Влияние инфракрасного излучения на организм человека

Начнем с определения, что такое инфракрасное излучение, каким оно бывает, когда появилось.

Что это такое?

Если отталкиваться от терминологии и научных определений, то инфракрасным называют тот вид электромагнитного излучения, у которого длина волны превышает красный конец видимого света, но при этом будет меньше радиоизлучения микроволнового типа. Существуют границы длины волны, она должна составлять от 0,74 мкм, но не более 1-2 мм.

Первооткрывателем данного явления стал астроном Уильям Гершель, он совершил свое открытие в 1800 году. Его стали называть ИК или тепловое излучение. По свойствам инфракрасные волны очень схожи с самым обычным светом, отличий на самом деле крайне мало. Самым существенным будет одно: достигая какого-либо предмета, свет отражается и возвращается в точку, из которой вышел. Что касается ИК-волн, они полностью поглощаются таким предметом, в результате чего происходит выделение тепловой энергии.

Ученые классифицируют такие волны на три типа: короткие, средние и длинные. Из названий несложно догадаться, что они отличаются по длине волны. Вообще такие волны исходят из всех окружающих нас предметов, для этого надо, чтобы такие предметы нагрелись до нужной температуры. Источников ИК-излучения множество, а самый известный из них знаком каждому из нас чуть ли не с рождения — это Солнце, благодаря которому возможна жизнь на Земле.

Как применяется?

У данного излучения достаточно широкая сфера применения. Практически сразу после открытия ученые из разных сфер начали работу по поиску достойного применения. На данный момент мы можем выделить несколько сфер, где такие волны применяются особенно активно.

Термография

При помощи ИК-волн становится возможным дистанционное определение температуры объекта, который находится на расстоянии от исследователей. Этот эффект применим как в бытовой промышленности, так и в военной. Уже много лет военные пользуются камерами, в функционал которых входит идентификация волн инфракрасного типа. Это необходимо для определения местоположения источника — предмета, который создает излучение. Это стало возможным благодаря тому, что все нагретые до определенной температуры тела излучают волны ИК. Таким образом, специальные термографические камеры идентифицируют предметы в условии отсутствия освещения, когда обыкновенные камеры оказываются бессильными.

Слежка

Если можно идентифицировать какую-то цель, то почему нельзя предпринять необходимые меры в автоматическом режиме? Военная индустрия дошла и до этого, и теперь многие государства достаточно успешно применяют ракеты с системами наведения. Все происходит автономно, электронная система справляется с задачей сама, человек не нужен. Чтобы это стало возможным, ракета должна быть оборудована специальным тепловым искателем. По траектории полета ракеты могут быть выявлены такие подвижные объекты, как машина или самолет. Конечно же инфракрасный свет позволяет их распознать, и ракета меняет траекторию, чтобы не поразить предмет на своем пути.

Отопление и обогрев

Переходим к изучению гражданского применения. ИК-излучение использовалось все активнее и активнее, однажды его призвали создавать комфортный температурный режим в помещении, выступая в качестве источника тепла. Не вредно ли использовать такие обогреватели в домашних условиях? Вовсе нет, более того, наука обладает доказательствами его пользы для организма человека. Со временем появились инфракрасные сауны, которые сейчас есть во многих фитнес-центрах. Использовать их могут даже те люди, кому противопоказаны традиционные бани и сауны. Также подобные обогреватели использует медицина, с их помощью проводят оздоровительные процедуры. В чем именно выражается польза, мы рассмотрим ниже. А еще возможность нагрева пришлась кстати в промышленности, таким образом проводят отжиг, отверждение покрытий, сварку пластмассовых изделий.

Метеорология

Чтобы точно создавать прогнозы, метеорологам необходимо владеть определенной информацией: тип облаков и высота их расположения, температура земли и поверхности водоемов. Чтобы получать эти данные, ученые создали спутники, в задачу которых входит создание инфракрасных снимков. Полученные изображения рассказывают о многом: где располагаются облака разного вида. Теплые облака отображаются серыми, а ледяные — белым, земля в наиболее теплых зонах отображается серой или черной. Удобство в том, что информация поступает круглосуточно, не только на протяжении светового дня.

