Військова гігієна з гігієною при надзвичайних ситуаціях - К.О. Пашка 2005

Гігієна праці особового складу військ при ліквідації наслідків надзвичайних станів і у воєнний час
Гігієна військової праці у радіотехнічних військах

Гігієна праці на радіолокаційних станціях (РЛС)

Рухомі та стаціонарні радіолокаційні станції¹ є на оснащенні практично у всіх видах військ Збройних сил України. Вони призначаються для виявлення невидимих об’єктів методом радіолокації. Сутність його полягає у тому, що різні об’єкти на воді, суші чи у повітрі піддаються імпульсному опроміненню радіохвилями надвисокої частоти (НВЧ), які відбиваються від їх поверхні, сприймаються антеною, по хвильоводу попадають у приймальний устрій, там підсилюються та перетворюються у низькочастотний сигнал. Останній надходить на екран індикатора у вигляді крапки, що світиться, або сплеску розгортки променя. Оператор за його характеристикою може визначити місце знаходження, величину, контури, швидкість та напрямок руху виявленого об’єкта. Основні елементи РЛС: антенна система, радіопередавальне та радіоприймальне обладнання, апаратура захисту від перешкод, вихідні пристрої (індикатори), ЕВМ для керування роботою РЛС і обробки сигналів, джерела електроживлення.

¹ Радіолокаційна станція - устаткування для виявлення, розпізнавання різних об’єктів (цілей), визначення їх координат та отримання про них відомостей методом радіолокації.

Енергія, що накопичується модулятором у проміжках між імпульсами генерації, подається імпульсами високої напруги на генератор НВЧ-поля, який і є передатчиком енергії на антену. Зазвичай, генератор та приймач НВЧ-імпульсів розміщують у одному блоці, що екранується металічним покриттям. Тривалість НВЧ-імпульсів дорівнює мікросекундам, потужність - сотням кіловат, швидкість розповсюдження до 300 тис. км/с.

Розрізняють РЛС: за способом локації - активні, напівактивні та пасивні; за місцем розташування - наземні, корабельні авіаційні, супутникові тощо; за видом випромінення-імпульсні (дискретні) і з безперервним (квазібезперервним) випроміненням; за робочим діапазоном довжини хвиль - метрового, дециметрового, сантиметрового та інших діапазонів; за призначенням - виявлення цілей, розвідки, керування зброєю, забезпечення польотів, метеорологічного і навігаціонного забезпечення та ін.

Територія, на якій розміщена РЛС, називається технічною площадкою або позицією. Антена РЛС може працювати не рухаючись - у режимі безперервного слідкування за одним сектором, тоді у цьому напрямку створюється постійне НВЧ-поле, що безперервно діє на об’єкт. У випадку огляду по колу або сканування (Огляд сектору) антена рухається у заданих напрямках і об’єкт опромінюється переривчастим НВЧ-полем лише періодично.

У зв’язку з тим, що антена РЛС створює в одному напрямку випромінювання максимальної інтенсивності, а у другому - воно майже не визначається, кутовий розподіл інтенсивності випромінювання антени є дуже нерівномірним. Побудований графік, що відображає залежність інтенсивності НВЧ-поля від кута випромінювання антени, називають діаграмою спрямованості випромінювача.

Вплив радіохвиль НВЧ-діапазону може відбуватися частіше на осіб, які з різних причин потрапляють у сектор дії НВЧ-поля, що створює антена РЛС, і не мають прямого відношення до роботи РЛС. Трапляються такі випадки за недотримання безпечних відстаней до житлових чи виробничих будівель при виборі технічної площадки (позиції) РЛС або

під час ведення бойових дій, коли починають взаємодіяти військові частини різних родів військ. Фахівці, які обслуговують ці установки, зазвичай, можуть опромінюватися НВЧ-полем лише при порушенні техніки безпеки під час обслуговування РЛС або внаслідок аварійної ситуації.

Очолює обслуговуючий персонал станції - техніків, операторів, дизелістів - начальник РЛС. Наладку і ремонт станції здійснюють фахівці радіотехнічної майстерні. На умови їх праці впливають несприятливі чинники, які можна поділити на специфічні і неспецифічні. До специфічного чинника, наприклад, відносять імпульсне електромагнітне НВЧ- випромінювання, джерелами якого є антени, генератор (за умови знятого з нього металічного кожуха з метою регулювання або ремонту), не щільно з’єднані фланці хвильовода або взагалі роз’єднані їх кінці, а також випромінювання через не закриті отвори кожуха приймально-передавального блоку.

