关于电磁辐射污染的探讨

2015-02-01 06:06
环境与可持续发展 2015年1期
关键词:电磁感应电磁辐射防治对策

程 芳

(淄博市辐射环境和危险物监督管理中心,山东 淄博 255030)

关于电磁辐射污染的探讨

程芳

(淄博市辐射环境和危险物监督管理中心,山东 淄博255030)

【摘要】本文在电磁波分类基础上对电磁辐射和电磁感应进行了区分,总结了电磁辐射和电磁感应的相关法律法规和标准,进一步提出了电磁辐射污染防治对策和建议。

【关键词】电磁波;电磁辐射;电磁感应;防治对策

在科学技术高度发展的当今社会,电磁波被广泛应用于工业、通信、广播、科研、医疗等诸多领域,使人类生产和生活方式发生了巨大的变化。然而由于电磁波无色、无声、无味,人们常常会对电磁波的危害心存疑虑,有时候甚至引发恐慌。因此正确认识电磁波和电磁辐射具有重要意义。

1电磁波分类和电磁辐射的来源

按照波长从长到短,频率从低到高的原则,电磁波可以分为:无线电波(长波﹑中波﹑短波﹑超短波﹑微波)﹑光波(红外线﹑可见光﹑紫外线)﹑X射线﹑γ射线[1-2]。电磁辐射是指能量以电磁波的形式由源向空间发射并传播的现象。通常所说的电磁辐射是指高频率的射频,国家环保局规定的电磁辐射防护限值适用的频率范围为100KHz~300GHz。电磁辐射按其来源途径可以分为天然型和人工型两大类。现有环境中的电磁辐射主要来自于人工辐射,产生于人工制造的若干系统、电气装置及电子设备。

电磁感应是指电流产生磁场或者磁场产生电流的现象。高压输变电产生的就是电磁感应现象。高压输变电低频率(50Hz)、长波长(6000km)的特点决定了它不可能以电磁波形式向周围形成有效的电磁能量辐射,在环境中仅表现为可独立存在的电场与磁场。它对人体的影响也只是通过电场、磁场分别作用之后在体内产生感应电流或感应电场。因此高压输变电产生的微弱的电磁感应,不属于电磁辐射范畴。

2电磁辐射和电磁感应的相关法律法规和标准

2.1 《电磁辐射环境保护管理办法》

该办法适用于非电离性的电磁辐射,包括信息传递中的电磁波发射,工业、科学、医疗应用中的电磁辐射,还包括高压送变电中产生的电磁感应。

2.2 《电磁辐射防护规定》(GB 8702-88)

公众照射基本限值的规定:一天24h内,公众照射任意连续6min全身平均的比吸收率(SAR)值应小于0.02w/kg。这个限值低于国际非电离协会0.08w/kg的剂量限值。

公众照射导出限值的规定:不同的频率范围对应不同的导出限值。常用的限值是频率在30M-3000MHz段功率密度限值,为0.4w/m2(40μW/cm2)。这个限值远低于美国和欧盟的规定。

基本限值是指人体的吸收量,很难通过测量获得。导出限值是指可以产生与基本限值相对应的电场强度、磁场强度和功率密度的对应环境值,可以通过实际测量或者计算获得。

2.3 《辐射环境保护管理导则》(HJ/T 10.2-1996)

2.4 《500kV超高压送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范》(HJ/T 24-1998)

该规范适用于500 KV超高压送变电工程的电磁辐射环境影响评价。110kV、220kV、以及330kV送变电工程电磁辐射环境影响的评价也可参照执行。规范推荐暂以4kV/m作为居民区工频电场评价标准,0.1mT作为磁感应强度的评价标准。这个评价标准要严于国际非电离辐射防护委员会导则(2010年)规定的5kV/m的工频电场限值和0.2mT的工频磁感应强度限值。

2.5 《环境电磁波卫生标准》(GB 9175-88)

以电磁波辐射强度及其频段特性对人体可能引起潜在性不良影响的阈下值为界,将环境电磁波容许辐射强度标准分为二级。一级标准为安全区,在该环境电磁波强度下长期居住、工作、生活的一切人群均不会受到任何有害影响。二级标准为中间区,该环境电磁波强度下长期居住、工作和生活可能引起潜在性不良反应。在此区内可建造工厂和机关,但不许建造居民住宅、学校、医院和疗养院。超过二级标准地区,可作绿化或种植农作物,但禁止建造居民住宅及人群经常活动的一切公共设施。环境电磁波容许辐射强度分级标准见表1。

