Lézersugárzás és védelem az ellene a gyártásban

A lézersugárzás elektromágneses sugárzás, amelynek hullámhossza 0,2...1000 mikron: 0,2-0,4 mikron - ultraibolya tartomány; 0,4-0,75 mikron felett – látható terület; 0,75-1 mikron felett - közeli infravörös tartomány; 1,4 mikron felett - távoli infravörös tartomány.

A lézersugárzás forrásai az optikai kvantumgenerátorok – olyan lézerek, amelyeket széles körben alkalmaztak a tudományban, mérnöki munkában, technológiában (kommunikáció, helymeghatározás, mérőberendezések, holográfia, izotópleválasztás, termonukleáris fúzió, hegesztés, fémvágás stb.).

A lézersugárzást kiemelkedően magas szintű energiakoncentráció jellemzi: energiasűrűség - 1010...1012 J/cm3; teljesítménysűrűség - 1020..1022 W/cm3. A sugárzás típusa szerint direktre (korlátozott térszögbe zárva) van felosztva; szétszórt (olyan anyagból szórva, amely része annak a közegnek, amelyen a lézersugár áthalad); tükörképesen tükröződik (a felületről a sugár beesési szögével megegyező szögben tükröződik); diffúz visszaverődésig (a felületről minden lehetséges irányban visszaverődik).

A lézeres berendezések üzemeltetése során a kezelőszemélyzet veszélyes és káros hatású fizikai és kémiai tényezők nagy csoportjának lehet kitéve. A lézerberendezés szervizelésekor a legjellemzőbb tényezők a következők: a) lézersugárzás (közvetlen, szórt vagy visszavert); b) ultraibolya sugárzás, amelynek forrása impulzusos szivattyúlámpák vagy kvarcgázkisüléses csövek; c) a vakulámpák vagy a célanyag által kibocsátott fény fényereje lézersugárzás hatására; d) elektromágneses sugárzás a HF és mikrohullámú tartományban; e) infravörös sugárzás; g) berendezés felületeinek hőmérséklete; h) a vezérlőáramkörök és a tápegység elektromos árama; i) zaj és rezgések; j) lézeres szivattyúrendszerek megsemmisülése robbanás következtében; k) a levegő porosodása és gázszennyezettsége, amely a lézersugárzás céltárgyra gyakorolt hatásából és a levegő radiolíziséből ered (ózon, nitrogén-oxidok és egyéb gázok szabadulnak fel).

Ezen tényezők egyidejű hatása és megnyilvánulásuk mértéke a telepítés kialakításától, jellemzőitől és a segítségével végzett technológiai műveletek jellemzőitől függ. A lézerrendszerek szervizelésének lehetséges veszélyeitől függően négy osztályba sorolhatók. Minél magasabb a létesítmény osztálya, annál nagyobb a sugárterhelés veszélye a személyzetre, és annál több a veszélyes és káros hatástényezők egyidejű megjelenése.

Ha a lézerberendezés 1. veszélyességi osztályát általában csak az elektromos térnek való kitettség veszélye jellemzi, akkor a 2. osztályt a közvetlen és tükröződő sugárzás veszélye is jellemzi; 3. osztály esetén – fennáll a diffúz visszaverődés, az ultraibolya és infravörös sugárzás, a fényerősség, a magas hőmérséklet, a zaj, a vibráció, a por és a gázszennyeződés veszélye is a munkaterület levegőjében.

A 4. veszélyességi osztályba tartozó lézeres telepítést a fent felsorolt lehetséges veszélyek teljes megléte jellemzi.

A lézersugárzás normalizálásának fő kritériumaként a látásszervekben és az emberi bőrben bekövetkező változás mértékét választották. A lézerekkel végzett munka biztonságát az egyik vagy másik kóros hatás elérésének valószínűsége alapján értékelik, amelyet a következők határoznak meg:

Pbez = 1 – Ppat (3,47)

ahol Pbez a lézerrel végzett munka biztonságosságának valószínűsége meghatározott körülmények között; Az RPat a lézersugárzásnak kitett tényleges kóros hatás.

Mára bebizonyosodott, hogy lézersugárzásnak kitéve (főleg egyszer) egyértelmű kapcsolat van a terepi expozíció intenzitásának mennyiségi mutatója és az általa kiváltott hatás között.

A személyzet biztonságos munkakörülményeinek biztosítása érdekében megállapították a lézersugárzás megengedett legnagyobb határértékeit (MAL), amelyek napi rendszerességgel érintkezve nem okoznak eltérést az egészségi állapotban munkavégzés közben vagy hosszú időn keresztül. kifejezéseket, amelyeket az orvosi kutatás modern módszereivel észlelnek.

1 — lézer, 2 — napellenző, 3 — lencse, 4 — rekesz, 5 — cél

A lézersugárzás biológiai hatásai nem csak az energiaexpozíciótól függenek, ezért a lézersugárzási küszöbértékeket a sugárzás hullámhosszának, impulzus időtartamának, impulzusismétlési gyakoriságának, expozíciós idejének és a besugárzott területek területének, valamint biológiai és a besugárzott szövetek és szervek fizikai-kémiai jellemzői.

A lézerek működése során a veszélyes és káros tényezők szintjének ellenőrzését időszakosan (legalább évente egyszer), új telepítések átvételekor, lézeres telepítés vagy védőfelszerelés kialakításának megváltoztatásakor, új munkahelyek szervezésekor kell ellenőrizni.

A lézeres beszerelés osztályától függően különféle védőfelszereléseket alkalmaznak, beleértve a „Lézerek tervezésére és üzemeltetésére vonatkozó egészségügyi normák és szabályok” által meghatározott, a berendezés üzemeltetésére vonatkozó eljárást.

A lézerrel végzett munka biztonságát biztosító intézkedések sorozata műszaki, egészségügyi, higiéniai és szervezési intézkedéseket tartalmaz, és célja, hogy megakadályozza a személyzetet a megengedett maximális határértéket meghaladó mértékben.

Ezt úgy érik el, hogy a lézereket olyan eszközökkel látják el, amelyek kizárják a közvetlen és visszavert sugárzás hatását (képernyők); távirányító, riasztó és automatikus kikapcsolási eszközök használata; speciális helyiségek kialakítása a lézerekkel való munkavégzéshez, megfelelő elrendezésük a szükséges szabad teret biztosítva, a sugárzási szintek figyelésére szolgáló rendszerek; munkahelyek helyi elszívással történő felszerelése.

A közvetlen és visszavert sugárzás elleni árnyékoló eszközökként védőburkolatokat szerelnek fel a sugárút mentén, és membránokat szerelnek fel a besugárzott tárgy közelében.

Lézer szervizelésére 18. életévét betöltött, orvosi ellenjavallattal nem rendelkező, biztonságos munkamódszerekre oktatott és betanított (megfelelő biztonsági szakképesítési csoporttal rendelkező) személyek jogosultak.

A létesítmények üzemeltetése során az adminisztráció feladata a biztonságos munkavégzés felügyelete, valamint a tiltott munkamódszerek alkalmazásának megakadályozása.

A lézersugárzás elleni egyéni védőfelszerelések, amelyeket csak a kollektív védőfelszereléssel együtt használnak, védőszemüvegeket és fényszűrős maszkokat foglalnak magukban.

Kiválasztásukat minden esetben a keletkező sugárzás hullámhosszának figyelembevételével végezzük.

Lézersugárzás

Lézersugárzás: l = 0,2 - 1000 µm.

Alapvető forrás - optikai kvantumgenerátor (lézer) A lézersugárzás jellemzői - monokromatikusság; éles sugárirány; kogrenitás.A lézersugárzás tulajdonságai: nagy energiasűrűség: 1010-1012 J/cm2, nagy teljesítménysűrűség: 1020-1022 W/cm2.

A sugárzás típusa szerint a lézersugárzást a következőkre osztják:

Közvetlen sugárzás; elszórt; tükörtükrös; diffúz.

