Всички източници на ЕМП, в зависимост от техния произход, се разделят на естествени и създадени от човека.
На спектъра естественоЕлектромагнитните полета могат да бъдат разделени на три компонента:
· геомагнитно поле (ГМП) на Земята;
· електростатично поле на Земята;
· променлива ЕМП в честотния диапазон от 10 до 10 Hz.
Естественото електрическо поле на Земята се създава от излишък на отрицателен заряд на повърхността, силата му на открити площи обикновено варира от 100 до 500 V/m. Гръмотевичните облаци могат да увеличат силата на това поле до десетки до стотици kV/m.
Геомагнитното поле на Земята се състои от основно постоянно поле (приносът му е 99%) и променливо поле (1%). Наличието на постоянно магнитно поле се обяснява с процесите, протичащи в течното метално ядро на Земята. В средните ширини неговият интензитет е приблизително 40 A/m, на полюсите е 55,7 A/m.
Променливото геомагнитно поле се генерира от токове в магнитосферата и йоносферата. Например, силни смущения на магнитосферата могат да бъдат причинени от магнитни бури, които многократно увеличават амплитудата на променливата компонента на геомагнитното поле. Магнитните бури са резултат от проникването в атмосферата на заредени частици, летящи от Слънцето със скорост 1000...3000 km/s, т. нар. слънчев вятър, чиято интензивност се определя от слънчевата активност (слънчеви изригвания и т.н.).
Гръмотевичната активност (0,1...15 kHz) допринася за формирането на естествения електромагнитен фон на Земята. Почти винаги съществуват електромагнитни трептения с честоти от 4...30 Hz. Може да се предположи, че те могат да служат като синхронизатори на някои биологични процеси, тъй като са резонансни честоти за редица от тях.
Спектърът на слънчевата и галактическата радиация, достигаща до Земята, включва ЕМР в целия радиочестотен диапазон, инфрачервено и ултравиолетово лъчение, видима светлина и йонизиращо лъчение.
Човешкото тяло излъчва ЕМП с честота над 300 GHz с плътност на енергийния поток от 0,003 W/m². Ако общата повърхност на средното човешко тяло е 1,8 m², тогава общата излъчена енергия е приблизително 0,0054 W.
В момента за първи път в света руски учени са разработили хигиенни препоръки, регулиращи въздействието на отслабените геомагнитни полета върху хората. Причината за такива проучвания бяха оплаквания за влошаване на благосъстоянието и здравето на хората, работещи в специализирани екранирани структури, които поради конструктивните си характеристики предотвратяват проникването на EMR от естествен произход в тях.
Отслабени естествени геомагнитни полета (ГМП) могат да се създават и в подземни конструкции на метрото (естествените нива на ГМП се намаляват 2...5 пъти), в жилищни сгради от стоманобетонни конструкции (с 1,5 пъти), в салоните на пътнически вагони (с 1,5... 3 пъти), както и в самолети, банкови трезори и др.
Когато човек е в състояние на дефицит на естествени ЕМП, настъпват редица функционални промени във водещите системи на тялото: възниква дисбаланс на основните нервни процеси под формата на преобладаване на инхибиране, церебрална васкуларна дистония, развиват се промени в сърдечно-съдовата и имунната система и др.
АнтропогененИзточниците на ЕМП в съответствие с международната класификация са разделени на две групи:
· източници, генериращи изключително ниски и свръхниски честоти от 0 до 3 kHz;
· източници, генериращи лъчение в радиочестотния диапазон от 3 kHz до 300 GHz, включително микровълново лъчение.
Първата група включва на първо място всички системи за производство, пренос и разпределение на електроенергия (електропроводи - трансформаторни подстанции, електроцентрали, електрически инсталации, различни кабелни системи); офис електрическо и електронно оборудване, електротранспорт: железопътен транспорт и неговата инфраструктура, градски транспорт - метро, тролейбус, трамвай.
Дължината на електропроводите в нашата страна е повече от 4,5 милиона км. Източникът на енергийно излъчване в околното пространство са проводниците на електропроводите. Въпреки факта, че електромагнитната енергия на индустриалното честотно поле (50 Hz) се абсорбира до голяма степен от почвата, силата на полето под и близо до проводниците може да бъде значителна и зависи от класа на напрежението на електропровода, натоварването, височината на окачване, разстоянието между жици, растителна покривка, топография под линията.
Източници на ЕМП в диапазона от 3 kHz... 300 GHz са предавателни радиоцентрове, радиостанции от LF, MF, EHF диапазони, FM радиостанции (87,5... 10 MHz), мобилни телефони, радарни станции (метеорологични, летища), микровълнови инсталации отопление, VDT и персонални компютри и др.
В много случаи не само служителите на RRC, но и хората в съседните къщи са изложени на високи нива на EMR, създадени, например, от предавателни радиоцентрове (RTC). КНР включват една или повече технически сгради, съдържащи радиопредаватели и антенни полета, върху които са разположени до няколко десетки антенно-фидерни системи. Местоположението на разпределителния център може да бъде различно, например в Москва той обикновено се намира в непосредствена близост или сред жилищни сгради (например разпределителен център Октябрски).
Радарните станции имат висока мощност и по правило са оборудвани с високо насочени всестранни антени, което води до значително увеличаване на интензитета на EMR в микровълновия диапазон и създава зони на дълги разстояния с висока плътност на енергийния поток на земята. Най-неблагоприятни условия се наблюдават в жилищните райони на градовете, в които са разположени летища - Иркутск, Сочи, Ростов на Дон и др.
В момента няколко милиона души в Русия използват клетъчни комуникации. Клетъчните комуникации се състоят от мрежа от базови станции и ръчни персонални радиотелефони. Базовите станции са разположени на разстояние от 1 до 15 км една от друга, образувайки така наречените „клетки“ помежду си чрез радиорелейна комуникация. Те осигуряват връзка с персонални радиотелефони на честоти 450, 800, 900 и 1800 MHz. Мощността на предавателя варира от 2,5 до 320 W (обикновено 40 W).
Антените на базовите станции са разположени на височина 15-50 m от земната повърхност, предимно на покривите на сгради. Когато са разположени на покриви на обществени, административни или жилищни сгради, електромагнитната среда се следи, но не се разглеждат като потенциални източници на опасност, тъй като излъчването от страничните пластини на базовите антени е от малко значение.
Ръчните клетъчни радиотелефони имат мощност от 0,2...7 W. Изходната мощност е свързана с честотата: колкото по-висока е честотата, толкова по-ниска е изходната мощност.
За да намалите последствията, се препоръчва да не притискате телефона до ухото си или да го поставяте на едното или другото ухо по време на разговор и да говорите непрекъснато не повече от 2...3 минути. Някои учени предлагат да се промени конструкцията на радиотелефона, така че антената да е насочена надолу по отношение на ухото или дори по-добре, далеч от високоговорителя.
Източници на ЕМП в широк честотен диапазон са VDT и персонални компютри. На работните места на потребители на компютри с монитори, базирани на електронно-лъчеви тръби, се записват доста високи нива на ЕМП, което показва опасността от техните биологични ефекти, а разпределението на полетата е сложно и неравномерно на различните работни места. Спектралните характеристики на полето на работното място на компютърния потребител и типична карта на електромагнитната среда са показани на фиг. 7.2 - 7.4.
В промишлеността високочестотните ЕМР се използват за индукционно и диелектрично нагряване на материали (втвърдяване, топене, метално пръскане, нагряване на пластмаси, залепване на пластмаси, топлинна обработка на хранителни продукти и др.).
Например в близост до промишлени генератори за високочестотно закаляване на метали, сушене на дърво и др. Силата на електрическото поле на работните места може да достигне няколкостотин до хиляда V/m, а силата на магнитното поле може да достигне десетки A/m.
Ориз. 7.2. Спектрални характеристики на променливото електрическо поле на работното място на потребителя. Монитор SM-102, Тайван
Ориз. 7.3. Пример за разпределение на променливо електрическо поле на работното място на потребителя
Ориз. 7.4. Линии на магнитно поле около дисплея
Източници на постоянни магнитни полета на работните места са: електромагнити и соленоиди с постоянен ток, импулсни инсталации от полувълнов и кондензаторен тип, магнитни вериги в електрически машини и устройства, лети и металокерамични магнити, използвани в радиотехниката. Постоянните магнити и електромагнити се използват широко в приборостроенето, в магнитни шайби на кранове и други фиксиращи устройства, в устройства за магнитна обработка на вода, инсталации за ядрено-магнитен резонанс и др. Мощни източници на постоянни магнитни полета са магнитохидродинамичните генератори, нивата на магнитни полета от които в местоположенията на операторския персонал достигат 50 mT. Средните нива на постоянни магнитни полета в работната зона на операторите по време на електролитни процеси са 5...10 mT. Високи нива (10... 100 mT) се създават във вътрешността на превозни средства с магнитна левитация.
Електростатични полета възникват при работа с лесно електрифициращи се материали и продукти, по време на работа на инсталации с постоянен ток с високо напрежение. Статичните електрически полета се използват широко в индустрията за пречистване на електрогаз, електростатично разделяне на руди и материали, електростатично нанасяне на бои и полимерни материали и др.
*11111*В технологичните процеси широко се използват изкуствени източници на ЕМП, работещи в следните честотни диапазони: f= 3-300 Hz – индустриални честотни токове; f= 60 kHz-300 GHz – радиочестотни токове. В металургичните предприятия се използват инсталации за индукционна обработка на метали, които позволяват: топене, закаляване, отгряване и заваряване на метал. Освен това източници на ЕМП са автоматизирано оборудване, трансформатори, кондензатори и електронно-лъчеви тръби.
Ефективно средство за защита срещу ЕМП е екраниране. Изборът на дизайн на екрана зависи от диапазона на вълните, естеството на извършваната работа и източника на радиация.
Как електромагнитното поле влияе на човешкото здраве. Как да се предпазите от това поле. Какви са източниците на електромагнитното поле. Ще намерите отговора на това, като прочетете тази книга.
КАК ЕЛЕКТРОМАГНИТНОТО ПОЛЕ ВЛИЯЕ НА ЧОВЕШКОТО ЗДРАВЕ .
Електросмогът е замърсяване на околната среда, причинено от електромагнитни полета от различен произход. Човек се сблъсква с това явление всеки ден - в апартамент, на улицата, в транспорта, в офис, в селска къща - т.е. където и да си. Това е цената на съвременния живот. Електросмогът е един от най-силните биологично активни фактори, които могат да повлияят на живия организъм. С развитието на технологиите тя става по-опасна от радиацията. Електросмогът, за разлика от замърсяването от промишлени отпадъци, е невидим, но взаимодейства с човешкото електромагнитно поле и частично го потиска. В резултат на това взаимодействие собственото поле на човека се изкривява, имунитетът намалява, информацията и клетъчният обмен се нарушават, което може да доведе до различни заболявания.
Електромагнитната вълна, подобно на дантела, се състои от две умело преплетени неразделни „струни“ - електрическа и магнитна. Редувайки се, подкрепяйки се и „насърчавайки” се, те правят едно общо нещо - създават електромагнитно поле. До сравнително наскоро се смяташе, че само електрическият компонент е в състояние да причини зло, да посегне на нашето здраве, докато магнитният компонент в местообитанията на обикновените смъртни не представлява никаква заплаха за техния живот и здраве. Електрическата „вреда“ беше проучена от всички страни и поставена в „клетка“ със строги санитарни стандарти, безразсъдно решиха, че са защитени от вездесъщото влияние на електромагнитното поле. Но в края на 80-те години американци, шведи, финландци и датчани, независимо един от друг, започнаха да се интересуват от здравето на своите съграждани, живеещи в близост до електропроводи. Тогава се оказа, че вторият участник - магнетичен - не е толкова прост, колкото изглежда. Нивата на рак са високи в районите, където тя е особено ревностна. Левкемията е особено често срещана при децата. Тези данни се отнасят не за краткотрайно, а за дълготрайно облъчване.
За да изпитате всичко, на което е способно електромагнитното поле, не е нужно да седите яхнали електрически генератор или да живеете под мачтите на електропроводите. Битовата електроника, с която са натъпкани нашите апартаменти, е напълно достатъчна. Всичко, което включите в електрически контакт, неизбежно ви възнаграждава с електромагнитно поле в допълнение към топлина, светлина или музика. Тя може да бъде малка, например от ютия. Или голям - от микровълнова фурна. Едно такова устройство, произведено с високо качество, не е опасно - въздействието на електромагнитното поле се простира на не повече от 1,5-2 метра. Но когато телевизор, монтиран на хладилник, е в съседство с електрическа печка, оборудвана с абсорбатор, а микровълнова печка мига с крушките си до него, малката кухня се оказва пренаситена с електромагнитни полета. Подобно на картите в пасианса, те се припокриват, не оставяйки на собствениците никакъв шанс да намерят „тихо кътче“.
Само абсолютно здрав човек може да си позволи да се потопи в такава електромагнитна „вана“ няколко пъти на ден. За бременна жена, дете или старец би било по-добре да включи същата печка и веднага да се оттегли.
Биологичен ефект на ЕМП.
Многобройни изследвания в областта на биологичните ефекти на ЕМП ще ни позволят да определим най-чувствителните системи на човешкото тяло: нервна, имунна, ендокринна и репродуктивна. Тези системи на тялото са критични. Реакциите на тези системи трябва да се вземат предвид при оценката на риска от излагане на населението на ЕМП. Биологичният ефект на ЕМП при условия на продължително излагане се натрупва в продължение на много години, което води до развитие на дългосрочни последствия, включително дегенеративни процеси на централната нервна система, рак на кръвта (левкемия), мозъчни тумори и хормонални заболявания. Електромагнитните полета могат да бъдат особено опасни за деца, бременни жени (фетуси), хора със заболявания на централната нервна, хормонална, сърдечно-съдова система, страдащи от алергии и хора с отслабена имунна система.
Ефект върху нервната система.
Голям брой изследвания, проведени в Русия, и направените монографични обобщения дават основание да се класифицира нервната система като една от най-чувствителните към въздействието на ЕМП системи в човешкото тяло. Повишена нервна активност и промени в паметта при хора, които имат контакт с ЕМП. Тези хора може да са склонни към развитие на стресови реакции. Някои мозъчни структури имат повишена чувствителност към ЕМП.
Ефект върху имунната система.
Към момента са натрупани достатъчно данни, показващи отрицателното въздействие на ЕМП върху имунологичната реактивност на организма. Резултатите от изследвания на руски учени дават основание да се смята, че при излагане на ЕМП процесите на имуногенеза се нарушават, по-често в посока на тяхното инхибиране. Установено е също, че при животни, облъчени с ЕМП, характерът на инфекциозния процес се променя - протичането на инфекциозния процес се влошава.
Ефект върху сексуалната функция.
Сексуалната дисфункция обикновено се свързва с промени в нейната регулация от нервната и невроендокринната система. С това са свързани резултатите от работата по изследване на състоянието на гонадотропната активност на хипофизната жлеза при излагане на ЕМП. Повтарящото се излагане на ЕМП води до намаляване на активността на хипофизната жлеза.
