Неионизирующие электромагнитные излучения реферат

Обновлено: 03.07.2024

Телефон это средство связи, которое есть практически у каждого, будь то пожилой человек, подросток или даже ребенок, которое тоже излучает неионизирующее электромагнитное излучение. Телефон постоянно находится рядом с нами, висит на ремне брюк или на груди, лежит спокойно в кармане или на рабочем столе, даже ложась спать, кладём его около кровати или на кровать.

Но мало кто задумывается над тем, как влияет электромагнитное поле, излучаемое телефоном, на организм человека.Цель работы: определить степень влияния неионизирующего электромагнитного излучения на организм подростка на примере мобильного телефона и дать рекомендации для безопасного применения телефона.

ВложениеРазмер
vliyanie_neioniziruyushchego_izlucheniya_na_organizm_podrostka.doc 435 КБ
issledovatelskaya_rabota_babochkina.ppt 2.84 МБ

Предварительный просмотр:

Муниципальное общеобразовательное учреждение
"Луховский лицей"

Влияние неионизирующего электромагнитного излучения на организм подростка

Автор работы Бабочкина А.С.

10 класс МОУ "Луховский лицей"
Руководители работы: Смирнова С.Г.

учитель физики МОУ "Луховский лицей",

Консультант Денисов Б.Н. д.ф.- м.н., профессор кафедры

радиотехники МГУ им. Н.П. Огарева

Электромагнитное излучение — это колебание электрических и магнитных полей, которое распространяется в пространстве со скоростью света. Человек его не видит и не чувствует, поэтому не в состоянии оценить, как оно воздействует на здоровье. Телефон - это средство связи, которое есть практически у каждого, будь то пожилой человек, подросток или даже ребенок, которое тоже излучает неионизирующее электромагнитное излучение. Телефон постоянно находится рядом с нами, висит на ремне брюк или на груди, лежит спокойно в кармане или на рабочем столе, даже ложась спать, кладём его около кровати или на кровать.

Но мало кто задумывается над тем, как влияет электромагнитное поле, излучаемое телефоном, на организм человека. Поэтому, тема посвященная изучению влияния неионизирующего электромагнитного излучения на организм подростка, является актуальной.

Цель работы: определить степень влияния неионизирующего электромагнитного излучения на организм подростка на примере мобильного телефона и дать рекомендации для безопасного применения телефона.

Для решения поставленной проблемы необходимо было решить следующие задачи

1. Изучить литературу по данной тематике и систематизировать полученную информацию;

2. Показать, что подростки зависимы от мобильного телефона,

4. Обработать полученные результаты и сделать выводы; составить рекомендации по использованию мобильного телефона.

Постановка и формулировка проблемы .

В современном мире сотовый телефон является неотъемлемой частью жизни человека и выполняет различные функции. Кроме положительных функций телефон является источником неионизирующего излучения, что оказывает вредное воздействие на организм человека. В связи с этим возникла идея изучения влияния электромагнитного излучения мобильного телефона на организм подростка. Если разумно использовать мобильные телефоны, то можно предотвратить ряд проблем, связанных со здоровьем подростков.

Разработанность исследуемой проблемы.

В настоящее время врачи разных стран обеспокоены влиянием электромагнитного излучения на сердце, на внимание и способность к концентрации, на познавательную функцию и даже на сон. Шведские ученые доказали, что после разговора по телефону повышается артериальное давление и нарушение сердечного ритма. Венгерские ученые заявили о развитии опухоли головного мозга у молодых людей, которые использовали мобильные телефоны с детского возраста. Современная молодежь, в том числе и учащиеся, являются активными пользователями сотового телефона. Поэтому в нашей работе мы подтверждаем наличие излучения при работе телефона и доказываем ухудшение здоровья обучающихся при неправильном использовании мобильного телефона.

Методы исследования - обзор литературы, исследования публицистических и научных источников; сравнительный анализ; проведение социологического опроса, обобщение, эксперимент.

Разработанные рекомендации по использованию мобильного телефона можно использовать всем категориям граждан, а так же для проведения классных часов в учебных заведениях.

СОДЕРЖАТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ: ОПИСАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ

Сегодня практически каждый имеет мобильный телефон, причем марка телефона для современного подростка играет немаловажную роль. Мобильные телефоны, как и другие технологические устройства, прочно вошли в нашу жизнь. Число пользователей сотовой связи во всём мире увеличивается чуть ли не ежеминутно. Телефон постоянно находится рядом с нами, с ним мы чувствуем себя увереннее. И если случайно оставили телефон дома, то возникает какая-то нервозность, даже у некоторых людей портится настроение. Подростки сутками болтают по телефону, часами слушают плееры, сидят в социальных сетях через мобильные устройства. А ученые в это время спорят о влиянии излучения на организм человека, хотя производители мобильных устройств заверяют нас в обратном. Но как же обстоят дела в действительности, какой вред мобильные телефоны могут причинить здоровью? Этот вопрос подтолкнул к исследованию данной темы.

Прочитав литературу, проанализировав данные интернета, выяснили, что эта проблема исследуется уже давно. Изначально поднимался вопрос в основном о воздействии электромагнитных волн на органы слуха и кору головного мозга, так как при разговоре по телефону более 15 минут происходит нагрев височной части головы. Ученые доказали: излучение нагревает клетки мозга и постепенно разрушает их. Это оказывает отрицательное воздействие на человека, а тем более подростка.

В настоящее время речь уже идет и о влиянии на сердце, на внимание и способность к концентрации, на познавательную функцию и даже на сон. Шведские ученые доказали, что после разговора по телефону повышается артериальное давление и нарушение сердечного ритма. Венгерские ученые заявили о развитии опухоли головного мозга у молодых людей, которые использовали мобильные телефоны с детского возраста.

Хотя, казалось бы, все телефоны имеют сертификаты, принятые Всемирной организацией здравоохранения.

Электромагнитное поле – это особая форма материи, посредством которой осуществляется взаимодействие между электрически заряженными частицами.

Электрическое поле создается неподвижными электрическими зарядами и заряженными частицами в пространстве.

Магнитное поле – создается при движении электрических зарядов по проводнику.

При работе сотовой связи ее основные компоненты - сотовый телефон и базовая станция создают электромагнитное поле. И пользователь сотового телефона, и человек, не использующий сотовый телефон, но живущий вблизи объектов сотовой связи, находятся в этом электромагнитном поле. Непосредственным источником излучения в мобильном телефоне является его штыревая антенна.

Электромагнитное излучение можно разделить на два типа: ионизирующие излучения (например, гамма-излучение, рентгеновские лучи) – могут вызвать изменения в ДНК человека и увеличить риск развития рака и неионизирующие излучения (например, радиочастотная энергия, ультрафиолетовое излучение в составе солнечного света, инфракрасное излучение) – не вызывают эти изменения, но наблюдается биологический эффект – тепловой эффект (нагрев тканей).

Электромагнитные излучения радиочастотного диапазона используются для телекоммуникационных приложений, в том числе мобильных телефонов, телевизионных и радиопередач. Таким образом, электромагнитные излучения мобильных телефонов (также же, как и планшетов, других мобильных терминалов) относятся к неионизирующим излучениям. Причем уровень излучений варьируется в зависимости от марок и моделей телефонов.

Человеческое тело как биологический объект поглощает энергию от устройств, излучающих электромагнитное излучение радиочастотного диапазона. Доза поглощенной электромагнитной энергии оценивается с помощью единицы измерения, называемой удельным коэффициентом поглощения (Specific Absorption Rate – SAR), который выражается в ваттах на килограмм массы тела (Вт/кг). Это количество энергии электромагнитного излучения, поглощаемое тканями человека за 1 секунду. Значение SAR вычисляется при работе мобильных телефонов на максимальной мощности.

В Европе безопасными признаны значения SAR 2 Вт/кг и 4 Вт/кг соответственно для головы и тела. Для США значение SAR равно 1,6 Вт/кг. Подавляющая часть современных мобильных телефонов имеет значение SAR в пределах 0,5-1,0. Поэтому при покупке телефона необходимо обращать внимание в инструкции на величину этого коэффициента.

Во многих странах, где активно пользуются мобильной связью, было проведено множество исследований воздействия электромагнитных излучений радиочастотного диапазона на организм человека.

В ходе исследования был проведен эксперимент на установке, состоящей из вольтметра и системы антенн. В результате, выяснено, что при вызове абонента неионизирующее излучение достигает максимального значения, при сеансе связи - излучение уменьшается. Результаты эксперимента представлены в Приложении В. Эксперимент говорит о том, что при вызове абонента не надо телефон подносить близко к уху, во избежание воздействия неионизирующего излучения.

При проведении исследования были использованы такие методы как анкетирование и опрос. Для проведения исследования были задействованы учащиеся МОУ "Луховский лицей" 7 - 9 классов, всего 125 человек. В ходе социологического опроса выяснилось, что из 125 опрошенных учащихся, не имеют сотового телефона только 11 человек (8,8%). Полученные данные были отработанны и представлены в виде диаграммы в Приложении А. Данные диаграммы свидетельствуют о том, что количество абонентов не зависимо от возраста, примерно одинаковое.

С целью получения информации о наличии и использовании мобильных телефонов и выяснения проблем при их использовании, было проведено анкетирование. Результаты оказались следующими:

  1. Есть ли у вас домашний телефон?
  • Да – 108 человека
  • Нет – 17 человек
  1. Каким телефоном Вы чаще пользуетесь?
  • Домашним – 15 человек
  • Мобильным – 110 человек
  1. Слышали ли Вы о влиянии мобильного телефона на организм человека?
  • Да – 98 человек
  • Нет – 27 человек
  1. Какой вред может принести телефон?
  • Ухудшение зрения – 62 человека
  • Вредное излучение – 11 человек
  • Головные боли – 15 человек
  • Никакой – 37 человек
  1. Назовите те нарушения здоровья, которые вас беспокоят:
  • Бессоница ночью – 12 человек
  • Сонливость днем – 38 человека
  • Головные боли – 17 человек
  • Боли в сердце – 8 человек
  • Понижение зрения – 18 человека
  • Частая утомляемость – 22 человека
  • Ничего не беспокоит – 5 человек
  1. С какой целью Вы используете сотовый телефон?
  • Для выхода в Интернет – 43 человека
  • Слушаю музыку – 12 человек
  • Как фотоаппарат/видеокамера – 7 человек
  • Позвонить домой – 29 человек
  • Для общения – 20 человека
  • Для игр – 9 человек
  1. Где ты обычно носишь телефон и где хранишь телефон ночью?
  • В сумке – 57 человека
  • В кармане – 82 человек
  • Под подушкой – 64 человека
  • На тумбочке около кровати – 61 человек
  1. Сколько примерно времени у вас уходит на один телефонный разговор?
  • 1-5 мин – 25 человек
  • 5-15 мин – 81 человек
  • 15-30 мин – 7 человек
  • 30-90 мин – 12 человек
  1. Как Вы используете телефон в учебных целях?
  • для хранения шпаргалок, списывания на уроках – 62 человека
  • как диктофон – 11 человек
  • для хранения расписания – 2 человек
  • как калькулятор – 50 человека
  1. Какие проблемы возникают при использовании сотового телефона?
  • Ухудшение зрения – 28 человек
  • Головные боли – 10 человек
  • Уходит много денег – 21 человек
  • Телефон ломается – 35 человек
  • Нет проблем – 31 человек

Результаты анкетирования представлены в Приложении Б.

Проанализировав результаты анкет, мы убедились: мобильный телефон это надежное и доступное средство связи. Использование мобильного телефона приносит не только радость общения, но и определенные проблемы.

Учащиеся активно используют практически все функции мобильного телефона, включая также просмотр видео, прослушивание музыки, играют в игры. Это говорит о том, что телефон длительное время находится в руках ученика.

Сегодня многие используют сотовый телефон в качестве будильника, располагая его возле изголовья кровати. Мы ночью спим, а головной мозг и мобильный телефон не "спят". Телефон постоянно, даже в состоянии ожидания вызова работает в пульсирующем режиме.

При использовании мобильного телефона существует ряд ограничений, о которых необходимо знать пользователям.

Рекомендации по использованию мобильных телефонов:

- Не подносите к уху телефон, пока идет вызов абонента (в это время излучение особенно сильное).

- При разговоре по мобильному телефону старайтесь держать телефон подальше от уха.

- Старайтесь, по возможности, сводить разговоры по мобильному телефону к минимуму. Для более длинных разговоров, используйте проводные телефоны. Никогда не игнорируйте их. Это гораздо безопаснее мобильного телефона.

- Лучше говорить на улице, а не в помещении.

- Держите телефон подальше от места, где вы ложитесь спать ночью.

- При разговоре по мобильному телефону держите его поочередно с одной и другой стороны головы.

- Избегайте носить телефон в кармане, на поясе или где-нибудь близко к телу, так как мобильный телефон излучает электромагнитное излучение, даже если он не используется.

- При покупке надо узнать мощность телефона и величину его SAR и выбирать телефон с наименьшим значением этих величин.

- Не подносите телефон к голове сразу же после нажатия кнопки набора номера, т.к., в этот момент электромагнитное излучение в несколько раз больше, чем во время самого разговора.

