Оценка экспозиции
Diplom Consult.ru
7.4.2. Оценка экспозиции.
Оценка экспозиции — это получение информации о том, с какими реальными дозовыми нагрузками сталкиваются те или иные группы населения. Под оценкой экспозиции как правило понимают процесс измерения количества агента в конкретном объекте среды обитания, находящееся в соприкосновении с так называемыми пограничными органами человека (легкие, желудочно-кишечный тракт, кожа) в течение какого-либо точно установленного времени, сопровождающийся оценкой частоты, продолжительности и путей воздействия.
Экспозиция химической природы может быть выражена как общее количество вещества в окружающей среде (в единицах массы, например, мг) или как величина воздействия (масса вещества, отнесенная к единице времени — например, мг/сут), или как величина воздействия, нормализованная с учетом массы тела (например, мг/кг-день).
Наиболее важными шагами при оценке экспозиции являются:
— уточнение вероятных источников загрязнения окружающей среды или их определение, если это не было выполнено на первом этапе;
— оценка маршрутов воздействия с учетом качественных и количественных изменений при переносах токсичного агента;
— оценка вероятных путей контакта (поступления) агента с организмом человека;
— анализ частоты и продолжительности воздействия;
— определение количественных характеристик экспозиции (концентрации, дозы);
— идентификация групп населения, подвергающегося воздействию, с учетом возраста, пола, образа жизни, профессионального, социального статуса и пр.
Хорошо известно, что объекты окружающей среды являются, с одной стороны, аккумуляторами вредных веществ и, с другой стороны, путями передачи этих веществ от источника загрязнения к человеку. При этом маршрут движения вредных субстанций часто довольно сложен и не всегда поддается четкой конкретизации.
При оценке экспозиционных нагрузок принято выделять, как минимум, три типа воздействия:
— острое — при продолжительности воздействия менее 2 недель;
— подострое — при продолжительности воздействия до 7 лет;
— хроническое — при продолжительности воздействия более 7 лет.
Источниками информации о количественных характеристиках экспозиции служат, во-первых, данные лабораторного мониторинга, и, во-вторых, результаты расчетов. Лабораторные измерения, выполненные в соответствии с действующими нормативными документами в режиме мониторинга, могут дать объективную информацию о состоянии окружающей среды. Однако, эти данные охватывают лишь часть тех примесей, которые действительно присутствуют в том или ином оцениваемом объекте, и привязаны к конкретному посту наблюдения, что при недостаточном числе этих постов затрудняет достоверную интерполяцию. В определенной степени эти недостатки могут быть компенсированы организацией выборочного персонального мониторинга. Но даже в этом случае результаты таких исследований представляют лишь интегральную оценку, без точного выхода на конкретный источник. Идентификацию последнего необходимо выполнять, ориентируясь на экспертные подходы, и достоверность результатов таких работ во многом определяются квалификацией эксперта.
Расчетные методы позволяют построить полноценную модель загрязнения объекта окружающей среды с возможностью ее оценки в любой точке изучаемого пространства. Вместе с тем, точность расчетов зависит от двух основных аспектов — качества исходной информации и точностью выбранной модели.
Наиболее активно в настоящее время внедряются численные трехмерные гидродинамические модели (около 50%), на втором месте по распространению – широко известные гауссовые модели, развивающие нормативные методики EPA-US и МАГАТЭ (около 25%), остальная часть приходится на двумерные, одномерные и аналитические модели. К числу последних относится, в частности, и используемая в РФ нормативная методика ОНД-86.
В качестве итога выполнения второго этапа оценки риска, как правило, следует рассматривать расчет среднесуточной дозы (ADD) или поступления (I) Стандартное уравнение для расчета среднесуточной дозы или среднесуточного поступления имеет следующий вид:
где ADD – среднесуточная доза (I – среднесуточное поступление), мг/кг сут; C – концентрация вещества в среде обитания; CR – скорость поступления (объем ежедневно вдыхаемого воздуха м 3 /день или количество потребляемой питьевой воды л/сут и пр.); ED – продолжительность воздействия, лет; EF – частота воздействия, дней/год; BW – масса тела человека; АТ — период осреднения экспозиции, лет; 365 – число дней в году.