Неспецифічними чинниками є м’яке рентгенівське випромінювання, шум та вібрація від дизельного двигуна, вихлопні гази та інші шкідливі хімічні домішки у повітрі робочої зони, несприятлива Температура повітря, малорухомий характер праці операторів в умовах недостатньої освітленості при одночасному значному нервово-психічному та зоровому напруженні.

Зазвичай, на особовий склад діють окремі з перелічених чинників або у сукупності декілька із них. Так, на дизелістів впливає вібрація, шум та вихлопні гази від працюючого двигуна, паливно-мастильні речовини тощо. На начальника, техніків РЛС, а також на інженерно-технічний склад радіотехнічних майстерень може діяти НВЧ-поле та м’яке рентгенівське випромінювання. На операторів, що працюють за екранами індикаторів у салоні РЛС, впливають такі чинники, як перебування під час чергувань у малорухомій позі, у тихій монотонній обстановці, майже за відсутності посторонніх подразників, але одночасно у них відмічається напруження таких психічних функцій, як постійне уважне сприйняття органом зору інформації, запам’ятовування і швидкий аналіз її з негайною доповіддю старшому начальнику. Ці обставини сприяють розвитку втоми і зниженню працездатності операторів.

Біологічна дія НВЧ-випромінювання і захист від нього

Біологічна дія НВЧ-поля обумовлена проникаючою здатністю мікрохвиль в Організм, вибірковою взаємодією їх з тканинами, потужністю і часом впливу та розміром поверхні, що опромінюється. Глибина проникнення його в тіло дорівнює приблизно 1/10 довжини хвиль і сягає: при міліметровій довжині на глибину верхніх шарів шкіри; сантиметровій - у підшкірно-жирову клітковину і м’язи, а дециметровій - у внутрішні органи. Відповідно до інших рівних умов останні є найбільш небезпечними для організму людини, яка піддалася опроміненню. Поглинута енергія спричиняє місцеве нагрівання тканин і підвищення загальної температури організму. Особливістю дії НВЧ-випромінювання є вибіркове нагрівання тканин, які містять багато води порівняно, наприклад, з інфрачервоними променями, що нагрівають всі Тканини однаково. Біофізичний механізм поглинання енергії НВЧ-поля і перетворення її у теплову відбувається при взаємодії електромагнітних коливань з молекулами організму або їх сукупністю, внаслідок чого енергія поля, що проникла у тіло, і обумовлює нагрівання тканин організму.

Ступінь поглинання залежить від інтенсивності та частоти поля, тривалості опромінення, ефективності терморегуляції, конфігурації тіла і створеного поля, а також від діелектричних властивостей тканин. Внаслідок нагрівання тканин може спостерігатися денатурація і коагуляція білків, збільшується проникність мембран клітин, падає активність ферментів, але підвищується швидкість хімічних реакцій. При перевищенні температури тіла більше 40 °С розвиваються порушення функцій центральної нервової системи, що призводить до важких наслідків і, навіть до смерті.

Інтенсивність електромагнітного випромінювання оцінюють величиною енергії, що падає на перпендикулярно розміщену площу в 1 см² за 1 с. Визначення інтенсивності НВЧ-випромінювання може проводитися інструментальними і розрахунковими методами за допомогою формули або номограми (приклади наведені у спеціальних інструкціях). Розрахунковий метод застосовують при здійсненні запобіжного та поточного санітарного нагляду. Використання номограми значно пришвидшує проведення розрахунків і дозволяє уникнути арифметичних помилок.

Електромагнітне поле ЕМП у діапазоні частот від 300 МГц до 300 ГГц, до яких відносять ультрависокі частоти - від 300 до 3000 МГц (дециметрові хвилі - від 1 до 0,1м); надвисокі частоти - від 3 до 30 ГГц (сантиметрові хвилі - від 10 до 1 см); надзвичайно високі частоти (НЗВЧ) - від 30 до 300 ГГц (міліметрові хвилі - від 1 до 0,1 см) оцінюється поверхневою густиною потоку енергії (ГПЕ). Одиницею виміру ГПЕ є ват на квадратний метр (Вт/м²)та її похідні - 0,1м Вт/см², 100 мк Вт/см² тощо.

