Glavni izvori em. Elektromagnetsko zagađenje


Državno politehničko sveučilište St. Petersburg

Katedra za menadžment u društveno-ekonomskim sustavima

Tečajni rad

Izvori i karakteristike elektromagnetskih polja. Njihov učinak na ljudski organizam. Standardizacija elektromagnetskih polja.

Sankt Peterburg

Uvod 3

Opće karakteristike elektromagnetskog polja 3

Karakteristike elektromagnetskih polja 3

Izvori elektromagnetskih polja 4

Utjecaj elektromagnetskih polja na ljudski organizam 5

Standardizacija elektromagnetskih polja 5

Standardizacija EMP za stanovništvo 10

Kontrola izloženosti 14

Metode i sredstva zaštite od EM zračenja 14

Zaštita 14

Zaštita visokofrekventnih toplinskih instalacija 14

Radni element-induktor 15

Zaštita od mikrovalova 16

Zaštita od zračenja pri postavljanju i ispitivanju mikrovalnih instalacija 17

Metode zaštite od curenja kroz rupe 18

Zaštita radnog mjesta i prostorija 18

Utjecaj laserskog zračenja na čovjeka 19

Standardizacija laserskog zračenja 19

Mjerenje laserskog zračenja 20

Proračun energetske osvijetljenosti radnog mjesta 20

Mjere zaštite od lasera 21

Prva pomoć 22

Popis izvora 23

Uvod

U suvremenim uvjetima znanstvenog i tehnološkog napretka, kao rezultat razvoja raznih vrsta energetike i industrije, elektromagnetsko zračenje zauzima jedno od vodećih mjesta po svom ekološkom i industrijskom značaju među ostalim čimbenicima okoliša.

Opće karakteristike elektromagnetskog polja

Elektromagnetsko polje je poseban oblik materije kroz koji dolazi do međudjelovanja nabijenih čestica. Predstavlja međusobno povezane varijable električno polje i magnetsko polje. Međusobni odnos između električnog i magnetskog polja leži u činjenici da svaka promjena jednog od njih dovodi do pojave drugog: izmjenično električno polje generirano ubrzanim kretanjem naboja (izvor) pobuđuje izmjenično magnetsko polje u susjednim područjima prostora. , koji, pak, pobuđuje u susjednim područjima prostora imaju izmjenično električno polje, itd. Dakle, elektromagnetsko polje se širi od točke do točke u prostoru u obliku elektromagnetskih valova koji putuju od izvora. Zbog konačne brzine širenja, elektromagnetsko polje može postojati autonomno od izvora koji ga je generirao i ne nestaje kada se izvor ukloni (primjerice, radio valovi ne nestaju kada prestane struja u anteni koja ih emitira).

Karakteristike elektromagnetskih polja

Poznato je da u blizini vodiča kroz koji teče struja istovremeno nastaju električno i magnetsko polje. Ako se struja ne mijenja tijekom vremena, ova polja su neovisna jedno o drugom. Kod izmjenične struje, magnetsko i električno polje su međusobno povezani i predstavljaju jedno elektromagnetsko polje.

Glavne karakteristike elektromagnetskog zračenja su frekvencija, valna duljina i polarizacija.

Frekvencija elektromagnetskog polja je broj oscilacija polja u sekundi. Mjerna jedinica za frekvenciju je herc (Hz), frekvencija na kojoj se javlja jedan titraj u sekundi.

Valna duljina je udaljenost između dviju točaka najbližih jedna drugoj koje osciliraju u istim fazama.

Polarizacija je pojava usmjerenog osciliranja vektora jakosti električnog polja ili jakosti magnetskog polja.

Elektromagnetsko polje ima određenu energiju i karakterizira ga električni i magnetski intenzitet, što se mora uzeti u obzir pri ocjeni radnih uvjeta.

Izvori elektromagnetskih polja

Općenito, opću elektromagnetsku pozadinu čine izvori prirodnog (električna i magnetska polja Zemlje, radioemisije Sunca i galaksija) i umjetnog (antropogenog) podrijetla (televizijske i radio postaje, dalekovodi, kućanski uređaji). Izvori elektromagnetskog zračenja također su radiotehnički i elektronički uređaji, induktori, toplinski kondenzatori, transformatori, antene, prirubnički spojevi valovodnih staza, mikrovalni generatori itd.

Suvremeni geodetski, astronomski, gravimetrijski, aerofotografski, pomorski geodetski, inženjersko geodetski, geofizički radovi izvode se instrumentima koji rade u području elektromagnetskih valova, ultravisokih i ultravisokih frekvencija, izlažući radnike opasnostima intenziteta zračenja do 10 μW/cm 2.

Utjecaj elektromagnetskih polja na ljudski organizam

Ljudi ne vide i ne osjećaju elektromagnetska polja i zato ne upozoravaju uvijek na opasno djelovanje tih polja. Elektromagnetsko zračenje štetno djeluje na ljudski organizam. U krvi, koja je elektrolit, pod utjecajem elektromagnetskog zračenja nastaju ionske struje koje uzrokuju zagrijavanje tkiva. Pri određenom intenzitetu zračenja, koji se naziva toplinski prag, tijelo se možda neće moći nositi s proizvedenom toplinom.

Zagrijavanje je posebno opasno za organe s nerazvijenim krvožilnim sustavom s slabom cirkulacijom krvi (oči, mozak, želudac itd.). Ako su vaše oči nekoliko dana izložene zračenju, leća se može zamutiti, što može uzrokovati mrenu.

Osim toplinskih učinaka, elektromagnetsko zračenje nepovoljno djeluje na živčani sustav, uzrokujući poremećaje u radu kardiovaskularnog sustava i metabolizma.

Dugotrajno izlaganje elektromagnetskom polju kod čovjeka uzrokuje povećani umor, dovodi do smanjenja kvalitete rada, jakih bolova u srcu, promjena krvnog tlaka i pulsa.

Rizik izloženosti osobe elektromagnetskom polju procjenjuje se na temelju količine elektromagnetske energije koju apsorbira ljudsko tijelo.

Standardizacija elektromagnetskih polja

EMF bilo koje frekvencije ima 3 konvencionalne zone ovisno o udaljenosti X do izvora:

    Zona indukcije (prostor radijusa X 2);

    Srednja zona (zona difrakcije);

    Valna zona, H2

Radna mjesta u blizini izvora RF polja spadaju u zonu indukcije. Za takve izvore, razine zračenja normalizirane su jakošću električnog E(Vm) i magnetskog H(A/m) polja.

GOST 12.1.006-84 instalirane daljinske upravljačke ploče na radnom mjestu tijekom cijelog radnog dana:

E
.,V/m

Oni koji rade s mikrovalnim generatorom spadaju u valnu zonu. U tim slučajevima, energetsko opterećenje ljudskog tijela je normalizirano W (μW*h/sq.m.) W = 200 μW*h/sq.m. – za sve slučajeve zračenja, isključujući zračenje od rotirajućih i skenirajućih antena – za njih W = 2000 µW*h/cm2. Najveća dopuštena gustoća toka energije (MPD) σ dodatni (μW/cm2) izračunava se pomoću formule σ dodatni = W / T, gdje je T vrijeme rada u satima tijekom radnog dana. U svim slučajevima, σ add ≤ 1000 μW/cm2.

Nacionalni sustavi standarda osnova su za provedbu načela elektromagnetske sigurnosti. Sustavi normi u pravilu uključuju norme koje ograničavaju razine električnih polja (EF), magnetskih polja (MF) i elektromagnetskih polja (EMF) različitih frekvencijskih područja uvođenjem maksimalno dopuštenih razina izloženosti (MAL) za različite uvjete izloženosti i različite populacije. .

U Rusiji se sustav elektromagnetskih sigurnosnih standarda sastoji od državnih standarda (GOST) i sanitarnih pravila i normi (SanPiN). To su međusobno povezani dokumenti koji su obvezujući u cijeloj Rusiji.