Оценка экспозиции
Для настройки яркости снимка при съёмке фотографу нужно управлять тремя параметрами — это выдержка, диафрагма и светочувствительность ISO. Также существуют автоматические и полуавтоматические режимы в которых камера самостоятельно настраивает все или часть параметров фотоаппарата. Но как узнать какая освещённость нормальная? Ориентироваться на глаз по дисплею не получится, так как внешние факторы, такие как освещение и недостаточный размер дисплея не позволят точно оценить ситуацию, а в случае с оптическим видоискателем это вообще невозможно. Для решения этой проблемы во всех камерах есть система экспозамера. Датчики анализируют количество света и передают эту информацию в вычислительный модуль, где происходит сопоставление получаемого сигнала с эталонными значениями и вносится корректировка для увеличения или уменьшения значения параметров, отвечающих за экспозицию.
Решение автоматики не всегда совпадает с тем, что хочет получить фотограф и для увеличения гибкости и решения проблем, связанных с некоторыми сюжетами, разработчики фототехники внедрили несколько различных режимов замера экспозиции.
Система экспозамера выводит на дисплей информацию о текущем уровне яркости кадра в виде шкалы с метками, обозначающими ступени (кратность) уровня освещённости относительно нормы (нулевого значения). Экспонометры анализируют данные с матрицы не в полном объёме, а лишь на определённых участках. Это может быть центральная точка, круг определённого размера в центре кадра и анализ освещённости по большой площади кадра с усреднением значения.
Точность
В различных сценах системы экспозамера эффективны не одинаково. Если фотографировать мелкий светлый объект на черном фоне, то во всех режимах кроме точечного экспозамера камера будет стараться высветлить до нормы чёрный цвет. При этом светлый объект получится пересвеченным.
Для каждой конкретной сцены лучше всего будет подходить какой-то один режим экспозамера. Самый универсальный — это центрально-взвешенный. Оценочный даёт слишком обобщённый результат, распределяя яркость по всему кадру и, чаще всего делая снимок с низким контрастом, а точечный — слишком узконаправленный. Он оценивает одну точку в центре и она получается экспонирована нормально. При этом окружение этой точки может быть пересвеченным или недодержанным.
Недодержанный снимок и его гистограмма
Экспокоррекция
Настраивая фотоаппарат вручную, для внесения коррекции в экспозицию нужно самостоятельно решать какой параметр изменять. Увеличение выдержки может привести к появлению размытия, значение диафрагмы повлияет на глубину резко изображаемого пространства, а повышение ISO приведёт к появлению шума. Нужно уметь балансировать на грани, манипулируя этими тремя параметрами для того, чтобы снимок получился качественным. В случае с автоматическими режимами всё проще. Камера просит вас лишь указать во сколько раз нужно увеличить или уменьшить яркость всего кадра. Все настройки вносятся на основе работы сложных алгоритмов.
Снимок с правильной экспозицией
Гистограмма и экспозиция
Увидеть не пересвечен ли снимок можно сразу после того, как он будет сделан, а некоторые камеры позволяют просматривать зоны пересветов и провалов в тенях сразу во время визирования. Это делается при помощи гистограммы. Если она прижимается на графике вплотную к левому или правому краю, значит есть провалы. Слева — тени, справа — света. Гистограмма позволяет избежать потерю кадров из-за того, что вы что-то не досмотрели, так как на дисплее камеры снимки на солнце кажутся более тёмными, а в темноте — более светлыми.
Читать гистограмму очень легко. По горизонтали располагаются тона от тёмных к светлым. По вертикали можно увидеть количество тонов. Если график имеет самое большое количество пиков в центре, то о такой фотографии можно сказать, что она имеет нормальную экспозиции и, скорее всего, низкий контраст. Если график смещается вправо, то на снимке много светлых оттенков. Возможно фотография сделана в светлом ключе или в кадре много снега, песка или неба. Универсальной гистограммы, к которой нужно стремиться нет. Для каждой работы она будет индивидуальна. Просто нужно знать, что если график упёрся в края, значит есть провалы без деталей (пятна черного или белого цвета).
Оценка экспозиции
Оценка экспозиции — измерение или определение (качественное и количественное) выраженности, частоты, продолжительности и путей воздействия химических соединений, находящихся в окружающей среде. Наиболее важными шагами при оценке экспозиции являются: определение маршрутов воздействия; идентификация той среды, которая переносит загрязняющее вещество; определение концентраций загрязняющего вещества; определение времени, частоты и продолжительности воздействия; идентификация подвергающейся воздействию популяции.
Для установления количественных характеристик риска оценивалось ингаляционное воздействие химическими компонентами загрязнения атмосферного воздуха и пероральное воздействие химическими компонентами загрязнения питьевой воды и почвы. Для расчета воздействующих доз были использованы стандартные значения физиологических констант человека при ингаляционном и пероральном путях воздействия, приведенные в таблицах.
