Источники электромагнитных излучений

             ТБОУ ВПО Забайкальский гуманитарно-педагогический

                            университет им. Н.Г. Чернышевского 
 
 
 
 

                                  Технолого-экономический факультет

                                      Социально-культурный сервис 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                Содержание 

Введение 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение

           В процессе жизнедеятельности  человек подвергается воздействию  различных опасностей, под которыми  обычно понимают явления, процессы, объекты, способные в определённых условиях наносить ущерб здоровью человека непосредственно или косвенно, то есть вызывать различные нежелательные последствия. 

           Электромагнитные волны возникают при ускоренном движении электрических зарядов. Электромагнитные волны - взаимосвязанное распространение в пространстве изменяющихся электрического и магнитного полей. Совокупность этих полей, неразрывно связанных друг с другом, называется электромагнитным полем.

       В настоящее время человек имеет дело с различными приборами- источниками электромагнитных волн на предприятиях и в быту, которые излучают энергию и тем самым оказывают влияние на организм человека.

       Источниками естественных электромагнитных полей являются атмосферное электричество, космические лучи, излучение солнца, а также искусственные источники: различные генераторы, лазерные установки, линии электропередач, измерительные приборы, устройства защиты и автоматики и др.

       Несмотря на то, что длина электромагнитных волн и их свойства различны, все они, начиная от радиоволн и заканчивая, гамма- излучением, - одной физической природы.

       Для того чтобы человек не подвергался воздействию неблагоприятного для него электромагнитного излучения, необходимо как можно больше знать об этом.

       Каждый человек должен точно знать, как обращаться с электроприборами, чтобы избежать их неблагоприятного воздействия. Необходимо помнить о том, что большинство приборов, которые мы используем в быту, являются источниками электромагнитного излучения.

       Каждый человек должен определить для себя, как правильно использовать электроприборы, как уберечься от электромагнитного излучения или как можно меньше подвергаться его неблагоприятному воздействию.

       Если же вы уже испытали на себе отрицательное воздействие электромагнитного излучения, то необходимо знать, как уменьшить его неблагоприятное воздействие на организм.

       Но также необходимо помнить, что, например, слабые электромагнитные поля не только не наносят вреда человеку, но и необходимы для его существования.

       Таким образом, без естественного электромагнитного излучения человек жить не может, а искусственное оказывает неоднозначное влияние на его организм. Поэтому целью изучения электромагнитных излучений является правильная защита от электромагнитных излучений во избежание изменений в организме человека.

     Источники электромагнитных излучений 

       Все промышленные и бытовые электро- и радиоустановки являются источниками искусственных полей и излучений, но разной интенсивности.

       По мере убывания длины волны в диапазон включаются радиоволны, инфракрасное излучение, видимый свет (световые лучи), ультрафиолетовое излучение, рентгеновское излучение и гамма- излучение.

       Электростатические поля возникают при работе с легко электризующимися материалами и изделиями, при эксплуатации высоковольтных установок постоянного тока.

       Источниками постоянных магнитных полей являются: электромагниты с постоянным током и соленоиды, магнитопроводы в электрических машинах и аппаратах, литые и металлокерамические магниты, используемые в радиотехнике.

       Источниками электрических полей промышленной частоты являются: линии электропередачи и открытые распределительные устройства, включающие коммутационные аппараты, устройства защиты и автоматики, измерительные приборы, сборные, соединительные шины, вспомогательные устройства и высоковольтные установки промышленной частоты.

       Источниками электромагнитных излучений радиочастот являются мощные радиостанции, антенны, генераторы сверхвысоких частот, установки индукционного и диэлектрического устройства, исследовательские установки, высокочастотные приборы в медицине и в быту.

       Источниками электростатического поля и электромагнитных излучений в широком диапазоне частот являются персональные электронно-вычислительные машины (ПЭВМ), видео дисплейные терминалы (ВДТ) на электронно-лучевых трубках, используемых как в промышленности, научных исследованиях, так и в быту. Главную опасность для пользователей представляет электромагнитное излучение монитора и статический электрический заряд на экране.