Это крайне важная информация, причем не только для городских жителей, которые смотрят на прогноз погоды и думают, во что одеться и брать ли с собой зонтик. Фермерские хозяйства нуждаются в подобных прогнозах для успешного растениеводства и животноводства. Также прогнозы нужны рыбакам для успешности их промысла.

Астрономия

Точно таким же образом можно видеть не только облака, но и то, что находится намного выше и дальше. Только потребуются особенные приборы — телескопы, позволяющие наблюдать за объектами в космосе. Они позволяют астрономам замечать протозвезды намного раньше, до того, как излучение от протозвезды станет заметным для зрения человека. И дело не только в раннем обнаружении, увидеть объекты в видимом спектре невероятно сложно, так как отраженный от него свет будет заглушаться светом от других тел. Поэтому инфракрасные телескопы позволяют ученым открывать новые планеты, в том числе и относящиеся к прохладным телам. Таким же образом наблюдают за ядрами галактик, которые невидимы для глаз человека по причине плотного окружения газовыми и пылевыми облаками.

Искусство

В сфере искусства используют интересные приборы под названием рефлектограммы. В основе их действия тоже инфракрасные волны. Такие устройства позволяют идентифицировать нижние слои картин, которые укрыты от глаз под верхними слоями. Это позволяет разглядеть даже самые первые наброски художника. В первую очередь это нужно для того, чтобы подтвердить подлинность картины: специалисты сверяют видимые слои с набросками и делают выводы. Такая же процедура “просвечивания” позволяет понять, проводилась ли реставрация произведения. А еще так распознают и изучают древние письмена, сделанные техническим углеродом. Его несколько веков использовали для производства чернил. Под воздействием волн технический углерод проявляется.

Мы перечислили лишь самые распространенные области применения излучения инфракрасного типа. При этом прогресс не стоит на месте, и каждый год появляются новые изобретения, работающие по такому же принципу.

Какая польза?

Удивительно, но люди знали о пользе инфракрасного излучения еще до того момента, когда оно было открыто наукой. Причем очень задолго, еще в глубокой древности наши далекие предки использовали для лечения теплый песок, разогретую глину и другие предметы, которые отдавали тепло. Очевидно, что они открыли эти методики практически, так как знали, что они помогают. И только позднее специалисты описали, как именно ИК волны могут быть использованы в медицине.

Но был и такой период, когда человечество считало такие методики бесполезными. Люди не отрицали, что песок и глина могут быть полезными для здоровья организма. Но то, что человек выздоравливает, объясняли воздействием только лишь тепла. Истину установили относительно недавно посредством серьезных научных экспериментов. Исследования показали, что теория о пользе только лишь тепла ошибочна.

Инфракрасные волны на самом деле могут быть полезны, но только при правильном применении. Доказана их польза по следующим направлениям:

• ускорение восстановления переломов костей;
• сопутствующая терапия при реабилитации парализованных больных;
• нормализация обменных процессов, в том числе и с целью избавления от лишних килограммов;
• заживление ран;
• восстановление нормальной циркуляции крови;
• общее благотворное воздействие на мышечную системы и суставы.

Как используют в медицине?

Излучение инфракрасного типа используют в хирургии, оно помогает при проведении операций. Есть научные подтверждения того, что такого рода воздействие снижает у пациентов болевые ощущения в период после операции, от заметного ослабления до полного исчезновения болей. К тому же восстановление ткани на клеточном уровне происходит намного быстрее. Это не все положительные эффекты, а лишь самые ярко выраженные. При правильном применении методик в ряде случаев польза от воздействия будет еще большей.

Восстановление ускоряется не только на уровне клеток, то же самое относится к реабилитации после заболеваний организма в целом. Отдельно выделяют положительный эффект в терапии при следующих группах состояний:

• воспаления хронического характера;
• долго заживающие раны, язвы, разные повреждения, в том числе пролежни;
• ожоги разного типа и обморожения;
• неврологические заболевания, особенно радикулит.

Исследования Рустама Рахимова

Многие ученые проводили исследования по данному вопросу, целью которых было выявление положительного воздействия инфракрасных волн на организм человека. Но один из специалистов изучил тему значительно глубже остальных, это ученый из Ташкента по имени Рустам Рахимов, физик, химик и геофизик. Этому вопросу он посвятил 30 лет, проводил огромное количество экспериментов и создал базу, которая сейчас активно применяется другими специалистами.

Именно он открыл способы использования ИК-излучения и постановил его пользу для излечения многих болезней. Созданная им теория была подтверждена и получила статус научной, на сегодняшний день она входит в обязательную образовательную программу каждого ВУЗа в нашей стране. Распространились методики и за пределы России, они пользуются успехом в Европе, США, Таиланде и других странах. Таким образом, за открытие для человечества полезного инфракрасного света мы можем поблагодарить Рустама Рахимова.

Есть ли вред?

В природе нет ничего однозначно полезного или однозначно вредного, и это наводит на вопрос: есть ли вред от ИК-излучения? Для ответа на этот вопрос стоит вспомнить, что волны излучаются в разных спектрах: коротком, среднем и длинном. Сам человек, как и любой объект, тоже излучает такие волны, их длина 2,5 мм — 20-25 мкм. И при воздействии на человека волнами такого же спектра вреда для организма не будет.

Вредное воздействие проявится, если, например, ткани головного мозга человека будут подвержены воздействию ИК волн короткого спектра. Вред выражен в знакомом всем явлении, это солнечный удар. Проявляется он в головокружении и головной боли, ускорении дыхания и пульса, у человека темнеет в глазах, в некоторых случаях он может упасть в обморок. Кратковременное воздействие может пройти без долгосрочных последствий, но если подвергать организм ему постоянно, то силы на сопротивление иссякнут. Последствиями могут стать отек оболочек и тканей мозга, развитие симптомов менингита и энцефалита.

Наиболее чувствительным к коротким волнам органом являются глаза. Длительное воздействие приводит к возникновению инфракрасной катаракты. Также есть научные подтверждения того, что это вредно для сердечно-сосудистой системы. Такому риску подвергаются работники горячих цехов, они регулярно подвергаются сильному инфракрасному излучению. Как результат они часто сталкиваются с болезнями органов пищеварения и сердца.

Существует статистика, согласно которой 23,6% специалистов, задействованных в металлургической промышленности, получают инвалидность по причине болезней сердца. И речь идет не о тех, кто работает в таких условиях десятилетиями. Достаточно всего лишь года работы в горячем цехе, чтобы столкнуться с понижением естественных защитных сил организма. Снижение иммунитета приводит к развитию самых разных патологий.

Существует ли защита?

Чтобы снизить вредное воздействие коротких инфракрасных волн на организм человека, были разработаны нормы безопасности. В нашей стране — это определенные САНПИНом гигиенические нормы. Они призваны обезопасить людей на рабочий местах, и все организации обязаны их придерживаться.

В первую очередь это снижение интенсивности облучения и температурного режима. Важнейшая из мер — контроль температуры тела у работников и принятие мер, если она повышается. Также должное внимание уделяется защите кожного покрова и глаз. Чтобы повысить безопасность сотрудников, используется новое оборудование, а если есть такая возможность, то производство полностью автоматизируется. Благодаря автоматизации человек может не подвергаться воздействию вредного излучения, а контролировать происходящее из безопасного офиса.

На самом деле предпринимаемых мер очень много. В том числе установка опасного оборудования в определенных местах для снижения воздействия на людей теплового излучения. Работники не должны находиться в опасной среде больше минимального времени, для их защиты на производстве используют охлаждающие экраны. У работников разных сфер есть определенная спецодежда, назначение которой в защите особенно чувствительных участков тела. Люди, работающие на опасных производствах, регулярно проходят профилактические осмотры, им полагаются отдых и восстановление в благоприятных для здоровья условиях.

Излучение инфракрасного типа было открыто два века назад. За прошедшее время наука его хорошо изучила, выявив все аспекты воздействия на человека. Несмотря на то, что инфракрасные обогреватели активно применяются по всему миру, действие инфракрасного излучения на организм человека может быть не только положительным, но и отрицательным. Поэтому если человек регулярно подвергается воздействию ИК-волн, ему необходимо следовать технике безопасности, использовать защитные инструменты и стремиться к сокращению времени, проводимого во вредной среде.