Головна
Безпека життєдіяльності та охорона праці || Хімічні науки || Бізнес і заробіток || Гірничо-геологічна галузь || Природничі науки || Зарубіжна література || Інформатика, обчислювальна техніка та управління || Мистецтво. Культура || Історія || Літературознавство. Фольклор || Міжнародні відносини та політичні дисципліни || Науки про Землю || Загальноосвітні дисципліни || Психологія || Релігієзнавство || Соціологія || Техніка || Філологія || Філософські науки || Екологія || Економіка || Юридичні дисципліни
ГоловнаЕкологіяЕкологія людини → 
« Попередня Наступна »
Стожаров, А. Н.. Медична екологія; навч. посібник / А. Н. Стожаров. - Мінськ: Виш. шк. - 368 с., 2008 - перейти до змісту підручника

Основні джерела електромагнітних полів


Електропроводка. У зв'язку з підвищенням добробуту суспільства, появою нових технологій різноманітність джерел ЕМП вельми високо. Розглянемо головні з них.
Найбільший внесок в електромагнітну обстановку житлових приміщень в діапазоні промислової частоти 50 Гц вносить електротехнічне обладнання будівлі, а саме: кабельні лінії, що підводять електрику до всіх квартирах і іншим споживачам системи життєзабезпечення будівлі, а також розподільні щити і трансформатори, різного роду подовжувачі, побутові прилади. Біль-

Рис. 12.14. Вплив електричних і магнітних складових на людину у приміщеннях

шую роль у виникненні електросмога може вносити неправильно зроблена проводка. У приміщеннях, суміжних з цими джерелами, зазвичай підвищений рівень магнітного поля промислової частоти, що викликається протікає електрострумом.
На рис. 12.14 показаний приклад впливу на людину різних складових ЕМП. При цьому магнітна компонента (HI) утворюється через роботу розташованого в сусідній кімнаті комп'ютера. Електричні складові формуються за рахунок напруги, що підводиться до освітлювальної лампі над узголів'ям ліжка (Е1), люстри в нижньому приміщенні (Е2) і подовжувача, що знаходиться під ліжком сплячого {ЕЗ).
На рис. 12.15 показано розподіл магнітного поля в житловому приміщенні, поруч з яким знаходиться щит електроживлення. Найбільшу небезпеку ЕМП має для спальних кімнат, а також місць, в яких людина проводить до 50% часу.

Рис. 12.15. Розподіл магнітного поля промислової частоти в житловому приміщенні. Джерело поля - розподільний щит електроживлення, що знаходиться в нежитловому суміжному приміщенні

В даний час багато фахівців вважають гранично допустимої величину магнітної індукції, рівну 0,05-0,2 мкТл. При цьому вважається, що розвиток захворювань, перш за все лейкемії, дуже ймовірно при тривалому опроміненні людини полями вищих рівнів (кілька годин на день, особливо в нічні години, протягом року). ПДУ впливу електричного поля промислової частоти для населення не повинен перевищувати 500 В / м.
Основними заходами захисту від ЕМП промислової частоти є:
- виключення тривалого перебування (кілька годин на день) у місцях підвищеного рівня магнітного поля промислової частоти;
- максимальне видалення спальних місць від джерел опромінення. Відстань до розподільних щитів, силових електрокабелів має бути не менше 2,5-3 м.
Побутові електроприлади. Всі побутові прилади, що працюють з використанням електричного струму, є джерелами електромагнітних полів. Найбільш потужними джерелами слід визнати: СВЧ-печі, аерогрилі, холодильники з системою «без інею», кухонні витяжки, електроплити, телевізори. Реально створюване ЕМП залежно від конкретної моделі та режиму роботи може сильно відрізнятися у устаткування одного типу (рис. 12.16). Значення магнітного поля тісно пов'язані з потужністю приладу: чим вона сильніша, тим сильніше магнітне поле при його роботі. Джерело ЕМП в приладах - промислова електромережу, а також інші, більш високі частоти, які випромінюються різними блоками апарату.
З збільшенням відстані від приладу магнітне поле зменшується (рис. 12.17), що може бути одним із способів захисту від цього виду впливу. Значення ЕМП від різних побутових приладів нормуються відповідно до міждержавних (російсько-білоруським) санітарним нормам (табл. 12.7).
? 12
до 10.
!.
2
л
У 4
X
X
S * 2 до * о. з ГС
I А
Мікро-Електро-Електро-Пилосос Телевізор Електро-*
хвильова дриль плита праска
піч
Джерело
Рис. 12.16. Середні рівні магнітного поля промислової частоти побутових електроприладів на відстані 0,3 м

100
| - пральна машина - - міксер а-тостер

Рис. 12.17. Зміна рівня магнітного поля промислової частоти побутових електроприладів в залежності від відстані



Таблиця 12.7
Гранично допустимі рівні електромагнітного поля для споживчої продукції, що є джерелом ЕМП