Всеки фактор от околната среда, който засяга женското тяло по време на бременност и засяга ембрионалното развитие, се счита за тератогенен. Много учени приписват ЕМП на тази група фактори. От първостепенно значение в изследванията на тератогенезата е етапът на бременността, по време на който възниква експозиция на ЕМП. Общоприето е, че ЕМП могат, например, да причинят деформации, като действат на различни етапи от бременността. Въпреки че има периоди на максимална чувствителност към ЕМП. Най-уязвимите периоди обикновено са ранните етапи на развитие на ембриона, съответстващи на периодите на имплантиране и ранна органогенеза. Изразено е мнение за възможността за специфично въздействие на ЕМП върху сексуалната функция на жената и върху ембриона. По-висока чувствителност към ефектите на ЕМП е отбелязана в яйчниците, отколкото в тестисите. Установено е, че чувствителността на ембриона към ЕМП е много по-висока от чувствителността на майчиното тяло и вътрематочното увреждане на плода от ЕМП може да възникне на всеки етап от неговото развитие. Резултатите от епидемиологичните проучвания ще ни позволят да заключим, че наличието на контакт на жените с електромагнитно излъчване може да доведе до преждевременно раждане, да повлияе на развитието на плода и накрая да увеличи риска от развитие на вродени деформации.
Други медицински и биологични ефекти.
Както бе споменато по-горе, от началото на 60-те години в СССР са проведени обширни изследвания за изследване на здравето на хората, които имат контакт с ЕМП по време на работа. Резултатите от клиничните изследвания показват, че продължителният контакт с ЕМП в микровълновия диапазон може да доведе до развитие на заболявания, чиято клинична картина се определя преди всичко от промени във функционалното състояние на нервната и сърдечно-съдовата система.
Най-ранните клинични прояви на последиците от излагането на ЕМ радиация върху хората са функционални разстройства на нервната система, проявяващи се предимно под формата на автономни дисфункции, неврастеничен и астеничен синдром. Хората, които са били дълго време в зоната на ЕМ радиация, се оплакват от слабост, раздразнителност, умора, отслабена памет и нарушения на съня. Често тези симптоми са придружени от нарушения на вегетативните функции. Нарушенията на сърдечно-съдовата система се проявяват като правило чрез невроциркулаторна дистония: лабилност на пулса и кръвното налягане, склонност към хипотония, болка в сърцето и др. Отбелязват се и фазови промени в състава на периферната кръв с последващо развитие на умерена левкопения. Промените в костния мозък имат характер на реактивен компенсаторен стрес на регенерацията. Обикновено тези промени се появяват при хора, които поради естеството на работата си са били постоянно изложени на ЕМ радиация с доста висок интензитет. Работещите с МЧ и ЕМП, както и населението, живеещо в зоната, засегната от ЕМП, се оплакват от раздразнителност и тревожност. След 1-3 години някои хора развиват чувство на вътрешно напрежение и нервност. Вниманието и паметта са нарушени. Има оплаквания за ниска ефективност на съня и умора. Като се има предвид важната роля на мозъчната кора и хипоталамуса в осъществяването на психичните функции на човека, може да се очаква, че продължителното многократно излагане на максимално допустимо ЕМ лъчение може да доведе до психични разстройства.
КАК ДА ЗАЩИТИТЕ ТЯЛОТО СИ ОТ ЕЛЕКТРОМАГНИТНО ПОЛЕ .
Защитата на хората от неблагоприятните биологични ефекти на ЕМП се основава на следните основни направления: организационни мерки, инженерни и технически мерки, терапевтични и превантивни мерки
За организационни събития защитата срещу ЕМП включва: избор на режими на работа на излъчващото оборудване, което осигурява ниво на радиация, което не надвишава максимално допустимото, ограничаване на мястото и времето на престой в зоната на действие на ЕМП (защита по разстояние и време), обозначаване и ограждане на зони с повишена нива на ЕМП.
Времевата защита се използва, когато не е възможно да се намали интензивността на излъчване в дадена точка до максимално допустимото ниво. Настоящите максимално допустими стандарти предвиждат връзка между интензитета на плътността на енергийния поток и времето на облъчване.
Защитата от разстояние се основава на спад в интензитета на радиация, който е обратно пропорционален на квадрата на разстоянието и се прилага, ако е невъзможно да се отслаби ЕМП с други мерки, включително защита от време. Защитата чрез разстояние е основата на зоните за регулиране на радиацията, за да се определи необходимата разлика между източниците на ЕМП и жилищни сгради, офис помещения и др.
Инженерно-технически защитни мерки се основават на използването на феномена на ЕМП екраниране директно на места, където човек остава или на мерки за ограничаване на параметрите на излъчване на източника на поле. Последният обикновено се използва на етапа на разработка на продукт, който служи като източник на ЕМП. Обикновено има два вида екраниране: екраниране на източници на ЕМП от хора и екраниране на хора от източници на ЕМП. Защитните свойства на екраните се основават на ефекта от отслабване на напрежението и изкривяване на електрическото поле в пространството в близост до заземен метален предмет.
Електрическото поле с промишлена честота, създадено от електропреносни системи, се осъществява чрез създаване на санитарно-защитни зони за електропроводи и намаляване на силата на полето в жилищни сгради и на места, където хората могат да останат дълго време, с помощта на защитни екрани. Защитата от магнитно поле с мощностна честота е практически възможна само на етапа на разработване на продукта или проектирането на съоръжението, като правило се постига намаляване на нивото на полето чрез векторна компенсация, тъй като други методи за екраниране на магнитно поле с мощностна честота са; изключително сложно и скъпо.
При екраниране на EMI в радиочестотния диапазон се използват различни радиоотразяващи и радиопоглъщащи материали. Радиоотразителните материали включват различни метали. Най-често използваните материали са желязо, стомана, мед, месинг и алуминий. Тези материали се използват под формата на листове, мрежи или под формата на решетки и метални тръби. Екраниращите свойства на ламарината са по-високи от мрежата, но мрежата е по-удобна от конструктивна гледна точка, особено при екраниране на ревизионни и вентилационни отвори, прозорци, врати и др. Защитните свойства на мрежата зависят от размера на мрежата и дебелината на телта: колкото по-малък е размерът на мрежата, толкова по-дебела е телта, толкова по-високи са нейните защитни свойства. Отрицателно свойство на отразяващите материали е, че в някои случаи те създават отразени радиовълни, което може да увеличи облъчването на хората.
По-удобни материали за екраниране са радиопоглъщащите материали. Листовете от абсорбиращи материали могат да бъдат еднослойни или многослойни. Многослойни – осигуряват абсорбция на радиовълни в по-широк диапазон. За подобряване на екраниращия ефект много видове радиопоглъщащи материали имат метална мрежа или месингово фолио, притиснато от едната страна. Когато създавате екрани, тази страна е обърната в посока, обратна на източника на радиация.
В някои случаи стените на сградите са покрити със специални бои. Колоидно сребро, мед, графит, алуминий и злато на прах се използват като проводящи пигменти в тези бои. Обикновената блажна боя има доста висока отразяваща способност (до 30%), а варовото покритие е много по-добро в това отношение.
Радиоизлъчванията могат да проникнат в помещения, където се намират хора, през отворите на прозорци и врати. За екраниране на прозорци за наблюдение, прозорци на стаи, остъкляване на плафониери и прегради се използва метализирано стъкло с екраниращи свойства. Това свойство се придава на стъклото чрез тънък прозрачен филм или от метални оксиди, най-често калай, или от метали - мед, никел, сребро и техните комбинации. Фолиото има достатъчна оптична прозрачност и химическа устойчивост. Когато филмът се нанесе и върху двете стъклени повърхности, затихването достига 10 000 пъти.
