Оптические квантовые генераторы (ОКГ, лазеры) - приборы, представляющие собой источник светового излучения совершенно нового типа. В отличие от луча любого известного источника света, несущего в себе электромагнитные волны различной длины, лазерный луч монохроматичен (электромагнитные волны строго одной длины), отличается высокой временной и пространственной когерентностью (все волны генерируются одновременно в одной фазе), узкой направленностью, что обусловливает точную фокусировку в малом объеме. Поэтому плотность мощности лазерного излучения в импульсе может быть огромна.

Имеются различного типа лазеры:

1) твердотельные, где излучателем является твердое тело - рубин, неодим и др.,

2) газовые лазеры (гелий-неоновые, аргоновые и др.),

3) жидкостные,

4) полупроводниковые.

Излучение ОКГ характеризуется следующими основными параметрами: длина волны (мкм), мощность (Вт), плотность потока мощности (Вт/см2), энергия излучения (Дж) и угловая расходимость луча (угл. мин).

Сфера применения лазеров очень широка: в различных областях народного хозяйства, в технике связи (позволяет передавать большое количество информации), в микроэлектронной, часовой промышленности, при сварке, пайке и др., в научных исследованиях, в освоении космоса.

Уникальность лазерного луча - получение большой мощности излучения на очень маленькой площади, полная стерильность - позволяет применять его в хирургии для коагуляции тканей при операциях на сетчатке, в качестве нового исследовательского инструмента в экспериментальной биологии, в цитологии (луч может достигать отдельных органоидов, не повреждая всю клетку), и др.

Все большее число лиц вовлекается в сферу действия лазеров; таким образом, этот вид излучения приобретает значение очень серьезного профессионально-гигиенического фактора.

В производственных условиях наибольшую опасность представляет не прямой световой луч, действие которого возможно только при грубом нарушении правил техники безопасности, а диффузное отражение и рассеяние луча (при визуальном контроле за попаданием луча на мишень, при наблюдении за приборами вблизи хода луча, при отражении от стен и других поверхностей). В особенности опасны зеркально отражающие поверхности. Хотя интенсивность отраженного луча невелика, однако возможно превышение безопасных для глаз уровней энергии. В лабораториях, где работают с импульсными лазерами, имеются дополнительные неблагоприятные факторы: постоянный (80-00 дБ) и импульсный (до 120 дБ и более) шум, слепящий свет ламп накачки, утомление зрительного анализатора, нервно-эмоциональное напряжение, газовые примеси в воздушной среде - озон, окислы азота; ультрафиолетовое излучение и т.д. В процессе изготовления, испытания и эксплуатации лазерных изделий на обслуживающий персонал могут воздействовать физические, химические и психофизиологические опасные и вредные факторы.

К физическим факторам относятся:

Лазерное излучение представляет собой вид электромагнитного излучения, генерируемого в оптическом диапазоне длин волн 0,1…1000 мкм. Отличие его от других видов излучения заключается в монохромности, когерентности и высокой степени направленности. Благодаря малой расходимости луча лазера плотность потока мощности может достигать 1016…1017 Вт/м2.

Эффекты воздействия (тепловой, фотохимический, ударно - акустический и др.) определяются механизмом взаимодействия лазерного излучения с тканями и зависят от энергетических и временных параметров излучения, а также от биологических и физико-химических особенностей облучаемых тканей и органов.

Лазерное излучение представляет особую опасность для тканей, максимально поглощающих излучение. Сравнительно легкая уязвимость роговицы и хрусталика глаза, а также способность оптической системы глаза многократно увеличивать плотность энергии (мощность) излучения видимого и ближнего инфракрасного диапазона (780<л<1400 нм) на глазном дне по отношению к роговице делают глаз наиболее уязвимым органом.

При повреждении появляется боль в глазах, спазм век, слезотечение, отек век и глазного яблока, помутнение сетчатки, кровоизлияние. Клетки сетчатки после повреждения не восстанавливаются.

Ультрафиолетовое излучение вызывает фотокератит, средневолновое инфракрасное излучение (1400<л<3000 нм) может вызвать отек, катаракту и ожог роговой оболочки глаза; дальнее ИК - излучение (3000<л<106 нм) - ожог роговицы.

Повреждение кожи может быть вызвано лазерным излучением любой длинны волны в спектральном диапазоне 180…100000 нм. Характер поражения кожи аналогичен термическим ожогам. Степень тяжести повреждения кожи, а в некоторых случаях и всего организма, зависит от энергии излучения, длительности воздействия, площади поражения, ее локализации, добавления вторичных источников воздействия (горение, тление). Минимальное повреждение кожи развивается при плотности энергии 1000…10000 Дж/м2.

Лазерное излучение дальней инфракрасной области (>1400 нм) способно проникать через ткани тела на значительную глубину, поражая внутренние органы (прямое лазерное излучение).

Длительное хроническое действие диффузно отраженного лазерного излучения нетепловой интенсивности может вызывать неспецифические, преимущественно вегетативно - сосудистые нарушения; функциональные сдвиги могут наблюдаться со стороны нервной, сердечно - сосудистой системы, желез внутренней секреции. Работающие жалуются на головные боли, повышенную утомляемость, раздражительность, потливость.

Нормирование лазерного излучения

Основными нормативными правовыми актами при оценке условий труда являются:

"Санитарные нормы и правила устройства и эксплуатации лазеров" № 2392-81; методические рекомендации "Гигиена труда при работе с лазерами", утвержденные МЗ РСФСР 27.04.81 г.;

ГОСТ 24713-81 "Методы измерений параметров лазерного излучения. Классификация"; ГОСТ 24714-81 "Лазеры. Методы измерения параметров излучения. Общие положения"; ГОСТ 12.1.040-83 "Лазерная безопасность. Общие положения"; ГОСТ 12.1.031 - 81 "Лазеры. Методы дозиметрического контроля лазерного излучения".

Предупреждение поражений лазерным излучением включает систему мер инженерно-технического, планировочного, организационного, санитарно-гигиенического характера.

лазерное излучение защита луч

При использовании лазеров II-III классов в целях исключения облучения персонала необходимо либо ограждение лазерной зоны, либо экранирование пучка излучения. Экраны и ограждения должны изготавливаться из материалов с наименьшим коэффициентом отражения, быть огнестойкими и не выделять токсических веществ при воздействии на них лазерного излучения.

Лазеры IV класса опасности размещаются в отдельных изолированных помещениях и обеспечиваются дистанционным управлением их работой.

При размещении в одном помещении нескольких лазеров следует исключить возможность взаимного облучения операторов, работающих на различных установках. Не допускаются в помещения, где размещены лазеры, лица, не имеющие отношения к их эксплуатации. Запрещается визуальная юстировка лазеров без средств защиты.

Для удаления возможных токсических газов, паров и пыли оборудуется приточно-вытяжная вентиляция с механическим побуждением. Для защиты от шума принимаются соответствующие меры звукоизоляции установок, звукопоглощения и др.

К индивидуальным средствам защиты, обеспечивающим безопасные условия труда при работе с лазерами, относятся специальные очки, щитки, маски, обеспечивающие снижение облучения глаз до ПДУ.

Средства индивидуальной защиты применяются только в том случае, когда коллективные средства защиты не позволяют обеспечить требования санитарных правил.

Методы защиты от лазерного излучения

К организационным защитным мероприятиям относятся:

Важнейшим звеном в организации безопасности жизнедеятельности является образование. Специалистов, способных решать эти проблемы, явно недостаточно. Сейчас уже сформировалось устойчивое понимание того, что низкий уровень безопасности в нашей стране обусловлен необразованностью и некомпетентностью, граничащей с невежеством должностных лиц и населения в целом. Доказано, что все люди, независимо от профессиональной ориентации, места работы и обитания, подвергаются воздействию потенциальных опасностей. Следовательно, все обучающиеся, из гуманных и социально-экономических соображений, должны изучать предмет безопасность жизнедеятельности. Неоднократно преподаватели вузов коллективно обращали внимание на необходимость включения в учебные планы всех специальностей без какого-либо - исключения дисциплин по безопасности (безопасность жизнедеятельности, охрана труда и др.). Несмотря на очевидность этого требования, во многих университетах такие дисциплины не преподаются, нет этих предметов и во многих учебных планах (особенно для экономических специальностей). Без качественного образования невозможно поднять уровень культуры и компетентности в области безопасности. Нужна четко функционирующая система непрерывного образования всего населения и подготовка дипломированных специалистов в сфере безопасности. В настоящее время благодаря передовой части специалистов высшей школы в нашей стране сложились благоприятные условия для создания системы непрерывного образования. Необходимы дальнейшие усилия по наполнению ее соответствующим содержанием. Основным нерешенным вопросом является недостаток квалифицированных специалистов, преподавателей, особенно в общеобразовательных школах. Только повышением квалификации здесь не обойтись. Прежде всего нужно иметь квалификацию. Проблема образования в области безопасности столь важна, что для решения необходимо в законодательном порядке разработать соответствующую федеральную программу Потенциальные опасности, угрожающие жизни и здоровью человека, существовали всегда. Но к концу XX в. экономический и социальный ущерб от них приобрел угрожающие масштабы. Последствия опасностей стали ощутимым моральным и материальным бременем для государств и народов. Проблема безопасности превратилась в важнейшую доминанту деятельности человеческого сообщества. Совокупные людские и материальные потери от природных, техногенных, антропогенных, экологических и социальных опасностей поставили вопрос о выживании человечества. Тенденции защиты от нависшей угрозы нашли отражение в интенсификации научных исследований, создании национальных и международных организаций, объединений усилий государств. (ЮН объявила 90-е гг. десятилетием борьбы со стихийными и иными бедствиями. Наряду с материалистическим мировоззрением средства массовой информации стали пропагандировать средневековый оккультизм и шарлатанство, что представляет серьезную опасность для людей. Объективно сформировались условия для новой научной дисциплины, изучающей опасности и защиту от них. Чтобы устранить дефицит знаний в области безопасности, общество обратило свои взоры к самому могучему средству - образованию, вспомнив слова о том, что решение любых проблем необходимо начинать с образования тех людей, которые будут решать эти проблемы.

Роль и значение образования в предупреждении и защите от опасностей признается однозначно. Более того, ведется в этом направлении активная деятельность в системе учреждений образования, высшей школы, на предприятиях и в других структурах. Однако содержательный анализ этой деятельности позволяет отметить ряд существенных дефектов. Опасности по своей природе носят перманентно-тотальный характер, а образовательная деятельность имеет явный дискретный, строго говоря, бессистемный вид. Необходимость создания адекватной образовательной системы в области безопасности, интуитивно ощущавшаяся давно, в настоящее время стала настоятельной потребностью, диктуемой императивом времени.

Размещено на Allbest.ru