Електромагнитни полета и радиация. Източници на електромагнитни полета

Всички източници на ЕМП, в зависимост от произхода, се разделят на естествени и антропогенни.

В спектъра естественоелектромагнитните полета могат условно да бъдат разделени на три компонента:

· геомагнитно поле (ГМП) на Земята;

електростатичното поле на Земята;

· променлива ЕМП в честотния диапазон от 10 до 10 Hz.

Естественото електрическо поле на Земята се генерира от излишен отрицателен заряд на повърхността, а силата му в открити зони обикновено е в диапазона от 100 до 500 V/m. Гръмотевичните облаци могат да увеличат интензитета на това поле до десетки или стотици kV/m.

Геомагнитното поле на Земята се състои от основното постоянно поле (приносът му е 99%) и променливото поле (1%). Наличието на постоянен магнитно полесе обяснява с процесите, протичащи в течнометалното ядро ​​на Земята. В средните ширини силата му е приблизително 40 A / m, на полюсите 55,7 A / m.

Променливото геомагнитно поле се генерира от токове в магнитосферата и йоносферата. Например, силни смущения в магнитосферата могат да бъдат причинени от магнитни бури, които умножават амплитудата на променливия компонент на геомагнитното поле. Магнитните бури са резултат от проникване в атмосферата на заредени частици, летящи от Слънцето със скорост 1000 ... 3000 km / s, така нареченият слънчев вятър, чиято интензивност се дължи на слънчевата активност (слънчеви изригвания, и др.).

Гръмотевичната активност (0,1 ... 15 kHz) допринася за образуването 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 за редица от тях са резонансни честоти.

Спектърът на слънчевата и галактическа радиация, достигаща до Земята, включва EMR на целия радиочестотен диапазон, инфрачервен и ултравиолетова радиация, видима светлина, йонизиращи лъчения.

Човешкото тяло излъчва ЕМП с честота над 300 GHz с плътност на енергийния поток от 0,003 W/m². Ако общата повърхност на средата човешкото тяло 1,8 m², тогава общата излъчена енергия е приблизително 0,0054 W.

Понастоящем за първи път в света руски учени са разработили хигиенни препоръки, регулиращи излагането на човека на отслабени геомагнитни полета. Причината за такива проучвания бяха оплаквания от влошаване на благосъстоянието и здравето на лицата, работещи в специализирани екранирани съоръжения, които поради своите конструктивни особености не позволяват на EMR от естествен произход да проникне в тях.



Отслабени естествени геомагнитни полета (GMF) могат да се създават и в подземни конструкции на метрото (нивата на естествения GMF са намалени с 2...5 пъти), в жилищни сгради, изработени от стоманобетонни конструкции (с 1,5 пъти), в интериора на автомобили (в 1,5 ... 3 пъти), както и в самолети, банкови трезори и др.

Когато човек е в дефицит на естествени ЕМП, във водещите системи на тялото настъпват редица функционални промени: възниква дисбаланс на основните нервни процеси под формата на преобладаване на инхибиране, дистония на мозъчните съдове, 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 излъчване 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 - метро, ​​тролейбус, трамвай.

Дължината на електропроводите у нас е повече от 4,5 милиона км. Проводниците на електропроводите са източник на енергийно излъчване в околното пространство. Въпреки факта, че електромагнитната енергия на полето на мощността (50 Hz) се поглъща до голяма степен от почвата, силата на полето под проводниците и в близост до тях може да бъде значителна и зависи от класа на напрежението на електропреносната линия, натоварването, окачването височина, разстояние между проводниците, растителна покривка, релеф под линията.

Източниците на EMF в диапазона от 3 kHz ... 300 GHz са предавателни радиоцентрове, НЧ, MF, EHF радиостанции, FM радиостанции (87,5 ... 10 MHz), мобилни телефони, радарни станции (метеорологични, летища), микровълнови печки инсталации отопление, VDT и персонални компютри и др.

Въздействието на високите нива на EMP, създадени например чрез излъчване на радиоцентрове (RTC), в много случаи засяга не само служителите на RRT, но и хората, които се намират в съседни къщи. PRT включва една или повече технически сгради, които съдържат радиопредаватели и антенни полета, където са разположени до няколко десетки антенно-фидерни системи. Разположението на PRT може да бъде различно, например в Москва, разположението в непосредствена близост или сред жилищни сгради е типично (например, Oktyabrsky PRT).

Радарните станции имат висока мощност и обикновено са оборудвани с високонасочени всестранни антени, което води до значително увеличаване на интензитета на EMP в микровълновия диапазон и създава големи площи с висока плътност на енергийния поток на земята. Най-неблагоприятните условия се наблюдават в жилищните райони на градовете, в които се намират летища - Иркутск, Сочи, Ростов на Дон и др.

В момента няколко милиона души в Русия използват клетъчни комуникации. Клетъчната комуникация се състои от мрежа от базови станции и ръчни персонални радиотелефони. Базовите станции са разположени на разстояние от 1 до 15 km една от друга, образувайки така наречените „клетки“ помежду си посредством микровълнова комуникация. Те осигуряват комуникация с персонални радиотелефони на честоти от 450, 800, 900 и 1800 MHz. Мощността на предавателите е в диапазона от 2,5 до 320 вата (обикновено 40 вата).

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 те не се разглеждат като потенциални източници на опасност, тъй като излъчването на страничните лобове на базовите антени е от малко значение.

Ръчните клетъчни радиотелефони имат мощност от 0,2 ... 7 вата. 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 към ухото си или да го прилагате по време на разговор към едното или другото ухо и да говорите непрекъснато за не повече от 2 ... 3 минути. Някои учени предлагат да се промени дизайнът на радиотелефона, така че антената да е насочена надолу спрямо ухото и дори по-добре далеч от високоговорителя.

Източниците на ЕМП в широк честотен диапазон са VDT и персонални компютри. На работните места на потребителите на компютри с монитори на базата на електронно-лъчеви тръби се регистрират сравнително високи нива на ЕМП, което показва опасност от биологичното им действие, а разпределението на полетата е сложно и неравномерно на различните работни места. Спектралната характеристика на полето на работното място на потребителя на компютър и типична карта на електромагнитната среда са показани на фиг. 7.2 - 7.4.

В промишлеността високочестотното електромагнитно излъчване се използва за индукционно и диелектрично нагряване на материали (втвърдяване, топене, отлагане на метал, нагряване на пластмаси, залепване на пластмаси, термична обработка на хранителни продукти и др.).

Например в близост до промишлени генератори за високочестотно втвърдяване на метали, сушене на дървесина и др. силата на електрическото поле на работните места може да достигне няколко стотин до хиляда V / m, а силата на магнитното поле - десетки A / m.

Ориз. 7.2. Спектрална характеристика на променливо електрическо поле на работното място на потребителя. Монитор CM-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 постоянни токови соленоиди, импулсни инсталации от полувълнов и кондензаторен тип, магнитни вериги в електрически машини и апарати, отлети и металокерамични магнити, използвани в радиотехниката. Постоянните магнити и електромагнитите се използват широко в инструментите, магнитни шайби за кранове и други фиксиращи устройства, магнитни устройства за пречистване на вода, ядрени магнитен резонанси др. Магнитохидродинамичните генератори са мощни източници на постоянно магнитно поле, чиито нива на магнитни полета в местата на обслужващия персонал достигат 50 mT. Средни нива на постоянни магнитни полета в работна зонаоператори в електролитни процеси са 5...10mTl. Високи нива (10...100mT) се създават в интериора на превозните средства върху магнитна възглавница.

Електростатичните полета възникват при работа с лесно електрифицируеми материали и продукти, по време на работа на инсталации с постоянен ток с високо напрежение. Статичните електрически полета се използват широко в индустрията за електрогазово почистване, електростатично разделяне на руди и материали, електростатично приложение на бои и лакове и полимерни материали и др.

*11111* В технологичните процеси широко се използват изкуствени източници на ЕМП, работещи в следните честотни диапазони: е= 3-300 Hz - индустриални честотни токове; е= 60 kHz-300 GHz - RF токове. В металургичните заводи се използват инсталации за индукционна обработка на метали, които позволяват: топене, втвърдяване, отгряване, заваряване на метал. В допълнение, източници на ЕМП са оборудване за автоматизация, трансформатори, кондензатори, електронно-лъчеви тръби.

Ефективно средство за защитаЕМП защитата е екраниране. Изборът на дизайн на екрана зависи от обхвата на дължината на вълната, естеството на извършената работа и източника на излъчване.

1. Какво е ЕМП, неговите видове и класификация
2. Основни източници на ЕМП
2.1 Електрически транспорт
2.2 Електропроводи
2.3 Окабеляване
2.4 Потребителска електроника
2.5 Телевизионни и радиостанции
2.6 Сателитни комуникации
2.7 Клетъчна
2.8 Радари
2.9 Персонални компютри
3. Как ЕМП влияе на здравето
4. Как да се предпазите от ЕМП

Какво е ЕМП, неговите видове и класификация

На практика при характеризиране на електромагнитната среда се използват термините "електрическо поле", "магнитно поле", "електромагнитно поле". Нека обясним накратко какво означава това и каква връзка съществува между тях.

Електрическото поле се създава от заряди. Например, във всички добре познати училищни експерименти по наелектризирането на ебонита има само електрическо поле.

Магнитното поле се създава при движение електрически зарядиот диригент.

За характеризиране на величината на електрическото поле се използва концепцията за сила на електрическото поле, обозначението E, единицата за измерване е V / m (Volt-per-meter). Величината на магнитното поле се характеризира със силата на магнитното поле H, единица A/m (ампер на метър). При измерване на свръхниски и изключително ниски честоти често се използва и концепцията за магнитна индукция B, единицата T (Tesla), една милионна от T съответства на 1,25 A / m.

По дефиниция електромагнитното поле е специална форма на материя, чрез която се осъществява взаимодействието между електрически заредени частици. Физическите причини за съществуването на електромагнитно поле са свързани с факта, че променливо във времето електрическо поле E генерира магнитно поле H, а променящо се H генерира вихрово електрическо поле: и двата компонента E и H, непрекъснато променящи се, възбуждат всеки други. ЕМП на неподвижни или равномерно движещи се заредени частици е неразривно свързано с тези частици. С ускореното движение на заредените частици, ЕМП се "откъсва" от тях и съществува самостоятелно във формата електромагнитни вълни, без да изчезват с елиминирането на източника (например радиовълните не изчезват дори при липса на ток в антената, която ги е излъчвала).

Електромагнитните вълни се характеризират с дължина на вълната, обозначението е l (ламбда). Източник, който генерира радиация и всъщност създава електромагнитни трептения, се характеризира с честота, обозначението е f.

Важна характеристика на ЕМП е разделянето му на така наречените "близки" и "далечни" зони. В "близката" зона или индукционната зона, на разстояние от източника r 3l . В "далечната" зона интензитетът на полето намалява обратно пропорционално на разстоянието до източника r -1.

В "далечната" зона на излъчване има връзка между E и H: E = 377N, където 377 е вакуумният импеданс, Ohm. Следователно по правило се измерва само E. В Русия при честоти над 300 MHz обикновено се измерва плътността на електромагнитния енергиен поток (PEF) или векторът на Пойнтинг. Посочена като S, мерната единица е W/m2. PES характеризира количеството енергия, пренесено от електромагнитна вълна за единица време през единична повърхност, перпендикулярна на посоката на разпространение на вълната.

Международна класификация на електромагнитните вълни по честота

Име на честотния диапазон Граници на обхвата Име на диапазона на вълната Граници на обхвата
Изключително ниско, ELF 3 - 30 Hz Декамегаметър 100 - 10 мм
Ултра ниско, VLF 30 – 300 Hz Мегаметър 10 - 1 мм
Инфралоу, ILF 0,3 - 3 kHz Хектокилометър 1000 - 100 км
Много ниско, VLF 3 - 30 kHz Мириаметър 100 - 10 км
Ниски честоти, НЧ 30 - 300 kHz километър 10 - 1 км
Среден, среден 0,3 - 3 MHz Хектометричен 1 - 0,1 км
Високи честоти, КВ 3 - 30 MHz Декаметър 100 - 10 м
Много високо, VHF 30 - 300 MHz метър 10 - 1 м
Ултра високо, UHF 0,3 - 3 GHz дециметър 1 - 0,1 м
Ултра висока, микровълнова 3 - 30 GHz сантиметър 10 - 1 см
Изключително високо, EHF 30 - 300 GHz милиметър 10 - 1 мм
Хипер високо, GHF 300 - 3000 GHz децимилиметър 1 - 0,1 мм

2. Основни източници на ЕМП

Сред основните източници на EMP могат да бъдат изброени:
  • Електрически транспорт (трамваи, тролейбуси, влакове,...)
  • Електропроводи (градско осветление, високо напрежение,...)
  • Окабеляване (вътрешни сгради, телекомуникации,...)
  • Домакински електрически уреди
  • Телевизионни и радиостанции (предавателни антени)
  • Сателитни и клетъчни комуникации (предавателни антени)
  • Радари
  • Персонални компютри

2.1 Електрически транспорт

Електрическият транспорт - електрически влакове (включително метровлакове), тролейбуси, трамваи и др. - е относително мощен източник на магнитно поле в честотния диапазон от 0 до 1000 Hz. Според (Stenzel et al., 1996) максималните стойности на плътността на потока на магнитната индукция B в крайградските "влакове" достигат 75 µT със средна стойност от 20 µT. Средната стойност на V в превозно средство с DC електрическо задвижване е фиксирана на 29 µT. Типичен резултат от дългосрочни измервания на нивата на магнитното поле, генерирано от железопътния транспорт на разстояние 12 m от коловоза, е показан на фигурата.

