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电磁辐射应用精选(十四篇)

发布时间:2023-10-12 17:40:06

序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的14篇电磁辐射应用,期待它们能激发您的灵感。

电磁辐射应用

篇1

电磁波的种类很多,从物理学的角度来说,根据波长和频率可以分为无线电波(如长波、中波、短波、超短波、微波)、光波(如红外线、可见光、紫外线大宇宙射线如X射线、β射线、γ射线及中子射线)等类。不同的电磁波具有不同的传播特性,常见的是无线电波,也称为射频电磁波。当交流电的频率达到每秒钟10万次及以上时,交流电路的周围就形成了射频电磁场,频率范围3千赫~3000兆赫。射频电磁波为非电离辐射,任何射频电磁场的发射源的周围均有两个作用场,即以感应为主的近区场(又称感应场)和以辐射为主的远区场(又称辐射场)。

电磁辐射的危害

在信息化社会的今天,电磁波作为一种资源,已在0Hz~400GHz(400GHz是国际电联ITU所划分的最高频率)的宽频率范围内广泛地应用于各种家用电器及工业电子设备中,随之而来的电磁干扰也就从低频到微波波段,无孔不入地辐射或传导给运行中的设备和周围的环境,从而给设备、系统及生态环境带来了越来越严重的伤害。

电场和磁场的交互变化会产生电磁波,电磁波向空中发射或泄漏的现象叫电磁辐射,过量的电磁辐射就造成了电磁污染。常见的电磁辐射源有雷达系统、电视和广播发射系统、射频感应及介质加热设备、射频及微波医疗设备、各种电工设备、通信发射台站、卫星地球通信站、大型电力发电站、输变电设备、高压及超高压输电线、地铁列车与电气火车、高频焊接、电脑、手机及大多数家用电器(如电视、洗衣机、冰箱、微波炉、电磁炉、吸尘器)等。这些设备及设施可以产生各种形式、不同频率、不同强度的电磁辐射。

世界卫生组织早已证实电磁辐射对人体有五大影响:电磁辐射是心血管疾病、糖尿病、癌突变的主要诱因;电磁辐射对人体生殖系统、神经系统和免疫系统造成直接伤害;电磁辐射是造成孕妇流产、不育、畸胎等病变的诱发因素;过量的电磁辐射直接影响儿童组织发育、骨骼发育并造成视力下降、肝脏造血功能下降,严重者可导致视网膜脱落;电磁辐射可使男性出现生殖功能下降,女性内分泌紊乱、月经失调等现象。近年来,国内外媒体对电磁辐射有害的报道一直未断:意大利每年有400多名儿童患白血病,专家认为病因是受到严重的电磁污染;美国一癌症医疗基金会对一些遭电磁辐射损伤的病人抽样化验,结果表明在高压线附近工作的人,其癌细胞生长速度比一般人快29倍;我国每年出生的2000万儿童中,有35万为缺陷儿,其中25万为智力残缺,有专家认为,电磁辐射是影响因素之一。

防电磁辐射织物的应用领域

电磁屏蔽织物在食品、石化、采矿、航天、军事、科研、医疗、电子、通信、计算机、电力、建筑、政府机构、银行证券、民用防护服(微波炉手套、围裙、孕妇装、家电罩)、职工工作服等领域和行业有极大的市场需求。资料表明,目前我国此类织物的年需求量已达上百亿元人民币。随着经济的发展和高科技产业的不断增加、电子设备种类的增加与普及以及人类对自身健康关注程度的提高,市场需求增长会更加迅速。

日本、美国及英国等最先开发出了民用防辐射服,我国也在20纪世纪70年代开始进行防辐射服装的研究,已经开发出多种面料的防护服装。目前国内市场上的民用防护服装主要有:防护衬衫、防护围裙、防护马甲、防护大褂、孕妇服装系列、夹克套装等,此外还有用于设备屏蔽的屏蔽布等。表1列出了常用的电磁辐射方面的个体防护产品、制成材料及屏蔽效能。

按照我国电磁辐射防护服的要求,对于大功率射频应用设备的强场防护,要求屏蔽效能值在30dB以上,而对于一般设备,要求屏蔽效能值在10dB~20dB即可满足要求。

防电磁辐射织物的发展状况

国内外有关专家学者对电磁辐射防护问题的研究及评论已长达半个世纪之久,但由于研究的目的、方法、条件(接触电磁辐射源的距离、时间、生物模型等不同)等因素不一致,目前全球有关专家学者们对电磁辐射生物学效应研究结果和观点也不尽一致,但对电磁辐射的有害性已成共识。对防电磁辐射织物的研究,目前具有代表性的技术主要有以下几种:镀膜织物(金属溅射、化学镀、真空镀铝)、粘贴金属箔织物、涂覆导电涂料织物、多离子织物、导电纤维(碳纤维、金属短纤维、金属络合纤维等)、混纺织物、防辐射纤维织物等。

导电纤维混纺织物是通过不锈钢短纤维、陶瓷纤维、麦饭石纤维、碳纤维等与棉、麻、丝、毛等天然纤维经特殊工艺混纺交织形成防电磁辐射的布料。此类产品最大的优点是手感比较一柔软,透气性好;比较大的缺点就是屏蔽效率比较低,一般电磁能衰减量为15dB到30dB左右,而且在不同频段的屏蔽效果有差异。一般导电纤维含量为10%~15%的织物屏蔽效果能各向同性均匀稳定,在频率150kHz~6GHz范围内的电磁屏蔽效能达到32dB~38dB。

不锈钢短纤维织物是目前国际上使用较多的屏蔽织物,不锈钢纤维具有良好的导电性能和机械力学性能。所生产的不锈钢纤维呈连续的长丝束状结构,其直径可以细到几微米,比普通的纺织纤维还要细,且纤维比较柔软,有一定的强度,因此具有可纺性。通常比电阻达到1Ω・cm以下的导电纤维具有电磁波屏蔽性能,不锈钢纤维的比电阻仅为10-6Ω・cm,因此被广泛用作防电磁波辐射织物的原料。它与其他纤维相比,虽柔性类似于纺织纤维,但弹性回复率低、抗弯曲能力小、切向阻力大、比重大,因此用不锈钢纤维与普通纤维混纺的织物的服用性能受到影响。

复合功能织物作为一种最新高科技产品,由不锈钢纤维与棉、粘胶等纤维混纺而成。这种新型织物克服了现有屏蔽织物在生产、使用中的不足,满足了普通大众在日常工作和生活中对电磁辐射防护的要求,通过进一步完善后,也可以应用于航空、航海、军工、化工、冶金、电力、通信、家电、制药、食品、酿造、陶瓷、地下工程等各个领域,具有广阔的市场前景。

目前国内市场上的电磁波辐射防护服主要是从国外进口,价格昂贵。开发既能达到防电磁波辐射的功能,同时又具有阻燃抗静电性能、价格又比较适中、服用性能比较好、款式多样的面料,使更多消费者能抵御电磁波辐射的危害,具有重大的现实意义。此外,多功能服装是服装行业发展的必然趋势,功能化和产业化是纤维开发的两大趋势,在高附加值纺织品越来越被重视的今天,这些新兴的面料也将会成为推动纺织行业发展的新的经济增长点。

参考文献:

[1] 林肇信.环境保护概论[M].北京:高等教育出版社,1999.

[2] 商思善.电磁波屏蔽织物波的产生与发展[J].现代纺织技术,2002,(4):50-54.

[3] 晏雄主编.产业用纺织品[M].第1版.上海:东华大学出版社,2003.

篇2

【关键词】GIS 车载系统 电磁辐射 环境监测

随着社会经济和科技的发展,电磁辐射源的数量不断增加。特别是移动通信基站的数量增长迅速。到2006年底,广东省境内有超过27000个基站,平均每6.6km2就有1个基站,在城市人口密集区甚至可达到每0.25km2就有1个基站。1999年5月,国家环保总局将电磁辐射污染列为继大气污染、水污染和噪声污染之后的第4大污染。国内相关单位在20世纪80年代后相继开展了电磁辐射水平的调查和研究,各地如浙江、北京、上海、山东、云南等地环保部门也加强了对电磁辐射污染的监测。但这些监测主要针对单个电磁辐射源,以点为主,对城市区域内大量电磁辐射源分布产生的面的影响研究较少。

针对城市区域内电磁辐射源特别是移动通信基站数量多、分布广、影响面大的特点,我们开发了一套能快速、高效、全面地对区域电磁辐射水平进行监测和分析的基于GIS(Geographic lnformaljon System)的车载环境电磁辐射监测系统(以下简称“车载系统”)。该系统是国内首个车载环境电磁辐射监测系统,能够高效地完成区域电磁辐射水平调查,为区域移动通信基站环境影响评价、城市移动通信基站规划提供基础数据。

1 需求分析

1.1 测量部分

车载系统应既可以进行频谱分析、无线电干扰测量。又可进行综合场强测量:

(1)频率范围:9kHz~3GHz(频谱分析测量)、100kHz一18GHz(综合场强测量);

(2)测量对象:0.15MHz~30MHz输变电系统无线电干扰测量、87MHz~110MHz广播信号场强测量、200MHz~700MHz电视与寻呼信号场强测量、870MHz~960MHz与1800MHz以及3G移动通信测量;

(3)测量天线:各个频段应配有相应的天线,并且这些天线应有较高的灵敏度,能满足环境移动监测的要求;

(4)应具有准峰值、峰值、平均值等检波功能;

(5)带宽200Hz、9kHz、120kHz和1MHz等;

(6)频率分辨率0.01Hz。

1.2 数据分析部分

可对实测数据进行统计、分析,能进行辐射源数据的输八、统计、分析和环境影响预测分析。

1.3 GIS和可视化部分

应包含数字地图各项基本功能,可将分析后的实测数据和预测数据以网格、等值线和半透明的形式覆盖在地图上,生成区域电磁辐射水平分布地图。

1.4 电源部分

能提供三种供电方式:市电供电、UPS电池组供电、汽车发电机结合逆变器供电,三种供电方式可以相互结合,互为补充。

2 硬件系统

车载无线电监测系统在无线电管理委员会的监测机构已得到广泛应用,主要由无线电频谱分析仪和测向系统组成,目的是了解无线电信号的频率、强度和方位。但是这种系统只能部分满足车载环境电磁辐射监测系统的需求,而作为环境电磁辐射的监测和管理部门。还需了解环境电磁辐射的总量和区域总体分布情况。因此,在车载系统设计过程中。我们将电磁辐射综合场强仪集成到系统内,这是国内第一个此类环境电磁辐射移动监测系统。

车载系统的硬件部分主要由EMR300电磁辐射综合场强仪、ESPl3测试接收机、天馈线系统、供电系统、避雷系统、供电系统集成通用设备、车辆等组成,具体描述见表1,详细硬件系统连接见图1:

3 软件系统

车载系统运行环境:

(1)硬件支撑环境:CPU P4 2G以上。RAM 1G。硬盘80G以上;

(2)软件支撑环境:Windows 2000 SP4。数据库管理系统:SQL SERVER 2000;Client软件:SQL SERVER2000 Cllent端软件,SQL SERVER 2000 ODBC接口驱动程序;

(3)地图环境:MapX5.0。

车载系统集成软件的功能主要有电磁辐射监测、分析、数据统计、地图控制、地理属性、管理等。

3.1 监测模块功能

此模块主要是将ESPl3测试接收机和EMR300电磁辐射分析仪的测量数据实时地显示和存储。ESPi3测试接收机可以完成一般频谱仪的功能:电平测量、频率测量、频段测量(频段扫描)、频谱分析、时域分析,通过控制软件可以自动进行任务测量,用户可以根据需要设置开始和结束测量时间以及测量类型,测量仪器根据用户的设置自动启动、停止和记录。EMR300电磁辐射分析仪通过光纤将测量数据实时传送给控制系统,测量时间间隔可达每秒1个数据,控制系统将测量数据与GPS定位数据同时存储。