Почти всички строителни материали имат радиоекраниращи свойства. Като допълнителна организационна и техническа мярка за защита на населението при планиране на строителството е необходимо да се използва свойството на „радио сянка“, произтичащо от терена и огъването на радиовълните около местни обекти.
Как да се предпазите от влиянието на електромагнитното поле ем.
Днес в света има много източници на електромагнитно излъчване с различна мощност. Няма недвусмислени мерки за защита или ограничаване на тяхното влияние; Нека разгледаме основните източници, общи и специфични мерки за защита срещу вредното въздействие на ЕМП.
В градовете има доста високо ниво на радиация от електрическия транспорт. Разработени са специални стандарти и GOSTs за намаляване на вредното въздействие на радиацията върху населението. По принцип всички те се свеждат до „защита от разстояние“, тоест организиране на санитарна зона в близост до източници на ЕМП, които могат да бъдат трамвайни и тролейбусни линии, както и линии на метро или електрически влакове.
Същите мерки за защита трябва да се спазват в близост до електропроводи. В зависимост от мощността на електропровода ширината на санитарната зона се увеличава.
Най-мощното ЕМП се създава от телевизионни и радиостанции. Понякога те се намират директно в жилищен район. В такива случаи е необходимо да се използват всички методи за защита. Тук основният принцип за осигуряване на безопасност е спазването на максимално допустимите нива на електромагнитното поле, установени от санитарните стандарти и правила.
ОСНОВНИ ИЗТОЧНИЦИ НА ЕЛЕКТРОМАГНИТНО ПОЛЕ :
Електрическо окабеляване вътре в сгради
Битови електроуреди
Офис техника
Индустриално електрическо оборудване
Електропроводи
Електрически транспорт
телевизионни станции
Радиопредавателни станции
Сателитна връзка
клетъчен
Радарни станции
Интензитетът на излъчване се измерва в T (Tesla) - единица за измерване на магнитната индукция в Международната система от единици. Безопасното ниво на радиация за човешкото здраве е 0,2 µTL.
Най-често срещаните източници на електромагнитно излъчване са:
Електрически инсталации . Тази неразделна част от поддържането на живота на населението има най-голям принос за електромагнитната среда на жилищните помещения. Електрическото окабеляване включва както кабелни линии, доставящи електричество във и във всички апартаменти, така и разпределителни табла и трансформатори. В помещенията, съседни на тези източници, нивото на магнитното поле обикновено е повишено, а нивото на електрическото поле не е високо и не надвишава допустимите стойности.
Препоръки за защита. В този случай се използват само превантивни защитни мерки, като: избягване на дългосрочен престой на места с високи нива на магнитни полета с индустриална честота;
правилно подреждане на мебелите за отдих в жилищна зона, осигуряване на разстояние от два до три метра до разпределителните табла и захранващите кабели;
когато инсталирате електрически отопляеми подове, изберете система, която осигурява по-ниско ниво на магнитно поле;
Ако в стаята има непознати кабели или електрически шкафове или табла, уверете се, че жилищната зона е възможно най-далеч от тях.
Не трябва да поставяте легла, столове или да организирате места за почивка близо до контакти и ключове. Не се препоръчва използването на превключватели, които могат да създават слаба светлина, освен в крайни позиции (включено/изключено). Принципът на тяхното действие се основава на промяна на нивото на съпротивление в мрежата, което води до значителни смущения на фона на ЕМ излъчването. Избягвайте да сте близо до главата на леглото с преминаващи електрически проводници, особено техните заплитания. Избягвайте прекомерното напрежение или огъване на проводниците. Това намалява площта на напречното сечение на материала, увеличава неговата устойчивост и води до смущения във фона на ЕМП.
Необходимо е да се извърши заземяване към заземяващия контур на сградата (не можете да заземите към отоплителен радиатор, водопроводни тръби или „нулеви“ контакти). Опитайте се да сведете до минимум броя на електрическите уреди, които имат щепсели в контактите, дори когато уредът е изключен. Тази мярка значително намалява плътността на електросмог в затворени помещения.
Битови електроуреди. Естествено, всички устройства, работещи с електрически ток, са източници на електромагнитни полета. Най-силните източници на ЕМП са микровълновите и електрическите фурни, кухненските аспиратори, прахосмукачките и хладилниците със система „no frost“. Действителното поле, което излъчват, варира в зависимост от конкретните модели, но трябва да се отбележи, че колкото по-висока е мощността на устройството, толкова по-високо магнитно поле създава. Стойността на електрическото поле е много по-малка от максимално допустимите стойности.
Някои модели телевизори достигат 2 µT; хладилници със система "No frost" надвишават стойността от 0,2 µT; електрически чайник произвежда радиация от 0,6 µT; добре познатата микровълнова фурна излъчва 8 µT; електрическата печка достига стойност от 1-3 µT; а най-мощните домашни източници са прахосмукачка - 100 µT, електрическа самобръсначка и сешоар могат да достигнат стойност от 1500 µT. Всички тези стойности, разбира се, зависят от конкретния модел оборудване и разстоянието до него.
Съвременните микровълнови фурни са оборудвани с доста усъвършенствана защита, която не позволява на електромагнитното поле да излезе извън работния обем. В същото време не може да се каже, че полето изобщо не прониква извън микровълновата печка. По различни причини част от електромагнитното поле, предназначено за пилето, прониква навън, особено интензивно, обикновено в областта на долния десен ъгъл на вратата. Трябва да се помни, че с течение на времето степента на защита може да намалее, главно поради появата на микропукнатини в уплътнението на вратата. Това може да се случи както поради замърсяване, така и поради механични повреди. Следователно вратата и нейното уплътнение изискват внимателно боравене и внимателна поддръжка. Като се има предвид спецификата на микровълновата фурна, препоръчително е след включване да се отдалечите на разстояние поне 1,5 метра - в този случай електромагнитното поле гарантирано няма да ви засегне.
Препоръки за защита. Когато купувате домакински уреди, трябва да обърнете внимание на маркировката, показваща съответствието на устройството с изискванията на „Междудържавните санитарни стандарти за допустими нива на физически фактори при използване на потребителски стоки в битови условия“.
използване на устройства с по-ниска мощност;
мястото за почивка трябва да бъде достатъчно отдалечено от домакински уреди, които излъчват достатъчно високо ниво на магнитно поле, като хладилници без замръзване, някои видове електрически отопляеми подове, телевизори, нагреватели, захранвания и зарядни устройства;
поставяне на електрически уреди на известно разстояние един от друг и изваждането им от мястото за почивка.
Лампите в главата на леглата трябва да бъдат свързани към контакти, разположени възможно най-далече от леглата, като връзката трябва да бъде направена с плътен проводник. Не трябва да купувате мебели със захранващи блокове - легла с вградени лампи, бюра и секретари с лампи. Телевизия може да се гледа само на разстояние поне 2 (за предпочитане 3) диагонала на екрана. Никога не сядайте пред екрана. По-добре е да седнете малко встрани. Добре е пред екрана да поставите чинийка с готварска сол. Той ще абсорбира влагата от въздуха в близост до екрана, което ще доведе до образуването на сух въздушен слой, който ще се превърне в добра защита срещу електрони. Само не забравяйте да сменяте солта на всеки два до три дни.
Запалената свещ също помага срещу вредното излъчване, тъй като над пламъка й се образува зона с циркулиращ въздух, в която електроните бързо губят скорост и енергия.
Устройствата, които работят дълго време (хладилници, телевизори, микровълнови печки, компютърно оборудване, електрически нагреватели, климатици и др.), трябва да се поставят на разстояние най-малко 1,5 м от местата на постоянно пребиваване или нощна почивка.
Клетъчни комуникации . Въпросът за биологичната безопасност на клетъчните комуникации е доста актуален. Само едно нещо може да се отбележи по време на цялото съществуване на клетъчните комуникации, нито един човек не е претърпял очевидна вреда за здравето поради използването му. Клетъчните комуникации се осигуряват от радиопредавателни базови станции и мобилни радиотелефони на потребителски абонати. Сред антените на базовите станции, инсталирани на едно място, има както предавателни, така и приемни антени, които не са източници на ЕМП. Влиянието на мобилните телефони върху човешкото здраве не е разкрито, но че тялото "реагира" на наличието на радиация на мобилния телефон. Следователно можем само да препоръчаме на много потребители на клетъчни телефони да следват някои препоръки.
Препоръки за защита. Използвайте мобилен телефон, когато е необходимо; не говорете непрекъснато повече от три до четири минути; не позволявайте на деца да използват мобилни телефони; изберете телефон с по-ниска максимална мощност на излъчване; използвайте комплект за свободни ръце в колата си, като поставите антената му в геометричния център на покрива.
Струва си да обърнете специално внимание на използването на зарядни устройства за мобилни телефони - трябва да ги изключите от мрежата след употреба.
Още едно мнение . Когато клетъчната комуникация работи, нейните основни компоненти - клетъчният телефон и базовата станция - създават електромагнитно поле. И потребителят на мобилен телефон, и човекът, който не използва мобилен телефон, но живее близо до клетъчни съоръжения, са в това електромагнитно поле. Не може да се каже, че електромагнитното поле на мобилния телефон „минава покрай“ човешкото тяло. Всеки, който го казва, или умишлено подвежда публиката, или е аматьор. При разговор по мобилен телефон електромагнитното поле прониква в човешкото тяло и се абсорбира преди всичко от тъканите на главата - кожата, ухото, част от мозъка, включително зрителния анализатор. Всички експерти разбират това, освен това разработчиците на мобилни телефони вземат предвид факта, че част от електромагнитната енергия ще „заседне“ в главата и съответно коригират техническите параметри на антената и радиотелефонния предавател. Провеждат се много изследвания, но все още няма окончателна присъда от учените. Има много причини за това - сложността на проблема за изследователите, лобистките задачи на индустрията, интересите на правителствата на различни страни и международни организации и др. Като цяло има достатъчно причини, но потребителят се оказва краен. Според авторитетното американско списание Microwave News, всички ние - както собствениците на мобилни телефони, така и живеещите в райони, покрити с клетъчни мрежи - сме участници в уникален масов експеримент в историята. Световната здравна организация заявява, че ефектите от излагането на ЕМП от клетъчните комуникации, както върху отделните хора, така и върху населението като цяло, все още не са ясни. Ето защо, от една страна, е необходимо активно да продължим изследванията, от друга страна, да се придържаме към принципа на предпазливостта при осигуряване на безопасност. Този принцип гласи, че ако има дори подозрение за неблагоприятни последици, дори ако все още не е категорично доказано, тогава трябва да се положат всички възможни усилия за избягване на тези последици.
Има класически методи за защита: време и разстояние. Остава изключително важно да се разработи регулаторна рамка, която да отчита прогнозата за развитие на патология при потребителя в дългосрочен план. Необходимо е стриктно ограничаване на използването на мобилни комуникации от деца и рязка промяна на фокуса на свързаната реклама.
Персонални компютри . Влиянието на компютрите ясно се отразява на човешкото здраве, засягайки както общото състояние, така и зрението и други органи. Основният източник на ЕМП в персонален компютър е монитор с катодна тръба. За сравнение, всички други компютърни устройства произвеждат минимално излъчване, с изключение може би на непрекъсваемото захранване. Съвременните технологии позволяват да се изостави използването на монитори с електронно-лъчева тръба и да се използват монитори с течни кристали, които се различават значително към по-добро както по отношение на техническите параметри, така и по отношение на въздействието им върху човешкото здраве.
Електропроводи – като се вземат предвид характеристиките на този източник, разстоянието до електропровода и времето, прекарано в зоната на покритие на електропровода, са от голямо значение.
Електрически транспорт – в трамвая интензитетът на излъчване е от порядъка на 10-40 µT; в тролейбус е 20-80 µT; във влака – 20 µT; най-висока стойност дава метрото - средно 100 µT.
Източниците на ЕМП в производството включват две големи групи:
* продукти, които са специално предназначени за излъчване на електромагнитна енергия: радио и телевизионни предавателни станции, радарни инсталации, физиотерапевтични апарати, различни радиокомуникационни системи, технологични инсталации в промишлеността. ЕМП се използват широко в промишлеността, например в такива технологични процеси като закаляване и темпериране на стомана, валцуване на твърди сплави върху режещи инструменти, топене на метали и полупроводници и др.;
Електростатични полета (ESF)се създават в електроцентрали и електрически процеси. В зависимост от източниците на образуване те могат да съществуват под формата на собствено електростатично поле (поле на стационарни заряди) или стационарно електрическо поле (електрическо поле на постоянен ток). В промишлеността ESP се използват широко за пречистване на електрогаз, електростатично разделяне на руди и материали и електростатично нанасяне на бои и полимери. Статичното електричество се генерира по време на производството, тестването, транспортирането и съхранението на полупроводникови устройства и интегрални схеми, шлайфане и полиране на корпуси на радио и телевизионни приемници, в помещенията на компютърни центрове, в зони на дублираща техника, както и в редица на други процеси, при които се използват диелектрични материали. Електростатичните заряди и електростатичните полета, които те създават, могат да възникнат, когато диелектрични течности и някои насипни материали се движат през тръбопроводи, когато се изливат диелектрични течности или когато се навива филм или хартия.
Магнитни полетасе създават от електромагнити, соленоиди, инсталации от кондензаторен тип, отлети и металокерамичен магнити и други устройства.
В ЕМП се разграничават три зони, които се образуват на различни разстояния от източника на ЕМР.
Първа зона – индукционна зона (близка зона)покрива разстоянието от източника на радиация до разстояние, равно приблизително на l/2n «1/6l. В тази зона електромагнитната вълна все още не е формирана и следователно електрическите и магнитните полета не са свързани помежду си и действат независимо.
Втора зона - зона на смущение (междинна зона)разположени на разстояние приблизително l /2лдо 2 ll. В тази зона се образуват електромагнитни вълни и човек се въздейства от електрически и магнитни полета, както и от енергийно въздействие.
Трета зона - вълнова зона (далечна зона)разположени на разстояния над 2 ll. В тази зона се формира електромагнитната сила, електрическите и магнитните полета са взаимосвързани. Човек в тази зона се влияе от енергията на вълните.
Въздействие на нейонизиращите лъчения върху човека.Електромагнитните полета са биологично активни - живите същества реагират на тяхното действие. Въпреки това, хората нямат специален сетивен орган за откриване на ЕМП (с изключение на оптичния диапазон). Централната нервна система, сърдечно-съдовата, хормоналната и репродуктивната система са най-чувствителни към електромагнитните полета.
Дългосрочни ефекти върху хората електромагнитни полета с индустриална честота(50 Hz) води до нарушения, които субективно се изразяват в оплаквания от главоболие в темпоралната и тилната област, летаргия, нарушения на съня, загуба на паметта, повишена раздразнителност, апатия, болка в сърцето и нарушения на сърдечния ритъм. Могат да се наблюдават функционални нарушения в централната нервна система, както и промени в състава на кръвта.
Въздействие електростатично полевърху човек се свързва с протичането на слаб ток през него. В този случай никога не се наблюдават електрически наранявания. Въпреки това, поради рефлексна реакция на протичащия ток, е възможно механично нараняване от удар върху близки конструктивни елементи, падане от височина и др. Централната нервна система и сърдечно-съдовата система са най-чувствителни към ESP. Хората, работещи в областта на ESP, се оплакват от раздразнителност, главоболие и нарушения на съня.
При излагане магнитни полетамогат да се наблюдават дисфункции на нервната, сърдечно-съдовата и дихателната система, храносмилателния тракт и промени в състава на кръвта. При локалното действие на магнитните полета (предимно върху ръцете) се появява усещане за сърбеж, подобие и цианоза на кожата, подуване и удебеляване, а понякога и кератинизация на кожата.
Въздействие Радиочестотен EMRопределя се от плътността на енергийния поток, честотата на излъчване, продължителността на експозицията, режима на облъчване (непрекъснат, периодичен, импулсен), размера на облъчваната повърхност на тялото и индивидуалните характеристики на тялото. Излагането на ЕМР може да се прояви в различни форми - от незначителни промени в някои системи на тялото до сериозни нарушения в тялото. Поглъщането на EMR енергия от човешкото тяло предизвиква топлинен ефект. Започвайки от определена граница, човешкото тяло не може да се справи с отстраняването на топлината от отделните органи и тяхната температура може да се повиши. В тази връзка излагането на ЕМР е особено вредно за тъкани и органи с недоразвита съдова система и недостатъчно кръвообращение (очи, мозък, бъбреци, стомах, жлъчен и пикочен мехур). Облъчването на очите може да доведе до изгаряне на роговицата, а облъчването от микровълнова ЕМР може да доведе до помътняване на лещата - катаракта.
При продължително излагане на радиочестотно ЕМР дори с умерена интензивност могат да възникнат нарушения на нервната система, метаболитни процеси и промени в състава на кръвта. Може също да се появи косопад и чупливи нокти. На ранен етап нарушенията са обратими, но по-късно настъпват необратими промени в здравословното състояние и трайно намаляване на работоспособността и жизнеността.
Държавен политехнически университет в Санкт Петербург
Катедра Управление на социално-икономическите системи
Курсова работа
Източници и характеристики на електромагнитни полета. Ефектът им върху човешкото тяло. Стандартизация на електромагнитните полета.
Санкт Петербург
Въведение 3
Общи характеристики на електромагнитното поле 3
Характеристики на електромагнитните полета 3
Източници на електромагнитни полета 4
Въздействие на електромагнитните полета върху човешкото тяло 5
Стандартизиране на електромагнитни полета 5
Стандартизация на ЕМП за населението 10
Контрол на експозицията 14
Методи и средства за защита от електромагнитни лъчения 14
Екраниране 14
Екраниране на високочестотни термични инсталации 14
Работен елемент-индуктор 15
Микровълнова защита 16
Радиационна защита при настройка и тестване на микровълнови инсталации 17
Методи за защита срещу изтичане през отвори 18
Защита на работното място и помещенията 18
Въздействие на лазерното лъчение върху човека 19
Стандартизиране на лазерното лъчение 19
Измерване на лазерно лъчение 20
Изчисляване на енергийната осветеност на работното място 20
Мерки за лазерна защита 21
Първа помощ 22
Списък на източниците 23
Въведение
В съвременните условия на научно-техническия прогрес, в резултат на развитието на различни видове енергетика и промишленост, електромагнитното излъчване заема едно от водещите места по своята екологична и индустриална значимост сред другите фактори на околната среда.
Обща характеристика на електромагнитното поле
Електромагнитното поле е специална форма на материя, чрез която се осъществява взаимодействие между заредени частици. Той представлява взаимосвързаните променливи електрическо поле и магнитно поле. Взаимната връзка между електрическите и магнитните полета се състои в това, че всяка промяна в едно от тях води до появата на другото: променливо електрическо поле, генерирано от ускорено движещи се заряди (източник), възбужда променливо магнитно поле в съседни области на пространството , което от своя страна възбужда в съседни региони на пространството, има променливо електрическо поле и т.н. По този начин електромагнитното поле се разпространява от точка до точка в пространството под формата на електромагнитни вълни, пътуващи от източника. Поради ограничената скорост на разпространение, електромагнитното поле може да съществува автономно от източника, който го е генерирал, и не изчезва, когато източникът бъде премахнат (например, радиовълните не изчезват, когато токът в антената, която ги излъчва, спре).
Характеристики на електромагнитните полета
Известно е, че в близост до проводник, през който протича ток, възникват едновременно електрически и магнитни полета. Ако токът не се променя с времето, тези полета са независими едно от друго. При променлив ток магнитните и електрическите полета са свързани помежду си, представлявайки едно електромагнитно поле.
Основните характеристики на електромагнитното излъчване се считат за честота, дължина на вълната и поляризация.
Честотата на електромагнитното поле е броят осцилации на полето за секунда. Мерната единица за честота е херц (Hz), честотата, при която се появява едно трептене в секунда.
Дължината на вълната е разстоянието между две най-близки една до друга точки, които осцилират в едни и същи фази.
Поляризацията е явлението на насочени колебания на векторите на напрегнатостта на електрическото поле или напрегнатостта на магнитното поле.
Електромагнитното поле има определена енергия и се характеризира с електрически и магнитен интензитет, което трябва да се вземе предвид при оценката на условията на труд.
Източници на електромагнитни полета
Като цяло общият електромагнитен фон се състои от източници с естествен (електрически и магнитни полета на Земята, радиоизлъчване от Слънцето и галактиките) и изкуствен (антропогенен) произход (телевизионни и радиостанции, електропроводи, домакински уреди). Източници на електромагнитно излъчване също включват радиотехнически и електронни устройства, индуктори, термични кондензатори, трансформатори, антени, фланцови връзки на вълноводни пътища, микровълнови генератори и др.
Съвременната геодезическа, астрономическа, гравиметрична, въздушна фотография, морска геодезия, инженерна геодезия, геофизична работа се извършва с инструменти, работещи в диапазона на електромагнитни вълни, свръхвисоки и свръхвисоки честоти, излагайки работниците на опасност с интензитет на радиация до 10 μW/cm2.
Въздействие на електромагнитните полета върху човешкото тяло
Хората не виждат и не усещат електромагнитните полета и затова не винаги предупреждават за опасните ефекти на тези полета. Електромагнитното излъчване има вредно въздействие върху човешкото тяло. В кръвта, която е електролит, под въздействието на електромагнитно излъчване възникват йонни токове, причиняващи нагряване на тъканите. При определен интензитет на излъчване, наречен топлинен праг, тялото може да не е в състояние да се справи с генерираната топлина.
Нагряването е особено опасно за органи с недостатъчно развита съдова система с ниско кръвообращение (очи, мозък, стомах и др.). Ако очите ви са изложени на радиация в продължение на няколко дни, лещата може да стане мътна, което може да причини катаракта.
В допълнение към топлинните ефекти, електромагнитното излъчване има неблагоприятен ефект върху нервната система, причинявайки дисфункция на сърдечно-съдовата система и метаболизма.
Продължителното излагане на електромагнитно поле на човек причинява повишена умора, води до намаляване на качеството на работните операции, силна болка в сърцето, промени в кръвното налягане и пулса.
Рискът от излагане на човек на електромагнитно поле се оценява въз основа на количеството електромагнитна енергия, погълната от човешкото тяло.
Стандартизиране на електромагнитни полета
ЕМП на всяка честота има 3 конвенционални зони в зависимост от разстоянието X до източника:
Индукционна зона (пространство с радиус X 2);
Междинна зона (дифракционна зона);
Вълнова зона, Х2
Работните места в близост до източници на радиочестотни полета попадат в индукционната зона. За такива източници нивата на облъчване се нормализират от силата на електрическото E(Vm) и магнитното H(A/m) полета.
GOST 12.1.006-84 инсталира дистанционни контролни панели на работното място през целия работен ден:
|
д |
|||
.,V/mРаботещите с микровълнов генератор попадат във вълновата зона. В тези случаи енергийното натоварване на човешкото тяло се нормализира W (μW*h/кв.м.) W = 200 μW*h/кв.м. – за всички случаи на облъчване, с изключение на облъчване от въртящи се и сканиращи антени – за тях W = 2000 µW*h/cm2. Максимално допустимата плътност на енергийния поток (MPD) σ допълнителен (μW/cm2) се изчислява по формулата σ допълнителен = W / T, където T е времето за работа в часове през работния ден. Във всички случаи σ add ≤ 1000 μW/cm2.
Националните системи от стандарти са в основата на прилагането на принципите на електромагнитната безопасност. По правило системите от стандарти включват стандарти, ограничаващи нивата на електрически полета (EF), магнитни полета (MF) и електромагнитни полета (EMF) от различни честотни диапазони чрез въвеждане на максимално допустими нива на експозиция (MAL) за различни условия на експозиция и различни популации .
В Русия системата от стандарти за електромагнитна безопасност се състои от държавни стандарти (GOST) и санитарни правила и норми (SanPiN). Това са взаимосвързани документи, които са задължителни в цяла Русия.
Държавните стандарти за регулиране на допустимите нива на излагане на електромагнитни полета са включени в групата на Системата за стандарти за безопасност на труда - набор от стандарти, съдържащи изисквания, норми и правила, насочени към осигуряване на безопасност, поддържане на човешкото здраве и работоспособност по време на работния процес. Те са най-често срещаните документи и съдържат:
изисквания към видовете съответни опасни и вредни фактори;
максимално допустими стойности на параметри и характеристики;
общи подходи към методите за наблюдение на стандартизирани параметри и методи за защита на работниците.
Руските държавни стандарти в областта на електромагнитната безопасност са дадени в таблица 1.
Маса 1.
Държавни стандарти на Руската федерация в областта на електромагнитната безопасност
|
Обозначаване |
Име |
|
ГОСТ 12.1.002-84 |
Система от стандарти за безопасност на труда. Електрически полета с индустриална честота. Допустими нива на напрежение и изисквания за управление |
|
ГОСТ 12.1.006-84 |
Система от стандарти за безопасност на труда. Електромагнитни полета на радиочестоти. Допустими нива на работните места и изисквания за контрол |
|
ГОСТ 12.1.045-84 |
Система от стандарти за безопасност на труда. Електростатични полета. Допустими нива на работните места и изисквания за контрол |
Санитарните правила и норми регламентират хигиенните изисквания по-подробно и в по-специфични ситуации на експозиция, както и за отделни видове продукти. Тяхната структура включва същите основни точки като държавните стандарти, но ги излага по-подробно. По правило санитарните стандарти са придружени от насоки за наблюдение на електромагнитната среда и прилагане на защитни мерки.
В зависимост от връзката на човек, изложен на ЕМП, към източника на радиация в производствени условия, руските стандарти разграничават два вида облъчване: професионално и непрофесионално. Условията на професионална експозиция се характеризират с разнообразие от режими на генериране и опции за експозиция. По-специално експозицията в близко поле обикновено включва комбинация от обща и локална експозиция. За непрофесионална експозиция е типична общата експозиция. MRL за професионална и непрофесионална експозиция са различни На организъм човек. Познание за природата въздействие електромагнитнивълни На организъм човек, ... чрез физически характеристики полетарадиация в...
Радиация въздействие Наздраве човек
Резюме >> Екология... въздействие Нанашето тяло. Йонизиращото лъчение се състои от частици (заредени и незаредени) и кванти електромагнитни ... въздействиебазирани на йонизиращо лъчение Напознаване на свойствата на всеки вид радиация, характеристики техен ... влияние На организъм човек ...
Действие На организъм човекелектрически ток и първа помощ за пострадалите от него
Лабораторна работа >>... въздействие На организъм човек ... техен ... Наоткрити площи. Най-ниска осветеност На полу ... източници; - определят ефективността на звукопоглъщащите и звукоизолационните средства; - проучване характеристики ... електромагнитнипроблеми, възникващи по време на работа електромагнитни ...
Въздействиетоксични вещества На организъм човек
Резюме >> Безопасност на живота... Наздраве на потомството. Раздел I: КЛАСИФИКАЦИЯ НА ВРЕДНИ ВЕЩЕСТВА И ПЪТИЩА ТЕХЕНДОХОДИ В ОРГАНИЗЪМ ЛИЦЕ... градуса въздействие На организъмвредните вещества са разделени Начетири... характеристикизаобикаляща среда. Последица от действието на вредни вещества На организъм ...
Защита на хората от вредното въздействие на електромагнитните полета с индустриална честота
В момента устройствата и електрическите инсталации за различни цели, които разпространяват електромагнитни полета, се използват широко в ежедневието и в производството. Сред различните физически фактори на околната среда, които могат да окажат неблагоприятно въздействие върху хората, най-опасното е електромагнитното поле (ЕМП) с индустриална честота 50 Hz.
Източници на електромагнитни полета
Човешките сетива не възприемат електромагнитни полета. Човек не може да контролира нивото на радиация и да оцени предстоящата опасност, вид електромагнитен смог. Електромагнитното излъчване се разпространява във всички посоки и засяга предимно човека, работещ с излъчващото устройство, и околната среда (включително други живи организми). Известно е, че около всеки обект, захранван от електрически ток, възниква магнитно поле. Елементарният източник на ЕМП е обикновен проводник, през който преминава променлив ток с всякаква честота, т.е. Почти всеки електрически уред, използван от човек в ежедневието, е източник на ЕМП.
Електрическите мрежи, оплитащи стените на нашите апартаменти, могат да се видят ясно при монтажа им, още преди стените да са шпакловани. Това е преди всичко окабеляването на мрежите към всички контакти и превключватели, както и кабели и различни видове удължители за електрически домакински уреди. Добавете тук и кабелите, които захранват жилищни сгради от градските трансформаторни подстанции, разпределението на електрическите мрежи по етажите на къщата до електромери и автоматични защитни устройства за всеки апартамент, системата за захранване на асансьори и осветление на коридори, входове на сгради, и т.н.
В ежедневните дейности в райони, заети от жилищни и обществени сгради, улици, обществени зони, човек също е изложен на ЕМП с индустриална честота от различни източници.
Въздушните електропроводи (електропроводи) се полагат през жилищни райони на градовете. Въздушните електропроводи с дълбоки входни напрежения от 10, 35 и 110 kV, преминаващи през жилищни сгради, засягат малка част от жителите на градовете, но предизвикват основателни оплаквания от тяхна страна, дори ако максимално допустимите нива (MPL) на електромагнитното поле са не е превишено. Сред другите източници на електромагнитни полета с индустриална честота, отворени разпределителни уредби на трансформаторни подстанции, градски електрически транспорт (контактни мрежи на тролейбуси и трамваи) и железопътен електрически транспорт, като правило, или в близост до жилищни сгради, или пресичане на населени места (села, градове). и др.) са доста разпространени. Разбира се, стените на къщите, особено тези от стоманобетонни панели, действат като екрани и по този начин намаляват нивото на ЕМП, но въздействието на външните ЕМП върху хората не може да бъде пренебрегнато. Таблица 1 показва средните нива на електромагнитното поле на открити площи и в жилищни помещения, което на практика представлява средна индустриална зона.
В допълнение към вътрешните и външните електрически мрежи не трябва да забравяме и вътрешни и локални източници на ЕМП, възможно най-близо до човек. Те включват физиотерапевтично оборудване на болници, битови електрически консуматори, захранвани от електрически мрежи с индустриална честота 50 Hz.
Измерванията на силата на магнитните полета, създавани от битови електроуреди, показват, че тяхното краткотрайно въздействие е дори по-силно от дълготрайното човешко присъствие в близост до електропроводи. Нивото на напрегнатост на магнитното поле на различни разстояния от домакинските уреди до хората, mG, е дадено в таблица 2.
Въздействие на ЕМП върху човешкото тяло
Степента на биологично влияние на ЕМП върху човешкото тяло зависи от честотата на трептенията, силата на полето и неговия интензитет.
Човешкото тяло е вид съд, пълен с течност, чиято проводимост се обяснява с наличието в него на хемоглобин, който съдържа сложни съединения на желязото и протеина в човешката кръв. По този начин има благоприятни условия, когато външно променливо магнитно поле може да индуцира ток в жлезистия протеин на човешкото тяло и да създаде възможност за взаимодействие на червените кръвни клетки с това поле.
Известно е, че при мощност от 10 mW/cm2 от облъчената повърхност човешката тъкан може да се загрее с няколко десети от градуса. А интензивността на поглъщане на електромагнитната енергия в човешкото тяло зависи от честотата на излъчване.
Ефектът от ЕМП с особено висока интензивност (разпределителни устройства на подстанции и електропроводи с напрежение 330 - 500 - 750 - 1500 kV) се проявява по различни начини. Докато е в ЕМП, човешкото тяло се зарежда при всеки контакт с металната конструкция на трафопост или електропровод, което води до разряден импулс. Установено е, че времето на такъв импулс е микросекунди. Ефектът от това изпускане е подобен на усещането за неприятна неочаквана инжекция. Последствието от това може да бъде отслабване на способността за хващане на пръстите и ръцете като цяло, загуба, може би за няколко микросекунди, на психологическа ориентация и т.н., което може да доведе до наранявания: падане на скакалник от опорна височина, нараняване на работници, стоящи отдолу с инструмент, паднал от ръцете на скакалник и др.
Като цяло ЕМП с интензивна индустриална честота се причинява при работниците от:
Нарушаване на функционалното състояние на централната нервна, сърдечно-съдовата и ендокринната системи;
Замаяност, нарушение на съня, повишена сънливост, летаргия, умора, намалена точност на движенията;
Промени в кръвното налягане и пулса, поява на болка в сърцето, придружена от главоболие и аритмия и др.
сексуална дисфункция;
Влошаване на развитието на ембриона;
Всички тези промени в човешкото тяло се записват по време на медицински прегледи (кръвни изследвания, електрокардиография и др.)
През последните години се появи информация, че източникът на злокачествени новообразувания може да бъде ЕМП с индустриална честота.
Защита на човека от ЕМП
За защита на хората от вредното въздействие на ЕМП се прилагат разпоредби и стандарти, които представляват компромис между ползите от използването на нови технологии и ново оборудване и възможните рискове, причинени от тази употреба.
Допустими нива на нейонизиращи лъчения от различни видове и честотни диапазони и др.
Основата за установяване на максимално допустимите нива (MAL) е принципът на прага на вредното въздействие на ЕМП върху хората. MRLs на ЕМП са тези нива, които при систематично облъчване в режим на работа за даден конкретен източник на ЕМП не причиняват заболявания или здравословни проблеми при хората (без ограничения по пол и възраст). Таблица 3 показва допустимите нива на напрегнатост на полето от електропроводи с индустриална честота.
Важно е обаче не само големината на интензитета на ЕМП, но и продължителността на престоя на човек в зоната на действие на това поле. Въз основа на изследвания са разработени следните стандарти за електрически полета с промишлена честота, които предвиждат ограничаване на времето, през което човек остава в зоната на източника на ЕМП (виж Таблица 4)
Когато интензитетът на ЕМП е 5 kV/m, работата не е ограничена както по характер, така и по продължителност. При напрежение над 25 kV/m, а също и ако се изисква по-голяма продължителност на излагане на човека на ЕМП от дадената по-горе, работата трябва да се извършва с помощта на защитно оборудване, например специално облекло, чиято тъкан има свойствата на екран. Използваните тъкани са тъкани с проводимо багрило, тъкани, съдържащи гъвкави влакна от медна тел, тъкани с проводими полимерни нишки и др.
Като превантивни мерки се предвижда постоянно наблюдение на електромагнитната среда чрез провеждане на електромагнитен мониторинг, както и прогнозиране на развитието на електромагнитната среда като цяло за предприятие или организация.
Размерите на санитарно-охранителните зони на електропроводите в зависимост от класа им на напрежение (f = 50 Hz) са дадени в таблица 5.
Санитарно-защитната зона се разбира като така наречената охранителна зона, която има условна посока по протежение на въздушния електропровод и се измерва от проекцията на най-външните проводници на електропровода върху земята.
Трябва да се отбележи, че регулирането на размера на санитарно-охранителната зона на електропроводите се извършва при клас на напрежение на електропровода от 330 kV и по-висок по отношение на електрическия компонент. Въпреки това, въз основа на магнитната компонента на електромагнитното поле на електропроводите, която е по-опасна от електрическата, размерите на санитарно-охранителната зона могат да бъдат предполагаемо 200...400 m зона, базирана на магнитния компонент, трябва да продължи.
Поставете жилищни сгради;
Осигурява паркинг и спирки за всички видове транспорт;
Подредете всякакви спортни и детски площадки;
Събирайте гъби, всякакви плодове, горски плодове и особено лечебни растения.
За наблюдение на електромагнитната обстановка в жилищни сгради или в офис помещения, където се намира човек, се използват устройства, състоящи се от регистратор на интензитета на ЕМП (променлив и електростатичен) тип RIEP - 50/20 и регистратор на интензитета на магнитното поле RIMP 50/2.4, даващи светлинни и звукови сигнали при превишаване на ограничението за дистанционно управление за даден източник.
Той също така осигурява защита на хората от въздействието на ЕМП чрез така наречения метод на разстояния от източници на ЕМП, т.е. санитарно-охранителна зона, чийто размер зависи от интензивността на източника (Таблица 4).
Що се отнася до методите за защита на хората в жилищни помещения, в това отношение могат да се дадат някои практически препоръки.
Тъй като е почти невъзможно напълно да се отървете от домакинските електрически уреди в собствения си апартамент, препоръчително е да следвате следните правила:
Не инсталирайте осветителни устройства над леглото (аплики, лампи с абажури), светлинният поток от които е насочен надолу към вас - светлината трябва да бъде насочена само нагоре;
Не инсталирайте телевизор, компютър или „база“ на радиотелефон в спалнята, която е по-добре да замените с обикновена;
Не поставяйте електронен часовник (будилник) в главата на леглото;
Изключете от мрежата през нощта телевизора, стерео системата, плейъра и други източници на електромагнитно излъчване, които може да са в режим на готовност и др.
Ако е възможно, избягвайте системното използване на електрически самобръсначки;
Използвайте ютии с бифиларни намотки на нагревателни намотки (такива намотки не са индуктивни).
заключения
Въз основа на местни и чуждестранни проучвания е установено, че някои заболявания на населението са свързани с излагане на електромагнитно излъчване, по-специално ЕМП.
Установяването на тези зависимости е предмет на по-нататъшни изследвания на електромагнитното натоварване, като се вземат предвид статистическите показатели за здравословното състояние на отделните групи от населението, включително като се вземат предвид професия, възраст, пол и др.
Литература
Дунаев В.Н. Формиране на електромагнитно натоварване в градска среда // Санация и хигиена. - 2002. - № 5. -С.31-34.
Емелянов В. Мерки за защита на населението и териториите в условия на електромагнитно замърсяване на околната среда // Основи на безопасността на живота. -2000. - № 1. - С.58-61.