При ГПЕ до 7 мВт/см² не спостерігається ні місцевого, ні загального нагрівання, тому таку інтенсивність відносять до субтермічного або нетеплового рівня. ГПЕ, яка перевищує 7 мВт/см² і створює тепловий ефект, називають термічною або тепловою. У таблиці 5.4 наведено мінімальні значення інтенсивностей ЕМП, при яких спостерігається тепловий ефект.

Class="center">Таблиця 5.4 Порогові значення інтенсивностей ЕМП, які створюють тепловий ефект у тканинах організму внаслідок дії випромінення РЛС

Крім теплової виділяють також нетеплову або специфічну дію НВЧ- та НЗВЧ-поля, яка проявляється переважно при повторному опроміненні сантиметровими і дециметровими хвилями ГПЕ біля 1 мВт/см² (субтермічна дія). Наслідком такого опромінення стає порушення функцій ЦНС, ССС, шлунково-кишкового тракту тощо. Зазвичай, гостра форма ураження зустрічається дуже рідко, частіше виявляється симптоматика хронічного ураження - запаморочення, підвищена втомлюваність, поверхневий сон, ослаблення пам’яті, головний біль, загальна слабість, зниження статевої потенції та порушення менструального циклу тощо, які свідчать про зміни, які відбуваються у ЦНС та ССС. Ураження органа зору проявляється переважно катарактою. Такі зміни, зазвичай, відмічаються через декілька місяців або років після початку роботи на РЛС.

Профілактика несприятливого впливу НВЧ-випромінювання

Заходи щодо несприятливого впливу НВЧ-випромінювання здійснюються у ході запобіжного санітарного нагляду на етапі конструювання РЛС і будівництва споруд у межах їх дії, з метою дотримання установлених норм і правил. Конструктори повинні передбачити екранування і щільне закривання усіх вузлів і блоків, з яких може випромінюватися НВЧ-поле та рентген-промені.

Для індивідуального захисту фахівців РЛС застосовують захисні комбінезони та окуляри. Комбінезони шиють із спеціальної метализованої тканини, а окуляри виготовляють з метализованого скла або латунної сітки. Засоби захисту підлягають перевірці раз у півріччя. Крім того, з метою захисту здоров’я скорочують час роботи фахівця та, по можливості, обмежують тривалість роботи самої станції на випромінювання.

У салоні станції внаслідок підвищення температури повітря, яке нагрівається від поверхонь працюючої апаратури, буде створюватися перегріваючий мікроклімат. Він спричиняє у операторів напруження процесів терморегуляції, погіршує умовно-рефлекторну діяльність і функції аналізаторів, знижує працездатність і якість роботи тощо. Тому салони РЛС обладнують припливно-витяжною вентиляцією. Оптимальні мікрокліматичні умови створює кондиціонер. Зменшенню радіаційної температури сприяє теплоізоляція салону станції. Крім того, обслуговуючий персонал повинен забезпечуватися раціональним одягом.

З метою профілактики зорової перевтоми треба чітко регламентувати раціональне освітлення робочих місць, яке дозволяє зберігати темнову адаптацію, навчити операторів гігієнічним правилам роботи за екраном, а також контролювати достатність вмісту вітамінів у їжі. За необхідності їм видають Вітаміни додатково. Перед заступленням на зміну оператори повинні повноцінно відпочити, це необхідно для якісної роботи їх за екраном індикатора. Тому під час сну треба створити такі умови, які б виключали шум, розмови, рух людей, вплив світла тощо. У процесі шестигодинного чергування доцільно через кожні 2 години робити перерви на 10 хвилин для активного відпочинку - фізичної розминки або пробіжки на повітрі.

При виборі технічної площадки (позиції) обов’язково враховують достатність відведеної для розміщення радіотехнічного об’єкта площі, її відстань до житлових та виробничих приміщень. Для захисту населення, яке постійно проживає у даній місцевості, від дії кожної РЛС встановлюються санітарно-захисні зони і зони обмеження забудови. Санітарно-захисною зоною вважається територія, де на висоті до 2 м від поверхні землі, перевищуються гранично допустимі рівні (ГДР) електромагнітних полів, що створюються РЛС у процесі роботи. Зоною обмеження забудови вважається територія, де на висоті понад 2 м від поверхні землі перевищується ГДР під час роботи РЛС. Зовнішня межа даної зони визначається відносно максимальної висоти будинків перспективної забудови, на висоті верхнього поверху, де під час роботи РЛС рівні електромагнітних полів не перевищують допустимих значень. Зони визначаються навколо або по сектору антени РЛС (джерела НВЧ-випромінювання).