A lézersugárzás biológiai hatásai a sugárzás hullámhosszától és intenzitásától függenek, ezért a hullámhosszok teljes tartománya területekre oszlik:

Ultraibolya 0,2-0,4 mikron

Látható 0,4-0,75 mikron

Infravörös:

a) 0,75-1 közelében

b) jóval több mint 1,0

A lézersugárzás káros hatásai.

1) termikus levegő

2) energiahatások (+ teljesítmény)

3) fotokémiai hatások

4) mechanikai hatás (rezgések, például ultrahang a besugárzott testben)

5) electrostri (molekulák deformációja a lézersugárzás területén)

6) mikrohullámú elektromágneses tér kialakítása a sejtekben

A lézersugárzás hatása az élő szervezetekre, köztük az emberi testre, valamint a környezetre gyakorolt hatás egyaránt lehet pozitív és negatív.

Először beszéljünk a lézersugárzás pozitív hatásairól.
Ma a világ számos országában aktívan bevezetik a lézersugárzást a gyakorlati gyógyászatban és a különféle biológiai kutatásokban. A lézersugár egyedülálló tulajdonságai lehetővé teszik a legkülönfélébb területeken történő alkalmazását: sebészet, terápia és orvosi diagnosztika. Az ultraibolya, infravörös és látható spektrumú lézersugárzás hatékonyságát kísérletileg igazolták kis érintett területen történő alkalmazásra és a test egészére.

Az alacsony intenzitású lézersugárzás hatása az akut gyulladásos folyamatok jelentős csökkenéséhez vezet, serkenti a helyreállítási folyamatokat a szervezetben, normalizálja a szövetek mikrocirkulációját, növeli az általános immunitást és a szervezet különböző betegségekkel szembeni ellenálló képességét.
A mai napig bebizonyosodott, hogy az alacsony intenzitású sugárzást egyértelműen kifejezett terápiás hatás jellemzi.

A lézerterápia olyan kezelési módszer, amely a lézersugárzásból származó fényenergia gyógyászati célú felhasználásán alapul.
A lézersugárzás ízületekre gyakorolt pozitív hatása, hogy megfigyelhető a subchondralis csontlemez átstrukturálódása, normalizálódik a vérkeringés az endosteumban, és a porcok rostos rostos porcokká épülnek át.

Ha a lézersugárzás befolyásolja a vért, a vér reológiai paramétereinek javulása figyelhető meg, a szövetek oxigénellátása normalizálódik, a szervezet szöveteinek ischaemia kevésbé nyilvánvaló, a koleszterin-, triglicerid- és cukorszint normalizálódik, a különböző gyulladásos mediátorok felszabadulását felfüggesztik, és a szervezet általános immunitása nő.

Ami a lézersugárzás emberi szervezetre gyakorolt negatív hatását illeti, elsősorban a szem szenved. Még a nagyon kis teljesítményű, mindössze néhány milliwattos lézerek is károsíthatják a látást. A 400 és 700 nm közötti látható, nagy áteresztőképességű és a lencsével fókuszálható hullámhosszak esetén a szembe jutó lézerfény akár pár másodpercre is részleges, esetenként teljes látásvesztést okoz. A nagy teljesítményű lézerek még a külső bőrt is károsíthatják.

A lézersugárzás hatása Különösen veszélyes a maximális nedvszívó képességű szövetekre. E tekintetben a szem a legsérülékenyebb szerv. Ennek oka a szaruhártya és a szemlencse sérülékenysége, valamint a szem optikai rendszerének azon képessége, hogy a szemfenékben található közeli infravörös és látható tartományban jelentősen megnöveli a lézersugárzás erejét.

Ha a szemet lézersugárzás károsítja, fájdalom lép fel, szemhéjgörcsök, könnyek folynak, a szemhéjak és a szemgolyó megduzzad. Egyes esetekben a retina elhomályosodása és vérzés figyelhető meg. A retinasejtek ilyen károsodás után nem tudnak helyreállni.

Legjobb szakembereink részletesen elmagyarázzák Önnek, hogyan védheti meg magát a lézersugárzás negatív hatásaitól, és hogyan hozhatja ki a maximális hasznot a pozitív hatásokból. lézersugárzás hatása

Lézersugárzás, szerepük az életfolyamatokban

A lézersugárforrások elterjedt alkalmazása miatt a tudományos kutatásban, az iparban, az orvosi kommunikációban stb., szükség van a különféle lézerrendszereket üzemeltetők egészségének megőrzésére.

A lézer a koherens sugárzás forrása, vagyis a fotonok időben és térben koordinált mozgása kiválasztott sugár formájában. A lézersugár fényintenzitása egy ponton nagyobb lehet, mint a Nap intenzitása. A különféle anyagok aktív közegként való felhasználásának megfelelően a lézereket szilárdtest-, gáz-, félvezető-, folyékony-festék- és vegyi lézerekre osztják.

A lézersugárzás hatása a látásszervekre és a bőrre a legveszélyesebb. A vizuális berendezésre gyakorolt hatás jellege és a lézer károsító hatásának mértéke a sugárzási energiasűrűségtől és a sugárzás hullámhosszától (impulzusos vagy folyamatos) függ. A bőrkárosodás természete a bőr színétől függ, például a pigmentált bőr sokkal erősebben nyeli el a lézersugárzást, mint a nem pigmentált bőr. A világos bőr a ráeső sugárzás akár 40%-át is visszaveri. A lézersugárzás hatására számos nemkívánatos elváltozást fedeztek fel a légzőrendszerben, az emésztőrendszerben, a szív- és érrendszerben és az endokrin rendszerben. Egyes esetekben ezek az általános klinikai tünetek meglehetősen tartósak, az idegrendszerre gyakorolt hatás következtében.

Tekintsük a lézersugárzás biológiailag legveszélyesebb spektrális tartományainak hatását. Az infravörös tartományban a legrövidebb hullámok (0,7-1,3 mikron) energiája viszonylag nagy mélységig képes behatolni a szem bőrébe és átlátszó közegébe. A behatolási mélység a beeső sugárzás hullámhosszától függ. A 0,75 és 1,3 μm közötti hullámhosszúságú nagy átlátszóságú terület maximális átlátszósága 1,1 μm tartományban van. Ezen a hullámhosszon a bőr felszíni rétegére beeső energia 20%-a 5 mm mélyen áthatol a bőrön. Erősen pigmentált bőrben azonban a behatolás mélysége még nagyobb is lehet. Ennek ellenére az emberi bőr meglehetősen jól ellenáll az infravörös sugárzásnak, mivel a vérkeringés hatására hőt képes elvezetni, a nedvesség felületéről való elpárolgása miatt pedig csökkenti a szövet hőmérsékletét.

Sokkal nehezebb megvédeni a szemet az infravörös sugárzástól, gyakorlatilag nem oszlik el bennük, a sugárzást a retinára fókuszáló lencse pedig fokozza a biológiai hatást. Mindez szükségessé teszi, hogy a lézerrel végzett munka során különös figyelmet fordítsunk a szem védelmére. A szem szaruhártya átlátszó a 0,75-1,3 mikron hullámhossz-tartományban lévő sugárzásra, és csak 2 mikronnál nagyobb hullámhossz esetén válik gyakorlatilag átlátszatlanná.

A szaruhártya termikus károsodásának mértéke az elnyelt sugárdózistól függ, és elsősorban a felületes, vékony réteg sérül. Ha az 1,2-1,7 mikron hullámhossz tartományban a besugárzási energia meghaladja a minimális sugárdózist, akkor a védőhámréteg teljes tönkremenetele következhet be. Nyilvánvaló, hogy a szövet ilyen degenerációja a közvetlenül a pupilla mögött található területen súlyosan befolyásolja a látószerv állapotát.

A magas fokú pigmentáltsággal jellemezhető írisz szinte a teljes infravörös tartomány sugárzását elnyeli. Különösen érzékeny a 0,8-1,3 mikron hullámhosszúságú sugárzásra, mivel a sugárzást szinte nem késlelteti a szaruhártya és a szem elülső kamrájának vizes folyadéka.

