Монитор, как и телевизор, при работе испускает ряд излучений. Во-первых, от экрана трубки идет мягкое рентгеновское излучение, которое называется тормозным, так как оно вызывается торможением электронного пучка. Понятно, что убрать его полностью невозможно, но можно уменьшить различными поглощающими слоями, прозрачными для видимых лучей. Кстати, разгоняющее напряжение в монохромных мониторах в три раза меньше, чем в цветных (так как у них только одна электронная пушка), поэтому они гораздо безопаснее с этой точки зрения. Одно время применялись съемные защитные фильтры, ослабляющие рентгеновское излучение и повышающие контрастность изображения, но сейчас появились мониторы с многослойным стеклом, так называемым «low radiation „(экран с низким уровнем излучения, аналогом этого термина является менее распространенный термин «low emission“ – низкая термоэлектронная эмиссия). В настоящее время все мониторы, использующие ЭЛТ (электронно-лучевые трубки), выпускаются с безопасным уровнем излучения. Механизм создания изображения на жидкокристаллических мониторах построен на иных физических принципах, в них отсутствует излучение.
Во-вторых, многочисленные катушки внутри монитора – катушки строчной и кадровой развертки, силовых трансформаторов и катушки коррекции – генерируют переменное электромагнитное излучение низкой частоты. При этом возникает поле с частотой 15-110 кГц, которое может вредно влиять на здоровье пользователя. Поскольку экран ослабляет это излучение, то оно распространяется в основном в стороны и назад. Это явление заставило разработать определенные правила организации рабочих мест: монитор соседа должен находиться на расстоянии 1,5 м, особенно его боковые и задние стенки.
Уменьшить низкочастотное излучение можно при помощи тщательного экранирования и специальных дополнительных катушек внутри монитора. Выражение «излучение низкого уровня» относится и к попыткам фирмы-производителя снизить эту составляющую излучения монитора.
И, в-третьих, используемое в электронно-лучевых трубках высокое напряжение способствует возникновению за пределами экрана электростатического поля, которое напоминает поле, создаваемое кинескопами телевизоров. Потенциал накопленного заряда увеличивается, если не пользоваться защитными фильтрами, которые ослабляют внешнее поле. Попробуйте поднести руку к экрану, и вы почувствуете действие статического электричества. Оно, кстати, может сохраняться и накапливаться, а при соприкосновении с другими предметами можно услышать треск и даже увидеть искорки тока. Тело человека может зарядиться до напряжения в несколько киловольт. Величина заряда зависит от материала одежды, покрытия кресла, относительной влажности воздуха в помещении и других факторов. Под воздействием электростатического поля ионы в зависимости от знака заряда могут притягиваться или отталкиваться от экрана, в результате положительные ионы могут попасть в пользователя компьютера.
Для снятия электростатического заряда раньше применялись защитные заземляемые экраны, а в настоящее время на экран наносят специальное антистатическое покрытие.
Как подтвердили отечественные и шведские исследователи, излучения экранов компьютеров могут негативно повлиять на здоровье и самочувствие. Поэтому в соответствии с санитарными требованиями минимальное расстояние от монитора до глаз пользователя должно быть равно длине вытянутой руки. Расстояние между рабочими местами, оборудованными компьютерами, не должно превышать 1, 5 м. Клавиатура и руки оператора также должны быть расположены на максимально возможном расстоянии от монитора. Постоянное воздействие низкочастотных полей на оператора может спровоцировать развитие патологий и нарушение работы органов и жизненно важных систем организма. В настоящее время ученые пока не установили взаимосвязи между диапазонами частот излучений ПК и различными отклонениями в здоровье. Но утверждение о том, что электростатические поля, являющиеся постоянными спутниками дисплеев с электронной трубкой, влияют на здоровье пользователя, не подвергается сомнению.
Причиной электромагнитного излучения с частотой от 1 Гц до 2 кГц является работа трансформатора блока питания и блока вертикальной развертки электронно-лучевой трубки, а излучение с частотой от 2 кГц до 400 кГц возникает в основном за счет работы блока строчной развертки монитора. Снижение уровня излучения осуществляется путем экранирования указанных блоков и использования специальных материалов.
Удовлетворяют ли в полной мере современные мониторы на электронно-лучевых трубках действующим в России нормативам безопасности, и в полной ли мере они обеспечивают условия работы, безопасные для здоровья пользователя компьютера?
В настоящее время в Российской Федерации действуют все законодательные акты, согласованные с международными нормативами, гарантирующие для потребителя соответствие этих мониторов нормам безопасности. Такими нормативными документами являются государственный стандарт Российской Федерации ГОСТ Р 50948-96 «Дисплеи. Средства отображения информации индивидуального пользования. Общие эргономические требования и требования безопасности», а также санитарные нормы СанПиН 2.2.2.542-96 «Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы».
Но гарантия ли это того, что купленный монитор будет действительно обеспечивать безопасные условия работы пользователя? К сожалению, нет. И здесь идет речь не о покупке продукции с поддельными сертификатами, не о нарушениях в условиях эксплуатации данных технических средств и возникающих в связи с этим проблемах. Вопрос в расхождении требований российских нормативных документов системы охраны труда, в их формулировке и дате введения их в действие на территории Российской Федерации.
Скорее всего, многие сталкивались с нестабильностью изображения на экранах мониторов компьютеров. А кто не имел возможности наблюдать это, несомненно, наслышан о данной проблеме. Она носит название «пространственной и временной нестабильности изображения». Если вы стали замечать за своим «электронным другом» подозрительные симптомы, знайте, что монитор стал опасен для здоровья. Но почему же монитор «заболел»? Это могло случиться и из-за неисправности, и из-за воздействия собственных электромагнитных полей, и из-за включения громкости колонок «на всю катушку», а также из-за других причин. Но не всегда замена монитора спасает пользователя от возникновения нестабильности изображения на экране. Можно продолжать менять их хоть каждый месяц... Это может означать, что в месте нахождения компьютера повышен уровень внешнего магнитного поля. Поэтому успешно прошедший сертификацию монитор начинает негативно влиять на здоровье пользователя, если рабочее место находится в зоне с повышенным уровнем внешнего магнитного поля и, конечно, не соответствует требованиям СанПиН 2.2.2.542-96.
Вот она, проблема безопасности современных дисплеев! Что означает «высокий уровень внешнего магнитного поля», и какими нормативными документами он регламентируется?
Специалисты доказали, что у 14– и 15-дюймовых мониторов нестабильность изображения появляется при значениях внешнего магнитного поля более 1000 нТл (0, 8 А/м); для мониторов с размером дисплея 17 дюймов и более критическое значение магнитного поля падает до 500 нТл (0,4 А/м). Причем речь идет именно об экспериментальных исследованиях. Данные нюансы не выявляются (да и не могут быть выявлены) при официальных сертификационных испытаниях мониторов на электромагнитную совместимость (в части требований по восприимчивости их к внешним магнитным помехам). Проверка их устойчивости к воздействию магнитного поля промышленной частоты 50 Гц с критерием стабильности изображения при таких испытаниях не предусмотрена. Но более серьезна вторая сторона проблемы. Уровни допустимых фоновых магнитных полей промышленной частоты 50 Гц в помещениях регламентированы в России действующими с 1 января 1999 года санитарными нормами СанПиН 2.2.4.723-98 «Переменные магнитные поля промышленной частоты в производственных условиях».
Исходя из допустимой нормы, равной 100 тыс. нТл (80 А/м), проектируются системы энергоснабжения строений. Если сравнить эту норму с приведенными выше цифрами, то можно сказать, что нестабильность изображения на дисплеях мониторов появляется уже при магнитном поле в 100–200 раз меньшем, чем оно (магнитное поле) допускается и может действительно существовать в комнатах, оборудованных компьютерами.
Поэтому необходимо по-другому подойти к нормированию фона магнитных полей промышленной частоты 50 Гц для помещений, предназначенных для эксплуатации компьютеров и оргтехники. Как ни прискорбно, но нужна незамедлительная корректировка санитарных норм и правил СанПиН 2.2.4.723-98. Требования по допустимым фоновым уровням магнитных полей промчастоты 50 Гц в помещениях, предназначенных для эксплуатации компьютеров и оргтехники, должны быть установлены отличными (и существенно более жесткими) от тех, что применяются для других производственных помещений. Для этого необходимо при сертификации дисплеев дополнительно ввести проверку на устойчивость их к низкочастотным магнитным полям, прибегнуть к пересмотру существующих строительных норм и правил по монтажу систем электропитания в зданиях (помещениях), в случае если в этих зданиях (помещениях) предполагается эксплуатация компьютерной техники. По сути дела было бы правильным запретить эксплуатацию рабочих мест с компьютерной техникой в помещениях, потенциально опасных для здоровья операторов. Однако законных оснований для этого в настоящее время нет. Не нарушается ни один из действующих в настоящее время в России нормативных документов.
Фирмы-производители компьютерной техники выполняют все требования нормативных документов, гарантией чего являются полученные сертификаты соответствия и гигиенические сертификаты. В магазинах электроники продаются мониторы, соответствующие всем нормам. Строительные организации осуществляют монтаж энергосистем помещений по строительным и санитарным нормам и правилам. Но воздействие компьютерной техники все равно негативно сказывается на здоровье пользователей, которым просто не могут обеспечить безопасные условия работы. Винить можно кого угодно, но предъявить претензии некому.
Безопасное по уровню в нормальных условиях магнитное поле (500-1000 нТл) становится уже опасным для рабочих мест, оборудованных компьютерами и оргтехникой. Наличие процесса негативного косвенного воздействия магнитных полей на пользователей ПК является еще одной отличительной чертой при эксплуатации компьютерной техники в сфере жизнедеятельности человека по сравнению с использованием им другой техники.
В процессе решения этой проблемы возникает еще один аспект. При отмеченных выше уровнях магнитных полей промышленной частоты 50 Гц проявляются эффекты косвенного воздействия этого магнитного поля на пользователя компьютера.
Государственный стандарт ГОСТ Р 50948-96 также устанавливает требования к мониторам при их сертификации на безопасность для потребителя. Однако для целей сертификации он введен в действие только с 1 октября 1998 г. Только после этого в нашей стране стала осуществляться сертификационными испытательными лабораториями обязательная проверка видеодисплейной техники по требованиям безопасности, приведенным в соответствие с международными требованиями. До этого момента сертификация по требованиям ГОСТ Р 50948-96 осуществлялась добровольно лишь немногими фирмами-поставщиками мониторов. В соответствии с положениями «Системы сертификации», действие сертификатов, выданных до 1 октября 1998 года, не отменено. Это означает, что в настоящее время на рынке компьютерной техники на абсолютно законном основании могут реализовываться сертифицированные мониторы, которые не соответствуют действующим санитарным нормам. И здесь имеется в виду не «устаревший» товар! С учетом различных способов сертификации сертификаты выдаются либо на конкретный объем товара, либо на весь товар, но на определенный срок, который не должен превышать трех лет. Это может означать существование очень большой вероятности того, что на рынке компьютерной техники есть продукция, не соответствующая нормам безопасности.
О возможности приобретения в настоящее время в торговой сети видеодисплейной техники, не удовлетворяющей требованиям ГОСТ Р 50948-96, необходимо помнить не только рядовым покупателям, но и руководителям организаций. В соответствии с постановлениями Правительства Российской Федерации, Минтруда России в настоящее время проводятся мероприятия по аттестации рабочих мест и сертификации производств по требованиям безопасных условий труда. Все эти мероприятия должны быть проведены на всех без исключения предприятиях. Аттестация рабочих мест осуществляется на соответствие их действующим нормативным документам безопасности. Для рабочих мест с компьютерной техникой таким нормативным документом являются санитарные нормы и правила СанПиН 2.2.2.542-96, требования которых полностью идентичны требованиям ГОСТ Р 50948-96.
Опрометчивая покупка мониторов без должного выяснения характеристик их параметров безопасности может стать причиной того, что рабочие места с компьютерной техникой в организации не смогут быть аттестованы как безопасные для сотрудников по условиям труда, со всеми вытекающими отсюда последствиями.
Нужен ли для современных мониторов на электронно-лучевых трубках защитный экранный фильтр? Общепринятое на настоящий момент мнение – нет, не нужен, а если и нужен, то не фильтр с защитой от электромагнитных полей, а обычный антибликовый. Это утверждение основано на том, что у дисплеев на электронно-лучевых трубках в последнее время значительно снизились уровни электромагнитных полей. Это подтверждается и результатами многочисленных независимых экспертиз.
23 ноября 1999 года в газете «Московский комсомолец» было опубликовано сенсационное сообщение:
* * *«Красивые картинки на экране компьютера опасны для здоровья. Вред здоровью постоянных пользователей могут наносить даже совершенно новые модели компьютеров. К такому выводу после проведения целого ряда исследований пришли российские ученые-физики.
Последние модели компьютеров становятся опасными только в определенных режимах работы – например, во время выполнения стандартных программ, отображающих на экран монитора высококонтрастную картинку из множества мелких деталей. При этом уровень электрополей в направлении человека, работающего за компьютером, резко увеличивается. В подобном случае допустимые нормы безопасности превышены даже у самых современных мониторов, имеющих гигиенические сертификаты. Ведь сейчас для получения сертификата монитор до сих пор испытывается лишь при текстовой картинке, а в этом режиме работы уровень электрополей от включенного компьютера остается в норме.
Вредное воздействие на здоровье пользователей новой компьютерной техники специалистам удалось обнаружить только сейчас, когда ученые решили исследовать уровень излучения от компьютеров в расширенном варианте, выходящем за рамки стандартных испытаний на безопасность».
* * *Несмотря на всю необычность, данное сообщение полностью соответствует действительности. Изменение характера изображения на экране монитора приводит к тому, что уровень электромагнитного поля может изменяться более чем в десять раз, в том числе и в сторону увеличения по сравнению с величинами, зафиксированными при тестовых испытаниях.
Эти эффекты в основном наблюдаются у современных мониторов, отличающихся высокой четкостью изображения.
В чем же причина подобного явления? В современной литературе освещаются вопросы происхождения электромагнитных полей дисплеев на электроннолучевых трубках, источниками которых являются элементы питания, высоковольтные элементы, блоки кадровых и строчных разверток. При этом энергетический спектр полей от элементов питания и кадровой развертки лежит в диапазоне частот 5 Гц – 2 кГц, а энергетический спектр полей от элементов строчной развертки – в диапазоне частот 2-400 кГц. Существует еще один элемент, создающий переменные электрические поля в дисплеях на ЭЛТ, – это непосредственно экран дисплея.