Данные рекомендации, после проведения исследования, имеются в каждом кабинете. Соблюдение этих, казалось бы, простых рекомендаций, поможет нам снизить степень неионизирующего электромагнитного излучения.

Среди различных физических факторов окружающей среды, которые могут оказывать неблагоприятное воздействие на человека и биологические объекты, большую сложность представляют электромагнитные поля неионизирующей природы, особенно относящиеся к радиочастотному излучению.

Содержание

1. Последствия действия излучения для здоровья человека
2.Электромагнитные поля:
2.1 Природные источники электромагнитных полей
2.2Антропогенные источники электромагнитных полей
2.3 Излучение бытовых приборов
2.4 Излучения от длинноволновых радиопередающих центров
3. Воздействие электромагнитного излучения на человека
4. Последствия действия излучения для здоровья человека
5. Влияние на нервную систему
6. Влияние на иммунную систему
7. Влияние на эндокринную систему и нейрогуморальную реакцию
8. Другие медико-биологические эффекты
9. Комбинированное действие ЭМП и других факторов
10. Основные источники ЭМП
11. Микроволны и радиочастотное излучение
12. Инженерно-технические мероприятия по защите населения от ЭМП
Заключение
Список использованной литературы

Прикрепленные файлы: 1 файл

Воздействие на организм неионизирующего излучения.doc

Воздействие на организм человека неионизирующего излучения

Старый Оскол , 2012

1. Последствия действия излучения для здоровья человека

2.1 Природные источники электромагнитных полей

2.2Антропогенные источники электромагнитных полей

2.3 Излучение бытовых приборов

2.4 Излучения от длинноволновых радиопередающих центров

3. Воздействие электромагнитного излучения на человека

4. Последствия действия излучения для здоровья человека

5. Влияние на нервную систему

6. Влияние на иммунную систему

7. Влияние на эндокринную систему и нейрогуморальную реакцию

8. Другие медико-биологические эффекты

9. Комбинированное действие ЭМП и других факторов

10. Основные источники ЭМП

11. Микроволны и радиочастотное излучение

12. Инженерно-технические мероприятия по защите населения от ЭМП

Список использованной литературы

Известно, что излучения могут вредить здоровью человека и что характер

наблюдаемых последствий зависит от типа излучения и от дозы. Влияние

излучений на здоровье зависит от длины волны. Последствия, которые чаще

всего имеют в виду, говоря об эффектах облучения (радиационное поражение и различные формы рака), вызываются только более короткими волнами. Эти типы излучений известны как ионизирующая радиация. В отличие от этого более длинные волны — от ближнего ультрафиолета (УФ) до радиоволн и далее — называют неионизирующим излучением, его влияние на здоровье совершенно иное. В современном мире нас окружает огромное количество источников электромагнитных полей и излучений. В гигиенической практике к неионизирующим излучениям относят также электрические и магнитные поля. Излучение будет неионизирующим в том случае, если оно не способно разрывать химические связи молекул, то есть не способно образовывать положительно и отрицательно заряженные ионы. Итак, к неионизирующим излучениям относятся: электромагнитные излучения(ЭМИ) диапазона радиочастот, постоянные и переменные магнитные поля (ПМП и ПеМП), электромагнитные поля промышленной частоты (ЭМППЧ), электростатические поля (ЭСП), лазерное излучение (ЛИ).

Нередко действию неионизирующего излучения сопутствуют другие производственные факторы, способствующие развитию заболевания (шум, высокая температура, химические вещества, эмоционально-психическое напряжение, световые вспышки, напряжение зрения).

Среди различных физических факторов окружающей среды, которые могут оказывать неблагоприятное воздействие на человека и биологические объекты, большую сложность представляют электромагнитные поля неионизирующей природы, особенно относящиеся к радиочастотному излучению.

2 Электромагнитные поля

Электромагнитные поля - это особая форма существования материи, характеризующаяся совокупностью электрических и магнитных свойств. Основными параметрами, характеризующими электромагнитное поле, являются: частота, длина волны и скорость распространения. Электромагнитные поля окружают нас повсюду, но мы не можем их почувствовать и вообще заметить, - поэтому мы не видим излучений милицейского радара, не видим лучей, поступающих от телевизионной башни или линии электропередачи.

2.1Природные источники электромагнитных полей.

