CC BY
6
Summary. It is established that the effect of different concentrations of nitrozodimethylamine (0.1, 1.0, 10,0 mg/1) during the period of 2-5-10 months causes different degrees of the microsomal oxygenase system induction accompanied by a parallel oppression of detoxication processes of active
metabolites at the level of UDF-glucocuronyltransferase and activity variations of membrane-associated mitochondrion and microsome enzymes. The obtained results can be used for the regulation of chemical carcinogenic substances.
УДК 614.87.-613.647/.648.621
Н. В. Максименко, М. Р. Боярский
МЕРЫ ЗАЩИТЫ РАБОТАЮЩИХ ОТ ВОЗДЕЙСТВИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ ПРИ НИЗКОЧАСТОТНОМ
ИНДУКЦИОННОМ НАГРЕВЕ МЕТАЛЛА
Харьковский НИИ гигиены труда и профзаболеваний
В настоящее время на предприятиях машиностроения широко применяются технологические процессы (закалка, пайка, разогрев мерных заготовок, обжиг и прикатка труб, плавка металла и др.), связанные с использованием энергии электромагнитных полей (ЭМП) очень низкой частоты. При эксплуатации оборудования (индукционные нагреватели, сталеплавильные печи, станы горячей прокатки и др.) ЭМП на рабочих местах обслуживающего персонала достигают значительных величин (сталеваров — 2400 А/м, нагревальщиков — 550 А/м, калильщиков — 125 А/м, прокатчиков — 300 А/м). Величины ЭМП зависят от типа применяемого оборудования, его мощности, характера выполняемых технологических операций и расположения рабочих мест по отношению к источникам поля [1, 2].
Проведенные хронометражные наблюдения показали, что у термистов трудовые операции, связанные с воздействием ЭМП, занимают от 30 до 80 % рабочего времени, причем более длительное время под воздействием ЭМП находятся прокатчики (80%), нагревальщики (66%) и калильщики (54%).
Наряду с воздействием МП термисты подвергаются влиянию шума и лучистого тепла. Установлено, что нагревальщики, прокатчики, сталевары подвергаются воздействию непрерывного шума низко-, средне- и высокочастотного диапазона, генерируемого кузнечно-прессовым, трубопрокатным и литейным оборудованием. Уровень шума достигает 105—110 дБ А, превышая предельно допустимые уровни на 20—25 дБ А.
Интенсивность инфракрасного излучения на рабочих местах лиц указанных профессий составляет 2100—2800 Вт/м2. Концентрации химических веществ (окись углерода, окись железа, медь, никель) на рабочих местах термистов не превышают ПДК. Высокие концентрации окиси железа на рабочих местах сталеваров (8,2 мг/м3) регистрировались только в момент разлива металла.
Метеорологические условия на рабочих местах термистов в основных производственных цехах подвержены незначительным колебаниям в зависимости от сезона года. Установлено, что в зимний период температура воздуха колеблется в
пределах 17,6—23,2°С и не превышает гигиенические нормативы. В теплый период года данный фактор изменялся более существенно. В начале смены он составлял 25—28,4°С, а в конце достигал 28,1—30,8°С. Относительная влажность и скорость движения воздуха как в зимний, так и в летний период года находились в пределах гигиенических нормативов (40—62 % и 0,1—0,3 м/с соответственно) .
Таким образом, из полученных данных следует, что термисты в процессе выполнения трудовых операций могут подвергаться воздействию комплекса неблагоприятных производственных факторов (ЭМП, шум, лучистое тепло). В связи с тем что интенсивность ЭМП на рабочих местах термистов превышает предельно допустимый уровень, равный 25 А/м [4], возникает необходимость в разработке комплекса защитных мероприятий, которым и посвящена настоящая статья.
Исследования по выбору способов защиты от воздействия ЭМП и требований к ним показали, что защита должна идти по пути автоматизации технологического процесса или дистанционного управления оборудованием (на стадии проектирования), дополнительного экранирования источников поля и оборудования эффективной вытяжкой вентиляции в условиях производства. Разработка средств защиты должна исходить из условий воздействия факторов на организм человека с учетом основных параметров, характеризующих излучение, и соответствовать следующим требованиям:
1) обеспечивать снижение напряженности ЭМП на рабочих местах обслуживающего персонала до санитарной нормы; 2) не искажать характер технологического процесса; 3) не снижать производительность труда; 4) быть простыми в изготовлении и надежными в эксплуатации; 5) не требовать значительных материальных затрат на их изготовление и эксплуатацию; 6) обеспечивать соблюдение правил техники безопасности.
Первое требование является весьма важным, так как оно определяет эффективность защитных устройств (Э), под которой понимают отношение напряженности магнитного поля (максимальная величина) на рабочем месте (Нтах) к напряжен-
ности ноля предельно допустимой величины
(Ндоп)
Э--
Н
max
И
дон
(1)
Важно обеспечить и второе требование к средствам защиты, так как дополнительное экранирование рабочих элементов термического оборудования может привести к изменению электрических параметров вторичного контура (внесение дополнительного сопротивления, потеря мощности в экране), что ведет к ограничению максимальной величины тока в нем и соответственно к нарушению технологического процесса (режим индукционного нагрева). Обеспечение высокой производительности труда термистов фактически будет определяться свободным доступом к индуктору, сохранением необходимых габаритов рабочего объема для выполнения технологического процесса (установка, снятие деталей, загрузка печи, разлив металла и др.), предотвращением дополнительных операций на перемещение защитного экрана.
Для создания нормальных гигиенических условий труда рабочих следует оборудовать эффективную вытяжную систему вентиляции в производственных помещениях, обеспечивающую удаление вредных веществ из рабочей зоны. При необходимости в технологическом оборудовании должны предусматриваться дополнительные вентиляционные установки. Выполнение четвертого требования в значительной мере определяется вторым. При этом важно обеспечить свободный доступ к рабочим элементам оборудования.
Одним из важных вопросов при разработке электромагнитных экранов для диапазона низких частот является выбор материала экрана и его толщины. Эти параметры определяются назначением экранирующих устройств, величиной коэффициента экранирования, а также технико-экономическими соображениями. Выполненный комплекс теоретических и экспериментальных исследований показал, что снижение напряженности ЭМП на рабочих местах обслуживающего персонала может быть достигнуто за счет применения экранов в виде полых цилиндров с открытыми торцами. С целью отработки наиболее рациональной конструкции защитных экранов был изготовлен опытный образец экранирующего устройства для двухиндукционного нагревателя, состоящего из двух вертикально расположенных рабочих индукторов (диаметр 180 и 140 мм), питаемых от двух согласующих трансформаторов установки МГЗ-108 [3]. Конструктивно экран выполнен в виде полого цилиндра с открытыми торцами диаметром 365 мм и длиной 240 мм. Экран крепится к стенкам кожухов согласующих трансформаторов и технологической оснастки. Для подключения токоподводящих шин к индукторам в
экране имеется два прямоугольных отверстия размером 40X140 и 40X80 мм. Экран изготовлен из листовой меди М1 толщиной 3 мм. Соединение отдельных его элементов выполнено пайкой сплошным швом.
Результаты исследований свидетельствуют, что применение экрана позволяет снизить напряженность поля на рабочем месте термиста с 47 до 3 А/м, что гораздо ниже установленной санитарной нормы.
Величина эффективности экранирования цилиндрических экранов с открытыми торцами может быть определена по формуле [5]:
Э
ThZ1
(2)
где YH
1,84
R
для цилиндрических экранов ра-
диуса 1; yh
1,57
для квадратного сечения
со стороной /?!; — расстояние от открытого конца экрана до ближайшего витка катушки вдоль экрана. Для экрана с двумя открытыми торцами берется наименьшее из двух расстояний.
Эффективность экранирования, найденная по формуле (2) для какого-то определенного экрана, всегда ниже действенной его эффективности. При этом мощность потерь в защитном устройстве не превышает 0,6 кВА, что составляет не более 0,6— 0,8 % номинальной мощности генератора. Проведенный расчет нагрева экрана показал, что он составляет 1,9 Вт/см2 поверхности, превышая предельно допустимую величину на 0,08 Вт/см2 при естественном охлаждении. Таким образом, нагрев экрана является несущественным и его можно не учитывать, так как индукционные нагреватели работают кратковременно (2—10 с) с длительными паузами. Наличие экрана приводит также к уменьшению индуктивности вторичного контура до 30 % и ослабляет магнитное поле внутри индуктора не более чем на 5 %.
Для ослабления магнитного поля в 6—8 раз длина экрана должна быть больше в 2—3 раза длины индуктора, диаметр экрана — не менее 1,8—2 диаметров индуктора. В качестве материалов защитных экранов для обеспечения минимальных потерь напряженности ЭМП могут быть использованы листовые медь, алюминий и их сплавы. При обеспечении снижения магнитного поля в 10 и 15 раз за счет металла толщина его должна составлять 3 и 5 мм соответственно. Соединение отдельных элементов выполняется сваркой или пайкой сплошным швом.
Разработанная конструкция защитного экрана для индукционного нагревателя установки МГЗ-108 может быть также использована для других типов нагревателей, питаемых от машинных генераторов или преобразователей, работающих в диапазоне частот 1 —12 кГц. Дополнительное экранирование оборудования позволяет создать безопасные условия труда для термистов.
Литература
1. Евтушенко Г. ИГончарова Н. Н., Карамышев В. Б. и др. // Прогрессивная технология и оборудование для нагрева под штамповку. — М., 1976.— С. 150—154.
2. Евтушенко Г. И., Карамышев В. Б., Гончарова И. Н. и др. // Украинский съезд гигиенистов, 10-й: Тезисы докладов. — Киев. 1981. —Т. 2. — С. 174—176.
3. Максименко Н. В., Максименко 3. ИКравчук Н. Т. Защита работающих от электромагнитного облучения при индукционном нагреве металла токами низкой частоты (Информ. листок, № 208—80). — Харьков, 1980.
4. Методические рекомендации по оздоровлению условий труда работающих, обслуживающих оборудование, излучающее электромагнитную энергию инфранизкой и очень низкой частоты / Евтушенко Г. И., Карамышев В. Б., Боярский М. Р. и др. — Харьков, 1986.
5. Франке В. А. Методика расчета экранов для рабочих индукторов и для согласующих трансформаторов пла-вильно-закалочных высокочастотных установок. — J1., 1962.
Поступила 03.10.86
Summary. It is shown that the use of electrothermal induction heating appliences is accompanied by workers' exposure to a number of occupational factors including low-frequency magnetic fields of 500 A/m. Protection techniques for exposed workers are selected and validated. It is found that the most appropriate technique for protection of thermal workers is shielding of electromagnetic energy sources. The authors suggest a shielding screen for electrothermal appliences of the type of МГЗ-108 which helps to bring the magnetic field strength in conformity with hygienic standards.
УДК 613.166 + 613.165.6]-06:615.285.7.099
Д. И. Сапегин, Т. А. Джайлоев
СОЧЕТАННОЕ ДЕЙСТВИЕ ФУРАДАНА, ВЫСОКОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ
И ИЗБЫТОЧНОГО УЛЬТРАФИОЛЕТОВОГО ОБЛУЧЕНИЯ
В ХРОНИЧЕСКОМ ЭКСПЕРИМЕНТЕ
Крымский медицинский институт, Симферополь
Изучение сочетанного действия химических и физических факторов окружающей среды необходимо для разработки методологии оценки реальных нагрузок на население всех, экзогенных воздействий, а также для регионального нормирования химических веществ [11]. Это относится прежде всего к пестицидам, так как они наиболее широко применяются в агрорайонах с теплым и жарким климатом. В доступной литературе число работ по изучению сочетанного действия ядохимикатов, высокой температуры и УФ-облуче-ния ограничено [2, 10]. Исходя из этого, мы на 120 белых крысах исследовали действие 7ю, 7юо> 7юоо LD50 (соответственно 1, 0,1, 0,01 мг/кг) 35% суспензии инсектицида нематоцида фурадана (сильнодействующее ядовитое вещество) при температуре воздуха 20—22°С (оптимальные условия) и на фоне перегревания (35±2°С) при действии УФ-облучения в 7 ЭД (8947 мкВт/см2; экстремальные условия). Выбор уровня УФ-облучения обусловлен тем, что на юге страны в ве-сенне-осенний период за 4 ч работы на поле человек в среднем может получить 7 ЭД [1, 3]. Экстремальные условия моделировались в модифицированной нами установке [9]. Относительная влажность в камере 20—25 %• Животным пе-рорально 5 раз в неделю вводили исследуемое вещество и выдерживали в камере в течение 4 ч. Контрольным животным в обеих сериях вводили воду. Длительность эксперимента 4 мес. Через 7, 15, 30, 60 и 120 сут затравки определяли ориентировочно-исследовательскую реакцию «норкового» рефлекса [13], суммационное число, характеризующее способность ЦНС к суммации подпороговых импульсов [б], измеряли температуру тела электротермометром ТПЭМ-1, содер-
жание лейкоцитов, эритроцитов и гемоглобина [12], активность холинэстеразы (ХЭ) крови по Хестрину, фруктозомонофосфатальдолазы (ФМФА) сыворотки крови [4], содержание мочевины сыворотки крови и мочи набором реактивов «Биола-тест мочевина», суточный диурез, плотность мочи [14]. В конце эксперимента внутренние органы животных (головной мозг, сердце, легкие, печень, почки, надпочечники, щитовидную железу) исследовали патоморфологически. Достоверность результатов определяли по [5].
Введение фурадана (0,01 мг/кг) в оптимальных условиях не вызывало видимых признаков интоксикации, изменения исследуемых показателей на протяжении всего опыта были недостоверными. На фоне перегревания та же доза вызывала снижение активности ХЭ крови на 7-й день эксперимента, увеличение активности ФМФА на 120-й и количества лейкоцитов на 7-й день затравки.
При введении пестицида в дозе 0,1 мг/кг наблюдались тремор, экзофтальм, гиперсаливация. Указанные проявления были более выражены при экстремальных условиях. В обеих сериях эксперимента, но значительнее при высокой температуре и избыточном УФ-облучении отмечались угнетение ориентировочно-исследовательской реакции «норкового» рефлекса, увеличение суммаци-онного числа, свидетельствующее о снижении способности ЦНС к суммации подпороговых импульсов. При оптимальной температуре активность ХЭ крови достоверно уменьшалась только на 7-й день затравки (12,8%), активность ФМФА увеличивалась на 60-й день опыта; изменения остальных показателей были недостоверными. У животных, получавших препарат на фоне высокой температуры и избыточного УФ-облучения,
