第四章 物理性职业危害因素及防护

第二节 电磁辐射危害与防护
• 极低频电磁场的频率范围在3～3000Hz之间。 在日常的工作及生活中，我们最常见的极低频电 磁场就是工频电磁场。工业上用的交流电源的频 率为50Hz，我们称之为工频。工频电源(输变电 线路及用电设备)因为频率太 低、波长太长(波长为6000 km)，不能以电磁波形式向 周围形成有效的电磁能量辐 射，在周围形成的是感应电 场和感应磁场。
（2）按照振动的波形，可将其分为正弦振动、复合 周期振动、复合振动、随机振动、冲击振动和瞬变 振动等若干种。
• 正弦振动指可用时间的正弦函数表示其位 移变化的振动； • 复合周期振动指成倍比周期的简谐振动合 成的非简谐周期振动； • 复合振动指由不成倍比的周期振动合成的 非周期性振动； • 随机振动指振动周期无规则、且不能精确 重复的一种振动过程，该振动的任何时间 的瞬间值均不能预先确定；
第二节 电磁辐射危害与防护
• 2.射频辐射对人体的危害
• 射频辐射主要对神经系统、心血管系统、免疫 系统、眼睛和生殖系统有影响，使人出现头昏、 头痛、疲劳、乏力、嗜睡、记忆力减退和失眠 等神经衰弱综合征，脱发、妇女月经失调、心 悸、胸闷、脑萎缩、脑电图和心电图的某些改 变、口干舌燥和消瘦等。眼睛和生殖系统对射 频辐射的敏感性最强，可引起白内障、晶状体 浑浊、睾丸损伤和生殖系统的障碍等。
• 简单的冲击振动指动能传递到一个系统，其发 生传递的时间短于该系统自振周期的振动。 • 瞬变振动的传递时间持续可达到该系统振动周 期的几倍。 （3）按照振动的方向，还可将其分为垂直振动 和水平振动两类。按照振动系统结构参数的特 性，又可将其分为线性振动和非线性振动等。
• 七、振动的危害 • （1）局部振动对机体的影响。 • 局部振动虽然主要作用于人体手或足等局 部，但其对机体的影响却是全身性的，可引 起神经系统、心血管系统、骨骼及肌肉系统、 听觉器官、免疫系统和内分泌系统等多方面 的改变。 • 由于振动常常与噪声同时发生，振动与噪 声共同作用于人体，可加重对听力的损伤。
六、振动的基本概念及分类 振动是指一个质点或物体在外力的作用下， 沿直线或弧线围绕于一平衡位置的往复运动。 生产过程中产生的一切振动，统称为生产性 振动。 生产性振动的分类方法很多，通常可以分为 以下几类： （1）按振动作用于人体的部位，可分为局部振 动和全身振动两类。 局部振动是指生产中使用手持振动工具或接 触受振工件时，直接作用或传递到人的手臂 系统的机械振动或冲击。 全身振动是指人体以立位、坐位或卧位接触 而传至全身的振动。
4 阻尼减振 阻尼减振是指在金属结构上涂敷一层阻尼材 料，抑制结构振动、减少噪声的一种措施。 阻尼振动能够抑制共振频率下的振动峰值， 减少振动沿结构的传递，降低结构噪声，有 利于机械系统受到瞬间振动后尽快恢复到稳 定状态。
第二节 电磁辐射危害与防护
• 一、电磁辐射、电磁波
• 电磁辐射是指能量以电磁波的形式通过空间传 播的现象，而该能量是由加速移动的电荷所产 生的。 • 变化的电场产生变化的磁场，变化的磁场又产 生变化的电场，变化的电场又产生变化的磁场， 如此循环反复，这就产生了电磁波
• 四、噪声的危害 • 噪声对人体的危害表现为靶器官效应和非靶器官 效应两方面。靶器官效应是指对听觉器官的作用， 非靶器官效应是指对其他器官或系统的致病作用。 噪声靶器官分为听觉疲劳和听力损伤两类。 • （1）听觉疲劳。又称为暂时性听阈位移，指在一 定强度噪声的作用下，人耳听觉机能暂时性的下降， 经过一段时间休息，听觉机能可得到恢复的现象， 其作用机理可以理解为生物机体的急性适应能力。 发生听觉疲劳后，恢复听力所需要的时间长短，与 噪声暴露的时间、暴露强度、暴露频率以及是否使 用了特定药物、个体差异，甚至个体的生物节律等 因素有关。
第二节 电磁辐射危害与防护
• 如果电磁辐射强度低，一般在停止接触数 周后症状消失，如果长期在高场强环境中 工作，则症状持续时间可以很长。受电磁 辐射危害严重者，对身体的危害有可能无 法恢复。
第二节 电磁辐射危害与防护
• 3.微波辐射对人体的危害 • 微波辐射对神经系统、心血管系统、眼睛和生 殖系统会产生较大影响：易引起神经衰弱综合 征、植物神经机能紊乱；引起低血压、心动过 缓或过速、窦性心律不齐等；诱发白内障和视 网膜损坏；引发精子畸变、妇女月经紊乱，严 重的可致孕妇流产。另外，微波辐射还可对内 分泌、消化、血液等系统产生影响，如食欲差、 胃部不适、恶心等症状。微波辐射对人体免疫 系统也有影响。
• 三、噪声的传播特性 • 传播声波的空间为声场，分自由场、半自 由场和扩散场等。声波传播方向为声线， 某时刻声波到达各点所连成的曲面称为波 阵面。按波阵面形状，典型声波分为平面 波、球面波和柱面波。 • 声波传播过程中存在着衰减、反射、折射、 绕射和干涉等现象。声源发出声波在媒介 中传播时，声压或声强随传播距离的增加 而渐衰弱，包括扩散衰减和吸收衰减两种， 因波阵面扩大造成声强随距离减弱的现象 扩散现象。
第二节 电磁辐射危害与防护
• 在日常工作和生活中，我们接触到的电磁辐射 通常可分为射频辐射和极低频辐射。 • 射频是可以辐射到远处空间中去的电磁波，频 率范围在100kHz～300GHz之间。手机、电 视塔、通信基站都产生射频电磁场。 • 微波是一种电磁波，微波辐射通常是指频率在 300M H z～300GHz之间，波长在lm以下的 电磁波。
第四章 物理性职业危害因素及 防护
第一节 噪声、振动危害与控制
• 一、噪声的基本概念
生理学将对人体有害或人们不需要的声音称为噪声。物 理学将和谐的声音叫做乐音，不和谐的声音称为噪声。 噪声是各种不同频率和不同强度声音无规则的杂乱组合， 与乐音相比，噪声的波形曲线通常是无规则的。物理学的 噪声是指频率、振动上杂乱、间歇或随机的声音，生理学、 心理学所说的噪声，是指足以干扰人们心理或生理、影响 人们生活和健康的一切声音。 广义噪声是指人们不需要的一切声音。噪声具有主观性， 一个人对同一个声音，在不同的时间、地点等条件下，常 会做出不同的主观判断，如思考问题时谈话声或音乐也可 能成为噪声。
• 噪声的非靶器官效应即噪声对其他系统的 危害，又称噪声的听觉外效应，主要影响 神经、心血管和消化系统。如噪声能影响 人的注意力，干扰睡眠，使神经系统平均 兴奋水平下降，影响感觉器官的敏度、锐 度，使人的分辨能力下降等。
• 五、噪声的控制 • 在应用工程控制措施将工作场所的噪声减 至最小的场所，采用下述措施： 1 在源头上降噪——最好是在设计阶段就要考 虑降噪； 2 给产生噪声的设备加上护罩——但可能会带 来散热和维修方面的问题； 3 将噪声设备与操作人员隔离开，或加大噪声 设备与操作人员间的距离； 4 通过在表面安装吸声材料覆层来吸收噪音， 但这样会削弱反射声。
第二节 电磁辐射危害与防护
• 二、电磁辐射的危害
