mtetemo pia yanaonyesha, kwa njia ya jumla, ukali wa mfiduo wa mtetemo ambao ulisababisha. Walakini kwa sasa hakuna makubaliano ya maoni juu ya uhusiano sahihi kati ya maadili ya kipimo cha vibration na hatari ya kuumia. Inajulikana kuwa ukubwa wa mtetemo na muda ambao hutoa viwango vya kipimo cha vibration katika eneo la 15 m/s.1.75 kawaida husababisha usumbufu mkubwa. Ni jambo la busara kudhani kuwa kuongezeka kwa mfiduo wa mtetemo kutaambatana na hatari ya kuumia (BSI 1987b).
Katika viwango vya juu vya kipimo cha vibration, kuzingatia kabla ya usawa wa watu walio wazi na muundo wa tahadhari za kutosha za usalama zinaweza kuhitajika. Haja ya ukaguzi wa mara kwa mara juu ya afya ya watu walio katika hatari ya kawaida inaweza pia kuzingatiwa.
Thamani ya kipimo cha mtetemo hutoa kipimo ambacho mfiduo unaobadilika sana na changamano unaweza kulinganishwa. Mashirika yanaweza kubainisha vikomo au viwango vya hatua kwa kutumia thamani ya kipimo cha mtetemo. Kwa mfano, katika baadhi ya nchi, thamani ya kipimo cha vibration ya 15 m / s1.75 imetumika kama hatua ya majaribio, lakini inaweza kufaa kupunguza mtetemo au mfiduo wa mshtuko unaorudiwa kwa maadili ya juu au ya chini kulingana na hali hiyo. Kwa uelewa wa sasa, kiwango cha kitendo hutumika tu kuashiria thamani zinazokadiriwa ambazo zinaweza kuwa nyingi kupita kiasi. Kielelezo cha 2 kinaonyesha kasi ya mzizi-wastani-mraba inayolingana na thamani ya kipimo cha mtetemo cha 15 m/s.1.75 kwa mifichuo kati ya sekunde moja na saa 24. Mfiduo wowote wa mtetemo unaoendelea, mtetemo wa mara kwa mara, au mshtuko unaorudiwa unaweza kulinganishwa na kiwango cha kitendo kwa kuhesabu thamani ya kipimo cha mtetemo. Litakuwa si jambo la busara kuzidi kiwango kinachofaa cha hatua (au kikomo cha kukaribia aliyeambukizwa katika ISO 2631) bila kuzingatia madhara ya kiafya yanayoweza kutokea kutokana na mtetemo au mshtuko.
The Maelekezo ya Usalama wa Mitambo ya Jumuiya ya Kiuchumi ya Ulaya inasema kwamba mashine lazima zibuniwe na kutengenezwa ili hatari zinazotokana na mtikisiko unaotolewa na mashine zipunguzwe hadi kiwango cha chini kabisa kinachoweza kutekelezwa, kwa kuzingatia maendeleo ya kiufundi na upatikanaji wa njia za kupunguza mtetemo. The Maelekezo ya Usalama wa Mitambo (Council of the European Communities 1989) inahimiza kupunguzwa kwa mtetemo kwa njia ya ziada ya kupunguza kutoka kwa chanzo (kwa mfano, kuketi vizuri).
Kipimo na Tathmini ya Mfiduo
Mtetemo wa mwili mzima unapaswa kupimwa kwenye miingiliano kati ya mwili na chanzo cha mtetemo. Kwa watu walioketi hii inahusisha uwekaji wa accelerometers kwenye uso wa kiti chini ya tuberosities ischial ya masomo. Mtetemo pia wakati mwingine hupimwa kwenye kiti cha nyuma (kati ya mgongo na nyuma) na pia kwa miguu na mikono (tazama mchoro 3).
Mchoro 3. Shoka za kupima mfiduo wa mtetemo wa watu walioketi
Data ya epidemiolojia pekee haitoshi kufafanua jinsi ya kutathmini mtetemo wa mwili mzima ili kutabiri hatari zinazohusiana na afya kutoka kwa aina tofauti za mfiduo wa mtetemo. Kuzingatia data ya epidemiolojia pamoja na uelewa wa majibu ya biodynamic na majibu ya kibinafsi hutumiwa kutoa mwongozo wa sasa. Njia ambayo athari za kiafya za mwendo wa oscillatory hutegemea marudio, mwelekeo na muda wa mwendo kwa sasa inachukuliwa kuwa sawa na, au sawa na, kwa usumbufu wa mtetemo. Hata hivyo, inachukuliwa kuwa jumla ya mfiduo, badala ya wastani wa mfiduo, ni muhimu, na hivyo kipimo cha kipimo kinafaa.
Pamoja na kutathmini mtetemo uliopimwa kulingana na viwango vya sasa, inashauriwa kuripoti mawimbi ya marudio, ukubwa katika shoka tofauti na sifa nyinginezo za kukaribia aliyeambukizwa, ikiwa ni pamoja na muda wa kukaribia aliyeambukizwa kila siku na maishani. Uwepo wa mambo mengine mabaya ya mazingira, hasa mkao wa kukaa, unapaswa pia kuzingatiwa.
Kuzuia
Inapowezekana, kupunguza mtetemo kwenye chanzo kunapendekezwa. Hii inaweza kuhusisha kupunguza miteremko ya ardhi ya eneo au kupunguza kasi ya usafiri wa magari. Njia zingine za kupunguza uhamishaji wa vibration kwa waendeshaji zinahitaji ufahamu wa sifa za mazingira ya vibration na njia ya upitishaji wa vibration kwa mwili. Kwa mfano, ukubwa wa mtetemo mara nyingi hutofautiana kulingana na eneo: ukubwa wa chini utapatikana katika baadhi ya maeneo. Jedwali la 2 linaorodhesha baadhi ya hatua za kuzuia ambazo zinaweza kuzingatiwa.
Jedwali la 2. Muhtasari wa hatua za kuzuia za kuzingatia wakati watu wanakabiliwa na vibration ya mwili mzima
Group |
hatua |
Utawala |
Tafuta ushauri wa kiufundi |
|
Tafuta ushauri wa matibabu |
|
Onya watu waliofichuliwa |
|
Treni watu wazi |
|
Kagua nyakati za kufichua |
|
Kuwa na sera ya kuondolewa kutoka kwa kukaribiana |
Watengenezaji wa mashine |
Pima mtetemo |
|
Ubunifu ili kupunguza mtetemo wa mwili mzima |
|
Boresha muundo wa kusimamishwa |
|
Boresha mienendo ya kuketi |
|
Tumia muundo wa ergonomic kutoa mkao mzuri nk. |
|
Kutoa mwongozo juu ya matengenezo ya mashine |
|
Kutoa mwongozo juu ya matengenezo ya kiti |
|
Toa onyo la mtetemo hatari |
Ufundi-mahali pa kazi |
Pima mfiduo wa mtetemo |
|
Kutoa mashine zinazofaa |
|
Chagua viti vilivyo na utulivu mzuri |
|
Kudumisha mashine |
|
Uongozi wa taarifa |
Medical |
Uchunguzi wa kabla ya ajira |
|
Uchunguzi wa mara kwa mara wa matibabu |
|
Rekodi dalili zote na dalili zilizoripotiwa |
|
Waonye wafanyakazi wenye mwelekeo dhahiri |
|
Ushauri juu ya matokeo ya mfiduo |
|
Uongozi wa taarifa |
Watu wazi |
Tumia mashine vizuri |
|
Epuka mfiduo wa mtetemo usio wa lazima |
|
Kiti cha kuangalia kinarekebishwa vizuri |
|
Pata mkao mzuri wa kuketi |
|
Angalia hali ya mashine |
|
Mjulishe msimamizi wa matatizo ya vibration |
|
Tafuta ushauri wa daktari ikiwa dalili zinaonekana |
|
Mjulishe mwajiri kuhusu matatizo husika |
Chanzo: Imechukuliwa kutoka Griffin 1990.
Viti vinaweza kuundwa ili kupunguza mtetemo. Viti vingi vinaonyesha sauti katika masafa ya chini, ambayo husababisha ukubwa wa juu wa mtetemo wa wima unaotokea kwenye kiti kuliko kwenye sakafu! Katika masafa ya juu kuna kawaida attenuation ya vibration. Katika matumizi, masafa ya resonance ya viti vya kawaida ni katika eneo la 4 Hz. Ukuzaji wa sauti ya resonance imedhamiriwa kwa sehemu na unyevu kwenye kiti. Kuongezeka kwa unyevu wa mto wa kiti kunaelekea kupunguza ukuzaji kwa resonance lakini kuongeza upitishaji katika masafa ya juu. Kuna tofauti kubwa za upitishaji kati ya viti, na hizi husababisha tofauti kubwa katika mitetemo inayopatikana kwa watu.
Ashirio rahisi la nambari la ufanisi wa kutengwa kwa kiti kwa programu maalum hutolewa na upitishaji wa amplitude ya ufanisi wa kiti (SEAT) (angalia Griffin 1990). Thamani ya SEAT zaidi ya 100% inaonyesha kuwa, kwa ujumla, mtetemo kwenye kiti ni mbaya zaidi kuliko mtetemo kwenye sakafu. Nambari zilizo chini ya 100% zinaonyesha kuwa kiti kimetoa upunguzaji muhimu. Viti vinapaswa kuundwa ili kuwa na thamani ya chini kabisa ya SEAT inayooana na vikwazo vingine.
Utaratibu tofauti wa kusimamishwa hutolewa chini ya sufuria ya kiti katika viti vya kusimamishwa. Viti hivi, vinavyotumiwa katika baadhi ya magari, lori na makochi ya nje ya barabara, vina masafa ya chini ya miale (karibu 2 Hz) na hivyo vinaweza kupunguza mtetemo kwa masafa ya zaidi ya takriban 3 Hz. Upitishaji wa viti hivi kawaida huamuliwa na mtengenezaji wa kiti, lakini ufanisi wao wa kutengwa hutofautiana na hali ya uendeshaji.
Mfiduo wa Kazini
Mtetemo wa mitambo unaotokana na michakato au zana zenye nguvu na kuingia mwilini kwa vidole au kiganja cha mikono huitwa. mtetemo wa kupitishwa kwa mkono. Visawe vya mara kwa mara vya mtetemo unaopitishwa kwa mkono ni mtetemo wa mkono wa mkono na mtetemo wa ndani au wa sehemu. Michakato na zana zinazotumia nguvu zinazoweka mikono ya waendeshaji kwenye mtetemo zimeenea katika shughuli nyingi za kiviwanda. Mtikisiko wa kazini kwa mtetemo unaopitishwa kwa mkono hutokana na zana zinazoendeshwa kwa mkono zinazotumiwa katika utengenezaji (kwa mfano, zana za kufanyia kazi za chuma zinazovuma, mashine za kusagia na zana zingine za mzunguko, vifungu vya athari), uchimbaji wa mawe, uchimbaji madini na ujenzi (kwa mfano, kuchimba miamba, mawe- nyundo, nyundo, vibrocompactors), kilimo na misitu (kwa mfano, misumeno ya minyororo, misumeno ya brashi, mashine za kubweka) na huduma za umma (kwa mfano, vivunja barabara na zege, nyundo za kuchimba visima, mashine za kusagia kwa mkono). Mtetemo unaopitishwa kwa mkono unaweza pia kutokea kutokana na vifaa vya kutetema vilivyoshikiliwa mikononi mwa mwendeshaji kama vile kusaga kwa miguu, na kutoka kwa vidhibiti vya mtetemo vinavyoshikiliwa na mkono kama vile katika kuendesha mashine za kukata nyasi au katika kudhibiti kompakta zinazotetemeka za barabarani. Imeripotiwa kwamba idadi ya watu wanaokabiliwa na mtetemo unaopitishwa kwa mkono kazini inazidi 150,000 nchini Uholanzi, milioni 0.5 nchini Uingereza, na milioni 1.45 nchini Marekani. Kujidhihirisha kupita kiasi kwa mtetemo unaopitishwa kwa mkono kunaweza kusababisha shida katika mishipa ya damu, neva, misuli, mifupa na viungo vya sehemu ya juu ya miguu. Imekadiriwa kuwa 1.7 hadi 3.6% ya wafanyakazi katika nchi za Ulaya na Marekani wanakabiliwa na mtetemo unaoweza kuwa na madhara unaopitishwa kwa mkono (ISSA International Section for Research 1989). Neno dalili za mtetemo wa mkono wa mkono (HAV) hutumiwa kwa kawaida kurejelea ishara na dalili zinazohusiana na kukabiliwa na mtetemo unaopitishwa kwa mkono, ambazo ni pamoja na:
Shughuli za burudani kama vile kuendesha pikipiki au kutumia zana za kutetemeka za nyumbani zinaweza mara kwa mara kuweka mikono kwenye mtetemo wa kiwango cha juu, lakini mfiduo wa muda mrefu tu wa kila siku unaweza kusababisha matatizo ya kiafya (Griffin 1990).