Джерело

Діапазон

Значення ПДУ

Умови вимірювання

Індукційні печі

20-22 кГц

500 В / м 4 А / м

Відстань 0,3 м від корпусу

СВЧ-печі

2,45 ГГц

10 мкВт/см2

Відстань 0,50 ± 0,05 м від будь-якої точки при навантаженні 1 л води

Відеодисплейний термінал ПЕОМ

5 Гц-2 кГц

Епду = 25 в / м Виду = 250 нТл

Відстань 0,5 м навколо монітора ПЕОМ

2-400 кГц

Евду = 2,5 В / м ® ПДУ = 2? Нтл

50 Гц

Е = 500 В / м

Відстань 0,5 м від корпусу вироби

Інша продукція

0,3-300 кГц

Е = 25 В / м


0,3-3 МГц

Е = 15 В / м

3-30 МГц

Е = 10 В / м

30-300 мгі

Е = 3 В / м

0,3-30 ГГц

ППЕ = 10 мкВт / см2

Теле-і радіостанції. Передавальні радіоцентри (ПРЦ) зазвичай розміщуються у спеціально відведених для них зонах і можуть займати досить великі території (до 1000 га). Зону можливого несприятливого дії ЕМП, створюваних ПРЦ, можна умовно розділити на дві частини. Перша частина зони - це власне територія ПРЦ, де розміщені всі служби, що забезпечують роботу станції. Ця територія охороняється і на неї допускаються тільки особи, професійно пов'язані з обслуговуванням передавачів, комутаторів та іншого обладнання. Друга частина зони - це прилеглі до ПРЦ території, доступ на які не обмежений і де можуть розміщуватися різні житлові споруди (виникає загроза опромінення населення, що знаходиться в цій частині зони).
Розташування ПРЦ може бути різним. Широко розповсюдженими джерелами ЕМП у населених місцях у даний час є радіотехнічні передавальні центри (РТПЦ), що випромінюють в навколишнє середовище ультракороткі хвилі ДВЧ-і УВЧ-діапазонів. Порівняльний аналіз санітарно-захисних зон (СЗЗ) і зон обмеження забудови показав, що найбільші рівні опромінення людей і навколишнього середовища спостерігаються в районі розміщення РТПЦ «старої споруди» з висотою антеною опори не більше 180 м.
Радіостанції ДВ. У діапазоні ДВ (частоти 30-300 кГц) довжина хвиль відносно велика (наприклад, 2 км для частоти 150 кГц). На відстані однієї довжини хвилі або менше від антени поле може бути досить великим, наприклад на відстані 30 м від антени передавача потужністю 500 кВт, що працює на частоті 145 кГц, електричне поле може бути вище 630 В / м, а магнітне - вище 1,2 А / м.
Радіостанції СВ. Дані для радіостанцій СВ (частоти 300 кГц - 3 МГц) свідчать про те, що напруженість електричного поля на відстані 200 м може досягати 10 В / м, 100 м - 25 В / м, 30 м - 275 В / м (наведені дані для передавача потужністю 50 кВт).
Радіостанції КВ. Передавачі радіостанцій КВ (частоти 3-30 МГц) мають зазвичай меншу потужність. Однак вони частіше розміщуються в містах, іноді навіть на дахах житлових будинків на висоті 10-100 м. Передавач потужністю 100 кВт на відстані 100 м може створювати напруженість електричного поля 44 В / м і магнітного поля 0,12 А / м.
Телевізійні передавачі. Телевізійні передавачі розташовуються, як правило, в містах. Передавальні антени розміщуються зазвичай на висоті більше 110 м. З точки зору оцінки впливу на здоров'я населення інтерес представляють рівні поля на відстані від кількох десятків метрів до декількох кілометрів. Типові значення напруженості електричного поля можуть досягати 15 В / м на відстані 1 км від передавача потужністю 1 МВт.
Основной принцип забезпечення безпеки - дотримання встановлених санітарними нормами ПДУ ЕМП. Кожен радіопередавальний об'єкт має санітарний паспорт, в якому визначені межі санітарно-захисної зони. Тільки за наявності цього документа територіальні органи держсанепіднагляду дозволяють експлуатувати радіопередавальні об'єкти. Періодично вони виробляють інструментальний контроль електромагнітної обстановки на предмет її відповідності встановленим ПДУ (табл. 12.8).
Таблиця 12.8
Гранично допустимі рівні впливу ЕМП, що створюються радіотехнічними об'єктами, для основного населення

Джерело

Діапазон частот

Значення ПДУ

Примітка

Радіо
техні
ческие
об'єкти

30-300 кГц

25 В / м

Для всіх випадків опромінення

0,3-3 МГц

15 В / м

3-30 МГц

10 В / м

30-300 МГц

ЗВ / м

300 МГц-300 ГГц

10 мкВт/см2

Лінії електропередачі. Провід працює лінії електропередачі (ЛЕП) створюють в прилеглому просторі електричне і магнітне поля промислової частоти. Відстань, на яку поширюються ці поля, від проводів лінії сягає десятків метрів.
Дальність розповсюдження електричного поля залежить від класу напруги ЛЕП (цифра, що позначає клас напруги, варто в назві ЛЕП - наприклад, ЛЕП 220 кВ). Чим вище напруга, тим більше зона підвищеного рівня електричного поля, при цьому розміри зони не змінюються під час роботи ЛЕП.
Дальність розповсюдження магнітного поля залежить від величини протікаючого струму або від навантаження лінії. Оскільки навантаження ЛЕП може неодноразово змінюватися як протягом доби, так і зі зміною сезонів року, розміри зони підвищеного рівня магнітного поля також змінюються.
ЛЕП - найбільш сильні фактори впливу на біологічні об'єкти. Наприклад, в районі дії електричного поля ЛЕП у комах проявляються зміни в поведінці: у бджіл фіксується підвищена агресивність, неспокій, зниження працездатності і продуктивності, схильність до втрати маток; у жуків, комарів, метеликів та інших літаючих комах - зміна напрямку руху в бік з меншим рівнем ПОЛЯ.
У рослин поширені аномалії розвитку: часто змінюються форми і розміри квіток, листя, стебел, з'являються зайві пелюстки.
Здорова людина страждає від відносно тривалого перебування в полі ЛЕП. Короткочасне опромінення протягом декількох хвилин може призвести до негативної реакції тільки у гіперчутливих людей.
При тривалому перебуванні (місяці, роки) людей в електромагнітному полі ЛЕП можуть розвиватися захворювання серцево-судинної і нервової систем. В останні роки до числа віддалених наслідків відносять стохастический ефект у вигляді розвитку онкологічних захворювань.
Основной принцип захисту здоров'я населення від електромагнітного поля ЛЕП полягає у встановленні санітарнозащітних зон для ліній електропередачі, нормуванні і зниженні напруженості електричного поля в житлових будинках і в місцях можливого тривалого перебування людей шляхом застосування захисних екранів.
Межі санітарно-захисних зон на діючих лініях визначаються за критерієм напруженості електричного поля - 1 кВ / м (табл. 12.9).
Таблиця 12.9

