Ионизирующая радиация и гепатит с

Основные факты

• Ионизирующее излучение — это вид энергии, высвобождаемой атомами в форме электромагнитных волн или частиц.
• Люди подвергаются воздействию природных источников ионизирующего излучения, таких как почва, вода, растения, и воздействию искусственных источников, таких как рентгеновское излучение и медицинские устройства.
• Ионизирующее излучение имеет многочисленные полезные виды применения, в том числе в медицине, промышленности, сельском хозяйстве и в научных исследованиях.
• По мере расширения использования ионизирующего излучения увеличивается и потенциал опасностей для здоровья, если оно используется или ограничивается ненадлежащим образом.
• Острое воздействие на здоровье, такое как ожог кожи или острый лучевой синдром, может возникнуть, когда доза облучения превышает определенные уровни.
• Низкие дозы ионизирующего излучения могут увеличить риск более долгосрочных последствий, таких как рак.

Что такое ионизирующее излучение?

Ионизирующее излучение — это вид энергии, высвобождаемой атомами в форме электромагнитных волн (гамма- или рентгеновское излучение) или частиц (нейтроны, бета или альфа). Спонтанный распад атомов называется радиоактивностью, а избыток возникающей при этом энергии является формой ионизирующего излучения. Нестабильные элементы, образующиеся при распаде и испускающие ионизирующее излучение, называются радионуклидами.

Все радионуклиды уникальным образом идентифицируются по виду испускаемого ими излучения, энергии излучения и периоду полураспада.

Активность, используемая в качестве показателя количества присутствующего радионуклида, выражается в единицах, называемых беккерелями (Бк): один беккерель — это один акт распада в секунду. Период полураспада — это время, необходимое для того, чтобы активность радионуклида в результате распада уменьшилась наполовину от его первоначальной величины. Период полураспада радиоактивного элемента — это время, в течение которого происходит распад половины его атомов. Оно может находиться в диапазоне от долей секунды до миллионов лет (например, период полураспада йода-131 составляет 8 дней, а период полураспада углерода-14 — 5730 лет).

Источники излучения

Люди каждый день подвергаются воздействию естественного и искусственного излучения. Естественное излучение происходит из многочисленных источников, включая более 60 естественным образом возникающих радиоактивных веществ в почве, воде и воздухе. Радон, естественным образом возникающий газ, образуется из горных пород, почвы и является главным источником естественного излучения. Ежедневно люди вдыхают и поглощают радионуклиды из воздуха, пищи и воды.

Люди подвергаются также воздействию естественного излучения из космических лучей, особенно на большой высоте. В среднем 80% ежегодной дозы, которую человек получает от фонового излучения, это естественно возникающие наземные и космические источники излучения. Уровни такого излучения варьируются в разных реогрфических зонах, и в некоторых районах уровень может быть в 200 раз выше, чем глобальная средняя величина.

На человека воздействует также излучение из искусственных источников — от производства ядерной энергии до медицинского использования радиационной диагностики или лечения. Сегодня самыми распространенными искусственными источниками ионизирующего излучения являются медицинские аппараты, как рентгеновские аппараты, и другие медицинские устройства.

Воздействие ионизирующего излучения

Воздействие излучения может быть внутренним или внешним и может происходить различными путями.

Внутренне воздействие ионизирующего излучения происходит, когда радионуклиды вдыхаются, поглощаются или иным образом попадают в кровообращение (например, в результате инъекции, ранения). Внутреннее воздействие прекращается, когда радионуклид выводится из организма либо самопроизвольно (с экскрементами), либо в результате лечения.

Внешнее радиоактивное заражение может возникнуть, когда радиоактивный материал в воздухе (пыль, жидкость, аэрозоли) оседает на кожу или одежду. Такой радиоактивный материал часто можно удалить с тела простым мытьем.

Воздействие ионизирующего излучения может также произойти в результате внешнего излучения из соответствующего внешнего источника (например, такое как воздействие радиации, излучаемой медицинским рентгеновским оборудованием). Внешнее облучение прекращается в том случае, когда источник излучения закрыт, или когда человек выходит за пределы поля излучения.

Люди могут подвергаться воздействию ионизирующего излучения в различных обстоятельствах: дома или в общественных местах (облучение в общественных местах), на своих рабочих местах (облучение на рабочем месте) или в медицинских учреждениях (пациенты, лица, осуществляющие уход, и добровольцы).

Воздействие ионизирующего излучения можно классифицировать по трем случаям воздействия.

Первый случай — это запланированное воздействие, которое обусловлено преднамеренным использованием и работой источников излучения в конкретных целях, например, в случае медицинского использования излучения для диагностики или лечения пациентов, или использование излучения в промышленности или в целях научных исследований.

Второй случай — это существующие источники воздействия, когда воздействие излучения уже существует и в случае которого необходимо принять соответствующие меры контроля, например, воздействие радона в жилых домах или на рабочих местах или воздействие фонового естественного излучения в условиях окружающей среды.

Последний случай — это воздействие в чрезвычайных ситуациях, обусловленных неожиданными событиями, предполагающими принятие оперативных мер, например, в случае ядерных происшествий или злоумышленных действий.

На медицинское использование излучения приходится 98% всей дозы облучения из всех искусственных источников; оно составляет 20% от общего воздействия на население. Ежегодно в мире проводится 3 600 миллионов радиологических обследований в целях диагностики, 37 миллионов процедур с использованием ядерных материалов и 7,5 миллиона процедур радиотерапии в лечебных целях.

Последствия ионизирующего излучения для здоровья

Радиационное повреждение тканей и/или органов зависит от полученной дозы облучения или поглощенной дозы, которая выражается в грэях (Гр).

Эффективная доза используется для измерения ионизирующего излучения с точки зрения его потенциала причинить вред. Зиверт (Зв) — единица эффективной дозы, в которой учитывается вид излучения и чувствительность ткани и органов. Она дает возможность измерить ионизирующее излучение с точки зрения потенциала нанесения вреда. Зв учитывает вид радиации и чувствительность органов и тканей.

Зв является очень большой единицей, поэтому более практично использовать меньшие единицы, такие как миллизиверт (мЗв) или микрозиверт (мкЗв). В одном мЗв содержится тысяча мкЗв, а тысяча мЗв составляют один Зв. Помимо количества радиации (дозы), часто полезно показать скорость выделения этой дозы, например мкЗв/час или мЗв/год.

Выше определенных пороговых значений облучение может нарушить функционирование тканей и/или органов и может вызвать острые реакции, такие как покраснение кожи, выпадение волос, радиационные ожоги или острый лучевой синдром. Эти реакции являются более сильными при более высоких дозах и более высокой мощности дозы. Например, пороговая доза острого лучевого синдрома составляет приблизительно 1 Зв (1000 мЗв).

Если доза является низкой и/или воздействует длительный период времени (низкая мощность дозы), обусловленный этим риск существенно снижается, поскольку в этом случае увеличивается вероятность восстановления поврежденных тканей. Тем не менее риск долгосрочных последствий, таких как рак, который может проявиться через годы и даже десятилетия, существует. Воздействия этого типа проявляются не всегда, однако их вероятность пропорциональна дозе облучения. Этот риск выше в случае детей и подростков, так как они намного более чувствительны к воздействию радиации, чем взрослые.

Эпидемиологические исследования в группах населения, подвергшихся облучению, например людей, выживших после взрыва атомной бомбы, или пациентов радиотерапии, показали значительное увеличение вероятности рака при дозах выше 100 мЗв. В ряде случаев более поздние эпидемиологические исследования на людях, которые подвергались воздействию в детском возрасте в медицинских целях (КТ в детском возрасте), позволяют сделать вывод о том, что вероятность рака может повышаться даже при более низких дозах (в диапазоне 50-100 мЗв).

Дородовое воздействие ионизирующего излучения может вызвать повреждение мозга плода при сильной дозе, превышающей 100 мЗв между 8 и 15 неделей беременности и 200 мЗв между 16 и 25 неделей беременности. Исследования на людях показали, что до 8 недели или после 25 недели беременности связанный с облучением риск для развития мозга плода отсутствует. Эпидемиологические исследования свидетельствуют о том, что риск развития рака у плода после воздействия облучения аналогичен риску после воздействия облучения в раннем детском возрасте.