Uhusiano kati ya mfiduo wa kazini kwa mtetemo unaopitishwa kwa mkono na athari mbaya za kiafya sio rahisi. Jedwali la 1 linaorodhesha baadhi ya vipengele muhimu zaidi vinavyoambatana na kusababisha majeraha katika sehemu za juu za viungo vya wafanyakazi walio na mtetemo.
Jedwali 1. Baadhi ya vipengele vinavyoweza kuhusishwa na madhara wakati wa mitetemo ya mitetemo inayopitishwa kwa mkono.
Tabia za vibration
Zana au taratibu
Masharti ya mfiduo
Mazingira ya mazingira
Tabia za kibinafsi
Biodynamics
Inaweza kudhaniwa kuwa mambo yanayoathiri upitishaji wa mtetemo kwenye mfumo wa mkono wa kidole-mkono huchukua jukumu muhimu katika mwanzo wa jeraha la mtetemo. Usambazaji wa vibration hutegemea sifa zote za kimwili za vibration (ukubwa, mzunguko, mwelekeo) na majibu ya nguvu ya mkono (Griffin 1990).
Uhamisho na impedance
Matokeo ya majaribio yanaonyesha kuwa tabia ya mitambo ya kiungo cha juu cha mwanadamu ni ngumu, kwani kizuizi cha mfumo wa mkono wa mkono-yaani, upinzani wake wa kutetemeka huonyesha tofauti zilizotamkwa na mabadiliko ya amplitude ya vibration, frequency na mwelekeo, nguvu zinazotumika, na mwelekeo wa mkono na mkono kwa heshima na mhimili wa kichocheo. Impedans pia huathiriwa na katiba ya mwili na tofauti za miundo ya sehemu mbalimbali za kiungo cha juu (kwa mfano, impedance ya mitambo ya vidole ni ya chini sana kuliko ile ya kiganja cha mkono). Kwa ujumla, viwango vya juu vya vibration, pamoja na kushikana kwa mikono kwa nguvu, husababisha impedance kubwa. Hata hivyo, mabadiliko ya impedance imepatikana kuwa inategemea sana mzunguko na mwelekeo wa kichocheo cha vibration na vyanzo mbalimbali vya kutofautiana kwa ndani na kati ya somo. Eneo la resonance kwa mfumo wa mkono wa kidole-mkono katika masafa kati ya 80 na 300 Hz imeripotiwa katika tafiti kadhaa.
Vipimo vya uenezaji wa mtetemo kupitia mkono wa mwanadamu vimeonyesha kuwa mtetemo wa masafa ya chini (> 50 Hz) hupitishwa kwa kupunguzwa kidogo kwa mkono na kipaji. Kupungua kwa kiwiko kunategemea mkao wa mkono, kwani uhamishaji wa mtetemo huelekea kupungua na ongezeko la pembe ya kukunja kwenye kifundo cha kiwiko. Kwa masafa ya juu (> 50 Hz), upitishaji wa mtetemo hupungua polepole kwa kuongezeka kwa masafa, na zaidi ya 150 hadi 200 Hz nyingi za nishati ya mtetemo hutawanywa katika tishu za mkono na vidole. Kutoka kwa vipimo vya upitishaji imedokezwa kuwa katika eneo la masafa ya juu mtetemo unaweza kuwajibika kwa uharibifu wa miundo laini ya vidole na mikono, wakati mtetemo wa chini wa masafa ya amplitude ya juu (kwa mfano, kutoka kwa zana za sauti) unaweza kuhusishwa na majeraha. kwa mkono, kiwiko na bega.
Mambo yanayoathiri mienendo ya vidole na mikono
Madhara mabaya kutoka kwa mfiduo wa mtetemo yanaweza kudhaniwa kuwa yanahusiana na nishati inayotolewa kwenye miguu ya juu. Unyonyaji wa nishati unategemea sana mambo yanayoathiri muunganisho wa mfumo wa vidole kwenye chanzo cha mtetemo. Tofauti katika shinikizo la mshiko, nguvu tuli na mkao hurekebisha mwitikio wa nguvu wa kidole, mkono na mkono, na, kwa hiyo, kiasi cha nishati inayopitishwa na kufyonzwa. Kwa mfano, shinikizo la kushikilia lina ushawishi mkubwa juu ya ufyonzwaji wa nishati na, kwa ujumla, kadiri mshiko wa mkono unavyoongezeka ndivyo nguvu inayopitishwa kwenye mfumo wa mkono wa mkono inavyoongezeka. Data ya majibu inayobadilika inaweza kutoa taarifa muhimu ili kutathmini uwezekano wa madhara ya mtetemo wa zana na kusaidia katika uundaji wa vifaa vya kuzuia mtetemo kama vile kushika mkono na glavu.
Athari za Papo hapo
Subjective usumbufu
Mtetemo huhisiwa na mechanoreceptors mbalimbali za ngozi, ambazo ziko katika (epi) tishu za ngozi na chini ya ngozi ya ngozi ya laini na wazi (glabrous) ya vidole na mikono. Zimeainishwa katika kategoria mbili—kubadilika polepole na kwa haraka—kulingana na urekebishaji wao na sifa za uga zinazopokea. Diski za Merkel na miisho ya Ruffini hupatikana katika vitengo vya kupokezi vya mechanorecepta polepole, ambavyo hujibu kwa shinikizo la tuli na mabadiliko ya polepole ya shinikizo na husisimka kwa mzunguko wa chini (<16 Hz). Vipimo vinavyobadilika haraka vina corpuscles ya Meissner na Pacinian corpuscles, ambayo hujibu mabadiliko ya haraka ya kichocheo na huwajibika kwa hisia za mtetemo katika masafa kati ya 8 na 400 Hz. Mwitikio wa kibinafsi kwa mtetemo unaopitishwa kwa mkono umetumika katika tafiti kadhaa kupata maadili ya kizingiti, mtaro wa mhemko sawa na mipaka isiyofurahisha au ya uvumilivu kwa vichocheo vya mtetemo katika masafa tofauti (Griffin 1990). Matokeo ya majaribio yanaonyesha kuwa usikivu wa binadamu kwa mtetemo hupungua kadiri kasi inavyoongezeka kwa viwango vya kustarehesha na vya kuudhi vya mtetemo. Mtetemo wa wima unaonekana kusababisha usumbufu zaidi kuliko mtetemo katika pande zingine. Usumbufu wa kimaudhui pia umepatikana kuwa kazi ya muundo wa taswira ya mtetemo na nguvu ya mshiko inayotolewa kwenye mpini wa mtetemo.
