Электрическое состояние атмосферы (ионизация воздуха, электрическое поле Земли, геомагнитное поле и др.), его гигиеническое значение

Под собирательным термином «атмосферное электричество» обычно понимают целый комплекс явлений, включающий в себя ионизацию воздуха, электрическое и магнитное поле атмосферы. Обращаясь к первому из них, отметим, что в атмосфере происходит постоянное перемещение ионов, обеспечивающих ее электропроводимость. Сам процесс их образования объясняется влиянием радиоактивных элементов, электрических разрядов, ультрафиолетовых и космических лучей.

При указанных воздействиях от молекул и атомов могут отрываться один или несколько электронов, которые, присоединяясь к нейтральным тазовым частицам, превращаются в отрицательные легкие ионы, оставшаяся же часть атома образует положительный легкий ион. В результате же адсорбции этих легких ионов на пылинках и капельках воды образуются тяжелые ионы.

Степень ионизации варьирует в зависимости от географических и геологических условий, состояния погоды, радиоактивности внешней среды и интенсивности загрязнения воздуха. Так, если в курортных местностях в 1 мл воздуха содержится 2000 — 3000 легких ионов, то в промышленных городах их число уменьшается до 40.

То же самое явление наблюдается в жилых и коммунальных помещениях, так как выдыхаемый воздух практически не содержит ионов и в указанном отношении является как бы мертвым воздухом. Таким образом, изменение ионизационного режима может являться чувствительным показателем чистоты воздушной среды.

Биологическое действие отрицательных легких ионов заключается в тонизирующем действии на организм, стимуляции обмена веществ и деятельности центральной нервной системы. Положительные ионы снижают тонус организма, вызывают сонливость, депрессию, повышают артериальное давление.

В результате взаимодействия отрицательного заряда Земли и положительного заряда воздуха образуется электрическое поле. Во время грозы его напряженность возрастает в сотни тысяч раз. Биологическое действие электрического поля обусловлено влиянием на электрофизиологические процессы в организме и самочувствие человека.

Магнитное поле Земли образуется под влиянием Солнца. Быстрое изменение магнитного поля (магнитная буря) возникает в связи с увеличенным притоком заряженных частиц с поверхности Солнца в период повышения его активности. Во время магнитных бурь усиливаются процессы торможения в центральной нервной системе, возрастает частота обострений нервно-психических заболеваний, ухудшается самочувствие и снижается работоспособность. Солнце является единственным источником тепла и света на Земле.

Солнечная радиации представляет собой интегральный поток электромагнитных и корпускулярных излучений. В гигиеническом отношении особое внимание придается оптической част солнечного спектра, включающей инфракрасные (2800-760 им), видимые (760-400 им) и ультрафиолетовые (400-2К0 им) лучи. Гигиеническое значение интегрального потока солнечной радиации заключается в стимуляции физиологических процессов, улучшении самочувствия, повышении общею тонуса и работоспособности. Кроме того, ультрафиолетовые лучи обусловливают пигментацию кожи, обладают общестимулирующим антирахитическим и бактерицидным эффектами, а инфракрасные лучи прогревают ткани. Видимые лучи раздражают зрительный анализатор, участвуют в образовании суточных ритмов и фотопериодизма, стимулируют физиологические функции, оказывают влияние на эмоции и психику. Так, возбуждение вызывают красно-оранжевые лучи, торможение - сине-фиолетовые, а чувство покоя - желто-зеленые.

При повышенной интенсивности инфракрасные лучи приводят к ожогам, катаракте, угнетению иммунитета. В тяжелых случаях наблюдается солнечный удар, который сопровождается возбуждением, потерей сознания, судорогами. Под влиянием интенсивных ультрафиолетовых лучей отмечается головная боль, повышение температуры, а в тяжелых случаях - ожоги, дерматиты, фотоофтальмия, злокачественные опухоли. При недостаточной ультрафиолетовой радиации (солнечное голодание) у детей может развиться рахит, у взрослых - остеопороз. При пониженной видимой радиации ухудшаются функции зрения, нарушаются суточные ритмы. При повышенной интенсивности видимые лучи могут вызвать ослепление.

Обеспечение защиты персонала, профессионально не связанного с эксплуатацией и обслуживанием источников ЭМП, осуществляется в соответствии с требованиями гигиенических нормативов ЭМП, установленных для населения.

Предельно допустимый уровень напряжённости электростатического поля (ЭСП) при воздействии менее 1 часа за смену устанавливается равным 60 кВ/м. При большей напряжённости работа без средств защиты не допускается. Время пребывания в зоне воздействия ЭСП при напряжённости менее 20 кВ/м не регламентируется. В диапазоне 20 - 60 кВ/м допустимое время пребывания персонала в ЭСП без средств защиты определяется по формуле указанных норм.

19.Естественный радиоактивный фон воздуха и его гигиеническое значение.

Фон радиоактивный, естественный радиационный фон, ионизирующие излучения, источниками которых являются космические лучи и естественно распределённые в природе радионуклиды. Космические лучи представляют собой поток частиц высоких энергий, приходящих на Землю из мирового пространства. Естественые радионуклиды принадлежат к сильно рассеянным элементам и повсеместно присутствуют в окружающей среде (см. Радиоактивность горных пород. Радиоактивность вод, Радиоактивность атмосферы), а также в животных и растительных организмах. Фоновому облучению подвергаются все живые организмы Земли, в том числе человек (средние значения годовых доз облучения человека представлены в табл.). В зависимости от высоты над уровнем моря и содержания радионуклидов в окружающей среде Ф. р. колеблется в значительных пределах. В отдельных районах с высоким содержанием природных радионуклидов он может достигать 1000 мрад/год и больше. Жизнь на Земле возникла и развивалась в условиях воздействия ионизирующих излучений. Биологическое значение Ф. р., однако, окончательно ещё не выяснено. Считают, что часть наследственых изменений – мутаций у животных и растений связана с Ф. р.

Ядерные взрывы и поступление радиоактивных отходов с предприятий атомной промышленности, атомных электростанций и др. привели к некоторому повышению радиационного фона Земли (см. Радиоактивное загрязнение). Дозы облучения от глобальных радиоактивных выпадений составляли единицы – десятки мрад/год. В основном они определялись поступлением в организм людей искусственных радионуклидов 90Sr и 137Cs. В районах локальных выпадений дозы внешнего и внутреннего облучения выше. В формировании их основное значение имели короткоживущие изотопы продуктов ядерного деления (131J, 89Sr, 140Ba). Повышение радиационного фона Земли может привести к накоплению в популяциях организмов, в том числе и людей, вредных мутаций.