Природные источники электромагнитных полей делят на две группы. Первая - поле Земли - постоянное электрическое и постоянное магнитное поле. Вторая группа - радиоволны, генерируемые космическими источниками (Солнце, звезды и т.д.), атмосферные процессы - разряды молний и т.д. Естественное электрическое поле Земли создается избыточным отрицательным зарядом на поверхности; его напряженность обычно от 100 до 500 В/м. Грозовые облака могут увеличивать напряженность поля до десятков, а то и сотен кВ/м. Вторая группа природных электромагнитных полей характеризуется широким диапазоном частот.

2.2Антропогенные источники электромагнитных полей

Антропогенные источники также делятся на 2 группы:

1. Источники низкочастотных излучений (0 - 3 кГц). Эта группа включает в себя все системы производства, передачи и распределения электроэнергии (линии электропередачи, трансформаторные подстанции, электростанции, различные кабельные системы), домашнюю и офисную электро- и электронную технику, в том числе и мониторы ПК, транспорт на электроприводе, ж/д транспорт и его инфраструктуру, а также метро, троллейбусный и трамвайный транспорт.

Классификация опасных и вредных излучений

Род излучения, название диапазона длин волн

Название диапазона частот

Очень низкие частоты (ОНЧ)

Низкие частоты (НЧ)

Средние частоты (СЧ)

Высокие частоты (ВЧ)

Очень высокие частоты (ОВЧ)

Ультравысокие частоты (УВЧ)

Сверхвысокие частоты (СВЧ)

Крайне высокие частоты (КВЧ)

Сверхкрайне высокие частоты (СКВЧ)

2.3 Излучение бытовых приборов

Источником электромагнитного поля в жилых помещениях является разнообразная электротехника - холодильники, утюги, пылесосы, электропечи, телевизоры, компьютеры и др., а также электропроводка квартиры. На электромагнитную обстановку квартиры влияют электротехническое оборудование здания, трансформаторы, кабельные линии. Электрическое поле в жилых домах находится в пределах 1-10 В/м. Однако могут встретиться точки повышенного уровня, например, незаземленный монитор компьютера

Замеры напряженности магнитных полей от бытовых электроприборов показали, что их кратковременное воздействие может оказаться даже более сильным, чем долговременное пребывание человека рядом с линией электропередачи. Если отечественные нормы допустимых значений напряженности магнитного поля для населения от воздействия линии электропередачи составляют 1000 мГс, то бытовые электроприборы существенно превосходят эту величину.

Индукция магнитного поля от электроплит типа "Электра" на расстоянии 20-30 см от передней панели - там, где стоит хозяйка, - составляет 1-3 мкТл. У конфорок, оно, естественно, больше. А на расстоянии 50 см уже неотличимо от общего поля в кухне, которое составляет около 0,1-0,15 мкТл.

Невелики и магнитные поля от холодильников и морозильников. Так, по данным Центра электромагнитной безопасности (см. ниже), у обычного бытового холодильника поле выше предельно допустимого уровня (0,2 мкТл) возникает в радиусе 10 см от компрессора и только во время его работы. Однако у холодильников, оснащенных системой "no frost", превышение предельно допустимого уровня можно зафиксировать на расстоянии метра от дверцы.

СВЧ-печи, в силу принципа своей работы, служат мощнейшим источником излучения. Но по той же причине их конструкция обеспечивает соответствующую экранировку, да и пища разогревается или готовится в них быстро. Но все же опираться локтем на включенную "микроволновку" не стоит. На расстоянии 30 см печь создает заметное переменное (50 Гц) магнитное поле (0,3-8 мкТл). Неожиданно малыми оказались поля от мощных электрических чайников. Так, на расстоянии 20 см от чайника "Tefal" поле составляет около 0,6 мкТл, а на расстоянии 50 см неотличимо от общего электромагнитного поля в кухне.

У большинства утюгов поле выше 0,2 мкТл обнаруживается на расстоянии 25 см от ручки и только в режиме нагрева.

Зато поля стиральных машин оказались достаточно большими. Например, у малогабаритной "Спини" поле на частоте 50 Гц у пульта управления составляет более 10 мкТл, на высоте 1 метра - 1 мкТл, сбоку на расстоянии 50 см - 0,7 мкТл. В утешение можно заметить, что большая стирка - не столь частое занятие, да и при работе автоматической или полуавтоматической стиральной машины хозяйка может отойти в сторонку или просто выйти из ванной. Еще больше поле у пылесоса "Тайфун". Оно порядка 100 мкТл. Впрочем, здесь тоже есть утешительное обстоятельство: пылесос обычно таскают за шланг и находятся от него достаточно далеко. Рекорд держат электробритвы. Их поле измеряется сотнями мкТл. Таким образом, бреясь электробритвой, убивают сразу двух зайцев: приводят себя в порядок и попутно проводят магнитную обработку лица.

