Электромагнитная безопасность
Министерство образования и науки Российской Федерации
Сибирский государственный аэрокосмический университет
имени академика М.Ф. Решетнева
РЕФЕРАТ
ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ
Выполнил: стт. гр. ФК02 Михаленко А.О.
Проверила: ст.п. Скрипка Т.Е.
Железногорск 2011
Содержание
Введение
Глава 1. Природа электромагнетизма
1.1 Истоки проблемы
1.2 Характеристики ЭМИ
Глава 2. Источники ЭМИ
2.1 Сотовый телефон
2.2 Персональный компьютер
2.3 Бытовые электроприборы
Глава 3. Влияние эмп и методы защиты
3.1 Влияние ЭМП на здоровье
3.1.1 Влияние на нервную систему
3.1.2 Влияние на иммунную систему
3.1.3 Влияние на половую функцию
3.1.4 Другие медикобиологические эффекты
3.2 Исследования влияния ЭМП на здоровье человека
3.3 Воздействие ЭМП на клеточном уровне
3.4 Защита от ЭМП
Заключение
Список источников
Введение
Актуальность изучения проблем, касающихся с воздействия электромагнитных излучений и полей на здоровье человека, определена прежде всего тем, что в процессе жизнедеятельности на данном этапе общественного развития и развития научно-технического прогресса человек активно подвергается излучениям именно электромагнитной природы. Исследования в области электромагнетизма в бытовых и рабочих условиях, а также и опыты по установлению его влияния на физиологию человека проводятся специалистами разной направленности от радиофизиков до медиков. На сегодняшний день проблематика электромагнитной безопасности является одной из приоритетных проблем в деле поддержания здоровья и сохранения человеческого потенциала, как на уровне конкретного индивида, так и в масштабах всего общества.
Работа преследует несколько важных целей. Во-первых, определить специфику электромагнитной природы с позиций физики и биологии, опираясь на уже имеющиеся достоверные данные ряда ученых, занимающихся вопросами электромагнетизма. Во-вторых, определить основные источники электромагнитных излучений и полей, при контакте с которыми возможен риск для здоровья человека, а также привести конкретные данные, результаты экспериментов в России и за рубежом, которые могли бы констатировать негативные последствия таких контактов. И, наконец, в-третьих, сформировать перечень тех реальных и потенциальных угроз, которые исходят источников ЭМИ.
Задачи работы: познакомить с природой электромагнетизма, определить факторы, негативно сказывающиеся на здоровье человека при контакте с источниками излучений, используя конкретные примеры и результаты различных экспериментов, и на основе всех имеющихся данных тезисно сформулировать основные меры предосторожности, которые необходимо соблюдать при контакте с источниками ЭМИ и ЭМП.
Глава 1. Природа электромагнетизма
1.1 Истоки проблемы
Еще в XIX веке английский ученый Майкл Фарадей развил идею электромагнитного поля и показал возможность создания электрогенераторов и двигателей. Наблюдения американского изобретателя Томаса Эдисона за искрой между полюсами индуктора подтолкнули немецкого физика Генриха Герца к открытию электромагнитных волн. А 7 мая 1895 года великий русский физик и электромеханик Александр Попов продемонстрировал на заседании Русского физико-химического общества свое новое изобретение грозоотметчик. Позже, придумывая радио, Попов и не догадывался о том влиянии, которое могут оказывать на человека излучаемые этим устройством электромагнитные волны. Хотя история искусственных электромагнитных волн берет свое начало гораздо раньше.
До середины XX века мировое ученое сообщество просто-напросто не обращало внимания на электромагнитное загрязнение. Было распространено мнение, что слабые поля с частотами менее 300 Гц, типичные для нашего окружения, близки к магнитному полю Земли и не могут представлять опасности для человека. Тревогу настало время бить тогда, когда в 60-х годах начали появляться первые сообщения о головных болях, повышенной утомляемости, болях в области сердца, головокружении и бессоннице у людей, которые работали на силовых подстанциях и подвергались воздействию низкочастотных электромагнитных полей <#"justify">электромагнитное излучение поле здоровье
1.2 Характеристики ЭМИ
ЭМИ, РЧ и СВЧ характеризуются тремя параметрами: напряженностью электрического поля (Е), напряженностью магнитного поля (Н) и плотностью потока энергии. Оценка интенсивности РЧ и СВЧ различных диапазонов неодинакова. В диапазоне радиочастотного излучения менее 300 МГц (по рекомендации Международного комитета по неионизирующим излучениям / Международной ассоциации по радиационной защите менее 10 МГц) интенсивность излучения выражается напряженностью электрической и магнитной составляющих и определяется соответственно в вольтах на метр (В/м) или киловольтах на метр (кВ/м):
1 кВ/м = 103 В/м,
и амперах на метр (А/м). В диапазоне СВЧ, то есть выше 300 МГц, интенсивность, выражается в ваттах на метр квадратный (Вт/м2):
1 Вт/м2 = 0,1 мВт/см2 = 100 мкВт/см2.
Для характеристики магнитных полей вводится величина, называемая индукцией МП (В), равная силе, с которой МП действует на единичный элемент тока, расположенный перпендикулярно к вектору индукции. Единицей индукции МП является тесла (Тл).
Для характеристики МП в вакууме вводится величина, называемая напряженностью МП (Н), измеряемая в амперах на метр (А/м). Эти величины взаимосвязаны:
1 Тл = 7,965 А/м;
А/м = 1,256 · 106 Тл.
Внесистемная единица магнитной индукции гаусс (Гс):
1 Гс = 104 Тл.
Напряженность МП эрстед (Э):
1 Э = 79,58 А/м.
В воздушной среде 1 Гс = 1 Э. Кроме того, применяется термин "гамма", обозначающий величину, которая равна 1 нТл.