ПДУ ЕМП, кВ / м

Умови опромінення

0,5

Всередині житлових будівель

1,0

На території зони житлової забудови

5,0

В населеній місцевості поза зоною житлової забудови (землі міст в межах міської межі, в межах їх перспективного розвитку на 10 років, приміські та зелені зони, курорти, землі селищ міського типу в межах селищної риси і сільських населених пунктів у межах риси цих пунктів), а також на території городів і садів

10,0

На ділянках перетину повітряних ліній електропередачі з автомобільними дорогами I-IV категорій

15,0

У ненаселеній місцевості (незабудовані місцевості, хоча і часто відвідувані людьми, доступні для транспорту, та сільськогосподарські угіддя)

20,0

У важкодоступній місцевості (недоступний для транспорту та сільськогосподарських машин) і на ділянках, спеціально відгороджених для виключення доступу населення

Допустимі рівні впливу ЕМП на населення від ЛЕП
Стільниковий зв'язок. Принципи мобільної телефонії. Одним з основних джерел електромагнітного випромінювання для сучасної людини є мобільна телефонія. Рівні опромінення за рахунок цих джерел вельми високі, і з появою нових технологій слід очікувати подальшого збільшення інтенсивності випромінювання. При цьому нові пристрої використовуватимуть все більш високі частоти. Прикладом може служити недавно з'явилася технологія безкабельная з'єднання електронних пристроїв Bluetooth, що використовує принцип радіозв'язку.
У Республіці Білорусь в якості несучої частоти використовуються діапазони 450 МГц (довжина хвилі 67 см) і 900 МГц (довжина хвилі 33 см). Перша з частот використовується в стандартах NMT і CDMA-2000 (оператор стільникового зв'язку БелСел), друга - у стандарті GSM (оператори Velcom, МТС, БеСТ) (табл. 12.10).
 Таблиця 12.10
 Короткі технічні характеристики стандартів систем стільникового радіозв'язку

 Стандарт

 Діапазон робочих частот БС, МГц

 Діапазон робочих частот МРТ, МГц

 Максимальна випромінювана
 ПОТУЖНІСТЬ
 БС, Вт

 Максимальна випромінювана потужність МРТ, Вт

 Радіус стільники, км

 NMT-450
 аналоговий

 463-467,5

 453-457,5

 100

1

 1-40

 GSM-900
 цифровий

 925-965

 890-915

 40

 0,25

 0,5-35

 Для передачі інформації (мова, комп'ютерні дані) несучу частоту необхідно певним чином змінювати, т.е модулювати. Це може бути зроблено шляхом зміни амплітуди хвиль, частоти або фази.
 Більш докладно варто зупинитися на технічних і медико-біологічних аспектах стандарту GSM (Globale System for Mobile Communication) як однієї з базових технологій другого покоління стільникового зв'язку. Основою будь стільникового зв'язку є поділ території охоплення на визна-

 

 ділені осередку, або стільники (рис. 12.18). Електромагнітні модульовані сигнали передаються в межах найближчій стільники від мобільного апарата на базову станцію і назад. Далі вони можуть бути передані по кабельному з'єднанню або радіосигналом в зоні прямої видимості від однієї соти до іншої на частоті 13, 23 або 38 ГГц.
 Електромагнітні хвилі довжиною 33-67 см можуть легко огинати перешкоди (нерівності місцевості, будівлі), відбиватися і переломлюватися, проте їх поширення лімітовано. За технологією стандарту GSM таку відстань обмежується на відкритій місцевості 35 км. У цьому випадку ідеальна стільникова мережа складатиметься з шестикутних осередків, що мають базову станцію в центрі. Проте практично їх розмір за особливостей місцевості і наявних будівель буде менше вказаної величини. У великих містах базові станції часто будуються на відстані декількох сот метрів один від одного. Такі структури носять назву макроячеек. Менші за потужністю і, отже, по покриттю базові станції можуть встановлюватися в місцях великого скупчення користувачів, наприклад на вокзалах, в метро (мікрогнізда). І вже зовсім малопотужні станції можуть бути влаштовані у великих будинках для обслуговування офісів (пікоячейкі). Принципи стільникового зв'язку на увазі передачу сигналу при переміщенні користувача від одного осередку до іншого, забезпечуючи його мобільність.
 Часто для обслуговування стільники розбиваються щоб уникнути перешкод на сектори за 120 ° з різними частотами для кожного каналу.
 Для збільшення числа користувачів в системі GSM використовується технологія множинного времяразделенного доступу - TDMA (Time Division Multiple Access), який дозволяє один канал використовувати кільком абонентам. Цього досягають стисненням певного обсягу інформації кожні 4,6 мс для передачі її у вигляді одиночного імпульсу тривалістю 0,58 мс. Вісім таких імпульсів об'єднані в «пачку» і, отже, вісім абонентів одночасно можуть використовувати один канал зв'язку. Цим досягається збільшення числа абонентів. Таким чином, формуючи імпульси тривалістю 0,58 мс через кожні 4,6 мс, стільникові телефони пульсують з частотою 217 Гц (1 с = 1000 мс / 4,6 мс = 217,4 або 217 Гц).
 З технічних причин відбувається подальше стиснення інформації, яке призводить до об'єднання згаданих «пачок» з 8 сигналів в імпульс, що складається з 26 «пачок». Це супроводжується появою пульсації електромагнітного поля з частотою 8,34 Гц (217 Гц/26 = 8,34 Гц).
 Максимальна допустима вихідна потужність телефону стандарту GSM не повинна перевищувати 2 Вт При цьому з-за застосування технології TDMA вона не перевищуватиме 0,25 Вт (2 Вт / 8 = 0,25 Вт), а в силу так званого адаптивного управління потужністю апарата, що полягає в зменшенні до мінімуму вихідної потужності стільникового телефону, вона може зменшуватися в тисячі разів (наприклад, поблизу базової станції).
 Має місце ще одна частота пульсації стільникового апарата. У деяких з них використовується технологія DTX (Discontinuous Transmission), що полягає у різкому зменшенні вихідної потужності при паузах і її відновленні при поновленні розмови. Це є причиною виникнення ще однієї частоти пульсації апарату мобільного зв'язку, рівний 2 Гц.
 Резюмуючи сказане, можна зробити висновок, що найбільшою вихідною потужністю володіє апарат при максимальному видаленні від базової станції або при зменшенні сигналу за рахунок ефекту екранування (наприклад, під час розмови в тунелі, залізному гаражі або залізобетонному будинку), або за рахунок зменшення ефективності антени (торкання під час розмови самої антени або верхньої частини апарату).
 Третім поколінням системи стільникового зв'язку є система IMT-2000 (International Mobile Telecommunica-tions-2000), відома в Європі як UMTS (Universal Mode Telecommunications System), реалізована в даний час в стандарті CDMA-2000 (Code Division Multiple Access). Залежно від умов використання каналів зв'язку частота пульсації апарату мобільного зв'язку може становити 1600 Гц або лежати в діапазоні 100-800 Гц. Отже, джерелом пульсуючого випромінювання компоненти цієї системи не володіють.
 Випромінювання від стільникових телефонів. При роботі мобільного телефону стандарту GSM і вихідною потужністю 2 Вт поблизу антени створюється електричне поле з напруженістю 100 В / м. За діючими в Білорусі нормативним документам щільність потоку від апарату мобільного зв'язку не повинна перевищувати 100 мкВт/см2.
 Випромінювання від базових станцій. Базові станції встановлюють на автономних щоглах висотою 10-30 м або на коротких опорах на дахах будівель. До вибору місця розміщення антен з точки зору санітарно-гігієнічного нагляду не пред'являється ніяких інших вимог, окрім відповідності інтенсивності електромагнітного випромінювання значенням гранично допустимих рівнів, встановлених діючими Санітарними правилами і нормами СанПіН 2.2.4/2.1.8.9-36-2002 «Електромагнітні випромінювання радіочастотного діапазону (ЕМВ РЧ) »в місцях, визначених цими Санітарними правилами і нормами. Зазвичай щогла має трипелюстковими антену, кожна пелюстка якої охоплює кут в 120 °. Основна частка потужності міститься в головному промені (більше 90%) і незначна в інших, званих пелюстковими. Головний промінь має нахил до поверхні землі приблизно 6 °, і, отже, випромінювання від нього має найбільше значення на відстані приблизно 50-200 м. Потужність, испускаемая кожним з пелюсток, може досягати 60-120 Вт Згідно з розрахунками максимальна щільність потоку в 120 °-му секторі на відстані 50 м від щогли висотою 10 м складе 100 мВт/м2. У реальному ж обстановці згадані щільності потоку можуть бути в 10-1000 разів менше. Згідно з існуючими в Білорусі нормами щільність потоку від базових станцій стільникового зв'язку в місцях проживання населення не повинна перевищувати 10 мкВт/см2.
 Дозиметрія електромагнітного випромінювання апаратів стільникового зв'язку. Для характеристики значення електромагнітного поля, що взаємодіє з тілом людини, використовують значення поглиненої дози, тобто то значення енергії поля, яке поглинається одиницею маси тканини. Величину позначають як SAR (Specific Absorption Rate) і виражають у ВАТ на кілограм. Донедавна верхньою межею коефіцієнта SAR у Європі вважалася величина 2 Вт / кг. Загальноприйнята наступна градація величин SAR для мобільних телефонів:
 дуже низька опромінювали здатність - SAR lt; 0,2 Вт / кг;
 низька опромінювали здатність - SAR від 0,2 до 0,5 Вт / кг;
 середня опромінювали здатність - SAR від 0,5 до 1,0 Вт / кг;
 висока опромінювали здатність - SAR gt; 1,0 Вт / кг.
 З 2001 р. був введений новий стандарт на випромінюючу потужність стільникових телефонів - ТСО'01. Згідно з ним для апаратів мобільного зв'язку встановлюється більш низьке значення SAR, рівне 0,8 Вт / кг, якого повинні дотримуватися всі виробники стільникових телефонів. В даний час цю величину потрібно вказувати в інструкції до апарату. Крім того, дані за визначенням цього показника, зроблені в незалежних інститутах, можна знайти на сайті: http://www.electrosmog.boom.ru
 Величину SAR виміряти досить складно. Потрібне спеціальне дороге устаткування і фантоми, тобто імітатори тканин людського організму. Більш того, не існує в світі і єдиної методики вимірювання SAR. Тому дані цього показника, вимірювані в незалежних центрах, можуть різнитися в кілька разів. Найбільш реальним є вимірювання щільності потоку електромагнітного випромінювання стільникового телефону.
 Як вказувалося вище, відповідно до існуючих норм для нашої республіки величина щільності потоку від стільникового телефону в декількох сантиметрах від його антени не повинна перевищувати 100 мкВт/см2 (табл. 12.11).
 Таблиця 12.11
 Допустимі рівні впливу електромагнітних випромінювань, створюваних системами стільникового радіозв'язку (непрофесійне вплив)