A sugárzási energiasűrűség minimális értékét a 0,8-1,1 mikronos hullámhossz-tartományban, amely az írisz károsodását okozhatja, 4,2 J/cm2-nek tekintjük. A harmat- és íriszhártya egyidejű károsodása mindig akut, ezért a legveszélyesebb.

A sugárzási energia elnyelése a szaruhártya infravörös tartományában a szem közegében a hullámhossz növekedésével növekszik. 1,4-1,9 mikron hullámhosszon a szaruhártya és a szem elülső kamrája szinte az összes beeső sugárzást elnyeli, 1,9 mikron feletti hullámhosszaknál pedig a szaruhártya válik a sugárzási energia egyetlen elnyelőjévé.

A lézertechnológia fejlődése arra kényszerítette a kutatás kezdetét, hogy meghatározzák a lézersugárzás megengedett legnagyobb szintjét.
A lézersugárzás emberi bőrre gyakorolt hatása főként termikus. Javasoljuk, hogy a 100 mW/cm2 teljesítménysűrűséget hozzávetőlegesen biztonságos dózisnak tekintse a bőr számára. A termikus hatások mechanizmusát jól tanulmányozták. Valamivel nehezebb meghatározni a szem lézeres besugárzásának maximális megengedett szintjét. A természetes fényforrások paramétereitől jelentősen eltérő kimeneti paraméterekkel rendelkező lézerek széleskörű elterjedése veszélyt jelent az emberi látószervre.

A lézerenergia elfogadható szintjének értékelésekor figyelembe kell venni a szem átlátszó közegére, a retinára és az érhártyára gyakorolt teljes hatást. Vizsgáljuk meg a lézersugárzás hatását a szem retinájára.

A pupilla mérete nagymértékben meghatározza a szembe jutó és ezáltal a retinát érő sugárzási energia mennyiségét. A sötéthez alkalmazkodó szemnél a pupilla átmérője 2-8 mm; nappali fényben - 2-3 mm a napra nézve, a pupilla 1,6 mm-re szűkül. A bejutó fényenergia mennyisége arányos a pupilla területével. Következésképpen a beszűkült pupilla 15-25-ször kevesebb fényt enged át, mint a kitágult pupilla. A sugárforrás képének területe a retinán a vL méretétől függ, amelyet főként a forrás távolsága határoz meg. A legtöbb nem pontszerű forrás esetében a retinán lévő kép méretét a geometriai optika törvényei szerint számítják ki, ismerve a normál ellazult szem effektív gyújtótávolságát, a lézersugárforrás képének méretét megtalálhatja a képen; a retina, ha ismert a forrás távolsága és a sugárforrás lineáris mérete.

A LÉZERSUGÁRZÁS az elektromágneses sugárzás kvantumrészeinek anyagatomok általi kényszerített (lézerrel) kibocsátása. A „lézer” szó az angol Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation kifejezés kezdőbetűiből képzett rövidítés. Következésképpen (egy optikai kvantumgenerátor) egy olyan elektromágneses sugárzás generátora az optikai tartományban, amely stimulált sugárzás felhasználásán alapul. A lézeres telepítés tartalmaz egy aktív (lézer) közeget optikai rezonátorral, annak gerjesztési energiájának forrását és általában egy hűtőrendszert. A lézersugár monokromatikus jellege és alacsony divergenciája (nagy fokú kollimáció) miatt kivételesen nagy energiájú expozíció jön létre, amely lehetővé teszi a lokális hőhatás elérését. Ez az alapja a lézerrendszerek felhasználásának anyagfeldolgozásban (vágás, fúrás, felületedzés stb.), sebészetben stb.

L. és. jelentős távolságokra képes terjedni, és visszaverődik a két közeg interfészéről, ami lehetővé teszi, hogy ezt a tulajdonságot helymeghatározásra, navigációra, kommunikációra stb. használjuk. Bizonyos anyagok aktív közegként történő kiválasztásával indukálhat szinte minden hullámhosszon, kezdve az ultraibolya sugárzástól a hosszú hullámú infravörösig. Az iparban legszélesebb körben használt lézerek a 0,33 hullámhosszú elektromágneses sugárzást generáló lézerek; 0,49; 0,63; 0,69; 1,06; 10,6 mikron.

A lézereket jellemző főbb fizikai mennyiségek:

hullámhossz, µm;

védőfelszerelés használata;

a sugárzásnak való kitettség idejének korlátozása;

a munka megszervezéséért és elvégzéséért felelős személyek kijelölése;

a munkához való hozzáférés korlátozása;

Munkarend felügyelete;

egyértelmű veszélyhelyzeti reagálás és a rendkívüli körülmények között végzett munkavégzés rendjének szabályozása;

Személyzet.

Egészségügyi-higiénés és kezelési-megelőző módszerek:

a munkahelyi káros és veszélyes tényezők szintjének ellenőrzése;

a személyzet általi előzetes és időszakos orvosi vizsgálatok elvégzésének ellenőrzése.

L. és. gondoskodnia kell a sugárterhelés megelőzéséről vagy a megengedett mértéket meg nem haladó szintre csökkentéséről. Az SKZ-hez L. és. ide tartoznak: kerítések, védőernyők, zárak és automata redőnyök, burkolatok stb. PPE L. és. a következőket tartalmazza: pajzsok, maszkok stb. A VS-t a lézerek tervezésének és telepítésének szakaszában, a munkahelyek szervezésekor és az üzemi paraméterek kiválasztásakor kell biztosítani. A védőfelszerelést a lézer osztályától, a munkaterület sugárzási intenzitásától és az elvégzett munka jellegétől függően kell megválasztani. A védőfelszerelések védő tulajdonságai nem csökkenhetnek más káros és veszélyes tényezők (rezgés, hőmérséklet stb.) hatására. A védőfelszerelés kialakításának lehetővé kell tennie a fő elemek (fényszűrők, képernyők, szemüvegek stb.) megváltoztatását. PPE a szemre és az arcra (és pajzsokra), amely csökkenti a L. és. PDU-hoz, csak olyan esetekben (üzembe helyezés, javítás és kísérleti munkák) szabad használni, amikor a VCS nem biztosít személyzetet.

A kvantumelektronika legújabb vívmányai számos technológiai folyamatba bevezették a sugárzás új erős típusát - az optikai kvantumgenerátorok (OKG) által okozott lézersugárzást - a lézereket (ez a név az angol teljes név kezdőbetűiből áll: Light erősítés stimulált sugárzással, ami azt jelenti, hogy "stimulált emissziós fényerősítés"). Ezek az eszközök egyfajta energiát - elektromos, fény, hő, kémiai - alakítanak át nagyfrekvenciás elektromágneses hullámok (ultraibolya, látható, infravörös) monokromatikus koherens sugárzásává.

A lézersugárforrások alkalmazást találtak nagy szilárdságú, hőálló anyagok, ötvözetek feldolgozásában, fúráshoz, vágáshoz, ultranagy nyomású hegesztéshez, rádiótechnikai iparban történő kalibráláshoz, mikrolyukakkal ellátott mátrixok gyártásához. a textiliparban, a kommunikációs rendszerben, a műszerkészítésben, a biológia, az orvostudomány és más tudományterületek kutatásában.

A lézer fő része, kibocsátója az aktív közeg - szilárd (kristályok és üvegek króm, neodímium, erbium ionokkal stb.), folyékony, gáznemű vagy plazma, amelyben elektromágneses energia keletkezik és felhalmozódik. Ezt a közeget két párhuzamos tükörből álló rendszerbe helyezik - egy rezonátorba.

Vannak kvantumgenerátorok: gáz vagy ion (elektromos töltést használnak a gerjesztésre); Optikailag pumpált lézerek kristályokhoz, üvegekhez, folyadékokhoz és műanyagokhoz; félvezető lézerek; szerves festék lézerek.

