Раздел 1 Влияние факторов окружающей среды на жизнедеятельность

искусственного ультрафиолетового излучения в профилактических целях
- Методы применения

УФ-излучения для профилактического облучения людей и санации объектов внешней среды.
- Способы расчета мощности облучательных установок.
Доц. к.м.н. Никитина Т.Н.

400 нм
УФ-излучение в электромагнитном спектре солнечного света
Диапазон условно

делят на ближний и дальний, или вакуумный (200—10 нм) ультрафиолет, последний так назван, поскольку интенсивно поглощается атмосферой и определяется только вакуумными приборами.

своей химической активности оно значительно превосходит все остальные участки светового

спектра, но проникают на наименьшую глубину проникновения в ткани - всего до 1 мм.
Поэтому их прямое влияние ограничено одеждой и открытыми участками кожи и слизистых оболочек.
Наиболее чувствительна к ультрафиолетовым лучам (фоточувствительность) кожа поверхности туловища, наименее - кожа конечностей. Кожа ладоней и подошв наименее чувствительна.
Чувствительность к ультрафиолетовым лучам повышена у детей, особенно в раннем возрасте.

между собой: биофизический, гуморальный и нервно-рефлекторный.

УФИ вызывает в тканях

фотоэлектрический эффект, вторичное фотолюминисцентное излучение и фотохимическое действие.
В результате:
активизируются биохимические процессы,
изменяется ионный состав,
электрических зарядов коллоидов клеток, их дисперсности, что влияет на жизнедеятельность клеток.

Вследствие этих процессов образуются биологически активные вещества (гистамин, ацетилхолин, серотонин и др.), изменяется активность некоторых ферментов (гистаминазы, тирозиназы, гидрогеназ и пр.), а также функции органов и тканей. Гистамин и гистаминоподобные вещества раздражают нервные окончания, расположенные в коже.

Это способствует возникновению сложных рефлекторных реакций, где гуморальное действие сочетается с нервными воздействиями.
Степень влияния УФ радиации на организм зависит, прежде всего, от интенсивности УФИ и площади облучаемой кожи.

Механизм действия УФИ на организм человека

радиации и абиогенное (вредное).
Биогенное действие проявляется только при воздействии определенных,

физиологически малых доз облучения (до 2 биодоз) и включает общеукрепляющее, эритемное, загарное (или пигментообразуюющее), D-витаминообразующее действие.
При увеличении суммарной эритемной дозы (до 5 и более биодоз) отмечаются неблагоприятные эффекты (абиогенное действие): угнетение синтеза ДНК, торможение функции ЦНС, гипертрофия клеток вещества надпочечников, увеличение их массы в 2 и более, деструктивные изменения, нарушения обмена витаминов, выраженный лейкоцитоз.

Усиление онкогенеза возможно, когда начальная эритемная доза больше пороговой в 40 и более раз.

Возможен ожог, фотоаллергические и сенсибилизированные фототоксические эффекты.
Повышают умственную работоспособность, мышечный

тонус, эффективность отдыха. Общеукрепляющее действие.
Увеличивается содержания в организме общего и аминокислотного азота, повышение уровня альбуминов и гамма-глобулинов, стимулируется костный мозг, нормализуется белковый спектр крови и кроветворение - увеличивается количество гемоглобина, эритроцитов и лейкоцитов
Стимулируют рост ангиобластов, образование соединительной ткани, ускоряют эпителизацию кожи.
Уменьшают болевую чувствительность кожи.
Основные показания для применения: хронические воспалительные заболевания внутренних органов (особенно органов дыхания), заболевания органов опоры и движения различной этиологии, ожоги, отморожения, вялозаживающие раны и язвы, кожные болезни (псориаз, экзема, витилиго, себорея и др.). Профилактики и косметология.
Противопоказания для применения ДУФ-лучей: острые гнойно-воспалительные процессы, заболевания печени и почек с выраженным нарушением их функций, гипертиреоз, повышенная чувствительность к ним.

Область А (длинноволновая, 400-320 нм)

D3, что нормализует процесс всасывания кальция из ЖКТ. УФ вызывает

фотоизомеризацию некоторых производных холестерина. Приводит к изомеризации провитаминов D: эргостерина с образованием витамина D2 (эргохолекальциферола), 7,8-дегидрохолестерина с образованием витамина D3 (холекальциферола) и 2,2-дигидроэрго-стерина — с образованием витамина D4 (дигидроэргокальциферола). Больше всего витамина D образуется в тканях, содержащих подкожный жир.

Может провоцировать канцерогенез. Канцерогенное проявляется в области 290-340 нм. Ультрафиолетовый онкогенез является следствием фотоповреждений генетического материала, что проявляется изменениями ДНК, увеличением частоты развития хромосомных аберраций и мутаций.
 Показания: острые и подострые воспалительные заболевания кожи, носоглотки, миндалин и внутреннего уха, раны и пролежни, при гнойных воспалительных заболеваниях. Противопоказания: повышенную чувствительность кожи и слизистых оболочек к УФ-лучам, тяжело протекающие сердечно-сосудистые заболевания.

Область В (средневолновая, 320-290 нм)

разносторонним биологическим действием. Основными лечебными эффектами СУФ-излучения являются витаминообразующий, трофостимулирующий,

иммуномодулирующий (субэритемные дозы), противовоспалительный, анальгетический, десенсибилизирующий (эритемные дозы). Применяют СУФ-лучи в виде общих и местных облучений.
      Основными показаниями для местных СУФ-лучей являются: острый неврит, острый миозит, гнойничковые заболевания кожи, рожа, трофические язвы, вялозаживающие раны, пролежни, воспалительные и посттравматические заболевания суставов, ревматоидный артрит, бронхиальная астма, острый и хронический бронхит, острые респираторные заболевания, хронический тонзиллит, воспалительные заболевания женских половых органов.       Показаниями к общему применению СУФ-лучей считаются: D-гиповитаминоз, нарушения обмена веществ, предрасположенность к гнойничковым заболеваниям, нейродермит, псориаз, бронхиальная астма.
Противопоказания : злокачественные новообразования, наклонность к кровотечениям, системные заболевания крови, тиреотоксикоз, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки в стадии обострения, тяжело протекающие сердечнососудистые заболевания, повышенная чувствительность к УФ-лучам, системная красная волчанка, малярия

в санирующих установках для дезинфекции воздуха, поверхностей, игрушек, посуды и

других объектов.
Максимальное бактерицидное действие выражено при длине волны 254 нм.

Бактерицидное действие проявляется в деструктивно-модифицирующих фотохимических повреждениях ДНК клеточного ядра микроорганизма, что приводит к гибели микробной клетки в первом или последующем поколении
УФИ с длиной волн 280 и 260 - 265 нм максимально поглощается белками, что приводит к их денатурации.

Область С (коротковолновая, 290-180 нм)

открытых участках кожи, наиболее подверженных воздействию солнечных лучей (голова, шея,

кисти, предплечья, у женщин — ноги).
Риск заболевания раком кожи для лиц со светлой кожей повышен при проживании в районах низких широт, где уровень солнечной ультрафиолетовой радиации повышен.
Среди людей со светлой кожей рак кожи чаще всего возникает у тех, кто проводит больше времени на открытом воздухе.

Влияния УФ части солнечного излучения на онкологическую заболеваемость

К действию УФИ чувствительны глаза.
Роговица и хрусталик помимо того,

что они ответственны за формирование изображения на сетчатке, выполняют также роль граничных светофильтров, пропускающих излучение с длинами волн не более 300 и 400 нм, соответственно. В обеих структурах при больших дозах УФ-облучения происходят фотохимические повреждения, выражающиеся в помутнении и воспалительных реакциях. В присутствии фотосенсибилизаторов повреждение глаз резко усиливается.
Для роговицы наиболее опасно излучение с длиной волны 260 – 280 нм, коньюнктивы - 240-274 нм.
Острая воспалительная реакция наружных оболочек глаз при воздействии УФ лучей носит название «фотоофтальмия», или «солнечная фотоофтальмия». Она развивается после латентного периода (0,5 – 24 ч) и сопровождается блефароспазмом, светобоязнью, чувством «песка в глазах», нарушением темновой адаптации.