Для измерения электромагнитного излучения применяют такие приборы как: EFA200, EFA300, NBM550, SRM3000 и другие. Для электропунктурного тестирования используется методика адаптометрии. Применяется в комплексе с программой "EURASIA" с использованием ПК, а также измерительный прибор "ГАРМОНИЯ". Адаптометрия <#"center">Глава 2. Источники ЭМИ
Человек это открытая электромагнитная система, причем частот там достаточно много начиная от ультранизких частот и заканчивая ультравысокими. Те, кто занимаются этими исследованиями сейчас вышли на понимание того, что есть так называемая задающая частота или частота Шумона 7.83 Гц. Кроме этой задающей частоты есть так называемые подчеркивающие частоты, которые дают энергетические центры, или так называемые чакры, если говорить словами восточной медицины. Чакр у человека семь, и каждая отвечает за ту или иную функцию организма. Энергетические центры работают в частоте 750850 Гц это поддерживающие частоты то есть все чакры человека работают в данном диапазоне частот.
Когда у человека возникает стрессовая ситуация энергетика понижается и наша электромагнитная антенна тоже снижает свою частоту соответственно до 650 Гц. Далее если энергетика продолжает снижаться у человека в силу тех или иных причин усталости или какогото заболевания или техногенного воздействия и т.д. Организм переходит на следующий уровень 450 Гц. Это уже диапазон действия гельминтов. Ниже 450 Гц начинают работать микробы, если 350 Гц начинают работать вирусы. Наша главная задача не понижать свой энергетический потенциал. Все наши заболевания связаны только с одной простой причиной нарушение биополя, это нарушение электромагнитного статуса человека. Как только электромагнитный статус понижается происходит заболевание наиболее уязвимого органа.
Человек формировался как существо электромагнитное, прежде всего от трех: Солнце, Луна и Земля это те поля и те излучения, которые изначально присуши для человеческого организма, прежде всего на клеточном уровне. Человек это микрокосмос, находящийся во вселенном макрокосме.
Электронные блага опасные изобретения человека, которое вмешивается и нарушает своим воздействием естественную, природную, электромагнитную связь человеческой клетки с Солнцем, Луной и Землей. А также нарушает естественную частоту работы человеческой клетки. Люди, занятые ежедневными жизненными мелочами, ссылаясь на вечную нехватку времени, стараемся всего этого не замечать. А между тем все больше людей обращается в лечебные учреждения с жалобами на общую слабость и недомогание. Нередко причиной этих болезненных состояний являются электромагнитные поля, окружающие нас со всех сторон. Существуют природные, от которых вреда практически нет (если, конечно, молния не поразит наш дом или дерево, под которым мы неосмотрительно прячемся от дождя), и бытовые. К природным электромагнитным полям относятся грозовые разряды, магнитное и электрическое поле Земли, а бытовые возникают при пользовании бытовой техникой или приборами радиоэлектроники. И эти поля не так уж безвредны. Взять, к примеру, мобильный или радиотелефон. Эти приборы бытовой техники прочно вошли в нашу жизнь, и пользование ими вызывает наибольшую обеспокоенность за наше здоровье, а особенно за здоровье наших детей.
В последние несколько лет особую роль в качестве источников ЭМИ, влияющих на человека, играют сотовая связь, ПЭВМ, спутниковая связь, ЭМИ ПЧ, радио и телевизионное вещание. Исследования их биологического действия проводятся по каждому конкретному источнику ЭМИ с участием человека-пользователя.
Оценивается поглощенная доза и ее распределение в структуре того или иного органа (в головном мозге, в сердце и т.д.). Используется комплекс клинико-физиологической аппаратуры с регистрацией непосредственных и отдаленных возможных проявлений воздействия ЭМИ (прежде всего, нервной системы), систематически тестируется психический статус пользователя.
Начаты эпидемиологические исследования возможных отдаленных последствий при использовании конкретной аппаратуры.
Источник ЭМИПоказатели излучения, мкТлПревышение нормы, колво разКомпьютер11005500Холодильник15Кофеварка1050Микроволновая печь810040500Электробритва и фен15177585Провод от лампы0,73,5Сотовый телефон40200
* За основу взята норма 0,2 мкТл
2.1 Сотовый телефон
При работе сотовой связи ее основные компоненты сотовый телефон и базовая станция создают электромагнитное поле. И владелец сотового телефона, и человек, не имеющий его, но живущий вблизи объектов сотовой связи, находятся в этом электромагнитном поле. Во время работы, когда связь с абонентом установлена, мобильный телефон окружен довольно мощным электромагнитным полем. Это излучение неблагоприятной частоты. Оно проникает в тело человека и поглощается прежде всего тканями головы кожным покровом, ухом, частью головного мозга, включая зрительный анализатор.
Лабораторные исследования на животных показали, что телефонная аура понижает иммунитет человека. Плюс ко всему телефонное поле нельзя уменьшить, отойдя от аппарата подальше, как это можно с другими приборами. Когда телефон находится в режиме ожидания, он тоже окружен электромагнитным излучением. Оно во много раз меньше, чем во время разговора по телефону, но все же присутствует. Поэтому желательно подобрать телефон, который излучал бы минимум энергии. Наиболее приемлемая выходная мощность аппарата 0,20,4 Вт. Этот параметр должен быть указан в документации на телефон.
Как считает генеральный директор Центра электромагнитной безопасности, профессор, доктор медицинских наук Юрий Григорьев, от кратких разговоров вреда быть не должно. Однако если человек не отпускает трубку от уха и пользуется сотовым телефоном не один год, то последствия скорее всего будут необратимыми. Да и включенная "трубка" является источником электромагнитного излучения, поэтому не стоит носить ее на поясе или в нагрудном кармане пиджака.
Еще одна проблема это излучение базовых станций, тех самых "сот", которые и обеспечивают связь. Опасно ли это? Пока нигде в мире не зафиксировано повышения числа заболевших среди людей, которые длительное время находились в непосредственной близости от "соты". Например, сотрудниками Центра в Москве и Московской области замерено более ста станций, и везде уровень излучения был в пределах допустимого. Теоретически такая станция не опасна, даже если стоит на крыше жилого дома. И все-таки на заседании Всемирной организации здравоохранения было принято решение о предупредительных мерах. В профилактических целях ВОЗ рекомендует не устанавливать базовые станции сотовой связи вблизи детских садов, школ и больниц. Профилактические меры очень просты, легко выполнимы и считаются на сегодня лучшим способом оградить себя от вредного воздействия электромагнитного излучения.
