Электромагнитное загрязнение окружающей среды

n="justify">     Все ниже приведенные данные относятся  к магнитному полю промышленной частоты 50 Гц.

     Значения  магнитного поля тесно связаны с  мощностью прибора - чем она выше, тем выше магнитное поле при его  работе. Значения электрического поля промышленной частоты практически  всех электробытовых приборов не превышают  нескольких десятков В/м на расстоянии 0,5 м, что значительно меньше ПДУ 500 В/м.

     1.3.2 Функциональные передатчики

 

     1.Сотовая связь. Основными элементами системы сотовой связи являются базовые станции (БС) и мобильные радиотелефоны (МРТ). Базовые станции поддерживают радиосвязь с мобильными радиотелефонами, вследствие чего БС и МРТ являются источниками электромагнитного излучения в УВЧ диапазоне.

     Важной  особенностью системы сотовой радиосвязи является весьма эффективное использование  выделяемого для работы системы  радиочастотного спектра (многократное использование одних и тех  же частот, применение различных методов  доступа), что делает возможным обеспечение  телефонной связью значительного числа  абонентов. В работе системы применяется  принцип деления некоторой территории на зоны, или "соты", радиусом обычно 0,5–10 километров.

     Базовые станции поддерживают связь с  находящимися в их зоне действия мобильными радиотелефонами и работают в  режиме приема и передачи сигнала. В  зависимости от стандарта, БС излучают электромагнитную энергию в диапазоне  частот от 463 до 1880 МГц.[20]

     БС  являются видом передающих радиотехнических объектов, мощность излучения которых (загрузка) не является постоянной 24 часа в сутки. Загрузка определяется наличием владельцев сотовых телефонов в  зоне обслуживания конкретной базовой  станции и их желанием воспользоваться  телефоном для разговора, что, в  свою очередь, коренным образом зависит  от времени суток, места расположения БС, дня недели и др. В ночные часы загрузка БС практически равна нулю.

     Мобильный радиотелефон (МРТ) представляет собой  малогабаритный приемопередатчик. В  зависимости от стандарта телефона, передача ведется в диапазоне  частот 453 – 1785 МГц. Мощность излучения  МРТ является величиной переменной, в значительной степени зависящей от состояния канала связи "мобильный радиотелефон – базовая станция", т. е. чем выше уровень сигнала БС в месте приема, тем меньше мощность излучения МРТ. Максимальная мощность находится в границах 0,125–1 Вт, однако в реальной обстановке она обычно не превышает 0,05 – 0,2 Вт.

     Вопрос  о воздействии излучения МРТ  на организм пользователя до сих пор  остается открытым. Многочисленные исследования, проведенные учеными разных стран, включая Россию, на биологических  объектах (в том числе, на добровольцах), привели к неоднозначным, иногда противоречащим друг другу, результатам. Неоспоримым остается лишь тот факт, что организм человека "откликается" на наличие излучения сотового телефона.

     2. Радиостанции ДВ (частоты 30 - 300 кГц).

     В этом диапазоне длина волн относительно большая (например, 2000 м для частоты 150 кГц). На расстоянии одной длины волны или меньше от антенны поле может быть достаточно большим, например, на расстоянии 30 м от антенны передатчика мощностью 500 кВт, работающего на частоте 145 кГц, электрическое поле может быть выше 630 В/м, а магнитное - выше 1,2 А/м.

     3. Радиостанции СВ (частоты 300 кГц - 3 МГц).

     Данные  для радиостанций этого типа говорят, что напряженность электрического поля на расстоянии 200 м может достигать 10 В/м, на расстоянии 100 м - 25 В/м, на расстоянии 30 м - 275 В/м (приведены данные для передатчика мощностью 50 кВт).

     4. Радиостанции КВ (частоты 3 - 30 МГц).

     Передатчики радиостанций КВ имеют обычно меньшую  мощность. Однако они чаще размещаются  в городах, могут быть размещены  даже на крышах жилых зданий на высоте 10- 100 м. Передатчик мощностью 100 кВт на расстоянии 100 м может создавать напряженность электрического поля 44 В/м и магнитного поля 0,12 Ф/м.

     5. Телевизионные передатчики.

     Телевизионные передатчики располагаются, как  правило, в городах. Передающие антенны  размещаются обычно на высоте выше 110 м. С точки зрения оценки влияния на здоровье интерес представляют уровни поля на расстоянии от нескольких десятков метров до нескольких километров. Типичные значения напряженности электрического поля могут достигать 15 В/м на расстоянии 1 км от передатчика мощностью 1 МВт. В России в настоящее время проблема оценки уровня ЭМП телевизионных передатчиков особенно актуальна в связи с резким ростом числа телевизионных каналов и передающих станций.

     1.4 Биологические эффекты  электромагнитного  загрязнения окружающей  среды

 

     Электромагнитное загрязнение – это разновидность антропогенного или природного физического загрязнения, возникающего при модификации электромагнитных свойств среды (под действием линий электропередач высокого напряжения, работы некоторых промышленных установок, природных явлений – магнитных бурь и других источников ЭМИ). В результате многочисленных исследований, показано, что электромагнитные волны оказывают существенное воздействие на биологические объекты, проявляющиеся в многообразии индуцированных эффектов.

1.4.1 Электромагнитный смог

     Электромагнитные  излучения техногенного происхождения  являются, источниками физического  загрязнения окружающей среды. Возрастание  уровня электромагнитного загрязнения  в последнее время говорит  об электромагнитном смоге (по аналогии с химическим смогом). Электромагнитное загрязнение окружающей среды и  химическое загрязнение имеют общие  черты: и тот и другой вид предполагает более или менее постоянные уровни, и оба смога могут оказать  неблагоприятное влияние на людей, животный и растительный мир.

     Электромагнитный  смог - это загрязнение среды обитания человека неионизирующими излучениями от устройств использующих, передающих и генерирующих электромагнитную энергию и возникающие из-за несовершенства техники и/или нерационального ее применения.

     Электромагнитный  смог можно классифицировать на три  вида:

     – смог открытой местности (уличный),

     – смог в помещениях (от осветительной  системы),

     – смог от устройств мобильной связи.

     Электромагнитное  загрязнение открытой местности  возможно от различных передающих радиотехнических объектов (ПРТО), высоковольтных линий  электропередачи, от использования  неоновой и иной рекламы, проводов электротранспорта, электрифицированных железных дорог. Чтобы создать достаточно высокие  уровни поля на открытой местности, необходимы очень мощные источники. Другое дело, если источником излучения являются антенны с очень узким "коэффициентом  направленности действия" и высокой  энергией.

     Электромагнитный  смог от функциональных передатчиков отличается по источнику и по действию, основным источником являются средства сотовой связи – сотовые телефоны и базовые станции связи.

     Причиной  внутреннего смога в помещениях являются паразитарные наслоения на синусоиду тока промышленной частоты. Известно, что в нашей стране используется две системы электроснабжения: промышленная, трехфазная (380 В), и осветительная, двухфазная (220 В). Правила эксплуатации, соответствующие стандарты требуют заземления всех элементов силовой промышленной сети. Для осветительной сети требование заземления или зануления распространяется только на распределительные устройства – от подстанций 0,4 кВ до распределительных коробок. Розетки, выключатели, большинство приборов не подлежат этому заземлению, и они становятся излучателями паразитарных токов, а практически, источниками электромагнитного смога.

     Существующая  в нашей стране осветительная  сеть до сих пор рассчитана на "линейных" потребителей, которые не требуют  каких-либо особых устройств, отводящих  лишнюю энергию – она у них  не образуется. К категории "линейный потребитель" следует отнести  устройства с медленным нагревом и относительным постоянством потребления  энергии: ламповые приемники, электрические  плитки, утюги и т.д. С конца 50-60-х  годов прошлого века в стране появляются "импульсные потребители" – газоразрядные  лампы, компьютеры, сканеры и другая оргтехника. Этот вид приборов и  устройств отличается тем, что они  потребляют электроэнергию импульсами. При этом каждый импульс вызывает ответные возмущения в самой осветительной  сети, что и приводит к паразитарным наслоениям на синусоиду электрического тока.

     Недооценка  электромагнитных полей, как загрязняющего  окружающую среду фактора, привела  к ухудшению экологической ситуации в стране. Это связано, прежде всего: с недостаточностью до 1994–1996 гг. научно обоснованной нормативно-методической базы оценки степени загрязнения окружающей среды электромагнитными полями; с преобладанием ведомственных, коммерческих и потребительских подходов к использованию технических средств, излучающих электромагнитную энергию в окружающую среду; со слабой материально-технической базой электромагнитного мониторинга; с отсутствием должного внимания к экологическому воспитанию, образованию и просвещению не только населения, но и специалистов.

     1.4.2 Воздействие электромагнитного поля на человека

     Человеческий  организм всегда реагирует на электромагнитное поле. Однако, для того чтобы эта  реакция переросла в патологию  и привела к заболеванию необходимо совпадение ряда условий – в том  числе достаточно высокий уровень  поля и продолжительность облучения. Биологический эффект ЭМП в условиях длительного многолетнего воздействия  накапливается, в результате возможно развитие отдаленных последствий, включая  дегенеративные процессы центральной  нервной системы, рак крови (лейкозы), опухоли мозга, гормональные заболевания.

     Особо опасны ЭМП могут быть для детей, беременных (эмбрион), людей с заболеваниями  центральной нервной, гормональной, сердечно-сосудистой системы, аллергиков, людей с ослабленным иммунитетом.

     С начала 60-х годов в СССР были проведены широкие исследования по изучению здоровья людей, имеющих контакт с ЭМП на производстве. Результаты клинических исследований показали, что длительный контакт с ЭМП в СВЧ диапазоне может привести к развитию заболеваний, клиническую картину которого определяют, прежде всего, изменения функционального состояния нервной и сердечно-сосудистой систем. Было предложено выделить самостоятельное заболевание — радиоволновая болезнь . Это заболевание, по мнению авторов, может иметь три синдрома по мере усиления тяжести заболевания:

     – астенический синдром;

     – астеновегетативный синдром;

     –гипоталамический синдром.

     Наиболее  ранними клиническими проявлениями последствий воздействия ЭМИ  на человека являются функциональные нарушения со стороны нервной  системы , проявляющиеся прежде всего в виде вегетативных дисфункций неврастенического и астенического синдрома. Лица, длительное время находившиеся в зоне ЭМ-излучения, предъявляют жалобы на слабость, раздражительность, быструю утомляемость, ослабление памяти, нарушение сна. Нередко к этим симптомам присоединяются расстройства вегетативных функций. Нарушения со стороны сердечно-сосудистой системы проявляются, как правило, нейроциркуляторной дистонией: лабильность пульса и артериального давления, наклонность к гипотонии, боли в области сердца и др. Отмечаются также фазовые изменения состава периферической крови (лабильность показателей) с последующим развитием умеренной лейкопении, нейропении, эритроцитопении. Изменения костного мозга носят характер реактивного компенсаторного напряжения регенерации. Обычно эти изменения возникают у лиц по роду своей работы постоянно находившихся под действием ЭМ-излучения с достаточно большой интенсивностью. Работающие с МП и ЭМП, а также население, живущее в зоне действия ЭМП жалуются на раздражительность, нетерпеливость. Через 1-3 года у некоторых появляется чувство внутренней напряженности, суетливость. Нарушаются внимание и память . Возникают жалобы на малую эффективность сна и на утомляемость .

     Учитывая  важную роль коры больших полушарий  и гипоталамуса в осуществлении  психических функций человека, можно  ожидать, что длительное повторное  воздействие предельно допустимых ЭМ-излучения (особенно в дециметровом диапазоне волн) может повести к психическим расстройствам .

     Большое число исследований, выполненных  в России, и сделанные монографические  обобщения, дают основание отнести  нервную систему к одной из наиболее чувствительных систем в организме  человека к воздействию ЭМП. На уровне нервной клетки, структурных образований  по передачи нервных импульсов (синапсе), на уровне изолированных нервных  структур возникают существенные отклонения при воздействии ЭМП малой  интенсивности. Изменяется высшая нервная  деятельность, память у людей, имеющих  контакт с ЭМП. Эти лица могут  иметь склонность к развитию стрессорных реакций. Определенные структуры головного мозга имеют повышенную чувствительность к ЭМП. Изменения проницаемости гематоэнцефалического барьера может привести к неожиданным неблагоприятным эффектам. Особую высокую чувствительность к ЭМП проявляет нервная система эмбриона.