Количественные и качественные характеристики света

 

 

Принципы обеспечения  безопасности населения

Основной принцип  защиты здоровья населения от электромагнитного  поля ЛЭП состоит в установлении санитарно-защитных зон для линий  электропередачи и снижением  напряженности электрического поля в жилых зданиях и в местах возможного продолжительного пребывания людей путем применения защитных экранов.

В 70-х годах  в СССР были введены жесткие нормативы, по настоящее время являющиеся одними из самых жестких в мире. Они  изложены в Санитарных нормах и правилах "Защита населения от воздействия  электрического поля, создаваемого воздушными линиями электропередачи переменного тока промышленной частоты"№ 2971-84. В соответствии с этими нормами проектируются и строятся все объекты электроснабжения.

Несмотря на то, что магнитное поле во всем мире сейчас считается наиболее опасным  для здоровья, предельно допустимая величина магнитного поля для населения  в России не нормируется. Причина - нет  денег для исследований и разработки норм. Большая часть ЛЭП строилась  без учета этой опасности.

Границы санитарно-защитных зон для ЛЭП которых на действующих  линиях определяются по критерию напряженности  электрического поля - 1 кВ/м.

Границы санитарно-защитных зон для ЛЭП согласно СН № 2971-84

Напряжение ЛЭП	330 кВ	500 кВ	750 кВ	1150 кВ
Размер санитарно-защитной (охранной) зоны	20 м	30 м	40 м	55 м

Границы санитарно-защитных зон для ЛЭП в г. Москве

Напряжение ЛЭП	<20 кВ	35 кВ	110 кВ	150 -220 кВ	330 - 500 кВ	750 кВ	1150 кВ
Размер санитарно-защитной зоны	10 м	15 м	20 м	25 м	30 м	40 м	55 м

4. Рекомендации по защите

Основная мера защиты - предупредительная.

· необходимо исключить  продолжительное пребывание (регулярно  по несколько часов в день) в  местах повышенного уровня магнитного поля промышленной частоты;

· кровать для  ночного отдыха максимально удалять  от источников продолжительного облучения, расстояние до распределительных шкафов, силовых электрокабелей должно быть 2,5 - 3 метра;

· если в помещении  или в смежном есть какие-то неизвестные  кабели, распределительные шкафы, трансформаторные подстанции - удаление должно быть максимально  возможным, оптимально - промерить уровень  электромагнитных полей до того, как  жить в таком помещении;

· при необходимости  установить полы с электроподогревом  выбирать системы с пониженным уровнем  магнитного поля.

Покупая электроприборы, нужно  выбирать с меньшей потребляемой мощностью, проверять в сертификате отметку о соответствии изделия требованиям международных санитарных норм. При размещении в квартире бытовой техники руководствуйтесь следующими принципами: размещайте бытовые электроприборы по возможности дальше от мест отдыха, не располагайте бытовые электроприборы поблизости и не ставьте их друг на друга.

Инженерно-технические  мероприятия по защите населения  от ЭМП

Инженерно-технические  защитные мероприятия строятся на использовании  явления экранирования электромагнитных полей непосредственно в местах пребывания человека. Радиоизлучения могут проникать в помещения, где находятся люди через оконные  и дверные проемы. Для экранирования  смотровых окон, окон помещений, застекления  потолочных фонарей, перегородок применяется  металлизированное стекло, обладающее экранирующими свойствами. Такое  свойство стеклу придает тонкая прозрачная пленка либо окислов металлов, чаще всего олова, либо металлов - медь, никель, серебро и их сочетания. Пленка обладает достаточной оптической прозрачность и химической стойкостью. Будучи нанесенной на одну сторону поверхности стекла она ослабляет интенсивность излучения в 1000 раз. При нанесении пленки на обе поверхности стекла ослабление достигает 10000 раз.

 

Ионизирующие  излучения

Ионизирующее  излучение -- излучение, которое создается  при радиоактивном распаде, ядерных  превращениях (по определению ФЗ "О  радиационной безопасности населения" от 5 декабря 1995 г.).

Ионизация, образование  положительных и отрицательных  ионов (электрически заряженных частиц) и свободных электронов из электрически нейтральных атомов и молекул.

Радиоактивность - самопроизвольное превращение атомных  ядер в ядра других элементов. Сопровождается ионизирующим излучением. Известно несколько  типов радиоактивности, вот 3:

1.   Альфа-излучение (a -излучение) - ионизирующее излучение, состоящее из альфа-частиц (ядер гелия), испускаемых при радиоактивном распаде, ядерных превращениях. Ядра гелия имеют значительную массу и запас энергии до 10 Мэв (мегаэлектрон-вольт). Обладая незначительным пробегом в воздухе (до 50 см) представляют наибольшую опасность для биологических тканей при попадании на кожу, слизистые оболочки глаз и дыхательных путей, при попадании внутрь организма в виде пыли или газа (радий-222).

При внешнем облучении  поражаются только открытые участки  кожи и роговица; но большие дозы Альфа-частицы могут вызвать появление  долго не заживающих язв. Гораздо  опаснее внутреннее облучение в  результате попадания a-излучателей  в организм с воздухом или пищей.

В этих случаях a-излучатели (среди них особенно опасен плутоний-239) накапливаются в лёгких, печени, почках, селезёнке и, обладая большим  периодом полураспада и высокой  канцерогенной активностью, обусловливают  длительное облучение организма, приводящее к хронической лучевой болезни и возникновению злокачественных опухолей.

ЗАЩИТА: проникающая способность альфа - частиц мала: пробег альфа - частиц от естественных радионуклидов в воздухе не превышает 9 см. Таким образом, как внешние облучатели альфа - активные радионуклиды практически не опасны. Слой воздуха 9-10 см, верхняя одежда, резиновые перчатки, марлевые повязки и другие средства индивидуальной защиты полностью защищают организм от внешних потоков альфа - частиц. 
Основную опасность альфа - активные радионуклиды представляют при попадании внутрь организма человека. В этом случае альфа-излучение по своему вредному воздействию существенно превосходит и бета-, и гамма-излучение ядер. Для предотвращения внутреннего облучения альфа - активными радионуклидами используют средства индивидуальной защиты органов дыхания, желудочно-кишечного тракта и кожных покровов.

2. Бета-излучение - поток электронов или позитронов (в-частиц), испускаемых при Бета-распаде радиоактивных изотопов.

Действие на организм бета-излучения приводит к развитию всех признаков лучевого поражения, вплоть до гибели клеток, тканей и всего  организма. При внешнем облучении  организма бета-излучение поражает лишь поверхностные ткани, т.к. проникающая  способность в-частиц не превышает  нескольких миллиметров.

ЗАЩИТА: Из-за малости массы бета-частица может испытывать значительные отклонения от первоначального направления движения вплоть до изменения направления движения на противоположное. В результате траектория бета - частицы в веществе представляет собой ломаную линию, а под пробегом понимают расстояние по прямой от точки входа бета - частицы в вещество до точки ее остановки. Максимальным пробегом моноэнергетических электронов Rвmax называется минимальная толщина слоя вещества, при которой ни один из электронов, падающих нормально на слой, из него не вылетает. Очевидно, что толщина защитных экранов должна быть больше максимального пробега бета - частиц.

Обычно в качестве защитных материалов используют плексиглас, алюминий или стекло.

Соответственно  в воздухе их пробеги не превышают 10 м, в биологической ткани -- 10 см, в алюминии - 5 мм. В значительной мере бета-излучение этих радионуклидов  задерживается одеждой, а если и  достигает тела, то проникает практически  на глубину всего лишь нескольких миллиметров. Достаточно знать о  наличии бета - излучения, чтобы средствами индивидуальной защиты предотвратить  попадание радионуклидов внутрь организма.

Наибольшую опасность  внешние потоки бета - частиц представляют для хрусталиков глаз.

3. Гамма-излучения. Гамма распад представляет собой излучение атомом г-лучей, которые, как выяснилось, представляют собой электромагнитное излучение весьма малой длины волны (от 10 в минус 13й степени до 10 в минус 10й степени).

ЗАЩИТА: Защитой от гамма-излучения может служить слой вещества. Эффективность защиты (то есть вероятность поглощения гамма-кванта при прохождении через неё) увеличивается при увеличении толщины слоя, плотности вещества и содержания в нём тяжёлых ядер (свинца, вольфрама, обеднённого урана и пр.).

 

 

 

 

 

 

 

Задание 2

Электромагнитные  поля. Классификация электромагнитных полей. Защита от излучений. Ионизирующие излучения и их действие на организм. Нормирование излучения

На практике при характеристике электромагнитной обстановки используют термины "электрическое поле", "магнитное поле", "электромагнитное поле". Магнитное поле создается  при движении электрических зарядов  по проводнику. Для характеристики величины электрического поля используется понятие напряженность электрического поля, обозначение Е, единица измерения  В/м (Вольт-на-метр). Величина магнитного поля характеризуется напряженностью магнитного поля Н, единица А/м (Ампер-на-метр). При измерении сверхнизких и  крайне низких частот часто также  используется понятие магнитная  индукция В, единица Тл(Тесла), одна миллионная часть Тл соответствует 1,25 А/м. По определению, электромагнитное поле - это особая форма материи, посредством которой осуществляется воздействие между электрическими заряженными частицами. Физические причины существования электромагнитного  поля связаны с тем, что изменяющееся во времени электрическое поле Е  порождает магнитное поле Н, а  изменяющееся Н - вихревое электрическое  поле: обе компоненты Е и Н, непрерывно изменяясь, возбуждают друг друга. ЭМП  неподвижных или равномерно движущихся заряженных частиц неразрывно связано  с этими частицами. При ускоренном движении заряженных частиц, ЭМП "отрывается" от них и существует независимо в  форме электромагнитных волн, не исчезая  с устранением источника (например, радиоволны не исчезают и при отсутствии тока в излучившей их антенне). Важная особенность ЭМП - это деление  его на так называемую "ближнюю" и "дальнюю" зоны. В "ближней" зоне, или зоне индукции, на расстоянии от источника r < l ЭМП можно считать  квазистатическим. Здесь оно быстро убывает с расстоянием, обратно пропорционально квадрату r -2 или кубу r -3 расстояния. В "ближней" зоне излучения электромагнитная волне еще не сформирована. Для характеристики ЭМП измерения переменного электрического поля Е и переменного магнитного поля Н производятся раздельно. Поле в зоне индукции служит для формирования бегущих составляющей полей (электромагнитной волны), ответственных за излучение. "Дальняя" зона - это зона сформировавшейся электромагнитной волны, начинается с расстояния r > 3l . В "дальней" зоне интенсивность поля убывает обратно пропорционально расстоянию до источника r -1. В "дальней" зоне излучения есть связь между Е и Н: Е = 377Н, где 377 - волновое сопротивление вакуума, Ом. Поэтому измеряется, как правило, только Е. В России на частотах выше 300 МГц обычно измеряется плотность потока электромагнитной энергии (ППЭ), или вектор Пойтинга. Обозначается как S, единица измерения Вт/м2. ППЭ характеризует количество энергии, переносимой электромагнитной волной в единицу времени через единицу поверхности, перпендикулярной направлению распространения волны.

Классификация электромагнитных волн по частотам

Наименование частотного диапазона	Границы диапазона	Наименование волнового  диапазона