Влияние инфракрасного излучения на здоровье работников
24.07.2019 14:25:00
Тепловое излучение было открыто ученым Э. Беккерелем в 1869 году. Тепловые лучи принято называть инфракрасным излучением, охватывающим достаточно широкую область спектра оптического излучения в пределах от 0,78 до 1000 мкм. Важно понимать характер и неоднозначность воздействия инфракрасного излучения на организм человека. При превышении пределов физиологической компенсации теплообмена наступает перегрев или переохлаждение.
Тепловое излучение было открыто ученым Э. Беккерелем в 1869 году. Тепловые лучи принято называть инфракрасным излучением, охватывающим достаточно широкую область спектра оптического излучения в пределах от 0,78 до 1000 мкм. Важно понимать характер и неоднозначность воздействия инфракрасного излучения на организм человека. При превышении пределов физиологической компенсации теплообмена наступает перегрев или переохлаждение.
Инфракрасные лучи представляют собой поток материальных частиц, который характеризуется наличием выраженных волновых и квантовых свойств. Инфракрасное излучение рассматривается как совокупность периодических электромагнитных колебаний, а также по своей физической природе является потоком квантовых фотонов.
– Какие элементы производственной среды являются источниками инфракрасного излучения?
– Любые нагретые тела являются источниками инфракрасного излучения. Нейтральными являются только такие тела, которые имеют температуру, при которой устанавливается радиационное равновесие с равным приходом и расходом радиации. К источникам положительной инфракрасной радиации относятся те, которые имеют температуру ниже 600 °С (температура «красного» каления), к источникам, одновременно излучающим также видимые и ультрафиолетовые лучи – имеющие более высокую температуру.
Наибольшим тепловым эффектом обладают инфракрасные лучи (далее – ИК-лучи). Однако, видимые и отчасти длинноволновые ультрафиолетовые лучи также в какой-то степени являются тепловыми. Источники отрицательной радиации ограничены, в том числе по диапазону минимальных температур (ниже абсолютного нуля – -273 °С). Область положительных температур практически не ограничена.
По своему происхождению источники большинства излучений делятся на естественные и искусственные. Самым большим источником инфракрасного излучения является Солнце. В летнее время солнечная радиация в околополуденные часы могла бы достигать 1147 Вт/м2, в условиях же реальной атмосферы на поверхности Земли наибольшая измеренная величина составляет 1049 Вт/м2.
Автор фото: Valery Lisin / Shutterstock.
Например, в Якутске, Москве, Евпатории эти величины соответственно составляют 797, 812 и 776 Вт/м2. Доля инфракрасной радиации составляет не менее 50%. Среди источников искусственного излучения наиболее высокими температурами обладают электрические дуги (2000 – 4000 °С).
Сверхвысокие температуры до 20000 °С могут быть достигнуты в лабораторных условиях при применении ртутных ламп сверхвысокого давления. Однако обычно температура общеупотребительных источников радиации не превышает 3000 °С. Причем максимальная длина волны (0,99 мкм) лежит в пределах инфракрасной радиации. Большая часть температурных источников радиации, применяемых в производстве и в быту, включая источники лучистого отопления, излучают в основном ИК-лучи.
В комфортных метеорологических условиях теплоотдача излучения лежит в пределах от 43,8 до 59% по отношению к общей величине теплопотерь. Если в производственном помещении имеются ограждения с температурой более низкой, чем температура воздуха, то удельный вес теплопотерь человека возрастает и может достигать 71%. Было показано, что поверхность человеческого тела, участвующая в лучистом теплообмене, лежит в пределах от 71 до 95 %.
Нагревающий микроклимат в цехах предприятий многих отраслей промышленности характеризуется преобладанием лучистого тепла, являющегося основным климатообразующим фактором.
– Как меняется интенсивность теплового излучения в зависимости от характера протекания технологических процессов производственных предприятий отдельных отраслей промышленности?
– Спектр излучения включает как длинноволновые, так и коротковолновые инфракрасные лучи. Применение высокотемпературных процессов в металлургии, машиностроении, сварочном производстве способствует увеличению в спектре излучения коротковолновых лучей, в частности появлению ультрафиолетового излучения. Это требует применения дополнительных мероприятий по профилактике неблагоприятного воздействия излучения этой части оптического спектра на здоровье работников...
Все публикации
