8.3. Характеристика інфрачервоних випромінювань випромінювань. Вплив ІЧ випромінювань на людину
До випромінювань оптичного діапазону відносять
електромагнітні поля інфрачервоного (ІЧ) та ультрафіолетового (УФ) діапазону,
створювані різними джерелами, у тому числі і випромінювання оптичних квантових
генераторів (ОКГ) – лазерні випромінювання (ЛВ).
Характеристика ІЧ випромінювань. Інфрачервоне
випромінювання (теплове) виникає скрізь, де температура вище абсолютного нуля,
і є функцією теплового стану джерела випромінювання. Більшість виробничих
процесів супроводжується виділенням тепла, тепло виділяється виробничим
устаткуванням і матеріалами. Нагріті тіла віддають своє тепло менш нагрітим
трьома способами: теплопровідністю, тепловипромінюванням, конвекцією.
Промениста енергія, проходячи простір від нагрітого тіла до менш нагрітого,
переходить у теплову енергію в поверхневих шарах тіла, що опромінюється. У
результаті підвищується температура тіла людини, конструкцій приміщень,
устаткування.
Джерела ІЧ випромінювання поділяються на природні (природна радіація сонця, неба)
і штучні –
будь-які поверхні, температура яких вища
порівняно з поверхнями, що опромінюються. Для людини це все поверхні t° >
36-37°C.
По фізичній природі ІЧ випромінювання являє собою потік
матеріальних часток, яким притаманні квантові і хвильові властивості. ІЧ
випромінювання охоплює область спектра з довжиною хвилі 0.78-540 мкм.
Вплив ІЧ
випромінювань на людину
ІЧ випромінювання чинять на
організм в основному тепловий вплив. Ефект дії ІЧ випромінювання залежить від
довжини хвилі, що обумовлює глибину його проникнення. У зв'язку з цим діапазон
ІЧ випромінювань розбитий на три області А(l=0.76-1.4 мкм),
В(l=1.4-3.0
мкм) і С(l>3 мкм). Перша
область (А) має велику проникність через шкіру і позначається як
короткохвильова. В і С відносять до довгохвильових ІЧ. Дія ІЧ випромінювань при
поглинанні їх шарами шкіри зводиться до нагрівання її. При цьому збільшується
обмін речовин, збільшується вміст натрію і фосфору в крові, зменшується число
лейкоцитів, відбувається поляризація шкіри людини. ІЧ випромінювання впливає на
стан центральної нервової системи, приводить до змін у серцево-судинній
системі, учащається пульс і дихання, підвищується температура тіла,
підсилюється потовиділення. ІЧ випромінювання діють на слизову оболонку очей,
кришталик і можуть привести до патологічних змін в очах: помутніння рогівки і
кришталика, кон’юнктивіту, опіку сітківки. Найбільш тяжкі ураження зумовлюються
короткими ІЧ випромінюваннями. При інтенсивному впливі цих випромінювань на
непокриту голову може статися так званий сонячний удар –
головний біль, запаморочення, частішання пульсу і дихання, непритомність,
порушення координації рухів, ураження мозкових тканин аж до менінгіту й
енцефаліту.
При тривалому перебуванні в зоні ІЧ випромінювань
відбувається порушення теплового балансу в організмі. Порушується робота
терморегулюючого апарату, підсилюється діяльність серцево-судинної і дихальної
систем, підсилюється потовиділення, відбувається втрата потрібних організму
солей. Втрата організмом солей позбавляє кров здатності утримувати воду, що
приводить до швидкого виділення з організму знову випитої рідини. Порушення
теплового балансу викликає захворювання, що називається гіпотермією.
Температура в цьому випадку може досягати 400 (температура живої
людини 26-430С) із запамороченнями, частішанням пульсу і дихання,
втратою свідомості, зміною зорового відчуття. При систематичних перегріваннях
підвищується сприйнятливість до застуд. Спостерігається зниження уваги,
підвищується стомлюваність, знижується продуктивність праці.