Стандартная формула для расчета средней суточной дозы и стандартные значения факторов экспозиции при ингаляционном воздействии химических веществ с атмосферным воздухом
| I = (Ca*V*EF*ED/(BW*AT*365) | ||
| Параметр | Характеристика | Стандартное значение |
| I | Величина поступления, мг/ (кг*день) | — |
| Ca | Концентрация вещества в водухе, мг/ м 3 | 1.0*Ca- |
| V | Объем вдыхаемого воздуха, м 3 /сут. | 20 м 3 /сут.; дети: 10 м 3 /сут. |
| EF | Частота воздействия, дней/год | 350 дней/год |
| ED | Продолжительность воздействия, лет | 30 лет; дети: 6 лет |
| BW | Масса тела, мг/кг | 70 кг; дети: 15 кг |
| AT | Период осреднения экспозиции, лет | Для взрослых 30 лет; для детей: 6 лет; канцерогены: 70 лет |
3. Оценка зависимости «доза–ответ»
Данный этап является одним из определяющих в процессе оценки риска действия химических веществ на здоровье человека. Устанавливается количественная характеристика связей между концентрациями, экспозицией или дозой изучаемого фактора и вызываемыми им вредными эффектами. Установленные зависимости необходимы на всех этапах оценки риска.
Для канцерогенов оценка зависимости «доза-ответ» осуществляется с учетом фактора канцерогенного потенциала (или фактора угла наклона прямой, характеризующей зависимость доза — канцерогенный эффект), с помощью которого устанавливается связь между дозой химического вещества и увеличением индивидуальной вероятности заболеть раком в течение всей жизни. Этот фактор (SF) устанавливается раздельно для ингаляционного (SFi) и перорального (SFо) поступления вещества в организм и имеет размерность: (мг/кг-сут.) -1 . Величина индивидуального канцерогенного риска (ICR) рассчитывается путем умножения среднесуточной дозы (или среднесуточного поступления) за весь период жизни (LADD) на величину SF:
LADD — рассчитано для воздействия в течение 70 лет.
Полученное значение ICR характеризует верхнюю границу канцерогенного риска за среднюю продолжительность жизни (70 лет). Например, ICR = 10 -4 означает, что в когорте населения численностью 10000 человек возникнет один дополнительный случай злокачественного новообразования. Таким образом, величина ICR является аггравированной оценкой индивидуального риска развития рака за среднюю продолжительность жизни.
Индивидуальный пожизненный риск канцерогенного воздействия может быть рассчитан по величине единичного риска с использованием следующей формулы:
UR— единичный риск, отражающий значение риска для одной единицы концентрации вещества в объекте окружающей среды, например, 1 мкг/м 3 воздуха;
С — концентрация вещества.
Популяционный канцерогенный риск (PCR) характеризует дополнительное (к фоновому уровню заболеваемости) число случаев злокачественных новообразований в исследуемой популяции как при воздействии в течение всей жизни (1), так и за год (2):
PCR = LADD x SF x POP; (1)
PCR = LADD x SF x POP/70; (2),где
POP – численность исследуемой популяции;
70 лет — средняя продолжительность жизни.
В настоящей работе популяционный риск рассчитывался в течение всей жизни.
В ряде стран в качестве уровней приемлемого индивидуального канцерогенного риска используются величины от 10 -4 до 10 -6 . В нашей стране в Нормах по радиационной безопасности (НРБ-99) в качестве такого предела предложена величина — 5 х 10 -5 . Целевой уровень риска, который должен быть достигнут в результате проведения оздоровительных мероприятий, как правило, принимается равным 10 -6 . В соответствии с рекомендациями US EPA и некоторых других зарубежных агентств, при уровнях пожизненного канцерогенного риска более 10 -3 существует экстренная необходимость проведения мероприятий по его снижению. Для условий производственного воздействия уровни допустимого риска составляют 10 -3 – 10 -4 .
В методологии оценки риска комбинированное действие канцерогенных факторов принято рассматривать как аддитивное:
Rсум = R1 + R2 + … Rn,где
Rсум — суммарный канцерогенный риск;
R1, R2, Rn — канцерогенные риски, обусловленные компонентами смеси химических веществ.
