Инфракрасное излучение: влияние на организм человека, действие лучей, их свойства, польза и вред, возможные последствия

    91a0d2b79b8cd12c0475865e760d626f

    Инфракрасное излучение является естественным природным видом излучения. Каждый человек ежедневно подвергается его действию. Огромная часть энергии Солнца поступает на нашу планету именно в виде ИК-лучей. Однако в современном мире существует множество приборов, в которых задействовано инфракрасное излучение. На организм человека оно может воздействовать различным образом. Во многом это зависит от типа и целей использования этих самых приборов.

    Инфракрасное излучение: влияние на организм человека, действие лучей, их свойства, польза и вред, возможные последствия

    История открытия

    В 1800 году ученый из Англии В. Гершель сделал наблюдение, что в невидимой части солнечного спектра (за пределами красного света) повышается температура термометра. Впоследствии была доказана подчиненность инфракрасного излучения законам оптики и сделан вывод о его родстве с видимым светом.

    Благодаря трудам советского физика А. А. Глаголевой-Аркадьевой, в 1923 году получившей радиоволны с λ=80 мкм (ИК-диапазон), было экспериментально доказано существование непрерывного перехода от видимого излучения к ИК-излучению и радиоволновому. Таким образом, был сделан вывод об их общей электромагнитной природе.

    Инфракрасное излучение: влияние на организм человека, действие лучей, их свойства, польза и вред, возможные последствия

    Практически все в природе способно испускать длины волн, соответствующих инфракрасному спектру, а значит, является источником инфракрасного излучения. Тело человека не является исключением. Все мы знаем, что все вокруг состоит из атомов и ионов, даже человек. А эти возбужденные частицы способны испускать линейчатые ИК-спектры. Переходить в возбужденное состояние они могут под действием различных факторов, например электрических разрядов или при нагревании. Так, в спектре излучения пламени газовой плиты имеется полоса с λ=2,7 мкм от молекул воды и с λ=4,2 мкм от углекислого газа.

    ИК-волны в быту, науке и промышленности

    Используя дома и на работе те или иные приборы, мы редко задаемся вопросом о влиянии инфракрасного излучения на организм человека. Между тем довольно популярными сегодня являются ИК-обогреватели. Принципиальным их отличаем от масляных радиаторов и конвекторов является способность нагревать не сам воздух непосредственно, а все объекты, находящиеся в помещении. То есть сначала нагреваются мебель, полы и стены, а затем они отдают свое тепло в атмосферу. При этом оказывает действие инфракрасное излучение и на организмы — человека и его питомцев.

    Также широко применяются ИК-лучи при передаче данных и дистанционном управлении. Во многих мобильных телефонах имеются ИК-порты, предназначенные для обмена файлами между ними. А все пульты от кондиционеров, музыкальных центров, телевизоров, некоторых управляемых детских игрушек также используют электромагнитные лучи в инфракрасном диапазоне.

    Инфракрасное излучение: влияние на организм человека, действие лучей, их свойства, польза и вред, возможные последствия

    Возможные болезненные симптомы от ИК-обогревателей

    Какие симптомы могут наблюдаться у людей, находящихся в зоне действия инфракрасных обогревателей?

    Инфракрасное излучение: влияние на организм человека, действие лучей, их свойства, польза и вред, возможные последствия

    Долгое нахождение перед ИК обогревателями способно вызвать головные боли.

    • Головная боль – явный признак того, что пора бы временно отключить обогреватель или отсесть от него подальше.
    • Ощущение онемения или «ваты» в голове – еще один признак неблагоприятного воздействия. Возможно, вы неправильно рассчитали мощность используемого оборудования или не обеспечили выполнение рекомендаций по его размещению в комнатах.
    • Ощущение сухости кожи – аналогичное ощущение возникает после длительного сидения вблизи костра. Кожа как бы иссушивается, стягивается, чувствуется перегрев. Если вы ощущаете такое воздействие, отсядьте от обогревателей подальше.

    Таким образом, весь вред связан лишь с неправильной эксплуатацией – это близкое нахождение людей, неправильный подбор мощности, чересчур долгое нахождение перед обогревателем, неправильный подбор по длине волны. Если соблюдать правила эксплуатации подобных приборов, то вы будете получать от них лишь пользу, но никак не вред.

    Использование ИК-лучей в армии и космонавтике

    Наиболее важное значение инфракрасные лучи имеют для авиакосмической и военной отраслей. На базе фотокатодов, имеющих чувствительность к ИК-излучению (до 1,3 мкм), создаются приборы ночного видения (различные бинокли, прицелы и т. д.). Они позволяют при одновременном облучении объектов инфракрасным излучением произвести прицеливание или осуществлять наблюдение в абсолютной темноте.