имеет строго очерченные контуры, ограничивающие участок воздействия УФ-лучей;
- возникает через

некоторое время после облучения и, как правило, переходит в загар.
Инфракрасная эритема:
возникает сразу же после теплового воздействия;
имеет размытые края и не переходит в загар.

в силу природного (сезонного) дефицита.
УФ-голодание испытывают жители промышленных городов, где

атмосферный воздух загрязнен различными выбросами.
Она также является профессиональной вредностью при работе в замкнутых пространствах, метро, шахтах (в условиях полного отсутствия естественной инсоляции), на Крайнем севере в зимнее время.
При световом голодании резко снижаются защитные силы организма, учащаются простудные заболевания. Специфические изменения связаны с дефицитом витамина D: у детей развивается рахит, у взрослых – остеопороз.

светолечения (фототерапии):УФ-В облучение кожи при псориазе, при гемолитической желтухе новорожденных

(билирубин имеет максимум поглощения в синей области спектра)
Для ультрафиолетового облучения крови - фотогемотерапии (квантовая терапия, физиогемотерапия, фотомодификация крови).
Для обеззараживания воздуха и предметов в ЛПУ, аптеках.
Для стерилизации дистиллированной воды, воды для инъекций, различных вспомогательных материалов.
Для обеззараживания воды питьевого, технологического назначения, в том числе морской воды, а также очищенных сточных вод.

облучения, которое вызывает едва заметное покраснение – эритему – на

коже незагорелого человека спустя 6-10 часов после облучения.
Пороговая эритемная доза непостоянна: она зависит от пола, возраста, состояния здоровья и других индивидуальных особенностей человека.
Биодоза устанавливается экспериментально у каждого или выборочно у наиболее ослабленных лиц, которые будут подвергаться облучению.
Определение биодозы проводится с помощью биодозиметра Горбачева-Дальфельда тем же источником искусственного УФИ, который будет применен для профилактического облучения.

ламп или ламп накаливания вмонтированы УФ эритемные люминисцентные лампы ЭУВ

(ЛЭ). Они применяются в классах школ и игровых помещениях дошкольных учреждений. Время работы установок определяется временем обязательного пребывания детей в данном помещении. Устанавливаемая при этом мощность лучистого потока зависит от площади помещения и величины необходимого получения биодозы.
Облучательные установки – фотарии (кабинного, лабиринтного и маячного типа). В таких фотариях используются лампы ПРК (в фотариях маячного типа) или ЭУВ в фотариях кабинного или лабиринтного типов.
ФОТАРИЙ (phos, photos - свет) - помещение, оборудованное для проведения преимущественно групповых или индивидуальных общих облучений УФ-лучами. Близки по виду воздействий к соляриям. Источником УФ-лучей в фотариях служат ртутно-кварцевые и люминесцентные лампы. Сегодня отдают предпочтение применению в фотариях облучателей с люминесцентными лампами. Их также используют в фотариях кабинного или проходного типа (фотарий-лабиринт).

внутренней поверхности ламп ПРК приводит к появлению в спектре УФ

излучения лампы коротковолновой области С. При применении ламп ПРК в обязательном порядке необходимо использовать защитные очки из обычного затемненного стекла, полностью отсекающего коротковолновую часть спектра
При горении ламп ПРК в воздухе помещений могут образовываться озон, окислы азота, возникает ионизация воздуха.
Мероприятия по устранению отрицательных явлений ламп ПРК включает в себя строгий контроль за временем работы ламп, обязательную организацию проветривания помещений (лучше применять вентиляцию с регулированной кратностью воздухообмена в помещении)

воздуха помещений лампами БУВ и ПРК: в присутствии и в

отсутствии людей.


Контроль за эффективностью санации воздуха помещений представляет собой периодические посевы для определения общего микробного обсеменения и наличия санитарно-показательных микроорганизмов (золотистого стафилококка и зеленящего стрептококка). Допустимые величины зависят от назначения помещений. Так, в операционной перед началом операции в1 куб. м воздуха не должно быть ни одной клетки указанных микрооргантизмов.

в диапазоне λ = 205 - 315 нм, называют бактерицидными

лампами.
Наибольшее распространение, благодаря высокоэффективному преобразованию электрической энергии в излучение, получили разрядные ртутные лампы низкого давления, у которых в процессе электрического разряда в аргонно-ртутной смеси более 60 % излучения переходит в излучение с длиной волны 253,7 нм, т.е. находится в диапазоне длин волн с максимальным бактерицидным действием. Такие лампы имеют большой срок службы (5000 - 8000 ч) и мгновенную способность к работе после их зажигания.
Ртутные лампы высокого давления не рекомендуются для широкого применения из-за малой экономичности, так как доля их излучения в указанном диапазоне составляет не более 10 %, а срок службы примерно в 10 раз меньше, чем у ртутных ламп низкого давления. Достоинство ртутных ламп высокого давления состоит в том, что они при небольших габаритах обладают большой единичной мощностью от 100 до 1000 Вт. Это позволяет в отдельных случаях уменьшить число облучателей в бактерицидной установке.
Наряду с излучением с длиной волны 253,7 нм, в спектре излучения ртутных ламп низкого давления содержится излучение с длиной волны 185 нм, которое в результате взаимодействия с молекулами кислорода образует озон в воздушной среде. У существующих бактерицидных ртутных ламп низкого давления колба выполнена из специального стекла, например, увиолевого, которое практически полностью исключает выход излучения с длиной волны 185 нм. Это продиктовано тем, что наличие озона в высоких концентрациях в воздушной среде может привести к опасным последствиям для здоровья человека, вплоть до отравления со смертельным исходом.

бактерицидная лампа или лампы, отражатель, пускорегулирующий аппарат, конденсаторы для повышения

коэффициента мощности сети и подавления радиопомех, а также вспомогательные элементы и приспособления для его крепления на потолке или стене.
По конструктивному исполнению облучатели подразделяются на три группы - открытые (потолочные или настенные), комбинированные (настенные), закрытые.
У открытых и комбинированных облучателей прямой бактерицидный поток от ламп и отражателя (или без него) охватывает широкую зону в пространстве вплоть до телесного угла 4π. Открытые и комбинированные облучатели предназначены для процесса обеззараживания помещения только в отсутствии людей или при кратковременном их пребывании в помещении.
У закрытых облучателей (рециркуляторов) бактерицидный поток от ламп, расположенных в небольшом замкнутом пространстве корпуса облучателя, не имеет выхода наружу. В этом случае обеззараживание воздуха осуществляется в процессе его прокачки через вентиляционные отверстия, имеющиеся на корпусе, с помощью вентилятора. К этому типу облучателей относятся и камеры с блоком бактерицидных ламп, устанавливаемые после пылеуловительных фильтров в воздуховодах приточной вентиляции. Такие облучатели применяют для обеззараживания воздуха в присутствии людей.

вентиляция с бактерицидными лампами, расположенная в помещении, для обеспечения заданного

уровня бактерицидной эффективности в соответствии с медико-техническим заданием на проектирование бактерицидной установки (Приложение 1).
Бактерицидные установки для обеззараживания воздуха в помещении могут включать в себя:
- группу открытых (комбинированных) облучателей;
- группу закрытых облучателей;
- приточно-вытяжную вентиляцию с бактерицидными лампами в выходной камере;
- группу открытых (комбинированных) и закрытых облучателей;
- группу открытых (комбинированных) облучателей и приточно-вытяжную вентиляцию с бактерицидными лампами в выходной камере;
- группу закрытых облучателей и приточно-вытяжную вентиляцию с бактерицидными лампами в выходной камере.

группы:
- А, в которых обеззараживание воздуха осуществляют

в присутствии людей в течение рабочего дня;
- Б, в которых обеззараживание воздуха осуществляют в отсутствии людей.
Высота помещения, в котором предполагается размещение бактерицидной установки, должна быть не менее 3 м.
В помещениях группы А для обеззараживания воздуха необходимо применять ультрафиолетовые бактерицидные установки с закрытыми облучателями, исключающие возможность облучения ультрафиолетовым излучением людей, находящихся в этом помещении.
В помещениях группы Б обеззараживание воздуха можно осуществлять ультрафиолетовыми бактерицидными установками с открытыми или комбинированными облучателями. При этом предельное время пребывания персонала в помещении следует рассчитывать по формуле при условии, что значение бактерицидной облученности не должно превышать 0,001 Вт/м2.
                                                                          

облучатель ОБП-300 (30W - 4 шт.)
Предназначен для обеззараживания воздуха в

медицинских, спортивных, детских, учебных, производственных и других помещениях.

ОБНР 2*8-01 (8W-2 шт.) Производительность 20 куб. м.,
можно использовать в

присутствии людей

потолочный облучатель ОБП-300 (30W - 4 шт.) Предназначен для обеззараживания воздуха

в медицинских, спортивных, детских, учебных, производственных и других помещениях.

- 2 шт.)

Облучатепь бактерицидный бытовой ОБН-75 (30W - 1

шт.)
Предназначен для дезинфекции воздуха.

наиболее благоприятном спектральном диапазоне 220-440 нм с помощью двух ламп

Philips Cleo Compact по 15 ватт.

бактерицидной лампой для обеззараживания воздуха ОБР 15 предназначен для обеззараживания воздуха

помещений в присутствии людей. Корпус облучателя состоит из двух основных частей: основания-отражателя, изготовленного из металла, и защитного экрана, выполненного из прозрачного пластика, на внутреннюю поверхность которого нанесен люминофор, преобразующий УФ-излучение бактерицидной лампы в свет.
С торцов корпус закрывается крышками с отверстиями, через которые прокачивается воздух. В одной из крышек расположен вентилятор.
После обеззараживания прокачиваемого воздуха УФ-излучение бактерицидной лампы преобразуется в видимый свет за счет переизлучения люминофора, нанесенного на внутреннюю поверхность прозрачного кожуха. В результате облучатель может выполнять функцию светильника или информационного табло.
Область применения
Помещения лечебно-профилактических учреждений (в качестве заключительного звена в комплексе санитарно-гигиенических мероприятий при подготовке помещения к работе), а также помещения, где требуется постоянное поддержание асептических условий в присутствии людей.
Помещения с повышенным риском распространения инфекционных заболеваний (общественные учреждения, в том числе школьные и дошкольные учреждения, предприятия общественного питания, парикмахерские, салоны красоты). Частные дома (особенно в период эпидемий острых респираторных заболеваний).

ФП является качественным, снабженным электронным блоком управления прибором, предназначенным для

обеззараживания помещений в присутствии человека и домашних животных.
настенный
передвижной
Рециркуляторы оснащены системой принудительной циркуляции воздуха и 2-мя бактерицид-ными лампами, позволяющими обеззараживать воздух помещений, начиная со второй кате-гории ( реанимационные, лаборатории, станции переливания крови).
Электронный блок управления отслеживает суммарное время наработки ламп и имеет возможность установки автоматического режима работы
Рециркуляторы практически бесшумны, энергоэкономичны, имеют европейский дизайн и могут использоваться как осветительные приборы
Передвижная тележка — разборная, легкая при транспортировке, на колесных опо-рах высокого качества, которые соответствуют требованиям Минздрава (наличие стопора препятствует произвольному движению тележки).

обеззараживания воздуха в помещениях, где затруднено или малоэффективно применение настенного или

потолочного типов облучателей. Благодаря своей конструкции и легкости перемещения, рекомендуется для поочередной дезинфекции нескольких помещений или для использования в помещениях большой площади.

Предназначен для быстрого обеззараживания воздуха в помещениях, где затруднено или малоэффективно применение настенного или потолочного типов облучателей. Благодаря своей конструкции и легкости перемещения, рекомендуется для поочередной дезинфекции нескольких помещений или для использования в помещениях большой площади.

морской воды, а также очищенных сточных вод. Одноламповые установки производительностью

от 0,3 до 6 м³/час Многоламповые установки производительностью от 10 до 20 м³/час Многоламповые установки производительностью от 30 до 150 м³/час Малогабаритные у становки производительностью от 5 до 30 м³/час на основе U-бразных ламп.

Р 3.5.1904-04»

Приложения N 4 № 5, № 8 к СанПиН

2.1.3.1375-03 "ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К РАЗМЕЩЕНИЮ, УСТРОЙСТВУ, ОБОРУДОВАНИЮ И ЭКСПЛУАТАЦИИ БОЛЬНИЦ, РОДИЛЬНЫХ ДОМОВ И ДРУГИХ ЛЕЧЕБНЫХ СТАЦИОНАРОВ"

«Гигиенические требования к проектированию облучательных ультрафиолетовых установок и правила их эксплуатации на судах морского, речного и промыслового флота» №1432-76

ПРОФИЛАКТИЧЕСКОЕ УЛЬТРАФИОЛЕТОВОЕ ОБЛУЧЕНИЕ ЛЮДЕЙ (С ПРИМЕНЕНИЕМ ИСКУССТВЕННЫХ ИСТОЧНИКОВ УЛЬТРАФИОЛЕТОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ), МУ 5046-89

Основные нормативные документы

Длительного действия (обычное освещение + УФ эритемные лампы типа ЭУВ).

Применяют в ДДУ, ЛПУ, общежитиях (сев. 60 град с.ш.), спортзалах, производственных помещениях.
2. Кратковременного действия, чаще лампы ПРК (обеззараживание помещений и предметов).

которое вызывает едва заметное покраснение на коже незагорелого человека (эритему)

спустя 6-10 часов. Зависит от пола, возраста, состояния здоровья и пр.
Определяют с помощью биодозиметра Горбачева-Дальфельда (пластинка с отверстиями размещается на сгибательной поверхности предплечья или на эпигастральной области) на расстоянии 1 м от лампы.
Экспериментально установлено, что для профилактики УФ-недостаточности человек ежеденевно должен получать 1/10 –3/4 биодозы.

установки: F уст = 5,4 х S Hn/t,

где F уст – общий эритемный поток, 5,4 – коэффициент запаса, S – площадь помещения, Нп – доза профилактического облучения мэр*мин/м2, t – время работы установки, мин. Перевод биодозы = 5000 мэр*мин/м2. t – не менее 4 и не более 8 часов.
2. Расчет количества эритемных ламп: n = F сут/ F1, где F1 – эритемный поток одной лампы ЭУВ, мэр (ЭУВ-15 = 340 мэр, ЭУВ-30 = 530 мэр).

количества кабин, nк = nл/mŋ,

где nл – количество людей, подлежащих облучению, m – пропускная способность кабины, 20-22 чел/ч, ŋ – коэффициент, учитывающий чистое время работы фотария (равен 0,5).
Расчет фотария проходного типа. Пропускная способность m = 60L/dt, где L – длина пути в фотарии, d – расстояние между облучаемыми людьми, t – продолжительность облучения (2-3 мин).
Расчет фотария маячного типа производится по таблице 1.21 – расчет схемы облучения и тб. 1.22 - расчет площади фотария.

или в отсутствии людей в помещении. Санация в присутствии людей

более эффективна.
Лампы размещают на высоте не ниже 2,5 м в местах наибольших конвекционных потоков воздуха.
Принцип расчета облучения в присутствии людей – на 1 м2 S помещения должно приходится 0,75-1,0 Вт мощности, потребляемой лампой из сети. n = N / 15 вт, где N = 0,75-1,0 x Sм2, а 15 вт – потребляемая мощность одной лампы.
Расчет количества ламп при отсутствии людей производится из расчета, чтобы на 1 м2 площади приходилось 1,5 Вт потребляемой мощности.