Для большинства веществ, не обладающих канцерогенным действием, оценка риска проводится на основе индекса опасности (HI), представляющего собой соотношение между величиной экспозиции (например, суточной дозой, ADD) и безопасным уровнем воздействия (референтная доза, референтная концентрация или, в случае их отсутствия, отечественная предельно допустимая концентрация):
HI = ADD/RfD или С/(RfС),где
ADD— суточная доза;
RfD —референтная доза;
С— концентрация вещества;
RfС —референтная концентрация
Чем больше величина HI превосходит единицу, тем более значительную опасность может представлять анализируемое воздействие.
Для условий комбинированного воздействия (одновременного действия нескольких веществ) характеристикой суммарного неканцерогенного риска является также величина индекса опасности (HI):
HI = HQ1 + HQ2 + … + Hqn,где
HQ1, HQ2… HQn —коэффициенты опасности для нескольких химических веществ или для разных путей поступления одного и того же вещества.
Эта формула, использованная в работе, характеризует достаточно консервативный подход, так как, в соответствии с международными рекомендациями, для неканцерогенных химических веществ аддитивность признается в случае их одинакового (однородного) токсического действия, под которым условно понимается влияние веществ на одни и те же органы или системы (например, легкие, печень, центральную нервную систему, процессы развития организма и др.).
Для некоторых неканцерогенных эффектов, вызываемых, например, взвешенными веществами (фракцией РМ10), диоксидом азота и др., также могут быть использованы установленные для них в эпидемиологических исследованиях количественные зависимости «доза-ответ», позволяющие оценивать риск возникновения вредных эффектов в зависимости от уровней экспозиции.
Вывод: полученная величина показывает кратность опасности загрязняющих веществ. Для неканцерогенных веществ кратность риска равна 53, т. е. в 53 раза превышает безопасный уровень.
Дата добавления: 2015-09-07 ; просмотров: 937 . Нарушение авторских прав
Оценка экспозиции. «Разы» и EV
В настоящей статье я поясню, как рассчитывать экспозицию не в EV (аббр. от «Exposure Value», в переводе с англ. «значение экспозиции»), а в «разах», то есть, с точки зрения природных (физических) явлений, на которых основывается управление экспозицией.
Статья является дополнением-комментарием к первой статье из серии «Основы фотографии». Поэтому предварительно познакомьтесь с содержанием «Основы фотографии #1».
Вначале обозначу две фундаментальные закономерности. Впервые я узнал их в школьном курсе оптики и школьном курсе геометрии.
- Количество света1 , который проходит сквозь отверстие, образованное лепестками диафрагмы, уменьшается в два раза, если площадь отверстия уменьшается, также, в два раза. И наоборот: увеличение площади отверстия в два раза приводит к увеличению количества света в два раза.
Краткая формулировка закономерности звучит как «количество света прямо пропорционально площади отверстия».
- Площадь отверстия уменьшается в два раза, если диаметр отверстия уменьшаться в «корень квадратный из двух» раз, то есть уменьшается в одну целую четыре десятых раза.
Или, что может быть легче для восприятия: площадь отверстия уменьшается в четыре раза, если диаметр отверстия уменьшаться в два раза. И наоборот: площадь отверстия увеличивается в четыре раза, если диаметр отверстия увеличивается в два раза.
Краткая формулировка закономерности звучит как «площадь отверстия прямо пропорциональна квадрату диаметра этого отверстия». Другими словами, площадь отверстия связана с диаметром отверстия квадратичной зависимостью. А вот и точная формулировка в символах:
Обычно, я – фотограф – мало интересуюсь конкретным диаметром отверстия, образованного лепестками диафрагмы, и конкретным значением количества света. Скорее, для меня важнее найти ответ, например, на такой вопрос: насколько нужно уменьшить диаметр отверстия, чтобы уменьшить экспозицию 2 вдвое.
В виду того что на количество света, который проходит сквозь объектив, влияет не только диаметр отверстия, образованного лепестками диафрагмы, но и другие параметры объектива (в частности, фокусное расстояние, которое я рассмотрел во второй части «основ»), то организации, занимающиеся созданием промышленных стандартов, ввели безразмерный параметр – значение диафрагмы. Набор значений диафрагмы инвариантен – одинаков для разных объективов (с разным фокусным расстоянием), что делает съёмку более комфортной.
Так, если бы значений диафрагмы не существовало, то я бы сталкивался с такой ситуацией. Чтобы увеличить экспозицию вдвое, я должен был бы на одном объективе увеличить диаметр отверстия, например, с 3,3 миллиметров до 4,67 миллиметров, а на другом объективе – с 3,7 миллиметров до 5,23 миллиметров. Со значениями диафрагмы управление экспозицией упрощается: в съёмке и с первым, и со вторым объективом значение диафрагмы достаточно изменить с 11 на 8, а о диаметре отверстия, образованного лепестками диафрагмы, и о фокусном расстоянии объектива здесь можно позабыть. Удобно!