Državni standardi za reguliranje dopuštenih razina izloženosti elektromagnetskim poljima uključeni su u skupinu Sustava standarda zaštite na radu - skup standarda koji sadrže zahtjeve, norme i pravila usmjerena na osiguranje sigurnosti, očuvanje zdravlja ljudi i učinkovitosti tijekom radnog procesa. To su najčešći dokumenti i sadrže:

    zahtjevi za vrste relevantnih opasnih i štetnih čimbenika;

    najveće dopuštene vrijednosti parametara i karakteristika;

    opći pristupi metodama praćenja standardiziranih parametara i načinima zaštite radnika.

Ruski državni standardi u području elektromagnetske sigurnosti dati su u tablici 1.

Stol 1.

Državni standardi Ruske Federacije u području elektromagnetske sigurnosti

Oznaka

Ime

GOST 12.1.002-84

Sustav standarda zaštite na radu. Električna polja industrijske frekvencije. Dopuštene razine napona i zahtjevi upravljanja

GOST 12.1.006-84

Sustav standarda zaštite na radu. Elektromagnetska polja radiofrekvencija. Dopuštene razine na radnim mjestima i zahtjevi kontrole

GOST 12.1.045-84

Sustav standarda zaštite na radu. Elektrostatička polja. Dopuštene razine na radnim mjestima i zahtjevi kontrole

Sanitarnim pravilima i propisima pobliže se uređuju higijenski zahtjevi u specifičnijim situacijama izloženosti, kao i za pojedine vrste proizvoda. Njihova struktura uključuje iste glavne točke kao i Državni standardi, ali ih postavlja detaljnije. Sanitarni standardi u pravilu su popraćeni smjernicama za praćenje elektromagnetskog okruženja i provođenje zaštitnih mjera.

Ovisno o odnosu osobe izložene EMP prema izvoru zračenja u proizvodnim uvjetima, ruski standardi razlikuju dvije vrste izloženosti: profesionalnu i neprofesionalnu. Uvjete profesionalne izloženosti karakteriziraju različiti načini generiranja i mogućnosti izloženosti. Konkretno, izloženost bliskom polju obično uključuje kombinaciju opće i lokalne izloženosti. Za izloženost izvan radnog mjesta tipična je opća izloženost. MRL za profesionalnu i neprofesionalnu izloženost razlikuju se na organizam osoba. Poznavanje prirode udarac elektromagnetski valovi na organizam osoba, ... putem tjelesnog karakteristike polja zračenje u...

  • Radijacija udarac na zdravlje osoba

    Sažetak >> Ekologija

    ... udarac na naše tijelo. Ionizirajuće zračenje sastoji se od čestica (nabijenih i nenabijenih) i kvanta elektromagnetski ... udarac na bazi ionizirajućeg zračenja na poznavanje svojstava svake vrste zračenja, karakteristike njihov ... utjecaj na organizam osoba ...

  • Akcijski na organizam osoba električna struja i prva pomoć unesrećenima

    Laboratorijski rad >>

    ... udarac na organizam osoba ... njihov ... na otvorene površine. Najniže osvjetljenje na polu ... izvori; - utvrditi učinkovitost sredstava za upijanje i zvučnu izolaciju; - studija karakteristike ... elektromagnetski nastalih tijekom rada elektromagnetski ...

  • Udarac otrovne tvari na organizam osoba

    Sažetak >> Sigurnost života

    ... na zdravlje potomstva. Odjeljak I: KLASIFIKACIJA ŠTETNIH TVARI I PUTEVI NJIHOVA PRIHODI U ORGANIZAM OSOBA... stupnjeva udarac na organizamštetne tvari se dijele načetiri... karakteristike okoliš. Posljedica djelovanja štetnih tvari na organizam ...

  • U procesu evolucije i životne aktivnosti na čovjeka utječe prirodna elektromagnetska pozadina, čija se svojstva koriste kao izvor informacija koji osigurava kontinuiranu interakciju s promjenjivim uvjetima okoline.

    Međutim, zahvaljujući znanstvenom i tehnološkom napretku, elektromagnetska pozadina Zemlje sada nije samo povećana, već je doživjela i kvalitativne promjene. Elektromagnetsko zračenje pojavilo se na valnim duljinama koje su umjetnog podrijetla kao rezultat čovjekovih aktivnosti (primjerice, milimetarski raspon valnih duljina itd.).

    Spektralni intenzitet nekih umjetnih izvora elektromagnetskog polja (EMP) može se značajno razlikovati od evolucijski razvijene prirodne elektromagnetske pozadine na koju su ljudi i drugi živi organizmi biosfere navikli.

    Izvori elektromagnetskih polja

    Glavni izvori EMF-a antropogenog podrijetla uključuju televizijske i radarske postaje, snažna radiotehnička postrojenja, industrijsku tehnološku opremu, visokonaponske dalekovode industrijske frekvencije, toplinska postrojenja, plazma, laserska i rendgenska postrojenja, atomske i nuklearne reaktore itd. . Treba napomenuti da postoje umjetni izvori elektromagnetskih i drugih fizikalnih polja za posebne namjene, koji se koriste u elektroničkim protumjerama i postavljaju na nepokretne i pokretne objekte na kopnu, vodi, pod vodom iu zraku.

    Svaki tehnički uređaj koji koristi ili proizvodi električnu energiju izvor je EMF-a koji se emitiraju u vanjski prostor. Osobitost izloženosti u urbanim uvjetima je utjecaj na stanovništvo ukupne elektromagnetske pozadine (integralni parametar) i jakog EMF-a iz pojedinačnih izvora (diferencijalni parametar).

    Glavni izvori elektromagnetskih polja (EMF) radijskih frekvencija su radiotehnički objekti (RTO), televizijske i radarske stanice (RLS), termalne trgovine i područja u susjednim područjima poduzeća. Izloženost industrijskoj frekvenciji EMF povezana je s visokonaponskim dalekovodima (OHL), izvorima konstantnih magnetskih polja koji se koriste u industrijskim poduzećima. Zone s povećanom razinom EMP, čiji izvori mogu biti RTO i radar, imaju dimenzije do 100 ... 150 m. Štoviše, unutar zgrada smještenih u tim zonama, gustoća fluksa energije u pravilu prelazi dopuštene vrijednosti .

    Spektar elektromagnetskog zračenja iz tehnosfere

    Elektromagnetsko polje je poseban oblik materije kroz koji dolazi do interakcije između električki nabijenih čestica. Elektromagnetsko polje u vakuumu karakteriziraju vektori jakosti električnog polja E i indukcije magnetskog polja B, koji određuju sile koje djeluju na mirujuće i gibajuće naboje. U SI sustavu jedinica dimenzija jakosti električnog polja [E] = V/m - volt po metru i dimenzija indukcije magnetskog polja [V] = T - tesla. Izvori elektromagnetskih polja su naboji i struje, tj. pokretni naboji. SI jedinica za naboj naziva se kulon (C), a jedinica za struju je amper (A).

    Sile interakcije električnog polja s nabojima i strujama određene su sljedećim formulama:

    F e = qE; F m = , (5.9)

    gdje je F e sila koja djeluje na naboj iz električnog polja, N; q je količina naboja, C; F M - sila koja djeluje na struju iz magnetskog polja, N; j je vektor gustoće struje, koji pokazuje smjer struje i jednak je u apsolutnoj vrijednosti A/m 2 .

    Ravne zagrade u drugoj formuli (5.9) označavaju vektorski umnožak vektora j i B i tvore novi vektor, čiji je modul jednak umnošku modula vektora j i B pomnoženog sa sinusom kuta između njih, a smjer se određuje po pravilu desnog "gimleta", tj. pri rotaciji vektora j u vektor B duž najkraće udaljenosti, vektor . (5.10)

    Prvi član odgovara sili kojom djeluje električno polje intenziteta E, a drugi magnetskoj sili u polju s indukcijom B.