Деятельность ВОЗ

ВОЗ разработала радиационную программу защиты пациентов, работников и общественности от опасности воздействия радиации на здоровье в планируемых, существующих и чрезвычайных случаях воздействия. Эта программа, которая сосредоточена на аспектах общественного здравоохранения, охватывает деятельность, связанную с оценкой риска облучения, его устранением и информированием о нем.

В соответствии с основной функцией, касающейся "установления норм и стандартов, содействия в их соблюдении и соответствующего контроля" ВОЗ сотрудничает с 7 другими международными организациями в целях пересмотра и обновления международных стандартов базовой безопасности, связанной с радиацией (СББ). ВОЗ приняла новые международные СББ в 2012 году и в настоящее время проводит работу по оказанию поддержки в осуществлении СББ в своих государствах-членах.

Май 2016 г. -- 26 апреля 2016 года исполнилось 30 лет со дня Чернобыльской аварии. Эта катастрофа оказала воздействие не только на Украину, Беларусь и Россию, но и на весь мир, изменив отношение к ядерной безопасности в глобальных масштабах. В результате последствий этой аварии были пересмотрены международные стандарты в области радиационной защиты, стратегии улучшения ядерной безопасности, чрезвычайные ответные меры и способы смягчения такий последствий.

Взрыв на атомной станции Фукусима: пять лет спустя

Март 2016 г. -- Прошло пять лет с тех пор как 11 марта 2011 года у восточного побережья Японии произошло землетрясение мощностью 9 баллов, из-за которого возникло цунами, нанесшее огромный ущерб прибрежным районам и приведшее к гибели 15 891 человека, тогда как 2 579 человек числятся пропавшими без вести. Вследствие цунами на расположенной вдоль береговой линии атомной электростанции Фукусима-Даичи были выведены из строя основные системы охлаждения, что привело к серьезным повреждениям активной зоны реактора и спровоцировало ядерную аварию, которой был присвоен 7-й уровень опасности по Международной шкале ядерных событий.

Обеспечение радиационной безопасности в медицинских учреждениях

Сентябрь 2014 г. -- Использование радиации в медицине привело к значительным улучшениям в диагностике и лечении заболеваний человека. Разработка современных технологий здравоохранения ведет к повышению безопасности новых методов, однако их ненадлежащее использование может привести к ненужным или непреднамеренным дозам облучения и может вызвать потенциальные опасности для здоровья пациентов и персонала.
ВОЗ учредила Глобальную инициативу по обеспечению радиационной безопасности в медицинских учреждениях в целях мобилизации сектора здравоохранения в направлении безопасного и эффективного использования радиации в медицине.

Ядерная авария на атомной электростанции Фукусима-Даичи в 2011 году: оценка рисков для здоровья

Февраль 2013 г. -- Землетрясение и цунами, произошедшие в Японии 11 марта 2011 года, стали причиной выброса в окружающую среду радиоактивных материалов на АЭС Фукусима−Даичи. Вскоре после этой аварии ВОЗ приступила к работе над официальной оценкой рисков для здоровья с целью определить последствия этой аварии. Эта оценка подгoтовлена на основе предварительного расчета доз радиации, который содержится в докладе ВОЗ, опубликованном в мае 2012 года.

Ионизирующая радиация всегда была составной частью среды, окружающей человека. Помимо естественных радиоактивных источников, присутствующих в земной коре, и космического излучения, непрерывное воздействие на людей оказывают также и источники ионизирующей радиации, созданные человеком.

Радиоактивное загрязнение окружающей среды происходит в результате бывших испытаний ядерного оружия, утилизации ядерных отходов, ядерных аварий, а также транспортировки, хранения, утечки и неправильного использования радиоактивных источников. Несмотря на риски, связанные с воздействием излучения, преимущества использования ядерной энергии в медицинe, промышленности и науке хорошо известны. Программа ВОЗ в области эффектов радиации на здоровье человека направлена на обеспечение того, чтобы преимущества использования радиации превосходили любой проистекающий из этого риск.

Программа в области радиации и гигиены окружающей среды в рамках Кластера ВОЗ по вопросам общественного здравоохранения и окружающей среды (PHE) оценивает риск для здоровья и вопросы общественного здравоохранения, связанные с воздействием радиации в окружающей среде и на рабочих местах.

Цель этой Программы – изыскание способов для защиты здоровья человека от опасностей ионизирующей радиации путем повышения осведомленности людей о потенциальных рисках для здоровья, связанных с ионизирующей радиацией, и о важности его безопасного и рационального регулирования.

Мы надеемся, что, способствуя проведению научно-исследовательских программ по исследованию эффектов радиации на здоровье человека и предоставляя техническую консультацию, наше содействие в обеспечении медицинских работников необходимой информацией, в том числе по проведению медико-санитарных мер при чрезвычайных радиационных ситуациях, позволит национальным и местным органам общественного здравоохранения эффективно решать вопросы, связанные с профилактикой и снижением радиационного риска, присутствующего в окружающей среде.

Генеральный директор
Генеральный директор и высшее руководство

Руководящие органы
Устав ВОЗ, Исполнительный комитет и Всемирная ассамблея здравоохранения

Центр СМИ
Новости, события, информационные бюллетени, мультимедийные средства и контакты

Доклад о состоянии здравоохранения
Ежегодный доклад о здравоохранении в мире и основные статистические данные

Емельянов Д.Н., Свириденко О.Ю., Мязин Р.Г.

Оценить эффекты внутривенного лазерного облучения крови (ВЛОК) у больных хроническими вирусными гепатитами В и С.

Широко известно, что свободнорадикальное окисление присуще нормальному функционированию клеток. В тоже время избыток свободных радикалов или промежуточных продуктов свободнорадикального окисления, таких, как малоновый диальдегид (МДА), возникающих в результате ионизирующей радиации, различных химических и физических факторов, закономерно приводит к возникновению разнообразных патологических состояний в тканях и органах. В клетках животных тканей существует защитная система, обеспечивающая нейтрализацию свободных радикалов. Она включает в себя ряд ферментов — каталазу (Кат), супероксиддисмутазу (СОД), глутатионпероксидазу (ГП), церулоплазмин и некоторые микроэлементы. Все они обладают антиоксидантными свойствами и являются компонентами адаптационно-защитной системы организма.

Использовался полупроводниковый лазер, полный аналог гелий-неонового. Одноразовый световод, находящийся внутри пункционной иглы, вводился в кубитальную вену. Длина волны излучения 0,63 мкм (красный спектр), мощность 1 мВт, время облучения составляло 40 минут. Курс монотерапии ВЛОК включал 8–10 ежедневных процедур.

Нами проведено комплексное исследование показателей перекисного окисления липидов (ПОЛ), антиоксидантной защиты (АОЗ), показателей синдрома цитолиза и мезенхимального воспаления у больных хроническими вирусными гепатитами В, С до и после монотерапии ВЛОК.

Критерием оценки процессов ПОЛ служило накопление в плазме крови МДА. Содержание малонового диальдегида определяли по тесту с тиобарбитуровой кислотой [1].

Функциональное состояние ферментов АОЗ определяли по активности Кат, СОД и ГП в плазме крови. Активность каталазы в плазме крови определялась по методике М. А. Королюк и соавт. [2], активность супероксиддисмутазы — методом В. А. Костюк и соавт. [3], активность глутатионпироксидазы — по методу В. М. Моина [4].

Определение общей активности церулоплазмина проводилось по методу Н.А. Ravin, модифицированному Э. В. Теном с 0,028 М водным раствором L-фенилдиамина дигидрохлорида в качестве субстрата [5].

Для оценки выраженности цитолитического синдрома у больных ХВГ мы исследовали органоспецифические ферменты печени: сывороточную уроканиназу (СУ), сывороточную гистидазу (СГ), активность L-сериндегидротазы и L-треониндегидротазы (СДГ, ТДГ).

Уроканиназа и гистидазы относятся к классу энзимов — лиазам. Активность этих ферментов определялась по унифицированному микрометоду В. А. Буробина [6]. У здоровых лиц активность уроканиназы и гистидазы в крови не выявляется. При вирусном гепатите активность этих ферментов в крови достигает величин свыше 1–2 единиц. Активность сывороточной L-сериндегидратазы (СДГ) и L-треониндегидратазы (ТДГ) также определялась по унифицированному методу. Средние величины в контрольной группе здоровых лиц составляли не более 54 мкмоль/л/час.

Статистическая обработка полученных данных производилась на PC с использованием электронных таблиц Microsoft Excel и после проверки погрешности распределения критерия Стьюдента для оценки достоверности различия сравниваемых величин.

Было показано, что курсовое применение ВЛОК обладает мощным мембраностабилизирующим, противоперекисным, антиоксидантным эффектом и приводит к достоверной положительной динамике показателей ПОЛ, синдрома цитолиза, мезенхимального воспаления. После проведения курса ВЛОК отмечается статистически достоверная тенденция к нормализации исходно повышенного уровня церулоплазмина на 26,4%. Внутривенное лазерное облучение крови угнетает активность свободнорадикального окисления и активирует собственную антирадикальную защиту организма. Произошло снижение уровня МДА на 32,8%, был отмечен рост активности каталазы по сравнению с исходными значениями на 27,4%, СОД — на 30,4%, ГП — на 11,4%. Наблюдалось выраженное снижение активности синдрома цитолиза и мезенхимального воспаления, что указывает на мембранопротекторный эффект ВЛОК в отношении гепатоцитов. Активность СУ снижалась на 76,0%, СГ — на 51,8%, СДГ — на 24,3%, ТДГ — на 16,2%. Уровень билирубина уменьшился на 29,3%, тимоловой пробы — на 54,1%. Уровень трансаминаз также значительно снизился (АЛТ — на 52,0%, АСТ — на 50,9%). Изменение всех исследованных нами показателей, за исключением ТДГ, было достоверным (р

здоровых лиц (n=30)

Данные больных ХВГ В и ХВГ С (n=154) до ВЛОК

Данные больных ХВГ В и ХВГ С (n=154) после ВЛОК

Вредные для здоровья факторы, связанные с загрязнением воздуха на горнодобывающих предприятиях - это несколько типов взвешенных частиц, встречающиеся в природе газы, выхлопы двигателей и пары некоторых химикатов. Основные физические вредности - шум, локальная вибрация, высокая температура воздуха, изменения барометрического давления и ионизирующая радиация. Все это встречается в разных сочетаниях на разных шахтах или карьерах в зависимости от глубины, состава руды, вмещающей породы и метода(ов) разработки. Если группы шахтеров какое-то время находятся вместе в относительной изоляции, есть также опасность распространения таких инфекционных болезней, как туберкулез, гепатит (Б или Е) и СПИД. Насколько велика опасность для здоровья шахтеров зависит от характера работы, близости рабочего места к источнику опасности и эффективности защитных мер.

Вредности, связанные с загрязнением воздуха взвешенными веществами
Свободный кристаллический кремнезем - наиболее распространенное вещество в земной коре и, следовательно, наиболее обычный компонент пыли, с которой приходиться сталкиваться шахтерам и рабочим на карьерах. Свободный кремнезем - это диоксид кремния, не связанный химически ни с каким другим соединением. Самая обычная форма кремнезема - это кварц, хотя он также встречается в виде тридимита и христобалита. Взвешенные частицы образуются везде, где содержащую кремнезем породу бурят, взрывают, измельчают и т.д., частично превращая в мелкую взвесь. Количество кремнезема различно в разных горных породах, но не оно определяет, сколько взвешенной кремнеземной пыли будет обнаружено в пробе воздуха. Нередко, например, свободного кремнезема в горной породе 30%, а в пробе воздуха - 10%, или наоборот. Песчаник может состоять из кремнезема даже на 100%, гранит - до 40%, сланец - 30%. Другие минералы содержатся в них в меньших пропорциях. Контакт с кремнеземной пылью возможен при любых горных работах (как наземных, так и подземных), если кремнезем оказывается во вскрыше карьера или в потолке, подошве, рудной залежи в шахте. Кремнеземная пыль может подняться в воздух от ветра, движения транспорта, работы землеройных машин.

При достаточно интенсивном воздействии на организм кремнезем может вызвать силикоз - типичный пневмокониоз, незаметно развивающийся после нескольких лет воздействия. При очень интенсивном воздействии на организм может возникнуть острая или скоротечная форма силикоза, которая развивается в течение нескольких месяцев и приводит к серьезным нарушениям или смерти через несколько лет. Воздействие кремнезема связано также с повышенным риском туберкулеза, рака легких и некоторых аутоиммунных заболеваний, таких как склеродермия, системная красная волчанка, ревматоидный артрит. Оказывается, что "свежая", недавно размельченная, кремнеземная пыль более агрессивна и более опасна для здоровья, чем старая или слежавшаяся. Возможно, это из-за того, что у частиц "свежей" пыли больше площадь поверхности.

Операции, приводящие к образованию взвешенной кремнеземной пыли при горных работах - это бурение, взрывы и выемка содержащей кремнезем скальной породы. Большая часть шпуров бурится с помощью пневматических бурильных молотков, установленных на тракторном шасси. Отверстие образуется за счет сочетания вращения, ударов и осевого давления на буровое долото. По мере углубления отверстия буровая штанга, соединяющая долото с источником движения, наращивается. Воздух не только приводит долото в движение, он также выдувает из шпура пыль и осколки. Если не принимать специальных мер, то большое количество пыли будет выброшено в воздух. Ручной перфоратор (ручной бурильный молоток) действует по тому же принципу, только с меньшей мощностью. При работе этот инструмент сильно вибрирует в руках, что связано с опасностью развития вибрационной болезни пальцев или "белого пальца". Это заболевание имеет место у шахтеров в Индии, Японии, Канаде и во многих других странах. Самоходный бурильный молоток и ручной перфоратор используются также при строительстве, когда требуется пробурить или расколоть скальную породу, чтобы проложить дорогу или заложить фундамент, при ремонтных дорожных работах и для других целей.

Для этих бурильных инструментов разработаны эффективные меры предупреждения запыления воздуха. В воздух, подаваемый в бурильный молоток, впрыскивают водяную пыль, иногда с детергентом, что способствует слипанию пылевых частиц и их осаждению. Но если воды слишком много, между буровой штангой и краем шпура образуется валик, который часто приходится разбивать, чтобы вынуть долото. Если же воды слишком мало, она не даст желаемого эффекта. Этот метод борьбы с запылением создает такие проблемы, как уменьшение скорости бурения, необходимость наладить надежную подачу воды, а также большой расход смазочных масел, потому что нагрузка на трущиеся части возрастает.

Эффективный путь борьбы с запылением при бурении - своего рода локальная вытяжная вентиляция. Обратный поток воздуха через буровую штангу уносит часть пыли, а на долото надет воротник с вентилятором и системой трубок для удаления пыли. Эта система работает лучше, чем описанная выше система увлажнения, поскольку бурильные долота служат дольше, а скорость бурения выше. Однако, такая система дороже и требует больше ухода.

Другая система защиты от пыли рабочих-бурильщиков, водителей бульдозеров и транспортных машин - кабины, куда подается фильтрованный и, при возможности, кондиционированный воздух. Как временное решение или в случае, если все другие меры оказались неэффективными, можно использовать респиратор. Он должен быть правильно подобран и тщательно подогнан.

Вредному воздействию кремнеземной пыли подвергаются также рабочие на каменных карьерах, которые должны вырубать куски породы определенного размера. Самый распространенный в настоящее время метод вырубки основан на использовании газового резака, работающего на дизельном топливе и сжатом воздухе. При этом образуется некоторое количество взвешенных кремнеземных частиц. Самая большая проблема при этом - шум, поскольку когда резак разжигают и когда его достают из вруба, шум может превышать 120 дБ. Даже когда резак погружен во вруб, уровень шума бывает около 115 дБ. Альтернативный метод вырубки - использование воды под очень большим давлением.

Часто на каменном карьере или вблизи него находится дробилка, где вынутая порода частично доводится до товарного вида. Если только там не установлена местная вытяжная вентиляция, рабочие могут подвергаться очень сильному воздействию кремнеземной пыли, поскольку для придания камням желаемой формы используются ручные вибрационные и вращательные инструменты.

Взвешенная угольная пыль - вредность, связанная с работой на угольных шахтах, карьерах и на установках для подготовки и обогащения углей. Это смешанная пыль; она состоит в основном из угля, но может включать в себя и кремнезем, глину, песчаник и другие минералы. Состав угольной пыли варьируется в зависимости от конкретного пласта, состава окружающих пластов породы и от метода разработки. Угольная пыль образуется при взрывании, бурении, выемке и перевозке угля.

При механизированном способе добычи образуется больше пыли, чем при ручном, при этом некоторые методы дают больше пыли, чем другие. Выемочные комбайны, которые выбирают уголь с помощью вращающихся барабанов с резцами, - основные источники пыли при механизированных горных работах. Комбайны бывают двух видов: для непрерывной выемки и для цикличной лавовой разработки. Машины для цикличной лавовой разработки обычно производят больше пыли, чем при других методах выемки. Взвесь пыли может также образовываться при движении секций щитовой крепи во время цикличной лавовой разработки и при перемещении угля от транспортной машины или конвейера на какое-либо другое транспортное средство.

Угольная пыль вызывает антракоз легких (АЛ) и способствует развитию хронических заболеваний дыхательных путей, таких как хронический бронхит и эмфизема легких. Угли с большим содержанием углерода, как, например, антрацит, обусловливают больший риск АЛ.

Образование угольной пыли можно уменьшить, изменив технологию добычи угля, а чтобы пыль не поднималась в воздух, можно использовать соответствующую вентиляцию и распылять воду. Если уменьшить скорость вращения врубочных барабанов и увеличить скорость продвижения барабана в пласте, количество пыли можно уменьшить, не снижая производительности. При лавовых разработках количество образующейся пыли можно снизить, если вынимать уголь за один проход (вместо двух) через забой, не вынимая уголь при обратной откатке или делая только зачистку. Чтобы меньше пыли поднималось в воздух в секциях длинного забоя (лавы), можно применить так называемую гомотропную разработку (т.е. когда цепной конвейер в забое, коронка долота и воздух движутся в одном направлении). По-видимому, при новом метод выемки угля, когда используется эксцентрическая коронка долота, постоянно делающая зарубку перпендикулярно зернистости залежи, производится меньше пыли, чем при обычном методе с циркулярной коронкой.

Уменьшить воздействие на людей угольной пыли можно с помощью правильной вентиляции, когда ток воздуха идет сначала на рабочих, а потом в сам забой и через него. Вспомогательная локальная вентиляция на рабочем месте, в которой используется вентилятор, трубопровод и мокрый пылеуловитель, может также уменьшить воздействие пыли на работающих, обеспечив локальную вытяжку.

Помогают снизить интенсивность воздействия пыли также разбрызгиватели воды, которые заранее устанавливают около коронки долота с целью направления пыли от шахтера к забою. Некоторую пользу приносят поверхностно-активные вещества (сурфактанты), которые уменьшают концентрацию угольной пыли в воздухе.

Воздействию асбеста подвергаются шахтеры, работающие на добыче асбеста или в шахтах, где асбест встречается в составе руды. Как известно из мировой практики, воздействие асбеста повышает у шахтеров риск рака легких и мезотелиомы. Возрастает также риск асбестоза (еще одна форма пневмокониоза) и заболеваний верхних дыхательных путей.

Выхлопы дизельных двигателей представляют собой сложную смесь газов, паров и взвешенных частиц. Самые опасные из газов - окись углерода (угарный газ), двуокись азота и двуокись серы. Много также летучих органических соединений (ЛОС), таких как альдегиды, несгоревшие углеводороды, полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) и нитро-ПАУ-соединения (Н-ПАУ). ПАУ и Н-ПАУ, кроме того, адсорбируются на содержащихся в выхлопах взвешенных частицах. Оксиды азота, диоксид серы и альдегиды оказывают сильное раздражающее действие на дыхательные пути. Многие ПАУ и Н-ПАУ канцерогенны.

Твердые примеси дизельных выхлопов - это мелкие (меньше 1 мкм в диаметре) частицы углерода, которые конденсируются из выхлопных газов и часто собираются в воздухе в комки или цепочки. Эти частицы достаточно мелкодисперсные, чтобы пройти по дыхательным путям. Твердые примеси дизельных выхлопов и другие частицы такого размера оказывают канцерогенное действие на подопытных животных и, по-видимому, увеличивают риск рака легких у рабочих при воздействии в концентрациях больше 0,1 . Шахтеры под землей подвергаются их воздействию в гораздо больших концентрациях. Международное агентство по исследованиям в области рака (IARC) считает твердые примеси дизельного топлива потенциальным канцерогеном.
Объем дизельных выхлопов можно уменьшить, если правильно выбрать модель двигателя и пользоваться высококачественным, чистым и низкосернистым горючим. Дефорсированные двигатели, горючее с низким метановым числом и низким содержанием серы дают меньше твердых примесей в выхлопах. Использование низкосернистого горючего уменьшает образование и , и твердых примесей. Фильтры достаточно эффективны, их нетрудно установить. Они могут удалить более 90% твердых примесей из дизельного выхлопа. Фильтры выпускаются в модификациях для двигателей без пылеуловителей, с водяными и сухими пылеуловителями. Содержание в воздухе окиси углерода можно значительно уменьшить с помощью каталитических преобразователей. Оксиды азота образуются во всех случаях, когда азот и кислород находятся под большим давлением и при высокой температуре (например, внутри цилиндра дизельного двигателя), и, следовательно, их особенно трудно устранить.

В шахте концентрация в воздухе твердых примесей дизельного топлива может быть снижена при надлежащей механической вентиляции и ограничениях на использование дизельного оборудования. Любое транспортное средство или другая машина с дизельным двигателем требуют некоторого минимального уровня вентиляции для разбавления и удаления выхлопов. Необходимая интенсивность вентиляции зависит от размеров двигателя и условий его эксплуатации. Если в одной вентиляционной выработке работают две дизельные машины, вентиляцию нужно соответственно увеличить, чтобы удалить избыточное количество вредных веществ.

Дизельное оборудование может увеличить риск пожара или взрыва, поскольку его выхлопы горячие, причем с огнем и искрами, из-за чего может воспламениться угольная пыль или другой горючий материал. Температура поверхности дизельного оборудования при работе в угольной шахте должна поддерживаться ниже ( ) для предотвращения возгорания угля. Огонь и искры, вылетающие из выхлопной трубы, можно улавливать пламегасителями, что предотвратит возгорание угольной пыли и метана.

Газы и пары
В табл. 74.9 перечислены газы, чаще всего встречающиеся в шахтах. Самые важные для нас из этих естественных газов - метан и сероводород в угольных шахтах, радон и угарный газ - во всех прочих. Недостаток кислорода может иметь место в любой шахте. Метан - горючее вещество. Большинство взрывов в угольных шахтах происходит из-за воспламенения метана, причем за взрывом метана часто следует более мощный взрыв угольной пыли, поднятой в воздух первым взрывом. Пожары и взрывы в шахтах были основной причиной гибели шахтеров на протяжении всей истории горного дела; они унесли жизни тысяч людей. Риск взрыва можно уменьшить, разбавив метан до концентрации ниже предела взрываемости и не допуская использования потенциальных источников возгорания в забоях, где концентрации метана обычно выше всего. Распыление по стенкам, подошве и потолку выработки негорючей известняковой пыли (или другой каменной пыли, не содержащей кварц) тоже помогает предотвратить взрывы: если пыль, поднятая взрывом метана, сама не взрывоопасна, вторичный взрыв не происходит.

Таблица 74.9 Общеупотребительные названия и влияние на здоровье людей опасных газов, встречающихся в угольных
шахтах