A lézer működési elve egy bizonyos munkaanyag (szilárd, folyékony, gáz) kényszerített (stimulált) elektromágneses sugárzásán alapul, azaz egy külső energiaforrás hatásából eredő sugárzáson - az energia „szivattyúzásán” . Ilyen forrás lehet erős villanólámpa szilárd munkaanyag esetén, és állandó vagy váltakozó elektromos mező a gáznemű munkaanyag esetében.

A sugárzás hullámhosszától függően a lézereket a spektrum ultraibolya, infravörös és látható tartományában különböztetik meg. A szivattyúrendszer energetikai paramétereitől függően a generátor működése lehet impulzusos vagy folyamatos. Az impulzusos sugárzási mód fontos jellemzője a rövid távú impulzusok nagy teljesítménye, amelyek több megawattot érnek el, és az impulzusok időtartama a másodperc töredékétől néhány ezredmásodpercig terjed; folyamatos üzemmódban a teljesítmény nem haladja meg a néhány milliwattot.

Amikor a testet nagy intenzitású lézersugárzás éri, a legjellemzőbb a hőhatás. Ebben az esetben a besugárzott szövetekben az energiát adszorbeált struktúrák gyors felmelegedése következik be; az ezeket a szerkezeteket körülvevő folyadék elnyeli az energiát és azonnal felforr. Ennek eredményeként a nyomás meredeken növekszik, lökéshullám jelenik meg, amely fokozza a lézersugárzás termikus hatását, és a szövet mechanikai sérülése (repedése) következik be.

Így a lézersugárzás kombinált termikus és mechanikai hatáshoz vezet. Ezzel együtt a lézersugárzás specifikus hatása befolyásolja a szövetek és a vér egyes komponenseinek (gamma-globulinok stb.) genetikai, enzimatikus és egyéb tulajdonságait. A hatásmechanizmus az elektromágneses energia szelektív szöveti elnyelésével kapcsolatos folyamatokon, valamint az elektromos és fotometriai hatáson alapul. A látható, infravörös és ultraibolya sugarak lézersugárzása hatással van a test speciális képződményeire - foto- és hőreceptorokra.

A lézersugárzás lokális hatása elsősorban a szemszövet károsító hatásában nyilvánul meg. A változások jellege függ a lézersugárzás energiájától és hullámhosszától, a sugár átmérőjétől, a szem távolságától a sugárforrástól, a pupilla átmérőjétől stb. Azoknál az embereknél, akik hosszú ideig lézersugárzás alatt dolgoznak állapotok, a lencse foltos homályosodása, a szemfenék változásai és a sötét adaptáció csökkenése figyelhető meg.

A szervezetben a lézersugárzás hatására bekövetkező általános változások változatosak. A változások a termikus (a fókuszált nyaláb rövid időn belül, kis térfogatban jelentős mennyiségű hőt bocsát ki), elektromos (nagy elektromos tér gradiens), fotokémiai, mechanikai és fotohidraulikus hatásoktól (ha a felületre vagy annak közelében fókuszálnak) függnek. folyadékban lévő test felforr és felrobban).

Az alacsony intenzitású sugárzás funkcionális változásokat okoz a központi idegrendszerben, a szív- és érrendszerben, az endokrin mirigyekben stb. Ezek a változások általában reverzibilisek, és gyakrabban figyelhetők meg, ha a spektrum látható részének monokromatikus koherens sugaraival besugározzák. Ismételt lézeres besugárzás után a szív- és érrendszerben bekövetkezett változások hosszú ideig megmaradnak.

Munkakörülmények lézeres berendezéseknél. A fő higiéniai szempontból kedvezőtlen tényező a visszavert monokromatikus lézersugárzás. Mind a közvetlen tükörreflexió (a készülék kimenetéről), mind a különböző köztes elemek és célpontok szórt sugárzása (lyukasztáskor és egyéb lézersugárzással járó műveletek) egyaránt lehetséges. A „pumpáló” lámpák fénye is túlzottan irritálja a látószervet.

A jelentős energiasűrűségű (0,07 J/cm 2) infravörös lézersugárzás komoly veszélyt jelent a látószervre. Ebben az esetben bizonyos enzimek elpusztulnak vagy csökkennek, és ennek eredményeként a lencse elhomályosul.

Káros hatást okozhat a lézergenerátor beállításakor 95-100 dB-t elérő, 1000-1250 Hz frekvenciájú zaj, hangimpulzusok - pukkanások, amelyek száma 100-120 dB hangerő mellett több százat is elér. . Az impulzusos szivattyúlámpák kisülése során ózon képződik, amikor a fémet lézersugarakkal dolgozzák fel, amikor a szilárd állapotból gőz állapotba kerül, amikor szuperszonikus sebességgel kiütik a gőzt, finom aeroszol szabadul fel.

A lézeres telepítések (LAS) helyiségének kiválasztásakor az ipari és egészségügyi felügyelet részvétele kötelező. A közvetlen vagy visszavert lézersugárzás esetleges károsodásának elkerülése érdekében ne helyezzen el semmilyen más tükörfelületet a helyiségben. Különös figyelmet kell fordítani a megfelelő szűrőszemüveggel ellátott szemvédelemre.

Az elektromágneses sugárzás, mint az elektromos és mágneses mezők kombinációja, a környezeti hatások egyik fő tényezője. Az elektromos és a mágneses mezők külön nem léteznek, és kölcsönös átalakulásaik egyetlen elektromágneses tér kialakulását idézik elő, amely elektromágneses hullámok formájában terjed a környezetben.

Etiológia

Az elektromágneses sugárzás (EMR) fő mutatói az oszcillációs frekvencia és a hullámhossz. Az oszcillációs frekvenciát hertzben mérik (1 Hz egy oszcilláció 1 másodpercenként), a hullámhosszt méterben (m). Ezen mértékegységek deriváltjai rendre kilohertz (1 kHz = 103 Hz), megahertz (1 MHz = 106 Hz), valamint kilométer (km), centiméter (cm), stb. A rezgések frekvenciája alapján az elektromágneses hullámok alacsony frekvenciájú (LF), közepes (MF), magas (HF), ultramagas (UHF), ultramagas (mikrohullámú) frekvenciákra osztva.

Az energiaáram-sűrűség mértékegysége 1 W/1 négyzetméter (W/m2). A megengedett legnagyobb sugárzási energia fluxussűrűség az alacsony frekvencia tartományban a teljes munkanapon át besugározva 0,1 W/m2, legfeljebb 2 óra - 1 W/m2, legfeljebb 15-20 perc - 10 W/m2, alany védőpontok kötelező használatára.

A rádióhullám-sugárzás forrásai a csőgenerátorok, amelyek az egyenáramot nagyfrekvenciás váltóáramú energiává alakítják.

A különböző frekvenciatartományú elektromágneses hullámokat széles körben használják az iparban, a tudományban, a technológiában, az orvostudományban, a radarban, a rádiómeteorológiában, a rádiócsillagászatban, a rádiónavigációban, az űrkutatásban, a magfizikában és az emberi tevékenység más területein.

Az elektromágneses terek hatására kialakuló foglalkozási megbetegedések leggyakrabban a rádió-, televízió-, hírközlési, orvosi iparban dolgozóknál, valamint fémek, fa és egyéb anyagok hőkezelésével, dielektrikumok melegítésével, hegesztésével kapcsolatos munkát végzőknél alakulnak ki.

Ipari környezetben a munkavállalók jelentős része krónikusan is kitéve alacsony intenzitású elektromágneses sugárzásnak.

Elektromágneses sugárzás

A fémek és félvezetők indukciós melegítése főként mágneses térrel történik a HF és UHF tartományban. HF és UHF berendezéseket használnak: különféle anyagok (fa, papír, bőr) szárítására, műanyagok melegítésére, szintetikus anyagok hegesztésére (könyvborítók, mappák, táskák, játékok készítése), termékek sterilizálására.