    Električna sila djeluje u smjeru jakosti električnog polja, a magnetska je sila okomita i na brzinu naboja i na vektor indukcije magnetskog polja, a njen smjer je određen pravilom desnog vijka.

    EMF iz pojedinačnih izvora može se klasificirati prema nekoliko kriterija, od kojih je najčešći frekvencija. Neionizirajuće elektromagnetsko zračenje zauzima prilično širok raspon frekvencija od ultraniskofrekventnog (ULF) područja od 0...30 Hz do ultraljubičastog (UV) područja, tj. do frekvencija 3 1015 Hz.

    Spektar umjetnog elektromagnetskog zračenja proteže se od ultradugih valova (nekoliko tisuća metara ili više) do kratkovalnog γ-zračenja (valne duljine manje od 10-12 cm).

    Poznato je da su radiovalovi, svjetlost, infracrveno i ultraljubičasto zračenje, x-zrake i γ-zračenje svi valovi iste elektromagnetske prirode, a razlikuju se po valnoj duljini (tablica 5.4).

    Podpojasi 1...4 odnose se na industrijske frekvencije, podpojasi 5...11 - na radio valove. Mikrovalno područje uključuje valove s frekvencijama od 3...30 GHz. Međutim, povijesno se pod mikrovalnim područjem podrazumijevaju valne oscilacije duljine od 1 m do 1 mm.

    Tablica 5.4. Skala elektromagnetskih valova

    Valna duljina λ

    Valni podpojasi

    Frekvencija osciliranja v

    Raspon

    Broj 1...4. Ultra dugi valovi

    Br. 5. Kilometarski valovi (LF - niske frekvencije)

    Br. 6. Hektometrijski valovi (MF - srednje frekvencije)

    Radio valovi

    Br. 8. Metarski valovi (VHF - vrlo visoke frekvencije)

    Br. 9. Decimetarski valovi (UHF - ultra visoke frekvencije)

    Br. 10. Centimetarski valovi (mikrovalni - ultra visoke frekvencije)

    Br. 11. Milimetarski valovi (milimetarski val)

    0,1 mm (100 µm)

    Submilimetarski valovi

    Infracrveno zračenje (IR raspon)

    4,3 10 14 Hz

    Optički

    domet

    Vidljivi raspon

    7,5 10 14 Hz

    Ultraljubičasto zračenje (UV raspon)

    Raspon X-zraka

    γ-zračenje

    Kozmičke zrake

    Optički raspon u radiofizici, optici i kvantnoj elektronici odnosi se na raspon valnih duljina od približno submilimetarskog do dalekog ultraljubičastog zračenja. Vidljivo područje uključuje vibracije valova duljine od 0,76 do 0,38 mikrona.

    Vidljivi raspon je mali dio optičkog raspona. Granice prijelaza UV zračenja, X-zraka i γ-zračenja nisu točno fiksne, ali približno odgovaraju onima navedenima u tablici. 5.4 vrijednosti λ i v. Gama zračenje, koje ima značajnu prodornu moć, prelazi u zračenje vrlo visokih energija koje nazivamo kozmičkim zrakama.

    U tablici Tablica 5.5 prikazuje neke umjetno stvorene izvore EMF-a koji rade u različitim rasponima elektromagnetskog spektra.

    Tablica 5.5. Tehnogeni izvori EMP

    Ime

    Frekvencijski raspon (valne duljine)

    Objekti radiotehnike

    30 kHz...30 MHz

    Radio odašiljačke stanice

    30 kHz...300 MHz

    Radarske i radionavigacijske stanice

    Raspon mikrovalova (300 MHz - 300 GHz)

    TV postaje

    30 MHz...3 GHz

    Plazma instalacije

    Vidljivi, IR, UV rasponi

    Toplinske instalacije

    Vidljivo, IC domet

    Električni vodovi visokog napona

    Industrijske frekvencije, statički elektricitet

    Rendgenske instalacije

    Teški UV, X-zrake, vidljivo svjetlo

    Optički raspon

    Raspon mikrovalova

    Procesne instalacije

    HF, mikrovalni, IR, UV, vidljivi, X-zraci rasponi

    Nuklearni reaktori

    X-zrake i γ-zračenje, IC, vidljivo itd.

    Izvori EMP posebne namjene (tla, voda, podvodni, zračni) koji se koriste u elektroničkim protumjerama

    Radio valovi, optički raspon, akustični valovi (kombinacija djelovanja)

    Tehnološki napredak ima i lošu stranu. Globalna uporaba različite opreme na električni pogon uzrokovala je onečišćenje, koje je dobilo naziv elektromagnetski šum. U ovom članku ćemo pogledati prirodu ovog fenomena, stupanj njegovog utjecaja na ljudsko tijelo i mjere zaštite.

    Što je to i izvori zračenja

    Elektromagnetsko zračenje su elektromagnetski valovi koji nastaju kada je magnetsko ili električno polje poremećeno. Suvremena fizika taj proces tumači u okviru teorije dualnosti val-čestica. Odnosno, minimalni udio elektromagnetskog zračenja je kvant, ali istovremeno ima frekvencijsko-valna svojstva koja određuju njegove glavne karakteristike.

    Spektar frekvencija zračenja elektromagnetskog polja omogućuje nam da ga klasificiramo u sljedeće vrste:

    • radio frekvencija (to uključuje radio valove);
    • toplinska (infracrvena);
    • optički (to jest, vidljiv oku);
    • zračenje u ultraljubičastom spektru i tvrdo (ionizirano).

    Detaljan prikaz spektralnog raspona (skala elektromagnetskog zračenja) može se vidjeti na donjoj slici.

    Priroda izvora zračenja

    Ovisno o podrijetlu, izvori zračenja elektromagnetskih valova u svjetskoj praksi obično se klasificiraju u dvije vrste, i to:

    • smetnje elektromagnetskog polja umjetnog podrijetla;
    • zračenje koje dolazi iz prirodnih izvora.

    Zračenja koja proizlaze iz magnetskog polja oko Zemlje, električni procesi u atmosferi našeg planeta, nuklearna fuzija u dubinama sunca - svi su prirodnog podrijetla.

    Što se tiče umjetnih izvora, oni su nuspojava uzrokovana radom raznih električnih mehanizama i uređaja.

    Zračenje koje izlazi iz njih može biti niske i visoke razine. Stupanj intenziteta zračenja elektromagnetskog polja u potpunosti ovisi o razinama snage izvora.

    Primjeri izvora s visokim razinama EMR uključuju:

    • Električni vodovi obično su visokonaponski;
    • sve vrste elektrotransporta, kao i popratna infrastruktura;
    • televizijski i radio tornjevi, kao i mobilne i mobilne komunikacijske stanice;
    • instalacije za pretvaranje napona električne mreže (osobito valova koji proizlaze iz transformatora ili distribucijske podstanice);
    • dizala i druge vrste opreme za dizanje koja koristi elektromehaničko postrojenje.

    Tipični izvori niske razine zračenja uključuju sljedeću električnu opremu:

    • gotovo svi uređaji s CRT zaslonom (na primjer: terminal za plaćanje ili računalo);
    • razne vrste kućanskih aparata, od glačala do sustava za kontrolu klime;
    • inženjerski sustavi koji pružaju opskrbu električnom energijom različitim objektima (to uključuje ne samo kabele za napajanje, već i prateću opremu, kao što su utičnice i brojila električne energije).

    Zasebno je vrijedno istaknuti posebnu opremu koja se koristi u medicini koja emitira tvrdo zračenje (rendgenski uređaji, MRI, itd.).

    Utjecaj na ljude

    Tijekom brojnih istraživanja radiobiolozi su došli do razočaravajućeg zaključka - dugotrajno zračenje elektromagnetskih valova može izazvati "eksploziju" bolesti, odnosno izazvati brzi razvoj patoloških procesa u ljudskom tijelu. Štoviše, mnogi od njih uzrokuju poremećaje na genetskoj razini.

    Video: Kako elektromagnetsko zračenje utječe na ljude.
    https://www.youtube.com/watch?v=FYWgXyHW93Q

    To je zbog činjenice da elektromagnetsko polje ima visoku razinu biološke aktivnosti, što negativno utječe na žive organizme. Faktor utjecaja ovisi o sljedećim komponentama:

    • priroda proizvedenog zračenja;
    • koliko dugo i kojim intenzitetom traje.

    Učinak zračenja na ljudsko zdravlje, koje je elektromagnetske prirode, izravno ovisi o lokaciji. Može biti lokalna ili opća. U potonjem slučaju dolazi do izloženosti velikih razmjera, na primjer, zračenju koje proizvode dalekovodi.

    Prema tome, lokalno zračenje odnosi se na izloženost određenim dijelovima tijela. Elektromagnetski valovi koji proizlaze iz elektroničkog sata ili mobilnog telefona živopisan su primjer lokalnog utjecaja.

    Zasebno je potrebno napomenuti toplinski učinak visokofrekventnog elektromagnetskog zračenja na živu tvar. Energija polja pretvara se u toplinsku energiju (zbog titranja molekula), a na tom efektu temelje se rad industrijskih mikrovalnih emitera koji se koriste za zagrijavanje raznih tvari. Za razliku od svojih prednosti u proizvodnim procesima, toplinski učinci na ljudsko tijelo mogu biti štetni. S radiobiološkog gledišta, boravak u blizini "tople" električne opreme nije preporučljiv.

    Potrebno je uzeti u obzir da smo u svakodnevnom životu redovito izloženi zračenju, a to se ne događa samo na poslu, već i kod kuće ili u kretanju po gradu. S vremenom se biološki učinak nakuplja i pojačava. S povećanjem elektromagnetske buke povećava se broj karakterističnih bolesti mozga ili živčanog sustava. Imajte na umu da je radiobiologija prilično mlada znanost, tako da šteta koju elektromagnetsko zračenje uzrokuje živim organizmima nije temeljito proučena.

    Slika prikazuje razinu elektromagnetskih valova koje proizvode konvencionalni kućanski uređaji.


    Imajte na umu da razina jakosti polja značajno opada s udaljenošću. Odnosno, da bi se smanjio njegov učinak, dovoljno je udaljiti se od izvora na određenu udaljenost.

    Formula za izračunavanje norme (standardizacije) zračenja elektromagnetskog polja navedena je u relevantnim GOST-ovima i SanPiN-ovima.

    Zaštita od zračenja

    U proizvodnji se apsorbirajući (zaštitni) zasloni aktivno koriste kao sredstva za zaštitu od zračenja. Nažalost, nije moguće zaštititi se od zračenja elektromagnetskog polja pomoću takve opreme kod kuće, jer nije za to dizajnirana.

    • kako bi se utjecaj zračenja elektromagnetskog polja sveo na gotovo nulu, trebali biste se udaljiti od dalekovoda, radio i televizijskih tornjeva na udaljenosti od najmanje 25 metara (potrebno je uzeti u obzir snagu izvora);
    • za CRT monitore i televizore ta je udaljenost znatno manja - oko 30 cm;
    • Elektronski satovi ne smiju se nalaziti blizu jastuka, optimalna udaljenost za njih je veća od 5 cm;
    • Što se tiče radija i mobitela, ne preporučuje se njihovo približavanje bliže od 2,5 centimetra.

    Imajte na umu da mnogi ljudi znaju koliko je opasno stajati pored visokonaponskih vodova, ali većina ljudi ne pridaje važnost običnim kućanskim električnim uređajima. Iako je dovoljno postaviti sistemsku jedinicu na pod ili je odmaknuti, a vi ćete zaštititi sebe i svoje voljene. Savjetujemo vam da to učinite, a zatim izmjerite pozadinu s računala pomoću detektora zračenja elektromagnetskog polja kako biste jasno provjerili njegovo smanjenje.

    Ovaj savjet vrijedi i za smještaj hladnjaka, mnogi ga ljudi postavljaju blizu kuhinjskog stola, što je praktično, ali nesigurno.

    Nijedna tablica ne može naznačiti točnu sigurnu udaljenost od određene električne opreme, jer zračenje može varirati, ovisno o modelu uređaja i zemlji proizvodnje. U ovom trenutku ne postoji jedinstveni međunarodni standard, tako da standardi u različitim zemljama mogu imati značajne razlike.

    Intenzitet zračenja može se točno odrediti pomoću posebnog uređaja - fluksmetra. Prema standardima usvojenim u Rusiji, najveća dopuštena doza ne smije biti veća od 0,2 µT. Preporučamo mjerenje u stanu pomoću gore navedenog uređaja za mjerenje stupnja zračenja elektromagnetskog polja.

    Fluksmetar - uređaj za mjerenje stupnja zračenja elektromagnetskog polja

    Pokušajte smanjiti vrijeme izlaganja zračenju, odnosno nemojte se dugo zadržavati u blizini električnih uređaja koji rade. Na primjer, uopće nije potrebno stalno stajati uz električni štednjak ili mikrovalnu pećnicu dok kuhate. Što se tiče električne opreme, možete primijetiti da toplo ne znači uvijek sigurno.

    Uvijek isključite električne uređaje kada ih ne koristite. Ljudi često ostavljaju uključene različite uređaje, ne uzimajući u obzir da u to vrijeme elektromagnetsko zračenje dolazi iz električne opreme. Isključite laptop, printer ili drugu opremu; nema potrebe da se ponovno izlažete zračenju; sjetite se svoje sigurnosti.

    Elektromagnetska polja prožimaju cijeli okolni prostor.

    Postoje prirodni i umjetni izvori elektromagnetskih polja.

    Prirodno izvori elektromagnetskog polja:

    • atmosferski elektricitet;
    • radioemisija Sunca i galaksija (reliktno zračenje, ravnomjerno raspoređeno po svemiru);
    • električna i magnetska polja Zemlje.

    Izvori stvorene ljudskom rukom elektromagnetska polja su razna odašiljačka oprema, sklopke, visokofrekventni izolacijski filtri, antenski sustavi, industrijske instalacije opremljene visokofrekventnim (HF), ultravisokofrekventnim (UHF) i ultravisokofrekventnim (mikrovalnim) generatorima.

    Izvori elektromagnetskih polja u proizvodnji

    Izvori EMP u proizvodnji uključuju dvije velike skupine izvora:

    Sljedeće može imati opasan utjecaj na radnike:

    • EMF radiofrekvencije (60 kHz - 300 GHz),
    • električna i magnetska polja industrijske frekvencije (50 Hz);
    • elektrostatička polja.

    Izvori radiofrekventnih valova prvenstveno su radijske i televizijske postaje. Klasifikacija radijskih frekvencija data je u tablici. 1. Učinak radio valova uvelike ovisi o karakteristikama njihovog širenja. Na to utječe priroda reljefa i pokrova Zemljine površine, veliki objekti i zgrade koji se nalaze na putu itd. Šume i neravni tereni apsorbiraju i raspršuju radiovalove.