Людям, постоянно или временно находящимся на территориях, прилегающих к базовым станциям, следует лишь не подходить близко (0,51 м) к передающим антеннам, не прикасаться к ним. Проведение других мероприятий, в том числе установка на окна экранирующей металлической сетки, оклейка помещений фольгой и т.п., считается излишним.
Сегодня уровень безопасности сотового телефона принято оценивать в SAR (Specific Absorption Rates) по уровню излучения (эмиссии) энергии в ваттах на килограмм мозгового вещества (Вт/кг). Чем значение SAR меньше, тем безопаснее устройство.
Хотя сотовая связь в последние два десятилетия активно распространяется по планете, ученые до сих пор не выяснили, насколько вредно использование мобильников. Новый виток в этом споре вызвали события в Китае, где несколько человек пострадали от удара молнии в сотовый аппарат.
Конец августа прошлого года во Франции ознаменовался природными катаклизмами. На Париж обрушились грозы с градом и порывистым ветром, скорость которого достигала 100 км/ч. Но не это стихийное бедствие озадачило парижан. Французская метеорологическая служба на днях предупредила сограждан, что "во время грозы пользоваться мобильными телефонами не рекомендуется, поскольку они являются проводниками электрического разряда и могут спровоцировать попадание в человека молнии". По всей видимости, на столь смелый шаг французских метеорологов подвиг случай, произошедший в конце июля в Китае. Группа туристов приехала посмотреть на Великую китайскую стену и попала в грозу. Один из них решил куда-то позвонить, достал мобильный телефон, который в ту же секунду сработал как громоотвод. Притянутая мобильником молния поразила всех членов группы, которые были госпитализированы с ожогами различной степени тяжести. К счастью, обошлось без жертв. А вот другому жителю КНР повезло меньше. По мнению экспертов, привлеченных к расследованию ЧП, электромагнитные волны, излучаемые мобильными телефонами, могут притянуть разряд атмосферного электричества. При этом даже звонить по мобильнику необязательно, достаточно, чтобы он был включен.
Российские специалисты, впрочем, воспринимают заключение китайских коллег весьма скептически. "Французские синоптики попались на откровенную утку, сказал в беседе с обозревателем "НИ" заместитель председателя Российского национального комитета по защите от ионизирующего излучения, директор Центра электромагнитной безопасности Института биофизики ГОСНЦ Минздрава РФ, кандидат биологических наук Олег Григорьев, любой мало-мальски разбирающийся в физике человек знает, что молния это электрический разряд, проходящий между облаками и землей. Чтобы он появился, напряженность электростатического поля должна составить десятки киловатт на квадратный метр. Сотовый телефон, работающий в радиочастотном диапазоне, сгенерировать такое поле просто не в состоянии. Китайские туристы стали жертвой случайного стечения обстоятельств".
Так, шотландский ученый Уильям Стюарт установил, что под влиянием излучения мобильных телефонов у дождевых червей меняется структура белка. "Живые ткани просто поджариваются на манер куска мяса в микроволновой печи", делает вывод Стюарт.
В московском Институте биофизики проводился эксперимент, в ходе которого лягушки помещались в высокочастотное электромагнитное поле на 510 минут. Даже при очень низкой интенсивности сигнала сердце у каждой второй жертвы эксперимента останавливалось, а у выживших снижалась частота его сокращений. Крысы и кролики переносили облучение не в пример лучше, но и у них в 30 % случаев отмечались изменения сердечной деятельности.
Профессору Генри Лею из Вашингтонского университета удалось установить связь между микроволновым излучением и ухудшением пространственной памяти и способности к ориентации у крыс. Подопытные животные, подвергавшиеся облучению мобильными телефонами, находили дорогу в водном лабиринте значительно медленнее необлученных собратьев.
Шведские ученые пошли еще дальше. Летом 2003 года нейрохирург Лейф Сэлфорд и его коллеги из университета Ланд заявили, что микроволновая радиация, испускаемая мобильниками формата GSM, приводит к необратимым изменениям в головном мозге крыс. В течение двух часов животные подвергались облучению мобильными телефонами. Спустя пятьдесят дней ученые исследовали под микроскопом их мозг и с ужасом обнаружили многочисленные повреждения сосудов и очаги отмерших нейронов. Чем выше был уровень "телефонной" радиации, тем серьезнее был ущерб. "Не исключено, что на мозг человека мобильные телефоны оказывают точно такое же воздействие, ведь по своему строению он аналогичен мозгу крыс. Если наши предположения подтвердятся, сегодняшняя молодежь, весьма интенсивно пользующаяся мобильными телефонами, столкнется с болезнями Альцгеймера и Паркинсона уже в возрасте Христа", мрачно комментирует профессор.
Данные, полученные в ходе экспериментов над людьми, также не радуют. Венгерский ученый Имре Феджес из отдела акушерства и гинекологии Университета Сегеда, обследовав на протяжении 13 месяцев 220 мужчин, обнаружил, что излучение мобильного телефона негативно сказывается на качестве спермы число сперматозоидов сокращается на одну треть, оставшиеся же совершают хаотические движения. По мнению ученых, это снижает шансы на оплодотворение. При этом совершенно необязательно много говорить по мобильному телефону, достаточно просто носить его в кармане брюк или на ремне.
Опросив 11 тысяч владельцев сотовых телефонов, ученые из Шведского национального института труда и Норвежского управления по защите от излучения обнаружили побочные эффекты даже у людей, пользующихся телефоном меньше двух минут в день. 84 % опрошенных жаловались, что при разговоре по мобильнику у них нагревается кожа за ухом, иногда дело доходит до ожогов. Часть испытуемых страдала провалами в памяти, головокружением, головной болью и повышенной утомляемостью. Больше половины опрошенных испытывали сонливость. Трети абонентов было трудно сконцентрировать внимание на какомлибо предмете во время или сразу после разговора.
