Освіта та самоосвіта

Реферати, дослідження, наукові статті онлайн

Вплив на організм людини інфрачервоного випромінювання

Вступ

Езотерики стверджують, що людина купається в потоках енергії. Науковці доводять, що атмосфера Землі пропускає інфрачервону енергію Сонця в діапазоні приблизно 7-14 мкм. Коли Земля прогрівається, то вона також випромінює ІЧ-промені в діапазоні приблизно 7-14 мкм із піком в 10 мкм. Загалом можна сказати, що енергія в ІЧ-спектрі – то життєдайна сила яка підтримує життя на нашій планеті.

Як же впливає ІЧ-випромінювання на нас, людей?

Варто зауважити, що ІЧ не має нічого спільного із жорстким ультрафіолетовим випромінюванням, яке обпікає шкіру або ж рентгенівським чи радіоактивним випромінюванням. З теплофізичної точки зору, ІЧ-випромінювання — це просто форма енергії, яка нагріває тверді та рідкі тіла безпосередньо без нагрівання повітря між джерелом випромінювання і об’єктом.

Якщо короткохвильове випромінювання ми бачимо у вигляді світла (лампа розжарювання, наприклад), то дальнє інфрачервоне випромінювання являє собою невидимий оком спектр сонячного світла, який ми можемо тільки відчути тілом.

Такий вид випромінювання не лише не завдає шкоди здоров’ю, а навпаки — благотворно впливає на тіло. Людина, також випромінює ІЧ-енергію в довгохвильовому діапазоні. В такий спосіб вона обмінюється енергією із Всесвітом, з іншими живими істотами, вона здатна резонувати при співпаданні частот випромінювання. При резонансі людина заспокоюється, в неї покращується настрій, з’являється відчуття щастя та гармонії із навколишнім світом, відбувається зцілюючий ефект на організм.

1. Джерела інфрачервоного випромінювання

До інфрачервоних випромінювань належать електромагнітні випромінювання (ЕМВ) невидимої частини спектра, що знаходяться в діапазоні довжини хвилі А. 0,78 мкм -1000 мкм.

Джерелом інфрачервоного випромінювання є будь-яке тіло, температура поверхні якого перевищує температуру абсолютного нуля (-273 К). Спектральний склад випромінювань інфрачервоного діапазону залежить від температури поверхні тіла. Чим вища температура тіла, тим коротша довжина випромінюваної електромагнітної хвилі. Вплив інфрачервоного випромінювання на людину залежить від довжини хвилі, що випромінюється, й від глибини проникнення променів.

Інфрачервоне випромінювання поділяють на три ділянки:

Ближня (короткохвильова) — характеризується високою проникністю крізь шкіру X = 0,78-1,4 мкм;

Середня (середньохвильова) — поглинається шарами дерми та підшкірною жировою тканиною X = 1,4-3,0 мкм;

Далека (довгохвильова) — поглинається епідермісом X = 3,0 мкм-1000 мкм.

Вплив: Інфрачервоне випромінювання, що потрапляє на тіло людини, впливає, перш за все, на незахищені його ділянки (обличчя, руки, шию, груди, очі). Основним його проявом є тепло, яке проникає на деяку глибину в тканини. Тіло людини може витримувати інфрачервоне випромінювання певної густини потоку енергії, яка вимірюється в Вт/м2. Так, при густині потоку випромінювання величиною 280-260 Вт/м2 відчувається ледь помітне тепло. Його людський організм може витримувати тривалий час без будь-яких змін у його функціональному стані. При густині потоку випромінювання величиною 560-1050 Вт/м2 настає межа, коли людина не витримує дію інфрачервоного випромінювання. Знаходження людини протягом тривалого періоду часу в зоні інфрачервоного випромінювання значної потужності, як і при дії високих температур, впливає на центральну нервову систему, серцево-судинну систему (збільшується частота серцебиття, змінюється артеріальний тиск, прискорюється дихання), порушує тепловий баланс в організмі, що призводить до посиленого потовиділення, втрати необхідних для організму людини солей. Діючи на очі, інфрачервоне випромінювання викликає помутніння кришталика, опік сітківки, кон’юнктивіти.

Види захисту. Захист відстанню. — при віддаленні від джерела випромінювання густина потоку енергії зменшується пропорційно відстані до нього.

Захист часом — обмеження перебування людини в зоні інфрачервоного випромінювання.

Теплоізоляція джерела випромінювання — застосування конструкторських та технологічних рішень, направлених на теплоізоляцію випромінювальної поверхні матеріалами (скловата, цегла), що знижують температуру поверхні випромінювання.

Екранування джерела випромінювання полягає у використанні непрозорих або напівпрозорих екранів, які можуть бути відбиваючими або теплопоглинаючими. Для охолодження використовують водяні завіси з водяної плівки.

Індивідуальні засоби захисту: спецвзуття, спецодяг, який витримує високі температури і захищає від інфрачервоних випромінювань, який водночас є м’яким і повітронепропускним (брезент, сукно). Для захисту очей використовують спеціальні окуляри зі скельцями жовто-зеленого або синього кольору.

2. Характеристика інфрачервоного випромінювання

На основі ІЧ-випромінювання людство в останні роки створило безліч приладі для лікування, які склали основу біорезонансної терапії. Саме цей вид енергії відчувають люди, наділені надзвичайними можливостями.

ІЧ-випромінювання має дві важливі характеристики:

— Довжину хвилі, тобто, частоту випромінювання

На думку співробітників НДІ медицини праці при Академії наук Росії, ІЧ-промені позитивно впливають на організм, якщо її довжина не перевищує довжини хвилі, що випромінюється самою людиною. Людина випромінює інфрачервоні хвилі у діапазоні від 2,5 до 25 мкм з піком випромінювання на довжині хвилі 9,3-10 мкм. При такому співпаддінні частот й можна отримати явище «резонансного поглинання», при якому зовнішня енергія буде активно поглинатися тілом.

Інфрачервоне випромінювання з довжиною хвиль від 7 до 14 мкм проникає не лише під шкіру людини, але й на клітинний рівень, запускаючи там ферментативну реакцію.

Завдяки цьому підвищується потенційна енергія клітин організму, і з них виходить незв’язана вода, росте рівень імуноглобулінів, збільшується активність ферментів і естрогенів, зміцнюється імунітет та відбуватися інші біохімічні реакції. Це стосується всіх типів клітин організму і крові. Загалом, людина починає себе почувати краще. Особливо відчутний вплив ІЧ-променів після відвідування інфрачервоної сауни.

— Інтенсивність випромінювання

Як і у випадку з різною довжиною хвилі, різні значення інтенсивності можуть бути небезпечними або, навпаки, сприятливі для людини. При впливі потоків енергії інтенсивністю 70-100 Вт з м2 в організмі підвищується активність біохімічних процесів, що веде до поліпшення загального стану людини.

За допомогою ІЧ-випромінювання з успіхом лікують:

— порушення серцево-судинної діяльності

— захворювання нирок та порушення травлення

— хвороби м’язів, суглоби та порушення циркуляції крові

— простуди та захворювання вух, горла, носа

— проблеми зайвої ваги, целюліт та опіки шкіри

— розлади нервової та імунної системи

— травми і післяопераційний період

— косметичні проблеми: вугрова висипку, прищі, лупу.

Від ІЧ-променів покращується колір обличчя, розгладжуються зморшки.

Сучасні дослідження в галузі біотехнологій підтвердили, що саме дальнє ІЧ-випромінювання має виключне значення для розвитку всіх форм життя на Землі. Саме тому його називають також біогенетичними променями або променями життя.

Наше тіло саме випромінює енекргію, але й саме воно потребує постійного підживлення довгохвильовим теплом. Людина отримує енергію від продуктів харчування, адже кожен продукт має свою енергетичну цінність. Отримуємо її з диханням, від енергетичного контакту з іншими людьми,  тваринами, рослинами. Сьогодні в світі налічується понад 30 тисяч чоловік, які частково або повністю відмовились від продуктів харчування і отримують енергію лише від Сонця та навколишнього простору. В безхмарну погоду проміння від Сонця також досягають Землі приблизно із інтенсивністю до 1000 Вт/м2.

Однак, якщо людині обмежити доступ сонячного випромінювання, то організм піддається атакам різних захворювань, людина швидко старіє на фоні загального погіршення самопочуття. Зарадити в таких умовах може ІЧ-випромінювання від інших приладів, основне в відповідному для людини спектрі.

Дальнє інфрачервоне випромінювання нормалізує обмінні процеси в організмі та усуває причини хвороб, а не лише їх симптоми. Роботи з вивчення застосування проникаючого дальнього інфрачервоного випромінювання продовжуються по всьому світу.

3. Механізм теплової дії інфрачервоного випромінювання на організм

Інфрачервоне випромінювання, властиве будь-якому нагрітому тілу, є складовою сонячного випромінювання. Характер його впливу на організм людини значною мірою визначається довжиною хвилі. Короткохвильове інфрачервоне випромінювання здатне проникати у тканини тіла на 2-3 см, у той час як довгохвильове практично повністю поглинається епідермісом шкіри. Найглибше проникає інфрачервоне випромінювання з довжиною хвилі 0,76-0,85 мкм. У міру збільшення довжини хвилі проникна здатність інфрачервоного випромінювання знижується і починаючи з довжини хвилі 2,4 мкм воно повністю затримується шкірою.

Загальна температура тіла під впливом інфрачервоного випромінювання змінюється неістотно. Вона може підвищитися на 1,5-2 °С, якщо інфрачервоного випромінювання зазнає значна площа поверхні тіла або людина виконує важку фізичну роботу.

Інфрачервоне випромінювання діє, як правило, у поєднанні з високою температурою навколишнього повітря. При цьому тепловіддача конвекцією та випромінюванням практично виключена, і залишається єдиний шлях тепловіддачі — випаровуванням вологи з поверхні тіла і дихальних шляхів.

Якщо у виробничих умовах з високою температурою і вологістю навколишнього середовища тепловіддача утруднена, організм людини може перегрітися. Таке явище називають гіпертермією. При гіпертермії істотно підвищується температура тіла, спостерігаються інтенсивне потовиділення, головний біль, почуття слабкості, спрага, порушення сприйняття кольору предметів. При швидкому наростанні симптомів в особливо тяжких випадках температура тіла досягає 41-42 °С, шкіра стає блідою, синюшною, зіниці розширюються, дихання стає частим, поверхневим (50-60 разів за хвилину), прискорюється частота пульсу (120-160 ударів за хвилину), інколи виникають судоми, знижується артеріальний тиск, можлива втрата свідомості. Якщо потерпілому своєчасно не подати медичну допомогу, він може померти.

Тяжкі форми гіпертермії (тепловий удар) розвиваються за особливо несприятливих умов роботи при поєднанні метеорологічних умов, що негативно впливають на організм, з важкою фізичною працею та при інших шкідливих факторах виробничого середовища.

Сонячний удар є наслідком впливу інфрачервоного випромінювання як складової видимого світла на центральну нервову систему. Сонячний удар спричинюється безпосередньою дією сонячного випромінювання (найчастіше страждають будівельники, працівники кар’єрів, сільськогосподарські працівники). Одужання після сонячного удару залежить від ступеня теплового ураження оболонок мозку та інших структур центральної нервової системи. Симптоми сонячного удару — головний біль, запаморочення, прискорення частоти пульсу і дихання, втрата свідомості, порушення координації рухів. Температура тіла у потерпшого, як правило, не підвищується.

Проникаючи у тканини на значну глибину (2-3 см), інфрачервоне випромінювання може спричинювати захворювання на менінгіт і енцефаліт. Зауважимо, що в умовах виробництва така патологія не розвивається навіть за високої інтенсивності інфрачервоного випромінювання.

Внаслідок перегрівання організму і втрати ним великої кількості рідини з потом можливе порушення водно-електролітного обміну, що проявляється судомною хворобою. Основним симптомом цієї патології є біль у м’язах кінцівок, що призводить до тонічних судом. При цьому температура тіла підвищується неістотно. Порушення водно-електролітного обміну під впливом високої температури навколишнього середовища може спричинювати також захворювання нирок, травного каналу, печінки.

Встановлено, що у працівників, які тривалий час працюють у гарячих цехах, спостерігається дисфункція центральної нервової системи (симптоми — головний біль, порушення сну, подразливість, загальна слабкість), зокрема її підкоркових утворень — гіпоталамуса, смугастого тіла, довгастого мозку (зниження резистентності капілярів, патологічна асиметрія температури шкіри тощо). Виявлено також зміни у вегетативній нервовій системі, зокрема тремтіння повік і пальців витягнутих рук. Майже у третини працівників гарячих цехів спостерігаються значні дистрофічні зміни серцевого м’яза, пригнічення функції панкреатичних острівців.

З огляду на наведене до професійних захворювань почали зараховувати хронічне перегрівання, що найчастіше спостерігається у працівників металургійного виробництва і глибоких (1000 м і більше) шахт і призводить до вегетосудинної дисфункції з порушеннями терморегуляції, зниженням термостійкості еритроцитів, порушенням електролітного обміну. Рівень захворюваності з тимчасовою втратою працездатності серед працівників гарячих цехів на 20-25 % вищий, ніж у працівників холодних цехів, а індекс здоров’я на 48-50 % нижчий.

Висновки

Механізм теплової дії інфрачервоного випромінювання на організм людини полягає в тому, що енергія інфрачервоного випромінювання, яке глибоко проникає у тканини, перетворюється здебільшого на теплову енергію. При цьому в тканинах відбуваються фотохімічні реакції, нагромаджуються специфічні високоактивні речовини, зокрема гістаміни, які потрапляють у кров. У крові збільшується вміст загального і залишкового азоту, поліпептидів та амінокислот. Припускають, що інфрачервоне випромінювання, проникаючи у клітину, може впливати на резонуючі клітинні субстанції, спричинюючи розпад білкової молекули. Продукти розпаду, що надійшли у кров’яне русло, тривалий час діють на різні органи і системи безпосередньо або через нервову систему.

Таким чином, рівень фізіологічних змін в організмі під впливом інфрачервоного випромінювання залежить від його інтенсивності, спектрального складу, площі та ділянки опромінювання, тривалості дії, ступеня фізичного напруження, а також факторів виробничого мікроклімату—температури, вологості та швидкості руху навколишнього повітря.

Під впливом інфрачервоного випромінювання поряд з підвищенням температури поверхні тіла, що опромінюється, за певних умов (тривалого опромінювання значної площі) може спостерігатись підвищення температури шкіри і на віддалених ділянках. Підвищення температури шкіри до 40-45 °С є межею переношуваності інфрачервоного випромінювання.

Список використаної літератури

  1. Безпека життєдіяльності: Навчальний посібник для вищих навчальних закладів ІІІ-ІV рівнів акредитації/ Юрій Скобло, Тетяна Соколовська, Дмитро Мазоренко,. — К.: Кондор, 2003. — 420 с.
  2. Безпека життєдіяльності: Навчальний посібник/ Юрій Скобло, Валентин Цапко, Дмитро Мазоренко, Леонід Тіщенко,; Ред. В. Г. Цапко. — 4-те вид., перероб. і доп.. — К.: Знання, 2006. — 397 с.
  3. Воронцова Т. Основи безпеки життєдіяльності/ Тетяна Воронцова, Ігор Репік,. — К.: Алатон, 2003. — 128 с.
  4. Гайченко В. Основи безпеки життєдіяльності людини: Навчальний посібник для студентів вищих навчальних закладів. — 3-є вид. переробл. і допов.. — К.: МАУП, 2006. — 425 с.
  5. Геврик Є. Безпека життєдіяльності: Навч. посібник для студентів вищих навч. закладів/ Євген Геврик,; Мін-во освіти і науки України. — К.: Ельга-Н: КНТ, 2007. — 382 с.
  6. Дуднікова І. Безпека життєдіяльності: Навч. посібник/ Ірина Дуднікова,; Європейський ун-т. — 2-е вид., доп.. — К.: Вид-во Європейського ун-ту, 2003,, 2006. — 267 с.
  7. Желібо Є. Безпека життєдіяльності: Навч. посібник для студентів вищих навч. закладів/ Євген Желібо, Нелі Заверуха, Віктор Зацарний; За ред. Євгена Желібо. — 4-е вид.. — К.: Каравела, 2005. — 341 с.
  8. Збірник нормативних документів з безпеки життєдіяльності: М-во освіти і науки України; Упор.: Микола Васильчук, Наталія Дуброва,. — 2-е вид., перероб. і доп.. — К.: Основа, 2004. — 875 с.
  9. Миценко І. Безпека життєдіяльності: організаційно-економічні та соціальні аспекти управління: монографія/ Іван Миценко,; Ред. О. І. Амоша; Національна Академія Наук України, Інститут економіки промисловості . — Донецьк: ІЕП НАН України, 2004. — 380 с.