Охрана труда - страница 72

Как правило, на практике тепловое излучение является интегральным, поскольку нагретые тела одновременно излучают волны различной длины. При температуре выше 500 °C спектр излучения содержит как видимые (световые), так и невидимые (инфракрасные) лучи. При более низких температурах этот спектр состоит только из инфракрасных лучей. При температуре 2500–3000 °C и выше тела начинают излучать ультрафиолетовые лучи.

Видимая часть спектра охватывает волны длиной от 3 до 0,76 мкм, инфракрасная – от 0,77 до 420 мкм. Санитарно-гигиеническое значение имеет, в основном, невидимая часть спектра, т. е. инфракрасное излучение.

Инфракрасное излучение – это тепловое излучение, представляющее собой электромагнитные колебания, обладающие как волновыми, так и световыми свойствами. Инфракрасные лучи в зависимости от длины волны делятся на следующие области: коротковолновую ИКИ-А (менее 1,4 мкм), средневолновую ИКИ-В (1,4–3 мкм), длинноволновую ИКИ-С (более 3 мкм). В производственных условиях наибольшее гигиеническое значение имеет диапазон инфракрасного излучения с длиной волны от 0,77 до 70 мкм.

Характер воздействия излучения зависит от многих факторов: длины волны, интенсивности, длительности облучения, размеров излучающей поверхности и облучаемых участков тела человека и т. д. Воздействие инфракрасного излучения на организм человека может быть местным и общим.

При местном воздействии инфракрасного излучения особенно в области длинных волн температура кожи человека повышается, ощущаются жжение и боль.

Максимальной проникающей способностью обладают красные лучи (ИКИ-А) видимого спектра и короткие инфракрасные лучи с длиной волны до 1,5 мкм, глубоко проникающие в ткани и мало поглощаемые поверхностью кожи. За счет большой глубины проникновения коротковолновая часть спектра вызывает повышение температуры глубоколежащих тканей тела. Например, длительное облучение глаз человека может привести к помутнению хрусталика и развитию профзаболевания – производственной катаракты. Наибольший нагрев поверхности кожи вызывают лучи с длиной волны около 3 мкм.

Средневолновая (ИКИ-В) и длинноволновая части (ИКИ-С) спектра излучения в основном поглощаются поверхностным двухмиллиметровым слоем кожи (эпидермисом). Наиболее сильно поглощаются лучи с длиной волны 6-10 мкм, часто вызывая «калящий эффект», сопровождающийся сужением кровеносных сосудов.

Зная температуру источника излучения, можно оценить биологические особенности влияния длины волны на организм человека. Длина волны рассчитывается по следующей формуле:

λ_>ma = 2880/Т;

где λ_>max – длина волны максимального излучения источника, мкм; 2880 – постоянная Вина, град · мкм; Т – абсолютная его температура, К.

Организм человека с увеличением времени облучения способен приспосабливаться, т. е. происходит адаптация, которая может сохраняться довольно длительное время. Передача теплоты от более нагретых тел к менее нагретым осуществляется тремя способами: теплопроводностью, конвекцией и тепловым излучением (лучеиспусканием).

Исследования показывают, что не менее 60 % всей теряемой теплоты распространяется в окружающей среде путем излучения. Лучистая же энергия, проходя почти без потерь пространство, отделяющее одно тело от другого, снова превращается в тепловую энергию поверхностных слоев облучаемого тела. Следует отметить, что тепловое излучение не оказывает непосредственного воздействия на сухой окружающий воздух, свободно пронизывая его. Оно нагревает только те тела, на которые падает, и поглощается ими.