    Благодаря созданным высокочувствительным приемникам инфракрасных лучей стало возможным производство самонаводящихся ракет. Датчики в их головной части реагируют на ИК-излучение цели, температура которой, как правило, выше окружающей среды, и направляют ракету в цель. На том же принципе основано обнаружение с помощью теплопеленгаторов нагретых частей кораблей, самолетов, танков.

    Читайте так же  Абсцесс века: способы лечения и диагностика патологии, симптоматика болезни

    ИК-локаторы и дальномеры могут обнаруживать в полной темноте различные объекты и соизмерять расстояние до них. Особые приборы — оптические квантовые генераторы, которые излучают в инфракрасной области, применяются для космической и дальней наземной связи.

    Инфракрасное излучение: влияние на организм человека, действие лучей, их свойства, польза и вред, возможные последствия

    Инфракрасное излучение в научной деятельности

    Одним из самых распространенных является изучение спектров испускания и поглощения в ИК-области. Применяется оно при изучении особенностей электронных оболочек атомов, для определения структур всевозможных молекул, а кроме того, и в качественном и количественном анализе смесей различных веществ.

    Из-за различий коэффициентов рассеяния, пропускания и отражения тел в видимых и ИК-лучах фотографии, сделанные в различных условиях, несколько отличаются. На снимках, выполненных в инфракрасном диапазоне, зачастую видно больше деталей. Такие снимки широко распространены в астрономии.

    Изучение влияния ИК-лучей на организм

    Первые научные данные о влиянии инфракрасного излучения на организм человека датированы 1960 годами. Автором исследований является японский врач Тадаши Ишикава. В ходе своих экспериментов ему удалось установить, что ИК-лучи имеют свойство проникать глубоко внутрь тела человека. При этом происходят процессы терморегуляции, сходные с реакцией на нахождение в сауне. Однако потоотделение начинается при более низкой температуре окружающего воздуха (она составляет порядка 50 °С), а прогревание внутренних органов происходит гораздо глубже.

    В ходе такого прогревания происходит усиление кровообращения, расширяются сосуды органов дыхания, подкожной клетчатки и кожи. Вместе с тем длительное воздействие инфракрасного излучения на человека способно вызвать тепловой удар, а сильное ИК-излучение приводит к появлению ожогов различной степени.

    Инфракрасное излучение: влияние на организм человека, действие лучей, их свойства, польза и вред, возможные последствия

    Влияние инфракрасного излучения на организм человека

    Намеренное использование свойств ИК-лучей приносит пользу организму человека. Вот примеры, как именно они способствуют общему укреплению здоровья:

    1. Лучи способствуют уничтожению болезнетворных бактерий, тем самым помогая в борьбе с простудными заболеваниями.
    2. Действие инфракрасных лучей укрепляет иммунитет детей и взрослых.
    3. Также докторами отмечена их польза для кожи. За счет усиления кровотока коже легче получить необходимые вещества, вследствие этого она становится более подтянутой.
    4. Косметическим эффектом польза лучей для кожи неограниченна. Многочисленные исследования показывают, что они способствуют излечению кожных заболеваний, таких как крапивница, псориаз, дерматит.
    5. Насыщенность замкнутого пространства инфракрасным излучением способствует снижению вреда от пыли для организма человека.

    Важно! Лечебное действие инфракрасного излучения обусловлено тем, что лучи, проникая в организм человека, запускают цепочки сложных биохимических реакций.

    Защита от ИК-излучения

    Существует небольшой перечень мероприятий, направленных на уменьшение опасности воздействия инфракрасного излучения на организм человека:

    1. Понижение интенсивности излучения. Достигается оно посредством выбора соответствующего технологического обо­ру­до­ва­ния, своевременной заменой устаревшего, а также его рациональной компоновкой.
    2. Удаление рабочих от источника излучения. Если позволяет технологическая линия, следует предпочесть дистанционное управление ею.
    3. Установка защитных экранов на источник или рабочее место. Такие ограждения могут быть устроены двумя способами, позволяющими снизить влияние инфракрасного излучения на организм человека. В первом случае они должны отражать электромагнитные волны, а во втором — задерживать их и преобразовывать энергию излучения в тепловую с последующим ее отведением. В связи с тем, что защитные экраны не должны лишать специалистов возможности вести мониторинг происходящих на производстве процессов, они могут изготавливаться прозрачными или полупрозрачными. Для этого в качестве материалов выбирают силикатные или кварцевые стекла, а также металлические сетки и цепи.
    4. Теплоизоляция или охлаждение горячих поверхностей. Главной целью тепловой изоляции является снижение риска получения рабочими различных ожогов.
    5. Средства индивидуальной защиты (разнообразная спецодежда, очки со встроенными светофильтрами, щит­ки).
    6. Профилактические мероприятия. Если в ходе вышеперечисленных действий уровень воздействия ИК-излучения на организм остается достаточно высоким, то следует подобрать соответствующий режим труда и отдыха.