Аналогичные данные были получены и в России. Ученые из Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН обнаружили, что работающий в режиме ожидания мобильник способствует расстройству сна. В ходе экспериментов, проведенных в Институте биофизики ГОСНЦ Минздрава РФ, было установлено, что после разговора по сотовому телефону изменяется электрическая активность головного мозга. Справедливости ради, необходимо сказать, что не всегда эти изменения приводят к негативным последствиям.
Весьма неожиданные результаты были получены в ходе совместного эксперимента Бристольского университета и Бристольского королевского госпиталя в Великобритании. Добровольцам, подвергавшимся воздействию микроволнового излучения от цифровых и аналоговых телефонов, предлагалось выполнить определенный набор заданий на сообразительность. После 30-минутного воздействия излучения у 36 испытуемых время реакции при визуальных тестах существенно сократилось. По словам руководителя эксперимента доктора Алана Приса, он "был чрезвычайно удивлен полученными результатами, поскольку после многочисленных сообщений о головной боли, депрессии, потере памяти и даже опухоли мозга, вызванных излучением мобильных телефонов, мы ожидали чего угодно, кроме улучшения умственной деятельности".
"Эксперимент англичан, конечно, интересен, но его скорее можно рассматривать как исключение, которое подтверждает правило", считает Олег Григорьев. Проблема, по мнению российского ученого, заключается в том, что разные люди реагируют на генерируемое сотовыми телефонами излучение по-разному. 15 % особо устойчивых его просто не замечают, у 70 % включаются компенсаторные механизмы, нивелирующие негативные последствия, а 15 % пользователей являются гиперчувствительными к электромагнитному излучению <#"center">2.2 Персональный компьютер
Каждое рабочее место с компьютером создает своеобразное электромагнитное поле, радиус которого 1,5 м и более, причем излучение исходит не только от монитора, но и от самого блока процессора, тактовая частота которого сегодня составляет в среднем 4 ГГц. Основные опасения вызывают мониторы, выполненные на электроннолучевой трубке.
Очень важно правильно разместить компьютеры в помещении. Идеально (с учетом ЭМИ) у стены, но ни в коем случае не напротив окна: блики настоящий враг для зрения. Свет должен падать сбоку, преимущественно слева. Наиболее опасна задняя часть трубки монитора. Несмотря на то что экран светится, работать на нем надо не в темной, а в хорошо освещенной комнате. Удачно такое расположение рабочего места, когда можно перевести взгляд на дальнее расстояние, это один из самых эффективных способов разгрузки для глаз во время работы. Если компьютер все же размещен в углу комнаты или помещение имеет весьма ограниченное пространство, специалисты советуют установить на столе большое зеркало. С его помощью легко увидеть самые дальние предметы комнаты, расположенные за спиной. Длительное завороженное сидение за компьютером видеомания может привести к перенапряжению нервной системы, нарушению сна. И не только у детей. А если случаются невротические расстройства, надо вообще уменьшить время занятий, поскольку компьютер может усилить отклонения.
По мнению многих медиков, компьютерные игры по своему воздействию подобны наркотикам. Общеизвестно "наркотизирующее", затягивающее влияние "военных" остросюжетных игр и агрессивное поведение юных игроков. Подростки готовы часами погружаться в виртуальный мир игры, одержимые желанием победить "врага". В Японии и Англии у нескольких детей врачи выявили новый вид заболевания синдром видеоигровой эпилепсии. В Москве больные-игроманы объединились в специальный клуб.
Но помимо этих опасностей компьютеров есть еще и иные, которые редко принимаются в расчет. Основными источниками электромагнитного излучения видеодисплейного терминала являются электроннолучевая трубка, узлы разверток, импульсный источник питания, видеоусилитель. Электронная пушка излучает электроны в направлении человека. При соударении электронов и передней стенкой электроннолучевой трубки (экрана) в результате торможения электронов возникают различные излучения. Кроме этого, для разгона электронов используется высокое напряжение, порядка десятков киловольт. Поэтому вокруг монитора присутствует электростатическое поле, наиболее сильное сзади и по бокам.
В обычных видеодисплейных терминалах, использующих ЭЛТ, имеют место три различных процесса, которые дают вклад в увеличение переменных электрических излучений:
·Излучения, формируемые напряжением сетевого электропитания и теми элементами, которые служат для подключения к сетевому электропитанию. Доминирующая частота таких излучений совпадает с частотой сети и составляет для России 50 Гц. В том случае, если используется блок питания импульсного типа, может также иметь место генерирование излучений с частотами от 20 до 100 кГц.
·Схемы управления вертикальным перемещением электронного пучка в электроннолучевой трубке вместе со схемой частотного восстановления экрана могут давать увеличение переменных излучений в диапазоне частот от 50 Гц до 2 кГц. В результате воздействия напряжения, предназначенного для отклонения электронного пучка по горизонтали, и в результате сканирования отдельных строк или символов на экране может иметь место увеличение напряженности переменных излучений в диапазоне частот от 2 до 400 кГц.
·Импульсный источник питания также вносит существенный вклад в общий уровень генерируемого электромагнитного излучения на частотах от 10 до 500 кГц. Причиной образования высокочастотного электромагнитного излучения в нем являются коммутационные процессы, обусловленные работой ключевых элементов диодов сетевого и выходного выпрямителей и транзистора импульсного преобразователя. Уровень излучения от сетевого выпрямителя во многом определяется инерционными свойствами используемых диодов.
Проблема электромагнитных излучений портативных компьютеров заслуживает самого серьезного внимания Электростатическое поле и рентгеновское излучение действительно отсутствуют у жидкокристаллических экранов, но что касается переменных электромагнитных полей, то утверждение о безопасности портативных компьютеров по этим параметрам явно преждевременно.
Часто приходится слышать мнение, что портативные компьютеры типа Notebook безопасны для пользователей и не нуждаются в таких дополнительных мерах защиты, как экранные фильтры. В основе подобных представлений лежит тот факт, что в портативных компьютерах используются экраны на основе жидких кристаллов, которые не генерируют всего "букета" вредных электромагнитных излучений <#"center">2.3 Бытовые электроприборы
Все приборы, работающие на электрическом токе, также источники электромагнитных полей. Наиболее сильными из них остаются микроволновые и электрические печи, кухонные вытяжки, пылесосы и холодильники с системой "No frost". Наибольшее магнитное поле излучают микроволновые печи. Все изделия, являющиеся источником ЭМП гигиенически значимых уровней и предназначенные для использования населением, в соответствии с требованиями федерального законодательства проходят обязательную санитарно-эпидемиологическую экспертизу Госсанэпиднадзора Минздрава России, что исключает необходимость применения дополнительных средств защиты. Тем не менее предупредительные меры защиты соблюдать необходимо.
При приобретении бытовой техники надо обращать внимание на отметку о соответствии прибора требованиям "Межгосударственных санитарных норм допустимых уровней физических факторов при применении товаров народного потребления в бытовых условиях".
Лучше использовать приборы с меньшей мощностью. Место отдыха должно находиться как можно дальше от бытовых приборов с большим уровнем магнитного поля, таких, как холодильники, некоторые типы полов с электрическим подогревом, телевизоры с электроннолучевой трубкой, нагреватели, блоки питания и зарядные устройства. Электрические приборы должны находиться на некотором расстоянии друг от друга и от места отдыха.
Глава 3. Влияние эмп и методы защиты
3.1 Влияние ЭМП на здоровье
Экспериментальные данные как отечественных, так и зарубежных исследователей свидетельствуют о высокой биологической активности ЭМП во всех частотных диапазонах. При относительно высоких уровнях облучающего ЭМП современная теория признает тепловой механизм воздействия. При относительно низком уровне ЭМП (к примеру, для радиочастот выше 300 МГц это менее 1 мВт/см2) принято говорить о нетепловом или информационном характере воздействия на организм. Механизмы действия ЭМП в этом случае еще мало изучены.
Многочисленные исследования в области биологического действия ЭМП позволят определить наиболее чувствительные системы организма человека: нервная, иммунная, эндокринная, половая. Эти системы организма являются критическими. Реакции этих систем должны обязательно учитываться при оценке риска воздействия ЭМП на население. Биологический эффект ЭМП в условиях длительного многолетнего воздействия накапливается, в результате возможно развитие отдаленных последствий, включая дегенеративные процессы центральной нервной системы, рак крови (лейкозы), опухоли мозга, гормональные заболевания. Электромагнитные поля могут быть особенно опасны для детей, беременных (эмбрион), людей с заболеваниями центральной нервной, гормональной, сердечнососудистой системы, аллергиков и людей с ослабленным иммунитетом.
3.1.1 Влияние на нервную систему
Большое число исследований, выполненных в России, и сделанные монографические обобщения дают основание отнести нервную систему к одной из наиболее чувствительных систем в организме человека к воздействию ЭМП. На уровне нервной клетки, структурных образований по передачи нервных импульсов (синапсе), на уровне изолированных нервных структур возникают существенные отклонения при воздействии ЭМП малой интенсивности. Изменяется высшая нервная деятельность, память у людей, имеющих контакт с ЭМП. Эти лица могут иметь склонность к развитию стрессорных реакций. Определенные структуры головного мозга имеют повышенную чувствительность к ЭМП. Изменения проницаемости гематоэнцефалического барьера может привести к неожиданным неблагоприятным эффектам. Особую высокую чувствительность к ЭМП проявляет нервная система эмбриона.
3.1.2 Влияние на иммунную систему
В настоящее время накоплено достаточно данных, указывающих на отрицательное влияние ЭМП на иммунологическую реактивность организма. Результаты исследований ученых России дают основание считать, что при воздействии ЭМП нарушаются процессы иммуногенеза, чаще в сторону их угнетения. Установлено также, что у животных, облученных ЭМП, изменяется характер инфекционного процесса течение инфекционного процесса отягощается.
Возникновение аутоиммунитета связывают не столько с изменением антигенной структуры тканей, сколько с патологией иммунной системы, в результате чего она реагирует против нормальных тканевых антигенов.
В соответствии с этой концепцией, основу всех аутоиммунных состояний составляет в первую очередь иммунодефицит по тимусзависимой клеточной популяции лимфоцитов. Влияние ЭМП высоких интенсивностей на иммунную систему организма проявляется в угнетающем эффекте на Т-систему клеточного иммунитета. ЭМП могут способствовать неспецифическому угнетению иммуногенеза, усилению образования антител к тканям плода и стимуляции аутоиммунной реакции в организме беременной самки.
В работах ученых России еще в 60е годы в трактовке механизма функциональных нарушений при воздействии ЭМП ведущее место отводилось изменениям в гипофизнадпочечниковой системе. Исследования показали, что при действии ЭМП, как правило, происходила стимуляция гипофизарноадреналиновой системы, что сопровождалось увеличением содержания адреналина в крови, активацией процессов свертывания крови. Было признано, что одной из систем, рано и закономерно вовлекающей в ответную реакцию организма на воздействие различных факторов внешней среды, является система "гипоталамус гипофиз кора надпочечников". Результаты исследований подтвердили это положение.
3.1.3 Влияние на половую функцию
Нарушения половой функции обычно связаны с изменением ее регуляции со стороны нервной и нейроэндокринной систем. С этим связаны результаты работы по изучению состояния гонадотропной активности гипофиза при воздействии ЭМП. Многократное облучение ЭМП вызывает понижение активности гипофиза.