Розміри зони та безпечний час перебування у ній залежить від потужності РЛС, коефіцієнта підсилення антени і гранично допустимих рівнів випромінювання. Розрахунок зон нормальних випромінювань проводять за формулою або із використанням номограми.

З гігієнічної точки зору велике значення мають режими роботи радіолокаційних станцій, які відрізняються просторовою і часовою переривчастістю або ними обома одночасно.

Просторова переривчастість опромінення обумовлена періодичним переміщенням антени у просторі, переважно її рухом по колу. Число обертів антени коливається у межах 3-6 за хвилину, але може бути і в 3-5 разів більше.

Часова переривчастість опромінення обумовлена циклічністю роботи радіолокатора на випромінення. Час роботи РЛС у різних режимах дії може нараховувати від декількох годин до доби. Наприклад, метеорологічна РЛС з часовою переривчастістю 30 хв - випромінювання, 30 хв - пауза за добу разом напрацьовує до 12 год, а РЛС аеропорту працюють, зазвичай, цілодобово. Важливість обліку режимів полягає у тому, що їх просторові та часові відмінності тісно пов’язані як з величиною гранично допустимого рівня, так і з формою санітарно-захисної зони та її розмірами. Наприклад, якщо випромінювання здійснюється по колу, то і санітарно-захисна зона буде створюватися навколо об’єкта, хоча її форма з урахуванням рельєфу місцевості може і відрізнятися від кола. Якщо це випромінювання відбувається тільки у секторі, то за його межами створювати санітарно-захисну зону не треба.

При неможливості розміщення антени РЛС на безпечній віддалі від приміщень, у яких перебувають люди, стіни та вікна цих будівель, що повернуті до випромінювача, екранують. Доцільно навколо будівель на полосі шириною до декількох десятків метрів у якості природного екрана насаджувати дерева.

Поточний санітарний нагляд спрямований на підтримання у селітебній зоні рівнів ЕМП в установлених ДСанПіН 239-96 межах. Його проводять згідно із затвердженими державними санітарними лікарями планами фахівці СЕЗ та СЕС.

Лікар частини контролює на об’єктах радіотехнічних станцій (РЛС та радіостанції з потужністю 1 кВт і більше) (РТС) наявність:

- наказу командира частини про призначення відповідальної особи (із числа інженерно-технічних працівників), який контролює виконання військовослужбовцями заходів щодо захисту особового складу та населення від дії ЕМП;

- ситуаційного плану позиції, на яких використовуються стаціонарні і пересувні радіотехнічні засоби, із зазначенням:

а) місць розміщення випромінювальних антен і секторів їх роботи;

б) місць можливого розміщення особового складу з визначенням величин ЕМП та допустимого часу перебування його там;

в) кордонів і розмірів санітарно-захисної зони і зони обмеження забудови біля РТС частини, що узгоджені із медичною службою оперативного напрямку;

г) місць розташування сусідніх населених пунктів та військових містечок, які розміщені в зоні обмеження забудови з визначенням величин ЕМП на верхніх поверхах цих будов та споруд;

- інструкції із захисту особового складу та населення від дії ЕМП, які створюють РТС, з указанням стосовно до конкретних умов частин:

а) безпечних прийомів та методів проведення робіт;

б) даних про величини ЕМП на робочих місцях і у місцях можливого перебування особового складу;

в) допустимого часу перебування особового складу в цих місцях;

г) порядку використання індивідуальних засобів захисту;

д) вказівок про заборонені сектори випромінювань антен РТС у напрямку населених пунктів і житлових забудов військового містечка, а також інші необхідні документи:

- журналу реєстрації результатів визначення величин ЕМП особою, яка призначена наказом командира частини;

- журналу інструктажу військовослужбовців, яких допущено до безпосередньої роботи з РТС частини (інструктажі перед початком роботи і періодичні, але не рідше одного разу у півроку);

- переліку посад, на яких особовий склад вважається працюючим на РТС частини, затверджених наказом командира частини.