Kuingiliwa kwa shughuli
Mfiduo wa papo hapo wa mtetemo unaopitishwa kwa mkono unaweza kusababisha ongezeko la muda la vizingiti vya vibrotactile kutokana na mfadhaiko wa msisimko wa mechanoreceptors ya ngozi. Ukubwa wa mabadiliko ya kizingiti cha muda pamoja na muda wa kurejesha huathiriwa na vigezo kadhaa, kama vile sifa za kichocheo (frequency, amplitude, muda), joto pamoja na umri wa mfanyakazi na mfiduo wa awali wa vibration. Mfiduo wa baridi huzidisha unyogovu wa kugusa unaosababishwa na mtetemo, kwa sababu joto la chini lina athari ya vasoconstrictive kwenye mzunguko wa dijiti na hupunguza joto la ngozi ya kidole. Katika wafanyakazi walio na mtetemo ambao mara nyingi hufanya kazi katika mazingira ya baridi, matukio ya mara kwa mara ya uharibifu wa papo hapo wa unyeti wa tactile inaweza kusababisha kupunguzwa kwa kudumu kwa mtazamo wa hisia na kupoteza ustadi wa ujanja, ambayo, kwa upande wake, inaweza kuingilia kati shughuli za kazi, na kuongeza hatari ya majeraha ya papo hapo kutokana na ajali.
Athari zisizo za Mishipa
Kiunzi cha mifupa
Majeraha ya mifupa na viungo yanayotokana na mtetemo ni suala la kutatanisha. Waandishi mbalimbali wanaona kuwa matatizo ya mifupa na viungo kwa wafanyakazi wanaotumia zana za kutetemeka kwa mkono sio maalum katika tabia na sawa na yale kutokana na mchakato wa kuzeeka na kazi nzito ya mwongozo. Kwa upande mwingine, wachunguzi wengine wameripoti kwamba mabadiliko ya kawaida ya mifupa katika mikono, viganja vya mikono na viwiko yanaweza kutokana na kufichuliwa kwa muda mrefu na mtetemo unaopitishwa kwa mkono. Uchunguzi wa mapema wa eksirei ulifunua kuenea kwa juu kwa vakuli za mfupa na uvimbe kwenye mikono na viganja vya wafanyakazi walio na vibration, lakini tafiti za hivi karibuni zaidi hazijaonyesha ongezeko kubwa kuhusiana na vikundi vya udhibiti vinavyoundwa na wafanyakazi wa mikono. Kuenea kupita kiasi kwa osteoarthrosis ya kifundo cha mkono na arthrosis ya kiwiko na osteophytosis kumeripotiwa kwa wachimbaji wa makaa ya mawe, wafanyakazi wa ujenzi wa barabara na waendeshaji chuma wanaokabiliwa na mshtuko na mtetemo wa chini wa frequency wa amplitude ya juu kutoka kwa zana za nyumatiki za sauti. Kinyume chake, kuna ushahidi mdogo wa kuongezeka kwa kuenea kwa uharibifu wa mifupa na viungo katika viungo vya juu vya wafanyakazi vilivyoathiriwa na mitetemo ya kati au ya juu-frequency inayotokana na misumeno ya minyororo au mashine za kusaga. Juhudi nzito za kimwili, kukamata kwa nguvu na mambo mengine ya kibayolojia yanaweza kuchangia tukio la juu la majeraha ya mifupa yanayopatikana kwa wafanyakazi wanaoendesha zana za percussive. Maumivu ya ndani, uvimbe, na ugumu wa viungo na ulemavu vinaweza kuhusishwa na matokeo ya radiolojia ya kuzorota kwa mfupa na viungo. Katika nchi chache (ikiwa ni pamoja na Ufaransa, Ujerumani, Italia), matatizo ya mifupa na viungo yanayotokea kwa wafanyakazi wanaotumia zana za kutetemeka kwa mkono huchukuliwa kuwa ugonjwa wa kazi, na wafanyakazi walioathirika hulipwa.
Neurological
Wafanyikazi wanaoshughulikia zana za kutetemeka wanaweza kupata hisia za kuwashwa na kufa ganzi katika vidole na mikono yao. Ikiwa mfiduo wa mtetemo utaendelea, dalili hizi huwa mbaya zaidi na zinaweza kutatiza uwezo wa kazi na shughuli za maisha. Wafanyakazi walio na vibration-wazi wanaweza kuonyesha vizingiti vilivyoongezeka vya vibratory, joto na kugusa katika mitihani ya kimatibabu. Imependekezwa kuwa mfiduo unaoendelea wa mtetemo hauwezi tu kupunguza msisimko wa vipokezi vya ngozi lakini pia kusababisha mabadiliko ya kiafya katika neva za kidijitali kama vile uvimbe wa perineural, ikifuatiwa na adilifu na upotezaji wa nyuzi za neva. Uchunguzi wa epidemiological wa wafanyakazi walio na mtetemo unaonyesha kuwa kuenea kwa matatizo ya neva ya pembeni hutofautiana kutoka asilimia chache hadi zaidi ya asilimia 80, na kwamba kupoteza hisia huathiri watumiaji wa aina mbalimbali za zana. Inaonekana kwamba ugonjwa wa neva wa vibration hukua bila kutegemea matatizo mengine yanayotokana na mtetemo. Kiwango cha sehemu ya neva ya ugonjwa wa HAV kilipendekezwa katika Warsha ya Stockholm 86 (1987), yenye hatua tatu kulingana na dalili na matokeo ya uchunguzi wa kimatibabu na vipimo vya lengo (jedwali 2).
