Для СВЧ диапазона характерно максимальное поглощение энергии поверхностными тканями, преимущественно кожей.
Степень и характер воздействия ЭМИ на организм определяются плотностью потока энергии, частотой излучения, продолжительностью воздействия, режимом облучения (непрерывный, прерывистый, импульсный), размером облучаемой поверхности, индивидуальными особенностями организма. Наряду с интенсивностно – временными параметрами воздействия имеют значение режимы модуляции (амплитудный, частотный или смешанный) и условия облучения. Установлено, что относительная биологическая активность импульсных излучений выше непрерывных.
Биологические эффекты от воздействия ЭМИ могут проявляться в различной форме: от незначительных функциональных сдвигов до нарушений, свидетельствующих о развитии явной патологии. Следствием поглощения энергии ЭМП является тепловой эффект. Избыточная теплота, выделяющаяся в организме человека, отводится путём увеличения нагрузки на механизм терморегуляции; начиная с определённого предела, организм не справляется с отводом тепла от отдельных органов и температура их повышается. Воздействие ЭМИ особенно вредно для тканей со слаборазвитой сосудистой системой или недостаточным кровообращением (глаза, мозг, почки, желудок, желчный и мочевой пузырь). Облучение глаз может привести к помутнению хрусталика (катаракте), причём развитие катаракты является одним из немногих специфических поражений, вызываемых ЭМИ радиочастот в диапазоне от 300 МГц до 300 ГГц при плотности потока энергии (ППЭ) свыше 10мВт/см2. Помимо катаракты при воздействии ЭМИ возможны ожоги роговицы. Особенно вредное воздействие СВЧ излучение оказывает на эмбрион человека, поэтому беременным женщинам запрещено работать в местах подвергающихся воздействию СВЧ.
Для длительного действия ЭМИ различных диапазонов длин волн при умеренной интенсивности (выше ПДУ) характерным считают развитие функциональных расстройств в центральной нервной системе с нерезко выраженными сдвигами эндокринно – обменных процессов и состава крови. В связи с этим могут появиться головные боли, повышение или понижение давления, урежение пульса, изменение проводимости в сердечной мышце, нервно – психические расстройства, быстрое развитие утомления.
Возможны трофические нарушения: выпадение волос, ломкость ногтей, снижение массы тела. Наблюдаются изменения возбудимости обонятельного,
зрительного и вестибулярного анализаторов. На ранней стадии изменения носят обратимый характер, при продолжающемся воздействии ЭМИ происходит стойкое снижение работоспособности, а также необратимые изменения в организме: торможение рефлексов, понижение артериального давления, сердечно – сосудистыми расстройствами с обмороками, изменение состава крови в сторону увеличения числа лейкоцитов и уменьшения эритроцитов.
В пределах радиоволнового диапазона доказана наибольшая биологическая активность микроволнового СВЧ – поля в сравнении с ВЧ и УВЧ.
Энергетическая экспозиция в диапазоне частот от 300МГц до 300ГГц рассчитывается по формуле (13) /14/.
ЭЭппэ = ППЭ · Т (13)
где ППЭ – плотность потока энергии (Вт/м2, мкВт/см2).
Т – время пребывания в зоне за рабочую смену, (ч).
ПДУ энергетических экспозиций (ЭЭпду) на рабочих местах за смену представлены в таблице 10.
Таблица 10 – ПДУ энергетических экспозиций ЭМП диапазона частот ≥ 30 кГц - 300 ГГц
|
Параметр |
ЭЭпду в диапазонах частот (МГц) | ||||
|
≥0,03 - 3,0 |
≥3,0 - 30,0 |
≥30,0 - 50,0 |
≥50,0 - 300,0 |
≥300,0 - 300000,0 | |
|
ЭЭе,(В/м)2ч |
20000 |
7000 |
800 |
800 | |
|
ЭЭн,(А/м)2ч |
200 |
0,72 | |||
|
ЭЭппэ, (мкВт/см2)ч |
200 | ||||