Гелиогеофизические и постоянные магнитные поля

Человек на всех этапах эволюционного развития, как и все живое на земле, существует в условиях естественного электромагнитного фона (электрических, магнитных и электромагнитных полей) крайне низкой интенсивности. Солнечная активность и межпланетное магнитное поле изменяют электрическое и магнитное поля Земли, тем самым оказывают определенное воздействие на организм человека. Наибольшей чувствительностью к изменению солнечной активности, как показывают результаты многочисленных медицинских исследования, является нервная и сердечно-сосудистые системы, система крови (скорость кровотока). Установлено, что при выполнение корректурных проб во время магнитных бурь увеличивается число ошибок, появление которых свидетельствует о преобладании возбудительного процесса в высших отделах мозга. Число ошибок еще больше возрастает на 2-е сутки после смены знака геомагнитного поля (ГМП). Во время геомагнитных возмущений даже у тренированных лиц отмечается резкое снижение краткосрочной памяти, снижение объема и интенсивности внимания. Эти изменения более выражены у пожилых людей, а также у лиц, проживающих на Крайнем Севере. При возмущении геомагнитного поля увеличивается латентный период зрительно-моторной реакции человека на сигналы. Значительные изменения функционального состояния ЦНС являются одной из причин увеличения количества несчастных случаев и травм во время магнитных бурь. Например, возникновение автомобильных катастроф чаще всего регистрируют на 2-ой день сильной солнечной вспышки.

Полагают, что у человека в результате десинхронизации функций ЦНС могут усиливаться нервно-психические расстройства. Обнаружена зависимость таких заболеваний, как шизофрения, эпилепсия и маниакально-депрессивные состояния от солнечной активности. Предполагают, что геомагнитные возмущения могут вызывать нарушения межполушарных отношений головного мозга с сопутствующей им акцентуацией отдельных психических функций, а также рассогласование внутренних ритмов организма с ритмом внешней среды.

Источниками постоянных магнитных полей (ПМП) являются линии передачи постоянного тока, электролизные ванны, постоянные магниты и электромагниты, МГД – генераторы, установки ядерного магнитного резонанса, магнитные сепараторы, магнитные материалы, используемые в приборостроении и физиотерапии, транспорт на магнитной подвеске и другие электротехнические устройства. Уровень ПМП и интенсивность ГМП оценивают в единицах напряженности магнитного поля (Н, А/м) или в единицах магнитной индукции (В) в Тл (мкТл, нТл), которые связаны между собой следующей зависимостью

Н = В / ₀ , (69)

где ₀ = 47   10^-7 Гн/м – магнитная постоянная (1 А/м  1,25 мкТл,

1 мкТл  0,8 А/м).

Оценка и нормирование ПМП (СанПиН 2.2.4.1191-03) осуществляется дифференцированно в зависимости от времени его воздействия на работника за смену для условий общего (на все тело) и локального (кисти рук, предплечье) воздействия. Предельно допустимые уровни напряженности (индукции) ПМП на рабочих местах не должны превышать значений, указанных в табл. 15.

Таблица 15 ПДУ постоянного магнитного поля

При необходимости пребывания персонала в зонах с различной напряженностью (индукцией) ПМП общее время выполнения работ не должно превышать предельно допустимое для зоны с максимальной напряженностью. Контроль уровней ПМП проводится на постоянных рабочих местах персонала, а в случае отсутствия таковых – в нескольких точках рабочей зоны, расположенных на разных расстояниях от источника ПМП при всех режимах его работы. Определяющим является наибольшее из всех зарегистрированных значений. Измерения проводят на высоте 0,5; 1,0; 1,7 м при рабочей позе «стоя» и 0,5; 0,8 и 1,4 м при рабочей позе «сидя» от опорной поверхности. Для условий локального воздействия измерения производятся на уровне фалангов пальцев кистей, середины предплечья и плече. Контроль уровней ПМП на рабочих местах не осуществляется при значении В на поверхности магнитных изделий ниже ПДУ, при максимальном значении тока в одиночном проводе не более I_max = 2 r  Н, где r – расстояние до рабочего места, Н = Н_ПДУ, при максимальном значении тока в круговом витке не более I_max = 2 R  Н, где R – радиус витка; при максимальном значении тока в соленоиде не более I_max = 2 Нn, где n – число витков на единицу длины.

Гигиеническая оценка изменения интенсивности ГМП в помещении производится на основании расчета коэффициента ослабления ГМП (К₀^ГМП) для каждого рабочего места (в экранируемых помещениях специального назначения; в помещениях гражданского и военного назначения, расположенных под землей, в т.ч. в метро, шахтах и др.; в помещениях, в конструкции которых используется большое количество металлических (железосодержащих) элементов; в наземных, в водных, подводных и воздушных передвижных технических средствах гражданского и военного назначения) и его сопоставления с гигиеническим нормативом (ВДУ).

Коэффициент ослабления интенсивности ГМП определяется отношением интенсивности ГМП открытого пространства (В₀ или Н₀) к его интенсивности внутри помещения (В_В или Н_В).

К₀^ГМП = В₀ / В_В, К₀^ГМП = Н₀ / Н_В, (70)

где В₀, Н₀, В_В, Н_В – соответственно модуль вектора магнитной индукции и напряженности магнитного поля в открытом пространстве и на рабочем месте в помещении.

Временный допустимый коэффициент ослабления интенсивности ГМП (К₀^ГМП) на рабочих местах персонала в помещениях (объектах, технических средствах, в течение смены не должен превышать 2, т.е. ВДУ К₀^ГМП  2. При оценке ГМП в помещении должны быть отключены технические средства, создающие постоянные магнитные поля. Измерения должны производиться не ближе 0,5 м от железосодержащих предметов, конструкций, оборудования. Высота измерения интенсивности ГМП в помещении зависит от рабочей позы. При рабочей позе сидя она составляет 0,5; 1,0; 1,4 м, а стоя – 0,5; 1,0; 1,7 м от поверхности пола. В открытом пространстве ( на территории), где размещается исследуемый объект, измерения производятся на уровнях 1,5 – 1,7 м от поверхности земли. Защита от воздействия магнитного поля сводится к защите расстоянием и экранированию. Установки намагничивания и размагничивания при внесении в них деталей следует обесточивать.