Jedwali 2. Hatua za hisi za mizani ya Warsha ya Stockholm kwa dalili za mtetemo wa mkono wa mkono
Hatua |
Ishara na dalili |
0SN |
Inakabiliwa na mtetemo lakini hakuna dalili |
1SN |
Ganzi ya mara kwa mara, pamoja na au bila kutetemeka |
2SN |
Ganzi ya mara kwa mara au inayoendelea, kupungua kwa mtazamo wa hisi |
3SN |
Ganzi ya mara kwa mara au inayoendelea, kupunguza ubaguzi wa kugusa na/au |
Chanzo: Warsha ya Stockholm 86 1987.
Utambuzi wa utofautishaji wa uangalifu unahitajika ili kutofautisha ugonjwa wa neuropathy ya mtetemo na neuropathies ya kunasa, kama vile ugonjwa wa handaki ya carpal (CTS), ugonjwa unaosababishwa na mgandamizo wa neva ya wastani inapopita kwenye handaki ya anatomia kwenye kifundo cha mkono. CTS inaonekana kuwa ugonjwa wa kawaida katika baadhi ya vikundi vya kazi vinavyotumia zana za kutetemeka, kama vile vichimba miamba, sahani na wafanyikazi wa misitu. Inaaminika kuwa mikazo ya ergonomic inayofanya kazi kwa mkono na mkono (harakati za kurudia, kukamata kwa nguvu, hali mbaya), pamoja na vibration, inaweza kusababisha CTS kwa wafanyakazi wanaoshughulikia zana za vibrating. Electroneuromiografia inayopima kasi ya hisi na mishipa ya fahamu imethibitishwa kuwa muhimu kutofautisha CTS na matatizo mengine ya neva.
Misuli
Wafanyakazi wa vibration-wazi wanaweza kulalamika kwa udhaifu wa misuli na maumivu katika mikono na mikono. Kwa watu wengine uchovu wa misuli unaweza kusababisha ulemavu. Kupungua kwa nguvu za kukamata kwa mikono kumeripotiwa katika tafiti za ufuatiliaji wa wavuna mbao. Jeraha la moja kwa moja la mitambo au uharibifu wa neva wa pembeni umependekezwa kama sababu zinazowezekana za kiakili kwa dalili za misuli. Matatizo mengine yanayohusiana na kazi yameripotiwa katika wafanyakazi walio na mtetemo, kama vile tendinitis na tenosynovitis katika viungo vya juu, na mkataba wa Dupuytren, ugonjwa wa tishu za fascial za kiganja cha mkono. Matatizo haya yanaonekana kuwa yanahusiana na mambo ya msongo wa ergonomic yanayotokana na kazi nzito ya mikono, na uhusiano na mtetemo unaopitishwa kwa mkono sio wa mwisho.
Shida za Mishipa
Hali ya Raynaud
Giovanni Loriga, daktari wa Kiitaliano, aliripoti kwa mara ya kwanza mwaka wa 1911 kwamba wakataji wa mawe kwa kutumia nyundo za nyumatiki kwenye marumaru na mawe kwenye yadi fulani huko Roma walikumbwa na mashambulizi ya kung'olewa vidole, yakifanana na majibu ya kidijitali ya vasospastic kwa mfadhaiko wa baridi au wa kihisia ulioelezewa na Maurice Raynaud mnamo 1862. Uchunguzi kama huo ulifanywa na Alice Hamilton (1918) kati ya wakataji wa mawe huko Merika, na baadaye na wachunguzi wengine kadhaa. Katika fasihi visawe mbalimbali vimetumiwa kuelezea matatizo ya mishipa yanayosababishwa na mtetemo: kidole kilichokufa au cheupe, hali ya Raynaud ya asili ya kazi, ugonjwa wa vasospastic wa kiwewe, na hivi karibuni zaidi, kidole nyeupe cha vibration (VWF). Kliniki, VWF ina sifa ya matukio ya vidole vyeupe au vya rangi inayosababishwa na kufungwa kwa spastic ya mishipa ya digital. Mashambulizi kawaida husababishwa na baridi na hudumu kutoka dakika 5 hadi 30 hadi 40. Kupoteza kabisa kwa unyeti wa tactile kunaweza kutokea wakati wa shambulio. Katika awamu ya kurejesha, kwa kawaida kuharakishwa na joto au massage ya ndani, uwekundu unaweza kuonekana kwenye vidole vilivyoathiriwa kutokana na ongezeko tendaji la mtiririko wa damu katika mishipa ya ngozi. Katika matukio machache ya hali ya juu, mashambulizi ya mara kwa mara na kali ya vasospastic ya digital yanaweza kusababisha mabadiliko ya trophic (kidonda au gangrene) kwenye ngozi ya vidole. Ili kuelezea hali ya Raynaud iliyosababishwa na baridi katika wafanyikazi waliofichuliwa na mtetemo, watafiti wengine hupendekeza reflex kuu ya huruma ya vasoconstrictor inayosababishwa na mfiduo wa muda mrefu wa mtetemo hatari, wakati wengine wana mwelekeo wa kusisitiza jukumu la mabadiliko ya ndani yanayotokana na mtetemo katika vyombo vya dijiti (km, unene wa ukuta wa misuli, uharibifu wa endothelial, mabadiliko ya mapokezi ya kazi). Kiwango cha uwekaji madaraja cha uainishaji wa VWF kimependekezwa katika Warsha ya Stockholm 86 (1987), (jedwali la 3). Mfumo wa nambari kwa ajili ya dalili za VWF uliotengenezwa na Griffin na kwa kuzingatia alama za blanchi za phalanges tofauti pia unapatikana (Griffin 1990). Vipimo kadhaa vya kimaabara hutumika kutambua VWF kimakosa. Vipimo vingi hivi vinatokana na uchochezi wa baridi na kipimo cha joto la ngozi ya kidole au mtiririko wa damu wa dijiti na shinikizo kabla na baada ya kupoeza kwa vidole na mikono.
Jedwali la 3. Kiwango cha Warsha ya Stockholm kwa ajili ya kuonyesha hali ya Raynaud iliyosababishwa na baridi katika dalili ya mtetemo wa mkono wa mkono.
Hatua |
Daraja la |
dalili |
0 |
- |
Hakuna mashambulizi |
1 |
Kali |
Mashambulizi ya mara kwa mara yanayoathiri tu vidokezo vya kidole kimoja au zaidi |
2 |
wastani |
Mashambulizi ya mara kwa mara yanayoathiri distali na katikati (mara chache pia |
3 |
kali |
Mashambulizi ya mara kwa mara yanayoathiri phalanges zote za vidole vingi |
4 |
kali sana |
Kama ilivyo katika hatua ya 3, na mabadiliko ya ngozi ya trophic kwenye vidokezo vya vidole |
Chanzo: Warsha ya Stockholm 86 1987.
Uchunguzi wa epidemiological umeonyesha kuwa kuenea kwa VWF ni pana sana, kutoka chini ya asilimia 1 hadi 100. VWF imepatikana kuhusishwa na utumizi wa zana za kufanyia kazi za chuma-percussive, grinders na zana nyingine za mzunguko, nyundo za percussive na drill zinazotumiwa katika uchimbaji, mashine za vibrating zinazotumiwa msituni, na zana na michakato mingine inayoendeshwa. VWF inatambuliwa kama ugonjwa wa kazi katika nchi nyingi. Tangu 1975–80 kupungua kwa matukio mapya ya VWF kumeripotiwa miongoni mwa wafanyakazi wa misitu katika Ulaya na Japani baada ya kuanzishwa kwa misumeno ya kuzuia mitetemo na hatua za kiutawala kupunguza muda wa matumizi ya saw. Matokeo kama haya bado hayapatikani kwa zana za aina zingine.
Matatizo Mengine
Baadhi ya tafiti zinaonyesha kuwa kwa wafanyikazi walioathiriwa na upotezaji wa kusikia wa VWF ni kubwa kuliko ile inayotarajiwa kwa msingi wa kuzeeka na mfiduo wa kelele kutokana na utumiaji wa zana za kutetemeka. Imependekezwa kuwa wagonjwa wa VWF wanaweza kuwa na hatari ya ziada ya kuharibika kwa kusikia kutokana na mtetemo unaosababishwa na mtetemo wa mishipa ya damu inayosambaza sikio la ndani. Mbali na matatizo ya pembeni, athari nyingine mbaya za afya zinazohusisha mfumo wa endocrine na mfumo mkuu wa neva wa wafanyakazi walio na mtetemo-wazi zimeripotiwa na baadhi ya shule za Kirusi na Kijapani za dawa za kazi (Griffin 1990). Picha ya kliniki, inayoitwa "ugonjwa wa mtetemo," inajumuisha ishara na dalili zinazohusiana na kutofanya kazi kwa vituo vya uhuru vya ubongo (kwa mfano, uchovu unaoendelea, maumivu ya kichwa, kuwashwa, usumbufu wa kulala, kutokuwa na nguvu, shida za kielektroniki). Matokeo haya yanapaswa kufasiriwa kwa tahadhari na kazi ya utafiti iliyobuniwa kwa uangalifu zaidi ya epidemiological na kliniki inahitajika ili kudhibitisha nadharia ya uhusiano kati ya shida za mfumo mkuu wa neva na mfiduo wa mtetemo unaopitishwa kwa mkono.
Viwango vya
Nchi kadhaa zimepitisha viwango au miongozo ya kukaribia mtetemo unaopitishwa kwa mkono. Mengi yao yanatokana na Kiwango cha Kimataifa cha 5349 (ISO 1986). Ili kupima mtetemo unaopitishwa kwa mkono na ISO 5349 inapendekeza utumizi wa curve ya kupima masafa ambayo inakadiria unyeti unaotegemea frequency wa mkono kwa vichocheo vya mtetemo. Kuongeza kasi ya uzani wa mzunguko wa vibration (ah,w) hupatikana kwa kichujio kinachofaa cha uzani au kwa kujumlisha viwango vya kuongeza kasi vilivyopimwa katika mikanda ya oktava au theluthi moja ya oktava pamoja na mfumo wa kuratibu wa othogonal (xh, yh, zh), (takwimu 1). Katika ISO 5349 mfiduo wa kila siku wa mtetemo unaonyeshwa katika suala la kuongeza kasi ya uzito wa masafa sawa na nishati kwa muda wa saa nne ((ah,w)eq(4) katika m/s2 rms), kulingana na equation ifuatayo:
(ah,w)eq(4)=(T/ 4)½(ah,w)eq(T)
ambapo T ni muda wa mfiduo wa kila siku unaoonyeshwa katika masaa na (ah,w)eq(T) ni mchapuko wa uzito wa masafa sawa na nishati kwa muda wa kukaribia aliyeambukizwa kila siku T. Kiwango hutoa mwongozo wa kuhesabu (ah,w)eq(T) ikiwa siku ya kazi ya kawaida ina sifa ya udhihirisho kadhaa wa ukubwa na muda tofauti. Kiambatisho A hadi ISO 5349 (ambacho si sehemu ya kiwango) kinapendekeza uhusiano wa athari ya kipimo kati ya (ah,w)eq(4) na VWF, ambayo inaweza kukadiriwa na equation:
C=[(ah,w)eq(4) TF/95]2 x 100
ambapo C ni asilimia ya wafanyakazi waliofichuliwa wanaotarajiwa kuonyesha VWF (katika anuwai ya 10 hadi 50%), na TF ni wakati wa mfiduo kabla ya blanching ya vidole kati ya wafanyikazi walioathiriwa (katika kipindi cha miaka 1 hadi 25). Kipengele kikuu cha mhimili mmoja wa mtetemo unaoelekezwa kwenye mkono hutumika kukokotoa (ah,w)eq(4), ambayo haipaswi kuwa zaidi ya 50 m / s2. Kulingana na uhusiano wa ISO dozi-athari, VWF inaweza kutarajiwa kutokea katika takriban 10% ya wafanyakazi na mfiduo wa kila siku wa vibration kwa 3 m/s.2 kwa miaka kumi.