3.2 统计数据模块

此模块主要是在仪器测量后对测量数据进行统计分析,能够让用户清晰地了解某一区域的电磁辐射分布情况。用户可以在地图上选择一定网格大小的(可任意设定,城市一般为500m×500m)区域并设置测量时间段以及测量类型。最终生成包含有网格编号、最大值、最小值、均值、均方根值等信息的统计报表。

3.3 分析预测模块

此模块主要通过理论预测模式(自由空间和Okumuta-Hata模式等)和电磁辐射源的各项技术参数,计算出电磁辐射源周围环境电磁辐射水平的空间分布。此模块既可对单个辐射源进行预测分析,又可对区域内的多个辐射源进行计算、分析、叠加。

3.4 GIS和可视化模块功能

此模块包括实测数据和预测数据可视化两部分。实测数据部分通过对EMR300电磁辐射分析仪和GPS获得的区域测量数据按一定的网格大小(一般为500m×500m)进行分析后,将分析结果以不同的颜色半透明地覆盖在数字地图上。预测数据可视化部分利用各电磁辐射源的经纬度在地图上定位后,将预测结果以等值线和不同的颜色半透明地覆盖在数字地图上。

3.5 地图属性模块功能

此模块主要是在地图上进行相关地理信息的操作,包括地图的放大、缩小、地图全览、大地图输出、定位、图层管理、地图导航、距离测量、面积测量、方位角测量、地形剖面分析、地名查询等功能。

3.6 管理模块

此模块主要是对电磁辐射源数据和测量数据进行导入、导出、备份,以及对软件系统进行日常的管理和维护,包括用户管理、日志管理、系统参数管理等。

4 车载系统的特点

车载系统具有以下特点:

(1)这是国内辐射监测领域的第一套车载环境电磁辐射监测系统,对全国车载环境电磁辐射监测系统的建设具有借鉴和指导意义;目前江苏省辐射环境监测管理站已据此技术建立国内第二套车载环境电磁辐射监测系统。

(2)系统测量频率为9kHz~18GHz,基本覆盖了一般环境中存在的各种电磁辐射源的发射频率。

(3)系统首次成功将综合场强测量和频谱分析集成在一起,既可了解环境电磁辐射的总体情况,又可以对单个或多个电磁辐射源进行详细分析,做到点面结合。

(4)系统的监测分析软件包含了GPS全球定位和地理信息分析功能,可以将现场调查和预测结果以不同的颜色非常直观地覆盖在地图上,形成区域电磁辐射水平分布地图。

(5)系统可以对电磁辐射事故或投诉做出快速反应,并可高效地进行大范围的调查监测。

(6)系统可以为区域电磁辐射源的规划、建设提供环境电磁辐射现状及预测结果。

5 车载系统的应用

车载系统主要用于区域电磁辐射水平调查、电磁辐射源的区域规划和区域移动通信基站环境影响评价方面。目前,广东省环境辐射研究监测中心已利用这套系统完成广东省21个地级市主城区的电磁辐射水平调查(结果见表2)和佛山市电磁辐射水平调查(用于电磁辐射源区域规划)。

篇3

关键词:电磁辐射;家用电器;健康

继水源污染、空气污染和噪声污染之后,电磁辐射已成为当今社会第四大环境污染源。人长时间处于较强的电磁辐射之中,就会出现如心率不起、血压改变和失眠、健忘等生理反应,甚至使人的身体器官发生癌变。因此,很多人甚至到了谈“电”色变的程度,家里的什么电器都不敢碰,生怕沾染了电磁辐射。

那么,什么是电磁辐射呢?电磁辐射对人体健康又有哪些影响呢?电磁辐射又称电子烟雾,是由空间共同移送的电能量和磁能量所组成,而该能量是由电荷移动所产生。电磁辐射是一种复合的电磁波,以相互垂直的电场和磁场随时间的变化而传递能量。换句话说,所有的电子电路都会产生电磁辐射。

当然,人体对电磁辐射是有一定的抵抗力的。一般认为电磁辐射在10V/m或0.4μT以下时,对人体健康不构成危害。那么,我们常用的家用电器产生的电磁辐射是否会超过这个值呢?

1、手机

现代生活中人几乎处处离不开手机,所有首先来谈谈手机的电磁辐射。经过检测,手机在不同状态下辐射值是不一样的。开机7.65V/m,关机4.25V/m,待机0.62V/m,接收短信5.96V/m,发送短信5.43V/m 上网2.65V/m,接通前9.26V/m,接通瞬间26.84V/m,通话期间 1.48V/m。由此可见,在拨打手机的接通瞬间,手机的电磁辐射是最强的,而当接通以后,其辐射值会逐渐降低到一个相对稳定的状态。因此,在拨打电话时,最好是先现拨号码,然后把手机拿在手里,等电话接通了在把它移到头部附近。另外,如果能够使用耳机接打电话,也可以增加手机和头部的距离,从而减少手机辐射对人健康的影响。

2、电脑

随着科技的发展,电脑作为一种高科技的办公设备,已经逐渐走进千家万户,成为人们家中不可或缺的家用电器。很多人喜欢上网、打游戏、聊天、看电视、斗地主等等,在电脑前一坐就是好几个小时。

经过测量,电脑的各个部分都会产生电磁辐射但并不相同。映像管显示器(CRT)1.00μT,液晶显示器(LCD)0.11μT,电脑主机正面0.17μT,电脑主机后面0.46μT。低音炮音响0.63μT,普通鼠标0.1μT,普通键盘0.11μT,无线鼠标0.53μT,无线键盘0.96μT,无线路由器 0.15μT。

通过比较可以发现,映像管显示器(CRT)的辐射是最高的如果你家中还用的是老式映像管显示器的话,还是尽快换成液晶的吧。如果必须要用映像管显示器(CRT),一定保持显示器和人的距离在30厘米以上。电脑主机的机箱要密封严,它的机箱外壳有很好的防辐射功能。过去有些人为了让电脑散热更好,而将机箱外壳拆开,让主机的内部零件着工作,这样会成倍增加辐射。由于机箱后面的辐射很高,人没事不要长时间站在那。低音炮音响的辐射也比较大,最好不要摆放在电脑桌上,放在桌子下面可以减少对人的影响。至于最后的无线键盘和鼠标,检测的是它们正上方的辐射,而无线键盘和鼠标的下面密封还是比较严的,泄露出来的电磁辐射也很少,一般不会危害健康。

3、电视机

现在家里的电视机基本上也都换成液晶的了,其电磁辐射类似于电脑屏幕。不过人们看电视时的距离一般要比看电脑屏幕远得多,所收到的电磁辐射也要小得多。所以,即便长时间看电视,也不会积累太多的电磁辐射。不过长时间看电视还是对视力有损害的。

4、电磁炉

以前大家做饭用煤,后来慢慢换成了液化气或管道煤气。如今,随着电力资源的使用越发广泛,越来越多的家庭开始适用电磁炉烹饪美食,尤其是和亲朋好友围坐在一起用电磁炉吃火锅是再爽不过了。可是有人说电磁炉的电磁辐射很强,会对周围一圈人都有辐射。事实是如此吗?

通过测量,电磁炉附近的电磁辐射为19.74μt,看上去很高。但是,把检测仪移动到距离电磁炉20cm处,其数值就下降为5.49μt。再把检测仪移动到距离电磁炉40cm处,其辐射值仅为0.32μt。

如果是在灶台上烹饪食品,人一般不会离电磁炉很近。即便是吃火锅,由于习惯上在火锅周围还要摆放菜品和餐具,其距离也要在40cm以上。所以,电磁炉的电磁辐射并不会对人体健康不利。

现在市面上还有一种电陶炉的东西,经常打着“无辐射”的幌子跟电磁炉竞争。其实电陶炉辐射虽然低,但绝对不是无辐射。而且由于加热原理的不同,导致电陶炉工作时自身产生大量热量,在是烧水,炒菜或者吃火锅,电陶炉的效率要比电磁炉差好多。不过电陶炉也有不挑材料和可以无烟烧烤等优点,可以说各有千秋,消费者可以按需要取舍。

5、微波炉

随着生活的节奏的越来越快,微波炉开始走进了千家万户。它的名字里就带着“波”,使许多人觉的它肯定会产生很多电磁波,电磁辐射也一定很强。

经测量,电磁炉的正面电磁辐射为3.93μT,距离电磁炉正面30cm处2.43μT,距离60cm处0.27μT。而距离电磁炉正面70cm以上则完全检测不到电磁辐射。

电磁炉的电磁辐射泄漏容易发生在门缝处,如果你担心受到电磁辐射,在开启电磁炉后就迅速与电磁炉保持一定距离,就不会受到电磁辐射的影响。

除此以外,电冰箱、音响、电暖器、电水壶、吸尘器等也会产生电磁辐射,但也都远远低于限定值。现在我们已经列举了这么多家用电器,发现它们的电磁辐射都不大,对人体健康的影响很小,那是不是说家用电器不会产生强的电磁辐射呢?当然不是,而且这些产生强电磁辐射的恰恰是那些不起眼小家电。

6、电吹风

不要小看电吹风,一个1000W的电吹风,工作时的电磁辐射居然高达3.5μT,是电脑屏幕的3倍多。而且由于电吹风工作时是正对着头的,它的辐射强度可想而知。

好在人点电脑前能坐一个小时,但绝不会用电吹风吹一个小时。顶多3-5分钟把头发吹干就停下来了,使得电吹风对人的影响还不至于太大。真正对人体健康危害最大的是下面的设备

7、电热毯

电热毯工作时的电磁辐射大约是400毫高斯,也就是4μT,比电吹风还要多。更可怕的是,当人躺在电热毯上时,两者之间的距离为0。像前面提到的几种电器,都可以通过增大距离来减少电磁辐射,但这方法对电热毯完全无效。更严重的是,有些人喜欢冬天开着电热毯睡觉,使得身体接受电磁辐射的时间也无限延长,很容易诱发各种身体身体疾病。轻者头痛、头晕、上火、发烧,重者呼吸困难,甲状腺机能抑制,皮肤肾上腺功能障碍,甚至有产生白血病的可能。

所以,在使用电热毯时,一定要在睡觉前将其关闭,以免发生人长时间处于电磁辐射的情况。另外,即使人不在床上,也不要长时间开着电热毯,容易诱发火灾等事故。

综上所述,家用电器的电磁辐射确实是存在的,但并没有那么严重。只要我们合理的使用家用电器,并养成良好的生活习惯和卫生习惯,家用电器就不会我们的健康造成影响,而会使我们的生活变得更加温馨和舒适。

参考文献

[1] 张月芳等,电磁辐射污染及其防护技术,2010

篇4

关键词 中波发射塔;中波;电磁辐射;防护

中图分类号 G2 文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2016)161-0044-01

我们生活在一个信息时代和科技时代,信息传播至关重要。信息传播有很多方式和途径,包括图片、声音、影响、文字、数据等等。其中,电磁波的传播方式具有传播消耗低、传播范围广、传播速度快、传播信息准等诸多优势,因此,被广泛应用于现代社会中来。对于电磁辐射,虽然看不见、摸不着,但是它就在我们周围,我们时刻受到电磁辐射的影响。对于建筑器材、电子设备以及人体,中波电磁辐射都会造成一定程度的影响,我们必须采取相关措施予以防范。在此背景下,本文着重分析了中波电磁辐射给我们带来的影响及防护策略。