2.2 Електропроводи

Проводниците на работещ електропровод създават електрически и магнитни полета с индустриална честота в съседното пространство. Разстоянието, на което тези полета се разпространяват от проводниците на линията, достига десетки метри. Обхватът на разпространение на електрическото поле зависи от класа на напрежението на електропреносната линия (числото, указващо класа на напрежението, е в името на преносната линия - например преносна линия 220 kV), колкото по-високо е напрежението, толкова по-голяма е зоната на повишено ниво на електрическото поле, като размерите на зоната не се променят по време на работа на преносната линия.

Обхватът на разпространение на магнитното поле зависи от големината на протичащия ток или от натоварването на линията. Тъй като натоварването на електропреносната линия може да се промени няколко пъти както през деня, така и със смяната на сезоните на годината, размерът на зоната на повишено ниво на магнитното поле също се променя.

Биологично действие

Електрическите и магнитните полета са много силни фактори, влияещи върху състоянието на всички биологични обекти, попадащи в зоната на тяхното влияние. Например, в зоната на действие на електрическото поле на електропроводите, насекомите показват промени в поведението: по този начин при пчелите се регистрират повишена агресивност, тревожност, намалена ефективност и производителност и тенденция към загуба на майки; при бръмбари, комари, пеперуди и други летящи насекоми се наблюдава промяна в поведенческите реакции, включително промяна в посоката на движение към по-ниско ниво на полето.

Аномалиите на развитието са често срещани при растенията - формите и размерите на цветята, листата, стъблата често се променят, появяват се допълнителни венчелистчета. Здравият човек страда от относително дълъг престой в областта на електропроводите. Краткосрочната експозиция (минути) може да доведе до негативна реакция само при свръхчувствителни хора или при пациенти с определени видове алергии. Известни са например разработките на британски учени от началото на 90-те години, които показват, че редица страдащи от алергии развиват реакция от епилептичен тип под действието на полето на електропровода. При дълъг престой (месеци - години) на хората в електромагнитното поле на електропроводите могат да се развият заболявания предимно на сърдечно-съдовата и нервната система на човешкото тяло. През последните години сред дългосрочните последствия често се назовават онкологичните заболявания.

Санитарни стандарти

Изследванията на биологичния ефект на EMF FC, проведени в СССР през 60-70-те години, се фокусираха главно върху ефекта на електрическия компонент, тъй като експериментално не беше открит значителен биологичен ефект на магнитния компонент при типични нива. През 70-те години на миналия век бяха въведени строги стандарти за населението по отношение на EP IF и до ден днешен те са едни от най-строгите в света. Те са изложени в Санитарни норми и правила „Защита на населението от въздействието на електрическо поле, създадено от въздушни електропроводи на променлив ток с индустриална честота” № 2971-84. В съответствие с тези стандарти се проектират и изграждат всички електрозахранващи съоръжения.

Въпреки факта, че магнитното поле по света сега се счита за най-опасното за здравето, максимално допустимата стойност на магнитното поле за населението в Русия не е стандартизирана. Причината е, че няма пари за изследване и разработване на норми. Повечето от електропроводите са построени без да се отчита тази опасност.

Въз основа на масови епидемиологични проучвания на населението, живеещо в условия на излагане на магнитни полета на електропроводи като безопасно или „нормално“ ниво за условия на продължителна експозиция, която не води до онкологични заболявания, независимо едно от друго, шведски и американски експерти препоръчва стойността на плътността на магнитния поток от 0,2 - 0,3 μT.

Принципи за осигуряване на безопасността на населението

Основният принцип за опазване на общественото здраве от електромагнитното поле на електропроводите е да се установят санитарно-защитни зони за електропроводите и да се намали силата на електрическото поле в жилищни сгради и на места, където хората могат да останат дълго време чрез използване на защитни екрани.

Границите на санитарно-охранителните зони за електропреносни линии, от които по работещи линии се определят по критерия за напрегнатост на електрическото поле - 1 kV / m.

Граници на санитарно-охранителни зони за електропроводи по СН № 2971-84

Поставянето на ВЛ с свръхвисоко напрежение (750 и 1150 kV) е предмет на допълнителни изисквания за условията на излагане на електрическо поле върху населението. И така, най-близкото разстояние от оста на проектираните ВЛ 750 и 1150 kV до границите на населените места по правило трябва да бъде най-малко 250 и 300 m, съответно.

Как да определим класа на напрежение на електропроводите? Най-добре е да се свържете с местния ви енергийно предприятие, но можете да опитате визуално, въпреки че е трудно за неспециалист:

330 kV - 2 проводника, 500 kV - 3 проводника, 750 kV - 4 проводника. Под 330 kV, един проводник на фаза, може да се определи само приблизително по броя на изолаторите в гирлянда: 220 kV 10-15 бр., 110 kV 6-8 бр., 35 kV 3-5 бр., 10 kV и по-долу - 1 бр.

Допустими нива на излагане на електрическо поле на електропроводи

дистанционно управление, kV/m Условия на облъчване
0,5 вътре в жилищни сгради
1,0 в рамките на ж.к
5,0 в населено място извън ж.к.; (земли на градове в границите на града в границите на тяхното перспективно развитие за 10 години, крайградски и зелени площи, курорти, земя на селища от градски тип в границите на населените места и селски селища в границите на тези точки), както и в територията на зеленчукови градини и овощни градини;
10,0 на пресечната точка на въздушни електропроводи с магистрали 1 - IV категории;
15,0 в необитаеми райони (незастроени райони, макар и често посещавани от хора, достъпни за транспорт и земеделска земя);
20,0 в труднодостъпни райони (недостъпни за транспорт и селскостопански машини) и в зони, специално оградени, за да се изключи достъпът на населението.

В рамките на санитарно-защитната зона на ВЛ е забранено:

  • място жилищно и обществени сградии конструкции;
  • организиране на зони за паркиране и спиране на всички видове транспорт;
  • локализирайте автосервизни предприятия и складове за нефт и нефтопродукти;
  • извършват операции с гориво, ремонтират машини и механизми.
Териториите на санитарно-охранителните зони е разрешено да се използват като земеделска земя, но се препоръчва на тях да се отглеждат култури, които не изискват ръчен труд.

В случай, че в някои зони силата на електрическото поле извън санитарно-защитната зона се окаже по-висока от максимално допустимите 0,5 kV / m вътре в сградата и над 1 kV / m на територията на жилищната зона (на места, където хората могат да останат), трябва да се предприемат стъпки за намаляване на напрежението. За да направите това, на покрива на сграда с неметален покрив се поставя почти всяка метална решетка, заземена поне в две точки.В сгради с метален покрив е достатъчно покриването да се заземи поне в две точки. На домакински парцелиили други места, където остават хора, силата на честотното поле на мощността може да бъде намалена чрез инсталиране на защитни екрани, например, това са стоманобетон, метални огради, кабелни екрани, дървета или храсти с височина най-малко 2 m.

2.3 Окабеляване

Най-голям принос за електромагнитната среда на жилищни помещения в индустриалния честотен диапазон от 50 Hz има електрическото оборудване на сградата, а именно кабелните линии, които захранват с електричество всички апартаменти и други потребители на системата за поддържане на живота на сградата, както и разпределителни табла и трансформатори. В помещенията, съседни на тези източници, нивото на магнитното поле с честота на мощността, причинено от протичащия електрически ток, обикновено се повишава. В този случай нивото на електрическото поле с индустриална честота обикновено не е високо и не надвишава ПДК за населението от 500 V/m.

Фигурата показва разпределението на магнитното поле с индустриална честота в жилищен район. Източникът на полето е електроразпределителен пункт, разположен в съседно нежилищно помещение. Към момента резултатите от проведените изследвания не могат ясно да обосноват гранични стойности или други задължителни ограничения за дългосрочно излагане на населението на нискочестотни нискочестотни магнитни полета.

Изследователи от университета Карнеги в Питсбърг (САЩ) формулираха подход към проблема с магнитното поле, който те нарекоха „разумно избягване“. Те вярват, че докато познанията ни за връзката между здравето и експозицията остават непълни, но има силни подозрения за въздействия върху здравето, трябва да се предприемат мерки за безопасност, които не водят до големи разходи или други неудобства.

Подобен подход беше използван например в началния етап на работа по проблема за биологичния ефект на йонизиращите лъчения: подозрението за рискове от увреждане на здравето, основано на солидни научни основания, само по себе си трябва да представлява достатъчно основание за прилагането на защитни мерки.

В момента много експерти смятат, че максимално допустимата стойност на магнитната индукция е равна на 0,2 - 0,3 μT. В същото време се смята, че развитието на заболявания - предимно левкемия - е много вероятно при продължително излагане на човек на полета с по-високи нива (няколко часа на ден, особено през нощта, за период от повече от година) .

Основната мярка за защита е предпазната.

  • необходимо е да се изключи дълъг престой (редовно няколко часа на ден) на места с повишено ниво на магнитното поле с индустриална честота;
  • леглото за нощна почивка трябва да е възможно най-далече от източници на продължително излагане, разстоянието до разпределителните шкафове, захранващите кабели трябва да бъде 2,5 - 3 метра;
  • ако в стаята или в съседната има неизвестни кабели, разпределителни шкафове, трансформаторни подстанции - отстраняването трябва да е възможно най-добре, оптимално - измерете нивото на електромагнитните полета, преди да живеете в такава стая;
  • ако е необходимо, инсталирайте електрически отопляеми подове, изберете системи с намалено ниво на магнитното поле.

2.4 Потребителска електроника

Всички домакински уреди, които работят с електрически ток, са източници на електромагнитни полета. Най-мощните трябва да бъдат признати като микровълнови фурни, конвекторни фурни, хладилници със система „без замръзване“, кухненски аспиратори, електрически печки, телевизори. Действително генерираната ЕМП, в зависимост от конкретния модел и режим на работа, може да варира значително между оборудване от същия тип (виж фигура 1). Всички данни по-долу се отнасят за магнитно поле с честота на мощност от 50 Hz.

Стойностите на магнитното поле са тясно свързани с мощността на устройството - колкото по-висока е тя, толкова по-високо е магнитното поле по време на работата му. Стойностите на електрическото поле с индустриална честота на почти всички домакински уреди не надвишават няколко десетки V/m на разстояние 0,5 m, което е много по-малко от MPD от 500 V/m.

Нивата на магнитното поле на индустриалната честота на домакинските електрически уреди на разстояние 0,3 m.

В крайна сметка приемливи ниваелектромагнитно поле за потребителски продукти, които са източник на ЕМП

Източник Обхват Стойност на дистанционното управление Забележка
Индукционни пещи 20 - 22 kHz 500 V/m
4 A/m
Условия на измерване: разстояние 0,3 м от тялото
микровълнова печка 2,45 GHz 10 µW/cm2 Условия на измерване: разстояние 0,50 ± 0,05 m от всяка точка, с товар от 1 литър вода
Видео терминал PC 5 Hz - 2 kHz Epdu = 25 V/m
Vpd = 250 nT
Условия на измерване: 0,5 m разстояние около компютърния монитор
2 - 400 kHz Epdu = 2,5 V/mV
pdu = 25 nT
повърхностен електростатичен потенциал V = 500 V Условия на измерване: разстояние 0,1 m от екрана на компютърния монитор
Други продукти 50 Hz E = 500 V/m Условия на измерване: разстояние 0,5 м от тялото на продукта
0,3 - 300 kHz E = 25 V/m
0,3 - 3 MHz E = 15 V/m
3 - 30 MHz E = 10 V/m
30 - 300 MHz E = 3 V/m
0,3 - 30 GHz PES = 10 μW/cm2

Възможни биологични ефекти

Човешкото тяло винаги реагира на електромагнитното поле. Въпреки това, за да се развие тази реакция в патология и да доведе до заболяване, трябва да съвпаднат редица условия – включително достатъчно високо ниво на полето и продължителността на експозицията. Следователно, когато използвате домакински уредис ниски нива на полето и/или краткосрочни ЕМП на домакински уреди не оказват влияние върху здравето на основната част от населението. Потенциалната опасност може да застраши само хора със свръхчувствителност към ЕМП и страдащи от алергии, които също често имат свръхчувствителност към ЕМП.

Освен това, според съвременните концепции, магнитното поле с индустриална честота може да бъде опасно за човешкото здраве, ако се случи продължително излагане (редовно, най-малко 8 часа на ден, в продължение на няколко години) с ниво над 0,2 микротесла.