Kielelezo 1. Mfumo wa kuratibu wa msingi wa kipimo cha vibration ya kupitishwa kwa mkono
Ili kupunguza hatari ya athari mbaya za kiafya zinazosababishwa na mtetemo, viwango vya hatua na viwango vya kikomo vya viwango (TLVs) kwa mfiduo wa mtetemo vimependekezwa na kamati au mashirika mengine. Mkutano wa Marekani wa Wataalamu wa Usafi wa Viwanda wa Serikali (ACGIH) umechapisha TLVs za mtetemo unaopitishwa kwa mkono unaopimwa kulingana na utaratibu wa kupima masafa ya ISO (Mkutano wa Marekani wa Wasafi wa Kiserikali wa Viwanda 1992), (jedwali la 4). Kulingana na ACGIH, pendekezo la TLVs linahusu mfiduo wa mtetemo ambao "takriban wafanyakazi wote wanaweza kuonyeshwa mara kwa mara bila kuendelea zaidi ya Hatua ya 1 ya Mfumo wa Uainishaji wa Warsha ya Stockholm kwa VWF". Hivi majuzi, viwango vya udhihirisho wa mtetemo unaopitishwa kwa mkono vimewasilishwa na Tume ya Jumuiya za Ulaya ndani ya pendekezo la Maelekezo ya ulinzi wa wafanyikazi dhidi ya hatari zinazotokana na mawakala wa kimwili (Baraza la Umoja wa Ulaya 1994), (Jedwali la 5). ) Katika Maelekezo yaliyopendekezwa, kiasi kinachotumiwa kutathmini hatari ya mtetemo kinaonyeshwa kulingana na kuongeza kasi ya uzito wa saa nane sawa na nishati, A(8)=(T/ 8)½ (ah,w)eq(T), kwa kutumia jumla ya vekta ya uongezaji kasi uliopimwa ulioamuliwa katika kuratibu za orthogonal aJumla=(ax,h,w2+ay,h,w2+az,h,w2)½ juu ya kushughulikia chombo cha vibrating au workpiece. Mbinu za kipimo na tathmini ya kukabiliwa na mtetemo zilizoripotiwa katika Maelekezo kimsingi zinatokana na British Standard (BS) 6842 (BSI 1987a). Kiwango cha KE, hata hivyo, hakipendekezi vikomo vya kukaribia aliyeambukizwa, lakini hutoa kiambatisho cha taarifa juu ya hali ya ujuzi wa uhusiano wa athari ya kipimo kwa vibration inayopitishwa kwa mkono. Kadirio la ukubwa wa kasi wa uzani wa mara kwa mara unaoweza kusababisha VWF katika 10% ya wafanyikazi walioathiriwa na mtetemo kulingana na kiwango cha KE yameripotiwa katika jedwali la 6.
___________________________________________________________________________
Jedwali la 4. Thamani za kikomo za mitetemo inayopitishwa kwa mkono
Jumla ya mfiduo wa kila siku (saa) |
Uongezaji kasi wa rms wenye uzito wa mara kwa mara katika mwelekeo mkuu ambao haupaswi kuzidishwa |
|
|
g* |
|
4-8 |
4 |
0.40 |
2-4 |
6 |
0.61 |
1-2 |
8 |
0.81 |
1 |
12 |
1.22 |
* 1 g = 9.81 .
Chanzo: Kulingana na Mkutano wa Amerika wa Wasafi wa Viwanda wa Serikali 1992.
___________________________________________________________________________
Jedwali la 5. Pendekezo la Baraza la Umoja wa Ulaya kwa Maagizo ya Baraza kuhusu mawakala halisi: Kiambatisho II A. Mtetemo unaopitishwa kwa mkono (1994)
Ngazi () |
A(8)* |
Ufafanuzi |
Kizingiti |
1 |
Thamani ya mfiduo chini ambayo inadumu na/au inarudiwa mfiduo hauna athari mbaya kwa afya na usalama wa wafanyikazi |
hatua |
2.5 |
Thamani iliyo juu ya kipimo kimoja au zaidi** iliyoainishwa katika Viambatisho vinavyohusika lazima ifanywe |
Thamani ya kikomo cha mwangaza |
5 |
Thamani ya mfiduo iliyo juu ambayo mtu ambaye hajalindwa yuko wazi kwa hatari zisizokubalika. Kuzidi kiwango hiki ni marufuku na lazima kuzuiwa kupitia utekelezaji ya masharti ya Maagizo*** |
* A(8) = h 8 uongezaji kasi wa uzito wa nishati sawa na masafa.
** Taarifa, mafunzo, hatua za kiufundi, ufuatiliaji wa afya.
*** Hatua zinazofaa kwa ajili ya ulinzi wa afya na usalama.
___________________________________________________________________________
Jedwali la 6. Vipimo vya kuongeza kasi ya mtetemo wenye uzito wa mara kwa mara ( rms) ambayo inaweza kutarajiwa kutoa blanch ya vidole katika 10% ya watu walio wazi*
Mfiduo wa kila siku (saa) |
Mfiduo wa maisha (miaka) |
|||||
|
0.5 |
1 |
2 |
4 |
8 |
16 |
0.25 |
256.0 |
128.0 |
64.0 |
32.0 |
16.0 |
8.0 |
0.5 |
179.2 |
89.6 |
44.8 |
22.4 |
11.2 |
5.6 |
1 |
128.0 |
64.0 |
32.0 |
16.0 |
8.0 |
4.0 |
2 |
89.6 |
44.8 |
22.4 |
11.2 |
5.6 |
2.8 |
4 |
64.0 |
32.0 |
16.0 |
8.0 |
4.0 |
2.0 |
8 |
44.8 |
22.4 |
11.2 |
5.6 |
2.8 |
1.4 |
* Kwa mfiduo wa muda mfupi ukubwa ni wa juu na shida ya mishipa inaweza isiwe dalili mbaya ya kwanza kutokea.
Chanzo: Kulingana na British Standard 6842. 1987, BSI 1987a.
___________________________________________________________________________
Kipimo na Tathmini ya Mfiduo
Vipimo vya mtetemo hufanywa ili kutoa usaidizi wa ukuzaji wa zana mpya, kuangalia mtetemo wa zana wakati wa ununuzi, kuthibitisha hali ya matengenezo, na kutathmini mfiduo wa mwanadamu kwa mtetemo mahali pa kazi. Vifaa vya kupimia mtetemo kwa ujumla huwa na transducer (kwa kawaida kipima kasi), kifaa cha kukuza, kichujio (kichujio cha bendi na/au mtandao wa kupima masafa), na kiashirio cha amplitude au kiwango au kinasa sauti. Vipimo vya mtetemo vinapaswa kufanywa kwenye kishikio cha chombo au sehemu ya kazi karibu na uso wa (mikono) ambapo mtetemo unaingia ndani ya mwili. Ili kupata matokeo sahihi, uteuzi makini wa accelerometers (kwa mfano, aina, wingi, unyeti) na mbinu zinazofaa za kuweka kasi ya kasi kwenye uso wa vibrating. Mtetemo unaopitishwa kwa mkono unapaswa kupimwa na kuripotiwa katika mwelekeo unaofaa wa mfumo wa kuratibu wa orthogonal (takwimu 1). Kipimo kinapaswa kufanywa kwa safu ya masafa ya angalau 5 hadi 1,500 Hz, na maudhui ya masafa ya kuongeza kasi ya mtetemo katika shoka moja au zaidi yanaweza kuwasilishwa katika mikanda ya oktava yenye masafa ya katikati kutoka 8 hadi 1,000 Hz au katika mikanda ya theluthi ya oktava. na masafa ya katikati kutoka 6.3 hadi 1,250 Hz. Uongezaji kasi unaweza pia kuonyeshwa kama uongezaji kasi wa uzito wa masafa kwa kutumia mtandao wa uzani ambao unatii sifa zilizobainishwa katika ISO 5349 au BS 6842. Vipimo mahali pa kazi vinaonyesha kwamba ukubwa tofauti wa mtetemo na masafa ya mawimbi yanaweza kutokea kwenye zana za aina moja au wakati. chombo hicho kinaendeshwa kwa namna tofauti. Kielelezo cha 2 kinaripoti thamani ya wastani na anuwai ya usambazaji wa uongezaji kasi uliopimwa katika mhimili mkuu wa zana zinazoendeshwa kwa nguvu zinazotumika katika misitu na viwanda (Sehemu ya Kimataifa ya ISSA ya Utafiti 1989). Katika viwango kadhaa mfiduo wa mtetemo unaopitishwa kwa mkono hutathminiwa kulingana na kasi ya uzani wa nishati ya saa nne au nane inayohesabiwa kwa njia ya milinganyo iliyo hapo juu. Mbinu ya kupata uongezaji kasi unaolingana na nishati inadhania kuwa muda wa mfiduo wa kila siku unaohitajika ili kutoa athari mbaya za kiafya unawiana kinyume na mraba wa kuongeza kasi ya kipimo cha masafa (kwa mfano, ikiwa ukubwa wa mtetemo umepunguzwa kwa nusu basi wakati wa kukaribia unaweza kuongezeka kwa sababu ya nne). Utegemezi wa wakati huu unachukuliwa kuwa unaofaa kwa madhumuni ya kusanifisha na unafaa kwa zana, lakini ikumbukwe kwamba haujathibitishwa kikamilifu na data ya epidemiological (Griffin 1990).
Mchoro 2. Thamani za maana na anuwai ya usambazaji wa kasi ya rms yenye uzito wa mara kwa mara katika mhimili mkuu unaopimwa kwenye kishikio cha baadhi ya zana za nguvu zinazotumika katika misitu na viwanda.
Kuzuia
Uzuiaji wa majeraha au matatizo yanayosababishwa na mtetemo unaopitishwa kwa mkono unahitaji utekelezaji wa taratibu za utawala, kiufundi na matibabu (ISO 1986; BSI 1987a). Ushauri unaofaa kwa watengenezaji na watumiaji wa zana za vibrating pia unapaswa kutolewa. Hatua za usimamizi zinapaswa kujumuisha maelezo na mafunzo ya kutosha ili kuwaelekeza waendeshaji wa mashine zinazotetemeka kufuata mazoea salama na sahihi ya kazi. Kwa kuwa mfiduo unaoendelea wa mtetemo unaaminika kuongeza hatari ya mtetemo, ratiba za kazi zinapaswa kupangwa ili kujumuisha vipindi vya kupumzika. Hatua za kiufundi zinapaswa kujumuisha uchaguzi wa zana zilizo na mtetemo wa chini kabisa na muundo unaofaa wa ergonomic. Kulingana na Maelekezo ya EC ya usalama wa mashine (Baraza la Jumuiya za Ulaya 1989), mtengenezaji atatangaza hadharani ikiwa kasi ya mizani ya mtetemo unaopitishwa kwa mkono inazidi 2.5 m/s.2, kama inavyobainishwa na misimbo inayofaa ya majaribio kama ilivyoonyeshwa katika Kiwango cha Kimataifa cha ISO 8662/1 na hati shirikishi zake za zana mahususi (ISO 1988). Masharti ya matengenezo ya chombo yanapaswa kuangaliwa kwa uangalifu na vipimo vya vibration vya mara kwa mara. Uchunguzi wa kimatibabu kabla ya kuajiriwa na uchunguzi wa kimatibabu unaofuata kwa vipindi vya kawaida unapaswa kufanywa kwa wafanyikazi walio na mtetemo. Madhumuni ya uchunguzi wa kimatibabu ni kumjulisha mfanyakazi juu ya hatari inayoweza kuhusishwa na kufichuka kwa mtetemo, kutathmini hali ya afya na kugundua magonjwa yanayosababishwa na mtetemo katika hatua ya awali. Katika uchunguzi wa kwanza wa uchunguzi, tahadhari maalum inapaswa kulipwa kwa hali yoyote ambayo inaweza kuchochewa na mtetemo (kwa mfano, tabia ya kikatiba ya kidole nyeupe, aina fulani za matukio ya sekondari ya Raynaud, majeraha ya zamani ya viungo vya juu, matatizo ya neva). Kuepuka au kupunguzwa kwa mfiduo wa mtetemo kwa mfanyakazi aliyeathiriwa kunapaswa kuamuliwa baada ya kuzingatia ukali wa dalili na sifa za mchakato mzima wa kufanya kazi. Mfanyakazi anapaswa kushauriwa kuvaa nguo za kutosha ili kuupa mwili joto joto, na kuepuka au kupunguza uvutaji wa tumbaku na matumizi ya baadhi ya dawa ambazo zinaweza kuathiri mzunguko wa pembeni. Kinga zinaweza kuwa muhimu kulinda vidole na mikono dhidi ya majeraha na kuwaweka joto. Kinachojulikana kama glavu za kuzuia mtetemo zinaweza kutoa utengaji fulani wa vijenzi vya masafa ya juu vya mtetemo unaotokana na baadhi ya zana.
" KANUSHO: ILO haiwajibikii maudhui yanayowasilishwa kwenye tovuti hii ya tovuti ambayo yanawasilishwa kwa lugha yoyote isipokuwa Kiingereza, ambayo ndiyo lugha inayotumika katika utayarishaji wa awali na ukaguzi wa wenza wa maudhui asili. Takwimu fulani hazijasasishwa tangu wakati huo. utayarishaji wa toleo la 4 la Encyclopaedia (1998).