Западная промышленность уже реагирует на повышающийся спрос к бытовым приборам и персональным компьютерам, чье излучение не угрожает жизни и здоровью людей, рискнувших облегчить себе жизнь с их помощью. Так, в США многие фирмы выпускают безопасные приборы, начиная от утюгов с бифилярной намоткой и кончая неизлучающими компьютерами.

В нашей стране существует Центр электромагнитной безопасности, где разрабатываются всевозможные средства защиты от электромагнитных излучений: специальная защитная одежда, ткани и прочие защитные материалы, которые могут обезопасить любой прибор. Но до внедрения подобных разработок в широкое и повседневное их использование пока далеко. Так что каждый пользователь должен позаботиться о средствах своей индивидуальной защиты сам, и чем скорее, тем лучше. Сотрудники Центра электромагнитной безопасности провели независимое исследование ряда компьютеров, наиболее распространенных на нашем рынке, и установили, что уровень электромагнитных полей в зоне размещения пользователя превышает биологически опасный уровень". "

2.4 Излучения от длинноволновых радиопередающих центров

Гост

ГОСТ

Понятие "неионизирующие излучения"

Из курса физики хорошо известно, что распространение энергии происходит в виде мелких частиц и волн, процесс испускания и распространения которой называется излучением.

Различают 2 основных вида излучения по воздействию на предметы и живые ткани:

  1. Ионизирующее излучение. Это потоки элементарных частиц, образующиеся в результате деления атомов – радиоактивное излучение, альфа, бета, гамма, рентгеновское излучение. К этому же виду излучения относится гравитационное излучение и лучи Хокинга;
  2. Неионизирующие излучения. По своей сути это электромагнитные волны, длиной больше $1000$ нм и выделенной энергией меньше $10$ кэВ. Излучение происходит в виде микроволн, с выделением света и тепла.

Неионизирующее излучение в отличие от первого, не разрывает связи между молекулами вещества, на которое воздействует. Но, надо сказать, что здесь есть свои исключения, например, УФ-лучи могут ионизировать вещество. К электромагнитным относятся высокочастотные рентгеновские и гамма лучи, только они более жесткие и ионизируют вещество.

Остальные электромагнитные излучения являются неионизирующими и вмешаться в структуру материи не могут, потому что их энергии для этого не хватает. Видимое световое и уф-излучения тоже неионизирующие, а световое излучение называют часто оптическим. Образуется оно при нагревании тел и своим спектром близко к инфракрасным лучам.

Инфракрасное излучение широко применяется в медицинской практике. Его используют для улучшения метаболизма, стимуляции кровообращения, дезинфекции продуктов питания. Однако, излишний нагрев приводит к иссушению слизистой оболочки глаза, а максимальная мощность излучения способна разрушить молекулу ДНК.

Способностью к ионизации может обладать ультрафиолетовое излучение, приближенное к рентгеновскому. Уф-лучи способны вызвать различные мутации, ожоги кожи, роговицы глаз. Медицина с помощью УФ-лучей синтезирует в коже витамин D3. C их помощью обеззараживают воду, воздух, стерилизуют оборудование.

Неионизирующие электромагнитные излучения бывают природного и искусственного происхождения. Природным источником является Солнце, посылающее все виды излучения. В полном объеме до поверхности планеты они не доходят. Благодаря атмосфере Земли, слою озона, влажности, углекислому газу их вредное воздействие смягчается. Молния, космические объекты могут стать естественными источниками для радиоволн. Любое тело, нагретое до нужной температуры, способно испускать тепловые инфракрасные лучи, несмотря на то, что основное излучение исходит от искусственных объектов. В данном случае к основным источникам можно отнести обогреватели, горелки, имеющиеся в каждом доме лампы накаливания.

Готовые работы на аналогичную тему

Поскольку радиоволны передаются по любым электрическим проводникам, то все электроприборы становятся искусственными источниками.

Сила воздействия электромагнитного излучения зависит от длины волны, частоты и поляризации. Волны большой длины на объект переносят меньше энергии, поэтому являются менее вредными.

Воздействие на человека неионизирующего излучения имеет $2$ стороны – длительное воздействие приносит вред здоровью, умеренные дозы могут быть полезны.

Воздействие электромагнитных полей на человека

Электромагнитные поля, так или иначе, оказывают свое воздействие на человека.