       Источником повышенной опасности в быту являются микроволновые печи, телевизоры любых модификаций, мобильные телефоны. В настоящее время признаются источником риска электроплиты с электропроводкой, электрогрили, утюги, холодильники (при работающем компрессоре) и другие бытовые электроприборы, включая электробритвы и электрические чайники.

     Особым  видом электромагнитного излучения  является лазерное излучение, которое  генерируется в специальных устройствах, называемых лазерами. Эти устройства широко применяются в различных областях науки и техники, в медицине, в системах связи по лазерному лучу, для измерения расстояний и в ряде других областей.  

Воздействие на организм человека 

           Степень биологического воздействия электромагнитных полей на организм человека зависит от частоты колебаний, напряженности и интенсивности поля, режима его генерации (импульсное, непрерывное), длительности воздействия. Биологическое воздействие полей разных диапазонов неодинаково. Чем короче длина волны, тем большей энергией она обладает. Высокочастотные излучения могут ионизировать атомы или молекулы в соматических клетках - и таким образом нарушать идущие в них процессы. А электромагнитные колебания длинноволнового спектра хоть и не выбивают электроны из внешних оболочек атомов и молекул, но способны нагревать органику, приводить молекулы в тепловое движение. Причем тепло это внутреннее - находящиеся на коже чувствительные датчики его не регистрируют. Чем меньше тело, тем лучше оно воспринимает коротковолновое излучение, чем больше - тем лучше воспринимает длинноволновое.

            Особенно чувствительны к неблагоприятному  воздействию электромагнетизма  эмбрионы и дети. Человек, создав  такой вид излучения, не успел  выработать к нему защиты. Первичным  проявлением действия электромагнитной энергии является нагрев, который может привести к изменениям и даже к повреждениям тканей и органов. Механизм поглощения энергии достаточно сложен. Наиболее чувствительными к действию электромагнитных полей являются центральная нервная система (субъективные ощущения при этом - повышенная утомляемость, головные боли и т. п) и нейроэндокринная система.

            С нарушением нейроэндокринной  регуляции связывают эффект со  стороны сердечно-сосудистой системы,  системы крови, иммунитета, обменных процессов, воспроизводительной функции и др. Влияние на иммунную систему выражается в снижении фагоцитарной активности нейтрофилов, изменениях комплиментарной активности сыворотки крови, нарушении белкового обмена, угнетении Т-лимфоцитов. Возможны также изменение частоты пульса, сосудистых реакций. Описаны изменения кроветворения, нарушения со стороны эндокринной системы, метаболических процессов, заболевания органов зрения. Было установлено, что клинические проявления воздействия радиоволн наиболее часто характеризуются астеническими, астеновегетативными и гипоталамическими синдромами :

       1. Астенический синдром. Этот синдром, как правило, наблюдается в начальных стадиях заболевания и проявляется жалобами на головную боль, повышенную утомляемость, раздражительность, нарушение сна, периодически возникающие боли в области сердца.

       2. Астеновегетативный или синдром нейроциркулярной дистонии. Этот синдром характеризуется ваготонической направленностью реакций (гипотония, брадикардия и др.).

      3. Гипоталамический синдром. Больные повышенно возбудимы, эмоционально лабильны, в отдельных случаях обнаруживаются признаки раннего атеросклероза, ишемической болезни сердца, гипертонической болезни.

           Поля сверхвысоких частот могут оказывать воздействие на глаза, приводящее к возникновению катаракты (помутнению хрусталика), а умеренных - к изменению сетчатки глаза по типу ангиопатии. В результате длительного пребывания в зоне действия электромагнитных полей наступают преждевременная утомляемость, сонливость или нарушение сна, появляются частые головные боли, наступает расстройство нервной системы и др. Многократные повторные облучения малой интенсивности могут приводить к стойким функциональным расстройствам центральной нервной системы, стойким нервно-психическим заболеваниям, изменению кровяного давления, замедлению пульса, трофическим явлениям (выпадению волос, ломкости ногтей и т. п.).

            Аналогичное воздействие на организм человека оказывает электромагнитное поле промышленной частоты в электроустановках сверхвысокого напряжения. Интенсивные электромагнитные поля вызывают у работающих нарушение функционального состояния центральной нервной, сердечно-сосудистой и эндокринной системы, страдает нейрогуморальная реакция, половая функция, ухудшается развитие эмбрионов (увеличивается вероятность развития врожденных уродств). Также наблюдаются повышенная утомляемость, вялость, снижение точности движений, изменение кровяного давления и пульса, возникновение болей в сердце (обычно сопровождается аритмией), головные боли. В условиях длительного профессионального облучения с периодическим превышением предельно допустимых уровней у части людей отмечали функциональные перемены в органах пищеварения, выражающиеся в изменении секреции и кислотности желудочного сока, а также в явлениях дискинезии кишечника. Также выявлены функциональные сдвиги со стороны эндокринной системы: повышение функциональной активности щитовидной железы, изменение характера сахарной кривой и т.д. Предполагается, что нарушение регуляции физиологических функций организма обусловлено воздействием поля на различные отделы нервной системы. При этом повышение возбудимости центральной нервной системы происходит за счет рефлекторного действия поля, а тормозной эффект - за счет прямого воздействия поля на структуры головного и спинного мозга. Считается, что кора головного мозга, а также промежуточный мозг особенно чувствительны к воздействию поля. В последние годы появляются сообщения о возможности индукции ЭМИ злокачественных заболеваний. Еще немногочисленные данные все же говорят, что наибольшее число случаев приходится на опухоли кроветворных тканей и на лейкоз в частности. Это становится общей закономерностью канцерогенного эффекта при воздействии на организм человека и животных физических факторов различной природы и в ряде других случаев.

           Исследователи США и Швеции установили факт возникновения опухолей у детей при воздействии на них магнитных полей частоты 60 Гц и напряженностью 2-3 мГс в течение нескольких дней или даже часов. Такие поля излучаются телевизором, персональной ЭВМ. Наблюдения за людьми, которые регулярно пользовались электродрелями, показали неблагоприятное для здоровья действие низкочастотных электромагнитных полей частотой 50 - 60 Гц: ночью у большинства испытуемых повышался в крови уровень мелатонина - гормона шишковидной железы, или эпифиза. Эпифиз играет роль основного "ритмоводителя" функций организма Нарушение этого ритма может повлечь за собой серьёзные заболевания, в частности, образование опухоли.

            В конце 1995 года было опубликовано 14 работ по исследованию возможного  развития рака молочной железы  у лиц, имеющих контакт с  электромагнитным полем в производственных условиях или в быту. В Варшаве проводилось исследование, которое показало, что у лиц, облучавшихся электромагнитным полем, вероятность развития рака лимфатической системы и кроветворных органов была больше в 6,7 раза, рака щитовидной железы - в 4,3 раза, наиболее обычен рак легкого при действии микроволнового излучения.  

Защита  от электромагнитных излучений

            Бурное развитие машиностроительных отраслей народного хозяйства привело к использованию в некоторых производствах электромагнитных волн. Причем в ряде случаев человек оказывается подвержен их воздействию. Электромагнитные волны, взаимодействуя с тканями тела человека, вызывают определенные функциональные изменения. При интенсивном облучении эти изменения могут оказать вредное воздействие на организм человека. Знание природы воздействия электромагнитных волн на организм человека, норм допустимых облучений, методов контроля интенсивности излучений и средств защиты от них является совершенно необходимым для специалистов машиностроения в их многогранной практической деятельности.

            Действие электромагнитного излучения на организм человека в основном определяется поглощенной в нем энергией. Известно, что излучение, попадающее на тело человека, частично отражается и частично поглощается в нем. Поглощенная часть энергии электромагнитного поля превращается в, тепловую энергию. Эта часть излучения проходит через кожу и распространяется в организме человека в зависимости от электрических свойств тканей (абсолютной диэлектрической проницаемости, абсолютной магнитной проницаемости, удельной проводимости) и частоты колебаний электромагнитного поля.