1 电磁辐射的相关概述

1.1 电磁辐射的概念

所谓电磁辐射,就是由发射源向四周发射电磁能,包括传导发射和辐射发射,即电磁辐射,又称为电子烟雾,由磁能量和电能量组成,是在电荷移动过程中所产生。众所周知,影响电磁环境的关键因素是电磁辐射。与电磁辐射的概念不同,电磁辐射污染主要指手机、电脑、电视机、收音机、微波炉这些家用电器在运行时以及自动化办公设备、医疗设备、电子仪表和电磁波发射塔、雷达站、电视台、电台、变电站、高压线在运行时所产生的各种电磁波对周围环境造成的污染。这些不同波长、不同频率的电磁波会充斥人们生活的各个空间,穿透周围各种物质,包括人体。如果长期暴露在高强度的电磁辐射下,体内细胞就会被大面积地杀伤或杀死,严重者危及生命。

1.2 电磁辐射的类别

根据电磁波产生的原因,可以把电磁辐射分为人为电磁辐射和自然电磁辐射两大类;根据电磁波的强度,可以把电磁辐射分为强电磁辐射和弱电磁辐射两种。强电磁辐射的发射频谱比较窄,而弱电磁辐射的发射频谱则比较宽,可以横跨几个级别频率级别。根据频段的不同可以把人为电磁辐射分为射频电磁辐射和工频电磁辐射。人为电磁辐射依据人造系统可以分为广播发射类、通讯发射类、工科医类、交通系统类、高压电力类等。

2 中波发射塔周围中波电磁辐射的影响

毋庸置疑,中波发射塔所发射的电磁波加快了信息传播的速度,给我们的生活带来了很多便利,但是,事情都有两面性,电磁波本身产生的电磁辐射给周围环境带来了巨大的危害,必须采取相应的措施进行防范。

2.1 中波电磁辐射对电子类设备的影响

2.1.1 中波电磁辐射对电子类设备的影响机理

中波电磁辐射进入电子系统或电子设备,有2个渠道:第一,由于电磁耦合、静电耦合或感应耦合,中波电磁就会直接辐射到中波发射塔附近的导线上,并且形成电磁干扰,然后电磁波会从这些导线传递到控制线、信号线、或电源线上,继而辐射到相关设备上;第二,中波发射塔所产生的电磁波直接辐射到相应的系统或者设备上,形成电磁干扰。

2.1.2 中波电磁辐射对电子类设备的影响表现

中波电磁辐射对电子类设备的影响方式主要有两种:间接影响和直接影响。所谓间接影响,就是通过形成电磁耦合,利用导线,传递到电子类设备上,造成干扰[ 1 ]。而直接影响就是电磁辐射直接辐射电子设备,产生电磁干扰。电磁辐射不仅影响广播和电视的正常观看和收听,而且还会造成信号不准和仪表失灵的问题。在现实生活中,电磁辐射的影响也是无处不在,比如,在医院,电磁辐射可能影响医疗器械的正常使用,像B超仪显示屏的抖动和颤动、脉搏仪的偏差等等,都是由于电磁辐射的干扰。再比如在学校,学生在做物理实验和化学实验时,信号波的消失以及观测过程中的失误等等,化学实验中的易燃易爆物品都有可能由于电磁辐射出现发生一些安全事故。

2.2 中波电磁辐射对人体的影响

研究发现,电磁辐射会对人体带来巨大的危害和影响,中波发射塔周围中波电磁辐射更是如此。中波电磁辐射对人体的危害主要体现在3个方面:热效应、非热效应、累积效应。第一,热效应,人体内的水分再受到电磁辐射时,会引发机体升温,进而影响体内器官的正常运行。人体体温升高会带来很多问题,比如视力下降、免疫功能下降、白细胞减少、心动过缓、失眠、头胀、心悸等等。如果微波功率达到1 000W,直接照射人体,可在几秒之内致人死亡;第二,非热效应。中波电磁辐射会干扰人的微弱电磁场,对人的内分泌系统、免疫系统、感觉系统、神经系统,都会造成一定程度的损伤,使细胞原生质、淋巴液、血液发生改变,严重时可导致孕妇流产、胎儿畸形等[ 2 ];第三,累积效应。当非热效应和热效应作用于人体时,如果人体自身未来得及进行自我修复,再次受到电磁辐射,就会形成永久性的伤害和病态,危及生命。

3 中波发射塔周围中波电磁辐射的防护策略

3.1 电子类设备方面的防护策略

电子类设备的防护策略有很多,比如过滤、吸收、接地、电磁屏蔽等[3]。所谓过滤,就是中断电磁波,以防多余的电磁波产生电磁辐射。而吸收的防护原理和过滤基本相同,是通过吸收多余的电磁信号,减少辐射面积,防止电磁辐射。接地的防护策略就是将感应电流引入大地,以防电流过于集中。电磁屏蔽就是将一种金属材料制成封闭式形状的物体,避免内外接触, 达到防护目的。

3.2 人体方面的防护策略

人体方面的防护策略主要包含以下几个方面:首先,必须远离辐射源,包括中波发射塔、广播台、电视台发射站等一些电磁辐射比较大的地区,还应尽量远离这些电磁辐射环境;其次,可以穿戴电磁辐射防护服,将电磁辐射隔离到体外;最后,平时应注意饮食和生活习惯,积极补充抗氧化剂,例如虾青素、葡萄籽、番茄红素、β-胡萝卜素、维生素E、维生素C这些含量多的食品[ 4 ]。

4 结论

综上所述,我们应加深对中波发射塔周围中波电磁辐射的认识,平时应远离辐射源以及大型的发射塔,为了他人和自己的健康,应提高电磁辐射的防护意识,养成电磁辐射的好习惯。平时还要注意饮食,积极补充抗氧化剂含量丰富的食品,将电磁辐射的危害降到最低,充分发挥无线电技术对于我国经济建设和社会发展的作用。本文从电子类设备和人体两个角度着重分析了中波发射塔周围中波电磁辐射的影响以及防护策略,以供参考和借鉴。

参考文献

[1]颜锦,黄显吞,农高海等.中波发射塔周围中波电磁辐射影响及防护的探讨[J].硅谷,2008(13):27-28.

[2]董晓博.浅析中波发射塔周围中波电磁辐射的危害影响及其防护措施[J].科技资讯,2014,12(15):237.

篇5

关键词:电磁辐射.防治措施,建议

Abstract: this article mainly expounds the general electromagnetic radiation monitoring and specific environmental electromagnetic radiation environment monitoring in the electromagnetic radiation pollution the problems existing in the management and prevention and control measures are analyzed, and puts forward related Suggestions.

Keywords: electromagnetic radiation. Prevention and control measures, the proposal

中图分类号:O441 文献标识码:A 文章编号

前言

随着我国科技技术的不断发展,通信工具、计算机和家用电器等都进入我们的生活,我们在享受现代化带来的方便舒适的同时,也受到恶化的电磁环境给健康带来的威胁,经研究证实,电磁辐射污染已成为废气、废水、固体废物、噪声污染后的又一新型污染源,已引起世界各国的广泛关注。

1 电磁辐射概述

1.1 电磁辐射背景及研究现状

一直以来,我国电磁技术随着科技技术的发展因而广泛应用于节能、通讯、制造、医药、科研、农业、军事等多个领域,而且应用范围不断扩大。作为一种新技术、新资源,电磁技术极大地推动了人类社会诸多领域的革新与发展。但随之而来的问题是电磁辐射污染,其影响和危害日渐受到人们的关注和重视。

1.2 电磁辐射污染的主要危害

随着电磁技术的广泛应用,环境中的电磁辐射越来越强,高强度的电磁辐射已经达到直接威胁健康的程度,由此引发的矛盾和纠纷也时有发生。电磁辐射污染产生的危害主要表现在三个方面:一是人体健康。电磁辐射可对神经系统、内分泌系统、免疫系统、造血系统产生影响;二是电磁干扰。电磁辐射会对电子设备、仪器仪表产生干扰,导致设备性能降低,严重时还会引发事故;三是燃爆隐患。电磁辐射能造成易燃易爆物品的燃烧、爆炸。

1.3 电磁辐射环境状况

目前人们所处的电磁环境状况主要表现在4 个方面:一是通信基站所使用的大功率电磁波发射系统对周围电磁环境的影响;二是广播电视发射系统对周围区域的电磁环境影响;三是高压电力系统的布设造成的电磁污染;四是日常电子设备的接触、利用带来的电磁环境污染。

2 一般电磁辐射环境的监测

一般电磁辐射环境是指在较大范围内由各种电磁辐射源,通过各种传播途径造成的电磁辐射背景值。一般电磁辐射环境的监测可以参照《辐射环境保护管理导则电磁辐射监测仪器与方法》(HJ/T10.21996),将某一区域按一定的标准划分为网格,监测点取网格的中心位置,再考虑建筑物、树木等屏蔽影响,对部分网格监测点作适当调整。具体的监测工作按照《辐射环境保护管理导则电磁辐射监测仪器与方法》(HJ/T10.21996)进行。由于环境中辐射体频率主要在超短波频段,采用电场强度为评价指标,依据《电磁辐射防护规定》(GB8702-88),选取评价标准。一般环境的电磁辐射污染状况反映了一个区域在某个时间段电磁辐射环境的背景水平,可以从电磁辐射环境质量、电磁辐射分布规律、污染区域电磁辐射环境特点三个方面着手进行分析研究,以此评价一个区域一般电磁辐射环境状况。

3 特定电磁辐射环境的监测

特定电磁辐射环境是指在特定范围内由相对固定的电磁辐射源造成的电磁辐射背景值。电磁辐射源是引起电磁辐射污染的源头,分析、研究特定电磁辐射环境,对电磁辐射源进行调查统计是环境监测工作的前提。采取污染源普查的方式,对国家规定的规模以上的电磁辐射源进行基础性的全面调查,初步掌握电磁辐射源的种类、数量、规模等基本信息,为环境监测工作提供有效依据。

3.1 移动通信基站电磁辐射环境监测

3.1.1 移动通信基站工作原理

移动通信是利用射频发射设备和控制器通过收发台与网内移动用户进行无线通信的。无线通信是由基站接收及发射一定频率范围内的电磁波实现的。基站主要通过发射天线改变周围电磁辐射环境。

3.1.2 移动通信基站电磁辐射环境的监测

移动通信基站电磁辐射监测工作主要包括监测仪器、监测点位、监测时间、监测技术要点等内容,按照《辐射环境保护管理导则电磁辐射监测仪器与方法》(HJ/T10.21996),以《辐射环境保护管理导则电磁辐射环境影响评价方法和标准》(HJ/T10.31996)的规范要求为质量标准。主要对基站机房、地面塔、楼上塔、增高架等处进行监测,依据国家《电磁辐射防护规定》(GB8702-88)的标准,所监测的电磁强度值应满足<5.4 V/m 的要求。

3.2 广播电视系统电磁辐射环境监测

3.2.1 广播电视系统工作原理

广播电视发送设备主要组成部分是发射机和发射天线,基本原理是用将传送的信号经调制器去控制由高频振荡器产生的高频电流,然后将已调制的高频电流放大到一定电频并送到天线上,以电磁波的形式辐射出去。

3.2.2 广播电视系统电磁辐射环境监测

广播电视发射设备的电磁辐射监测条件及监测方法参照《辐射环境保护管理导则电磁辐射环境影响评价方法和标准》(HJ/T10.31996)和《辐射环境保护管理导则电磁辐射监测仪器与方法》(HJ/T10.21996),对周围地面点、塔上工作环境、周围敏感点三个方面布点进行电磁辐射环境监测。依据国家标准《电磁辐射防护规定》(GB8702-88),所监测的电磁强度值应满足<5.4 V/m 的要求。

3.3 高压电力系统电磁环境监测

3.3.1 高压电力系统工作原理

高压电力系统主要通过高压输变电工程影响环境,主要包括高压架空送电线路和高压变电站,具有电场、磁场和电晕三种电磁场特性。高压电力系统的电磁污染主要表现在由电晕放电和绝缘子放电引起的无线电干扰和热效应、非热效应两种生物学效应。

3.3.2 高压电力系统电磁环境监测

高压电力系统的电磁辐射监测工作参照《辐射环境保护管理导则电磁辐射监测仪器与方法》(HJ / T10.21996)。同时,根据不同的电压等级,选取不同的送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范为标准。高压电力系统电磁环境监测指标分别为综合工频电场强度和磁场强度,所监测的值应满足技术规范的要求。

4 电磁辐射污染管理中存在的问题

(1) 由于人们对电磁辐射污染的危害性认识不足或环保意识不强, 对环保部门的管理不予配合。

(2) 无完备的监测仪器对电磁辐射污染源和环境中的电磁污染水平进行监督监测, 不能及时为环保管理部门提供科学的管理依据; 同时也不能对产生电磁辐射的产品进行监督性检测。

(3) 通讯台站布局无科学规划, 仅考虑覆盖使用范围而不考虑环保要求及对人体健康的影响, 并且只在无线电管理委员会备案申请, 而不到环保部门申报登记。

5 电磁辐射污染的防治对策及建议

为加强电磁辐射污染的监督、管理和控制, 提出下列防治建议:

(1) 加强环境管理。

严格执行国家颁布的中华人民共和国环境保护法、国家环境保护总局18 号令电磁辐射环境保护管理办法、GB8702- 88 电磁辐射环境防护规定等相关的法规, 除加强对现有电磁辐射污染源的管理外, 对新建、扩建的电磁设备严格按环境管理程序进行申报、登记、环境评价和验收。

(2) 开展电磁辐射污染环境监测。

尽快购置监测仪器, 在我省电磁辐射污染源调查的基础上, 开展电磁辐射污染源及城市区域电磁辐射环境的监测, 确定重点电磁辐射污染源, 掌握环境电磁辐射容量, 为环境管理提供依据。

(3) 科学布局、减少污染。

由于城市中各有关行业都建有专用的通讯、广播电视发射设备, 不少处于人口稠密区, 产生的电磁辐射对周围人群健康具潜在危害, 也易造成电迅障碍, 尤其是机场通讯干扰将给飞行安全带来极大影响。因此应在环境电磁辐射监测的基础上, 科学合理规划通讯、广播电视发射台站布局, 防止电磁辐射污染; 对重点污染源要有计划地搬迁, 不能搬迁的应采取有效防治措施, 如安装屏蔽装置等。

(4) 制定产品电磁辐射限值标准加强产品检测。

制定有关产品电磁辐射污染限值标准, 如频率高的手机、微波炉等产品, 并对产生电磁辐射的产品和用品进行检测, 防止超标产品的生产、进口及使用对环境和人体健康造成危害。

(5) 加强宣传教育提高防范能力。

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一、电磁辐射的来源

电磁辐射的来源主要有天然电磁辐射和人造电磁辐射。

1.天然电磁辐射

天然的电磁辐射是一种自然现象,主要来源于雷电、太阳热辐射、宇宙射线、地球的热辐射和静电等。例如雷电就是一种很常见的天然电磁辐射,它除了可能对电气设备、飞机、建筑物等直接造成危害,还会在广泛的区域产生从几千Hz到几百MHz的极宽频率范围内的严重电磁干扰;另外,火山喷发、地震和太阳黑子活动引起的磁爆等都会产生电磁干扰。天然的电磁辐射对短波通信的干扰极为严重。

2.人造电磁辐射

(1)无线电发射台,如广播、电视发射台、雷达系统等。

(2)工频强电系统,如高压输变电线路、变电站等。

(3)应用电磁能的工业、医疗及科研设备,如电子仪器、医疗设备、激光照拍设备和办公自动化设备等。

(4)人们日常使用的家用电器和电子设备,如微波炉、电冰箱、空调、电热毯、电视机、录像机、电脑、手机等。

二、电磁辐射的危害

随着大规模的城市改造和房地产开发,一些原来建于城市周边的传输发射中心和高压线等设施周围也开始进行开发建设,小区环境和室内环境中的电磁辐射污染问题也就随之而来。电磁辐射到底对人体有什么危害?据有关专家介绍,其危害主要有六个方面。

危害之一:可能是造成儿童患白血病的原因之一。医学研究证明,长期处于高电磁辐射的环境中,会使血液、淋巴液和细胞原生质发生改变。意大利专家研究后认为,该国每年有400多名儿童患白血病,其主要原因是距离高压线太近,受到了严重的电磁污染。

危害之二:能够诱发癌症并加速癌细胞的增殖。电磁辐射污染会影响人类的循环系统、免疫、生殖和代谢功能,严重的还会诱发癌症,并会加速人体的癌细胞增殖。

危害之三:影响人类的生殖系统,主要表现为男子质量降低,孕妇发生自然流产和胎儿畸形,等等。

危害之四:可导致儿童智力残缺。据最新调查显示,我国每年出生的2000万儿童中,有35万为缺陷儿,其中25万为智力残缺,有专家认为电磁辐射也是影响因素之一。

危害之五:影响人们的心血管系统,表现为心悸,失眠,部分女性经期紊乱,心动过缓,心搏血量减少,窦性心律不齐,白细胞减少,免疫功能下降,等等。装有心脏起搏器的病人处于高压电磁辐射的环境中,就会影响心脏起搏器的正常使用。

危害之六:对人们的视觉系统有不良影响。由于眼睛属于人体对电磁辐射的敏感器官,严重的电磁辐射污染会导致视力下降、白内障等。

三、电磁辐射的防护

关于电磁污染的标准,学界争论还在继续,但我们还需在各种电磁辐射环境中工作与生活,我们该如何预防并减轻电磁辐射对自身的伤害呢?

1.提高自我保护意识,重视电磁辐射可能对人体产生的危害,多了解有关电磁辐射的常识,学会防范措施,加强安全防范。如:对配有应用手册的电器,应严格按指示规范操作,保持安全操作距离,等等。

2.不要把家用电器摆放得过于集中,或经常一起使用,以免使自己暴露在超剂量辐射的危害之中。特别是电视、电脑、冰箱等电器更不宜集中摆放在卧室里。

3.各种家用电器、办公设备、移动电话等都应尽量避免长时间操作。如电视、电脑等电器需要较长时间使用时,应注意至少每1小时离开一次,采用眺望远方或闭上眼睛的方式,以减少眼睛的疲劳程度和所受辐射的影响。

4.当电器暂停使用时,最好不要让它们处于待机状态,因为此时可产生较微弱的电磁场,长时间也会产生辐射积累。

6.居住、工作在高压线、变电站、电台、电视台、雷达站、电磁波发射塔附近的人员,佩带心脏起搏器的患者,经常使用电子仪器、医疗设备、办公自动化设备的人员,以及生活在现代电气自动化环境中的人群,特别是抵抗力较弱的孕妇、儿童、老人及病患者,有条件的应配备针对电磁辐射的屏蔽服,将电磁辐射最大限度地阻挡在身体之外。

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【关键词】电磁辐射;动力灾害;监测;强度;采矿工程

1.引 言

煤岩动力灾害包括煤与瓦斯突出、冲击矿压等。是受到采掘影响失去平衡的煤岩体,以其突然、急剧、猛烈的破坏特征对煤矿的安全轻则构成严重威胁,重则造成巨大的经济损失和人员伤亡的现象。是一种典型的不可逆能量耗散过程。煤岩动力灾害的发生往往导致煤矿巷道毁坏、设备损毁、人员伤亡等事故,有时还会导致瓦斯爆炸等后续灾害,给煤矿安全生产造成了严重威胁。对煤矿动力灾害的监测对于预测煤矿动力灾害以及避免或减小灾害损失有着重要的意义。

电磁辐射监测法主要是针对煤岩动力灾害发生前,煤岩体中电磁辐射的异常来判断危险程度,对煤矿动力灾害进行预测,给煤矿危险解危提供依据。电磁辐射法是利用煤岩体自身的电磁辐射效应进行监测,是一种非接触式的无损监测,在煤矿动力灾害中有着较好的应用前景。

2.电磁辐射监测原理

电磁辐射现象是煤岩体在载荷作用下对应力的一种电磁辐射响应,是一种能量的释放。煤岩体在应力作用下,煤岩体内部介质会发生变形,煤岩介质颗粒之间会发生相对运动,在相互的摩擦以及变形过程中煤岩体的应变能会促使煤岩体中的电子跃迁从而产生电磁辐射现象。电磁辐射的强弱(mv)以及次数(频次)的大小反应了煤岩体内部变形、滑移的强度,而煤岩体的变形、滑移强度正好是煤岩所受应力大小以及变化的一种反应,从而电磁辐射的强弱间接的反应了煤岩体应力及其变化的大小。煤岩体所发生的动力灾害是煤岩体对其所受应力的一种响应,煤岩体所受应力越高变化越快煤岩体动力灾害危险程度越高,因此,电磁辐射的强弱也同时反应了煤岩体动力灾害的危险程度,可以利用煤岩体的电磁辐射现象对煤矿动力灾害进行监测。

3.电磁辐射监测设备简介

目前国内煤矿所使用的用于电磁辐射监测的设备主要为KBD5、KBD7,其中以便携式的KBD5居多。KBD5硬件设备包括电磁辐射接收天线、信号处理接收的监测主机组成。接收主机监测到的电磁辐射数据在地面传输到装有电磁辐射数据处理的电脑内从而进行电磁辐射数据的分析处理,判断矿井相应区域的危险状态。KBD7与KBD5的不同之处在于KBD7实现了电磁辐射监测的实时监测和在线传输。

4.某矿电磁辐射监测实例

某矿2501采区为该矿的首采采区,平均煤厚超过30m,为特厚煤层开采,250102工作面为综放开采,采高3m,放顶9m,采放比1:3。在该采区首采工作面250101面开采过程中呈多次发生冲击矿压灾害,给该矿的安全开采造成了巨大威胁。在该采区的第二个工作面250102面开采过程中实施了有针对性的电磁辐射监测。

电磁辐射监测方法:使用电磁辐射监测系统预测回采工作面或巷道动力灾害危险时,首先要将天线开口朝向需要进行预测的煤岩体区域。一般在回采工作面或巷道中每隔10米左右布置一个测点,每个测点测试两分钟,布置完毕后,测试开始,数据自动处理保存。当有某一测点电磁辐射较强时,可在周围加密测点,测点间距为5m。如图1所示。

工作面监测方案

①监测方式:定点监测和普查相结合。采用KBD5矿用本安型电磁辐射仪对防治区域进行检测。每天对运输顺槽两帮和回风顺槽实体煤帮固定测点进行观测。

②监测时间:每隔两天中班监测一次。

③测点布置:采用KBD5矿用本安型电磁辐射仪对防治区域进行检测,每个点采集数据时间为120秒。监测范围为两顺槽自工作面起往外200m。其测点布置:(1)运输顺槽:自工作面煤壁向外每隔10米在两帮(内帮和外帮)各布置一个测点,检测煤帮,共计40个测点。(2)回风顺槽:自工作面煤壁向外每隔10米在内帮布置一个测点,共计20个测点。

工作面监测结果分析

从压力显现比较明显的运顺顺槽内外帮超前工作面200m范围内的不同位置处电磁辐射分布情况来看,工作面超前应力区运输顺槽和煤壁侧和煤柱侧电磁辐射有明显的不同。主要表现在:煤壁侧电磁辐射强度值较大,有明显的电磁辐射峰值且峰值与正常值相差很大,一般峰值强度为正常值的10倍以上,煤柱侧电磁辐射值较小,峰值区不明显,峰值强度一般为正常值的5到8倍。说明煤柱区应力大小小于煤壁侧应力大小。

煤壁电磁辐射一般有明显的峰值集中区,主要有四种型式:

(1)峰型应力集中区

该类型的应力集中出现的时候比较少,应力集中区区域比较大,峰值区域达到80m到100m甚至更大,为受超前支撑压力所致。

(2)双峰型应力集中区

该类型的应力集中区在运输顺槽煤壁侧出现的时候比较多,是运输顺槽煤壁侧应力分布的主要表现形式。峰值区域比单峰值类型明显减小,一般20m到50m;两个峰值强度相差不大,离工作面较近的一个峰值强度较小;两峰值区域间间距10m到30m;峰值强度与正常值的比值与单峰型相比明显减小,一般为3到8倍。说明此种情况煤岩体应力总体较小。

(3)多尖峰波动型应力集中区

该类型的应力集中区多出现在运输顺槽煤壁侧。峰值区域三个及其以上;峰值区域一般较小20m到50m;峰值强度与正常值比值一般3到5,个别较大可能为电器设备影响所致。峰值区域间间距很小。多峰值区域的出现除电器设备影响外,有可能是上覆岩层运动导致,当工作面运输顺槽煤壁侧电磁辐射出现多峰值区域时,往往在之后较短时间内出现强矿压现象。此时应该加强该区域的冲击矿压监测工作。

(4)无峰型应力集中区

无峰型电磁辐射特点是在运输顺槽煤壁侧出现没有电磁辐射峰值区域的时候。这种情况往往发生在强矿压发生后一段时间,或者工作面处于应力较低,安全状况较好的时期。此时,工作面前方电磁辐射值均处在一个较低值。

动力灾害发生的前兆电磁辐射特征

2008年2月27日早班8时05分,250102运输顺槽转载机段来一爆声。注氮管道被震落,二根支护钢梁震段落下,顶板下沉1.5m,多根单体柱弹飞,转载机被压死。冲击矿压发生前后电磁辐射情况如表7、8所示。

由图7、图8可以看出,冲击矿压发生强电磁辐射强度达到450mv是正常情况下的8倍左右,且电磁辐射出现三个峰值区域。而冲击矿压发生后,电磁辐射值则急剧下降,达到120mv以下,峰值区域减少为一个。

电磁辐射强度大小以及峰值区域的多少反应了煤矿动力灾害危险程度。

5.结 论

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关键词:电磁辐射;污染;防治

1 城市电磁辐射污染现状概述

在现代电磁技术不断普及的过程中,不同频率电磁波的叠加作用导致城市电磁辐射能量显著提升,同时城市电磁环境变得愈来愈复杂,并呈现了持续恶化的特征,对城市居民正常生活及社会生产活动产生了一定的影响。如今,城市电磁辐射污染已经成为了一种新型的城市现代病,并愈来愈受到社会各界关注。部分城市在发展规划当中,对大型电磁辐射设备未能进行合理规划布局。例如,很多广播电视塔就建立在人口密集的城市中心区,甚至很多居民区环绕广播电视塔所建,导致局部区域电磁辐射场强偏高[1]。又如,无线通信技术的发展为城市通信提供了极大的便利,但在发展初期由于规划缺乏科学性,使得无线通信频谱资源严重浪费,并加深了城市电磁辐射污染程度。甚至部分地区无线通信基站密度过大,导致这些基站之间的相互干扰十分严重,影响了周围区域的正常通信,并对周边居民的健康产生了一定威胁。相关统计表明,医疗、工业等领域的高频电磁设施正以每年超过20%的增长率持续增加。这些设施当中存在较强的电磁震荡源,且震荡源频谱质量并不理想,会产生宽频率电磁辐射,无论是对电子设备、操作人员,还是对城市环境,均会带来一定危害。总体上来看,城市电磁设备的持续增长对城市环境所产生的压力愈来愈大,电磁辐射影响变得愈来愈严重,应给予充分重视。

2 城市电磁辐射污染源分析

城市电磁辐射污染源主要包括以下几类[2]:(1)输变电设备。目前,我国电网输送的工频交流电频率为50Hz,输送电压等级较多,包括3kV、6kV、20kV、110kV、220kV、500kV等。110kV以上为高压。高压输电导线周边及变电站附近会产生一定强度的工频磁场及工频电场。这部分电磁辐射强度一旦超出限定值,则会对环境产生影响。与此同时,变电站及高压架空输电线路受外部环境影响,会出现电晕放电及绝缘子放电,这些电磁噪声会对正常通信及无线通信产生一定干扰。(2)广播电视发射系统。广播电视发射系统是目前城市电磁辐射污染最主要的污染源。广播电视发射系统附近,存在较强的射频电磁场强度。特别是天线主发射方向。(3)城市交通设施。城市交通的快速发展为城市居民出行提供了极大的便捷,但这些交通设施所产生电磁辐射量也愈来愈大,其影响不容小觑。以机动车为例,机动车运行过程中,点火系统、电机等设备的大电流瞬时通断会产生电磁噪声,导致电磁干扰出现。(4)家用电器。在现代城市生活当中,家用电器也是主要的电磁辐射污染源之一。高频辐射源包括手机、微波炉等;低频辐射源则包括电脑、电视机等。正常情况下,家用电器产品都有明确的电磁辐射标准,合格的家用电器所产生的电磁辐射并不会超出限定值,也就不会对人体健康产生影响。但某些不达标的家用电器所产生的电磁辐射会超出限定值,人们长期与之接触,必然会威胁到身体健康。

3 城市电磁辐射污染的危害性

电磁技术的广泛应用,导致城市电磁辐射污染愈来愈严重,给城市环境带来了不小危害,主要体现为以下两个方面[3]:(1)城市电磁兼容水平有所下降。城市电磁环境的不断恶化,会对城市整体电磁兼容水平产生一定影响。例如,电磁干扰可能会造成数字系统信息数据丢失,影响收音机、电视机等设备的正常运行。若电磁干扰现象较为严重,则会造成仪器误动作,使得工业控制失效,甚至引发灾难性后果。(2)城市居民健康受到危害。电磁辐射通过非热效应、热效应及累积效应等会对人体健康产生一定危害。人体本身就是电磁波的良导体,若电磁辐射能量过大,且辐射时间较长,人体可能无法通过自身调节将所吸收的电磁辐射散发出去,便会引起体温升高。同时,长期处于电磁辐射环境下会对神经系统造成损害,会对正常的免疫、循环功能产生影响,甚至可能诱发癌症。

4 加强城市电磁辐射污染防治的相关举措

4.1 加强城市电磁辐射源监管

要有效控制城市电磁辐射污染问题,必然要加强相关监管工作。一方面,要加强电磁辐射相关法规、标准建设。在城市电磁设备数量及规模不断扩大的情况下,现行的《电磁辐射环境保护管理办法》表现出了一定滞后性,已经无法满足当前电磁辐射管理要求[4]。因此,需要对相关法律法规及管理制度进一步完善。以事先控制为原则,从公众健康、城市环境保护出发,构建出完整的城市电磁辐射环境容量控制制度、电磁辐射风险预防制度、辐射环境监管控制制度等。为了保证监管工作顺利实施,还需要构建出统一的电磁辐射防护标准及电磁辐射安全管理导则,促使电磁设备规范化使用,以此来控制城市电磁辐射污染。另一方面,要强制性实施电磁环境污染源申报制度,并要求相关部门切实做好电磁辐射监测工作,对电磁辐射污染数据库不断完善。这样就能够充分把握城市电磁辐射动态水平,一旦出现污染问题,通过数据分析可进行快速处理,避免电磁污染范围扩大。

4.2 加大电磁辐射知识宣传

电磁辐射由于其潜在性特征,会被社会公众所忽略。同时,很多城市居民对电磁辐射知识并不了解,一旦出现电磁辐射污染,可能会造成不必要的恐慌,进而造成电磁辐射纠纷事件[5]。因此,相关部门应该与新闻媒体及网络媒体共同合作,加强电磁辐射宣传教育工作,让公众能够正确地认识电磁辐射,并树立电磁辐射防护意识,掌握一些基础的电磁辐射防护方法,对自身进行有效的保护。另外,在城市电磁辐射污染监管工作当中,要充分贯彻公众参与制度,借助社会力量进行监督,共同创建良好的城市电磁辐射环境。

4.3 扩大电磁辐射控制技术应用范围

首先,在电力工程项目建设过程中,要完善规划设计工作,通过地下埋线、高低压导线分层架设、双回路导线逆相布置等方式降低高压线路及设备对地面辐射的强度。其次,对于一些电磁辐射强度较大的辐射源,可采取主动屏蔽或被动屏蔽的方式,对辐射源进行控制,避免其造成电磁辐射环境污染。另外,在住宅房屋建设过程中,可利用防电磁波玻璃、电磁波吸收涂料等来阻碍室外电磁波进入室内,保证居住环境的适宜性。

5 结束语

在城市电磁辐射污染日趋严重的情况下,相关监管部门应该给予高度重视。通过加强城市电磁辐射源监管,对电磁辐射污染进行控制。同时,要注重电磁辐射宣传教育,让社会公众共同参与到城市电磁辐射环境建设当中,缓解城市发展与电磁环境的矛盾,进一步提升城市电磁辐射污染综合防治水平。

参考文献

[1]岑丽.城市电磁辐射污染现状问题与防治对策[J].经营管理者,2014(15):394.

[2]陈志平.城市电磁辐射污染现状分析及其防治对策[J].中华建设,2013(01):108-109.

[3]孙遥,徐冠立,管登高.城市电磁环境污染及其防治对策[J].电讯技术,2012(04):604-608.

篇9

关键词:电磁 污染 防护

一、电磁辐射对人体的危害

电磁辐射是一种复合的电磁波,以相互垂直的电场和磁场随时间的变化传递能量。人体生命活动包含一系列的生物电活动,这些生物电对环境的电磁波非常敏感,因此,电磁辐射可以对人体造成影响和损害。

电子产品已进入现代社会的各行各业和千家万户,它给人们的工作、学习、生活带来了极大的方便。但使用电子产品所致的毛病也与日俱增,“计算机病”尤为严重,已严重影响了人们的身心健康。主要表现为神经衰弱综合症(头晕、头痛、疲劳、失眠或噩梦、记忆力减退、情绪低落等)、肩颈腕综合症(骨骼不适、手指麻等、有压痛),以及腰背酸痛、抗病能力降低等,发病率最高的是那些每天在计算机旁敲击键盘的专业人员。这些专业人员精神压力大,大脑处于高度集中和紧张状态,这是产生神经衰弱综合症的根源。面部褐斑、类似红斑或湿疹等的出现,亦与精神因素密切相关。专业人员连续注视计算机屏幕,长时间近距离盯着闪烁的荧光屏,易使眼睛充血、干燥、怕光,严重者还会使眼球视网膜的感光功能失调,晶体受损,暗适应能力降低,造成视力减退。孕妇、儿童和老人是电磁辐射的易感人群,而心脏、眼睛和生殖系统等是电磁辐射敏感器官。近年来的畸形儿出生率和儿童的白血病增多,电磁辐射难逃其咎。

根据国家环保总局专家分析,目前我国的电磁辐射环境是比较好的,相当于五六十年代时我国面临的水污染、大气污染的情况,有苗头出现,还未到严重的地步。但从现在就要从严管理,未雨绸缪。因为社会经济发展离不开对电磁辐射的应用。若电磁污染到了环境无法忍受的地步,再想进一步发展经济就举步维艰了。

二、生活中电磁辐射的防护

随着文明的发展,人类进入信息社会,电磁辐射时时刻刻都伴随着我们。电子产品带来的电磁辐射污染的污染源无处不在,我们又不能因为存在电磁辐射而放弃使用这些高科技产物,使生活质量倒退。因此,面对生活中与我们息息相关的各类电子产品,做一些基本的了解和防护措施,有效预防电磁辐射,减少对身体的危害至关重要。

家用电器辐射类型及辐射特点:

微波炉:门缝处辐射最大,启动时辐射最大,所以烹饪时不要过于靠近,辐射范围可达7米。

电热毯:电热毯通电后会产生电磁场,产生电磁辐射。孕妇如果使用电热毯,长时间处于这些电磁辐射当中,最易使胎儿的大脑、神经、骨骼和心脏等重要器官组织受到不良的影响。

加湿器:不宜离人体过近,使用时尽量保持适当距离。

液晶电视、显示器:液晶产品的卖点就是辐射较小,可放心使用。

笔记本电脑:辐射集中在键盘上方,使用时应与电源适配器保持一定距离。

手机:尽量使用坐机拨打电话,少用手机拨打电话。手机接通瞬间释放的电磁辐射最厉害,使用时头部和手机天线的距离尽量远一些,最好使用分离耳机和话筒接听电话。

计算机:(1)使用计算机的时候尽量减少接触时间并与屏幕保持适当距离,使用非液晶显示屏幕时,最好能加装防辐射隔离屏;(2)在计算机桌旁放一盆仙人掌,仙人掌可以吸收计算机释放出来的电磁辐射;(3)身体处于屏幕71厘米以外的地方,接受的电磁辐射就会大大减少;(4)不要在电脑后面或两侧安置工作台,因为电脑的后背或两侧发出的电磁辐射要远远大于前面的屏幕等。

家用电器的类型很多,辐射的强弱也不尽相同,我们要不断探讨并及时改进使用方法,尽可能地减少电磁辐射对人体的危害。

1、居家防辐射。据放射检测专家分析,目前居民家中使用的天然装饰石材中,有一部分具有放射性污染。有些家庭装修使用的壁纸、壁布、涂料、塑料、板材等,释放出大量有害气体,致使居室空气污染严重,变成了“辐射屋”、“污染房”。因此,无论是购房或租房,都应先彻头彻尾地做辐射检查,尽量避免生活在不健康的环境中,如已无法改变住所,则要测出辐射最强的是哪里,加以屏蔽或调整家具位置,使家人接触辐射材料的距离加大,接受辐射的时间减少。

2、不要把家用电器放的过于集中,或经常一起使用。以免使自己暴露在超剂量辐射的危害之中。人体不可能获得屏蔽,如果同时使用各类电器,就如同被电磁波包围,从而对人体造成危害。

3、提高自我保护意识。重视电磁辐射可能对人体产生的危害,多了解有关电磁辐射的常识,学会防范措施,加强安全防范。根据各类电子产品的应用手册及指示规范,保持安全操作距离。购买电子产品时应注意证实该产品是否已经过3C认证(国家对电子电磁兼容性的平安认证),尽量减少对高辐射产品的使用。

4、当电器不使用时,最好把电源关掉,而不是让它处于待机状态。这样,不仅可以省电,还可以减少微量电磁辐射的累积。

5、长时间看电视、电脑后及时洗手洗脸,保持室内空气流通。

6、各种家用电器、办公设备、移动电话都应尽量避免长时间操作。如电视、电脑确需长时间使用时,应注意至少每小时离开一次,采用眺望远方或闭上眼睛的方式,以减少眼睛的疲劳程度和所受辐射影响。

7、多食富含维生素A、C和蛋白质的食物。如胡萝卜、白菜、豆腐、牛奶、鸡蛋等食物,以利于调节人体电磁场紊乱。

8、多喝水。茶中的茶多酚有利于防辐射。

四、结语

在电磁辐射广泛存在的今天,可以说电磁波与我们生活密不可分,显然我们在充分利用电磁波给我们带来便利的同时注意减少电磁辐射对我们的伤害才是我们需要做的工作。电磁辐射泄漏是一项系统工程,任何单一的防护措施都不是万无一失的。要根据不同电器产品的特点采用与之相适应的最佳防护措施进行综合防护。

参考文献:

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高密度电磁辐射对人体健康造成的不良影响已经被确认,越来越多的研究也表明:长期暴露在低频或低强度电磁辐射中会损害人体健康,即使接触功率很小、频率很低的电磁辐射,也可对机体产生危害。

1.电磁辐射及种类

电磁辐射(ElectromagneticRadiation.EMR)是带净电荷的粒子被加速时,所发出的辐射,是能量以电磁波的形式通过空间传播的物理现象。任意个振动的电荷都能在其周围产生电磁场,并发射电磁波向远方辐射能量。电磁辐射的波长愈短,频率愈高,其辐射的量子能量就愈大。

电磁辐射从来源上又可分为天然电磁辐射和人为电磁辐射。天然电磁辐射主要是指银河系和外层空间的宇宙电磁辐射,以及积聚在大气中的静电荷的放电雷电磁辐射等。人为电磁辐射主要包括极低频电磁场和射频电磁辐射两大类。在极低频电磁场中,以50Hz的工频电磁场最重要,它主要是由各种电压等级的输电线及各种电器所产生。在射频电磁辐射中,以广播、电视和各种高频设备所产生的电磁辐射最为常见。

广义的电磁辐射分为电离辐射和非电离辐射。凡能引起物质电离的电磁辐射称为电离辐射,包括X射线、γ射线、α粒子、β粒子、中子、质子等。不足以导致组织电离的电磁辐射称为非电离辐射,包括极低频(ELF,3Hz―3kHz).甚低频(VLF,3kHz―30kHz)、高频(HF,30kHz―lOOkHz)、射频(RF,lOOkHz―300GHz)、红外线、可见光、紫外线及激光等。

2.电磁辐射对人体健康的影响

步入21世纪以来,越来越多的公众和科学家认识到暴露于电磁辐射中对人类健康造成的风险。射频辐射,尤其是微波辐射(300MHz~300GHz)是对造成人体生理影响非常重要的电磁辐射。微波辐射在生活中无处不在,电源线、电视、移动电话、电脑、烤箱等日常电器均可产生。微波辐射造成的潜在影响包括引发恶性肿瘤(尤其是白血病和脑肿瘤)以及心血管和神经系统疾病。随着人们对微波辐射损伤的关注,皮肤辐射损伤逐渐成为研究方向之。但到目前为止,皮肤辐射损伤,尤其是微波辐射对生物体皮肤损伤相关数据仍是相对稀缺的。

3.微波辐射对皮肤损伤研究进展

微波辐射对皮肤损伤有两种不同机制。一种是致热效应,即一定频率和功率的电磁辐射射在生物体上时,引起体温上升。当温度超过皮肤的调温能力、受照射皮肤内吸收的能量远大生物体的新陈代谢能力时,会使皮肤的传热能力产生混乱,最后导致皮肤辐射部位温度升高,失水干燥,失去光泽。同时,为保持恒定体温,该部位毛细血管暂时性扩张充血,造成局部红斑现象。另一种是非致热效应,即各种频率电磁场所产生的生物效应,该机制下电磁能量密度不是很强,在人体内产生热量较少,但可造成辐射后活性氧增加,生物大分子DNA等损伤,可能导致氧化应激性增强,亦影响许多细胞因子、活性蛋白的表达,进而诱导各种生理变化。常用的手机、电脑等电器正常工作时,致局部组织温度升高很少(可忽略)不会产生明显的热效应,已有的研究也显示电器辐射影响生物体机能的主要是非热效应。

此外,从中医病机角度,有人认为电磁波乃六气之属,为火热之气,常则养人,电磁辐射乃六之属,为火热之邪,过则为灾,电磁辐射之火热外邪致病,先伤皮毛后伤气,先伤卫气后伤脏气,先伤肺心之气后伤脾肾之气,并提出了治疗电磁辐射损伤从气论治的观点。

研究表明,在2.45GHz无线设备辐射下(无线局域网络),雄性Wistar大白鼠皮肤氧化应激性增强,MDA含量显着增加,而在皮肤组织中SOD和GSH-Px的活动减少,微波辐射令皮肤抗氧体系受到影响。Ennamany等人,将人体重组角质形成细胞置于900MHz手机常用辐射下2h和18h,对皮肤细胞中的600个基因进行转录水平的分析,发现包括神经调节肽B、胎盘生长因子、转录因子AP-1在内的20个基因成显著上调,包括p防御素2在内的10个基因表达受抑制。其中,β防御素2是存在皮肤表皮中的一种小分子肽,具有直接杀菌、调节机体的免疫炎症反应参与皮肤创伤修复等生理功能,其表达失调或引起皮肤痤疮。Ennamany研究结果,提示微波辐射或可造成皮肤微生态失衡,引发痤疮。Garaj用7.7GHz、300W/O的连续波辐射体外培养的V79中国仓鼠成纤维细胞,发现微波辐射可抑制H3-胸腺嘧啶的掺入,从而阻止细胞进入DNA合成的S期,使细胞产生严重损伤。

4.微波辐射防护措施

Srinivasan M等在研究中发现番茄红素对辐射诱导体外原代培养的小鼠肝细胞的脂质过氧化作用及抗氧化作用具有良好的抑制作用。HanSK等发现人参提取物可诱导正常小鼠脾细胞Thl和Th2细胞因子mRNA的表达,也可促进辐射损伤脾细胞IFN-γ和Thl细胞因子mRNA的表达,从而恢复T细胞免疫功能。Kalpana KB等在研究中发现橘皮苷对辐射诱导的体外培养的人外周血淋巴细胞的损害具有积极的保护作用,证实了其对人体淋巴细胞有明显的辐射防护作用。

人们在认识微波伤害、研究微波辐射对人体伤害过程中,也在积极思考微波辐射的防护,早在20世纪50年代以前苏联和美国为代表的许多国家就开展了含微波在内的电磁辐射防护标准的研究,研究对象主要为电磁辐射环境中作业者的防护问题。随着时代的发展和电子产品的应用,普通人群接触微波辐射的机会也越来越多,微波辐射的防护越来越受到人们的重视,防护措施也在不断进步。

目前,防护微波辐射损伤的途径可归结为两大类。

第一种途径是消除或减弱人体所在位置的磁场强度。其主要措施包括屏蔽与吸收。

屏蔽即电磁屏蔽,是将电磁能量限制在所规定的空间,阻止向被保护区域扩散的技术措施。电磁屏蔽装置由铜、铝或钢(铁)制成。导体表面的场强最大;越深入内部,场强越小。这种现象就是电磁辐射的集肤效应,电磁屏蔽就是利用这效应进行工作的。现有的防护措施,如电脑保护屏、电磁防护服、手机袋等,大多是电磁屏蔽方法,易造成反射二次污染,且不能整体改善所处环境的电磁辐射强度,不能减弱电磁辐射对人体的长期累积效应。

吸收是指利用特定的吸收材料将电磁辐射(主要是微波)能量吸收掉以降低电磁辐射强度。吸收材料大致可分为谐振型吸收材料和匹配型吸收材料两大类。前者是利用某些材料的谐特性制成的,厚度较小,对很窄频率范围的微波辐射能量有吸收作用。后者利用材料和自由空间的阻抗匹配达到吸收微波辐射能量的目的,适于吸收很宽频率范围的微波辐射能量。

应用吸收材料的防护措施,一般多用在微波设备的调试上。调试微波设备时,要求在场源附近就能把辐射能量大幅度地衰减下来,以防止对较大范围的空间产生污染。吸收材料可由在塑料、橡胶、胶木、陶瓷等材料中加入铁粉、石墨、木炭和水等制成。此外,将吸收材料与屏蔽材料叠加组合可制成防护板、防护屏风,防止微波辐射的定向传播。同时能吸收电磁辐射的油漆、防电磁辐射水泥、防电磁玻璃和电磁波涂料等也正在被开发出来。

第二种途径是药物途径,即使用药物如辐射防护剂来减轻微波辐射对人体的危害。抗辐射药物,其研究在20世纪60年代后期达到高峰。这期间人们探索了大量人工合成化合物、天然药物和生物因子的抗辐射作用,并进行了相应的基础整理和研究。但由于高效、低毒、可供临床应用的辐射防护剂较难发现,导致人们对辐射防护剂的期望逐渐淡薄起来,20世纪70年代明显下降。近年来随着肿瘤放疗的进展及核工业的迅速发展,国内外对辐射防护剂的研究热情重新高涨。我国科学工作者从1958年以来开展了相当规模的辐射防护剂的研究。据粗略估计,50年来共筛选了7000多种新合成的化合物、成药和中草药。其中经过大动物实验的药物有100多个,有10多个药物已经过人体试验。研究水平可与国际上相比,在某些方面显示出我国的特色。

5.天然药物防护辐射途径与研究现状

防护辐射损伤作用是指在生物体辐射作用前或作用后应用能减轻辐射损伤程度。天然药物防护辐射作用的研究始于20世纪60年代,90年代中后期对其防护辐射作用的机制与药理实验研究逐步深入。由于天然药物含有多种成分,所以其防护辐射作用是多方面的,其作用机制主要包括对DNA、免疫系统、造血系统的保护作用及抗自由基作用,能够降低辐射对DNA的损伤,促进外周血象恢复,促进造血系统功能,抑制出血倾向,提高巨噬细胞吞噬率,吞噬指数和细胞面积,促进淋巴细胞转化和IL-2的分泌,抑制脂质过氧化反应等。天然药物还具有来源广毒性小、价格低等特点,因此天然药物抗辐射活性成分的研究已成为热点。

6.皮肤微波辐射防护护肤品现状

近年来电磁辐射污染源也急剧增加,以防辐射为主的保护皮肤类化妆品逐渐受到各方关注。产品特性主要有:①以防为主,方式单一,效果有限。主要采用物理隔离的方式,试图阻挡电磁辐射的侵害。电磁辐射的本质是电磁波,很难凭借物理隔离全部阻挡。②强调对紫外辐射防护,射频辐射、极低频辐射等电器辐射关注少。紫外辐射与电器辐射的频率不同,传递能量的高低,皮肤损伤途径均有差异。而电器辐射几乎无时不在,同样需要进行防护。亦不能与将其紫外防护混为一谈。③忽视恢复皮肤自身防御。皮肤自身存在防御机制(角质屏障、防御因子等),正常条件下能够抵御外界侵害。现有产品忽视皮肤正常防御功能的恢复,仅靠外源功效成分防御外邪,事倍功半。因此,市场对既能减轻辐射损伤、又能恢复皮肤正常防御的电器辐射防护产品的需求是十分迫切的。

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关键词:环境污染 电磁辐射 电磁环境监测

中图分类号:X3 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)04(b)-0069-01

现代社会已经进入信息化时代,随着计算机等各种高科技电气设备的增加,各种无线电技术的应用也逐渐广泛起来,卫星导航、电台、手机等的应用进入到千家万户,给人们带来方便的同时,也带来了电磁辐射方面的污染,长期使用这些设备会造成人体的免疫力下降,带来很多问题,因此,电磁辐射已经成为当今的四大公害之一。

1 电磁环境及电磁辐射源

所谓电磁环境是指在我们生活中所有的电磁设备的总和,这些设备的总和包括自然和人为两个方面,静态和动态两个基本的特征。[1]这种电磁辐射主要是由于不同电波之间的联系造成的。当电波的赫兹增大的时候,电磁波就会通过空气给周围的环境带来很大的影响,人长期在这种环境中生存,会对健康十分不利。一般来说,电磁辐射有两种,自然的电磁辐射主要是指自然界中的污染,比如闪电、火山等,这种情况会直接影响广大的用电地区,对其造成干扰,在我国就有被雷击的现象发生的事故。而人为的因素主要是指生活中的一些先进的电气设备,比如广播电视台、手机信号塔等,这些无线设备发出的电波会给生活带来困扰,甚至对当地的饮水带来危险,因此做好电磁环境的处理工作,抵制电磁辐射,是我们生活中必须关注的关键。

1.1 电力系统

现代社会经济的发展,越来越多的电气设备进入千家万户,而由于电荷作用的影响,电网的发展速度也很快,高压电路和一些无线的电磁波日益增多,这些增多的电气设备直接造成了我们生活的环境成为了电磁辐射环境,在生活的时候,会给临近地区产生严重的影响。

1.2 广播、电视发射系统

我们周围的广播和电视信号系统是主要的电磁辐射来源,为了生活的方便,这些大型的无线设备多建立在城市之中,在居民区形成很强的磁场,造成电磁辐射污染。

1.3 移动通信系统

手机的普遍使用带来了无线移动通信设备的发展,而这种移动通信基站是一个很强的辐射源,而且为了防止周围的干扰,辐射的高度在逐渐减低,上网的系统也逐渐增强,因此,各种的分布使得电磁辐射的范围更大,给生活造成了严重的威胁。

1.4 交通运输系统

我国的交通运输行业的发展迅速,但很多的交通运输系统也带来了辐射的威胁,特别是一些无轨电车和地铁进入我们的生活,更多的电磁辐射被制造出来,我们的生活已经成为一个很强的辐射范围,在这种范围下,人们的精神状态也会受到影响。

1.5 工业、医疗科研高频设备

除了以上几种辐射源之外,在医院和工业场所的辐射源更贴近人们的生活,医院里的x光具有很强的辐射,而一些工厂里的先进设备对人的身体会有很大的影响。

2 电磁辐射污染的危害

众所周知,城市中这些污染源会给健康带来危害,但由于这些污染源具有很强的作用,是生活中必不可少的,即使会产生更多的化学和物理作用,也要保留部分功能,而唯一可以采取的办法是进行改造工程,使其的辐射点降低,从而提升安全系数。

2.1 对无线电信号和通信系统的干扰

大功率无线电发射机产生的电磁干扰,可使附近的通信、广播、雷达导航、电视接收机的信噪迅速下降而无法工作。另外,雷电电磁脉冲每年都要酿成火灾、通信中断、电器设备毁坏等一些严重后果。

2.2 对武器装备的危害

军事上所用的无线电发射机和雷达能产生很强的电磁辐射场。这种辐射场能引起武器装备系统中的灵敏电子引爆装置提前启动,对制导导弹会偏离飞行弹道。国内外都发生过飞机偏航、坠毁或意外投弹的事故,而这些都是由于机载电子设备的干扰而引起。

2.3 对计算机系统潜在的危害

随着计算机应用的不断广泛,计算机系统已成为信息系统的重要存储库。但计算机在运行中会产生微弱的电磁辐射,如果这很小的泄漏被高灵敏度的接收系统接收,就会造成不可想象的极大损失。

2.4 对人体的危害

大量文献表明,低频电磁场可以明显影响人的植物神经功能,使其发生紊乱,表现为疲劳、神经衰弱、忧郁等症状;高频辐射对人体是引起中枢神经系统的机能障碍和以交感神经疲乏、紧张为主的植物神经紧张失调的主要作用,主要表现为头昏脑胀、记忆力减退、失眠多梦临床症状等。[2]

3 电磁辐射污染的主要防护措施

电磁污染的传播途径有两种,一是通过空间直接辐射,二是借助电磁耦合线路传导。环境而言,防辐射重点是空间隔离方式,主要是将电磁辐射的强度减小或是降低到一定的范围之内,目前,对电磁辐射污染主要有以下几种防护措施:屏蔽辐射源、吸收防护、射频接地、采取综合性防治措施。[3]

3.1 屏蔽辐射源

采取各种措施,降电磁波控制在一定的范围内。主要是利用屏蔽材料对电磁波进行反射与吸收,使传递到屏蔽材料上的电磁波一部分被反射,又有一部分被屏蔽材料吸收,让能透过屏蔽体的电磁强度大幅衰减,从而减少对人以及环境的损害。

3.2 吸收防护

利用某些物质构成电磁波的吸收部件,分为谐振吸收部件和匹配性吸收部件。

3.3 射频接地

将屏蔽体或屏蔽部件内由于感应生成的射频电流迅速导入大地,使屏蔽体不致成为射频的二次辐射源,以保证高频率的屏蔽作用,达到安全并实用的目的。

3.4 采取综合性防治措施

国家要制定并执行电磁辐射安全标准,对产生电磁波的工业设备产品提出严格的设计指标,要尽量减少电磁设备外漏情况,为防护电磁辐射提供良好条件;加强城市规划,实行区域控制,工业隔离布局,使电磁辐射源远离居民区;同时加强设备管理以及环境的整治。

4 结语

总而言之,现代社会,电磁环境对人的影响非常大,而随着更多现金技术的产生,我国的电磁环境会变得更加复杂,为了更好地进行无线沟通,我们需要采取一定的措施,解决这一问题。因此,加强电磁辐射污染的保护,做好其治理和检测工程,应该成为人们生活的共识,需要高度重视。

参考文献

[1] 赵玉峰.环境电磁工程学[M].北京:化学工业出版社,1982.

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【关键词】 电磁辐射 环境污染 微波辐射 屏蔽 防护

1 电磁辐射概述

电磁辐射污染又称电子雾污染、电碰波污姿,是高压线、变电站、电台、电视台、雷达站、电磁渡发射塔和电子仪器、医疗设备、办公自动化设备、微波炉、收音机、电视机以及移动电话等家用电器工作时所产生的各种不同波长频率的电碰渡。这些电磁波充斥在空间,可以穿透包括人体在内的多种物质,人体如果长期暴露在超过安全的辐射剂量下,人体细胞就会被大面积杀伤或杀死,所阻被称为电磁辐射污染,已成为环境污染中的重要内容。

2 电磁辐射对环境和人体的危害

2.1 电磁辐射对环境的危害

高压线、变电站、无限通信发射系统等设施大量的向环境中发射电磁辐射或产生电磁场,使环境中的电磁辐射问题越来越严重,从而产生了电磁环境保护问题。工厂中更多、更强的电气和电子设备不断地输送或者消耗着几十到数百万千瓦的电能,伴随着极强的工频厂、强低频谐波场,以及各种低频脉冲场。

2.2 对人体健康的影响

科学家已经发现人体暴露在强电磁场中会出现一些有害效应,其中包括白内障、体温调节响应的过荷、热损伤、行为形式的改变、痉挛和耐久力下降。并把电磁辐射引起的危害按机理分为两大类:热效应和非热效应。

(1)热效应。如果电磁辐射能量吸收速率很慢,人体经过自身的热调节系统把吸收的热量散发出去,就不致引起机体升温而产生相伴的热效应。反之,若能量吸收过快,人体自我热调节机制不能及时把吸收的热量散发出去,就会引起体温升高,继而出现热效应。当功率密度大于100mV/cm2时,将出现热效应。(2)非热效应。在许多情况下,人们吸收的电磁辐射能似不足以引起体温升高,但仍出现许多症状。这类效应大致可以解释为:电磁辐射作用于人体神经系统,影响新陈代谢及脑电流,使人的行为及相关器官发生变化,并进而影响人体的循环系统、免疫及生殖和代谢功能,严重的甚至会诱发癌症。

3 电磁辐射对环境污染的现状

(1)电磁辐射能量的密度越来越大。据相关调查显示,从2000年开始,我国的电磁辐射强度呈逐步上升的趋势,电磁辐射能量的密度也越来越大,对人们的身体健康和环境已开始造成影响,电磁辐射能量的增大也引起了人们的广泛关注。(2)关于电磁辐射所产生的纠纷。随着人们安全意识的提高,人们对辐射的防护意识也越来越强,对于所居住的周围环境的电磁辐射,更会引起人们的重视。因此,关于电磁辐射污染的纠纷呈现上升的趋势。这其中,引起纠纷的主要有:高压输变电设施建设在人群密集的地区、移动通信站建设在社区里、电磁辐射污染所造成的人身伤害等等。所有这些情况使电磁辐射污染的纠纷越来越多。(3)电磁辐射设施环境与人们的距离越来越近。城市在不断建设发展,而建设中的城市离不开电磁辐射设施的发展,使得电磁辐射设施的环境与人们的距离越来越近,例如,广播电视、无线通信建设在城区当中,使得居民区的场强越来越高;高层建筑的卫星天线等,对高层建筑同样会产生电磁污染。