    Tablica 1. Radiofrekvencijski raspon

    Elektrostatička polja nastaju u elektranama i električnim procesima. Ovisno o izvorima nastanka, mogu postojati u obliku samog elektrostatskog polja (polje stacionarnih naboja). U industriji se elektrostatska polja naširoko koriste za pročišćavanje elektroplina, elektrostatsko odvajanje ruda i materijala te elektrostatsku primjenu boja i polimernih materijala. Statički elektricitet nastaje tijekom proizvodnje, ispitivanja, transporta i skladištenja poluvodičkih uređaja i integriranih sklopova, brušenja i poliranja kućišta radijskih i televizijskih prijamnika, u prostorijama računalnih centara, u prostorima opreme za umnožavanje, kao iu brojnim drugih procesa u kojima se koriste dielektrični materijali. Elektrostatički naboji i elektrostatička polja koja stvaraju mogu nastati kada se dielektrične tekućine i neki rasuti materijali kreću kroz cjevovode, kada se dielektrične tekućine izlijevaju ili kada se film ili papir motaju.

    Magnetska polja stvaraju elektromagneti, solenoidi, instalacije tipa kondenzatora, lijevani i kermetni magneti i drugi uređaji.

    Izvori električnih polja

    Svaki elektromagnetski fenomen, promatran u cjelini, karakteriziraju dvije strane - električna i magnetska, između kojih postoji bliska veza. Elektromagnetsko polje također uvijek ima dvije međusobno povezane strane – električno polje i magnetsko polje.

    Izvor električnih polja industrijske frekvencije su strujni dijelovi postojećih električnih instalacija (energetskih vodova, induktora, kondenzatora toplinskih instalacija, napojnih vodova, generatora, transformatora, elektromagneta, solenoida, poluvalnih ili kondenzatorskih impulsnih jedinica, lijevanih i kermetnih magneta itd.). Dugotrajna izloženost ljudskom tijelu električnom polju može izazvati poremećaj funkcionalnog stanja živčanog i kardiovaskularnog sustava koji se izražava u povećanom umoru, smanjenoj kvaliteti rada, bolovima u srcu, promjenama krvnog tlaka i pulsa. .

    Za električno polje industrijske frekvencije, u skladu s GOST 12.1.002-84, najveća dopuštena razina jakosti električnog polja, koja se ne smije zadržati bez upotrebe posebne zaštitne opreme tijekom cijelog radnog dana, iznosi 5 kV /m. U području od iznad 5 kV/m do uključivo 20 kV/m, dopušteno vrijeme zadržavanja T (h) određeno je formulom T = 50/E - 2, gdje je E jakost djelovajućeg polja u kontroliranom području. , kV/m. Pri jačini polja iznad 20 kV/m do 25 kV/m, vrijeme boravka osoblja na terenu ne smije biti dulje od 10 minuta. Najveća dopuštena vrijednost jakosti električnog polja je 25 kV/m.

    Ako je potrebno odrediti najveću dopuštenu jakost električnog polja za određeno vrijeme boravka u njemu, razina intenziteta u kV/m izračunava se pomoću formule E - 50/(T + 2), gdje je T vrijeme boravka. u električnom polju, sati.

    Glavne vrste kolektivne zaštite od utjecaja električnog polja industrijskih frekvencijskih struja su zaštitni uređaji - sastavni dio električne instalacije, dizajnirani za zaštitu osoblja u otvorenim rasklopnim uređajima i na nadzemnim električnim vodovima (slika 1).

    Zaštitni uređaj je neophodan prilikom pregleda opreme i tijekom radnog prebacivanja, praćenja napretka rada. Strukturno, zaštitni uređaji dizajnirani su u obliku nadstrešnica, nadstrešnica ili pregrada izrađenih od metalne užadi. šipke, mreže. Zaštitni uređaji moraju imati antikorozivni premaz i biti uzemljeni.

    Riža. 1. Zaštitna nadstrešnica nad prolazom u zgradu

    Za zaštitu od utjecaja električnog polja struja industrijske frekvencije koriste se i zaštitna odijela koja su izrađena od posebne tkanine s metaliziranim nitima.

    Izvori elektrostatičkih polja

    Poduzeća široko koriste i proizvode tvari i materijale koji imaju dielektrična svojstva, što pridonosi stvaranju naboja statičkog elektriciteta.

    Statički elektricitet nastaje trenjem (dodirom ili odvajanjem) dva dielektrika jedan o drugi ili dielektrika o metal. U tom slučaju se na trljajućim tvarima mogu akumulirati električni naboji koji lako otječu u tlo ako je tijelo vodič električne struje i uzemljeno je. Na dielektricima se dugo zadržavaju električni naboji, zbog čega se i zovu statična struja.

    Proces nastanka i nakupljanja električnih naboja u tvarima naziva se elektrifikaciju.

    Fenomen statičke elektrifikacije uočen je u sljedećim glavnim slučajevima:

    • u protoku i prskanju tekućina;
    • u struji plina ili pare;
    • nakon kontakta i naknadnog uklanjanja dviju čvrstih
    • raznorodna tijela (elektrizacija kontakta).

    Pražnjenje statičkog elektriciteta nastaje kada jakost elektrostatskog polja iznad površine dielektrika ili vodiča, zbog nakupljanja naboja na njima, dosegne kritičnu (probojnu) vrijednost. Za zrak je probojni napon 30 kV/cm.

    Osobe koje rade u područjima izloženim elektrostatičkim poljima doživljavaju različite poremećaje: razdražljivost, glavobolju, poremećaj sna, smanjen apetit itd.

    Dopuštene razine jakosti elektrostatičkog polja utvrđene su GOST 12.1.045-84 „Elektrostatska polja. Dopuštene razine na radnom mjestu i zahtjevi za praćenje” i Sanitarno-higijenski standardi za dopuštenu jakost elektrostatičkog polja (GN 1757-77).

    Ovi propisi odnose se na elektrostatička polja koja nastaju tijekom rada visokonaponskih istosmjernih električnih instalacija i elektrifikacije dielektričnih materijala, te utvrđuju dopuštene razine jakosti elektrostatskog polja na radnim mjestima osoblja, kao i opće zahtjeve za upravljačku i zaštitnu opremu.

    Dopuštene razine jakosti elektrostatičkog polja utvrđuju se ovisno o vremenu provedenom na radnom mjestu. Najveća dopuštena razina jakosti elektrostatskog polja je 60 kV/m tijekom 1 sata.

    Kada je jakost elektrostatskog polja manja od 20 kV/m, vrijeme provedeno u elektrostatskom polju nije regulirano.

    U području napona od 20 do 60 kV/m dopušteno vrijeme boravka osoblja u elektrostatičkom polju bez zaštitne opreme ovisi o specifičnoj razini napetosti na radnom mjestu.

    Mjere zaštite od statičkog elektriciteta usmjerene su na sprječavanje nastanka i nakupljanja naboja statičkog elektriciteta, stvaranje uvjeta za raspršivanje naboja i otklanjanje opasnosti od njihovog štetnog djelovanja. Osnovne mjere zaštite:

    • sprječavanje nakupljanja naboja na električno vodljivim dijelovima opreme, što se postiže uzemljenjem opreme i komunikacija na kojima se mogu pojaviti naboji (uređaji, spremnici, cjevovodi, transporteri, drenažni uređaji, nadvožnjaci i dr.);
    • smanjenje električnog otpora obrađenih tvari;
    • korištenje neutralizatora statičkog elektriciteta koji stvaraju pozitivne i negativne ione u blizini naelektriziranih površina. Ioni koji nose naboj suprotan površinskom naboju privlače ga i neutraliziraju naboj. Prema principu rada neutralizatori se dijele na sljedeće vrste: koronsko pražnjenje(indukcija i visoki napon), radioizotop, čije se djelovanje temelji na ionizaciji zraka alfa zračenjem plutonija-239 i beta zračenjem prometija-147, aerodinamički, koji su ekspanzijska komora u kojoj se pomoću ionizirajućeg zračenja ili koronskog pražnjenja stvaraju ioni, koji se zatim strujanjem zraka dovode do mjesta gdje se formiraju naboji statičkog elektriciteta;
    • smanjenje intenziteta naboja statičkog elektriciteta. Postiže se odgovarajućim odabirom brzine kretanja tvari, isključujući prskanje, drobljenje i raspršivanje tvari, uklanjanjem elektrostatskog naboja, izborom tarnih površina, pročišćavanjem zapaljivih plinova i tekućina od nečistoća;
    • uklanjanje statičkog elektriciteta koji se nakuplja na ljudima. To se postiže opskrbom radnika vodljivim cipelama i antistatičkim ogrtačima, postavljanjem elektrovodljivih podova ili uzemljenih zona, platformi i radnih platformi. uzemljenje kvaka na vratima, stubišnih rukohvata, ručki instrumenata, strojeva i aparata.

    Izvori magnetskog polja

    Magnetska polja (MF) industrijske frekvencije nastaju oko svih električnih instalacija i vodiča industrijske frekvencije. Što je struja veća, to je veći intenzitet magnetskog polja.

    Magnetska polja mogu biti konstantna, impulsna, infraniska frekvencija (s frekvencijom do 50 Hz), promjenjiva. Djelovanje MP može biti kontinuirano ili povremeno.

    Stupanj utjecaja magnetskog polja ovisi o njegovom maksimalnom intenzitetu u radnom prostoru magnetskog uređaja ili u zoni utjecaja umjetnog magneta. Doza koju osoba primi ovisi o položaju radnog mjesta u odnosu na MP i režimu rada. Constant MP ne uzrokuje nikakve subjektivne učinke. Pri izlaganju promjenjivim MF-ima uočavaju se karakteristični vizualni osjećaji, tzv. fosfeni, koji nestaju kada učinak prestane.

    Pri stalnom radu u uvjetima izloženosti MF-ima koji prelaze maksimalno dopuštene razine, razvijaju se disfunkcije živčanog, kardiovaskularnog i dišnog sustava, probavnog trakta i promjene u sastavu krvi. Kod pretežno lokalne ekspozicije mogu se javiti vegetativni i trofički poremećaji, obično u području tijela koje je pod izravnim utjecajem MP (najčešće ruke). Manifestiraju se osjećajem svrbeža, bljedilom ili plavetnilom kože, otokom i zadebljanjem kože, u nekim slučajevima razvija se hiperkeratoza (orožnjavanje).

    MF napon na radnom mjestu ne smije biti veći od 8 kA/m. MF napon dalekovoda napona do 750 kV obično ne prelazi 20-25 A/m, što ne predstavlja opasnost za ljude.

    Izvori elektromagnetskog zračenja

    Izvori elektromagnetskog zračenja u širokom rasponu frekvencija (mikro i niskofrekventni, radiofrekventni, infracrveni, vidljivi, ultraljubičasti, x-zrake - Tablica 2) su snažne radio stanice, antene, mikrovalni generatori, indukcijske i dielektrične instalacije za grijanje, radari, laseri, mjerni i kontrolni uređaji, istraživački objekti, medicinski visokofrekventni instrumenti i uređaji, osobna elektronička računala (PC), terminali za video prikaz na katodnim cijevima, koji se koriste kako u industriji, znanstvenim istraživanjima, tako iu svakodnevnom životu.

    Izvori povećane opasnosti sa stajališta elektromagnetskog zračenja su i mikrovalne pećnice, televizori, mobilni i radiotelefoni.

    Tablica 2. Spektar elektromagnetskog zračenja

    Emisije niske frekvencije

    Izvori niskofrekventnog zračenja su proizvodni sustavi. prijenos i distribucija električne energije (elektrane, transformatorske stanice, elektroprijenosni sustavi i vodovi), električne mreže stambenih i upravnih zgrada, promet na električni pogon i njegova infrastruktura.

    Kod dugotrajnog izlaganja niskofrekventnom zračenju mogu se pojaviti glavobolje, promjene krvnog tlaka, umor, gubitak kose, lomljivi nokti, gubitak tjelesne težine i trajno smanjenje sposobnosti.

    Za zaštitu od niskofrekventnog zračenja, ili izvori zračenja (Sl. 2) ili područja u kojima se osoba može nalaziti su zaštićeni.

    Riža. 2. Oklop: a - induktor; b - kondenzator

    RF izvori

    Izvori radiofrekvencijskog EMF-a su:

    • u području 60 kHz - 3 MHz - neoklopljeni elementi opreme za indukcijsku obradu metala (crpanje, žarenje, taljenje, lemljenje, zavarivanje itd.) i drugih materijala, kao i oprema i instrumenti koji se koriste u radiokomunikacijama i radiodifuziji;
    • u rasponu od 3 MHz - 300 MHz - neoklopljeni elementi opreme i uređaja koji se koriste u radio komunikacijama, radiodifuziji, televiziji, medicini, kao i oprema za grijanje dielektrika;
    • u području 300 MHz - 300 GHz - neoklopljeni elementi opreme i instrumenata koji se koriste u radaru, radioastronomiji, radiospektroskopiji, fizioterapiji itd. Dugotrajna izloženost radio valovima na različite sustave ljudskog organizma izaziva različite posljedice.

    Najkarakterističnija odstupanja u središnjem živčanom sustavu i kardiovaskularnom sustavu čovjeka pri izlaganju radiovalovima svih raspona su. Subjektivne tegobe - česte glavobolje, pospanost ili nesanica, umor, slabost, pojačano znojenje, gubitak pamćenja, smetenost, vrtoglavica, mrak pred očima, bezrazložni osjećaj tjeskobe, straha i dr.

    Utjecaj elektromagnetskog polja u srednjevalnom području kod produljenog izlaganja očituje se ekscitacijskim procesima i poremećajem pozitivnih refleksa. Primjećuju se promjene u krvi, uključujući leukocitozu. Utvrđena je disfunkcija jetre i distrofične promjene u mozgu, unutarnjim organima i reproduktivnom sustavu.

    Elektromagnetsko polje kratkovalnog područja izaziva promjene u kori nadbubrežne žlijezde, kardiovaskularnom sustavu i bioelektričnim procesima kore velikog mozga.

    VHF EMF uzrokuje funkcionalne promjene u živčanom, kardiovaskularnom, endokrinom i drugim sustavima tijela.

    Stupanj opasnosti od izloženosti mikrovalnom zračenju za osobu ovisi o snazi ​​izvora elektromagnetskog zračenja, načinu rada odašiljača, značajkama dizajna emitirajućeg uređaja, parametrima EMF-a, gustoći toka energije, jakosti polja, vremenu izlaganja , veličina ozračene površine, individualna svojstva osobe, položaj radnih mjesta i učinkovitost zaštitnih mjera.

    Postoje toplinski i biološki učinci mikrovalnog zračenja.

    Toplinski učinci su posljedica apsorpcije energije iz EMF mikrovalnog zračenja. Što je veća jakost polja i duže vrijeme ekspozicije, toplinski učinak je jači. Kada je gustoća toka energije W 10 W/m2, tijelo se ne može nositi s odvođenjem topline, temperatura tijela raste i započinju ireverzibilni procesi.

    Biološki (specifični) učinci očituju se u slabljenju biološke aktivnosti proteinskih struktura, poremećaju kardiovaskularnog sustava i metabolizma. Ovaj se učinak javlja kada je intenzitet EMF-a manji od toplinskog praga koji iznosi 10 W/m2.

    Izloženost EMF mikrovalnom zračenju posebno je štetna za tkiva s nerazvijenim krvožilnim sustavom ili nedovoljnom prokrvljenošću (oči, mozak, bubrezi, želudac, žučni mjehur i mjehur). Izlaganje očima može uzrokovati zamućenje leće (katarakte) i opekline na rožnici.

    Kako bi se osigurala sigurnost pri radu s izvorima elektromagnetskih valova, provodi se sustavno praćenje stvarnih normiranih parametara na radnim mjestima i mjestima gdje se može nalaziti osoblje. Kontrola se provodi mjerenjem jakosti električnog i magnetskog polja, kao i mjerenjem gustoće toka energije.

    Zaštita osoblja od izlaganja radiovalovima primjenjuje se za sve vrste poslova ako uvjeti rada ne udovoljavaju zahtjevima normi. Ova zaštita se provodi na sljedeće načine:

    • usklađena opterećenja i apsorberi snage koji smanjuju snagu i gustoću polja protoka energije elektromagnetskih valova;
    • zaštita radnog mjesta i izvora zračenja;
    • racionalno postavljanje opreme u radnoj sobi;
    • izbor racionalnih načina rada opreme i načina rada osoblja.

    Najučinkovitije korištenje usklađenih opterećenja i apsorbera snage (ekvivalenata antene) je u proizvodnji, konfiguraciji i ispitivanju pojedinačnih jedinica i kompleksa opreme.

    Učinkovito sredstvo zaštite od izlaganja elektromagnetskom zračenju je zaštita izvora zračenja i radnog mjesta zaslonima koji apsorbiraju ili reflektiraju elektromagnetsku energiju. Izbor izvedbe zaslona ovisi o prirodi tehnološkog procesa, snazi ​​izvora i valnom rasponu.

    Reflektirajući zasloni izrađeni su od materijala visoke električne vodljivosti, kao što su metali (u obliku čvrstih stijenki) ili pamučne tkanine s metalnom podlogom. Čvrsti metalni zasloni su najučinkovitiji i već pri debljini od 0,01 mm daju prigušenje elektromagnetskog polja za približno 50 dB (100 000 puta).

    Za izradu apsorbirajućih zaslona koriste se materijali slabe električne vodljivosti. Apsorbirajući zasloni izrađuju se u obliku prešanih ploča od gume posebnog sastava s konusnim punim ili šupljim šiljcima, kao iu obliku ploča od porozne gume ispunjene karbonilnim željezom, s prešanom metalnom mrežom. Ovi materijali se lijepe na okvir ili površinu opreme za zračenje.

    Važna preventivna mjera zaštite od elektromagnetskog zračenja je poštivanje zahtjeva za postavljanje opreme i stvaranje prostorija u kojima se nalaze izvori elektromagnetskog zračenja.

    Zaštita osoblja od prekomjerne izloženosti može se postići postavljanjem HF, UHF i mikrovalnih generatora, kao i radio odašiljača u posebno uređene prostorije.

    Zasloni izvora zračenja i radnih mjesta blokiraju se uređajima za isključivanje, čime se onemogućuje rad emitirajuće opreme kada je zaslon otvoren.

    Dopuštene razine izloženosti radnika i zahtjevi za praćenje elektromagnetskih polja radijskih frekvencija na radnom mjestu navedeni su u GOST 12.1.006-84.

    Što je EMF, njegove vrste i klasifikacija

    U praksi, kada se karakterizira elektromagnetsko okruženje, koriste se pojmovi "električno polje", "magnetsko polje", "elektromagnetsko polje". Objasnimo ukratko što to znači i kakva veza postoji između njih.

    Električno polje stvaraju naboji. Na primjer, u svim poznatim školskim pokusima o elektrifikaciji ebonita prisutno je električno polje.

    Magnetsko polje nastaje kada se električni naboji kreću kroz vodič.

    Za karakterizaciju veličine električnog polja koristi se pojam jakosti električnog polja, simbol E, mjerna jedinica V/m (Volt-per-meter). Magnituda magnetskog polja karakterizirana je jakošću magnetskog polja H, jedinica A/m (Amper po metru). Kod mjerenja ultraniskih i ekstremno niskih frekvencija često se koristi i koncept magnetske indukcije B, jedinica T (Tesla), milijunti dio T odgovara 1,25 A/m.

    Po definiciji, elektromagnetsko polje je poseban oblik materije kroz koji dolazi do interakcije između električki nabijenih čestica. Fizikalni razlozi za postojanje elektromagnetskog polja povezani su s činjenicom da vremenski promjenjivo električno polje E stvara magnetsko polje H, a promjenjivo H stvara vrtložno električno polje: obje komponente E i H, neprestano se mijenjajući, pobuđuju svaku drugo. EMF stacionarnih ili jednoliko pokretnih nabijenih čestica neraskidivo je povezan s tim česticama. S ubrzanim kretanjem nabijenih čestica, EMF se "odvaja" od njih i postoji samostalno u obliku elektromagnetskih valova, ne nestajući kada se izvor ukloni (na primjer, radio valovi ne nestaju čak ni u odsutnosti struje u antena koja ih emitira).

    Elektromagnetske valove karakterizira valna duljina, simbol - l (lambda). Izvor koji stvara zračenje, odnosno stvara elektromagnetske oscilacije, karakterizira frekvencija, označena f.

    Važna značajka EMF-a je njegova podjela na takozvane "blizu" i "daleko" zone. U "blizu" zoni, odnosno zoni indukcije, na udaljenosti od izvora 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 >3l. U “dalekoj” zoni intenzitet polja opada obrnuto proporcionalno udaljenosti do izvora r -1.

    U "dalekoj" zoni zračenja postoji veza između E i H: E = 377H, gdje je 377 valna impedancija vakuuma, Ohm. Stoga se u pravilu mjeri samo E. U Rusiji se na frekvencijama iznad 300 MHz obično mjeri gustoća toka elektromagnetske energije (PEF), odnosno Poyntingov vektor. Označena kao S, mjerna jedinica je W/m2. PES karakterizira količinu energije prenesenu elektromagnetskim valom po jedinici vremena kroz jedinicu površine okomito na smjer širenja vala.

    Međunarodna klasifikacija elektromagnetskih valova prema frekvenciji

    Naziv frekvencijskog raspona

    Ograničenja raspona

    Naziv valnog raspona

    Ograničenja raspona

    Ekstremno nisko, ELF

    Dekamegametar

    Ultra-niska, SLF

    30 – 300 Hz

    Megametar

    Infranisko, INF

    Hektokilometar

    1000 - 100 km

    Vrlo nizak, VLF

    mirijametar

    Niske frekvencije, LF

    30 - 300 kHz

    Kilometar

    Sredine, sredine

    Hektometrijski

    Visoki tonovi, HF

    Dekametar

    Vrlo visoko, VHF

    30 - 300 MHz

    Metar

    Ultra visoki, UHF

    decimetar

    Ultra visoka, mikrovalna

    Centimetar

    Ekstremno visoka, EHF

    30 - 300 GHz

    Milimetar

    Hipervisoka, HHF

    300 – 3000 GHz

    decimilimetar

    2. Glavni izvori emp

    Među glavnim izvorima EMR-a su:

      Električni prijevoz (tramvaji, trolejbusi, vlakovi,...)

      Električni vodovi (gradska rasvjeta, visoki napon,...)

      Električne instalacije (unutar zgrada, telekomunikacije,…)

      Električni uređaji za kućanstvo

      TV i radio stanice (antene za emitiranje)

      Satelitske i mobilne komunikacije (antene za emitiranje)

    • Osobna računala

    2.1 Električni transport

    Električna vozila - električni vlakovi (uključujući vlakove podzemne željeznice), trolejbusi, tramvaji itd. - relativno su snažan izvor magnetskog polja u frekvencijskom području od 0 do 1000 Hz. Prema (Stenzel et al., 1996), maksimalne vrijednosti gustoće toka magnetske indukcije B u prigradskim vlakovima dosežu 75 μT s prosječnom vrijednošću od 20 μT. Prosječna vrijednost V za vozila s istosmjernim električnim pogonom zabilježena je na 29 µT. Tipičan rezultat dugotrajnih mjerenja razina magnetskog polja koje stvara željeznički promet na udaljenosti od 12 m od pruge prikazan je na slici.

    2.2 Električni vodovi

    Žice radnog dalekovoda stvaraju električna i magnetska polja industrijske frekvencije u susjednom prostoru. Udaljenost na kojoj se ova polja protežu od vodova doseže desetke metara. Raspon prostiranja električnog polja ovisi o naponskom razredu dalekovoda (u nazivu voda nalazi se broj koji označava naponski razred - npr. 220 kV vod), što je napon veći, zona povećane razine električnog polja, pri čemu se veličina zone ne mijenja tijekom rada dalekovoda.

    Raspon širenja magnetskog polja ovisi o veličini struje koja teče ili o opterećenju voda. Budući da se opterećenje vodova može više puta mijenjati i tijekom dana i s promjenom godišnjih doba, mijenja se i veličina zone povećane razine magnetskog polja.

    Biološki učinak

    Električna i magnetska polja vrlo su jaki čimbenici koji utječu na stanje svih bioloških objekata koji ulaze u zonu njihovog utjecaja. Na primjer, u području utjecaja električnog polja dalekovoda, insekti pokazuju promjene u ponašanju: na primjer, pčele pokazuju povećanu agresivnost, tjeskobu, smanjenu učinkovitost i produktivnost, te sklonost gubitku matica; Kornjaši, komarci, leptiri i drugi leteći insekti pokazuju promjene u reakcijama ponašanja, uključujući promjenu smjera kretanja prema nižoj razini polja.

    U biljaka su česte razvojne anomalije - često se mijenjaju oblici i veličine cvjetova, listova, stabljika, pojavljuju se dodatne latice. Zdrava osoba pati od relativno dugog boravka u polju dalekovoda. Kratkotrajna izloženost (minuta) može dovesti do negativne reakcije samo kod preosjetljivih osoba ili kod pacijenata s određenim vrstama alergija. Na primjer, dobro je poznat rad engleskih znanstvenika iz ranih 90-ih koji su pokazali da određeni broj alergičara, kada su izloženi polju dalekovoda, razvija reakciju epileptičnog tipa. Duljim boravkom (mjeseci - godine) ljudi u elektromagnetskom polju dalekovoda mogu se razviti bolesti, uglavnom kardiovaskularnog i živčanog sustava ljudskog tijela. Posljednjih godina rak se često navodi kao dugoročna posljedica.

    Sanitarni standardi

    Studije biološkog učinka EMF IF, provedene u SSSR-u 60-70-ih godina, bile su usmjerene uglavnom na učinak električne komponente, budući da na tipičnim razinama eksperimentalno nije otkriven značajan biološki učinak magnetske komponente. 70-ih godina uvedeni su strogi standardi za stanovništvo prema EP-u, koji su i danas među najstrožima u svijetu. Oni su navedeni u Sanitarnim normama i pravilima "Zaštita stanovništva od učinaka električnog polja stvorenog nadzemnim električnim vodovima izmjenične struje industrijske frekvencije" br. 2971-84. Sukladno ovim normama projektirani su i izgrađeni svi elektroenergetski objekti.

    Unatoč činjenici da se magnetsko polje diljem svijeta sada smatra najopasnijim za zdravlje, najveća dopuštena vrijednost magnetskog polja za stanovništvo Rusije nije standardizirana. Razlog je nedostatak novca za istraživanje i razvoj standarda. Većina dalekovoda izgrađena je bez uzimanja u obzir ove opasnosti.

    Na temelju masovnih epidemioloških istraživanja stanovništva koje živi u uvjetima ozračenja magnetskim poljima dalekovoda, gustoća toka magnetske indukcije od 0,2 - 0,3 µT.

    Načela za osiguranje javne sigurnosti

    Temeljno načelo zaštite zdravlja stanovništva od elektromagnetskog polja dalekovoda je uspostavljanje sanitarno-zaštitnih zona za vodove i smanjenje jakosti električnog polja u stambenim zgradama i na mjestima dugotrajnog boravka ljudi korištenjem zaštitnih paravana.

    Granice zona sanitarne zaštite za dalekovode na postojećim vodovima određuju se prema kriteriju jakosti električnog polja - 1 kV/m.

    Granice zona sanitarne zaštite za vodove prema SN br. 2971-84.

    Napon dalekovoda

    Veličina sanitarno zaštitne (sigurnosne) zone

    Granice zona sanitarne zaštite za vodove u Moskvi

    Napon dalekovoda

    Veličina zone sanitarne zaštite

    Postavljanje nadzemnih vodova ultravisokog napona (750 i 1150 kV) podliježe dodatnim zahtjevima u pogledu uvjeta izloženosti stanovništva električnom polju. Dakle, najbliža udaljenost od osi projektiranih nadzemnih vodova 750 i 1150 kV do granica naseljenih mjesta u pravilu treba biti najmanje 250 odnosno 300 m.

    Kako odrediti naponsku klasu dalekovoda? Najbolje je kontaktirati svoju lokalnu energetsku tvrtku, ali možete pokušati vizualno, iako je to teško za nestručnjaka:

    330 kV - 2 žice, 500 kV - 3 žice, 750 kV - 4 žice. Ispod 330 kV, jedna žica po fazi, može se odrediti samo približno prema broju izolatora u vijencu: 220 kV 10 -15 kom., 110 kV 6-8 kom., 35 kV 3-5 kom., 10 kV i ispod - 1 kom.

    Dopuštene razine izloženosti električnom polju dalekovoda

    MPL, kV/m

    Uvjeti zračenja

    unutar stambenih zgrada

    na području zone stambene izgradnje

    u naseljenim mjestima izvan naselja; (zemljišta gradova u granicama gradova u granicama njihovog dugoročnog razvoja za 10 godina, prigradske i zelene površine, odmarališta, zemljišta naselja gradskog tipa u granicama sela i seoskih naselja u granicama ovih točaka) također kao na području povrtnjaka i voćnjaka;

    na sjecištima nadzemnih elektroenergetskih vodova s ​​autocestama 1–IV kategorije;

    u nenaseljenim područjima (neizgrađena područja, čak i ako ih često posjećuju ljudi, dostupna prometu i poljoprivredno zemljište);

    na teško dostupnim mjestima (nedostupnim za prometna i poljoprivredna vozila) i na područjima posebno ograđenima da se onemogući pristup javnosti.

    U zoni sanitarne zaštite nadzemnih vodova zabranjeno je:

      postaviti stambene i javne zgrade i građevine;

      urediti parkirališta za sve vrste prijevoza;

      locirati poduzeća za servisiranje automobila i skladišta nafte i naftnih derivata;

      obavljati operacije s gorivom, popravljati strojeve i mehanizme.

    Područja zona sanitarne zaštite dopušteno je koristiti kao poljoprivredno zemljište, ali se na njima preporuča uzgajati usjeve koji ne zahtijevaju ručni rad.

    Ako je u nekim područjima jakost električnog polja izvan sanitarno-zaštitnog pojasa veća od maksimalno dopuštenih 0,5 kV/m unutar zgrade i viša od 1 kV/m u stambenoj zoni (na mjestima gdje se mogu nalaziti ljudi), moraju mjeriti treba poduzeti kako bi se smanjile napetosti. Za to se na krov zgrade s nemetalnim krovom postavlja gotovo svaka metalna mreža, uzemljena u najmanje dvije točke.Kod zgrada s metalnim krovom dovoljno je uzemljiti krov u najmanje dvije točke. . Na osobnim parcelama ili drugim mjestima gdje se nalaze ljudi, jakost polja električne frekvencije može se smanjiti postavljanjem zaštitnih zaslona, ​​na primjer, armiranog betona, metalnih ograda, kabelskih zaslona, ​​drveća ili grmlja visine najmanje 2 m.

    KATEGORIJE

    POPULARNI ČLANCI

    2023 “kingad.ru” - ultrazvučni pregled ljudskih organa