Любой фактор окружающей среды, воздействующий на женский организм во время беременности и оказывающий влияние на эмбриональное развитие, считается тератогенным. Многие ученые относят ЭМП к этой группе факторов. Первостепенное значение в исследованиях тератогенеза имеет стадия беременности, во время которой воздействует ЭМП. Принято считать, что ЭМП могут, например, вызывать уродства, воздействуя в различные стадии беременности. Хотя периоды максимальной чувствительности к ЭМП имеются. Наиболее уязвимыми периодами являются обычно ранние стадии развития зародыша, соответствующие периодам имплантации и раннего органогенеза. Было высказано мнение о возможности специфического действия ЭМП на половую функцию женщин, на эмбрион. Отмечена более высокая чувствительность к воздействию ЭМП яичников нежели семенников. Установлено, что чувствительность эмбриона к ЭМП значительно выше, чем чувствительность материнского организма, а внутриутробное повреждение плода ЭМП может произойти на любом этапе его развития.
Результаты проведенных эпидемиологических исследований позволят сделать вывод, что наличие контакта женщин с электромагнитным излучением может привести к преждевременным родам, повлиять на развитие плода и, наконец, увеличить риск развития врожденных уродств.
3.1.4 Другие медикобиологические эффекты
Как уже говорилось выше, с начала 60х годов в СССР были проведены широкие исследования по изучению здоровья людей, имеющих контакт с ЭМП на производстве. Результаты клинических исследований показали, что длительный контакт с ЭМП в СВЧ диапазоне может привести к развитию заболеваний, клиническую картину которого определяют, прежде всего, изменения функционального состояния нервной и сердечнососудистой систем.
Было предложено выделить самостоятельное заболевание радиоволновая болезнь. Это заболевание, по мнению авторов, может иметь три синдрома по мере усиления тяжести заболевания: астенический синдром, астеновегетативный синдром, гипоталамический синдром.
Наиболее ранними клиническими проявлениями последствий воздействия ЭМИ на человека являются функциональные нарушения со стороны нервной системы, проявляющиеся прежде всего в виде вегетативных дисфункций неврастенического и астенического синдрома.
Лица, длительное время находившиеся в зоне ЭМИ, предъявляют жалобы на слабость, раздражительность, быструю утомляемость, ослабление памяти, нарушение сна. Нередко к этим симптомам присоединяются расстройства вегетативных функций. Нарушения со стороны сердечнососудистой системы проявляются, как правило, нейроциркуляторной дистонией: лабильность пульса и артериального давления, наклонность к гипотонии, боли в области сердца и др. Отмечаются также фазовые изменения состава периферической крови (лабильность показателей) с последующим развитием умеренной лейкопении, нейропении, эритроцитопении. Изменения костного мозга носят характер реактивного компенсаторного напряжения регенерации.
Обычно эти изменения возникают у лиц по роду своей работы постоянно находившихся под действием ЭМИ с достаточно большой интенсивностью. Работающие с МП и ЭМП, а также население, живущее в зоне действия ЭМП жалуются на раздражительность, нетерпеливость. Через 13 года у некоторых появляется чувство внутренней напряженности, суетливость. Нарушаются внимание и память. Возникают жалобы на малую эффективность сна и на утомляемость. Учитывая важную роль коры больших полушарий и гипоталамуса в осуществлении психических функций человека, можно ожидать, что длительное повторное воздействие предельно допустимых ЭМИ может повести к психическим расстройствам.
3.2 Исследования влияния ЭМП на здоровье человека
Технологии, использующие статические поля, все шире применяются в некоторых областях, таких как медицинская магнитнорезонансная томография (МРТ), транспортные системы, использующие постоянный ток (ПТ) или статические магнитные поля, и исследования в области физики высоких энергий. С увеличением мощности статических полей возрастает риск их различных взаимодействий с организмом человека.
Международный проект Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) по ЭМП сделал обзор последствий воздействия статических полей высокой напряженности для здоровья и подчеркнул важность защиты здоровья медицинских работников и пациентов (особенно детей и беременных женщин), а также работников промышленных предприятий, выпускающих магниты для создания сильных магнитных полей.
В начале 80х ученые из Института Земного Магнетизма попытались выяснить, каким именно образом низкочастотные магнитные излучения влияют на здоровье человека. При анализе медико-статистических данных служб скорой помощи Москвы и Ленинграда была выявлена интересная закономерность. В конце недели число инфарктов в Ленинграде и Москве уменьшалось на 70 и 20 % соответственно. Приблизительное число инсультов в Москве сокращалось на 10 %. То есть статистика показала, что риск подобных срывов резко уменьшается в выходные дни в субботу и в воскресенье. Также выявилась любопытная подробность, что среднее число инфарктов и инсультов в праздники так же мало, как в выходные дни. Хотя праздники часто приходятся и на будние дни недели. То есть внутренние биоритмы человека в данном случае не играют никакой роли.
Ответ следовало искать в социальной организации нашей жизни. Было отмечено, что кривые изменения магнитных полей и число инфарктов в Ленинграде сопоставимы. В результате исследований, учеными была выдвинута гипотеза. По всей вероятности, количество инфарктов уменьшается в выходные, так как в эти дни люди не работают в опасных промышленных зонах и меньше пользуются электротранспортом. Это позволяет снизить общий городской электромагнитный фон и, соответственно, количество инфарктов.
Отсутствие расчетов на одновременное использование промышленных источников ЭМИ и связанное с этим "произвольное" размещение таких источников влечет угрозу для человека не только на рабочем месте, при перемещении по городу, но и в помещениях, предназначенных для круглосуточного пребывания.
В 90-е годы работы в этом направлении были продолжены. В центре внимания исследователей оказались работники железной дороги, по роду своей деятельности подвергающиеся воздействию электромагнитных излучений <#"center">3.3 Воздействие ЭМП на клеточном уровне
Современные достижения науки доказывают, что мир, в котором мы живем, не является слепым сцеплением атомов, молекул, сил энергии и так далее. Он являет собой единое образование, в котором все части связаны между собой так, что каждая является причиной следующей и следствием предыдущей. В этом едином образовании биологический организм, и человек в частности, представляет собой сложный органический объект, целиком и полностью зависящий от условий окружающей его среды пребывания. Мы создания не только материальные, но и энергоинформационные. И чтобы научиться жить в этом сложном мире свободно, нам нужно познать себя. А познание себя немыслимо без понимания собственной энергетической структуры. Она есть основа основ работы и тела и сознания.