Это воздействие связано с:

  1. напряженностью электрического и магнитного полей;
  2. плотностью потока энергии;
  3. частотой колебаний;
  4. режимом облучения;
  5. размером облучаемой поверхности тела;
  6. индивидуальными особенностями организма.

Усугубляет опасность воздействия излучения тот факт, что органы чувств человека его не могут обнаружить. На человека электростатическое поле (ЭСП) воздействует в виде прохождения через него слабого, в несколько микроампер, тока, без наблюдения электротравм. Но, у людей может быть рефлекторная реакция на электрический ток, в этом случае возможна механическая травма, например, можно удариться об элементы конструкции, расположенной рядом. Достаточно чувствительны к электростатическим полям центральная нервная система, анализаторы, сердечнососудистая система. Раздражительность, головная боль, нарушения сна – это те проявления, которые наблюдаются у людей, работающих в зоне воздействия ЭСП.

Магнитные поля (МП) могут действовать непрерывно и прерывисто, степень воздействия которых зависит от того, насколько сильно напряжено поле в пространстве вблизи магнитного устройства. От того, где расположен человек по отношению к МП и режим его труда, зависит получаемая доза. Зрительные ощущения отмечаются при действии переменного магнитного поля, но, с прекращением воздействия эти ощущения исчезают. Серьезные нарушения происходят в условиях хронического воздействия МП, превышающих предельно допустимые уровни. В этом случае наблюдаются нарушение функций ЦНС, сердечнососудистой и дыхательной системы, пищеварительного тракта, происходят изменения в крови. Нарушается ритм и замедляется частота сердечных сокращений при постоянном воздействии ЭМП промышленной частоты.

Тело человека, состоящее из атомов и молекул, под воздействием ЭМП радиочастотного диапазона, поляризуется, происходит следующее:

  1. В направлении распространения электромагнитного поля ориентируются полярные молекулы, например, молекулы воды;
  2. Появляются после воздействия ионные токи в электролитах, а это жидкие составляющие тканей, крови;
  3. Ткани человека нагреваются, что вызывается переменным электрическим полем. Происходит это как за счет переменной поляризации диэлектрика, так и за счет появляющейся проводимости тока.

Следствием поглощения энергии электромагнитного поля является тепловой эффект. При нарастающей напряженности и времени воздействия указанные эффекты проявляются сильнее.

Электромагнитные поля сильнее и интенсивнее воздействуют на органы, содержащие большое количество воды и будут примерно в $60$ раз выше по сравнению с воздействием на органы, с низким содержанием воды. Если длина электромагнитной волны будет увеличена, то глубина её проникновения возрастает. Ткани неравномерно нагреваются в результате различий диэлектрических свойств, возникают макро и микро тепловые эффекты с перепадом температур. Слаборазвитая сосудистая система испытает шок, который проявится в недостаточном кровообращении глаз, мозга, почек, желудка, желчного пузыря, мочевого пузыря.

Одним из немногих специфических поражений, которые вызываются электромагнитными излучениями, являются глаза и возможное развитие катаракты. Это поражение вызывается электромагнитным излучением радиочастот в диапазоне $300$ МГц… $300$ ГГц при плотности потока энергии выше $10$ мВт/кв. см. Характерными при длительном действии ЭМП различных диапазонов длин волн, считаются функциональные расстройства в ЦНС с часто выраженными сдвигами эндокринно-обменных процессов и состава крови, работоспособность, как правило, снижается. Изменения носят обратимый характер только на ранней стадии.

Неионизирующие электромагнитные поля

Заряженные частицы характеризуются электромагнитным взаимодействием. Энергия между этими частицами передается фотонами электромагнитного поля.

В воздухе длина электромагнитной волны λ(м) связана с её частотой ƒ(Гц) соотношением λƒ = с,,где с – скорость света, м/с.

Спектр колебаний с частотой $10$ $17$ Гц имеют неионизирующие электромагнитные поля, в то время как ионизирующие – от $10$ $17$ до $10$ $21$ Гц.

Неионизирующие электромагнитные поля, имеющие естественное происхождение, являются постоянно действующим фактором. Их источники – атмосферное электричество, солнечное и галактическое радиоизлучение, электрическое и магнитное поля планеты.

Есть и техногенные источники электрических и магнитных полей и излучений. Радиотехнические объекты, теле- и радиолокационные станции, примыкающие к предприятиям термические цехи и участки – это основные источники электромагнитных полей радиочастот.

С такими источниками как высоковольтные линии электропередач, использующимися на промышленных предприятиях источниками магнитных полей чаще всего связаны электромагнитные поля промышленной частоты.

В зонах, близко расположенных к электрифицированным железным дорогам, возникающие магнитные поля представляют значительную опасность. Даже в зданиях, расположенных недалеко от этих зон, обнаруживаются магнитные поля высокой интенсивности.

На бытовом уровне к источникам электромагнитных полей и излучений относятся телевизоры, печи СВЧ, радиотелефоны и ряд других устройств, работающих в широком диапазоне частот. При влажности менее $70$ % электростатические поля создают паласы, накидки, занавески и др. Такая бытовая техника как микроволновая печь промышленного исполнения не опасна. Но, в том случае, если их защитные экраны неисправны, утечка электромагнитного излучения повышается. Экраны телевизоров и дисплеев даже при длительном воздействии на человека не будут представлять опасности как источники электромагнитного излучения при условии, что расстояние от экрана более $30$ см.

Длительное воздействие этих полей на организм человека вызывает нарушение функционального состояния центральной нервной и сердечнососудистой систем, что выражается в повышенной утомляемости, снижении качества выполнения рабочих операций, сильных болях в области сердца, изменении кровяного давления и пульса.

1. Источники ЭМП

Электромагнитные поля окружают нас постоянно. Однако человек различает только видимый свет, который занимает лишь узкую полоску спектра электромагнитных волн - ЭМВ. Глаз человека не различает ЭМП, длина волны которых больше или меньше длины световой волны, поэтому мы не видим излучений промышленного оборудования, радаров, радиоантенн, линий электропередач и др. Все эти устройства, как и многие другие, использующие электрическую энергию, излучают так называемые антропогенные ЭМП, которые вместе с естественными полями Земли и Космоса создают сложную и изменчивую электромагнитную обстановку.


По определению, электромагнитное поле - это особая форма материи, посредством которой осуществляется воздействие между электрическими заряженными частицами. Физические причины существования ЭМП связаны с тем, что изменяющееся во времени электрическое поле Е порождает магнитное поле И, а изменяющееся Н - вихревое электрическое поле. Обе компоненты Е и Н, непрерывно изменяясь, возбуждают друг друга.


Векторы Е и Н бегущей ЭМВ в зоне распространения всегда взаимно перпендикулярны. При распространении в проводящей среде они связаны соотношением


где со - частота электромагнитных колебаний; у - удельная проводимость вещества экрана; \i - магнитная проницаемость этого вещества; к - коэффициент затухания; R - расстояние от входной плоскости экрана до рассматриваемой точки.

Электромагнитные волны характеризуются длиной волны к. Источник, генерирующий излучение, то есть создающий электромагнитные колебания, характеризуется частотой f. Международная классификация электромагнитных волн по частотам приведена в табл. 1.

Таблица 1. Международная классификация электромагнитных волн по частотам

№ диапазона Диапазон радиочастот Границы диапазона Диапазон радиоволн Границы диапазона
1 Крайне низкие, КНЧ 3-30 Гц Декамегаметровые 100-10 мм
2 Сверхнизкие, СНЧ 30-300 Гц Мегаметровые 10-1 мм
3 Инфракрасные, ИНЧ 0,3-3 кГц Гектокилометровые 1000-100 км
4 Очень низкие, ОНЧ 3-30 кГц Мириаметровые 100-10 км
5 Низкие частоты, НЧ 30-300 кГц Километровые 10-1 км
6 Средние, СЧ 0,3-3 МГц Гектометровые 1-0,1 км
7 Высокие частоты, ВЧ 3-30 МГц Декаметровые 100-10 м
8 Очень высокие, ОВЧ 30-300 МГц Метровые 10-1 м
9 Ультравысокие, УВЧ 0,3-3 ГГц Дециметровые 1-0,1 м
10 Сверхвысокие, СВЧ 3-30 ГГц Сантиметровые 10-1 см
11 Крайне высокие, КВЧ 30-300 ГГц Миллиметровые 10-1 мм
12 Гипервысокие, ГВЧ 300-3000 ГГц Децимиллиметровые 1-0,1 мм


В зоне индукции еще не сформировалась бегущая волна, вследствие чего Е и Н не зависят друг от друга, поэтому нормирование в этой зоне ведется как по электрической, так и по магнитной составляющей поля. Это характерно для ВЧ-диапазона. В зоне излучения ЭМП характеризуется электромагнитной волной, наиболее важным параметром которой является плотность потока мощности.

Раздел: Безопасность жизнедеятельности
Количество знаков с пробелами: 18007
Количество таблиц: 4
Количество изображений: 3

Читайте также: