8. Небезпеки, які пов’язані з дією електричного струму

Действие электрического тока на организм человека носит разносторонний и своеобразный характер. Проходя через живую ткань, электроток производит термическое, электролитическое, механическое и биологическое действие.

Термическое действие тока проявляется ожогами отдельных участков тела, нагревом органов до высокой температуры.

Электролитическое действие тока выражается в разложении органической жидкости, в том числе крови, и нарушении ее физико-химического состава.

Механическое действие тока приводит к расслоению, разрыву тканей организма.

Биологическое действие тока проявляется как раздражение и возбуждение живых тканей организма, сопровождающееся непроизвольным судорожным сокращением мышц.

Основными факторами, оказывающими влияние на исход поражения человека электрическим током, являются:

- величина силы тока, А;

- напряжение, В;

- время протекания тока, с;

- петля протекания тока;

- род тока;

- частота тока, Гц;

- условия внешней среды;

- физиологическое состояние человеческого организма.

При протекании электрического тока через тело человека, оно становится дополнительной ветвью электрической линии. В любом случае величина тока I (А) определяется по закону Ома [28]:

,

где U_n - напряжение прикосновения, В;

R_h - сопротивление тела человека, Ом (R_h = 1000 Ом).

Если обувь Rоб. и поверхность пола Rп., на котором находится человек, обладают электрическим сопротивлением, то формула приобретает вид:

,

По последствиям физиологического воздействия электрический ток подразделяют на:

- пороговый ощутимый (от 0.6 до 1.5 мА переменного тока частотой 50 Гц), он вызывает неприятные судорожные ощущения;

- пороговый неотпускающий (10 - 15 мА и более) исключает самостоятельный отрыв человека от токоведущих частей;

- пороговый фибриляционный (более 100 мА) является смертельно опасным.

Степень негативного воздействия на организм электрического удара различна. Наименьший электрический удар вызывает едва ощутимые сокращения мышц около места входа и выхода тока. В худшем случае он приводит к нарушениям и даже полной остановке деятельности легких и сердца, т.е. к гибели человека. При этом местных повреждений организма может и не быть.

Относительно последствий электрические удары могут делиться на пять степеней [23]:

- судорожное, едва ощутимое сокращение мышц;

- судорожное сокращение мышц, которое сопровождается сильными болями, без потери сознания;

- судорожное сокращение мышц с потерей сознания, но с сохранением дыхания и работы сердца;

- потеря сознания и нарушение сердечной деятельности или дыхания (или то и другое сразу);

- клиническая смерть, т.е. отсутствие дыхания и кровообмена.

Даже если электрический удар не закончился смертью, он может привести к различным расстройствам организма, которые могут выявиться сразу, а могут через несколько часов, дней, месяцев.

Шкідливі фактори при роботі з копютером

Работа с персональным компьютером связана с большим числом опасных и вредных факторов (таблица 2).

Таблица 2 Классификация вредных и опасных факторов при работе с компьютером

Физические факторы Электромагнитное излучение монитора. Статический электрический разряд на экране. Ультрафиолетовое излучение. Инфракрасное излучение. Рентгеновское излучение. Яркость светового изображения. Уровень пульсации светового потока. Неравномерное распределение яркости в поле зрения. Повышенный уровень прямой блесткости. Повышенный или пониженный уровень освещенности. Запыленность воздуха. Изменение уровня ионизации воздуха. Изменение влажности воздуха. Изменение подвижности воздуха в рабочей зоне

Химические факторы Содержание в воздухе: двуокиси углерода; озона; аммиака; фенола; формальдегида; полихлорированных бифенилов

Психофизиологические и микробиологические факторы Напряжение зрения и внимания. Интеллектуальные и эмоциональные нагрузки. Длительные статические нагрузки. Монотонность труда. Большой объем информации, обрабатываемый в единицу времени. Нерациональная организация рабочего места. Повышенное содержание микроорганизмов в воздухе

Электромагнитное излучение. Электромагнитное излучение является наиболее вредным фактором, так как распространяется во всех направлениях и оказывает вредное воздействие на окружающих. Стандарты нормируют излучение в двух поддиапазонах 20 Гц - 2 кГц и 2 - 400 кГц. Причем подавляющее большинство случаев превышения допустимых уровней приходится на поддиапазон 2-400 кГц.