A HF, UHF és mikrohullámú tartományok elektromágneses sugárzását különösen széles körben használják a rádiókommunikációban és a televíziózásban, a mikrohullámú tartományt pedig rádiórelé kommunikációra, radarra, rádiónavigációra és rádióhiba-észlelésre használják. Figyelmet érdemel a rádiósugárzás aktív bevezetése a fizioterápiában. A rádiósugárzás testszövetek melegítésére való tulajdonságát olyan eljárásokban használják, mint az alacsony frekvenciájú mágnesterápia ("Polyus-1", "Polyus-101" készülékek), induktotermia (DK.V-2, IKV-4 eszközök), centiméteres kezelés. mikrohullámú terápia ("Luch-101" készülékek), 2", "Luch-3", "Luch-58" és deciméteres hullámok ("Volna-2", "Ranet" készülékek).

A mesterséges elektromágneses sugárzás fő forrásai a rádió- és televízióállomások, a radarok és a nagyfeszültségű vezetékek. Nem szabad megfeledkezni arról, hogy a rádiósugárzás mellett a szervizszemélyzet gyakran más káros termelési tényezőknek is kitéve. Az indukciós fűtés területén és az elektronikus áramkörök forrasztással történő feldolgozásakor, a rádiórelé állomások kabinjaiban lehetséges a levegő szennyezése ólom, ón, szénhidrogén és nitrogén-oxid aeroszolokkal. A rádiórelé állomások kabinjaiban, a rádió- és televízióállomások helyiségeiben, valamint az indukciós fűtési területeken magas levegőhőmérséklet figyelhető meg, a zajszint elérheti a 75-99 dB-t. A rádióközvetítő állomások kezelőinek, a rádió-, televízió- és rádióállomások személyzetének munkatevékenységét jelentős neuro-emocionális stressz és a látószerv terhelése kíséri.

Patogenezis

A rádiósugárzás emberre gyakorolt hatásmechanizmusa nagyon összetett és nem teljesen ismert. Megállapítást nyert, hogy az elektromágneses sugárzás rádióhullám- és hőhatást gyakorol a biológiai tárgyakra. A mikrohullámok hőhatása abban rejlik, hogy az elektromágneses tér irányának minden egyes változásával a test azon szöveteiben, amelyekre az elektromágneses sugárzás irányul, relaxációs oszcillációk és ionmozgások lépnek fel, amihez hő-, ill. a szövetek hőmérsékletének emelkedése. Leginkább a vér, a nyirok, a parenchymás szervek, az izmok és a szemlencse melegszik fel.

Így az elektromágneses sugárzás hőhatása az elektromágneses hullámok és a szövetmolekulák közötti kölcsönhatás elsődleges folyamatain alapul. Az elektromágneses energia biológiai környezetben az elnyelő molekulák kinetikus energiájává alakul, ami a szövetek felmelegedéséhez vezet. A szöveti hőmérséklet növekedésének mértéke függ a térerősségtől, a besugárzás időtartamától és gyakoriságától, valamint attól, hogy a test mely része van kitéve a hatásának, a hőszabályozás hatékonyságától és néhány egyéb tényezőtől.

Az alacsony (termikusnál kisebb) intenzitású rádiósugárzás hatásmechanizmusa elsősorban a központi idegrendszerre kifejtett reflexhatáson keresztül valósul meg. A rádióhullámok hatására a legérzékenyebb a hipotalamusz, ahol a magasabb autonóm központok koncentrálódnak. Megállapítást nyert, hogy az autonóm idegrendszer paraszimpatikus része érzékenyebb a rádiósugárzás hatásaira, mint a szimpatikus része.

A rádiósugárzás agyra gyakorolt hatása a biofizikai, fizikai-kémiai, kvantumbiológiai hatások komplex halmaza révén valósul meg. Sejt- és szubcelluláris szinten kimutatható a sejtekben a kálium-nátrium gradiens változása, a biológiai membránok polarizálódása permeabilitásuk megzavarásával, a vízrendszerek szerkezetének deformációja, az enzimaktivitás változása, az oxidatív folyamatok megzavarása stb.

Hagyományosan az elektromágneses mező biológiai hatásának következő mechanizmusait különböztetik meg:

közvetlen hatás a szövetekre és szervekre, ami a központi idegrendszer funkcióinak megváltozásához és a kapcsolódó neurohumorális szabályozáshoz vezet;

reflex változások a neurohumorális szabályozásban;

az elektromágneses sugárzás hatásának patogenezisének fő mechanizmusainak kombinációja, túlnyomórészt anyagcserezavarral és enzimaktivitással.

Talán mindhárom mechanizmus hatékony, és mindegyik fajsúlyát a szervezetben végbemenő fizikai és biológiai változások határozzák meg.

Ezenkívül az elektromágneses hullámok hatása a szervezet helytelen alkalmazkodását okozza, azaz megzavarja a korábban megszerzett ellenállást a különféle kedvezőtlen tényezőkkel szemben, valamint néhány adaptív reakciót. Az elektromágneses tér hatását a biológiai hatás kumulációja jellemzi. Kísérletileg igazolták az idegrendszer és a szív- és érrendszer különleges érzékenységét az elektromágneses mező hatására, valamint az ondómirigyek disztrófiás elváltozásait és az állatok fejlődési késleltetését.

A rádiósugárzás hatásának klinikai képe annak spektrumától, intenzitásától és időtartamától, esetleg a sugárzási módtól függ.

A legaktívabbak biológiai értelemben a mikrohullámú tartományban, majd az UHF tartományban, a legkevésbé aktívak pedig a HF tartományban.

Az elektromágneses hullámok hatásának intenzitásától és időtartamától függően megkülönböztetik a test károsodásának akut és krónikus formáit.

A test károsodásának akut formája

Az elektromágneses sugárzás patológiás hatásának akut formája három fokú károsodással rendelkezik: enyhe, közepes és súlyos. Az akut forma balesetek során vagy a biztonsági előírások durva megsértése esetén jelentkezik, vagyis ha a sugárzás intenzitása többszöröse a termikus küszöbértéknek. A klinikai képet magas lázas hőmérsékleti reakció (39-40 ° C), leukocitózis, általános gyengeség, rossz közérzet, arcvörösség, izzadás, pulzus- és vérnyomás labilitás jellemzi. Néha szimpatoadrenális jellegű hipotalamusz krízisek fordulnak elő. Az áldozatok bradycardiát is tapasztalnak időszakos szívdobogáséréssel, paroxizmális tachycardia, fejfájás és megnövekedett vérnyomás formájában. Ismétlődő orrvérzés fordul elő. Légszomj, szomjúságérzés, nyugtalanság és félelem, szorongás, végtag- és izomfájdalom, adinamia, izomgyengeség jelentkezik.

Egyszeri intenzív elektromágneses sugárzás hatására szürkehályog alakulhat ki.

Az elektromágneses sugárzás akut károsodása után az idegrendszer funkcionális zavarai vegetatív-vaszkuláris dystonia vagy asztenoneurotikus szindróma formájában jelentkezhetnek. Ezek az állapotok 2-3 hónapig tartanak.

A szervezet károsodásának krónikus formája

A károsodás krónikus formája az elektromágneses sugárzásnak való hosszan tartó expozíció eredményeként jelentkezik, amelynek intenzitása meghaladja a megengedett maximális szintet, de a termikus küszöb alatt van.

A szervezet reakció-reakciója ebben az esetben mind az idegrendszer, mind a szív- és érrendszer adaptív átstrukturálásában, mind pedig a kumulatív hatás kialakulásában áll, amelyet a szervezetben a kóros reakciók fokozódása kísér a munkatapasztalat növekedésével. A legnagyobb figyelem az idegrendszer és a szív- és érrendszer működési zavaraira irányul. Az elektromágneses tér hatására huzamosabb ideig dolgozó személyeknél az agyalapi mirigy adrenokortikotrop aktivitása fokozódik, az ivarmirigyek aktivitása csökken, enzimpátia, hiper- vagy hipotenzív típusú neurocirkulációs dystonia alakul ki, az agyalapi mirigy immunbiológiai reakciója. a test megváltozik, az erythrocytopoiesis gátolt, és trofikus rendellenességek lépnek fel.

