Вплив лазерного випромінювання на організм людини
Біологічна дія випромінювань лазерів залежить від низки чинників: потужності випромінювання, довжини хвилі, характеру імпульсу, частоти проходження імпульсів, тривалості опромінення, величини опромінюваної поверхні та інших. Можна виділити термічне і нетермічне, місцеве і загальне дію випромінювання.
Термічний ефект для лазерів безперервної дії має багато спільного із звичайним нагріванням. Під впливом лазерів, що працюють в імпульсному режимі в тканинах, що опромінюються, відбувається швидке нагрівання і миттєве закипання рідких середовищ, що, в кінцевому рахунку, призводить до механічного пошкодження тканин. Нетермічна дія в основному зумовлена процесами, що виникають внаслідок вибіркового поглинання тканинами електромагнітної енергії, а також електричним та фотохімічним ефектами.
У характері впливу лазерного випромінювання на організм людини можна виділити два ефекти: первинний і вторинний.
Первинні ефекти виникають у вигляді органічних змін в тканинах, що опромінюються (око, шкіра). Потрапляючи в око, енергія лазера абсорбується пігментними елементами та протягом дуже короткого часу підвищує в ньому температуру до високих рівнів, викликаючи термокоагуляцію прилеглих тканин – хоріоретинальний опік.
Термічні порушення супроводжуються ушкодженнями сітківки оболонки ока. Особливо небезпечні пошкодження центральної ямки області сітківки як важливішої у функціональному відношенні. Пошкодження цієї галузі можуть призвести до глибоких та стійких порушень центрального зору.
Лазерне випромінювання може спричинити пошкодження шкіри. Ступінь впливу визначається як параметрами випромінювання лазера, і пігментацією шкіри, станом кровообігу. Ушкодження шкіри нагадують термічний опік,який має чіткі межі, оточені невеликою зоною почервоніння.
Вторинні ефекти – неспецифічні зміни, що виникають в організмі як реакція випромінювання. При цьому можливі функціональні розлади центральної нервової та серцево-судинної системи, неврози астенічного типу, патологія вегетативно-судинної системи у вигляді вегетативно-судинних дисфункцій та астеновегетативних синдромів.
Серцево-судинні розлади можуть виявлятися судинною дистонією за гіпотонічним або гіпертонічним типом, порушенням мозкового кровообігу. У картині периферичної крові виявляється незначне зниження гемоглобіну, збільшення еритроцитів, ретикулоцитів, зменшення кількості тромбоцитів. Можливі зміни ліпоїдного, вуглеводного та білкових обмінів та ін.
Для забезпечення безпеки роботи на лазерних установках необхідно виконувати вимоги до технологічних процесів, розміщення обладнання та організації робочих місць:
1. Повинне бути забезпечене дистанційне керування під час обслуговування установок із лазерами IV класу.
2. У технологічних процесах, як правило, повинні застосовуватися лазерні установки закритого типу, щоб унеможливити опромінення персоналу.
3. Необхідно обмежувати лазерно-небезпечну зону або екранувати пучок випромінювання. За допомогою вогнестійкого світлопоглинаючого матеріалу.
4. У конструкції лазерних установок передбачають захист працюючих від електромагнітних хвиль, радіочастот та іонізуючої радіації.
5. Лазери маркують знаком лазерної небезпеки відповідно до чинного стандарту.
Для безпечної експлуатації лазерів важливо, щоб приміщення, в яких вони розміщуються, відповідали гігієнічним вимогам:
1. Лазери IV класу потрібно розміщувати уокремих приміщеннях, влаштування яких та їх внутрішнє оздоблення повинні відповідати вимогам санітарних норм та правил влаштування та експлуатації лазерів.
2. Двері приміщень для лазерів ІІІ – ІV класів повинні бути обладнані внутрішніми замками, табло «Стороннім вхід заборонено» та знаком лазерної небезпеки.
3. Природне та штучне освітлення має відповідати чинним нормам. Повітря робочої зони, виробничої зони приміщень, де експлуатуються лазери, має відповідати
гігієнічним вимогам. Якщо робота лазера супроводжується утворенням шкідливих газів, пари, аерозолів, то на робочих місцях обладнується витяжна вентиляція, яка локалізує та видаляє шкідливі продукти мс місця їх утворення.
4. На відкритих майданчиках, де розміщуються лазери, позначається зона підвищеної щільності енергії випромінювання, та встановлюються екрани, що запобігають поширенню випромінювання лазерів за межі майданчика.
5. Для запобігання ураженню прямим або дзеркально відбитим променем лазера передбачаються огородження, що виключають можливість виходу променя за межі встановлення закритого типу та можливість проникнення людини в зону проходження променя. Застосовуються блокування або затвори для захисту очей працюючого на установці, в якій система спостереження поєднана з оптичною системою. Використовуються захисні окуляри.
6. Для захисту працюючого від ураження електричним струмом використовуються різні дистанційні керування, блокування, автоматичні замикачі, механічні заземлювачі, сигналізація та захисні засоби. Всі елементи установок лазера, що знаходяться під напругою, огорожуються, а металеві корпуси установок заземлюються. Способи захисту персоналу від електромагнітних полів та шуму, а також допустимісанітарні норми, терміни контрольних вимірювань, прилади та методики цих вимірювань зазначені у відповідних розділах спеціального довідника.
7. До роботи з лазером допускаються особи, які досягли 18-річного віку. Персонал, який обслуговує лазерні установки, повинен проходити періодичні та попередні медичні огляди, обов'язковий інструктаж з безпечних методів роботи з лазерами та ін.
8. Персоналу забороняється здійснювати спостереження без засобів індивідуального захисту очей при експлуатації лазерів II - IV класів небезпеки та розміщувати у зоні лазерного пучка предмети, що викликають дзеркальне відображення випромінювання, якщо воно не пов'язане з технологічною потребою. Як засоби індивідуального захисту використовують захисні окуляри зі світлофільтрами, а при роботі з лазерами IV класу небезпеки застосовують захисні маски. Для захисту від лазерного випромінювання і під час роботи сну лазерних установках застосовують лише засоби захисту, куди є нормативно-технічна документація, затверджена у порядку.