Исследованиями Национальной Академии Наук США и Национального Института Охраны Труда и Профилактики Профзаболеваний США, Российского Научно-исследовательского Института Охраны Труда, а также научно-медицинских учреждений Швеции, Франции, Германии, Австрии и Японии установлено, что основной причиной негативного влияния является торсионная или информационная компонента электромагнитных излучений.
Информационная компонента может быть значительно вреднее для здоровья человека, поскольку разрушает его биополе. В частности установлено, что обычное электромагнитное поле от монитора компьютера почти полностью ослабевает в радиусе 2030 сантиметров, а наличие так называемого информационного поля может регистрироваться в радиусе до 10 метров и более.
Организм человека осуществляет свою деятельность путем ряда сложных процессов и механизмов. К ним может относиться и использование клеточной электромагнитной информации, как внутренней, так и внешней. Еще в 1942 году С.Я. Турыгин обнаружил, что человек также излучает энергию в микроволновом диапазоне. Позже П.И. Гуляевым с соавторами было зарегистрировано низкочастотное электромагнитное поле человека. В последние годы появляется все больше сторонников теории, в основе которой лежит мнение о том, что электромагнитные излучения в биологических системах играют регуляторную и информационную роль. В частности, П.П. Горяев полагает, что поля малой мощности, возможно, являются волновым генетическим информационным каналом, соединяющим геномы отдельных клеток организма в нечто целостное, выполняющее роль биокомпьютера.
Клетки передают друг другу разнообразную, важную информацию. Она может затрагивать режимы работы клетки. Ситуация, в которой эта информация искажается, может быть очень опасной. Невозможно предсказать, как будет действовать клетка, получив одновременно десятки взаимоисключающих, противоречивых указаний. А такая ситуация теоретически возможна, если мы продолжительное время находимся в пространстве, где работают несколько приборов, создающих электромагнитные поля.
Похожего эффекта можно достигнуть, находясь в магнитной буре большой интенсивности. А симптомы пребывания в магнитной буре известны не понаслышке: скачки давления, головные боли, нарушения в работе сердечнососудистой системы. Но это не самое опасное. Наиболее серьезные процессы происходят внутри клеток. Известно, что живой организм, будучи неравновесной открытой средой, представляет собой набор молекулярных образований. Эти молекулярные образования имеют высокую структурную упорядоченность и ведут себя как единое целое в реакциях и поведении в пространстве и времени. Поэтому любое постороннее воздействие на какую-либо из молекулярных структур сразу сказывается на состоянии всей молекулярной системы, органа и организма в целом.
Очевидно, что электромагнитные поля воздействуют на любые жизненные процессы в клетках нашего организма. А значит, влияют и на системы, ответственные за старение. Причем электромагнитные поля, образованные антропогенными источниками, могут представлять собой своеобразную интервенцию в жизнь клетки и в ее "самочувствие". Как итог возможное нарушение функций клеток, снижение их численности, ухудшение "взаимопонимания" между клетками, и, в конце концов, нарушение нормального функционирования организма как единого целого.
К сожалению, клетки нашего организма способны "запоминать" воздействие электромагнитных излучений. То есть биологические эффекты влияния электромагнитных полей имеют свойство накапливаться, приводя к возможным дегенеративным процессам в нервной системе, лейкозам, гормональным нарушениям. В результате воздействия электромагнитных излучений развивается характерный синдром раннего старения организма. Его признаками являются: ухудшение памяти, снижение работоспособности, раннее нарушение обмена липидов, нарушение репродуктивной функции, развитие возрастной патологии.
3.4 Защита от ЭМП
Можно выделить три основных типа методов защиты от воздействия ЭМП:
·защита временем, то есть сокращение времени контакта с источниками ЭМП;
·защита расстоянием, то есть создание зоны контролируемого доступа вокруг источника ЭМП, увеличение расстояния от источника до защищаемых объектов и т.п.;
·применение технических средств коллективной и индивидуальной защиты экранирование, то есть снижение интенсивности ЭМП за счет преломления, отражения и/или поглощения энергии с помощью сооружения экранирующих конструкций и ношения специальной одежды.
Защита временем применяется, когда нет возможности снизить интенсивность излучения в данной точке до предельно допустимого уровня. Путем обозначения, оповещения ограничивается время нахождения людей в зоне выраженного воздействия электромагнитного поля. В действующих нормативных документах предусмотрена зависимость между интенсивностью потока энергии и временем облучения.
Защита расстоянием применяется, если невозможно ослабить воздействие другими мерами, в том числе и защитой временем. Защита расстоянием положена в основу нормирования санитарно-защитных зон необходимого расстояния между источниками поля и жилыми домами, служебными помещениями и т.д. Границы зон определяются расчетами для каждого конкретного случая размещения излучающей установки при работе ее на максимальную мощность излучения. В соответствии с ГОСТом 12.1.02680 зоны с опасными уровнями излучения ограждаются, на ограждениях устанавливаются предупреждающие знаки с надписями: "Не входить, опасно!".
Инженерные защитные мероприятия строятся на использовании экранирования электромагнитных полей либо на снижении интенсивности излучения. Второй метод применяется в основном на этапе проектирования излучающих объектов. Электромагнитные излучения могут проникать в помещения через оконные и дверные проемы.
Для экранирования оконных проемов применяется либо мелкоячеистая металлическая сетка (этот метод защиты не распространен по причине неэстетичности самой сетки и значительного ухудшения вентиляции), либо металлизированное стекло. Металлизированное стекло горячего прессования имеет, кроме экранирующих свойств, повышенную механическую прочность и используется в особых случаях в производственных помещениях.
