Автор работы: Пользователь скрыл имя, 16 Апреля 2014 в 19:39, курсовая работа
Проблема електромагнітної безпеки та захисту навколишнього природного середовища від впливу електромагнітного поля придбала велику актуальність і соціальну значимість, в тому числі на міжнародному рівні. Метою даної курсової роботи є вивчення впливу електромагнітного випромінювання на навколишнє середовище. Для досягнення поставленої мети необхідне рішення наступних завдань:
Провести огляд існуючих джерел електромагнітного випромінювання.
Проаналізувати біологічні ефекти дії електромагнітного забруднення на живі організми та екосистеми.
Вивчити зарубіжний і український досвід нормування електромагнітного випромінювання.
ВСТУП.....................................................................................................................4
РОЗДІЛ 1.КЛАСИФІКАЦІЯ……………………...……………………...............5
Електромагнітне випромінювання………………......……..……..5
Характеристика природних джерел електромагнітного поля......7
Характеристика антропогенних джерел електромагнітного поля…………………………………………………..…………….10
Біологічні ефекти електромагнітного забруднення навколишнього середовища…………………………..………….13
РОЗДІЛ 2.ПРАВОВІОСНОВИ ТА МЕТОДИ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ПРИРОДООХОРОННОГО ЗАКОНОДАВСТВА В ОБЛАСТІ ЕЛЕКТРОМАГНІТНОГО ЗАБРУДНЕННЯ………….....................18
2.1 Зарубіжний і український досвід правового регулювання рівнів електромагнітного випромінювання……………………….………..18
2.2 Основні нормативно-правові документи, що регулюють нормування електромагнітного поля в Україні………...………......21
ВИСНОВКИ...........................................................................................................23
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ.............................................................25
ЗМІСТ
ВСТУП.........................
РОЗДІЛ
1.КЛАСИФІКАЦІЯ……………………...……………
РОЗДІЛ
2.ПРАВОВІОСНОВИ ТА МЕТОДИ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ
ПРИРОДООХОРОННОГО ЗАКОНОДАВСТВА В ОБЛАСТІ
ЕЛЕКТРОМАГНІТНОГО ЗАБРУДНЕННЯ…………...............
2.1 Зарубіжний
і український досвід правового регулювання
рівнів електромагнітного випромінювання……………………….………..
2.2 Основні нормативно-правові документи, що регулюють нормування електромагнітного поля в Україні………...………......21
ВИСНОВКИ......................
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ........................
ВСТУП
Інтенсивне використання електромагнітної та електричної енергії в сучасному інформаційному суспільстві призвело до того, що в останній третині XX століття виник і сформувався новий значимий фактор забруднення навколишнього середовища - електромагнітний. До його появи призвів розвиток сучасних технологій передачі інформації та енергії, дистанційного контролю і спостереження, деяких видів транспорту, а також розвиток ряду технологічних процесів. Світовою громадськістю визнано, що електромагнітне поле штучного походження є важливим значущим екологічним фактором з високою біологічною активністю.
Проблема електромагнітної безпеки та захисту навколишнього природного середовища від впливу електромагнітного поля придбала велику актуальність і соціальну значимість, в тому числі на міжнародному рівні. Метою даної курсової роботи є вивчення впливу електромагнітного випромінювання на навколишнє середовище. Для досягнення поставленої мети необхідне рішення наступних завдань:
РОЗДІЛ 1
СТАН ПРОБЛЕМИ ЕЛЕКТРОМАГНІТНОГО ЗАБРУДНЕННЯ НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА
Електромагнітне випромінювання (електромагнітні хвилі) - розповсюджується в просторі обурення (зміна стану) електромагнітного поля (тобто, взаємодіють один з одним електричного і магнітного полів). Основними характеристиками електромагнітного випромінювання прийнято вважати частоту і довжину хвилі. Довжина хвилі залежить від швидкості поширення випромінювання. Швидкість поширення електромагнітного випромінювання (фазова) у вакуумі дорівнює швидкості світла, в інших середовищах ця швидкість менше. Електромагнітні хвилі - це поперечні хвилі (хвилі зсуву), в яких вектора напруженості електричного і магнітного полів коливаються перпендикулярно до напрямку поширення хвилі, але вони істотно відрізняються від хвиль на воді і від звуку тим, що їх можна передати від джерела до приймача, в тому числі і через вакуум.
Електромагнітне випромінювання прийнято ділити по частотним діапазонами. Між діапазонами немає різких переходів, вони іноді перекриваються, а межі між ними умовні. Оскільки швидкість поширення випромінювання постійна, то частота його коливань жорстко пов'язана з довжиною хвилі у вакуумі. В таблиці 1 наведені діапазони електромагнітного випромінювання.
Таблиця 1.1 - Діапазони електромагнітного випромінювання.[5]
Вид випромінювання |
Довжина хвилі, м |
Частота хвилі, Гц |
Радіохвилі |
103 – 104 |
3·105 – 3·1012 |
Продовження таблиці 1.1 – Діапазони електромагнітного випромінювання
Світлові хвилі: |
||
1) Інфрачервоне випромінювання |
5·10-4 – 8·10-7 |
6·1011 – 3,75·1014 |
2) Видиме світло |
8·10-7– 4·10-7 |
3,75·1014 – 7,5·1014 |
3) Ультрафіолетове випромінювання |
4·10-7 – 10-9 |
7,5·1014 – 3·1017 |
Рентгенівське випромінювання |
2·10-9 – 6·10-12 |
1,5·1017 – 5·1019 |
Гамма-випромінювання |
<6·10-12 |
>5·1019 |
Електромагнітні випромінювання різних частот взаємодіють з речовиною також по-різному. Процеси випромінювання і поглинання радіохвиль можна описати за допомогою співвідношень електродинаміки; а для хвиль оптичного діапазону і жорстких променів необхідно враховувати їх квантову природу.
Радіохвилі виникають при протіканні по провідникам змінного струму відповідної частоти. І навпаки, що проходить в просторі електромагнітна хвиля порушує в провіднику відповідний їй змінний струм. Ця властивість використовується в радіотехніці при конструюванні антен. Природним джерелом хвиль цього діапазону є грози. Вважається, що вони ж є джерелом стоячих електромагнітних хвиль Шумана.
Видиме, інфрачервоне і ультрафіолетове випромінювання складає так звану оптичну область спектра в широкому сенсі цього слова. Виділення такої області обумовлено не тільки близькістю відповідних ділянок спектру, але і подібністю приладів, що застосовуються для її дослідження і розроблених історично головним чином при вивченні видимого світла (лінзи і дзеркала для фокусування випромінювання, призми, дифракційні грати, інтерференційні прилади для дослідження спектрального складу випромінювання і пр.).
Частоти хвиль оптичної області спектра вже можна порівняти з власними частотами атомів і молекул, а їх довжини - з молекулярними розмірами і міжмолекулярними відстанями. Завдяки цьому в цій області стають суттєвими явища, обумовлені атомістичні будовою речовини. З цієї ж причини, поряд з хвильовими, проявляються і квантові властивості світла.
Найвідомішим джерелом оптичного випромінювання є Сонце. Його поверхня (фотосфера) нагріта до температури 6000 градусів і світить яскраво-жовтим світлом. Випромінювання оптичного діапазону виникає при нагріванні тіл (інфрачервоне випромінювання називають також тепловим) через теплового руху атомів і молекул. Чим сильніше підігрітий тіло, тим вище частота його випромінювання. При певному нагріванні тіло починає світитися у видимому діапазоні, спочатку червоним кольором, потім жовтим і так далі. І навпаки, випромінювання оптичного спектру робить на тіла тепловий вплив.
В області рентгенівського і гамма-випромінювання на перший план виступають квантові властивості випромінювання. Рентгенівське випромінювання виникає при гальмуванні швидких заряджених частинок (електронів, протонів та ін.), а також в результаті процесів, що відбуваються всередині електронних оболонок атомів. Гамма-випромінювання з'являється в результаті процесів, що відбуваються усередині атомних ядер, а також в результаті перетворення елементарних частинок. Воно з'являється і при гальмуванні швидких заряджених частинок.
1.2 Характеристика природних джерел електромагнітного поля
Основні природні джерела електромагнітного поля: атмосферна електрика; радіовипромінювання Сонця і галактик (реліктове випромінювання, рівномірно поширене у Всесвіті); Електричне й магнітне поля Землі.
Атмосфериками називають електромагнітне поле, створюване атмосферними розрядами. Частотний діапазон атмосферики широкий - від сотень герц до десятків мегагерц. Їх інтенсивність максимальна на частотах поблизу 10 кГц і зменшується в міру зростання частоти. У районах, близьких до місць грозових розрядів, напруженість електричної складової ЕМП атмосферики становить десятків, сотень і навіть тисяч В/м на частотах, близьких до 10 кГц.
Основними осередками атмосферики є континенти тропічного поясу, а до високих широт інтенсивність грозової діяльності знижується.
Відома добова і сезонна періодичність грозової діяльності. Грозова діяльність пов'язана також з сонячною активністю: під час спалахів на Сонці атмосферики значно посилюються.
Частотний діапазон радіовипромінювання Сонця і галактик досить широкий: від 10 МГц до 10 ГГц. Інтенсивність сонячного радіовипромінювання безпосередньо пов'язана з сонячною активністю.
Інтенсивність цих радіовипромінювань змінюється з добовою періодичністю, що пов'язане з обертанням Землі відносно джерел випромінювань. Крім того, радіовипромінювання змінюються по інтенсивності з періодичністю 27-28 днів, пов'язаної з обертанням Сонця, і, нарешті, з 11-річною періодичністю сонячної активності.
Геомагнітне поле - магнітне поле, що генерується внутрішньо земними джерелами. За класифікацією Б.М. Яновського [1], геомагнітне поле є сумою декількох полів:
Геомагнітне поле може спотворюватися, при цьому виникають аномалії:
Геомагнітне поле складається з постійного та змінного полів. Змінне геомагнітне поле може змінюватися - це спокійні і обурені варіації, амплітуди і фази яких змінюються протягом доби і протягом року залежно від сонячної активності; це геомагнітні пульсації - електромагнітні хвилі дуже низької частоти, що спостерігаються на поверхні Землі. Отже, магнітне поле Землі знаходиться в безперестанному зміні, складність якого відображають зміни різних параметрів. Питання про біологічну значимість геомагнітного поля дискусійне. Дослідження показали, що коливання функціонально-динамічних параметрів живих організмів не випадкові, а впорядковані. Порівняльний аналіз виявив наявність синхронності і синфазності найрізноманітніших проявів життєдіяльності в біосфері.
В атмосфері Землі існує електричне поле (ЕЗ), спрямоване вертикально до земної поверхні так, що ця поверхня заряджена негативно, а верхні шари атмосфери - позитивно. Напруженість цього поля залежить від географічної широти: вона максимальна в середніх широтах, а до екватора і полюсів убуває. Зі збільшенням відстані від поверхні Землі ЕЗ убуває приблизно за експоненціальним законом (близько 5 В/м на висоті 9 км).
Величина ЕЗ відчуває періодичні річні і добові зміни. Добові зміни носять як загальнопланетарний, так і місцевий характер. Над різними по широті областями океану і в полярних областях добове зміна ЕЗ відбувається за єдиним універсальному часі і називається унітарною варіацією. Ця варіація пов'язана з сумарною грозовою діяльністю по Земній кулі. Над іншими областями суші добова зміна ЕЗ пов'язана ще і з місцевою грозовою діяльністю і може значно варіювати в залежності від пори року.
1.3 Характеристика антропогенних джерел електромагнітного поля
Антропогенні джерела електромагнітного можна розділити на наступні групи: