Посадовець Управління Держпраці – про вплив лазерноного випромінювання на виробничу діяльність людини

Лазери – це джерела монохроматичного світла (тобто свiтла виключно однієї частоти i довжини хвилi), якi забезпечують потужне спрямоване випромiнювання. Наприклад, потужнiсть випромiнювання iмпульсного рубiнового лазера з діаметром світлового пучка 1 мм i частотою 1011 Гц досягає 1011 Вт, що перевищує потужнiсть великої електростанцiї.

Сьогодні лазери широко застосовуються у науцi i технiцi, а також у виробництвi. Вони використовуються при обробцi матерiалiв, дефектоскопiї, у геодезiї, картографiї, локацiї, термоядерному i хiмiчному синтезi, медицині та ін.

Залежно вiд конструкцiї установки i характеру технологiї на працiвникiв може дiяти пряме лазерне випромiнювання (колiмований пучок) або відбите (розсiяне). Дзеркально вiдбиваючими предметами можуть бути як елементи конструкцiї установки (лiнзи, фiльтри, свiтлодiлильнi пластинки тощо), так i поверхнi матерiалiв, якi обробляються, та обладнання, яке знаходиться в робочому примiщеннi (металевi ручки, кахельні плитки, засклення).

При попаданнi пучка лазерного випромiнювання на будь-яку поверхню вiн розбивається її нерiвностями на безлiч дрiбних пучкiв, кожний з яких вiдбивається у своєму напрямку. При вiдбиваннi лазерного пучка яким-небудь матерiалом у вiдбитому випромiнюваннi завжди наявнi дзеркальний i дифузний компоненти, спiввiдношення яких залежить вiд коефiцiєнта вiдбиття, тобто вiд властивостей матерiалу мiшенi, ступеня обробки поверхнi, кута падiння пучка i довжини хвилi випромiнювання. Останнє особливо важливо, оскiльки при iнших рiвних умовах поверхнi видиме випромiнювання вiдбивають дифузно, внаслiдок чого вони мають вигляд матових, а випромінювання далекого iнфрачервоного дiапазону вiдбивають дзеркально. При цьому особливу небезпеку становлять iнфрачервонi лазери, якi генерують випромiнювання у далекому iнфрачервоному дiапазонi, оскiльки таке випромінювання вiдбивається дзеркально навiть вiд матових поверхонь.

Робiтники, якi працюють з лазерами, знаходяться на порiвняно невеликих вiдстанях (0,5 – 3 м) вiд мiшенi, яка дифузно вiдбиває лазерне випромiнювання, тому вони найчастiше зазнають дiї дифузно вiдбитого (розсiяного) випромiнювання. Отже, для оздоблення примiщень, в яких проводиться робота з лазерами, слiд використовувати матерiали, що мають найменшi коефіцієнти вiдбиття (наприклад, поролон).

Дія лазерного випромінювання на організм людини має складний характер i обумовлена як безпосередньою дією лазерного випромінювання на тканину, так i вторинними явищами, обумовленими змінами в організмі внаслідок опромінення. Розрізняють термічну i біологічну дію лазерного випромінювання на тканини, що може призвести до теплової, ударної дії світлового тиску, електрострикції (механічні коливання під дією електричної складової електромагнітного поля), перебудови внутрішньоклітинних структур та інше.

Шкідлива дія лазерного променя залежить від потужності, довжини хвилі випромінювання, тривалості імпульсу, частоти повторень імпульсів, часу взаємодії, біологічних та фізико-хімічних особливостей тканин та органів, що піддаються опроміненню.

Термічна дія випромінювання лазерів при помірній інтенсивності призводить до появи на шкірі видимих зміни (порушення пігментації, почервоніння) з досить чіткими межами ураженої ділянки, а при інтенсивності випромінювання понад 100 Вт/с – до виникнення кратероподібного отвору внаслідок руйнування та випарювання клітинних структур.

Біологічна дія лазерного випромінювання спостерігається при великій інтенсивності i дуже малій тривалості імпульсів і зумовлена процесами, які виникають внаслідок вибіркового поглинання тканинами електромагнітної енергії, а також електричними i фотоелектричними ефектами. При відносно слабких ушкодженнях шкіри може виникати ураження внутрішніх тканин – набряки, крововиливи, змертвіння тканин, згортання крові. Навіть дуже малі дози лазерного опромінення можуть призвести до нестійкості артеріального тиску, порушень серцевого ритму, втоми, роздратування, головного болю, підвищеної збудженості, порушень сну.

Особливо чутливі до дії лазерного випромінювання очі людини. Видимі та ближні інфрачервоні промені фокусуються на сітківці ока, тому на поверхні сітківки густина потоку випромінювання буде ще вище, ніж в промені, що падає на око. Ультрафіолетове і дальнє інфрачервоне випромінювання поглинається в елементах оптичної системи ока, тому ушкодження ока можуть наступати за порівняно невеликої інтенсивності. Найсерйознішу небезпеку становить випромінювання ультрафіолетового діапазону, яке може призвести до зміни структури білка (коагуляція) рогівки та опіку слизової оболонки, що викликає повну сліпоту. Випромінювання видимого діапазону впливає на клітини сітківки, внаслідок чого настає тимчасова сліпота або втрата зору від опіку з наступною появою рубцевих ран. Випромінювання інфрачервоного діапазону, яке поглинається райдужною оболонкою, кришталиком та скловидним тілом, більш-менш безпечне, але також може спричинити сліпоту.

Пiд час роботи з лазерами параметри шкiдливих виробничих факторiв не повиннi перевищувати встановлених державними стандартами i чинною нормативно-технiчною документацiєю.

Лазери IV класу мають розмiщуватися в окремих примiщеннях, якi вiдповiдають гігiєнiчним вимогам. Внутрiшнє оздоблення стiн, стелi приміщень повинне мати матову поверхню.

При експлуатацiї лазерiв III- IV класiв двері примiщень обладнують блокуванням, внутрiшнiми замками, таблом «Стороннiм вхiд заборонений» i знаком лазерної небезпеки.

При використаннi лазерiв ІІ – ІІІ класiв обов’язково має бути встановлено огорожу лазерно-небезпечної зони або екранування пучка випромiнювання. Екрани й огорожi мають виготовлятися з матерiалiв, якi мають найменший коефiцiєнт вiдбиття для цього виду випромiнювання, є вогнестiйкими i якi не видiляють токсичних речовин унаслiдок дiї лазерного випромiнювання. Якщо експлуатацiя лазера супроводжуеться утворенням шкiдливих газiв i аерозолiв, концентрацiя яких перевищує ГДК, то робочi мiсця слiд обладнати місцевою витяжною вентиляцiею.

Оскільки лазерне випромінювання негативно впливає на орган зору, особливу увагу слід приділяти відповідній освітленості робочих місць і приміщень. Не слiд проводити роботи з лазерними установками у затемненому примiщеннi, тому що при зниженiй освiтленостi розширюється зiниця i збiльшується вiрогiднiсть потрапляння лазерного випромiнювання у внутрiшнiй простiр ока.

Для захисту шкiри працiвникiв вiд дiї лазерного випромiнювання достатньо звичайного одягу:

– для захисту рук – бавовняних рукавичок,

– очей – захисних окулярiв зi спецiального скла. Свiтлофiльтри захисних окулярiв мають забезпечувати зниження iнтенсивностi лазерного опромiнювання очей до ГДР. У паспортах на свiтлофiльтри й оправи окулярiв слiд вказувати спектральну характеристику, оптичну щiльнiсть i iншi максимально допустимi параметри лазерного випромiнювання, для захисту вiд якого призначенi цi вироби.

Пiд час роботи з лазерами мають застосовуватися тiльки тi засоби захисту, на якi є нормативно-технiчна документація та інструкція щодо їх безпечного використання.

Орест Бідяк,
головний державний інспектор
відділу з питань гігієни праці