Воздействие электромагнитного излучения на организм человека и окружающую среду

Газообразные радиоактивные вещества из вдыхаемого воздуха уже за считанные  секунды попадают в межклеточное вещество.

Жидкие и твердые радиоактивные  вещества в зависимости от физико-химических свойств ведут себя в организме по-разному. Часть их откладывается в органах дыхания и глубоких отделах легких, часть выдыхается. В легких эти вещества частично скапливаются в альвеолах, частично разносятся кровью и оседают в лимфатических узлах.

Некоторая часть радиоактивных веществ может попадать в межклеточную жидкость из тонкой кишки.

Через неповрежденную кожу поглощение радиоактивных веществ в 200-300 раз меньше, чем через пищеварительный канал (исключением является изотоп водорода — тритий, который легко проникает через кожу, растворяясь в ее жире). Поэтому кожа защищает организм от поступления в него этих веществ.

По характеру распределения  в организме человека радиоактивные вещества делят на три группы: радионуклиды, откладывающиеся в костях (кальций, стронций, барий, радий); радионуклиды, концентрирующиеся в печени до 60 % по общему содержанию (цезий, нитрат плутония и др.); радионуклиды, равномерно распределяющиеся по всему организму (кислород, водород, железо, полоний).

При употреблении пищевых продуктов, загрязненных радиоактивными веществами, возможно дополнительное внутреннее облучение.

Главную роль в дополнительном внутреннем облучении играют Cs (цезий) и Sr (стронций), которые по химическим свойствам  являются аналогами Са и К. Sr и  Cs поступают в организм по пищевым цепочкам: 1) атмосфера - почва - растение (через корневую систему) —молоко —мясо —человек; 2) атмосфера —растение (через листья) — молоко — мясо — человек. Попадая в организм, они активно включаются в биологические циклы.

Чувствительность тканей и органов  к воздействию излучения различна. Ученые установили, что самыми чувствительными  к облучению являются слабо дифференцированные молодые клетки, растущие или размножающиеся (например, клетки яичка, яичников, лимфатической ткани, костного мозга).

Некоторые радионуклиды имеют высокую  избирательность распределения  в организме, накапливаются в  определенных органах или тканях в больших концентрациях и обусловливают высокие дозы облучения. Примером такого радионуклида является радиоактивный йод-131, который накапливается в щитовидной железе.

Допускают, что ионизирующие излучения способны оказывать непосредственно  разрушающее действие в случае прямого  попадания на элементы ядерных структур клетки, в частности, приводить к так называемым хромосомным изменениям и генным мутациям.

 

 

 

5. Влияние электромагнитного излучения на организм человека.

 

К физическим факторам окружающей среды, имеющим ионизирующую способность, относится электромагнитное излучение (например, гамма-излучение, ультрафиолетовые лучи).

В последнее время  в результате интенсивного развития электроники и радиотехники природная среда находится под воздействием электромагнитных излучений (электромагнитных полей). Главным их источником являются радио-, телевизионные и радиолокационные станции, высоковольтные линии передач, электротранспорт, трансформаторные станции. Особенно опасны мощные военные радиолокационные станции, напряжение поля которых является настолько высоким, что нередко становится причиной гибели птиц, попадающих в него.

Напряжение электромагнитного  поля измеряют в вольтах на метр (В/м). Электрические поля высокого напряжения отрицательно влияют, прежде всего, на нервную систему человека. Так, напряжение поля в 100 В/м вызывает головную боль и сильную усталость, а более высокое напряжение — бессонницу, неврозы, тяжелые заболевания. В районах, где расположены радиостанции и военные радиолокационные станции, уровень электромагнитных излучений превышает гигиенические нормы в 4—8 раз, а вблизи мощных ЛЭП (свыше 1000 кВ) - в 20 раз.

 

Предельно допустимые уровни ЭМП при круглосуточном непрерывном  излучении

 

Метрическое подразделение диапазона	Частоты	Длины волн	Предельно допустимый  уровень
Километровые волны, низкие частоты   Гектометровые волны, средние частоты   Декаметровые волны, высокие частоты   Метровые волны, очень высокие частоты   Дециметровые волны, ультравысокие волны   Сантиметровые волны, сверхвысокие частоты	30-330 кГц     0,3-3 МГц     3-30 МГц     30-300 МГц     300-3000 МГц     3-30 ГГц	10-1 км     1-0,1 км     100-10 м     10-1 м     1-0,1 м     10-1 см	25 В/м     15 В/м     10 В/м     3 В/м     10 мквт/см2     10 мквт/см2

 

Персональные компьютеры (ПК) заняли прочное место в деятельности многих людей. Сейчас уже невозможно представить полноценную трудовую деятельность на предприятиях, в частном бизнесе, да и в процессе обучения без ПК. Но все это не может не вызывать обеспокоенности в отношении их вредного влияния на состояние здоровья пользователей. Недооценка особенностей работы с дисплеями, помимо снижения надежности и эффективности работы с ними, приводит к существенным проблемам со здоровьем.

Рекомендуется, например, чтобы экран дисплея находился  от глаз пользователя на расстоянии не ближе, чем 50-70 см.

Режимы труда и отдыха при работе с ПЭВМ зависят от категории  трудовой деятельности.

 

 

 

 

Последствия регулярной работы с компьютером без применения защитных средств:

• заболевания органов зрения (60% пользователей);
• болезни сердечно-сосудистой системы (60%);
• заболевания желудочно-кишечного тракта (40%);
• кожные заболевания (10%);
• различные опухоли.

Особенно опасно электромагнитное излучение компьютера для детей  и беременных женщин. Установлено, что  у беременных женщин, работающих на компьютерах с дисплеями на электронно-лучевых трубках, с 90-процентной вероятностью в 1,5 раза чаще случаются выкидыши и в 2,5 раза чаще появляются на свет дети с врожденными пороками.

Одним из основных средств  охраны населения от влияния электромагнитного излучения является вынос мощных коммуникаций за пределы территории проживания людей.

 

 

 

6.Механизм воздействия электромагнитных полей на биологические объекты

У биосистем существует особый, не изученный механизм поглощения энергии электромагнитных полей  и превращения ее в электричество, который до сих пор не имел аналогов в технике. Процесс преобразования энергии в клетках происходит под действием электромагнитного поля в физической среде, не обладающей магнитными свойствами. При этом отсутствуют привычные резонансные контуры и индуктивности. Вышесказанное означает, что не всегда нужно искать аналогию с известными радиотехническими методами при объяснении явлений поглощения или преобразования энергии.

Вредное влияние электронных  систем на человека было замечено давно. Во многих областях применения таких систем принимались меры для уменьшения вредного воздействия. Наиболее эффективным считается экранирование. Это особенно касается технических систем с использованием СВЧ. При этом все меры направлены на ограждение человека от влияния вредного фактора, а не на принципиальное устранение самого вредного фактора. Экранирование позволяет уменьшить энергию полей в окружающем пространстве, но никак не влияет на структуру поля, поэтому фактор, оказывающий вредное воздействие на человека остается не устраненным.

 В радиотехнике  известно, что условием значительного  воздействия поля является наличие  резонансных явлений. Такой подход  часто пытаются распространить  и на биологические системы.  Но поскольку резонансные явления  в организме человека, особенно на низких частотах, являются маловероятными, то отсюда делался ошибочный вывод об отсутствии опасного влияния низкоинтенсивных и низкочастотных излучений. При этом считалось, что пространство, окружающее человека – физический вакуум, во взаимодействии не участвует.

Исследования в области  теории физического вакуума заставляют пересмотреть сложившееся понимание  механизма поглощения энергии полей  биологическими объектами. Главную  роль играют геометрические особенности  полей. Становится определяющим не уровень энергии, поглощенной веществом, а уровень энергетической насыщенности физического вакуума и особенности его структурной организации. Поэтому воздействие на вещество может проявляться даже при очень низких уровнях поглощаемой энергии и носить не пороговый характер. Полностью механизм влияния искусственных полей на биологические системы еще предстоит раскрыть, но уже ясно, что он мало коррелирует с механизмом поглощения энергии, который демонстрируют нам существующие ныне технические системы, использующие резонансные явления. Высказано предположение, что чрезвычайно высокая чувствительность биологических объектов к электромагнитным полям обусловлена геометрическими особенностям полей и тем, как асимметрия структуры ДНК соотносится с асимметрией поля. В двойной спирали ДНК – в этой геометрической особенности ДНК, необходимо искать причину высокой чувствительности живых организмов к электромагнитным полям.

Сложившийся ныне подход к созданию технических систем, безопасных для человека, состоит в создании опасного объекта с последующей борьбой с вредным фактором. Это связано с тем устоявшимся мнением, будто бы невозможно создание абсолютно безвредных технических систем и что естественным является признание неизбежности существования вредного фактора.

При этом вопрос о возможности создания абсолютно безопасных систем, в принципе не имеющих вредных факторов, даже не ставится.

Если спрогнозировать  развитие электронных систем с учетом расширения их использования в жизни  человека, то станет совершенно ясно, что совокупный фактор вредного воздействия скоро увеличится настолько, что поставит под сомнение столь широкое их применение. Электроника, развиваясь без устранения своего вредного влияния на человека, в будущем приведет саму себя к вырождению. Будущее за безопасными электронными системами, они полностью вытеснят нынешние вредные для здоровья компьютеры, телевизоры, мобильные телефоны, СВЧ-печи и т. д.

В последнее время  значительно активизировались исследования, направленные как на выяснение сущности физического вакуума, так и на разработку прикладных вакуумных технологий. На вакуумные технологии возлагаются надежды как на многообещающие экологически чистые технологии. Новое понимание сущности физического вакуума, указывает на серьезные последствия насыщения его энергией искусственных электромагнитных полей. Влияние этого искусственно созданного “электромагнитного смога” на биосферу может оказаться непредсказуемым. Нужны принципиально новые решения проблемы биологической безопасности электронных устройств на совершенно новых идеях. Не только и не столько экранировкой можно защититься от опасных излучений. Более перспективным является избавление от опасного воздействия излучений путем перестройки структур полей, генерируемых электронными системами.

На то, что не уровень энергии, а структурные особенности так важны, указывают медицинские исследования. Так, например, феномен лазерной биостимуляции широко используется в медицинской практике, хотя его сущность и механизмы еще далеко не полностью раскрыты и поняты. Отсутствует убедительная теория "сильных" действий лазерных излучений малых интенсивностей при взаимодействии с биологическими объектами в методах лазерной терапии. Единственным способом оценки эффектов, возникающих при взаимодействии электромагнитных излучений с объектами облучения, являются методы экспертных оценок. Отсутствие как теоретических, так и экспериментальных обоснований воздействия электромагнитных излучений на человека приводит некоторых исследователей к рассмотрению наблюдаемых фактов, в частности, воздействия лазеров на различные процессы, как явлений, выходящих за границы современной научной парадигмы. В январе 1999 г. сотрудниками МКБ "Электрон" и МФТИ в процессе проведения исследований по влиянию излучений слабых полей различной физической природы на изменение некоторых физических параметров предельно чистой воды, в частности, электрической проводимости, был экспериментально зарегистрирован устойчивый эффект изменения величины удельной электрической проводимости образцов предельно чистой воды после воздействия излучения маломощных гелий-неоновых лазеров. Особенностью зарегистрированного эффекта являлось то, что характер изменения по величине, знаку и времени сохранения эффекта не соответствовал тепловому эффекту при поглощении электромагнитного излучения. Одна из наиболее приемлемых гипотез, высказанных экспериментаторами, заключается в том, что эффект изменения электрической проводимости воды под воздействием низкоинтенсивного лазерного излучения вызывается влиянием лазерного излучения на структуру водных молекулярных ассоциатов. Т.е. получаемые результаты могли быть следствием изменения структуры воды.