  • когато купувате домакински уреди, проверете в хигиенното заключение (сертификат) знак за съответствието на продукта с изискванията на "Междудържавните санитарни стандарти за допустими нива на физически фактори при използване на потребителски стоки в битови условия", MSanPiN 001-96 ;
  • използвайте оборудване с по-малка консумация на енергия: магнитните полета с честота на мощността ще бъдат по-малки, при равни други условия;
  • Потенциално неблагоприятните източници на индустриално честотно магнитно поле в апартамент включват хладилници със система „без замръзване“, някои видове „топли подове“, нагреватели, телевизори, някои алармени системи, различни зарядни устройства, токоизправители и преобразуватели на ток - мястото за спане трябва да бъде на разстояние най-малко 2 метра от тези елементи, ако работят по време на нощната ви почивка;
  • когато поставяте домакински уреди в апартамента, се ръководете от следните принципи: поставете домакински уреди възможно най-далеч от местата за почивка, не поставяйте домакински уреди наблизо и не ги подреждайте един върху друг.
Микровълнова фурна (или микровълнова фурна) в своята работа използва електромагнитно поле, наричано още микровълнова радиация или микровълнова радиация, за загряване на храна. Работната честота на микровълновото излъчване от микровълновите фурни е 2,45 GHz. Много хора се страхуват от тази радиация. Съвременните микровълнови фурни обаче са оборудвани с достатъчно перфектна защита, която не позволява на електромагнитното поле да излезе от работния обем. В същото време не може да се каже, че полето изобщо не прониква извън микровълновата фурна. от различни причиничаст от електромагнитното поле, предназначено за пилето, прониква отвън, особено интензивно, като правило, в областта на долния десен ъгъл на вратата. За да се гарантира безопасността при използване на фурни в ежедневния живот в Русия, има санитарни стандарти, които ограничават максималното изтичане на микровълнова радиация от микровълнова фурна. Те се наричат ​​"Максимално допустими нива на плътност на енергийния поток, генериран от микровълнови фурни" и имат обозначението CH No 2666-83. Съгласно тези санитарни стандарти, стойността на плътността на енергийния поток на електромагнитното поле не трябва да надвишава 10 μW / cm2 на разстояние 50 cm от която и да е точка на тялото на пещта, когато се нагрява 1 литър вода. На практика почти всички нови модерни микровълнови фурни издържат на това изискване с голяма разлика. Въпреки това, когато купувате нова фурна, уверете се, че сертификатът за съответствие показва, че вашата фурна отговаря на тези здравни разпоредби.

Трябва да се помни, че с течение на времето степента на защита може да намалее, главно поради появата на микропрорези в уплътнението на вратата. Това може да се случи както поради навлизане на мръсотия, така и поради механични повреди. Следователно вратата и нейното уплътнение изискват внимателно боравене и грижи. Срокът на гарантирана устойчивост на защитата срещу изтичане на електромагнитно поле при нормална работа е няколко години. След 5-6 години работа е препоръчително да проверите качеството на защитата, като за целта поканете специалист от специално акредитирана лаборатория за наблюдение на електромагнитното поле.

В допълнение към микровълновата радиация, работата на микровълновата фурна се придружава от интензивно магнитно поле, създадено от ток с индустриална честота 50 Hz, протичащ в захранващата система на фурната. В същото време микровълновата фурна е един от най-мощните източници на магнитно поле в апартамент. За населението нивото на магнитното поле с индустриална честота у нас все още не е ограничено, въпреки значителното му въздействие върху човешкия организъм при продължителна експозиция. В домашни условия еднократно краткосрочно включване (за няколко минути) няма да има значително въздействие върху човешкото здраве. Въпреки това, сега е обичайно домакинската микровълнова фурна да се използва за затопляне на храна в кафенета и подобни работни среди. В същото време човек, който работи с него, попада в ситуация на хронично излагане на магнитно поле с индустриална честота. В този случай е необходим задължителен контрол на магнитното поле с индустриална честота и микровълнова радиация на работното място.

Предвид спецификата на микровълновата фурна е препоръчително да я включите и да се отдалечите на поне 1,5 метра - в този случай електромагнитното поле гарантирано няма да ви засегне изобщо.

2.5 Телевизионни и радиостанции

Понастоящем на територията на Русия се намират значителен брой предавателни радиоцентрове с различни връзки. Предавателните радиоцентрове (RTC) са разположени в специално определени за тях зони и могат да заемат доста големи територии (до 1000 ha). По своята структура те включват една или повече технически сгради, където са разположени радиопредаватели, и антенни полета, върху които са разположени до няколко десетки антенно-фидерни системи (AFS). APS включва антена, използвана за измерване на радиовълни, и захранваща линия, която доставя високочестотна енергия, генерирана от предавателя към него.

Зоната на възможно неблагоприятно въздействие на ЕМП, създадена от КНР, може условно да бъде разделена на две части.

Първата част от зоната е територията на самия РЦП, където се намират всички служби, които осигуряват работата на радиопредавателите и АФС. Тази територия е защитена и в нея могат да влизат само лица, професионално свързани с поддръжката на предаватели, превключватели и AFS. Втората част на зоната са прилежащите към МРЦ територии, достъпът до които не е ограничен и където могат да бъдат разположени различни жилищни сгради, в този случай има опасност от облъчване на населението, намиращо се в тази част на зоната.

Местоположението на RRC може да бъде различно, например в Москва и Московска област, типично е разположението в непосредствена близост или сред жилищни сгради.

Високи нива на ЕМП се наблюдават в териториите, а често и извън местоположението на предавателни радиоцентрове с ниски, средни и високи честоти (PRTS LF, MF и HF). Подробният анализ на електромагнитната среда в териториите на РЦП показва нейната изключителна сложност, свързана с индивидуалния характер на интензитета и разпределението на ЕМП за всеки радиоцентър. В тази връзка се провеждат специални изследвания от този вид за всеки отделен OCP.

Широко разпространените източници на ЕМП в населените райони в момента са радиопредавателни центрове (RTTC), излъчващи VHF и UHF ултракъси вълни в околната среда.

Сравнителен анализ на санитарно-защитните зони (СЗЗ) и зоните с ограничено развитие в района на експлоатация на такива съоръжения показа, че най-високите нива на излагане на хора и заобикаляща средасе наблюдават в района, където се намира RTPTS на „старата сграда” с височина на опората на антената не повече от 180 m.

DV радиостанции(честоти 30 - 300 kHz). В този диапазон дължината на вълната е относително дълга (например 2000 m за честота от 150 kHz). На разстояние една дължина на вълната или по-малко от антената, полето може да бъде доста голямо, например на разстояние от 30 m от антената на предавател с мощност 500 kW, работещ с честота 145 kHz, електрическото поле може да бъде над 630 V / m, а магнитното поле може да бъде над 1, 2 A / m.

CB радиостанции(честоти 300 kHz - 3 MHz). Данните за радиостанции от този тип казват, че силата на електрическото поле на разстояние 200 m може да достигне 10 V / m, на разстояние 100 m - 25 V / m, на разстояние 30 m - 275 V / m ( данни са дадени за предавател с мощност 50 kW) .

КВ радиостанции(честоти 3 - 30 MHz). КВ радиопредавателите обикновено имат по-ниска мощност. Те обаче по-често се намират в градовете, дори могат да бъдат поставени на покривите на жилищни сгради на височина 10-100 м. Предавател с мощност 100 kW на разстояние 100 m може да създаде сила на електрическо поле от 44 V/m и магнитно поле от 0,12 F/m.

ТВ предаватели. Телевизионните предаватели се намират, като правило, в градовете. Предавателните антени обикновено са разположени на височина над 110 м. От гледна точка на оценката на въздействието върху здравето интерес представляват нивата на полето на разстояние от няколко десетки метра до няколко километра. Типичните напрежения на електрическото поле могат да достигнат 15 V/m на разстояние от 1 km от предавател с мощност 1 MW. В Русия в момента проблемът с оценката на нивото на ЕМП на телевизионните предаватели е особено актуален поради рязкото увеличаване на броя на телевизионните канали и предавателните станции.

Основният принцип за осигуряване на безопасност е спазването на максимално допустимите нива на електромагнитното поле, установени от санитарните норми и правила. Всяко радиопредавателно съоръжение има санитарен паспорт, който определя границите на санитарно-охранителната зона. Само ако този документ е наличен, териториалните органи на Държавния санитарен и епидемиологичен надзор разрешават експлоатацията на радиопредавателни обекти. Периодично те следят електромагнитната среда за нейното съответствие с установеното дистанционно управление.

2.6 Сателитни комуникации

Сателитните комуникационни системи се състоят от приемо-предавателна станция на Земята и спътник в орбита. Диаграмата на излъчване на антената на сателитните комуникационни станции има ясно изразен тясно насочен главен лъч - главният лоб. Плътността на енергийния поток (FFD) в главния лоб на диаграмата на излъчване може да достигне няколкостотин W/m2 в близост до антената, като също така създава значителни нива на полето на голямо разстояние. Например станция с мощност 225 kW, работеща на честота 2,38 GHz, създава PET от 2,8 W/m2 на разстояние от 100 km. Въпреки това, разсейването на енергията от главния лъч е много малко и се случва най-много в областта, където е разположена антената.

2.7 Клетъчна

Клетъчната радиотелефония днес е една от най-интензивно развиващите се телекомуникационни системи. В момента има повече от 85 милиона абонати по целия свят, които използват услугите на този вид мобилна (мобилна) комуникация (в Русия - повече от 600 хиляди). Предполага се, че до 2001 г. техният брой ще нарасне до 200-210 милиона (в Русия - около 1 милион).

Основните елементи на клетъчната комуникационна система са базови станции(BS) и мобилни радиотелефони (MRT). Базовите станции поддържат радиовръзка с мобилни радиотелефони, в резултат на което BS и MRT са източници на електромагнитно излъчване в UHF диапазона. Важна характеристика на клетъчната радиокомуникационна система е много ефективно използване на радиочестотния спектър, разпределен за работата на системата (многократно използване на едни и същи честоти, използване на различни методи за достъп), което прави възможно осигуряването на телефонни комуникации на значителен брой абонати. Системата използва принципа на разделяне на определена територия на зони или "клетки", обикновено с радиус от 0,5-10 километра.

базови станции

Базовите станции комуникират с мобилни радиотелефони, разположени в зоната им на покритие и работят в режим на приемане и предаване на сигнал. В зависимост от стандарта, BS излъчват електромагнитна енергия в честотния диапазон от 463 до 1880 MHz. BS антените се монтират на височина 15-100 метра от земята върху съществуващи сгради (обществени, офисни, промишлени и жилищни сгради, коминипромишлени предприятия и др.) или на специално изградени мачти. Сред BS антените, инсталирани на едно място, има както предавателни (или приемопредавателни), така и приемни антени, които не са източници на ЕМП.

Въз основа на технологичните изисквания за изграждане на клетъчна комуникационна система, диаграмата на антената във вертикалната равнина се изчислява по такъв начин, че основната радиационна енергия (повече от 90%) се концентрира в доста тесен "лъч". Тя винаги е насочена встрани от конструкциите, върху които са разположени BS антените, и над прилежащите сгради, което е необходимо условие за нормалното функциониране на системата.

Кратки технически характеристики на действащите в Русия стандарти на клетъчната радиокомуникационна система

Име на стандартния BS работен честотен обхват MRT работен честотен диапазон Максимална излъчена мощност на BS Максимална излъчена мощност на MRT Радиус на клетката
NMT-450 аналогов 463 - 467,5 MHz 453 - 457,5 MHz 100 W 1 W 1 - 40 км
AMPSаналог 869 - 894 MHz 824 - 849 MHz 100 W 0,6 W 2 - 20 км
D-AMPS (IS-136) Цифров 869 - 894 MHz 824 - 849 MHz 50 W 0,2 W 0,5 - 20 км
CDMADigital 869 - 894 MHz 824 - 849 MHz 100 W 0,6 W 2 - 40 км
GSM-900Digital 925 - 965 MHz 890 - 915 MHz 40 W 0,25 W 0,5 - 35 км
GSM-1800 (DCS)Дигитален 1805 - 1880 MHz 1710 - 1785 MHz 20 W 0,125 W 0,5 - 35 км

БС са вид предавателни радиотехнически обекти, чиято радиационна мощност (натоварване) не е постоянна 24 часа в денонощието. Натоварването се определя от присъствието на собствениците на мобилни телефони в зоната на обслужване на определена базова станция и желанието им да използват телефона за разговор, което от своя страна основно зависи от времето на деня, местоположението на BS , ден от седмицата и т.н. През нощта натоварването на БС е почти нулево, т.е. станциите са предимно "безшумни".

Проучванията на електромагнитната среда в съседната на БС територия са извършени от специалисти от различни страни, включително Швеция, Унгария и Русия. Според резултатите от измерванията, извършени в Москва и Московска област, може да се каже, че в 100% от случаите електромагнитната среда в помещенията на сгради, върху които са монтирани BS антени, не се различава от фона, характерен за тази област. в този честотен диапазон. В прилежащата територия в 91% от случаите регистрираните нива на електромагнитното поле са 50 пъти по-ниски от ПДК, установена за БС. Максималната стойност по време на измерванията, която е 10 пъти по-малка от дистанционното, е регистрирана в близост до сграда, на която са инсталирани три базови станции с различни стандарти наведнъж.

Налични научни данни и съществуваща системасанитарно-хигиенният контрол по време на въвеждане в експлоатация на клетъчни базови станции позволява да се класифицират клетъчните базови станции като най-екологични и санитарно-хигиенни комуникационни системи.

Мобилни радиотелефони

Мобилният радиотелефон (MRT) е малък приемо-предавател. В зависимост от стандарта на телефона предаването се осъществява в честотния диапазон 453 - 1785 MHz. Мощността на излъчване на ЯМР е променлива стойност, която до голяма степен зависи от състоянието на комуникационния канал "мобилен радиотелефон - базова станция", т.е. колкото по-високо е нивото на BS сигнала в мястото на приемане, толкова по-ниска е мощността на излъчване на ЯМР. Максималната мощност е в диапазона от 0,125–1 W, но в реална ситуация обикновено не надвишава 0,05–0,2 W. Въпросът за ефекта на ЯМР радиацията върху тялото на потребителя все още е отворен. Многобройни изследвания, проведени от учени от различни страни, включително Русия, върху биологични обекти (включително доброволци) доведоха до двусмислени, понякога противоречиви резултати. Безспорен остава само фактът, че човешкото тяло „отговаря“ на присъствието на радиация на мобилния телефон. Ето защо собствениците на ЯМР се съветват да вземат някои предпазни мерки:

  • не използвайте мобилен телефон без нужда;
  • говорете непрекъснато не повече от 3-4 минути;
  • не позволявайте на децата да използват ЯМР;
  • когато купувате, изберете мобилен телефон с по-ниска максимална мощност на излъчване;
  • в кола, използвайте ядрено-магнитен резонанс във връзка със система за високоговорители за свободни ръце с външна антена, най-добре разположена в геометричния център на покрива.
За хората около човек, говорещ по мобилен радиотелефон, създаденото от ЯМР електромагнитно поле не представлява никаква опасност.

Изследвания на възможното влияние на биологичното действие на електромагнитното поле на елементите на клетъчните комуникационни системи причиняват голям интересна обществеността. Публикациите в медиите доста точно отразяват съвременните тенденции в тези изследвания. GSM мобилни телефони: Швейцарските тестове показаха, че радиацията, погълната от човешката глава, е в границите, разрешени от европейските стандарти. Специалисти от Центъра за електромагнитна безопасност проведоха биомедицински експерименти за изследване на ефекта на електромагнитното излъчване от мобилни телефони върху физиологичното и хормонално състояние на човек на съществуващите и бъдещите стандарти за клетъчна комуникация.

По време на работа на мобилен телефон електромагнитното излъчване се възприема не само от приемника на базовата станция, но и от тялото на потребителя и преди всичко от главата му. Какво се случва в човешкото тяло, колко опасен е този ефект за здравето? Все още няма еднозначен отговор на този въпрос. Експеримент на руски учени обаче показа, че човешкият мозък не само усеща излъчването на мобилен телефон, но и прави разлика между стандартите за клетъчна комуникация.

Ръководител изследователски проектДокторът на медицинските науки Юрий Григориев смята, че мобилните телефони от стандартите NMT-450 и GSM-900 са причинили значителни и забележителни промени в биоелектричната активност на мозъка. Въпреки това, еднократно 30-минутно излагане на електромагнитно поле на мобилен телефон няма клинично значими последици за човешкото тяло. Липсата на надеждни измервания в електроенцефалограмата в случай на използване на телефон GSM-1800 може да го характеризира като най-„щадящия“ за потребителя от трите комуникационни системи, използвани в експеримента.

2.8 Радари

Радарните станции по правило са оборудвани с огледални антени и имат тясно насочен радиационен модел под формата на лъч, насочен по оптичната ос.

Радарните системи работят на честоти от 500 MHz до 15 GHz, но отделните системи могат да работят на честоти до 100 GHz. ЕМ сигналът, който създават, е коренно различен от излъчването на други източници. Това се дължи на факта, че периодичното движение на антената в пространството води до пространствено прекъсване на облъчването. Времевият прекъсване на облъчването се дължи на цикличната работа на радара за радиация. Времето за работа в различни режими на работа на радиооборудване може да се изчисли от няколко часа до един ден. Така че за метеорологичните радари с периодичност от 30 минути - радиация, 30 минути - пауза, общото време на работа не надвишава 12 часа, докато летищните радарни станции в повечето случаи работят денонощно. Ширината на радиационната картина в хоризонталната равнина обикновено е няколко градуса, а продължителността на облъчването по време на периода на изследване е десетки милисекунди.

Метрологичните радари могат да създадат PES ~ 100 W/m2 на разстояние 1 km за всеки цикъл на облъчване. Летищните радари генерират PES от ~ 0,5 W/m2 на разстояние 60 м. Морското радарно оборудване е инсталирано на всички кораби; обикновено има мощност на излъчване, която е с порядък по-ниска от тази на радарите на летището, следователно в нормално състояние режим, PES сканиране, генерирано на разстояние от няколко метра, не надвишава 10 W/m2.

Увеличаването на мощността на радарите за различни цели и използването на високонасочени всестранни антени води до значително увеличаване на интензитета на EMP в микровълновия диапазон и създава големи площи с висока плътност на енергийния поток на земята. Най-неблагоприятните условия се отбелязват в жилищните райони на градовете, в които се намират летища: Иркутск, Сочи, Сиктивкар, Ростов на Дон и редица други.

2.9 Персонални компютри

Основният източник на неблагоприятни ефекти върху здравето на потребителя на компютър е средството за визуално изобразяване на информация върху електронно-лъчева тръба. Основните фактори за неблагоприятните му ефекти са изброени по-долу.

Ергономични параметри на екрана на монитора

  • намаляване на контраста на изображението в условия на интензивна околна светлина
  • огледални отражения от предната повърхност на екраните на монитора
  • наличието на мигащи изображения на екрана на монитора
Следете излъчвателната способност
  • електромагнитно поле на монитора в честотен диапазон 20 Hz - 1000 MHz
  • статичен електрически заряд на екрана на монитора
  • ултравиолетова радиация в диапазона 200-400 nm
  • инфрачервено лъчение в диапазона 1050 nm - 1 mm
  • рентгенови лъчи > 1,2 keV

Компютърът като източник на променливо електромагнитно поле

Основните компоненти на персоналния компютър (PC) са: системният блок (процесор) и различни устройствавходна/изходна информация: клавиатура, дискови устройства, принтер, скенер и т.н. Всеки персонален компютър включва средство за визуално показване на информация, наречено по различен начин - монитор, дисплей. По правило се основава на устройство, базирано на електронно-лъчева тръба. Компютрите често са оборудвани с предпазители от пренапрежение (например тип "Пилот"), непрекъсваеми захранвания и друго спомагателно електрическо оборудване. Всички тези елементи по време на работа на компютъра образуват сложна електромагнитна среда на работното място на потребителя (виж Таблица 1).

PC като източник на ЕМП

Честотен диапазон на източника (първи хармоник)
Мониторно захранване на мрежовия трансформатор 50 Hz
преобразувател на статично напрежение в импулсно захранване 20 - 100 kHz
модул за вертикално сканиране и синхронизация 48 - 160 Hz
линеен скенер и блок за синхронизация 15 110 kHz
монитор за ускоряващо анодно напрежение (само за CRT монитори) 0 Hz (електростатичен)
Системен блок (процесор) 50 Hz - 1000 MHz
Устройства за вход/изход на информация 0 Hz, 50 Hz
Непрекъсваеми захранвания 50 Hz, 20 - 100 kHz

Електромагнитното поле, генерирано от персонален компютър, има сложен спектрален състав в честотния диапазон от 0 Hz до 1000 MHz. Електромагнитното поле има електрически (E) и магнитен (H) компоненти и връзката им е доста сложна, така че E и H се оценяват отделно.

Максимални стойности на ЕМП, записани на работното място
Тип на полето, честотен диапазон, единица за сила на полето Стойност на силата на полето по оста на екрана около монитора
Електрическо поле, 100 kHz-300 MHz, V/m 17,0 24,0
Електрическо поле, 0,02-2 kHz, V/m 150,0 155,0
Електрическо поле, 2-400 kHz V/m 14,0 16,0
Магнитно поле, 100kHz-300MHz, mA/m LF LF
Магнитно поле, 0,02-2 kHz, mA/m 550,0 600,0
Магнитно поле, 2-400 kHz, mA/m 35,0 35,0
Електростатично поле, kV/m 22,0 -

Диапазон от стойности на електромагнитните полета, измерени на работните места на потребителите на компютър

Име на измерваните параметри Честотен диапазон 5 Hz - 2 kHz Честотен диапазон 2 - 400 kHz
Променлива сила на електрическото поле, (V/m) 1,0 - 35,0 0,1 - 1,1
Променлива индукция на магнитно поле, (nT) 6,0 - 770,0 1,0 - 32,0

Компютърът като източник на електростатично поле

Когато мониторът работи, върху екрана на кинескопа се натрупва електростатичен заряд, създавайки електростатично поле (ESF). В различни изследвания, различни условияизмерените стойности на ESTP варират от 8 до 75 kV/m. В този случай хората, работещи с монитора, придобиват електростатичен потенциал. Разпространението на електростатичните потенциали на потребителите варира от -3 до +5 kV. Когато ESTP се усеща субективно, потенциалът на потребителя е решаващ фактор за появата на неприятни субективни усещания. Забележим принос към общото електростатично поле имат повърхностите на клавиатурата и мишката, наелектризирани от триене. Експериментите показват, че дори след работа с клавиатурата, електростатичното поле бързо нараства от 2 до 12 kV/m. На отделни работни места в областта на ръцете са регистрирани статични напрежения на електрическо поле над 20 kV/m.

Според обобщените данни функционалните нарушения на централната нервна система се срещат средно 4,6 пъти по-често при работещите на монитора от 2 до 6 часа на ден, отколкото в контролните групи, заболявания на сърдечно-съдовата система - 2 пъти по-често, заболявания на горните дихателни пътища - 1,9 пъти по-често, заболявания на опорно-двигателния апарат - 3,1 пъти по-често. С увеличаване на продължителността на работа на компютъра, съотношението на здрави и болни сред потребителите рязко се увеличава.

Изследванията на функционалното състояние на потребителя на компютър, проведени през 1996 г. в Центъра за електромагнитна сигурност, показват, че дори при краткотрайна работа (45 минути) в тялото на потребителя настъпват значителни промени в хормоналното състояние и специфични промени в мозъчните биотокове. под въздействието на електромагнитното излъчване на монитора. Тези ефекти са особено изразени и стабилни при жените. Забелязано е, че при групи хора (в този случай това е 20%), не се проявява негативна реакция на функционалното състояние на тялото при работа с компютър за по-малко от 1 час. Въз основа на анализа на получените резултати се стигна до заключението, че е възможно да се формират специални критерии за професионален подбор на персонал, използващ компютър в процеса на работа.

Влияние на състава на въздушните йони на въздуха. Областите, които възприемат въздушните йони в човешкото тяло, са дихателните пътища и кожата. Няма консенсус относно механизма на въздействие на въздушните йони върху състоянието на човешкото здраве.

Въздействие върху зрението. Визуалната умора на потребителя на VDT включва цял набор от симптоми: поява на "воал" пред очите, очите се уморяват, стават болезнени, появяват се главоболие, нарушава се сънят, психофизическото състояние на тялото се променя. Трябва да се отбележи, че оплакванията от зрението могат да бъдат свързани както с гореспоменатите VDT фактори, така и с условията на осветление, състоянието на зрението на оператора и др. Синдром на дългосрочно статично натоварване (LTS). Потребителите на дисплеи развиват мускулна слабост, промени във формата на гръбначния стълб. В Съединените щати е признато, че SDOS е професионалната болест от 1990-1991 г. с най-висок процент на разпространение. При принудителна работна поза, при статично мускулно натоварване, мускулите на краката, раменете, шията и ръцете остават дълго време в състояние на свиване. Тъй като мускулите не се отпускат, кръвоснабдяването им се влошава; метаболизмът се нарушава, натрупват се продукти на биоразграждане и по-специално млечна киселина. На 29 жени със синдром на продължително статично натоварване е взета биопсия на мускулна тъкан, при която е установено рязко отклонение на биохимичните параметри от нормата.

Стрес. Потребителите на дисплей често са подложени на стрес. Според Националния институт за безопасност и превенция на труда на САЩ (1990 г.), потребителите на VDT са по-склонни към развитие на стресови състояния в сравнение с други професионални групи, включително ръководителите на полети. В същото време за повечето потребители работата върху VDT е придружена от значителен психически стрес. Показано е, че източниците на стрес могат да бъдат: вид дейност, характеристикикомпютър, използван софтуер, организация на работа, социални аспекти. Работата върху VDT има специфични стресови фактори, като времето на забавяне на реакцията (реакцията) на компютъра при изпълнение на човешки команди, „команди за управление на обучението“ (лекота на запомняне, сходство, лекота на използване и т.н.), метод на визуализиране на информация и др. Престоят на човек в състояние на стрес може да доведе до промени в настроението на човека, повишена агресивност, депресия, раздразнителност. Регистрирани случаи на психосоматични разстройства, дисфункция на стомашно-чревния тракт, нарушения на съня, промени в пулса, менструален цикъл. Престоят на човек в условия на дългодействащ стресов фактор може да доведе до развитие на сърдечно-съдови заболявания.

Оплакванията на потребителите на персонални компютри са възможни причини за техния произход.

Субективни оплаквания Възможни причини
болка в очите визуални ергономични параметри на монитора, осветление на работното място и на закрито
главоболие аероионен състав на въздуха в работната зона, режим на работа
повишена нервност електромагнитно поле, цветова схема на помещението, режим на работа
повишена умора електромагнитно поле, режим на работа
нарушение на паметта електромагнитно поле, режим на работа
режим на работа с нарушение на съня, електромагнитно поле
косопад електростатични полета, режим на работа
акне и зачервяване на кожата електростатично поле, аероионен и прахов състав на въздуха в работната зона
Болки в корема Неправилна стойка, причинена от неправилно проектирано работно място
болка в кръста неправилна стойка на потребителя, причинена от устройството на работното място, режим на работа
болка в китките и пръстите; неправилна конфигурация на работното място, включително височината на масата, не съответства на височината и височината на стола; неудобна клавиатура; режим на работа

Шведските TCO92/95/98 и MPR II са широко известни като технически стандарти за безопасност на мониторите. Тези документи определят изискванията за монитор за персонален компютър по отношение на параметрите, които могат да повлияят на здравето на потребителя. TCO 95 налага най-строгите изисквания към монитора.Той ограничава параметрите на излъчване на монитора, консумацията на енергия и визуалните параметри, така че прави монитора най-лоялен към здравето на потребителя. По радиационни параметри на него отговаря и TCO 92. Стандартът е разработен от Шведската конфедерация на профсъюзите.

Стандартът MPR II е по-малко строг - задава граничните нива на електромагнитното поле около 2,5 пъти по-високи. Разработено от Института за радиационна защита (Швеция) и редица организации, включително големи производители на монитори. По отношение на електромагнитните полета стандартът MPR II съответства на руските санитарни норми SanPiN 2.2.2.542-96 „Хигиенни изисквания за терминали за видеодисплей, персонални електронни компютри и организация на работа“. Средства за защита на потребителите от ЕМП

По принцип от средствата за защита се предлагат защитни филтри за екрани на монитори. Използват се за ограничаване на въздействието върху потребителя на вредни фактори отстрани на екрана на монитора, подобряване на ергономичните параметри на екрана на монитора и намаляване на излъчването на монитора в посока към потребителя.

3. Как ЕМП влияе на здравето

В СССР задълбочени изследвания на електромагнитните полета започват през 60-те години на миналия век. Беше натрупан голям клиничен материал за неблагоприятните ефекти на магнитните и електромагнитните полета, беше предложено да се въведе ново нозологично заболяване „Радиовълнова болест“ или „Хронично увреждане от микровълни“. По-късно работата на учените в Русия установи, че, първо, човешката нервна система, особено висшата нервна дейност, чувствителен към ЕМП, и второ, че ЕМП има т.нар. информационно действие при излагане на човек при интензитети под праговата стойност на топлинния ефект. Резултатите от тези работи бяха използвани при разработването на регулаторни документи в Русия. В резултат на това стандартите в Русия бяха определени много строги и се различаваха от американските и европейските няколко хиляди пъти (например в Русия дистанционното управление за професионалисти е 0,01 mW/cm2; в САЩ - 10 mW/cm2) .

Биологичен ефект на електромагнитните полета

Експерименталните данни на местни и чуждестранни изследователи свидетелстват за високата биологична активност на ЕМП във всички честотни диапазони. При относително високи нива на облъчваща ЕМП съвременната теория разпознава термичен механизъм на действие. При относително ниско ниво на ЕМП (например за радиочестоти над 300 MHz е по-малко от 1 mW/cm2) е обичайно да се говори за нетермичен или информационен характер на въздействието върху тялото. Механизмите на действие на ЕМП в този случай все още са слабо разбрани. Многобройни изследвания в областта на биологичния ефект на ЕМП ще позволят да се определят 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 ЕМП на населението.

Биологичният ефект на ЕМП се натрупва при условия на дългосрочно дългосрочно излагане, в резултат на което е възможно развитието на дългосрочни последици, включително дегенеративни процеси на централната нервна система, рак на кръвта (левкемия), мозъчни тумори и хормонални заболявания. ЕМП може да бъде особено опасно за деца, бременни жени (ембриони), хора със заболявания на централната нервна, хормонална, сърдечно-съдова система, страдащи от алергии, хора с отслабена имунна система.

Влияние върху нервната система.

Голям брой изследвания, проведени в Русия, и направени монографски обобщения дават основание да се класифицира нервната система като една от най-чувствителните системи в човешкото тяло към въздействието на ЕМП. На ниво нервна клетка, структурни образувания за предаване на нервни импулси (синапс), на ниво изолирани нервни структури се появяват значителни отклонения при излагане на ЕМП с нисък интензитет. Промени във висшата нервна дейност, паметта при хора, които имат контакт с ЕМП. Тези хора може да са склонни да развиват реакции на стрес. Някои структури на мозъка имат повишена чувствителност към ЕМП. Промените в пропускливостта на кръвно-мозъчната бариера могат да доведат до неочаквани неблагоприятни ефекти. Нервната система на ембриона проявява особено висока чувствителност към ЕМП.

Въздействие върху имунната система

Понастоящем са натрупани достатъчно данни, които показват отрицателния ефект на ЕМП върху имунологичната реактивност на организма. Резултатите от изследванията на руски учени дават основание да се смята, че под въздействието на ЕМП се нарушават процесите на имуногенеза, по-често в посока на тяхното потискане. Установено е също, че при животни, облъчени с ЕМП, естеството на инфекциозния процес се променя - протичането на инфекциозния процес се влошава. Появата на автоимунитет е свързана не толкова с промяна в антигенната структура на тъканите, колкото с патологията на имунната система, в резултат на което тя реагира срещу нормалните тъканни антигени. в съответствие с тази концепция. Основата на всички автоимунни състояния е предимно имунодефицитът в тимус-зависимата клетъчна популация от лимфоцити. Ефектът на ЕМП с висока интензивност върху имунната система на организма се проявява в потискащ ефект върху Т-системата на клетъчния имунитет. ЕМФ могат да допринесат за неспецифично инхибиране на имуногенезата, да засилят образуването на антитела към феталните тъкани и да стимулират автоимунна реакция в тялото на бременна жена.

Влияние върху ендокринната система и неврохуморалния отговор.

В трудовете на руски учени през 60-те години, при тълкуването на механизма на функционалните разстройства под въздействието на ЕМП, водещо място се отделя на промените в хипофизно-надбъбречната система. Проучванията показват, че под действието на ЕМП, като правило, настъпва стимулиране на хипофизната-надбъбречната система, което е придружено от повишаване на съдържанието на адреналин в кръвта, активиране на процесите на коагулация на кръвта. Беше признато, че една от системите, която рано и естествено включва реакцията на организма към въздействието на различни фактори на околната среда, е системата хипоталамус-хипофиза-надбъбречна кора. Резултатите от изследването потвърдиха тази позиция.

Влияние върху сексуалната функция.

Сексуалните дисфункции обикновено са свързани с промени в регулирането му от нервната и невроендокринната системи. С това са свързани резултатите от работата по изследване на състоянието на гонадотропната активност на хипофизната жлеза под въздействието на ЕМП. Многократното излагане на ЕМП причинява намаляване на активността на хипофизната жлеза
Всеки фактор на околната среда, който влияе женско тялопо 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, през който е изложена ЕМП. Общоприето е, че ЕМП може например да причини деформации, като действа на различни етапи от бременността. Въпреки че има периоди на максимална чувствителност към ЕМП. Най-уязвимите периоди обикновено са ранни стадииразвитие на ембриона, съответстващо на периодите на имплантиране и ранна органогенеза.
Изразено е мнение за възможността за специфичен ефект на ЕМП върху половата функция на жената, 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 майчиния организъм и вътрематочно увреждане на плода от ЕМП може да възникне на всеки етап от неговото развитие. Резултатите от проведените епидемиологични изследвания ще ни позволят да заключим, че наличието на контакт на жените с електромагнитно лъчение може да доведе до преждевременно раждане, да повлияе на развитието на плода и накрая да увеличи риска от вродени малформации.

Други медицински и биологични ефекти.

От началото на 60-те години на миналия век в СССР се провеждат обширни проучвания за изследване на здравето на хората, които имат контакт с ЕМП по време на работа. Резултатите от клиничните проучвания показват, че продължителният контакт с ЕМП в микровълновия диапазон може да доведе до развитие на заболявания, чиято клинична картина се определя преди всичко от промените във функционалното състояние на нервната и сърдечно-съдовата система. Беше предложено да се изолира независимо заболяване - болест на радиовълните. Това заболяване, според авторите, може да има три синдрома с увеличаване на тежестта на заболяването:

  • астеничен синдром;
  • астено-вегетативен синдром;
  • хипоталамичен синдром.

Най-ранните клинични прояви на ефектите на ЕМ лъчението върху хората са функционални нарушения на нервната система, проявяващи се предимно под формата на вегетативни дисфункции на неврастеничен и астеничен синдром. Хората, които са били дълго време в зоната на ЕМ лъчение, се оплакват от слабост, раздразнителност, умора, загуба на паметта и нарушения на съня. Често тези симптоми са придружени от нарушения на вегетативните функции. Нарушенията на сърдечно-съдовата система обикновено се проявяват с невроциркулаторна дистония: лабилност на пулса и кръвно налягане, склонност към хипотония, болка в областта на сърцето и др. Наблюдават се и фазови изменения в състава на периферната кръв (лабилност на показателите) с последващо развитие на умерена левкопения, невропения, еритроцитопения. Промените в костния мозък имат характер на реактивно компенсаторно напрежение на регенерацията. Обикновено тези промени настъпват при хора, които поради естеството на своята работа са били постоянно изложени на ЕМ радиация с достатъчно висока интензивност. Работещите с МП и ЕМП, както и населението, живеещо в зоната на действие на ЕМП, се оплакват от раздразнителност и нетърпение. След 1-3 години някои имат усещане за вътрешно напрежение, суетливост. Вниманието и паметта са нарушени. Има оплаквания от ниска ефективност на съня и умора. Като се има предвид важната роля на мозъчната кора и хипоталамуса за осъществяване на психичните функции на човека, може да се очаква, че продължително многократно излагане на максимално допустимо ЕМ лъчение (особено в дециметровия диапазон на дължината на вълната) може да доведе до психични разстройства.

4. Как да се предпазите от ЕМП

Организационни мерки за защита от ЕМП Организационните мерки за защита от ЕМП включват: избор на режими на работа на излъчващо оборудване, което осигурява ниво на радиация, което не надвишава максимално допустимото ниво, ограничаване на мястото и времето на пребиваване в зоната на покритие на ЕМП (защита по разстояние и време), маркиране и ограждане на зони с високи нива на ЕМП.

Времевата защита се използва, когато не е възможно да се намали интензитетът на излъчване в дадена точка до максимално допустимото ниво. Настоящото дистанционно управление осигурява връзката между интензитета на плътността на енергийния поток и времето на експозиция.

Дистанционната защита се основава на спада на интензитета на излъчване, който е обратно пропорционален на квадрата на разстоянието и се прилага, ако е невъзможно да се отслаби ЕМП чрез други мерки, включително времева защита. Защитата от разстояние е в основата на зоните за радиационно регулиране за определяне на необходимата разлика между източниците на ЕМП и жилищни сгради, офис помещения и др. За всяка инсталация, която излъчва електромагнитна енергия, трябва да се определят санитарно-защитни зони, в които интензитетът на електромагнитното поле надвишава максимално допустимото ниво. Границите на зоните се определят изчислено за всеки конкретен случай на разполагане на излъчващата инсталация по време на тяхната работа при максимална мощност на излъчване и се контролират с инструменти. В съответствие с GOST 12.1.026-80 радиационните зони са оградени или са монтирани предупредителни знаци с надписи: „Не влизайте, опасно е!“.

Инженерно-технически мерки за защита на населението от ЕМП

Инженерно-техническите защитни мерки се основават на използването на явлението екраниране на електромагнитни полета директно в местата, където се намира човек, или на мерки за ограничаване на параметрите на излъчване на източника на полето. Последният, като правило, се използва на етапа на разработка на продукт, който служи като източник на ЕМП. Радио излъчванията могат да проникнат в помещения, където се намират хората, през отворите на прозорците и вратите. Метализирано стъкло с екраниращи свойства се използва за екраниране на зрителни прозорци, прозорци на стаи, остъкляване на таванско осветление, прегради. Това свойство се придава на стъклото от тънък прозрачен филм от метални оксиди, най-често калай, или метали - мед, никел, сребро и комбинации от тях. Филмът има достатъчна оптична прозрачност и химическа устойчивост. Поставен от едната страна на стъклената повърхност, той намалява интензитета на излъчване в диапазона от 0,8 - 150 cm с 30 dB (1000 пъти). Когато филмът се нанесе върху двете стъклени повърхности, затихването достига 40 dB (с коефициент 10 000).

За защита на населението от излагане на електромагнитно лъчение в строителни конструкциикато защитни екрани може да се използва метална мрежа, метална ламарина или друго проводимо покритие, включително специално проектирани строителни материали. В някои случаи е достатъчно да се използва заземена метална мрежа, поставена под облицовъчен или гипсов слой. различни филмии тъкани с метално покритие. През последните години се получават метализирани тъкани на базата на синтетични влакна като радиоекраниращи материали. Получават се чрез химическа метализация (от разтвори) на тъкани с различна структура и плътност. Съществуващите производствени методи ви позволяват да регулирате количеството отложен метал в диапазона от стотни до единици микрони и да променяте повърхностното съпротивление на тъканите от десетки до части от ома. Екраниращите текстилни материали са тънки, леки, гъвкави; те могат да бъдат дублирани с други материали (платове, кожа, филми), добре се комбинират със смоли и латекси.

Общи термини и съкращения

A / m ампер на метър - единица за измерване на силата на магнитното поле
BS базова станция за клетъчна радиосистема
V / m волт на метър - единица за измерване на силата на електрическото поле
VDT терминал за видеодисплей
VDU временно допустимо ниво
Световната здравна организация на СЗО
W/m2 ват на квадратен метър - единица за плътност на енергийния поток
Държавен стандарт GOST
Hz херц - единица за честота
електропреносна линия
MHz мегахерц - единица кратна на Hz, равна на 1000000 Hz
MKV микровълнова печка
µT microtesla - кратно на T, равно на 0,000001 T
MP магнитно поле
MP IF магнитно поле с индустриална честота
NEMI нейонизиращо електромагнитно лъчение
PDU максимално допустимо ниво
PC персонален компютър
PMF променливо магнитно поле
PES плътност на енергийния поток
PRTO предаващ радиотехнически обект
АКО индустриалната честота, в Русия е равна на 50 Hz
PC персонален електронен компютър
радарна станция
RTPC радиопредавателен център
Tesla Tesla - единица за измерване на магнитна индукция, плътност на потока на магнитната индукция
ЕМП електромагнитно поле
EP електрическо поле

Резюмето е базирано на материалите на Центъра за електромагнитна безопасност


Какво е ЕМП, неговите видове и класификация

На практика при характеризиране на електромагнитната среда се използват термините "електрическо поле", "магнитно поле", "електромагнитно поле". Нека обясним накратко какво означава това и каква връзка съществува между тях.

Електрическото поле се създава от заряди. Например, във всички добре познати училищни експерименти по наелектризирането на ебонита има само електрическо поле.

Магнитно поле се създава, когато електрическите заряди се движат през проводник.

За характеризиране на величината на електрическото поле се използва концепцията за сила на електрическото поле, обозначението E, единицата за измерване е V / m (Volt-per-meter). Величината на магнитното поле се характеризира със силата на магнитното поле H, единица A/m (ампер на метър). При измерване на свръхниски и изключително ниски честоти често се използва и концепцията за магнитна индукция B, единицата T (Tesla), една милионна от T съответства на 1,25 A / m.

По дефиниция електромагнитното поле е специална форма на материя, чрез която се осъществява взаимодействието между електрически заредени частици. Физическите причини за съществуването на електромагнитно поле са свързани с факта, че променливо във времето електрическо поле E генерира магнитно поле H, а променящо се H генерира вихрово електрическо поле: и двата компонента E и H, непрекъснато променящи се, възбуждат всеки други. ЕМП на неподвижни или равномерно движещи се заредени частици е неразривно свързано с тези частици. С ускореното движение на заредените частици ЕМП се "откъсва" от тях и съществува самостоятелно под формата на електромагнитни вълни, като не изчезва с отстраняването на източника (например радиовълните не изчезват дори при липса на ток в антената, която ги е излъчвала).

Електромагнитните вълни се характеризират с дължина на вълната, обозначението е l (ламбда). Източник, който генерира радиация и всъщност създава електромагнитни трептения, се характеризира с честота, обозначението е f.

Важна характеристика на ЕМП е разделянето му на така наречените "близки" и "далечни" зони. В "близката" зона или индукционната зона, на разстояние от източника r< l ЭМП можно считать квазистатическим. Здесь оно быстро убывает с расстоянием, обратно пропорционально квадрату r -2 или кубу r -3 расстояния. В "ближней" зоне излучения электромагнитная волне еще не сформирована. Для характеристики ЭМП измерения переменного электрического поля Е и переменного магнитного поля Н производятся раздельно. Поле в зоне индукции служит для формирования бегущих составляющей полей (электромагнитной волны), ответственных за излучение. "Дальняя" зона - это зона сформировавшейся электромагнитной волны, начинается с расстояния r >3л. В "далечната" зона интензитетът на полето намалява обратно пропорционално на разстоянието до източника r -1.

В "далечната" зона на излъчване има връзка между E и H: E = 377N, където 377 е вакуумният импеданс, Ohm. Следователно по правило се измерва само E. В Русия при честоти над 300 MHz обикновено се измерва плътността на електромагнитния енергиен поток (PEF) или векторът на Пойнтинг. Посочена като S, мерната единица е W/m2. PES характеризира количеството енергия, пренесено от електромагнитна вълна за единица време през единична повърхност, перпендикулярна на посоката на разпространение на вълната.

Международна класификация на електромагнитните вълни по честота

Име на честотния диапазон

Граници на обхвата

Име на диапазона на вълната

Граници на обхвата

Изключително ниско, ELF

Декамегаметър

Ултра ниско, VLF

30 – 300 Hz

Мегаметър

Инфралоу, ILF

Хектокилометър

1000 - 100 км

Много ниско, VLF

Мириаметър

Ниски честоти, НЧ

30 - 300 kHz

километър

Среден, среден

Хектометричен

Високи честоти, КВ

Декаметър

Много високо, VHF

30 - 300 MHz

метър

Ултра високо, UHF

дециметър

Ултра висока, микровълнова

сантиметър

Изключително високо, EHF

30 - 300 GHz

милиметър

Хипер високо, GHF

300 - 3000 GHz

децимилиметър

2. Основни източници на емп

Сред основните източници на EMP могат да бъдат изброени:

    Електрически транспорт (трамваи, тролейбуси, влакове,...)

    Електропроводи (градско осветление, високо напрежение,...)

    Окабеляване (вътрешни сгради, телекомуникации,...)

    Домакински електрически уреди

    Телевизионни и радиостанции (предавателни антени)

    Сателитни и клетъчни комуникации (предавателни антени)

  • Персонални компютри

2.1 Електрически транспорт

Електрическият транспорт - електрически влакове (включително метровлакове), тролейбуси, трамваи и др. - е относително мощен източник на магнитно поле в честотния диапазон от 0 до 1000 Hz. Според (Stenzel et al., 1996) максималните стойности на плътността на потока на магнитната индукция B в крайградските "влакове" достигат 75 µT със средна стойност от 20 µT. Средната стойност на V в превозно средство с DC електрическо задвижване е фиксирана на 29 µT. Типичен резултат от дългосрочни измервания на нивата на магнитното поле, генерирано от железопътния транспорт на разстояние 12 m от коловоза, е показан на фигурата.

2.2 Електропроводи

Проводниците на работещ електропровод създават електрически и магнитни полета с индустриална честота в съседното пространство. Разстоянието, на което тези полета се разпространяват от проводниците на линията, достига десетки метри. Обхватът на разпространение на електрическото поле зависи от класа на напрежението на електропреносната линия (числото, указващо класа на напрежението, е в името на преносната линия - например преносна линия 220 kV), колкото по-високо е напрежението, толкова по-голяма е зоната на повишено ниво на електрическото поле, като размерите на зоната не се променят по време на работа на преносната линия.

Обхватът на разпространение на магнитното поле зависи от големината на протичащия ток или от натоварването на линията. Тъй като натоварването на електропреносната линия може да се промени няколко пъти както през деня, така и със смяната на сезоните на годината, размерът на зоната на повишено ниво на магнитното поле също се променя.

Биологично действие

Електрическите и магнитните полета са много силни фактори, влияещи върху състоянието на всички биологични обекти, попадащи в зоната на тяхното влияние. Например, в зоната на действие на електрическото поле на електропроводите, насекомите показват промени в поведението: по този начин при пчелите се регистрират повишена агресивност, тревожност, намалена ефективност и производителност и тенденция към загуба на майки; при бръмбари, комари, пеперуди и други летящи насекоми се наблюдава промяна в поведенческите реакции, включително промяна в посоката на движение към по-ниско ниво на полето.

Аномалиите на развитието са често срещани при растенията - формите и размерите на цветята, листата, стъблата често се променят, появяват се допълнителни венчелистчета. Здравият човек страда от относително дълъг престой в областта на електропроводите. Краткосрочната експозиция (минути) може да доведе до негативна реакция само при свръхчувствителни хора или при пациенти с определени видове алергии. Известни са например разработките на британски учени от началото на 90-те години, които показват, че редица страдащи от алергии развиват реакция от епилептичен тип под действието на полето на електропровода. При дълъг престой (месеци - години) на хората в електромагнитното поле на електропроводите могат да се развият заболявания предимно на сърдечно-съдовата и нервната система на човешкото тяло. През последните години сред дългосрочните последствия често се назовават онкологичните заболявания.

Санитарни стандарти

Изследванията на биологичния ефект на EMF FC, проведени в СССР през 60-70-те години, се фокусираха главно върху ефекта на електрическия компонент, тъй като експериментално не беше открит значителен биологичен ефект на магнитния компонент при типични нива. През 70-те години на миналия век бяха въведени строги стандарти за населението по отношение на EP IF и до ден днешен те са едни от най-строгите в света. Те са изложени в Санитарни норми и правила „Защита на населението от въздействието на електрическо поле, създадено от въздушни електропроводи на променлив ток с индустриална честота” № 2971-84. В съответствие с тези стандарти се проектират и изграждат всички електрозахранващи съоръжения.

Въпреки факта, че магнитното поле по света сега се счита за най-опасното за здравето, максимално допустимата стойност на магнитното поле за населението в Русия не е стандартизирана. Причината е, че няма пари за изследване и разработване на норми. Повечето от електропроводите са построени без да се отчита тази опасност.

Въз основа на масови епидемиологични проучвания на населението, живеещо в условия на излагане на магнитни полета на електропроводи като безопасно или „нормално“ ниво за условия на продължителна експозиция, която не води до онкологични заболявания, независимо едно от друго, шведски и американски експерти препоръчва стойността на плътността на магнитния поток от 0,2 - 0,3 μT.

Принципи за осигуряване на безопасността на населението

Основният принцип за опазване на общественото здраве от електромагнитното поле на електропроводите е да се установят санитарно-защитни зони за електропроводите и да се намали силата на електрическото поле в жилищни сгради и на места, където хората могат да останат дълго време чрез използване на защитни екрани.

Границите на санитарно-охранителните зони за електропреносни линии, от които по работещи линии се определят по критерия за напрегнатост на електрическото поле - 1 kV / m.

Граници на санитарно-охранителни зони за електропроводи по СН № 2971-84

Напрежение на електропровода

Размерът на санитарно-охранителната (охранителна) зона

Граници на санитарно-защитни зони за електропроводи в Москва

Напрежение на електропровода

Размерът на санитарно-защитната зона

Поставянето на ВЛ с свръхвисоко напрежение (750 и 1150 kV) е предмет на допълнителни изисквания за условията на излагане на електрическо поле върху населението. И така, най-близкото разстояние от оста на проектираните ВЛ 750 и 1150 kV до границите на населените места по правило трябва да бъде най-малко 250 и 300 m, съответно.

Как да определим класа на напрежение на електропроводите? Най-добре е да се свържете с местната енергийна компания, но можете да опитате визуално, въпреки че е трудно за неспециалист:

330 kV - 2 проводника, 500 kV - 3 проводника, 750 kV - 4 проводника. Под 330 kV, един проводник на фаза, може да се определи само приблизително по броя на изолаторите в гирлянда: 220 kV 10-15 бр., 110 kV 6-8 бр., 35 kV 3-5 бр., 10 kV и по-долу - 1 бр.

Допустими нива на излагане на електрическо поле на електропроводи

дистанционно управление, kV/m

Условия на облъчване

вътре в жилищни сгради

в рамките на ж.к

в населено място извън ж.к.; (земли на градове в границите на града в границите на тяхното перспективно развитие за 10 години, крайградски и зелени площи, курорти, земя на селища от градски тип в границите на селищната линия и селски селища в границите на тези точки), както и на територията на зеленчукови градини и овощни градини;

на кръстовището на въздушни електропроводи с магистрали от 1 - IV категории;

в необитаеми райони (незастроени райони, макар и често посещавани от хора, достъпни за транспорт и земеделска земя);

в труднодостъпни райони (недостъпни за транспорт и селскостопански машини) и в зони, специално оградени, за да се изключи достъпът на населението.

В рамките на санитарно-защитната зона на ВЛ е забранено:

    поставят жилищни и обществени сгради и постройки;

    организиране на зони за паркиране и спиране на всички видове транспорт;

    локализирайте автосервизни предприятия и складове за нефт и нефтопродукти;

    извършват операции с гориво, ремонтират машини и механизми.

Териториите на санитарно-охранителните зони е разрешено да се използват като земеделска земя, но се препоръчва на тях да се отглеждат култури, които не изискват ръчен труд.

В случай, че в някои зони силата на електрическото поле извън санитарно-защитната зона се окаже по-висока от максимално допустимите 0,5 kV / m вътре в сградата и над 1 kV / m на територията на жилищната зона (на места, където хората могат да останат), трябва да се предприемат стъпки за намаляване на напрежението. За да направите това, на покрива на сграда с неметален покрив се поставя почти всяка метална решетка, заземена поне в две точки.В сгради с метален покрив е достатъчно покриването да се заземи поне в две точки. В домакински парцели или други места, където живеят хора, силата на честотното поле може да се намали чрез монтиране на защитни екрани, например стоманобетонни, метални огради, кабелни екрани, дървета или храсти с височина най-малко 2 m.

ДА СЕ нейонизиращи електромагнитни полета(EMF) и радиация(EMR) включват: електростатични полета, постоянни магнитни полета (включително геомагнитното поле на земята), електрически и магнитни полета с индустриална честота, електромагнитно излъчване радиочестотен обхват, електромагнитно излъчване оптичен обхват. ДА СЕ оптична областНейонизиращото лъчение обикновено се приписва на електромагнитни трептения с дължина на вълната от 10 до 34 104 nm. От тях диапазонът на дължината на вълната от 10 до 380 nm се нарича ултравиолетова (UV) област, от 380 до 770 nm като видимата област на спектъра и от 770 до 34 × 104 nm като инфрачервена (IR) област . Човешкото око има най-висока чувствителност към радиация с дължина на вълната 540…550 nm. Специален вид EMI е лазерно лъчение(LI) на оптичния обхват с дължина на вълната 102 ... 106 nm. Разликата между LI и другите видове EMR е, че източникът на радиация излъчва електромагнитни вълни с точно една дължина на вълната и в една фаза.

Електромагнитните полета и радиацията са източник на отрицателно въздействие върху хората и околната среда. Те замърсяват не само


Водната среда, но и околната среда. Сега учените и практикуващите еколози наричат ​​електромагнитното замърсяване спешна ситуация с нисък профил.

Магнитните полета (MF) могат да бъдат постоянни, импулсни и променливи

nym. Степента на влияние на магнитното поле върху работниците зависи от максималната му сила в работната зона. Под действието на променлива МФ се наблюдават характерни зрителни усещания, които изчезват в момента на прекратяване на експозицията.

Проблемът с електромагнитното замърсяване е възникнал в резултат на рязко

увеличаването през последните години на броя на различните източници на изкуствени ЕМП и доведе до необходимостта от задълбочено проучване на физическите основи на този негативен фактор, както и разработване на мерки за защита на населението и околната среда под влияние на електромагнитно замърсяване, надвишаващо допустимите нива.

Под електромагнитно замърсяване на околната средаразбира състоянието на електричеството

тромагнитна среда, характеризираща се с наличието в атмосферата на електромагнитни полета с повишена интензивност, създадени от изкуствени и естествени източници на радиация на нейонизиращата част на електромагнитния спектър.


Под електромагнитно излъчване(EMP) се отнася до процеса на образуване на електромагнитно поле.

Електромагнитно поле(EMF) е специална форма на материя

rii, състояща се от взаимосвързани електрически и магнитни полета.

Електрическо полее система от затворени силови линии, създадени от заредени електрически тела с различни знаци или от променливо магнитно поле. Постоянно електрическо поле се създава от неподвижни електрически заряди.

Магнитно полее система от затворена линии на сила,

генерирани от движението на електрически заряди по протежение на проводника. Постоянно магнитно поле се създава от DC електрически заряди, равномерно движещи се в проводника.

Физически причини за съществуването на променливо електромагнитно поле

са свързани с факта, че променящото се във времето електрическо поле генерира магнитно поле, а промените в магнитното поле генерират вихрово електрическо поле. Силите на тези полета, разположени перпендикулярно едно на друго, непрекъснато променящи се, се вълнуват взаимно. ЕМП на неподвижни или равномерно движещи се заряди са неразривно свързани с тях. При ускоряване на движението на зарядите част от ЕМП се отделя от тях и присъства самостоятелно под формата на електромагнитни вълни, без да изчезва с елиминирането на източника на тяхното образуване.


Ваня. критерий интензивностелектрическото поле е неговата сила Ес единица V/m. Критерият за интензитета на магнитното поле е неговата сила Хс единица A/m. Основни параметри източник EMF са честотата на електромагнитната вълна, измерена в херци (Hz), и дължината на вълната, измерена в метри (m).

Техногенни източници на електромагнитното поле на индустриалната среда

(технологични източници) според честотите на излъчване се разделят на две групи.

ДА СЕ първа групавключват източници, които генерират радиация в обхвата

не от 0 Hz до 3 kHz. Този диапазон се нарича промишлени честоти. Източници: системи за производство, пренос и разпределение на електрическа енергия (електрически централи, трансформаторни подстанции, електропреносни системи и линии); офис и домашно електрическо и електронно оборудване; електрически мрежи на административни сгради и конструкции. В съоръженията на железопътния транспорт това са електрозахранващи системи за електрифицирани железопътни линии, силови трансформаторни подстанции, електрически превозни средства, системи и електропроводи на депа, товарни площи, пунктове за обработка на вагони и ремонтни съоръжения, електрически мрежи на административни сгради. Например електрическият транспорт е мощен източник на магнитно поле в


честотен диапазон от 0 до 1000 Hz. Средна стойност на магнитния компонент

ЕМП на електрическите влакове може да достигне 200 µT (MPL = 0,2 µT).

Мощни източници на излъчване на електромагнитна енергия са проводници на високоволтови електропроводи (TL) с индустриална честота 50 Hz. Интензитетът на ЕМП, генериран от електропреносната линия, зависи от големината на напрежението (в Русия - от 330 до 1150 kV), натоварването, височината на окачването на проводника и разстоянието между проводниците на електропреносната линия . Интензитетът на ЕМП непосредствено над проводниците и в определена зона по трасето на електропровода може значително да надхвърли максимално допустимата граница за електромагнитна безопасност на населението, особено по отношение на магнитната съставка. Отрицателното въздействие на електрическите мрежи в промишлени и административни сгради се дължи на факта, че човек е постоянно в стаята в близост до електрически кабели, включително неекранирани. В допълнение, наличието на желязосъдържащи конструкции и комуникации в сградите създава ефект на „екранирана стая“, която засилва електромагнитния ефект, когато в тях се намират голям брой различни източници на радиация, включително електрически мрежи.

Ко втора групатехнологичните източници включват източници, генериращи излъчване в диапазона от 3 kHz до 300 GHz. Излъчванията от този диапазон условно се наричат ​​радиочестоти.

Източници на радиочестотно излъчване са:


офис електрическо и електронно оборудване;

центрове за телевизионно и радиоразпръскване;

системи за събиране на информация, клетъчни и сателитни комуникации, реле

навигационни системи;

радиолокационни станции (РЛС) от различни видове и предназначения;

оборудване, използващо микровълнова радиация (видео

дисплеи, микровълнови фурни, медицински диагностични устройства

Радарите, използвани за контрол на въздушното движение и с високо насочени всестранни антени, работят денонощно и създават ЕМП с висок интензитет. Клетъчните комуникационни системи са изградени на принципа на разделяне на територията на зони (клетки) с радиус от 0,5 ... 2 km, в центъра на които има базови станции (BS), обслужващи мобилни комуникации. BS антените създават опасни нива на напрежение в радиус от 50 m.

На железопътни транспортни съоръженияМнемонични диаграми (за диспечери), терминали за видеодисплей (VDT) и персонални компютри са широко използвани (в железопътните каси, в диспечерските центрове, в счетоводните отдели и др.).


VDT на базата на електронно-лъчеви тръби са източници на електромагнитно излъчване с много широк честотен диапазон: нискочестотни, средни честоти, високочестотни лъчи, рентгенови, ултравиолетови, видими, инфрачервени (доста висок интензитет). Зоната на превишаване на максимално допустимия контрол може да достигне 2,5 м. Зоната на превишаване на граничния контрол в близост до инсталации за втвърдяване на релси с високочестотни токове (HFC), индукционно сушене, електрически лампови генератори също се оказва повече от 3 m. Зоната на влияние на електрическото поле е пространството, в което силата на електрическото поле надвишава

5 kV/m. Зоната на влияние на магнитното поле е пространството, в което силата на магнитното поле надвишава 80 A/m.

Източниците на EMP представляват специална група военен характер , специален

но генериране на ЕМП за деактивиране на инфраструктурни съоръжения и за нанасяне на щети на населението. Те включват: радиочестотни електромагнитни оръжия различни видове, лазерни оръжия и др.

Не е изключено въздействието на ЕМИ върху обекти по време на терористични актове.

Обекти, които могат да бъдат изложени на специално генерирано мощно ЕМП, могат да включват обекти от така наречените "критични инфраструктури", от нормалното функциониране на които зависи главно националната сигурност и животът на държавата: правителствени комуникации, телекомуникации, електрозахранване системи, водоснабдяване


Жения, системи за управление, транспортни системи, системи за противоракетна отбрана (ПРО), стратегически активи и др. Повечето от обектите на тези системи съхраняват и предават информация с помощта на електромагнитни полета. Когато е изложен на високоинтензивен електромагнитен поток технологични елементиот тези обекти може да възникне унищожаване на цялата информация за този обект или нарушаване на комуникационната система между тези обекти. И в двата случая, отделни обекти и определени

"критичните инфраструктури" няма да функционират нормално.

В допълнение, ЕМП с висок интензитет могат да причинят топене на метали на различни технологични линии, което от своя страна ще доведе до структурни промени в технологични устройстваи обективни системи.

Цялото околно пространство е проникнато с електромагнитни полета.

Има естествени и създадени от човека източници на електромагнитни полета.

естественоизточници на електромагнитно поле:

  • атмосферно електричество;
  • радиоизлъчване от Слънцето и галактиките (космическо микровълново лъчение, равномерно разпределено във Вселената);
  • електрически и магнитни полета на Земята.

Източници създадени от човекаелектромагнитните полета са различни предавателни съоръжения, превключватели, високочестотни разделителни филтри, антенни системи, промишлени инсталации, оборудвани с високочестотни (HF), свръхвисокочестотни (UHF) и микровълнови (UHF) генератори.

Източници на електромагнитни полета в производството

Източниците на ЕМП в производството включват две големи групи източници:

Опасни ефекти върху работниците могат да имат:

  • RF EMI (60 kHz - 300 GHz),
  • електрически и магнитни полета с индустриална честота (50 Hz);
  • електростатични полета.

Източници на радиочестотни вълниса предимно радио и телевизионни станции. Класификацията на радиочестотите е дадена в табл. 1. Ефектът на радиовълните до голяма степен зависи от характеристиките на тяхното разпространение. Влияе се от естеството на релефа и покритието на земната повърхност, големи обекти и сгради, разположени по пътя и др. Горите и неравният терен поглъщат и разпръскват радиовълните.

Таблица 1. RF обхват

Електростатични полетасе създават в електроцентрали и в електрически процеси. В зависимост от източниците на образуване, те могат да съществуват под формата на действително електростатично поле (поле от фиксирани заряди). В индустрията електростатичните полета се използват широко за електрогазово почистване, електростатично разделяне на руди и материали, електростатично нанасяне на бои и лакове и полимерни материали. Статично електричество се генерира при производството, изпитването, транспортирането и съхранението на полупроводникови устройства и интегрални схеми, шлайфане и полиране на корпусите на радио- и телевизионни приемници, в помещенията на компютърни центрове, в зони на копирна техника, както и в редица на други процеси, при които се използват диелектрични материали. Електростатичните заряди и електростатичните полета, създадени от тях, могат да възникнат, когато диелектрични течности и някои насипни материали се движат през тръбопроводи, изливат диелектрични течности, навиват филм или хартия в ролка.

Магнитни полетасе създават от електромагнити, соленоиди, инсталации от кондензаторен тип, отлети и металокерамични магнити и други устройства.

Източници на електрически полета

Всяко електромагнитно явление, разглеждано като цяло, се характеризира с две страни - електрическа и магнитна, между които има тясна връзка. Електромагнитното поле също винаги има две взаимосвързани страни - електрическото поле и магнитното поле.

Източник на електрически полета с индустриална честотаса тоководещи части на съществуващи електрически инсталации (електропроводи, индуктори, кондензатори на топлинни инсталации, захранващи линии, генератори, трансформатори, електромагнити, соленоиди, импулсни инсталации от полувълнов или кондензаторен тип, ляти и металокерамични магнити и др. .). Продължителното излагане на електрическо поле върху човешкото тяло може да причини нарушение на функционалното състояние на нервната и сърдечно-съдовата система, което се изразява в повишена умора, намаляване на качеството на работните операции, болка в сърцето, промени в кръвното налягане и пулс.

За електрическо поле с индустриална честота в съответствие с GOST 12.1.002-84 максимално допустимото ниво на сила на електрическото поле, което не е позволено да остане без използване на специални защитни средства през целия работен ден, е 5 kV / m . В диапазона над 5 kV/m до 20 kV/m включително, допустимото време на престой T (h) се определя по формулата T = 50/E - 2, където E е интензитетът на действащото поле в контролираното площ, kV/m. При напрегнатост на полето над 20 kV/m до 25 kV/m времето, прекарано от персонала в полето, не трябва да надвишава 10 минути. Максимално допустимата стойност на силата на електрическото поле е равна на 25 kV/m.

Ако е необходимо да се определи максимално допустимата сила на електрическото поле за дадено време на престой в него, нивото на интензитет в kV / m се изчислява по формулата E - 50 / (T + 2), където T е времето на престой в електрическо поле, з

Основните видове средства за колективна защита срещу въздействието на електрическото поле на индустриални честотни токове са екраниращи устройства - съставна част електрическа инсталация, предназначени за защита на персонала в отворени разпределителни устройства и по въздушни електропроводи (фиг. 1).

При проверка на оборудването и по време на оперативно превключване, наблюдение на работата е необходимо екраниращо устройство. Конструктивно екраниращите устройства са направени под формата на козирки, сенници или прегради, изработени от метални въжета. решетки, мрежи. Екраниращите устройства трябва да бъдат антикорозионно покритиеи заземен.

Ориз. 1. Пресечен навес над прохода към сградата

За защита от въздействието на електрическото поле на индустриални честотни токове се използват и екраниращи костюми, които са изработени от специална тъкан с метализирани нишки.

Източници на електростатични полета

Предприятията широко използват и получават вещества и материали с диелектрични свойства, което допринася за възникването на заряди на статично електричество.

Статичното електричество се образува в резултат на триене (контакт или разделяне) на два диелектрика един срещу друг или диелектрици срещу метали. В същото време електрическите заряди могат да се натрупват върху триещи се вещества, които лесно се оттичат в земята, ако тялото е проводник на електричество и е заземено. Електрическите заряди се задържат върху диелектриците дълго време, в резултат на което се наричат статично електричество.

Процесът на възникване и натрупване на електрически заряди в веществата се нарича електрификация.

Феноменът на статичната електрификация се наблюдава в следните основни случаи:

  • в потока и при пръскане на течности;
  • в струя газ или пара;
  • при контакт и последващо отстраняване на две твърди
  • разнородни тела (контактна електрификация).

Разряд на статично електричество възниква, когато силата на електростатичното поле над повърхността на диелектрик или проводник, поради натрупването на заряди върху тях, достигне критична (пробивна) стойност. За въздуха напрежението на пробив е 30 kV/cm.

Хората, работещи в зоната, засегната от електростатично поле, изпитват различни разстройства: раздразнителност, главоболие, нарушение на съня, загуба на апетит и др.

Допустимите нива на електростатични полета са установени от GOST 12.1.045-84 „Електростатични полета. Допустими нива на работното място и изисквания за наблюдение” и Санитарно-хигиенни норми за допустимата интензивност на електростатичното поле (GN 1757-77).

Тези нормативни правни актове се прилагат за електростатични полета, генерирани при работа на електрически инсталации с постоянен ток с високо напрежение и електризация на диелектрични материали, и установяват допустими нива на напрегнатост на електростатичното поле на работните места на персонала, както и Общи изискванияза мерки за контрол и защита.

Допустимите нива на електростатични полета се задават в зависимост от времето, прекарано на работното място. Максимално допустимото ниво на електростатични полета е 60 kV / m за 1 час.

Когато интензитетът на електростатичните полета е по-малък от 20 kV / m, времето, прекарано в електростатични полета, не се регулира.

В диапазона на напрежението от 20 до 60 kV/m, допустимото време за престой на персонала в електростатично поле без защитни средства зависи от специфичното ниво на напрежение на работното място.

Мерките за защита срещу статично електричество са насочени към предотвратяване на възникването и натрупването на заряди на статично електричество, създаване на условия за разсейване на зарядите и елиминиране на опасността от тях. вредни ефекти. Основни предпазни мерки:

  • предотвратяване натрупването на заряди върху електропроводимите части на оборудването, което се постига чрез заземяване на оборудване и комуникации, върху които могат да се появят заряди (устройства, резервоари, тръбопроводи, конвейери, разтоварващи устройства, стелажи и др.);
  • намаляване на електрическото съпротивление на преработените вещества;
  • използването на неутрализатори на статично електричество, които създават положителни и отрицателни йони в близост до електрифицирани повърхности. Йоните, които носят заряд, противоположен на този на повърхността, се привличат към нея и неутрализират заряда. Според принципа на действие неутрализаторите са разделени на следните видове: коронен разряд(индукция и високо напрежение), радиоизотоп, чието действие се основава на йонизация на въздуха чрез алфа лъчение на плутоний-239 и бета лъчение на прометий-147, аеродинамичен, които представляват разширителна камера, в която йони се генерират с помощта на йонизиращо лъчение или коронен разряд, които след това се доставят чрез въздушен поток до мястото, където се генерират заряди на статично електричество;
  • намаляване на интензивността на зарядите на статичното електричество. Постига се чрез подходящ избор на скоростта на движение на веществата, изключването на разпръскване, смачкване и разпръскване на вещества, отстраняване на електростатичен заряд, подбор на триещи се повърхности, пречистване на горими газове и течности от примеси;
  • премахване на зарядите на статично електричество, натрупващи се върху хората. Това се постига чрез осигуряване на работниците с проводими обувки и антистатични халати, чрез монтиране на електропроводими подове или заземени зони, скелета и работни платформи. заземяване на дръжки на врати, парапети на стълби, дръжки на инструменти, машини и устройства.

Източници на магнитно поле

Магнитни полета (МП) с индустриална честота възникват около всякакви електрически инсталации и проводници с индустриална честота. Колкото по-голям е токът, толкова по-голям е интензитетът на магнитното поле.

Магнитните полета могат да бъдат постоянни, импулсни, инфра-нискочестотни (с честота до 50 Hz), променливи. Действието на МП може да бъде непрекъснато и периодично.

Степента на въздействие на магнитното поле зависи от максималната му интензивност в работното пространство на магнитното устройство или в зоната на въздействие на изкуствен магнит. Дозата, получена от човек, зависи от местоположението на работното място спрямо МП и режима на работа. Постоянната MF не предизвиква субективни ефекти. Под действието на променливи магнитни полета се наблюдават характерни зрителни усещания, т. нар. фосфени, които изчезват в момента на прекратяване на експозицията.

При постоянна работа в условия на излагане на магнитни полета, надвишаващи максимално допустимите нива, нарушения на функциите на нервната, сърдечно-съдовата и дихателни системи, храносмилателния тракт, промени в състава на кръвта. С предимно локален ефект, вегетативни и трофични разстройства по правило могат да възникнат в областта на тялото, която е под прякото влияние на магнитното поле (най-често ръцете). Те се проявяват с усещане за сърбеж, бледност или цианоза на кожата, подуване и удебеляване на кожата, в някои случаи се развива хиперкератоза (корнификация).

Интензитетът на MF на работното място не трябва да надвишава 8 kA/m. Интензитетът на MP на електропровод с напрежение до 750 kV обикновено не надвишава 20-25 A / m, което не представлява опасност за хората.

Източници на електромагнитно излъчване

Източници на електромагнитни лъчения в широк диапазон от честоти (супер- и свръхниски честоти, радиочестотни, инфрачервени, видими, ултравиолетови, рентгенови - Таблица 2) са мощни радиостанции, антени, микровълнови генератори, индукционни и диелектрични нагревателни инсталации , радари, лазери, измервателни и контролни устройства, изследователски съоръжения, медицински високочестотни устройства и устройства, персонални електронни компютри (PC), терминали за видеодисплей на катодно-лъчеви тръбиизползвани както в промишлеността, научните изследвания, така и в ежедневието.

Източници на повишена опасност от електромагнитно излъчване са също микровълнови фурни, телевизори, мобилни и безжични телефони.

Таблица 2. Спектър на електромагнитното излъчване

Нискочестотно излъчване

Източници на нискочестотно излъчване са производствените системи. пренос и разпределение на електрическа енергия (електрически централи, трансформаторни подстанции, електропреносни системи и линии), електрически мрежи на жилищни и административни сгради, електротранспорт и неговата инфраструктура.

Продължителното излагане на нискочестотно лъчение може да причини главоболие, промени в кръвното налягане, умора, косопад, чупливи нокти, загуба на тегло и трайно намаляване на работоспособността.

За защита от нискочестотно излъчване се екранират или източници на радиация (фиг. 2), или зони, където може да бъде човек.

Ориз. 2. Екраниране: а - индуктор; b - кондензатор

RF източници

Източникът на радиочестотите на ЕМП са:

  • в обхвата 60 kHz - 3 MHz - неекранирани елементи на оборудването за индукционна обработка на метал (изпомпване, отгряване, топене, запояване, заваряване и др.) и други материали, както и оборудване и инструменти, използвани в радиокомуникациите и излъчването;
  • в диапазона от 3 MHz - 300 MHz - неекранирани елементи на оборудване и устройства, използвани в радиокомуникациите, излъчването, телевизията, медицината, както и оборудването за нагряване на диелектрици;
  • в диапазона 300 MHz - 300 GHz - неекранирани елементи на оборудване и инструменти, използвани в радарите, радиоастрономията, радиоспектроскопията, физиотерапията и др. Продължително излагане на радиовълни различни системиЧовешкото тяло има различни ефекти.

Най-характерните при излагане на радиовълни от всички диапазони са отклоненията в централната нервна система и сърдечно-съдовата система на човека. Субективни оплаквания - често главоболие, сънливост или безсъние, умора, слабост, прекомерно изпотяване, загуба на паметта, разсеяност, замаяност, потъмняване в очите, необосновано чувство на тревожност, страх и др.

Влиянието на електромагнитното поле от средновълновия диапазон при продължително излагане се проявява във възбуждащи процеси, нарушаване на положителните рефлекси. Маркирайте промени в кръвта, до левкоцитоза. Чернодробна дисфункция, дистрофични промени в мозъка, вътрешни органии репродуктивната система.

Електромагнитното поле на късовълновия обхват провокира промени в кората на надбъбречната жлеза, сърдечно-съдовата система и биоелектричните процеси на мозъчната кора.

VHF EMF причинява функционални промени в нервната, сърдечно-съдовата, ендокринната и други системи на тялото.

Степента на опасност от излагане на човека на микровълнова радиация зависи от мощността на източника на електромагнитно лъчение, режима на работа на излъчвателите, характеристики на дизайнаизлъчващо устройство, параметри на ЕМП, плътност на енергийния поток, сила на полето, време на експозиция, размер на облъчената повърхност, индивидуални характеристики на човек, местоположение на работните места и ефективност на защитните мерки.

Има термични и биологични ефекти на микровълновата радиация.

Топлинният ефект е следствие от поглъщането на енергията на ЕМП микровълнова радиация. Колкото по-висока е силата на полето и колкото по-дълго е времето на експозиция, толкова по-силен е топлинният ефект. Когато плътността на енергийния поток W- 10 W/m 2 тялото не може да се справи с отвеждането на топлината, телесната температура се повишава и започват необратими процеси.

Биологичният (специфичен) ефект се проявява в отслабване на биологичната активност на протеиновите структури, нарушение на сърдечно-съдовата система и метаболизма. Този ефект се проявява, когато интензитетът на ЕМП е по-малък от топлинния праг, който е равен на 10 W/m 2 .

Излагането на ЕМП микровълнова радиация е особено вредно за тъкани с недостатъчно развита съдова система или недостатъчно кръвообращение (очи, мозък, бъбреци, стомах, жлъчен мехур и пикочен мехур). Излагането на очите може да причини замъгляване на лещата (катаракта) и изгаряне на роговицата.

За да се гарантира безопасността на работа с източници на електромагнитни вълни, се извършва системно наблюдение на действителните нормализирани параметри на работните места и на местата, където може да се намира персонал. Контролът се осъществява чрез измерване на силата на електрическото и магнитното поле, както и чрез измерване на плътността на енергийния поток.

Защитата на персонала от излагане на радиовълни се използва за всички видове работа, ако условията на работа не отговарят на изискванията на стандартите. Тази защита се осъществява по следните начини:

  • съчетани натоварвания и абсорбатори на мощност, които намаляват интензитета и плътността на полето на енергийния поток на електромагнитните вълни;
  • екраниране на работното място и източник на радиация;
  • рационално разположение на оборудването в работното помещение;
  • избор на рационални режими на работа на оборудването и режим на работа на персонала.

Най-ефективното използване на съгласувани товари и абсорбатори на мощност (еквиваленти на антени) при производството, конфигурацията и тестването на отделни възли и комплекси от оборудване.

Ефективно средство за защита срещу въздействието на електромагнитното лъчение е екранирането на източниците на радиация и работното място с помощта на екрани, които абсорбират или отразяват електромагнитната енергия. Изборът на дизайн на екрана зависи от естеството на технологичния процес, мощността на източника и обхвата на дължината на вълната.

За производството на отразяващи екрани се използват материали с висока електрическа проводимост, като метали (под формата на плътни стени) или памучни тъкани с метална основа. Твърдите метални екрани са най-ефективни и вече с дебелина 0,01 mm осигуряват затихване на електромагнитното поле с около 50 dB (100 000 пъти).

За производството на абсорбиращи екрани се използват материали с лоша електрическа проводимост. Абсорбиращите екрани са направени под формата на пресовани листове от каучук от специален състав с конични плътни или кухи шипове, както и под формата на плочи от пореста гума, пълни с карбонилно желязо, с пресована метална мрежа. Тези материали са залепени към рамката или към повърхността на излъчващото оборудване.

Важна превантивна мярка за защита от електромагнитни лъчения е спазването на изискванията за разполагане на оборудване и за създаване на помещения, в които има източници на електромагнитно излъчване.

Защитата на персонала от прекомерно облъчване може да се постигне чрез поставяне на RF, UHF и микровълнови генератори, както и радиопредаватели, в специално проектирани помещения.

Екраните на източниците на радиация и работните места са блокирани с разединяващи устройства, което позволява да се изключи работата на излъчващо оборудване, когато екранът е отворен.

Допустимите нива на експозиция на работниците и изискванията за наблюдение на работните места за електромагнитни полета на радиочестоти са определени в GOST 12.1.006-84.