Резюмирую. Текущее значение диафрагмы, по сути, задаёт диаметр отверстия, образованного лепестками диафрагмы. Значения диафрагмы введены, чтобы сделать расчёт количества световых лучей, которые проходят через отверстие диафрагмы, независимым от фокусного расстояния объектива. Обратите внимание, какими бы ни были фокусное расстояние, для всех объективов значения диафрагмы едины, например, 5,6, 8, 11, 16 и так далее. А изменение текущего значения диафрагмы на другое, «соседнее», всегда приводит к изменению экспозиции в известной постоянной степени, например, в 2 раза, в 4 раза и так далее.
В современных фотоаппаратах шаг изменения экспозиции может быть равным «корню кубическому из двух»:
Другими словами, если я изменил значение диафрагмы с 8 на 7,1, то количество световых лучей, пропускаемых диафрагмой, увеличилось в «корень кубический из двух» раз. Приведу пример.
Пусть при значении диафрагмы равном 8 сквозь отверстие диафрагмы проходит 10 световых лучей. Изменю значение диафрагмы с 8 на 7,1, тогда сквозь диафрагму пройдёт:
Далее, если я ещё уменьшу значение диафрагмы: с 7,1 до 6,3 – то текущая экспозиция уменьшится ещё в «корень кубический из двух» раз.
Наконец, если в третий раз уменьшу значение диафрагмы на маленький шажок 3 : с 6,3 до 5,6 – экспозиция увеличиться ещё в «корень кубический из двух» раз:
Таким образом, если уменьшить значение диафрагмы, например, с 8 до 7,1, то площадь отверстия, образованного лепестками диафрагмы, увеличиться в «корень кубический из двух» раз (примерно, в 1,26 раз). Если уменьшить значение диафрагмы с 8 до 6,3, то площадь отверстия, образованного лепестками диафрагмы, увеличиться в «корень кубический из четырёх» раз (примерно, в 1,59 раз; чуть больше чем в полтора раза). Если уменьшить значение диафрагмы с 8 до 5,6, то площадь отверстия, образованного лепестками диафрагмы, увеличиться в ровно в два раза. Согласно 1-ой закономерности экспозиция увеличиться в «корень кубический из двух» раз, в «корень кубический из четырёх» раз и ровно в два раза, соответственно.
Аналогично дела обстоят с выдержкой или в случаях, когда действует другой шаг изменения экспозиции. Если последний равен «корню квадратному из двух», то, например, удлинение выдержки с 1/60 секунды до 1/45 секунды приведёт к увеличению экспозиции в «корень квадратный из двух» раз.
Чтобы не применять операции произведения, квадратичные и кубические зависимости в расчётах и, впоследствии, в общении фотографов, ввели «значения экспозиции» (EV). А вычисления «взяли на себя» компьютеры, встроенные в камеры и в современные осветительные приборы, которые применяются в фотографии.
Теперь управление экспозицией дополнительно упрощается. Так, если изменить значение диафрагмы с 8 на 7,1, то есть уменьшить на 1/3 EV, то экспозиция увеличиться на 1/3 EV. Если изменить значение диафрагмы с 8 на 6,3, то есть уменьшить на 2/3 EV, то экспозиция увеличиться на 2/3 EV. Если изменить значение диафрагмы с 8 на 5,6, то есть уменьшить на 1 EV, то экспозиция увеличиться на 1 EV.
Аналогичные закономерности выполняются, если шаг изменения экспозиции равен 1/2 EV. Если изменить выдержку, например, с 1/60 секунды на 1/45 секунды, то есть удлинить выдержку на 1/2 EV, то экспозиция увеличиться на 1/2 EV. Сравните с аналогичным примером с «разами».
Обратите внимание, операция умножения («в столько-то раз») «скрылась» от взора фотографа за операциями сложения и вычитания («на столько-то EV»).
На практике, измерение экспозиции «в разах» едва ли удобно. На мой взгляд, проще оценивать экспозицию в EV. В настоящее время EV Вы можете встретить не только в цифровых фотоаппаратах и современных источников искусственного света, применяемых в студиях, но и в накамерных (внешних) вспышках и цифровых экспонометрах 4 . Тем не менее, по опыту, эффективному управлению как экспозицией, так и освещённостью снимаемой сцены способствует понимание фотографом природных (физических) явлений, «скрывающихся» за изменением EV.