Результаты измерений на различных марках мониторов показывают, что в непосредственной близости от монитора напряжение низкочастотного электрического поля достигает 5 В/м. В то же время предельно допустимая величина электрического поля составляет от 1 до 2,5 В/м в зависимости от применяемых стандартов, которые в разных странах могут отличаться в десятки раз. Установлено, что под воздействием низкочастотного электромагнитного поля на расстоянии 50-80 см от монитора смертность куриных эмбрионов в течение первых двух недель возрастала в 5-7 раз. В высокочастотной области (10-300 мГц) генерируемые монитором электрические поля не превышают 0,01 В/м.

Очень часто производители компьютеров указывают, что их техника соответствует международным стандартам. Однако во время экспертизы выясняется, что компьютер соответствует этим стандартам только по одному направлению - от центра экрана. А со стороны стенок излучение превышает норму в несколько раз. Поэтому замеры должны производиться на расстоянии 50 см от центра экрана и стенок компьютера. Наиболее жесткие требования предъявляет стандарт ТСО 92 (Шведская конференция профессиональных служащих). Наименее жесткие - стандарты России.

В случае обнаружения превышения пределов безопасности рекомендуется проводить следующие мероприятия:

- применять компьютеры с элементами защиты мониторов (с маркировкой LR - low radiation), если такой маркировки нет, то установить защитный фильтр на экран монитора для ослабления электрического и электростатического поля;

- при размещении соседнего рабочего места на расстоянии не более 1,5 м от задней стенки и 1,2 м от боковой стенки необходимо защитное покрытие для стенок монитора по соответствующим направлениям, а если мониторов в помещении много, то расстояние между рядами должно быть не менее 2 м и площадь одного рабочего места - не менее 6 м²;

- необходимо правильно подключать мониторы в трехконтактные розетки с заземлением (в противном случае напряженность электрического поля будет значительно превышать нормативы).

Вредное воздействие ЭМИ монитора, особенно его низкочастотной части, заключается в следующем:

- возможны некоторые заболевания кожи (угреватая сыпь, экзема, розовый лишай и пр.);

- зарегистрированы случаи изменения биохимических реакций в крови на клеточном уровне, снижение иммунитета;

- нарушение потенции и репродуктивной функции у мужчин, у женщин нарушение менструального цикла и негативное влияние на течение беременности. Поскольку чувствительность эмбриона выше чувствительности материнского организма, то контакт женщины с электромагнитным излучением может привести к преждевременным родам или увеличить риск развития врожденных уродств. Поэтому в соответствии с гигиеническими рекомендациями по рациональному трудоустройству беременных женщин со времени установления беременности и на период кормления ребенка грудью женщины не допускаются к выполнению работ, связанных с видеодисплейными терминалами и персональными компьютерами. Кроме того, специалисты советуют женщинам не работать с компьютером в течение трех месяцев до планируемого зачатия;

- нарушения в центральной нервной системе (головные боли, головокружения, тошнота, бессонница, потеря аппетита, нарушения запоминания и обучения);

- нарушается выработка в мозге серотонина, в результате чего возможно развитие депрессивных состояний. Это объясняет причину того, что среди самоубийц весьма часто встречаются программисты и люди, постоянно работающие с персональным компьютером;

- некоторые частоты излучений монитора могут входить в резонанс с частотой работы мозга, в результате чего может произойти эпилептический припадок.

Электростатическое поле. Электростатическое поле возникает в виде электрического заряда, накопившегося на экране кинескопа под действием электронного пучка. Кроме того, электростатическое поле создается высоковольтным источником питания кинескопа. Напряженность электростатического поля в 30 см от монитора может достигать 20-30 кВ/м и превышать существующие нормативы (до 20 кВ/м). Под действием этого поля заряженные частицы, присутствующие в воздухе, могут ускоряться и попадать на лицо оператора. Кроме того, на лице интенсивно осаждается пыль, что часто является причиной ощущения "стягивания" кожи лица, а у чувствительных людей - и аллергических реакций. Качественно сконструированный компьютерный фильтр может заметно уменьшить и электростатическое поле, но только в том случае, если у фильтра существует заземленное проводящее покрытие. Применяется также специальное антистатическое покрытие.

Что касается непосредственного воздействия электрического тока, то кроме провода, включенного в розетку, опасность может представлять лишь внутренность монитора, где создается высокое напряжение (десятки тысяч вольт). Поэтому перед тем как начать работать с прибором, нужно ознакомиться с правилами техники безопасности. Об электрической безопасности экрана монитора свидетельствует наличие маркировки "S".

Ультрафиолетовое излучение. В мониторе, где основным источником УФИ является плазменный заряд на внутренней поверхности экрана, функции защиты пользователя выполняет стекло монитора, отсекающее ультрафиолетовый спектр излучения в 0,3 мкм. Плотность потока УФИ на длине волны 0,32 мкм монитора не превышает 2 Вт/м2. Это в несколько раз ниже, чем интенсивность солнечного УФ. Однако необходимо учитывать, что для излучения с длиной волны менее 0,3 мкм нормативы в тысячу раз меньше, поскольку такое излучение намного опаснее и некоторая его доля может воздействовать на пользователя. Эффективной защитой в этом случае может служить фильтр, отсекающий излучение с длиной волны 0,36-0,4 мкм.

Рентгеновское излучение. Изображение, которое мы видим на экране монитора, возникает в результате свечения люминофора на внутренней поверхности экрана под воздействием электронного пучка. Сталкиваясь с поверхностью, электроны создают тормозное, в т.ч. и рентгеновское излучение. В то же время стекло монитора практически непрозрачно для фотонов с энергией 15-25 КэВ. Поэтому дозы облучения, которые может получить пользователь компьютера, сравнимы с фоном, создаваемым излучением естественных радионуклидов и космических лучей.

Другие физические факторы. Серьезную нагрузку для глаз и психики пользователя создает невысокая резкость символов, наличие бликов и отражений, проблемы с оптимальным соотношением яркости и контрастности и многое другое. Частично эти проблемы помогают решать высокотехнологические защитные экраны. Кроме того, изображение на экране может создаваться за один или два прохода (черестрочная разверстка) электронного луча. Обычно чересстрочная разверстка приводит к мерцанию изображения и утомлению глаз. При покупке необходимо убедиться в наличии в паспорте изделия аббревиатуры, обозначающей построчный режим. Другой важный параметр мониторов - кадровая частота, или частота обновления экрана. При частоте, меньшей 75 Гц, мерцание экрана заметно для глаз. В таком режиме с монитором можно работать не более часа в день, иначе это может отрицательно сказаться на зрении (начинают "зудеть" и болеть глаза) и даже вызывать головные боли. Это явление объясняется тем, что наше сознание не обращает внимания на мерцание, но глазные мышцы непроизвольно "отслеживают" это отражение и подстраиваются под него, чтобы видеть картинку неподвижной.

Форма поверхности экрана может быть сферической, цилиндрической или плоской. Мониторы с диагональю 14 дюймов изготавливаются на сферической электронно-лучевой трубке (ЭЛТ), которая дает искажение края картинки в горизонтальном и вертикальном направлениях. Цилиндрические ЭЛТ с диагональю 15 дюймов и более закруглены только в горизонтальном направлении. Они значительно меньше искажают изображение и не дают бликов от верхних источников света. Наиболее оптимальным является использование плоских жидкокристаллических мониторов, у которых мощность излучения и мерцание дисплея значительно ниже, что позволяет уменьшить нагрузку на зрение и, следовательно, повысить продуктивность работы. Кроме того, жидкокристаллические мониторы не накапливают вокруг себя пыль.

Психофизиологические факторы. Длительные статические нагрузки на организм могут вызывать костно-мышечные заболевания, стрессы, легкую возбудимость и депрессии, нарушение сна. Могут возникать воспалительные процессы в сухожилиях и мышечных тканях в результате частого нажатия на клавиши и манипулирования с "мышью". Всему этому способствует длительное пребывание в сидячем положении в одной и той же позе. В нерасслабляющихся мышцах ухудшается кровообращение, накапливаются продукты распада (главным образом молочная кислота), в результате чего возникают болевые ощущения.

Напряжение зрения и внимания связано с тем, что задержка моргания в ожидании информации приводит к перенапряжению глазных мышц. Необходимость выбора нужной информации из ее чрезмерного потока в виде светящихся строчек, по которым пробегают глаза, может привести к заболеванию, связанному с быстрой утомляемостью глаз. Поскольку биологические возможности мозга ограничены, наступает так называемый синдром информационной усталости.

Важное значение имеет организация рабочего места пользователя. Форма спинки кресла должна повторять форму спины. Кресло должно регулироваться как по наклону спинки, так и по высоте, чтобы не ощущалось давление на копчик при низко расположенном сидении или на бедра при высоком.

Перед началом работы на компьютере желательно пройти осмотр у окулиста и делать это ежегодно. При работе не рекомендуется превышать необходимый для работы уровень разрешения монитора. Необходимо поддерживать освещенность в помещении на уровне 210-540 лк. Днем при естественном освещении желателен голубой фон в помещении - шторы, жалюзи, стены вокруг дисплея, а вечернее освещение тоже должно быть синего или голубого тона с яркостью примерно равной яркости экрана.

Особенно вредно действует работающий компьютер на детей. По своему воздействию на детский организм компьютерная игра подобна наркотику. У детей, с раннего возраста увлекавшихся компьютерными играми, выявили новый вид заболевания - синдром видеоигровой эпилепсии, который проявляется в головных болях, длительных спазмах мускулатуры лица, нарушении зрения. Как показали исследования института психологии РАН, школьники, в обучении которых активно использовали компьютерные технологии, заметно отстают в способности к словесному творчеству и устному счету. Нейроны их мозга "отвыкают" расшифровывать буквенные символы. Мозг в результате этого при избытке компьютерной информации выключает ставшие ненужными ассоциативные связи и теряет способность работать самостоятельно без машины. Длительное общение с компьютером меняет характер мотивации многих реальных поступков, поэтому необходимо в наиболее ответственный период развития психики человека (возраст от 3 до 5 лет) максимально ограничить время, которое тратит ребенок на компьютерные игры.

Химические факторы. Работающий компьютер (как и телевизор) генерирует положительно зараженные ионы кислорода, которые вызывают повышенную утомляемость, беспокойство или состояние депрессии, снижение иммунитета. Большую опасность для здоровья представляют не имеющие запаха диоксины и фуран (относятся к полибромидным противопожарным средствам). Оба этих вещества медленно испаряются из корпуса монитора и плат, повышая риск возникновения онкологических заболеваний. Для снижения концентрации этих веществ в рабочем помещении его необходимо регулярно проветривать.

Общие требования безопасности при работе с компьютером приведены в ГОСТ 21.552-84.

Мониторы подвергаются сертификационным испытаниям по следующим параметрам:

- безопасность - электрическая, механическая, пожарная;

- санитарно-гигиенические требования - уровень звуковых шумов, ультрафиолетовое, рентгеновское излучение и показатели качества изображения;

- электромагнитная совместимость - излучаемые радиопомехи.

Администрация предприятий (организаций) по согласованию с профсоюзным органом вправе установить для тех, кто работает на компьютерах и ксероксах, стимулирующую надбавку за счет собственных средств.