4 应对电磁辐射的措施

4.1 尽快完善针对电磁辐射的相关法律法规

以往的相关法规已经无法适应当前的需要了,对于新建立的电磁辐射法规,要对电磁辐射污染源以及其辐射特点进行充分考虑,把电磁辐射风险作为重要原则来进行落实,并且要把保护人们的生活环境、保护人们的健康为重点,建立关于电磁辐射的相关法规。

4.2 对电磁辐射进行屏蔽与接地防护

(1)单元屏蔽与接地。1)震荡回路的屏蔽。由于高射频的加热设备一部分产品的电容器是放在机箱外的,所以会形成一个强辐射源,还有大部分的加热设备的震荡箱门由于散热的需要在夏天均需打开箱门散热,而这样易导致电磁泄漏。为此,需要采用铜、铝等材料进行全封闭屏蔽,要求屏蔽材料要采用单独的多点接地形式。2)高频输出变压器的屏蔽。在机箱外的调频输出变压器,一般采用屏蔽罩进行屏蔽,这些屏蔽罩可用铜网做成,用铜条做罩体的支架,将两者进行妥善连接并进行接地保护。3)工作电路的屏蔽与接地。 工作电路是指工作感应线圈,要对其采用自动启闭的屏蔽罩进行防护,这是因为受操作工艺的限制,对工作电路不能进行全屏蔽。另外可以将次级部分进行接地设置,也能达到很好的防护效果。(2)整体屏蔽与接地。一般来说,根据工艺条件和操作要求,整体屏蔽的方案一般有两种:1)设备整体屏蔽方案。设备整体屏蔽方案是指采用金属板或网支撑屏蔽小室,将射频设备进行屏蔽,此类射频设备包括半导体外延炉、微波炉、高频焊接等设备。2)屏蔽操作室方案。该方案是对作业人员进行的整体屏蔽,可用金属网或金属板做成林免提的屏蔽室,将所有控制部分引入屏蔽室,作业人员在屏蔽室进行操作。

4.3 吸收防护

吸收的目的是降低电磁辐射的强度,是利用特殊的吸收材料将地磁辐射中的微波吸收掉,从而减少电磁辐射对周围环境的影响。吸收材料的防护一般用在微波设备的调试上,吸收材料一般在塑料、橡胶、陶瓷等材料中加入适量铁粉、石墨、木炭与水调制而成。这样微波在调试时,在场源附近就能将辐射能量大幅度衰减下来,避免了较大范围空间的污染。

4.4 加强对电磁辐射知识的普及力度

对于居室内以及城市空域的电磁辐射,都有个明显的特点,就是无味、无色、无嗅,这样的特点使人们容易对其进行忽视,而在忽视的同时,内心会涌起一阵恐慌,于是,关于电磁辐射纠纷的事件逐步发生。因此,鉴于此,有关部门有责任把电磁辐射相关知识进行普及,使人们在了解电磁辐射对人类所产生的危害之外,对电磁辐射的来源及应用有个科学的认识,并创造出安全的电磁辐射环境。

5 结语

综上,生活当中电磁波的辐射越来越严重,这对人们的身体健康和周围环境都构成了较强的影响。因此应加强对电磁波辐射的研究,并积极采取预防措施,从而减少电磁波的危害。

参考文献:

[1]林慧婵,宋占泽,房俊旭,于兆丽.电磁辐射污染的危害与防治[J].科协论坛,2007.6.

[2]邱秋.我国电磁辐射污染防治的法律对策[J].环境与职业医学,2007.3.

篇13

电磁辐射,是指能量以电磁波形式由信号源发射到空间的现象。电磁辐射来源分天然辐射和人工辐射。天然辐射来自于地球,太阳的热辐射等,人工辐射主要来自广播、电视、通信基站及电磁能在生活中的应用设备。

一般来说,电磁辐射可以分为“电离辐射”和“非电离辐射”两类。例如x射线、Y射线和宇宙射线产生的能量,足以破坏人体组织结构的分子,甚至可以使原子和分子电离化。这种辐射也称为“电离辐射”。而我们常见的电磁辐射,大部分是频率为9KHz~300GHz的无线电发射设备或工,科、医电子产品所产生的,其发射频率较低,能量也较弱,远没达到将分子分解的水平。这类辐射也称为“非电离辐射”。

电磁辐射对人体健康有多大影响?

电磁辐射对人体的健康影响主要有两方面:躯体热效应和神经效应。根据频率的不同,电磁辐射对人体的影响也有所不同,低频电磁辐射对人体的影响以神经效应为主,高频电磁辐射对人体的影响以热效应为主。

关于电磁辐射对人体健康是否有害问题,世界卫生组织于1996年启动过专题研究,包括中国在内的60多个国家参与了该课题,到2006年,课题得出的结论是:过量的电磁辐射才会对人体产生伤害,低频电磁辐射对人体健康影响微弱。

儿童白血病及癌症、神经性疾病等与电磁辐射没有因果关系。但考虑到儿童对辐射的防御能力低,课题报告建议幼儿园、学校远离电磁辐射源头。

对老人、孕妇或装有心脏起搏器的病人,对电磁辐射敏感人群及长期在超剂量电磁辐射环境中工作的人应采取防护措施。

现代人应有科学的电磁辐射观

人类一直生活在电磁环境里。从电磁辐射的主要来源看,光、雷电及地磁场等是自然的电磁现象;我们日常使用的彩电、冰箱、洗衣机、电脑、电吹风、吸尘器、电灯等家用电器、高压输电线路、变电站、电动机车等则是工频电磁场发射源;而广播及电视发射塔、雷达、移动电话及基站、微波炉、电子防盗系统等则是环境中常见的射频电磁场发射源。

任何电器只要通上电流就有电磁辐射,但并非所有的电磁辐射都会对人体产生危害。如果磁场强度控制在规定范围内对人体的作用是积极和有益的,比如理疗机就是利用电磁辐射的温热作用达到消除炎症和治疗目的,因此关键问题是要把电磁辐射控制在安全范围内。

盛夏最“好吃”的食物

李 悦

天气越来越热,火辣辣的太阳让人精神不振,食欲也是一落千丈。但是,有几种最“好吃”的食物,既营养又解暑。

最好吃的蔬菜是苦菜。刚刚立夏,菜市场就有卖苦菜的了,例如苦瓜、苦菜、芥蓝等。天热要多吃“苦”,中医书上说,夏季暑盛湿重,苦味食物可补气固肾、健脾燥湿。苦味菜一般是凉拌着吃,特别清火。

最好吃的肉是鸭肉。鸭肉性凉,特别适合热天吃,不容易上火。鸭肉菜有鸭肉炖海带,经常吃能软化血管和降血压。

最好吃的水果是西瓜。西瓜90%以上都是水分,能补充夏天人体散失的大量水分,这样就能避免中暑和上火。瓜瓤吃完了,剩下的西瓜皮还能凉拌、炒菜吃,特能增进食欲。

篇14

【关键词】移动通信基站;环境影响;电磁辐射强度;话务量

【分类号】:TN929.5;X591

移动电话给人们带来无限的沟通便利和办公高效率,为满足人们的通信需求,必须大量的建设基站,增加覆盖面积,而基站运行时其发射天线向周围空间发射电磁波,使周围电磁辐射场强度增高,会对周围环境造成电磁辐射影响。 随着人们环保意识的增强,移动电话基站的电磁辐射成为人们越来越关心的问题。

1 电磁环境与电磁辐射

电磁环境EME是指存在于给定场所的所有电磁现象的总和,它包括自然的和人为的,有源的(直射波)和无源的(反射波),静态的和动态的,它是由不同频率(f)的电场(E)、磁场(H)组成。变化的电场与磁场交替在空间传播,这种通过空间传播的、有用的或不希望有的电磁能量称为电磁辐射。电磁辐射可能引起装置、设备或系统性能降低或对有生命或无生命的物质产生损害作用,这种现象称为电磁辐射污染。

2 移动通信基站的电磁辐射

基站天线按照方向性可以分为全向天线和定向天线。全向天线在水平方向图上表现为360°,都均匀辐射。全向天线在移动通信系统中一般应用于郊县大区制的站型,覆盖范围较大。定向天线在水平方向图上表现为一定角度范围辐射,一般应用于城区小区制的站型,覆盖范围小,用户密度大,频率利用率高。天线的发射能力通常用天线增益来表示,相同输入功率的条件下,天线在某方向某点产生的功率密度与理想点源同一点产生的功率密度的比值,通常用dBi表示。

3 基站天线电磁辐射对环境的影响

为了解移动通信基站电磁辐射对环境的影响,我们通过现场监测的方法对此进行研究。本次我们选取的GSM网定向移动基站均位于山东省某城市中心区域,运行状况正常且话务量较大。

3.1 监测布点

按照《辐射环境保护管理导则―电磁辐射监测仪器和方法》(HJ/T10.2-1996)[1]、《移动通信基站电磁辐射环境监测方法》(试行)[2]的布设原则,在天线主瓣方向距离天线楼顶投影点5m、10m、15m、20m、30m、50m的水平及垂直距离上布设点位。

3.2 监测方法

依据《辐射环境保护管理导则―电磁辐射监测仪器和方法》(HJ/T10.2-1996)[1]、《移动通信基站电磁辐射环境监测方法》(试行)[2]的要求进行,监测仪器距离地面高度1.7m。在基站正常工作时间内进行测量,监测频率为每个监测点位1次/h。每个监测点每次连续测5次,每次测量时间不小于15秒,并读取稳定状态下的最大值,若测量读数起伏较大时,则适当延长测量时间。

3.3 标准

《电磁辐射防护规定》 ( GB8702- 88) 中公众总的受照射剂量限值规定。在每天24h 内, 电磁辐射场的场量参数在任意连续6min 内的平均值应满足下列要求。频率范围: 30~3000 MHz, 电场强度: 12v/m, 功率密度: 0.4W/m2。

《电磁辐射环境影响评价方法和标准》(HJ/T10.3-1996)中规定,为使公众受到的总照射剂量小于GB8702-88的规定值,对单个项目的影响必须限制在GB8702-88限值的若干分之一。在评价时,对于国家环境保护总局负责审批的大型项目可取GB8702-88中场强限值的1/ ,或功率密度限值的1/2。其他项目则取场强限值的1/ ,或功率密度限值的1/5作为评价标准。因此本次单个GSM/TD-SCDMA基站电磁辐射功率密度评价标准为0.08W/m2,电场强度评价标准值为5.4V/m。

3.4 监测仪器

EMR-300电磁辐射分析仪,测量频率范围100kHz~3GHz。

3.5 监测时段 8:00~20:00。

3.6 监测结果

定向GSM基站采用三扇区,每个扇区天线夹角多为120度,我们将正北扇区标记为A扇区,顺时针方向,依次标记为B扇区和C扇区。监测结果见表1。

表1 某市移动通信基站现场监测结果

序号 基站名称 高度(m) 扇区 测量位置(m) 测量结果(×10-4W/m2) 测点说明

1 1号站 18 A 5 7 地面测点

A 10 11 地面测点

A 15 9 地面测点

A 20 21 地面测点

A 20 80 居民楼302室

A 20 531 居民楼502室

A 20 1295 居民楼602室

A 30

A 50

2 2号站 20 C 5 11 地面测点

C 10 12 地面测点

C 15 47 地面测点

C 20 46 地面测点

C 20 45 居民楼202室

C 20 143 居民楼502室

C 30 39 地面测点

C 50 18 地面测点

3 3号站 25 B 5 5 地面测点

B 10 5 地面测点

B 15 23 地面测点

B 20 26 地面测点

B 30 61 地面测点