    Какие повреждения может нанести обогреватель на ИК-волнах?

    Вред от инфракрасных нагревателей может быть весьма существенным. Например, часто используемый людьми в разных аппаратах кварцевый обогреватель может воздействовать таким образом:

    1. От его воздействия пересыхает кожный покров из-за интенсивного выделения влаги с той стороны, откуда идут инфракрасные лучи.
    2. Кварцевый обогреватель может нанести ожог. Это часто происходит в ИК-саунах.
    3. Биохимическое воздействие на людей тепловой поток оказывает из-за влияния на белок кожного покрова. Он изменяет проницаемость мембраны клеток крови.
    4. При длительном воздействии обогреватель вред может нанести и глазам: страдает сетчатка, хрусталик. Это часто служит причиной возникновения и развития катаракты.
    Читайте так же  Почему дергается верхняя губа: основные причины, что делать

    Точно такое же воздействие может оказать на кожу людей инфракрасное отопление, установленное в квартире.

    Большие дозы инфракрасного излучения вредны для здоровья. Были исследованы работники цехов, где обработку стекла или металла производит инфракрасный аппарат. Было признано, что кожа рабочих подобных производств теряет свои защитные качества из-за высокой интенсивности тепла.

    Многие спрашивают, вреден или нет кварцевый обогреватель, который используется при физиотерапевтических процедурах. От такого прибора большой опасности нет, так как в медицинских учреждениях все параметры излучения строго регламентированы, а воздействует такой инфракрасный обогреватель на пациентов очень малое время, поэтому никаких повреждений коже больных нанести он не может.

    Существуют установленные санитарные нормы для длительного пребывания человека в помещении, где размещен инфракрасный обогреватель. В ИК-саунах воздействие на людей тепла кратковременное, поэтому там есть возможность использовать интенсивное облучение с мощностью до 450-490 Вт/м², но технология должна строго выдерживаться, иначе возможен ожог. Ученые считают такие сауны бесполезными, так как у них нет преимуществ перед традиционными печами.

    Польза для организма человека

    Инфракрасное излучение, воздействующее на тело человека, приводит к улучшению циркуляции крови вследствие расширения сосудов, лучшему насыщению органов и тканей кислородом. Кроме того, повышение температуры тела оказывает болеутоляющий эффект за счет воздействия лучей на нервные окончания в кожных покровах.

    Было подмечено, что хирургические операции, проведенные под действием ИК-излучения, имеют ряд преимуществ:

    • несколько легче переносятся боли после операций;
    • быстрее идет регенерация клеток;
    • влияние инфракрасного излучения на человека позволяет избежать охлаждения внутренних органов в случае выполнения операции на открытых полостях, что понижает риск развития шока.

    У больных с ожогами инфракрасное излучение создает возможность удаления некрозов, а также выполнения аутопластики на более раннем этапе. Кроме того, снижается срок лихорадки, в меньшей степени выражены анемия и гипопротеинемия, снижается частота осложнений.

    Доказано, что ИК-излучение способно ослабить действие некоторых ядохимикатов, путем повышения неспецифического иммунитета. Многие из нас знают о лечении ринита и некоторых других проявления простуды синими ИК-лампами.

    Инфракрасное излучение: влияние на организм человека, действие лучей, их свойства, польза и вред, возможные последствия

    Вред для человека

    Стоит отметить, что вред от инфракрасного излучения для организма человека тоже может быть весьма существенным. Наиболее очевидные и распространенные случаи — ожоги кожи и дерматиты. Происходить они могут либо при слишком длительном воздействии слабых волн инфракрасного спектра, либо в ходе интенсивного облучения. Если говорить о медицинских процедурах, то редко, но все же случаются тепловые удары, астении и обострения болей при неправильном лечении.

    Одной из современных проблем являются ожоги глаз. Наиболее опасны для них ИК-лучи с длинами волн в пределах 0,76-1,5 мкм. Под их влиянием происходит нагревание хрусталика и водянистой влаги, что может приводить к различным нарушениям. Одним из самых распространенных последствий является светобоязнь. Об этом стоит помнить детям, играющим с лазерными указками, и сварщикам, пренебрегающим средствами индивидуальной защиты.

    Вред и последствия воздействия инфракрасных лучей

    Сильное воздействие инфракрасного света наносит вред, а не пользу оболочке глаза, если, точнее, высушивает ее. Это встречается в местах с очень высокой степенью нагрева.

    Сильное облучение также вызывает ожог кожи. В этом случае сначала происходит покраснение кожи. К профессиональным заболеваниям людей, часто сталкивающихся на рабочем месте с облучением, относят как раз болезни, симптомами которых является поражения кожи. Могут возникнуть и новообразования. К более легким последствиям вредного воздействия относят дерматит, что тоже является непростым заболеванием.

    Рекомендуем к прочтению: Полезный сайт для любителей ставок

    ИК-лучи в медицине

    Лечение с помощью инфракрасного излучения бывает местным и общим. В первом случае осуществляется локальное действие на определенный участок тела, а во втором действию лучей подвергается весь организм. Курс лечения зависит от заболевания и может составлять от 5 до 20 сеансов по 15-30 минут. При проведении процедур обязательным условием является использование защитных средств. Для сохранения здоровья глаз используются особые картонные накладки или очки.

    Читайте так же  Нафтизин как капли в глаза

    После первой же процедуры на поверхности кожи появляются покраснения с нечеткими границами, проходящие примерно через час.

    Инфракрасное излучение: влияние на организм человека, действие лучей, их свойства, польза и вред, возможные последствия

    Лечение инфракрасным излучением

    Таким образом, польза инфракрасного излучения для человека достигается через следующий механизм:

    1. Тепло, поступающее от лучей, запускает и ускоряет биохимические реакции.
    2. В первую очередь, начинается усиление процессов регенерации тканей, сеть сосудов становится шире, ускоряется ток крови.
    3. Вследствие этого рост здоровых клеток становится все более интенсивным, плюс ко всему в организме начинают самостоятельно вырабатываться биологически активные вещества.
    4. Все это снижает артериальное давление за счет лучшего кровоснабжения, благодаря чему достигается мышечная релаксация.
    5. Обеспечивается легкий доступ белых кровяных тел к очагам воспаления. Это приводит к укреплению иммунитета и усилению защитных функций организма в борьбе с различными заболеваниями.

    Рекомендуем к прочтению: Польза и вред микроволновой печи для здоровья, принцип работы

    Именно благодаря таким особым свойствам и достигается общеукрепляющий эффект для организма при лечении инфракрасными лучами.

    При лечении облучению может подвергаться как организм целиком, так и некоторая его пораженная часть. Процедуры могут проводиться до 2 раз в день, а продолжительность сеанса – до получаса. Количество процедур зависит от потребностей пациента. Чтобы не навредить, во время сеансов обязательно необходимо защитить от воздействия излучения глаза и зону вокруг них. Для этого используются различные способы.

    Внимание! Покраснение кожи, проявившееся после процедуры на коже, исчезнет в течение часа.

    Действие ИК-излучателей

    В условиях доступности многих медицинских приборов люди приобретают их для индивидуального пользования. Однако необходимо помнить, что такие устройства должны соответствовать особым требованиям и использоваться с соблюдением правил безопасности. Но главное — важно понимать, что, как и любой медицинский прибор, излучатели инфракрасных волн нельзя использовать при ряде заболеваний.
    Влияние инфракрасного излучения на организм человека

    Длина волны, мкмПолезное действие
    9,5 мкмИммунокоррегирующее действие при иммунодефицитных состояниях, вызванных голоданием, отравлением четыреххлористым углеродом, применением иммунодепрессантов. Приводит к восстановлению нормальных показателей клеточного звена иммунитета.
    16.25 мкмАнтиоксидантное действие. Осуществляется за счет образования свободных радикалов из супероксидов и гидроперекисей, и их рекомбинации.
    8,2 и 6,4 мкмАнтибактериальное действие и нормализация микрофлоры кишечника за счет влияния на процесс синтеза гормонов простагландинов, приводящая к иммуномоделирующему эффекту.
    22,5 мкмПриводит к переводу многих нерастворимых соединений, таких как тромбы и атеросклеротические бляшки, в растворимое состояние, позволяющее выводить их из организма.

    Поэтому подбирать курс терапии должен квалифицированный специалист, опытный врач. В зависимости от длины испускаемых инфракрасных волн, приборы могут быть использованы для разных целей.

    Что такое инфракрасное излучение

    Инфракрасное излучение – это вид тепловой энергии. По-другому его называют «тепловое излучение». Оно производится лампами накаливания, а также составляет около половины от всего излучения Солнца. Это электромагнитное излучение, чья длина волны достигает от 0,74 мкм до 2000 мкм (что составляет 2 мм). Невооруженным глазом увидеть его нельзя, для его регистрации существуют специальные приборы.

    Данная энергия бывает нескольких видов:

    • ближняя λ = 0,74-2,5 мкм;
    • средняя λ = 2,5-50 мкм;
    • дальняя λ = 50-2000 мкм.

    Часть средневолнового инфракрасного излучения, а именно от 7 до 14 мкм, обладает свойствами, способными положительным образом влиять на организм, поскольку данная длина волны соответствует естественному излучению человеческого тела.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *