Компьютер как источник опасности для здоровья

Эргономическая безопасность компьютера оценивается по двум перечням требований: к визуальным параметрам дисплеев (с учетом светового климата рабочего места) и к эмиссионным параметрам – излучениям дисплеев и ПК.

Требования к визуальным параметрам должны гарантировать комфортность работы пользователя, т. е. минимальное зрительное утомление при заданной точности, скорости и надежности восприятия информации. Именно из-за особенностей зрительного восприятия визуальные требования разделены на две группы.

В первую выделены четыре параметра:

ü яркость,

ü освещенность,

ü угловой размер знака

ü угол наблюдения

 нормирование, которых в целях обеспечения эргономической безопасности компьютера взаимозависимо.

     Параметры же второй группы

ü неравномерность яркости

ü блики

ü мелькания

ü дрожание

ü геометрические и нелинейные искажения и т. д.

 (их всего более 20 параметров) независимы, и каждый их них может быть отдельно измерен.
              

     Для человека при общей оценке изображения важны одновременно все четыре основных визуальных параметра первой группы. Поэтому эргономическая безопасность дисплеев может быть обеспечена только при сочетаниях их значений в определенных диапазонах – оптимальном (комфортность зрительной работы максимальна) и допустимом (комфортность не ниже нормы). Только так может быть минимизирована зрительная нагрузка.

В реальных условиях границы диапазонов придется корректировать в зависимости от соотношения спектров свечения экрана и внешней освещенности, от воспроизводимых дисплеем цветов знака и фона (некоторые пары цветов не только утомляют зрение, но и могут привести к стрессу). Проявляется различие в качестве восприятия информации, а следовательно, в значениях границ диапазонов, при работе с темными знаками на светлом фоне (прямой контраст) и со светлыми знаками на темном фоне (обратный контраст), которые требуют разных световых условий на рабочем месте.
Комфортность и безопасность зрительной работы с дисплеем в значительной степени зависит от контрастности изображения, т. е. отношения его яркости к яркости фона. Фоновая яркость образуется из-за диффузного отражения внешнего светового потока от люминофора трубки и за счет зеркального отражения от стекла экрана. В некоторых новых ЭЛТ для уменьшения отраженного диффузного светового потока наносят черное покрытие между зернами цветных люминофоров, а также применяют темное стекло с коэффициентом пропускания, существенно меньшим 100%. В этом случае внешний световой поток, как показано на рис. 2, проходя через стекло с коэффициентом пропускания, например, 0,5, будет поглощаться дважды, и ослабится в 4 раза, а собственное излучение ЭЛТ – только в 2 раза, и контрастность изображения возрастет.

Зеркальные отражения поверхностью экрана ЭЛТ источников света, окон, блестящих корпусов и деталей аппаратуры образуют блики, создающие дополнительную нагрузку на зрение. Иногда яркие блики могут полностью замаскировать участки изображения на дисплее. Мешают работе, отвлекают и раздражают отражения в экране светлых стен, одежды, да и собственного лица.

Уменьшение величины зеркального отражения экрана дисплея – одно из важных требований эргономической безопасности, поэтому некоторые новые ЭЛТ имеют специальные антибликовые покрытия.
     Весьма вредным для зрения свойством, характерным для большинства используемых сегодня в России дисплеев, является мелькание изображения из-за низкой частоты обновления информации на экране (кадровой развертки). Уменьшить заметность мельканий, одновременно с повышением контрастности, позволяют ЭЛТ с поглощающими световой поток стеклами, используемые в новых поколениях дисплеев, которые, кроме того, обеспечивают достаточно высокую частоту кадров.
Естественно, чтобы дисплей не являлся источником опасности, все остальные визуальные параметры должны соответствовать современным требованиям. Но главное – необходим комплексный подход к эргономической безопасности по визуальным параметрам, учитывающий как особенности зрения, так и технические параметры аппаратуры.

Рис. 4. Рекомендуемое расположение рабочих мест в дисплейном классе

Требования к эмиссионным параметрам дисплеев и ПК являются несомненно важными, так как, по данным российских и зарубежных специалистов, для здоровья человека могут быть опасными поля и излучения компьютеров, прежде всего электростатическое и переменные электромагнитные поля.
        Электростатический потенциал образуется из-за высокого ускоряющего напряжения ЭЛТ. На положительно заряженную поверхность экрана трубки стекают отрицательные ионы из пространства между пользователем и дисплеем. В результате в этой зоне повышается концентрация положительных ионов и положительно заряженных частичек пыли и дыма. Можно однозначно утверждать, что при продолжительной работе это вызывает заболевания дыхательных путей и кожных покровов лица и рук (дерматит).
Источниками переменных электрического и магнитного полей в ПК являются как собственно дисплей, так и другие блоки и элементы схемы ( рис. 3).

Рис. 3. Источники полей персональных компьютеров

 Переменные поля имеют место не только в компьютерах с дисплеями на ЭЛТ, но и в портативных компьютерах с жидкокристаллическими экранами. Неравномерность и сложная форма распределения переменных электромагнитных полей в ряде случаев может представлять большую опасность облучения для соседей по рабочему помещению, нежели для пользователя данного ПК. Это обстоятельство необходимо учитывать при выборе размещения компьютеров в рабочих помещениях.

Рис. 5. Распределение электрического переменного и электростатического полей персонального компьютера:
А - в диапазоне частот 5 Гц - 2 кГц;
Б - в диапазоне частот 2 - 400 кГц;
В - электростатическое поле.

По мнению многих специалистов, низкочастотные переменные электромагнитные поля при продолжительном облучении сидящих у ПК людей также могут вызывать или интенсифицировать у них нарушения различных физиологических процессов. Сегодня не установлены конкретные количественные связи между уровнями, диапазонами частот переменных полей ПК и теми или иными заболеваниями, но опасения гигиенистов кажутся достаточно убедительными.
     По отечественным и зарубежным данным, в современных дисплеях рентгеновское и ультрафиолетовое излучения находятся на уровне естественного фона. Но, имея в виду тенденцию к увеличению размеров экранов ЭЛТ и, следовательно, к повышению анодного напряжения, необходимо упомянуть и эти излучения.