Потренируйтесь рассчитывать экспозицию в EV и в «разах» с помощью упражнения, опубликованного в конце статьи «Основы фотографии #1». Пример пошагового решения (там же), накопившиеся комментарии читателей («под» статьёй), ключ к указанному упражнению (в следующей статье) и, наконец, настоящая статья поддержат Вас в тренировке.
1 То, что я обозначаю словосочетаниями «количество света», «количество световых лучей» в оптике ближе к понятию «световой поток». Для простоты я представляю свет в виде плотного пучка тончайших ниток-лучиков и предполагаю, что, чем больше лучей в пучке, тем сильнее освещается светочувствительный материал и тем светлее получается фотографическое изображение. Обратно к тексту.
2 Здесь и далее в статье под экспозицией понимаю количество световых лучей, попавших на светочувствительный слой, или освещённость светочувствительного слоя. Обратно к тексту.
3 Одна из участниц курсов, которые я веду, называла шаг изменения экспозиции «щелчком». Дело в том, что при одном «щелчке» колесом (диском) управления, расположенном на корпусе фотоаппарата, значение диафрагмы или выдержка изменяется на один шаг. Как следствие, экспозиция изменяется в «корень кубический из двух» раз или в «корень квадратный из двух» раз в зависимости от значения параметра «Шаг изменения экспозиции» («Шаг изменения значения диафрагмы», «Шаг изменения выдержки»), настраиваемого через меню фотоаппарата. Обратно к тексту.
4 Экспонометр – это прибор, с помощью которого можно оценивать освещённость снимаемых объектов и, впоследствии, аккуратно управлять экспозицией будущей фотографии. Подробнее о нём и о других способах измерения интенсивности освещения снимаемой сцены я рассказал в четвёртом разделе четвёртой части серии «Основы фотографии». Обратно к тексту.
Оценка экспозиции
Характеристика населения, потенциально подверженного воздействию на исследуемой территории
Характеристика населения предусматривает рассмотрение и выбор группы населения для дальнейшего исследования. В качестве исследуемой группы принята популяция взрослого населения города в возрасте 30 лет, в течение всей жизни, проживающие на территории города. При расчетах средних суточных доз рассматриваются три периода жизни экспонируемой популяции населения и в зависимости от этого принимаются следующие значения факторов экспозиции
Таблица 9 — Стандартные значения факторов экспозиции
Периоды жизни, рассматриваемой популяции населения города
Продолжительность воздействия, лет
Период осреднения экспозиции, лет
Период осреднения экспозиции для рассматриваемой группы населения
Рассматриваемая популяция отнесена к сценарию жилой зоны, следовательно, максимальная дневная экспозиция может быть принята равной 24 ч. В расчете примем, что анализируемое население является рабочими или служащими и могут проводить практически весь свой рабочий день в помещении. Расчет производим для населения безвыездно проживающего на данной территории. Частота воздействия, в расчетах принимается 365 дней/год.
Сценарий многосредового воздействия
Полный сценарий экспозиции, отражающий воздействие на население в реальных условиях, включает оценку поступления химических веществ в организм человека одновременно из разных сред (атмосферный воздух, питьевая вода, вода поверхностного водоема, почва, продукты питания) различными путями (пероральный, ингаляционный, накожный). Такой тип экспозиции характеризуется как многосредовое или комплексное воздействие.
Маршрут воздействия (путь) химического вещества описывает механизм, посредством которого индивидуум или популяция подвергаются воздействию химического вещества, точку воздействия и путь поступления.
Характеристика и окончательное формирование сценариев воздействия проводится на основе определения приоритетных путей поступления, т. к. путь воздействия определяет степень абсорбции. Полный маршрут воздействия оценивается при сценарии многосредовой экспозиции, когда анализируются практически все возможные пути поступления вещества (таблица 4.2). Сценарий полного маршрута воздействия представляет собой сочетание различных маршрутов воздействия исследуемых химических веществ. Путь воздействия, при котором вероятность контакта человека с химическим веществом наиболее высока и который приводит к накоплению его концентрации, называется главным (принципиальным) путем воздействия.