Tehát az elektromágneses hullámok krónikus hatása az emberi testre a következők előfordulásához vezet:

Asthenovegetatív szindróma: fejfájás, szédülés, sötétedés a szemekben, rövid ideig tartó eszméletvesztés, fokozott fáradtság, általános gyengeség, csökkent munkaképesség, adynámia, alvászavar, diszkomfort a szívben, izzadás, légszomj, acrocyanosis, általános hyperhidrosis , tartós élénkvörös dermográfia, a szemhéjak és a kinyújtott karok ujjainak remegése, az ínreflexek revitalizációja.

Astenoneurotikus szindróma: túlzott ingerlékenység, érzelmi labilitás, hirtelen hangulatváltozások, nem megfelelő válasz a külső ingerekre.

Angiodisztóniás szindróma: a pulzus és a vérnyomás labilitása, szívdobogásérzés, a retina arteriolák szűkülete.

Encephalopathiák: legyengült memória, depresszió, mentális zavarok, hipochondriális állapotok, rögeszmés gondolatok a halál veszélyéről.

Diencephaliás szindróma: paroxizmális intenzív fejfájás, belső remegés rohamai, szívfájdalom, általános gyengeség, tachycardia, artériás magas vérnyomás, emelkedett testhőmérséklet, rövid távú tudatzavarok, szorongás, félelem, sápadt bőr.

Szívizom disztrófia: diszkomfort érzés, fájdalom a szív területén, a szív határainak elmozdulása balra, tompa hangok, szisztolés zörej a csúcson, csökkent szívizom összehúzódási funkciója, a szívösszehúzódások vezetése és ritmusa, a T amplitúdója hullám.

A hipotóniás, majd a hipertóniás típusú neurocirkulációs dystonia.

Dyspeptikus szindróma.

Fájdalom szindróma.

Májsejtek funkcionális elégtelenségi szindróma (emelkedett bilirubin-, koleszterinszint, csökkent protrombinszint; diszproteinémia, csökkent albumin-globulin arány).

Pajzsmirigy túlműködés.

Hematológiai szindróma: leukopenia neutropeniával, limfocitózis, monocitózis, vérszegénység kompenzáló retikulocitózissal, thrombocytopenia.

A lencse degeneratív-dystrophiás elváltozásainak szindróma, szürkehályog: homályosság a hátsó pólus területén, az egyenlítő közelében fehér pontok, finom por, láncra emlékeztető szálszakaszok, plakkok és foltok formájában.

A különböző szervekben és rendszerekben bekövetkezett változások súlyosságától függően a betegség három szakaszát különböztetjük meg.

Az első (I) szakaszt az aszténiás szindróma kialakulása jellemzi, amely gyakran enyhén kifejezett vagotóniás tünetekkel párosul. A betegek a pajzsmirigy funkcionális aktivitásának növekedését tapasztalják. Ezek a változások funkcionális jellegűek, és szinte nincs hatással a betegek munkaképességére.

A kóros folyamat második (II) szakaszát az asthenovegetatív szindróma kialakulása kíséri tartós bradycardiával és artériás hipotenzióval. Bár vegetatív-vaszkuláris dystonia pulzus- és vérnyomás labilitással is lehetséges. Mélyebb disztrófiás változások figyelhetők meg a szívizomban; a perifériás vér változásait, mérsékelt endokrin és anyagcserezavarokat is észlelni.

A betegség harmadik (III) szakasza nagyon ritkán alakul ki. A betegek hypothalamus szindrómát tapasztalnak, a sympathoadrenalis krízisek tartóssá válnak. Az áldozatok rohamos fejfájásra, hidegrázásra, szorító fájdalomra a szívben, súlyos általános gyengeségre és artériás magas vérnyomásra panaszkodnak. Az elektromágneses tér nagy erejével mentális zavarokkal járó encephalopathia, a memória gyengülése, depresszió és hipochondriális állapot alakulhat ki.

Diagnosztika

Az elektromágneses sugárzás hatására kialakuló foglalkozási megbetegedések diagnosztizálása során részletes egészségügyi és higiéniai jellemzőkre van szükség, amelyek jelzik a rezgések frekvenciaspektrumát, a sugárzás intenzitását, az érintkezés időtartamát, valamint a veszélyes termelési körülmények között szerzett munkatapasztalatot. Figyelembe véve ennek a betegségnek a nem specifikus megnyilvánulásait, ki kell zárni az egyéb gyakori betegségeket, amelyek aszténiát okozhatnak és idegi keringési rendellenességeket okozhatnak.

Az elektromágneses sugárzás emberi szervezetre gyakorolt hatásának jellemző jelei a vagotóniás rendellenességekkel járó aszténiás vagy asthenovegetatív szindróma, amelyet később a vegetatív-szenzoros dystonia szindróma vált fel a szimpatikus-tonikus reakciók túlsúlyával, endokrin anyagcserezavarok előfordulása, változások a vérképben és a szürkehályogban. A gyors fordított lefolyás, különösen a kezdeti szakaszokban, a kezelés hatására és a munkakörülmények normalizálása eredményeként megerősíti ezt a diagnózist.

Kezelés

Az elektromágneses sugárzás hatására kialakuló betegség kezelése túlnyomórészt tüneti jellegű, és célja az agykéregben zajló serkentő-gátló folyamatok normális arányának és az autonóm idegrendszer egyes részeinek tónusának helyreállítása, valamint az idegrendszer vérellátásának normalizálása. az agyat.

Az aszténiás állapotok a felhasználásra utalnak:

nyugtatók (trioxazin 0,3 g, sibazon 5 mg naponta 2-3 alkalommal);

általános erősítő szerek (5 ml 5%-os aszkorbinsavoldat és 20 ml 40%-os glükóz oldat intravénás injekciója naponta egyszer, kúránként - 15 injekció, 1 ml 6%-os tiamin-bromid oldat, 1 ml 5% -os piridoxin-hidroklorid oldat intramuszkulárisan naponta egyszer, tanfolyamonként - 15-20 injekció);

tonizáló gyógyszerek (saparal 0,05 g naponta 2-3 alkalommal, ginzeng tinktúra 25 csepp naponta háromszor).

Paraszimpatikus-tónusos vegetatív rendellenességek esetén antikolinerg gyógyszereket alkalmaznak (ergotamin-hidrotartarát - belloid, bellataminal 1 tabletta naponta 2-3 alkalommal), antihisztaminokat (difenhidramin 0,05 g, suprastin 0,025 g).

Hiperkinetikus szindróma (tachycardia, szívdobogás, vérnyomás-emelkedésre való hajlam) jelenlétében kis dózisú adrenerg blokkolókat írnak fel: anaprilin 0,02 g naponta 2-3 alkalommal; ereket tágító és vérnyomáscsökkentő hatású gyógyszerek (raunatin 2 mg, cinnarizine 25 mg, Cavinton 5 mg naponta háromszor, no-spa vagy papaverin-hidroklorid 2 ml 2%-os oldat intramuszkulárisan naponta 1 alkalommal 10-15 napon keresztül ).

Emellett terápiás gyakorlatokat, reflexológiát és pszichoterápiát, alacsony energiaértékű, de magas fehérjetartalmú diétát, radon- és fenyőfürdőt írnak elő.

Munkaképesség vizsgálat

A betegség kezdeti szakaszában a betegek munkaképessége nem romlik. Az aktív kezelés után az ilyen személyeket 1 hónapig olyan munkára kell áthelyezni, amely nem jár elektromágneses sugárzásnak való kitettséggel. Ha a betegség lefolyása kedvező, akkor végezhetik szokásos munkájukat.