3电磁辐射的危害

电磁辐射危害人体的机理可以分为热效应、非热效应和累积效应[3-5]。

(1)热效应:是指当人体处在电磁场中时,人体中的极性分子(如水分子)在电场的作用下有一定的取向性,带正电的一端朝向负极,带负电一端朝向正极。如果电场迅速交替改变方向,极性分子也随着迅速运动,就会产生摩擦作用并以热的形式表现出来。在交变频率高时,产生的热来不及散失,会引起机体温度上升,表现出热效应。电磁振荡频率越高,体内分子的取向作用越剧烈,热效应表现地就越突出[6-8]。

(2)非热效应:人体的器官和组织中都存在微弱的电磁场,一旦受到外界电磁场的干扰,处于平衡状态的微弱电磁场将可能受到干扰。

(3)累积效应:热效应和非热效应对人体产生的伤害尚未得到自我修复之前,如果再次受到电磁辐射,其伤害程度就会发生累积。只有电磁辐射超过一定的限值时,上述危害才有可能显现出来。因此不能笼统地宣传“电磁辐射”,并不作区分地凭空渲染“几大危害”。不加区分的随意宣传会严重地误导公众,并导致公众对应用电力技术和通信技术的担忧[9]。

4电磁辐射防治对策和建议

针对电磁辐射污染的两种传播途径,通过空间直接辐射和借助电磁耦合线路传导,对工业强电磁辐射污染主要有以下几种防护措施[10]:①屏蔽辐射源:利用屏蔽材料对电磁波进行反射和吸收,让能透过屏蔽体的电磁辐射强度大幅度衰减,从而减少对人体的损害。②吸收防护:利用某些物质构成电磁波的吸收部件,可以分为谐振吸收部件和匹配性吸收部件。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人大地,使屏蔽体不致成为二次辐射源,从而提高屏蔽效率。④采取综合性防治措施:针对工业强电磁辐射,一方面需要以严格的设计指标规范产生电磁波的工业设备产品,尽量减少电磁辐射外漏情况,为防护电磁辐射提供良好条件。另外一方面需要加强城市规划,实行区域控制,工业隔离布局,使电磁辐射源远离居民区 。

参考文献:

[1]褚圣麟.原子放射物理学.人民教育出版社,北京,1979.

[2]赵玉峰.环境电磁工程学[M].北京:化学工业出版社,1982.

[3]徐鹏,张建春.电磁辐射污染对人的危害与防护[J].中国个体防护装备,200l(5):17-20.

[4]秋生.电磁污染及其防护[J].大众用电,2002(2):32-33.

[5]李雅轩,袁秀英,刘南平.电磁辐射对人体的危害及预防[J].工业安全与环保.

[6]王剑,陈强,杨起俊.电磁辐射污染及防治[J].山东环境,2000(1):42.

[7]石伟力.电磁辐射的危害及其防护探析[J].环保与节能,2012,8.

[8]林慧婵,等.电磁辐射污染的危害与防治[J].科协论坛,2007.6.

[9]徐鹏,张建春.电磁辐射污染对人的危害与防护[J].中国个体防护装备,2001 (5):17 -20.

[10]蔡宏道.环境污染与卫生检测[M].北京:人民卫生出版社,1998.67.

引用文献格式:程芳.关于电磁辐射污染的探讨[J].环境与可持续发展,2015,40(1):126-127.

On Environment Pollution and Control Countermeasure of Electromagnetic Radiation

CHENG Fang

(Zibo Radiation Environment and Hazardous Waste Supervision and Management Center,Shan Dong,Zi Bo 255030)

Abstract:This paper has carried on the classification to electromagnetic waves and distinguished electromagnetic radiation and electromagnetic induction.The related regulations and standards of electromagnetic radiation and electromagnetic induction were introduced. The prevention countermeasures and suggestions of electromagnetic radiation pollution were proposed.

Keywords:electromagnetic wave;electromagnetic radiation;electromagnetic induction;countermeasures

中图分类号:X837

文献标识码:A

文章编号:1673-288X(2015)01-0126-02

作者简介:程芳,工程师,博士学位,主要从事环境污染的防治工作

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