В работе исследуются 5 потенциально воздействующих на население города сред:
· водопроводная (питьевая) вода;
· вода открытого водоема;
Рассматриваются 3 пути поступления химических веществ в организм человека:
Таблица 10 — Сценарий многосредового воздействия химических веществ, поступающих из разных сред и различными путями
Интегрированная оценка экспозиции
6.4.8.1. Исходя из определения общей потенциальной дозы, рассчитывается «суммарная экспозиция», которая имеет первостепенное значение при установлении реального риска воздействия загрязняющего вещества на здоровье населения и учитывает все воздействия конкретного загрязнителя на человека независимо от среды или путей поступления.
6.4.8.2. На основании положений п. 6.4.7.15 и формул расчета, приведенных в прилож. 3, составляется сводная таблица для анализа многомаршрутной, многосредовой экспозиции, отражающая поступление химического вещества из анализируемых сред, а также суммарные дозы для отдельных сред, путей поступления и общую величину суммарной дозы. Формат подобного отчетного документа приведен в табл. 6.3.
Сводная таблица для анализа многомаршрутной, многосредовой экспозиции
Объекты окружающей среды
Примечание: D — доза. Индексы относятся к различным объектам и путям поступления вещества: i — ингаляция, о — перорально, d — накожно, а — воздух, s — почва, w — питьевая воды, r — открытой водоем (рекреационное использование), f — продукты питания. Величина Dsum — отражает суммарное поступление вещества из разных сред и разными путями.
6.4.8.3. Средняя суточная доза на день воздействия (ADDd) формирует основу для расчета не только доз хронического и пожизненного воздействий, но и для острого и подострого.
6.4.8.4. Общая формула для расчета хронической средней суточной дозы имеет следующий вид:
ADDch = ADDd x EF/DPY, где (6.6)
ADDch — средняя суточная доза, усредненная на хроническую экспозицию,
ADDd — средняя суточная доза на день экспозиции;
EF — частота воздействия, дней/год;
DPY — число дней в году (365 дней/год).
Примечание: при оценке накожного воздействия применяется концепция внутренней (или поглощенной) дозы, т.е. дозы, поступившей в кровеносное русло.
6.4.8.5. Частота воздействия может отражать либо продолжительное воздействие (365 дней в году), либо частичное или прерывистое воздействие (например, 90 дней в году в условиях теплого времени года; или 250 дней в году по 5 дней в неделю — 50 недель в год для профессионального воздействия). Если частота воздействия составляет 365 дней в году, то хроническая ADDch равна среднесуточной.
6.4.8.6. На последнем этапе рассчитывается пожизненная суточная доза (LADD) из одной или нескольких хронических суточных доз (ADDch), как средневзвешенная доза для трех периодов жизни по формуле:
(EDb x ADDchb) + (EDc x ADDchc) + (EDa x ADDcha)
LADD — пожизненная средняя суточная доза, мг/(кг х день);
EDb — продолжительность экспозиции для детей младшего возраста
Дата добавления: 2018-10-26 ; просмотров: 28 ; ЗАКАЗАТЬ РАБОТУ
Определение экспозиции
Для точного определения экспозиции в арсенале фотографа есть специальные приборы, их называют экспонометрами. Современные камеры все до единой оснащены встроенным экспонометром. Экспонометры измеряют силу света не в люксах, а в привычных для фотографов значениях выдержки и диафрагмы.
Но до измерения количества света, которое попадет на пленку или матрицу, экспонометр следует запрограммировать. Программирование экспонометра осуществляется величиной, которая называется светочувствительность. Светочувствительность пленки или матрицы – способны определенным образом регистрировать световое излучение.
Измеряется светочувствительность в единицах ISO. В большинстве случаев ряд единиц ISO следующий: 50, 100, 200, 400, 800, 1600, 3200, 6400 ISO. Каждое последующее число вдвое больше предыдущего, то есть пленка (или параметр для матрицы) со значением 400 ISO вдвое чувствительнее к свету, чем 200 ISO.
Существует два способа определения экспозиции: экспозиция по яркости и экспозиция по освещенности.
Экспозиция по яркости
Представьте себе такую картину: черная ворона сидит на белой скамейке. Время 12 часов дня. Ворона и белая скамейка освещены одинаково. Но их яркость, как и других объектов в кадре разная. Ворона отражает меньше всего света, а белая скамейка больше всего. Если мы будем определять экспозицию по яркости объектов съемки, то она получится разная. Определяя экспозицию по вороне, мы получим серую ворону и полное отсутствие деталей в области белой скамейки. Определяя экспозицию по скамейке, мы получим серую скамью и полное отсутствие деталей на вороне.
Так работают практически все экспонометры, особенно важно это для тех кто пользуется встроенным в камеру экспонометром.
Для того что бы избежать подобных проблем, в процессе замера экспозиции по яркости применяют стандартную серую карту (есть множество фирм, которые выпускают их).
Эталонная серая карта отражает 18% попавшего на нее света. Когда в поле зрения экспонометра попадают объекты разной яркости, он усредняет яркость объектов, сводя все к серой карте, если вы снимаете, что-либо темное на чем-либо светлом, то вы получаете серый по тону снимок.
Схемы расположения серой карты при замере экспозиции по яркости
Экспозиция по освещенности
В случае замера по освещенности, экспонометр с белой полусферой (или саму камеру со встроенным экспонометром) помещают близко к объекту съемки, и располагают под определенными углами по отношению к источнику света и направлению съемки. Такой вид замера в основном используют при студийной съемке или при создании натюрмортов.
При съемке пейзажей этот вид замера часто приносит неудовлетворительные результаты. Так как большинство объектов пейзажа более темные, чем серая карта.
Так бывает при съемке леса летом или если на снимке преобладают теневые области. Зимой применять замер по освещенности гораздо легче.
Профессиональные экспонометры позволяют производить замер не только по средним тонам (серой карте), но и по светам и теням. Если открыть диафрагму на одну ступень, количество света, который попадет на матрицу или пленку, увеличиться вдвое. Соответственно выдержку надо уменьшить вдвое. В фотографии это называется законом взаимозаменяемости.
Выбор пары «диафрагма-выдержка» при неизменных условиях освещенности уже не техническая задача, а творческая. Например в случае с портретом на фоне растительности. Если кусты на заднем плане будут резкими, то они будут отвлекать зрителя от изображенного объекта. Эту проблему можно решить путем открытия диафрагмы, за счет чего уменьшится глубина резкости, и кусты на заднем плане перестанут быть резкими (размоются).
Если нужно снять группу людей, стоящих в несколько рядов, то диафрагму следует закрыть, для достижения большей (нужной) глубины резкости. Выдержка при этом будет более длинная.
Расположение экспонометра при замере экспозиции по освещенности
Экспозиция в фотоаппарате
В случае определения экспозиции встроенным в камеру экспонометром, помните о конструктивных особенностях встроенного экспонометра. Они могут замерять экспозицию по различным областям по всему полю видоискателя, по центральной области и по точечной области в центр видоискателя.
Пожалуйста, не путайте области определения экспозиции с областями (точками) автофокуса. Правильный расчет экспозиции – залог хорошего качество снимка.
Самый простой способ определить наилучшую экспозицию – это сделать снимки с разным значением выдержки или диафрагмы. Один – чуть темнее, второй чуть светлее и третий средний, после чего выбрать наиболее удачный.
Области замера экспозиции в современных камерах
В современных камерах свет оценивается группой светочувствительных датчиков, объединенных в матрицу. Свет проходит через объектив, попадает на матрицу и формирует на ней изображение кадра в миниатюре.
Камера анализирует освещенность датчиков матрицы разными способами, которые получили следующие названия:
Оценочный замер
Считывает показания освещенности со всех датчиков матрицы. Камера распознает разнообразные варианты освещенности и вносит в экспозицию соответствующие поправки. Оценочный замер считает центральной зоной кадра активную точку фокусировки, на ней и основываются вычисления композиции.
При ручной фокусировке общий замер основывается на центральной части кадра. В некоторых камерах система замера учитывает вертикальное положение камеры и соответствующим образом пересчитывает замер.
Центрально-взвешенный замер
Этот способ замера в чем-то схож с общим: информация об освещении собирается со всех светочувствительных датчиков, но преимущество в определении экспозиции отдается центральной группе. Область замера составляет примерно 30% площади кадра.
Точечный замер экспозиции
В этом случае экспозиция оценивается по небольшому участку в центре кадра. Около 8-10% от площади кадра. Такой вид замера очень полезен при сложных условиях освещения (к примеру в темном помещении, где основной объект съемки находится в луче света), а так же для оценки разности освещения в разных частях кадра.
В случае больших перепадов яркости между объектом съемки и фоном, а также отдельными яркими источниками типа фонарей или солнца следует пользоваться только точечным замеров, установив ручной режим.
Закон обратных квадратов
Если один объект съемки расположен вдвое дальше от источника света, чем другой, то он освещен в четыре раза меньше. Если один объект расположен втрое ближе, чем другой, то он освещен в девять раз больше. То есть освещенность распределяется обратно пропорционально квадрату расстояния. Этот закон желательно запомнить и учитывать при съемке.
