Россия
Москва, г. Москва и Московская область, Россия
Федеральное учебно-методическое объединение в системе высшего образования «Техносферная безопасность и природообустройство» (председатель)
Москва, г. Москва и Московская область, Россия
Во второй части аналитического обзора рассмотрены вопросы биологического действия лазерного излучения и принципы его нормирования. Кратко изложены результаты исследований воздействия лазерного излучения на животных и человека. Рассмотрены как общие механизмы биологического действия лазерного излучения, так и особенности его действия на глаза, кожу и общее состояние здоровья человека. Проведен обзор основных нормативных документов в области лазерной безопасности. Дан анализ правовой коллизии в нормативной базе системы лазерной безопасности в России и ЕС. Обоснована необходимость совершенствования методов государственного регулирования в области лазерной безопасности и ее нормативного регулирования.
лазерное излучение, лазерная техника, лазерная безопасность, биологическое действие, нормативные документы, стандарты, технические регламенты, государственное регулирование.
Продолжение. Начало см.: Безопасность в техносфере. 2014. № 4. С. 72–87. DOI: 10.12737/5308.
1. Биологическое действие лазерного излучения
С начала 1960-х годов в США и СССР проводились работы по исследованию результатов воздействия лазерного излучения на организм животных и человека, разрабатывались математические модели механизмов действия лазерного излучения на биологические структуры. Уже в первых работах в этой области [27–30], появившиеся сразу после публикации статей Меймана и Джавана [8–10], показано, что лазерное излучение (ЛИ) является крайне опасным гомогенным фактором окружающей человека среды обитания. Это потребовало в дальнейшем проведения исследований и разработок в области нормирования и защиты от ЛИ, результаты которых легли в основу создания системы лазерной безопасности (ЛБ).
В 1966 г. в СССР опубликована работа Б. В. Леонова и В. В. Шиходырова «Лазеры и клетка», в которой впервые рассматривались механизмы действия ЛИ на биологические структуры [31]. В 1968 г. опубликована книга С.Файна и Э.Клейна «Биологическое действие излучения лазера» (перевод с английского) [32], в которой обобщены результаты медико-биологических исследований, проведенных в США в 1961–1965 гг. В нашей стране эта книга стала первой обзорной публикацией по вопросу воздействия ЛИ на организм человека. В 1969 г. появилась брошюра «Излучение лазеров. Защита от их неблагоприятного действия» (авторы — Петров И. Р., Бутман А. Б., Жохов В. П. и др.), в которой рассматривались вопросы биологического действия ЛИ (БДЛИ) [33].
В последующие годы были опубликованы работы, в которых рассматривались вопросы БДЛИ [34–49]. Современный взгляд на проблему БДЛИ изложен в [50]. Далее мы будем преимущественно использовать эту публикацию.
1. Zaret M.M., Breinen G.M., Schmidt H., Ripps H., Siegel I.M., Solon L.R. Ocular lesions produced by an optical maser (laser) // Science. - 1961, No 134. - Р. 1525-1526.
2. Vos J.J. A theory of retinal burns // Bull. Math. Biol. - 1962, No 24. - Р. 115-128.
3. Campbell C.J., Ritter M.C., Koester C.J. The optical maser as a retinal coagulator: an evaluation. // Trans. Amer. Acad. Opth. Otol. - 1963, No 67. - Р. 58-67.
4. Ham W.T.-Jr., Williams R.C., Mueller H.A., Ruffin R.S., et all. Effects of laser radiation on the mammalian eye // Trans. N.- Y. Acad. Sciences, ser. II, 1966, V. 28, No 5. - Р. 517-526.
5. Леонов Б.В., Шиходыров В.В. Лазеры и клетка. - М.: Знание, 1966.
6. Файн С., Клейн Э. Биологическое действие излучения лазера / Пер. с англ. - М.: Атомиздат, 1968.
7. Петров И.Р., Бутман А.Б., Жохов В.П. и др. Излучение лазеров. Защита от их неблагоприятного действия. - Л.: Ленинградский дом научно-технической пропаганды, 1969.
8. Гамалея Н.Ф. Лазеры в эксперименте и клинике. - М.: Медицина, 1972.
9. Sliney D.H., Freasier B.C. Evaluation of optical Hazards // Appl. Opt. - 1973, v. 12, № 1. - Р. 1-24.
10. Рэди Дж. Действие мощного лазерного излучения. - М.: Мир, 1974.
11. Лазерное излучение / Под общ. ред. В. Я. Гранкина. - М.: Воениздат, 1977.
12. Ковач Р. И. Термические эффекты в моделях тканей глазного дна при воздействии интенсивных источников света // Зарубежная радиоэлектроника. - 1977, Вып. 9. - С. 81-96.
13. Желтов Г.И., Кондрашов Н.Г., Рубанов А.С., Линник Л.А. Термические эффекты при воздействии лазерного излучения на ткани глазного дна // Квантовая электроника. - 1979. - Т. 6, № 6. - С. 1296-1303.
14. Пальцев Ю.П., Кармолин А.Л. Задачи гигиены труда в связи с развитием квантовой радиофизики // Клинико-гигиенические проблемы в связи с развитием квантовой электроники. - М.: МНИИ гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана, 1982. - С. 7-21.
15. Кириллов А.И., Морсков В.Ф., Устинов Н.Д. Дозиметрия лазерного излучения / Под ред. Н.Д. Устинова. - М.: Радио и связь, 1983.
16. Глазков В.Н., Желтов Г.И., Подольцев А.С. и др. Термохимические процессы при воздействии монохроматического излучения на ткани глазного дна. - Минск: Институт физики АН БССР, 1984. (препринт № 329).
17. Подольцев А.С., Желтов Г.И. Тепловое воздействие лазерного излучения на многослойные ткани глаза // ЖПС. - 1984. - Т. 40, № 2. - С. 207-211.
18. Преображенский П.В., Шостак В.И., Балашевич. Световые повреждения глаз. - Л.: Медицина. Ленинградское отделение, 1986.
19. Docchio F., Dossi L., Sacchi C. A. Q-swithed Nd:YAG laser irradiation of the eye and related phenomena; and experimental study// Lasers in the Life Sciences. - 1986. - v. 1, No 2. - Р. 87-124.
20. Жаров В.П., Зубов Б.В., Лощилов В.И. и др. Исследование оптических и теплофизических свойств биоткани методом импульсной фототермической радиометрии. - М.: Институт общей физики АН СССР, 1987. (препринт № 146).
21. Степанов А. Г., Сабарно Р. В. Техника безопасности при эксплуатации лазерных установок. - Киев: Тэхника, 1989.
22. Желтов Г.И., Глазков В.Н., Кирковский А.И. и др. Механизмы воздействия импульсного лазерного излучения на ткани глазного дна. - Минск: ИФАН БССР, 1989.
23. Пальцев Ю.П., Желтов Г.И., Комарова А. А. Биологические эффекты и критерии оценки опасности лазерного излучения // Вестник академии медицинских наук. - 1992. - С. 7-21.
24. Пальцев Ю.П. Эффекты воздействия лазерного излучения // Воздействие на организм человека опасных и вредных производственных факторов. Медико-биологические и метрологические аспекты. Справочник в 2-х томах. Кол. авт. - Т. 1. - М.: ИПК Изд-во стандартов, 2004. С. 170-189.
25. Рахманов Б.Н., Чистов Е.Д. Безопасность при эксплуатации лазерных установок. - М.: Машиностроение, 1981.
26. Жохов В.П., Комарова А.А., Максимова Л.И., Пальцев Ю.П. и др. Гигиена труда и профилактика профессиональной патологии при работе с лазерами. - М.: Медицина, 1980.
27. Суворов И.М., Добрынина В.В., Ушкова И.Н. и др. Влияние излучения лазеров на организм человека // Врачебное дело. - 1981, № 9. - С. 10-15.
28. Ушкова И.Н., Покровская Л.А., Суворов И.М. Состояние гемодинамики при действии лазерного излучения // Гигиена труда и профессиональные заболевания. 1982, № 7. С. 44-45.
29. Комарова А.А., Маркова Т.Ф. Клинико-физиологическая характеристика состояния нервной системы у лиц, обслуживающих оптические квантовые генераторы // Гигиена труда и профессиональные заболевания. - 1975, № 8. - С. 8-12.
30. Мускантиньев В.В. К вопросу о состоянии нервной системы у работающих с оптическими квантовыми генераторами // Тезисы докладов 30-й отечественной научной конференции аспирантов и клинических ординаторов. - Л.: 1970. - С. 100-102.
31. Рахманов Б.Н., Кибовский В.Т. Нормативное и правовое регулирование безопасного применения лазерной техники // Безопасность в техносфере. - 2013, № 3. - С. 60-69. DOI:https://doi.org/10.12737/454.
32. Желтов Г.И. О нормативных документах по лазерной безопасности // Как это было… Воспоминания создателей отечественной лазерной техники. Часть 1. ЛАС. - М.: Изд-во ФИАН, 2006. - С. 347-350.
33. Желтов Г.И. Проблемы безопасности при работе с лазерами. Глава 2 // Вопросы лазерной офтальмологии / ФГБУ Научно-исследовательский институт глазных болезней РАМН. - М: Астрель, 2013. - С. 15-31.
34. Березин Ю.Д., Гончарук Э.Н., Жохов В.П. и др. Определение предельно допустимого уровня излучения моноимпульсного ИК лазера с точки зрения безопасности и промышленной санитарии // Квантовая электроника. - 1976. - Т. 3, № 9. - С. 2080-2083.
35. Семенов А. И. Влияние излучения лазеров на организм и меры профилактики // Гигиена труда и профессиональные заболевания. - 1976, № 8. - С. 1-6.
36. Орлов В.А. Лазеры в военной технике. - М.: Воениздат, 1976.
37. Березин Ю.Д., Гудаковский Ю.П., Комягин К.Г. и др. О зависимости предельно допустимых уровней импульсного излучения от длительности импульса // Импульсная фотометрия. Вып. 5. - Л.: Машиностроение, Ленинградское отделение, 1978. - С. 37-41.
38. Кармолин А.Л., Пальцев Ю.П. Гигиеническое нормирование лазерного излучения // Гигиенические аспекты использования лазерного излучения в народном хозяйстве. - М.: МНИИ Гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана, 1982. - С. 92- 96.
39. Шицкова А.П., Пальцев Ю.П. Итоги и перспективы гигиенических исследований при использовании лазеров // Гигиенические аспекты использования лазерного излучения в народном хозяйстве. - М.: МНИИ Гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана, 1982. - С. 16-20.
40. Березин Ю.Д., Борткевич А.В., Котов А.М и др. Предельно допустимые уровни (ПДУ) для лазерного излучения с длиной волны 0,63 мкм // Гигиенические аспекты использования лазерного излучения в народном хозяйстве. - М.: МНИИ Гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана, 1982. - С. 97-99.
41. Глазков В.Н., Желтов Г.И., Мешков Г.Г. и др. Термохимическая модель расчета ПДУ облучения сетчатки в ближнем ИК диапазоне // Квантовая электроника. - 1983. - Т. 10, № 7. - С. 1684-1685.