A mérsékelt stádiumú betegségben szenvedőknek speciális kórházi kezelésre van szükségük, majd a kezelés és a dinamikus megfigyelés eredményeinek megszilárdítása érdekében át kell helyezni őket olyan munkára, amely nem kapcsolódik az elektromágneses sugárzás hatásához 1-1 hónapig. 2 hónap. A normál munkatevékenységhez való visszatérés csak akkor lehetséges, ha a szervezet funkciói teljesen helyreállnak.

Ha nincs nyilvánvaló terápiás hatás, valamint súlyos stádiumú károsodás esetén a betegeknek racionális foglalkoztatásra van szükségük az elektromágneses rezgések hatásán kívül. A képzettség meredek csökkenése az alapja az ilyen munkavállalók MSEC-be küldésének és a rokkantság mértékének meghatározásának egy másik szakma megszerzésének idejére (1 év). Ha szürkehályog van, tilos az elektromágneses sugárzással járó további munkavégzés.

Megelőzés

Az elektromágneses mező energia befolyása elleni védelem érdekében a következő módszerek és intézkedések javasoltak: szervezeti, technológiai, egészségügyi, egyéni, terápiás és megelőző.

Az elektromágneses sugárforrások elhelyezkedésének helyén a környezet állapotának javítására irányuló fő szervezeti intézkedések közé tartozik a hatásuk időtartamának csökkentése és a távolság növelése a munkavállalótól.

A technológiai intézkedések közé tartozik a gyártási folyamatok gépesítésének és automatizálásának biztosítása, a manipulátorok és a távvezérlés alkalmazása.

Az egészségügyi intézkedések magukban foglalják az elektromágneses sugárzás összes forrásának árnyékolását.

Az egyéni védőfelszerelések közé tartozik a sugárvédő ruházat és a szemüveg.

A terápiás és megelőző intézkedések az előzetes és időszakos orvosi vizsgálatok elvégzéséből állnak, amelyek során fontos megvizsgálni azokat a testrendszereket, amelyek a leginkább érzékenyek az elektromágneses sugárzás hatására bekövetkező károsodásokra.

Lézersugárzás okozta foglalkozási megbetegedések

A tudományos és technológiai fejlődést az optikai kvantumgenerátorok – lézerek – bevezetése jellemezte a gazdaság számos ágazatában. A lézerek alkalmazási köre meglehetősen széles, a megvalósítás üteme pedig rendkívül nagy. A „lézer” kifejezés a „Light amplification by stimulated emission of radiation” kifejezés öt szójának kezdőbetűiből áll, amely angol fordításban azt jelenti, hogy „a fény erősítése stimulált emisszió révén”.

Etiológia

Az optikai kvantumgenerátorok (lézerek) sugárzása viszonylag új tényező az ipari környezetben. A lézerek minőségileg eltérő forrásai az erős irányított elektromágneses sugárzásnak. A nagy sugárzási energia viszonylag kis térfogatban történő koncentrációja következtében a lézerek lehetővé teszik szilárd fémek olvasztását, hegesztését és darabolását, magas hőmérsékletű plazma képzését, termonukleáris reakciók végrehajtását és kémiai reakciók elindítását. A lézersugárzást ma már a geodéziai munkákban, információátviteli és vezetési rendszerekben, az orvostudomány különböző tudományos kutatásaiban, komplex orvosi és biológiai problémák megoldásában, sebészeti műtétek végzésében használják az onkológiában, szemészetben, bőrgyógyászatban stb.

A lézersugárzás (és mértékegységei) fő fizikai mennyiségei a következők:

hullámhossz (μm);

sugárzási teljesítmény (W);

sugárzási fluxussűrűség (W*m2);

sugárzási energia (J);

energiaáram sűrűsége (J*m2).

Tulajdonságainál fogva a vizuális analizátort befolyásoló, még kis intenzitású lézersugárzás is kifejezetten káros hatással lehet elsősorban a központi idegrendszerre és a kéreg alatti képződményekre, aminek következtében a fő idegi folyamatok - gerjesztés és gátlás - mobilitása. - károsodott. Így megvalósul a test általános reakcióinak reflexmechanizmusa, a lézersugárzás vizuális analizátorra gyakorolt hatása miatt.

Klinikai kép

A lézersugárzás következtében fellépő akut elváltozásokat bőrkárosodás (erythema, égési sérülések, mély nekrózis), a retina égési sérülései (scotomák, chorioretinális hegek alakulnak ki), a retina vérzése, a szaruhártya fehérjék koagulációja jellemzi. A lézersugárzás hatása az egészséges retinára és a szem egyéb struktúráira a szemfenék pigmentációjától és a sugárzás mértékétől függ. Ebben az esetben a látható sugárzási tartomány túlnyomórészt a retina fotoszenzoros rétegére hat, átmeneti látásvesztést, égés esetén pedig látásvesztést okoz a látótér ezen területén.

Lézeres kezelés

A lézersugárzás ultraibolya tartományában (240-450 nm) az energiát a szem összes fehérjeszerkezete elnyeli, beleértve a szaruhártya és a lencse. Az égés következtében elsősorban a szem nyálkahártyája érintett. Magas sugárzási energia esetén a szaruhártya fehérjék koagulációja visszafordíthatatlan és teljes látásvesztéshez vezet. A lézersugárzás infravörös tartományában (közeli és középső régiók - 820-1500 nm) az energiát az írisz, a lencse és az üvegtest nyeli el. Az írisz gyorsan felmelegszik, és a lencsefehérjék koagulálnak. Szubjektív módon az írisz melegítése irritációt és pislogási reflexet okoz. Magas sugárzási energia esetén a lencse termikus elhomályosodása visszafordíthatatlan látásvesztést eredményez. Ebben a tartományban a lézersugárzás okozta szemkárosodás általában hosszabb expozíció után következik be. A szemre a közeli infravörös tartomány (1000-1600 nm) a legkevésbé veszélyes, mivel magas sugárzási energia esetén is átmeneti felületi károsodások lépnek fel.

A hosszú ideig lézerrel dolgozó emberek a munkanap végén a szem fáradtságáról, a szemgolyó tompa vagy metsző fájdalmáról, az erős fény intoleranciájáról, a könnyezésről vagy a szárazságról panaszkodnak. A látásélesség általában nem változik, de előfordulhat a színfelismerési küszöb növekedése, a sötétben való alkalmazkodás időtartamának növekedése, és néha a látómezők szűkülése.

A direkt vagy diffúz lézersugárzás által okozott bőrkárosodások igen változatosak lehetnek – a bőrpírtól az égési sérülésekig. Enyhe esetekben az intradermális enzimek aktivitásának funkcionális változásait, valamint a bőr elektromos vezetőképességét észlelik.

A krónikus elváltozásokat a következő tünetek jellemzik:

aszténiás szindróma (általános gyengeség, fáradtság a munkanap végén);

asthenovegetatív szindróma (hyperhidrosis, acrocyanosis, tartós vörös dermográfia, fokozott pilomotoros reflex, fejfájás, alvászavarok, szívdobogásérzés, a szív "fakulása");

asztenoneurotikus szindróma (ingerlékenység, rövid indulat, könnyezés, figyelmetlenség);

angiodisztóniás szindróma (labilitás, pulzus és vérnyomás aszimmetriája, szabálytalan szívverés (leggyakrabban sinus bradycardia típusú), csökkent értónus, a kardiovaszkuláris rendszer nem megfelelő válaszreakciója a funkcionális vizsgálatok során);

myocardialis dystrophia (lapított, kétfázisú vagy negatív T-hullám, csökkent P-Q intervallum, csökkent és deformált kamrai QRS-komplex)"

fájdalom szindróma (cardialgia);

hipotóniás típusú neurocirkulációs dystonia (idegkeringési krízis súlyos fejfájással, szédüléssel, rövid távú tudatzavarokkal, szívfájdalommal, szívdobogáséréssel, hideg végtagokkal, verejtékezéssel);

asztenópia (súlyos szemfáradtság munka közben, köd a szemek előtt, a látás csökkenése, tompa vagy metsző fájdalom és nyomásérzés a szemgolyókban, az erős fény intoleranciája, könnyezés vagy szemszárazság);

degeneratív-dystrophiás elváltozások szindróma (az üvegtest és a szemlencse pontszerű homályossága, sugárzási szürkehályog);

koagulopátiák (mérsékelt thrombocytopenia, csökkent protrombinszint);

leukemoid szindróma (leukocitózis, monocitózis és limfocitopénia).

A hosszan tartó lézersugárzás az ideg- és a szív- és érrendszer működési zavarait, a hematológiai, immunológiai paraméterek megváltozását, egyes enzimek és mediátorok aktivitását okozza. A legtöbb esetben aszténiás és asthenovegetatív szindrómákká kombinálódnak, amelyeket kompenzációs és adaptív reakciók kísérnek. A klinikai tünetek ebben az esetben nem specifikusak, és a lézerek nem megfelelő használata során fellépő kedvezőtlen termelési tényezők együttesének az eredménye.

A lézersugárzás hatása által okozott foglalkozási megbetegedések diagnózisa szubjektív és objektív vizsgálat eredményein, valamint a munkakörülmények egészségügyi és higiénés jellemzőin alapul.

Ez a betegség akkor gyanítható, ha nyilvánvaló kapcsolat áll fenn a lézeres berendezéssel végzett munka megkezdésével, valamint egyéb etiológiai okok hiányában (vegetatív-vaszkuláris dystonia, asthenovegetatív szindróma, látószerv károsodása, bőr). A részletes kórházi vizsgálat és a kezelés alatti megfigyelés megerősítheti vagy kizárhatja a neurodinamikai és érrendszeri rendellenességek szakmai eredetét.

Kezelés

Ha a szem vagy a bőr sérült, az orvosi ellátás jellegét a sérülés típusa határozza meg, amely a sugárzás hullámhosszától függ. Ultraibolya sugárzásnak való kitettség esetén hideg krémeket írnak elő a szemhéjakra. A kötőhártyazsákba 0,25%-os dikainoldatot vagy 2,5%-os novokainoldatot csepegtetünk. A látható vagy közeli infravörös spektrumból származó sugárzás okozta írisz égési sérülés esetén 0,1%-os atropin-szulfát oldatot csepegtetünk a kötőhártyazsákba, aszeptikus kötést helyezünk az érintett szemre, és sürgősen orvoshoz küldjük az áldozatot. szemész.

Krónikus behatás esetén komplex kezelést írnak elő, amelynek célja a károsodott testfunkciók helyreállítása. A következőket tartalmazza:

adaptogének - anyafű, ginzeng, kínai citromfű, eleutherococcus infúziók;

helyreállítók - glükóz oldat aszkorbinsavval, B-vitaminnal, intravénásan;

klórpromazin, meprotán, trioxazin, elenium, diazepam (seduxen) kis adagokban neurotikus állapotok kezelésére, amelyek az agy hipotalamuszának megzavarásának jeleit mutatják;

kalcium-glükonát, glutaminsav, bellataminális (bellaspon) - a neurocirkulációs dystonia súlyos tüneteire;

fizioterápiás eljárások (galvanikus gallér, masszázs, általános fürdők, zuhanyzók);

magas kalóriatartalmú étrend elegendő vitamintartalommal;

racionális munka- és pihenési mód.

Munkaképesség vizsgálat

A szakértői kérdések megoldása az adott szerv károsodásának mértékétől függ. Ha a szaruhártya sérült, a betegeket a kezelés idejére (1-2 hét) ideiglenesen el kell távolítani a munkából. Azok a betegek, akiknél a lencse és a retina sérült, hosszabb kezelést igényelnek (legfeljebb 1 hónapig), további áthelyezéssel (legfeljebb 2 hónapig) a lézersugárzás hatásával nem összefüggő munkához. Ha a betegség előrehaladását észlelik, a munkavállalót felfüggesztik a lézerrel végzett munka alól, és az átképzés idejére a III. rokkantsági csoportba sorolják.

Megelőzés

A lézerekkel végzett munka során a káros termelési tényezők szintje nem haladhatja meg az állami szabványok és a jelenlegi szabályozási és műszaki dokumentáció által megállapított szinteket.

A lézereket külön helyiségekben kell elhelyezni (III-IV osztályú lézerek), vagy árnyékolókkal és kerítésekkel kell ellátni (II-III osztályú lézerek). A lézeres telepítést pajzsokkal, paravánokkal és függönyökkel kell felszerelni. A dolgozók áramütés elleni védelme érdekében távirányítót és reteszelést használnak; kezek védelmére - pamutkesztyű, szem - védőszemüveg.

A szervezési intézkedések közé tartozik a racionális munkaszervezés bevezetése szabályozott testedzési szünetekkel, valamint a lézerlaboratóriumok dolgozóinak tervezett egészségügyi és oktatási munkája az esetleges patológiák megelőzése érdekében.

Egészségügyi és műszaki megelőző intézkedések:

Lézerek üzemeltetése legalább 20 m2 alapterületű helyiségekben.

Beépítések (deszkák, paravánok, függönyök) átvilágítása, kerítésszerelés.

Falak, készülékek, berendezések festése sötét matt festékkel, mely minimális reflexióval rendelkezik.

Az állami szabványok és a hatályos szabályozási és műszaki dokumentáció által megállapított káros termelési tényezők túllépésének megelőzése.

A biztonsági előírások betartása lézerrendszerekkel végzett munka során.

Munkavédelem (távirányító, zár; pamutkesztyű, védőszemüveg).

A személyzet előzetes és időszakos képzése.

Folyamatos kutatások végzése a lézerdozimetria területén, valamint a visszavert és szórt lézersugárzás szintjének folyamatos monitorozása.

Orvosi és megelőző intézkedések:

A lézerrel történő munkavégzésre jogosult munkavállalók kötelező előzetes és időszakos orvosi vizsgálata.

Kötelező dúsítás (retinol, aszkorbinsav, B-vitaminok) a tavaszi és téli hónapokban a foglalkozási kórképek előfordulásának megelőzése érdekében.

Az ultrahangnak való kitettség okozta foglalkozási megbetegedések

Az ultrahang egy elasztikus közeg mechanikus rezgései, amelyek magasabb rezgési frekvenciával (20 kHz felett) különböznek a közönséges hangoktól, és amelyeket az emberi fül nem érzékel.

Etiológia

Az ultrahang hatékony emulziók készítésére olyan folyadékokból, amelyek nem keverednek, és felgyorsítják az elektrolitikus folyamatokat a galvanizálás során. Az ultrahangot széles körben használják az orvostudományban, különösen a következő területeken:

szervek hegesztése a kísérletben a sérülés helyén;

gyógyszergyártás (érési folyamatok felgyorsítása, komponensek feloldása);

diagnosztikai és terápiás ultrahang berendezések;

„szike” a szövetek megnyitásához a sejtmembránok határfelületén a nagyfrekvenciás energiának köszönhetően;

látássérültek tájékozódási eszközeinek fejlesztése stb.

Az ultrahangot a nemzetgazdaság különböző ágazataiban alkalmazzák: a kohászatban, a gép- és műszergyártásban, a rádiótechnikában, a vegy- és könnyűiparban, az orvostudományban stb. Az ultrahang széleskörű elterjedése a hatása alatt álló dolgozók számának növekedését okozza. A gyártási körülmények között ultrahanggal érintett főbb szakmacsoportok: hibakeresők, szerelők, takarító üzemek kezelői, hegesztők, forrasztók, terápiás és diagnosztikai ultrahang berendezéseket, sebészeti berendezéseket és műszersterilizálókat kiszolgáló orvosok és nővérek.

Egyébként az emberi szervezetre a legveszélyesebb az ultrahang érintkezési hatása, amely akkor jelentkezik, amikor egy szerszámot tartanak, miközben gyártási környezetben dolgoznak alkatrészeket, és ultrahangos diagnosztikai berendezésekkel dolgoznak.