 Категорія опромінення

 Величина ВДУ ЕМІ, мкВт/см2

 Опромінення населення, яке мешкає на прилеглій селітебноїтериторії, від антен базових станцій

 10

 Опромінення користувачів радіотелефонів

 100

 Біологічні та медичні ефекти впливу мікрохвильового випромінювання. Виділяють два механізми дії мікрохвильового випромінювання стільникових телефонів на тканини людського організму: термічне і нетермічний (інформаційне). Термічний ефект викликається підвищенням температури і обумовлений більш інтенсивним рухом або коливанням частинок, молекул і атомів внаслідок поглинання енергії електромагнітного поля. У тканинах організму цей процес врівноважується функціонуванням системи кровообігу, яка забирає тепло, що виділяється. Тим часом в тілі людини, особливо в області переважного впливу випромінювання мобільних телефонів, маються тканини, які погано кровоснабжаются в силу тієї обставини, що не мають судин. До них відноситься тканина кришталика ока, тепловий вплив на яку може призвести до розвитку катаракти (помутніння кришталика). З усіх тканин кістки черепа найбільш інтенсивно поглинають електромагнітне випромінювання. У дітей вони тонше, мрзг має меншу масу, і, отже, у них формується більша поглинена доза.
 Підраховано, що величина SAR, що дорівнює 4 Вт / кг, протягом 30 хв може призвести до нагрівання тіла здорової дорослої людини приблизно на 1 ° С. При цьому дослідження на тваринах показують, що їх поведінкові і фізіологічні функції можуть сильно змінюватися вже при підвищенні температури тіла в межах десятих часток градуса. Необхідно відзначити, що нормування цього виду випромінювання у всьому світі здійснюють тільки на основі термічного впливу електромагнітних полів.
 Електромагнітне випромінювання, що випускається системами мобільного зв'язку, відноситься до розряду неіонізуючого (на відміну від рентгенівського або гамма-випромінювання). Квант випромінювання з частотою 900 МГц має енергію всього 4 мкеВ (мікроелектронвольт), що в тисячу разів менше енергії, необхідної для акту іонізації атома або молекули (понад 1 еВ). У цьому зв'язку в спеціальній літературі дуже широко дискутується питання про конкретний механізм дії мікрохвильового випромінювання на біологічні структури. Висуваються різні схеми, частина з яких підтверджується, а інші не знаходять своїх доказів.
 Однією з найбільш аргументованих теорій є релаксаційний механізм впливу мікрохвильового випромінювання, пов'язаний із збільшенням коливального і обертального моменту біологічних молекул, які мають великі розміри (наприклад, ДНК), руйнуванням їх гід-ратної оболонки, підвищенням реакційної здатності експонованих на поверхні радикалів. Це може вести до зміни хімічної структури макромолекул, загибелі клітин, а також до мутацій. На рис. 12.19, а-в поки-

 зани дані з вивчення цілісності молекул ДНК при різних видах впливів. Так само, як і іонізуюче випромінювання, мікрохвильове електромагнітне поле здатне фрагментировать ДНК.

 Рис. 12.19. Електрофорез в електричному полі нативної ДНК (а);

 

 фрагментація ДНК за рахунок дії рентгенівського випромінювання в дозі 0,25 Гр (б);

 

 фрагментація ДНК за рахунок впливу протягом 2 год мікрохвильового випромінювання з частотою 2,46 ГГц, SAR - 0,6 Вт / кг (в)

 

 Тим часом дуже мало приділяється уваги можливості резонансного впливу електромагнітного випромінювання, яке може мати місце на рівні клітин, тканин і всього організму в цілому (так зване інформаційний вплив). Справа в тому (і про це вже йшла мова вище), що випромінювання більшості систем мобільного зв'язку має виражену частотну пульсацію. Людський організм є електрохімічної системою, в якій багато процесів, функції мають циклічний характер, тобто працюють з певною частотою. Частоти можуть співпасти, привівши до явища резонансу, і функція органів, систем буде порушена. Явище резонансу добре відомо в техніці і є основою радиоприема.
 Слід враховувати, що ин

 формаційне вплив не має такої лінійної залежності, як термічне: низька інтенсивність може викликати непропорційно сильну відповідь у вигляді зміненої функції. Типовим прикладом пульсуючого впливу є стимуляція миготливим світлом частотою 15 Гц припадків вулиць, які страждають фоточутливої ??епілепсією.
 Низькочастотна пульсація мобільного апарата з частотою 8 і 2 Гн відповідає частоті електричної активну-

 Рис. 12.20. Повільнохвильовий ЕЕГ-активність головного мозку людини, що розмовляє по мобільному телефону стандарту GSM
 ти кори головного мозку людини (так звані а-і б-ритми відповідно). Дослідникам вдалося встановити наступну етапність впливу мікрохвильового випромінювання стільникового телефону стандарту GSM на електроенце-фалографіческую (ЕЕГ) активність мозку. У перші 10-15 с після початку розмови нічого не відбувається, потім через 20-40 с в областях, звернених до антени телефону, виникає повільнохвильовий активність (рис. 12.20), яка періодично повторюється. Цікаво, що порушені ділянки головного мозку залишаються активними ще тривалий період часу (близько 30 хв). Зміни стосуються і дітей, у яких описані феномени виникають раніше і є більш вираженими. Слід вказати, що систематичні дії на одні й ті ж відділи мозку є небажаними, оскільки саме з ними може бути пов'язаний розвиток патології.
 В цілому показано, що мікрохвильове електромагнітне випромінювання здатне викликати загибель клітин. На рис. 12.21 добре видно, що навіть нормовані гігієнічні величини не є безпечними. Мікрохвильове випромінювання

 Щільність потоку, мВт/см2

 Рис. 12.21. Вплив мікрохвильового електромагнітного випромінювання з частотою 7,7 ГГц на загибель клітин китайського хом'ячка

 з інтенсивністю 0,1 мВт/см2 (100 мкВт/см2) протягом 30 хв викликає загибель 15% клітин.
 Наслідки цього добре демонструються зрізами мозку щура, на яких проглядаються ділянки зі зміненою тканиною, що виникли після впливу випромінювання стільникового телефону (рис. 12.22, а, б).
 Віддалені наслідки впливу цього фактора зовнішнього середовища вивчені недостатньо в силу тієї обставини, що час, що минув з моменту введення мобільної телефонії, ще невелика. А ця патологія, як показує досвід, вимагає латентного періоду (10 і більше років).

 а б

 Рис. 12.22. Структура мозку неопроміненої щури (а) і після хронічного впливу мікрохвильового випромінювання стільникового телефону (б)

 а
ш
о
 СГ

 Щільність потоку, мВт / см

 Рис. 12.23. Залежність виникнення всіх видів раку у дітей від інтенсивності електромагнітного випромінювання



 Тим часом накопичуються дані про те, що тривалий вплив мікрохвильового випромінювання пов'язане з підвищеним ризиком виникнення злоякісних пухлин мозку і лейкозами (рис. 12.23). Так, вказується на те, що частота виникнення нейроепітеліальних пухлин головного мозку може збільшуватися в два рази.
 Є дані про збільшений ризик нейродегенера-тивних захворювань при дії електромагнітного випромінювання.
 Електромагнітна сумісність. Здатність електронних систем працювати без порушень і перешкод в електромагнітної довкіллю позначається як електромагнітна сумісність. Апарати мобільного зв'язку є джерелами електромагнітних полів, які можуть порушувати стійкість роботи інших пристроїв. Найбільшу небезпеку вони становлять у відділеннях лікарень, особливо у відділеннях інтенсивної терапії, насичених електронною апаратурою, збої якої небезпечні для життя людини. У цьому зв'язку Агентство з медичної техніки в 1997 р. випустило рекомендації і більшість клінік ввело суворі обмеження на користування апаратами мобільного зв'язку (рис. 12.24).

 Рис. 12.24. Знаки, що забороняють користування апаратами стільникового зв'язку і попереджуючі про їх вплив на роботу кардіостимуляторів

 Становлять небезпеку стільникові телефони і для хворих з кардіостимуляторами - штучними «водіями» серцевого ритму.
 З тих же причин введена заборона на користування стільниковими телефонами на борту літаків у момент зльоту і посадки.
 Для зменшення впливу на організм людини пульсуючого мікрохвильового випромінювання необхідно дотримуватися наступних рекомендацій:
  •  набувати апарати у офіційних дилерів;
  •  не користуватися стільниковим телефоном без необхідності. Будинки та в офісі розмовляти по звичайних провідних телефонів;
  •  навчити користуватися стільниковими телефонами дітей і підлітків лише у разі необхідності;
  •  не слід користуватися стільниковим телефоном вагітним, починаючи з моменту встановлення факту вагітності і протягом всього періоду вагітності;
  •  не слід використовувати стільникові телефони особам, страждаючим захворюваннями: неврологічного характеру, включаючи неврастенію, психопатію, психостения; неврозами, клініка яких характеризується астенічними, нав'язливими, істеричними розладами, а також зниженням розумової і фізичної працездатності, зниженням пам'яті, розладами сну, епілепсію та епілептичним синдромом , епілептичної схильністю;
  •  при використанні стільникового телефону йрінімать заходи з обмеження впливу електромагнітного поля, а саме: обмежити тривалість розмов (тривалість одноразового розмови - до 3 хв), максимально збільшувати період між двома розмовами (мінімально рекомендований - 15 хв), застосовувати стільникові телефони з гарнітурами і системами « вільні руки »(« hands free »), а також по можливості користуватися гучним зв'язком;
  •  частіше користуватися послугами SMS;
  •  не розмовляти в автомашині по стільниковому телефону. Металевий корпус автомобіля діє як «екран», погіршується радіозв'язок. У відповідь на це мобільний апарат збільшує свою потужність, що призводить до більшого опромінення абонента. В автомобілі використовуйте стільниковий телефон із зовнішньою антеною, яку краще всього розташовувати в геометричному центрі даху;
  •  з цієї ж причини не користуватися стільниковими телефонами в металевих гаражах. При проживанні в будівлях із залізобетонних конструкцій розмова по апарату мобільного зв'язку слід вести біля великого вікна, на лоджії або балконі;
  •  під час розмови тримати апарат обов'язково за нижню частину. Якщо тримати телефон в «кулаці», потужність апарату збільшується приблизно на 70% і тим самим посилюється опромінення;
  •  змінювати положення трубки в процесі розмови (зліва і справа).

 Радіотелефонія. Безшнурові телефони широко використовуються в побуті. Розрізняють два типи апаратів: аналогові і цифрові (DECT). Перших з них відрізняє підвищена потужність випромінювання. В основі технології DECT (Digital Enhanced Cordless Telecommunications) лежить згаданий вище принцип множинного, тимчасового, розділеного доступу (TDMA), тобто такий же, як і в системі GSM. Відмінністю є несуча частота 1,9 ГГц і частота низькочастотної пульсації 100 Гц. Отже, цій системі притаманні всі недоліки щодо впливу на організм людини описаної вище технології мобільного зв'язку.
 Технологія Bluetooth. Bluetooth (Блютуз - з англ. «Синій зуб») названа на честь ватажка вікінгів короля Гарольда блютуз (Harald Bluetooth), який об'єднав скандинавські землі. Є міжнародним стандартом для бездротових комунікацій малого радіусу дії. Наприклад, Bluetooth, вбудована і в стільниковий телефон, і в комп'ютер, замінює кабель. Принтери, персональні комп'ютери, факси, клавіатури, джойстики і практично будь-які інші цифрові пристрої можуть бути частиною системи Bluetooth.
 У технології використовується принцип радіозв'язку. При цьому система працює на частоті 2,4 ГГц і дозволяє залежно від ступеня потужності встановлювати зв'язок у межах 10 або 100 м. У системі використовується «пакетний» спосіб передачі інформації. Залежно від потужності розрізняють три класу пристроїв. Наприклад, третій клас Bluetooth на відстані 1 м створює ЕМП щільністю 0,8 мкВт/см2. Це невелика за значенням величина, проте вона перевищує природний рівень опромінення. Отже, в межах замкнутих просторів, якими є приміщення, квартири та офіси, Bluetooth - ще одне джерело електромагнітного опромінення людини.
 « Попередня  Наступна »
 = Перейти до змісту підручника =
 Інформація, релевантна "Основні джерела електромагнітних полів"
  1.  58. ОСОБЛИВОСТІ зорові відчуття
      електромагнітних хвиль на зоровий рецептор - сітківку ока. Відчуваються людиною кольору діляться на хроматичні і ахроматичні - безбарвні. У центральній частині сітківки переважають нервові клітини - колбочки, чутливі до різних зон світлового спектра. Світлові промені різної довжини викликають різні колірні відчуття. Око чутливий до дільниці електромагнітного спектра від 300 до 700
  2.  1.6. ВПЛИВ ОСВІТЛЕННЯ НА УМОВИ ДІЯЛЬНОСТІ ЛЮДИНИ
      джерела і рівномірно поширюється всередині елементарного тілесного кута d?, до величини цього кута; J == dф / d? ; Вимірюється в канделах (кд); освітленість Е-поверхнева щільність світлового потоку; визначається як відношення світлового потоку dф, рівномірно падаючого на освітлювану поверхню dS (м2), до її площі: Е = dф / dS, вимірюється в люксах (лк); яскравість L поверхні під
  3.  Безпека при роботі з комп'ютером
      електромагнітних полів, інфрачервоного і іонізуючого випромінювань, шуму і вібрації, статичної електрики та ін Робота з комп'ютером характеризується значною розумовою напругою і нервово-емоційним навантаженням операторів, високою напруженістю зорової роботи і достатньо великим навантаженням на м'язи рук при роботі з клавіатурою. У процесі роботи з комп'ютером необхідно
  4.  6.6.3. Захист від шуму, електромагнітних полів і випромінювань Рівень інтенсивності у вільному хвильовому полі.
      джерел Отже, рівень сумарної інтенсивності де Lit, і п - відповідно рівень інтенсивності i-го джерела і число джерел. Якщо все п джерел мають однаковий рівень інтенсивності, рівний Lt, то рівень сумарної інтенсивності дорівнюватиме LIE = LI +101 gn Джерела спрямованої дії характеризують коефіцієнтом спрямованості, рівним
  5.  Список прийнятих скорочень
      електромагнітної енергії ПРЦ - передавальний радіоцентр ПХБ - поліхлорбифенілу ПХДБД - поліхлоровані дібенздіоксін ПХДБФ - поліхлоровані дібензфуран ПХФ - пентахлорфенол РТПЦ - радіотехнічний передавальний центр СБЗ - синдром хворого будинку СВСМ - синдром раптової смерті немовляти СГМ - соціально-гігієнічний моніторинг
  6.  2.2. ЕНЕРГЕТИЧНІ ЗАБРУДНЕННЯ техносфера
      основними джерелами енергетичного забруднення промислових регіонів, міського середовища, жител та природних зон. До енергетичних забруднень відносять вібраційне та акустичне впливу, електромагнітні поля і випромінювання, впливу радіонуклідів та іонізуючих випромінювань. Вібрації в міському середовищі і житлових будинках, джерелом яких є технологічне устаткування ударного
  7.  2. Якість і моніторинг навколишнього природного середовища 2. 1. Оцінка якості природного середовища
      джерелом радіоактивного дії (оператори атомних електростанцій, вчені фізики-атомники, матроси атомних судів); + група Б: громадяни, які за умовами проживання або розміщення можуть постраждати від радіоактивного забруднення; + група В: до неї ставиться інша частина населення. Гранично допустимою нормою слід вважати дозовий межа для осіб групи А, одержуваний індивідуально
  8.  Неіонізуючих випромінювань. Електромагнітного поля. Електросмог Загальні уявлення
      джерела (наприклад, радіохвилі не зникають і за відсутності струму в випромінюючи їх антени). Електромагнітні хвилі характеризуються довжиною хвилі - X (лямбда) і частотою - / Міжнародна класифікація електромагнітних хвиль по частотах приведена в табл. 12.6. Таблиця 12.6 Міжнародна класифікація електромагнітних хвиль по частотах Частотний діапазон Межі діапазону Хвильовий
  9.  Навколишнє середовище і здоров'я людини
      джерела енергії нафтопродукти. Кількість хімічних речовин дуже велике. Так, вже сьогодні у банку даних Chemical Abstract Services (США) є відомості про майже 8 млн різних хімічних сполук, причому кілька десятків тисяч з цієї кількості знаходять широке застосування в різноманітних сферах життя і постійно використовуються людьми (табл. 14.1). До найбільш небезпечною хімічною
  10.  2.б. Вплив на організм людини електромагнітних полів і випромінювань (неіонізуючих)
      основні і супутні. До факторів належать пряме, дзеркально і дифузно відбите і розсіяне випромінювання. Ступінь вираженості їх визначається особливостями технологічного процесу. До відноситься комплекс фізичних і хімічних факторів, що виникають при роботі лазерів, які мають гігієнічне значення і можуть посилювати несприятливу дію випромінювання на організм, а в ряді випадків
  11.  9. ЗАХИСНІ ПРИСТРОЇ
      основного обладнання і служать для забезпечення безпеки його експлуатації та захисту обслуговуючого персоналу. Необхідність захисних пристроїв пов'язана з виникненням так званих небезпечних зон, тобто просторів, в яких постійно діють або періодично виникають ситуації, небезпечні для життя і здоров'я обслуговуючого персоналу. Небезпечні зони виникають при експлуатації машин, верстатів і
  12.  4. Теорія відносності Альберта Ейнштейна
      електромагнітних взаємодій) в русі тел. За допомогою цього досвіду Майкельсон спростував існувала в той час гіпотезу нерухомого ефіру. Сенс даної гіпотези полягав у тому, що при русі Землі крізь ефір можна спостерігати так званий «ефірний вітер». Проте досвід Майкельсона був використаний Ейнштейном всього лише для підтвердження своєї теорії відносності.
  13.  3. Фізичні фактори житлового середовища (світло, шум, вібрація, ЕМП) та їх значення у формуванні умов життєдіяльності людини
      основному умовами освітлення приміщень природним світлом, під яким розуміється розсіяне світло небозводу, що проникає через світлові прорізи, і прямими сонячними променями (інсоляцією). Ці природні чинники повинні бути присутніми в достатній кількості в кожному приміщенні, призначеному для тривалого перебування людини, і перш за все в приміщеннях житлових будинків. Природне освітлення і
  14.  Параметри мікроклімату у виробничих приміщеннях
      основним нормованих показниками мікроклімату повітря відносяться: температура (1, ° С), відносна вологість (р,%), швидкість руху повітря (V, м / с). У вітчизняних нормативних документах введені поняття оптимальних і допустимих параметрів мікроклімату (табл. 4.2). Оптимальними параметрами мікроклімату є такі поєднання кількісних параметрів, які при
  15.  2.5. Облік характеристик силового приводу при розрахунку енерговитрат і витрат машинного часу при СПО
      електромагнітної муфти ковзання, оперативної муфти включення підйомного валу; - інерційні параметри (моменти інерції) елементів кінематичної схеми, передавальні відносини трансмісії між двигуном і підйомним валом і т.д. Трансформація вьнпеперешісленньгх характеристик, параметрів і показників стосовно до методики розрахунку енерговитрат і витрат машинного часу при
  16.  4.1. Небезпечні і шкідливі виробничі фактори
      електромагнітних полів, лазерного та іонізуючих випромінювань. Рис. 4.1. Класифікація виробничих факторів відповідно до ГОСТ 12.0.003-74 Фізичні фактори - електричний струм, кінетична енергія рухомих машин і обладнання або їх частин, підвищений тиск пари або газів в судинах, неприпустимі
  17.  СОЦІАЛЬНО-гігієнічний моніторинг
      джерел питного водопостачання, водних об'єктів у місцях водокористування; стан земель; джерелах шкідливих фізичних впливів (шум, вібрація, ультразвук, електромагнітні хвилі та ін); джерелах шкідливого впливу на навколишнє середовище, в тому числі на атмосферне повітря, поверхневі і підземні води, землю; радіаційну обстановку; про показники соціально-економічного розвитку
  18.  Правові та нормативно-технічні основи управління
      основних положень з моніторингу, прогнозування і запобігання НС, щодо забезпечення безпеки продовольства, води, сільськогосподарських тварин і рослин, об'єктів народного господарства в НС, з організації ліквідації НС; - визначення рівнів вражаючих впливів, ступенів небезпеки джерел НС; - розробка методів спостереження, прогнозування , попередження і ліквідації НС; -
  19.  5.2. ЗАХИСТ ВІД механічного травмування
      основною перевагою є мала інерційність. На рис. 5.8 приведена принципова схема пневматичної блокування. Аналогічна за принципом дії гідравлічна блокування. Прикладами обмежувальних пристроїв є елементи механізмів і машин, розраховані на руйнування (або неспрацювання) при перевантаженнях. До слабких ланкам таких пристроїв відносяться: зрізні штифти і шпонки,