При строительстве жилых и общественных зданий, находящихся вблизи от источников электромагнитного излучения, могут применяться специальные строительные конструкции: металлическая сетка, металлический лист или любое другое проводящее покрытие, а также специально разработанные строительные материалы. В ряде случаев достаточно использования заземленной металлической сетки, устанавливаемой под облицовку стен помещения или заделываемой в штукатурку. В сложных случаях (защита конструкций, имеющих модульную или некоробчатую структуру) могут применяться также различные пленки и ткани с электропроводящим покрытием.
Из специальных экранирующих материалов в настоящее время широко распространены металлизированные ткани на основе синтетических волокон. Экранирующие текстильные материалы обладают малой толщиной, легкостью, гибкостью, хорошо закрепляются смолами и синтетическими клеящими составами.
Для защиты окон жилых и общественных зданий от электромагнитного излучения чаще всего применяется стекло, металлизированное напылением. Пленка металлов (олово, медь, никель, серебро) и их оксидов обладает достаточной оптической прозрачностью и химической стойкостью. Нанесенная на одну сторону поверхности стекла, она ослабляет интенсивность излучения в 1000 раз. При нанесении пленки на обе стороны стекла достигается снижение интенсивности в 10000 раз. Для экранирования дверных проемов в основном используются стальные двери.
В городах действуют специальные нормы и ГОСТы для уменьшения вредного воздействия излучения электрического транспорта. В основном они сводятся к "защите расстоянием", то есть организации санитарной зоны около трамвайных и троллейбусных линий и линий метрополитена или электропоездов.
В последнее время на рынке средств защиты от воздействия ЭМП активизировались производители, предлагающие за достаточно большие деньги "панацею от вредоносных излучений", в том числе создаваемых мобильными телефонами. Выполненные в виде пластинок, карточек, небольших "пуговичек", эти устройства крепятся на корпус электроприбора или кладутся в карман пользователя. Действие их, по заверению тех же производителей, основывается на "нетрадиционных технологиях", то есть на какихто манипуляциях с неизвестными современной физике полями. Некоторые из этих изделий запатентованы в Российском агентстве по патентам и товарным знакам и имеют санитарно-эпидемиологическое заключение, подтверждающее безвредность их использования в быту. Однако, как показывают результаты экспертиз, их применение в качестве средства для снижения интенсивности поля не приводит абсолютно ни к каким положительным результатам. У пользователей таких устройств, если они и наблюдают какой-то субъективный положительный эффект, он целиком определяется их верой и убежденностью.
Заключение
В заключение остается сказать, что вопрос об электромагнитной безопасности человека в условиях постоянного контакта с источниками электричества и электромагнитных излучений и полей остается открытым. Во многом это связывается с противоречивостью результатов многих исследований в России, Швеции, Японии, США, Германии и в других странах, где вопросам защиты от ЭМИ уделяется достаточное внимание. Проблема исследования, помимо всего прочего, может усматриваться и в целом ряде экономических причин, а именно в экономических интересах отдельных субъектов, фирм, лиц и даже государств. Но имеющиеся данные уже наглядно демонстрируют, что проблема безопасности от благ цивилизации все же существует и требует принятия серьезных мер.
На основе материалов, задействованных в работе, были сделаны следующие выводы:
v Электромагнетизм это далеко не новое явление, а вопросы относительно безопасности человека при контакте с источниками ЭМИ возникали еще в середине прошлого века. Несмотря на остро стоящую очевидную проблему, достаточных мер не принимается ввиду невозможности принятия таких мер или из-за нерентабельности разработок, зачастую наукоемких и неудобных для производства, а также не удовлетворяющих эстетическим вкусам потребителя.
v Многочисленные исследования, проводимые в странах, где использование электроприборов является практически повсеместным, предупреждают о гигантской опасности, которой подвергает себя каждый, кто контактирует с ЭМИ. Среди таких устройств особо стоит выделить сотовые телефоны, компьютеры и бытовые электроприборы (холодильники, фены, телевизоры и другие). Для минимизации опасностей, исходящих от этих устройств, приняты нормативы по производству и эксплуатации, которые, однако, не имеют широкого распространения в мире.
Также на основе исследованных материалов и сделанных выводов будет нелишним сформулировать некоторые практические рекомендации: не стоит пренебрегать источниками ЭМИ они опасны, хотя это не проявляется сразу; следует по возможности сокращать время их воздействия на организм и переходить к более активному образу жизни: вместо лишнего звонка навестить того, кому звоните, вместо чтения электронного текста открыть книгу.
Список источников
1.Аполлонский, С.М. Справочник по расчёту электромагнитных экранов. Ленинград, 1988. 187 с.
2.Грачёв, Н.Н., Мырова, Л.О. Защита человека от опасных излучений. М.: "Бином": "Лаборатория знаний", 2009. 317 с.
.Довбыш, В.Н., Маслов, М.Ю., Сподобаев, Ю.М. Электромагнитная безопасность элементов энергетических систем. М.: "Радио и связь", 2009. 198 с.
.Кудряшов, Ю.Б., Перов, Ю.Ф. Рубин, А.Б. Радиационная биофизика: радиочастотные и микроволновые электромагнитные излучения. Учебник для ВУЗов. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2008. 184 с.
.Сподобаев, Ю.М., Кубанов, В.П. Основы электромагнитной экологии. М.: "Радио и связь", 2000. 240 с.
.Холодов, Ю.А., Лебедева, H. H. Реакции нервной системы человека на электромагнитные поля. М.: "Наука", 1992. - 136 с.
.Мобильная связь и здоровье: где истина? / Mobile Arsenal // www.mobilearsenal.com.ua/articles/24.
.Стандарты радиосвязи / Информационный сайт о стандартах радиосвязи // mymc. info.
.Электромагнитная безопасность компьютера / "Лаборатория электромагнитного монитора" // www.nilem.ru.
.ЭМИ и профессиональная деятельность человека / Научно-исследовательская лаборатория электромагнитной безопасности при СПбГМТУ кафедры "Экологии промышленных зон и акваторий" // www.smtueco.ru/lab. shtml.