• 当电磁辐射能量超过一定限度后，就会出现负 面效应，变有益为有害，形成电磁辐射污染。
第二节 电磁辐射危害与防护
• 1.工频磁场对人体的危害
• 工频电磁辐射对作业人员身体产生的危害，主 要体现在低频磁场对人体健康的不良影响。高 强度极低频磁场可在人体诱发感应电场，对神 经和肌肉产生刺激并导致中枢神经系统的神经 细胞兴奋。
2 隔振设计 （1）主动隔振 将其隔离，防止振动向外传递的隔振方式； （2）被动隔振 将设备进行隔离，防止周围振源传给设备的隔 振方式； 3 隔振装置 隔振装置是使系统与稳态激励源隔离开的一类 弹性装置，主要包括钢弹簧减振器、橡胶隔 振器、橡胶隔震垫、隔振沟等。
（1）钢弹簧减振器 钢弹簧减振器的力学性能稳定，对低频振 动具有较好的隔振效果，能适应较广的频率 范围，使用年限长，体积小，易更换，耐高 温，能在潮湿和油污环境下使用。 （2）橡胶隔振器 橡胶隔振器具有良好的隔振缓冲性能和阻 尼性能，在通过共振区时，不会出现过大振 动。
第二节 电磁辐射危害与防护
• 2.与工作时间有关 • 在电磁辐射环境中工作的时间越长(指累积作 业时间)，对人体的影响程度越严重。 • 连续地作业比间断地作业所受不良影响要严重 得多。 • 与受体人群及受体部位有关
第二节 电磁辐射危害与防护
• 3.年龄与性别 • 儿童和妇女对电磁辐射所表现出的敏感性相比 其他人群要大。
• 八、振动控制技术 1 控制振动的方法很多，主要可归纳为减少扰动、防 止共振、采取隔振措施三类。 • 减少扰动的措施主要指减少或消除振动源的激励， 如改善机器的平衡，减少构件加工误差，提高安装 质量，对薄壁结构作阻尼等。 • 防止共振是指防止或减少设备、结构对振动源的响 应，如改变振动系统固有频率，改变振动系统扰动 源频率，增大阻尼，减少振动振幅等。 • 隔振措施主要指采取措施减少或隔离振动的传递， 常为在振源与需要防振的设备间安装弹性隔振装置， 使振源的大部分振动被隔振装置吸收，减少振源对 设备或场所的干扰。
第二节 电磁辐射危害与防护
• 4.电磁辐射对人心理的负面影响 • 许多作业人员知道自己所处工作环境存在一定 程度的电磁辐射，但是不知道实际的辐射水平， 产生了心理压抑或者心理恐惧
第二节 电磁辐射危害与防护
• 三、电磁辐射危害的影响因素
• 1.与电磁辐射源的性质有关 • 电磁场强度：场强越大，对人体的危害与影响 越严重。 • 电磁场频率：电磁场的频率越高，对人体造成 的危害越大。 • 震荡性质：脉冲波对人体的不良影响比式来减少在 高噪声场所的接触时间，以此来减少接触； 6 使用听力保护用具，如耳罩、耳塞等。选择 合适类型的防护用具、正确使用与定期保养 对确保有效的防护水平是极为重要的； 7 为新进员工提供的培训课程，并向他们提供 书面的材料； 8 工作场所的噪声——由于现有的设备会老化， 而又会有新设备被引入生产场所，并且企业 及法规也可能会发生变更，因此要定期地更 新原先的监控结果； 9 员工——对可能接触职业噪声的员工要进行 岗前和岗中的听力测试，以此来检验听力保 护规程执行的有效性；
• （2）全身振动对机体的影响 • 全身振动主要是低频率、大振幅的振动，全 身振动作用下人的主观感觉因振动频率和振 幅的不同而不同。低强度振动主要引起组织 和器官的位移、挤压，易引起不舒适感、疲 劳、头晕、注意力分散等，高强度振动易引 起组织和器官的撞伤、压伤等机械性损伤， 出现耳鸣、胸腹痛、注意力难于集中等现象。