Особое внимание при анализе безопасности в процессе работы на компьютере следует уделять потенциальному воздействию электромагнитных полей (ЭПМ), возникающих в видеодисплейных терминалах во время эксплуатации, так как они могут быть причиной возникновения кожных сыпей, помутнения хрусталика глаза, патологии беременности и других серьезных нарушений здоровья.
Видеотерминалы являются источником широкого спектра электромагнитных излучений: рентгеновского, ультрафиолетового (УФ), видимого спектра, инфракрасного (ИК), радиочастот, очень низких частот, включая промышленную. Кроме того, они создают аэроионные потоки и электростатическое поле.
Источниками ЭМП являются силовые трансформаторы (50 Гц), система горизонтального отклонения луча электроннолучевой трубки (ЭЛТ) дисплея, работающего на частотах 15— 53 кГц, блок модуляции луча ЭЛТ — 50-81 Гц, экран монитора (ИК и УФ излучения), высоковольтные кенотроны и кинескопы (рентгеновское излучение).
Хотя высоковольтные устройства (более 10—15 кВ) и создают мягкое рентгеновское излучение, которое возникает при торможении электронного луча на внутренней поверхности кинескопов и часто выходит за пределы экрана, оно в несколько раз ниже нормативного значения 100 мкР/ч, установленного для мощности экспозиционной дозы на расстоянии 5 см от экрана и Других поверхностей дисплея [13]. Следует заметить, что Национальный институт радиационной защиты в Стокгольме, являющийся известным авторитетом в мире в области безопасности компьютеров, определил достаточно жесткий стандарт уровня рентгеновского излучения мониторов, который гласит, "что уровень этого излучения должен быть настолько низким, чтобы невозможно было зафиксировать измерениями". На расстоянии 20—30 см от экрана приборы действительно уже ничего не фиксируют.
Синий люминофор экрана монитора вместе с ускоренными^ ЭЛТ электронами является источником ультрафиолетового излучения. Его воздействие сказывается при длительной работе с компьютером или при заболевании сетчатки глаза. В реальных условиях уровни УФ излучения много ниже допустимого уровня, так как стекло, используемое для трубок обычных экранов дисплеев, практически не пропускает излучение и является достаточной защитой от вредного влияния ультрафиолета.
Проведенное обследование 60 фирм Великобритании, в которых используется более 200 видеотерминалов различного назначения, показало, что интенсивность ультрафиолетового излучения от ВДТ составляет 10—100 мВт/м2, а инфракрасного излучения в диапазоне длин волн 700—1050 нм — 50 мВТ/м2. Эти уровни существенно меньше допустимых значений.
Наиболее сильно действие ЭМП проявляется на расстоянии до 30 см от экрана. Но вредное излучение не меньшей интенсивности, чем от экрана, имеют боковые и задняя поверхность ВДТ (источник — строчный трансформатор). Это обстоятельство необходимо учитывать при организации рабочих мест в дисплейных классах и в других помещениях, где размещается не один компьютер. Как установлено, воздействие ЭМП способствует развитию катаракты и глаукомы, нежелательных явлений в период беременности, разрушению зубных пломб на основе амальгамы с выделением ртути в полость рта и др. [13].
В настоящее время наибольшее внимание исследователей привлекают биологические эффекты низкочастотных ЭМП, которые до недавнего времени считались абсолютно безвредными. В отличие от ионизирующих излучений, в частности рентгеновских лучей, диапазон частот низкочастотных ЭМП почти на 20 порядков меньше. Считалось, что неионизирующее излучение не может вредно влиять на организм, если оно недостаточно, чтобы вызвать тепловые эффекты. Однако выяснилось, что в отличие от рентгеновских лучей электромагнитные волны обладают необычным свойством: опасность их воздействия совсем не обязательно уменьшается при снижении интенсивности облучения. Определенные ЭМП, по-видимому, действуют на клетки организма лишь при малых интенсивностях излучения или на конкретных частотах, в так называемых "окнах прозрачности".
Впервые проблема излучений компьютерных терминалов возникла в 1977 году, когда сотрудники Национального института охраны труда и профилактики заболеваний США выяснили, что электромагнитные поля, особенно промышленных частот, способны отрицательно влиять на живые организмы. Именно такие поля способны инициировать биологические сдвиги (вплоть до нарушения синтеза ДНК) в клетках. Данные свидетельствуют о том, что слабые ЭМП вызывают аллергию и другие расстройства, в том числе тошноту, усталость, головные боли. Любые электромагнитные поля способны вызвать резонансный эффект, влияющий на перемещение натрия и кальция в клетках организма.
Серьезная опасность исходит в первую очередь от низкочастотных магнитных полей, прежде всего промышленной частоты. Это подтверждается рядом исследований, которые свидетельствуют, что магнитные поля с частотой 50 Гц даже с интенсивностью всего 0,2— 0,3 А/м, которая наблюдается вблизи компьютера в радиусе 30— 50 см, могут явиться причиной возникновения злокачественных заболеваний, в частности крови и мозга. У оператора ЭВМ опухоль мозга наблюдается чаще, чем у лиц других профессий.
Предполагается, что ЭМП малых интенсивностей отрицательно влияют на способность Т-лимфоцитов убивать опухолевые клетки и таким образом снижают общий иммунный статус организма. Это означает, что такие поля, подавляя иммунную систему, могут способствовать образованию опухолей, в том числе и злокачественных. Пульсирующие излучения очень низкой частоты оказывают прямое негативное воздействие на белые кровяные клетки.
Кроме потенциальной опасности возникновения рака, Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) еще в 1989 году выделила следующие заболевания, причиной которых могут явиться низкочастотные поля:
— некоторые заболевания кожи (угревая сыпь, себорроид-ная экзема, розовый лишай и др.), которые обостряются при работе за дисплеем;
— воздействие на метаболизм и биохимические реакции крови на клеточном уровне, в результате чего у оператора возникают симптомы стресса;
— нарушение протекания беременности;
— увеличение вдвое вероятностей выкидышей у беременных женщин;
— вероятность нарушения репродуктивной функции.
Эксперты ВОЗ полагают, что электростатическое поле также оказывает негативное воздействие на пользователей, в частности, вызывает помутнение хрусталика, увеличивает частоту заболеваний глаукомой, а низковольтные разряды способны изменять и прерывать клеточное деление.
Действительно, электронно-лучевая трубка дисплея, представляющая собой электронную "пушку", способствует накоплению положительно заряженных частиц на внешней стороне экрана. Человек чувствует себя нормально, если число отрицательных ионов в воздухе несколько превышает число положительных. Однако перед экраном монитора образуется избыток положительных ионов. Имеющиеся в воздухе микрочастицы (пыль, дым табака и т. д.) разгоняются потоком этих ионов и оседают на лице и глазах пользователя, сидящего перед монитором. В результате такой "бомбардировки" у оператора могут возникнуть: головная боль, бессонница, усталость глаз, повышается вероятность дерматитов лица, отмечаются аллергические и астматические проявления.
В Великобритании, Канаде, США, Норвегии, Японии у работающих с дисплеями были установлены случаи нарушения кожного покрова лица, на затылке, в верхней части груди. Легкое покраснение сопровождалось шелушением кожи. Аллергическая реакция исчезала, как только человек на несколько дней расставался с дисплеем.
Кроме того, нахождение в лишенной отрицательных ионов атмосфере действует угнетающе на нервную систему, способствует развитию депрессии и стрессового состояния операторов. Долговременное пребывание в такой атмосфере в результате влияния на метаболизм приводит к изменениям биохимической реакции крови на клеточном уровне. Это может стать одной из причин лейкемии, вероятность которой у работающих в таких условиях выше.
Как уже отмечалось, особую опасность воздействие ЭМП оказывает на женский организм в период беременности. Оказалось, что для тех, кто проводит за дисплеем не менее 20 часов в неделю, вероятность преждевременного прерывания беременности на 60 % выше, чем для выполняющих аналогичную работу без применения компьютеров. Исследования, проведенные в США, Швеции, Японии, показали, что из числа беременных женщин, работающих с компьютерами, около 30 % имели осложнения беременности, около 20 % имели выкидыши. По данным Объединенного центра авиалиний США, из 48 беременностей операторов-женщин 15(!) заканчивались выкидышем, 2 — преждевременными родами, а в двух случаях дети имели врожденные уродства.
Канадские исследователи показали, что для женщин, работающих на компьютере, вероятность нормального протекания беременности уменьшается уже при продолжительности работы более четырех часов в неделю, а при работе 15 часов и более число выкидышей составляет 10 %. По данным шведских исследователей, у операторов ЭВМ рождаются дети с выраженными пороками в 2,5 раза чаще, чем у других женщин.
Эти данные подтверждают и эксперименты на животных. Так, специалисты в области радиобиологии из Швеции обнаружили, что у мышиных эмбрионов, подвергнутых воздействию слабых переменных полей с той же формой импульсов, которые свойственны полям дисплейных мониторов, врожденные пороки наблюдаются чаще, чем у необлученных. Было также показано, что у облученных животных наблюдается резкое повышение частоты гибели эмбрионов и частоты выкидышей по сравнению с необлученными лабораторными животными. Все это свидетельствует о том, что излучения, сходные с теми, что создаются дисплеями мониторов, могут отрицательно влиять на развитие организма.