Меню
Головна
 
Головна arrow Екологія arrow Теоретичні основи захисту навколишнього середовища
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

Лекція 20 ЗАХИСТ ВІД ЕЛЕКТРОМАГНІТНИХ ПОЛІВ ТА ВИПРОМІНЮВАНЬ

Вплив фізичних, особливо електромагнітних полів на біосферу різноманітна і багатогранна. В результаті антропогенної діяльності збільшується загальний електромагнітний фон навколишнього природного середовища не тільки в кількісному, але і в якісному відношенні.

На відміну від механічних коливань електромагнітні хвилі можуть поширюватися і у вакуумі, тобто в просторі, не містить атомів, але вони ведуть себе подібно механічних хвиль, зокрема, мають кінцеву швидкість і переносять енергію. Найбільша швидкість електромагнітних хвиль характерна для вакууму (швидкість світла 300 тис. км/с). Енергія електромагнітного поля (ЕМП) пропорційна четвертій степені частоти його коливань.

Захист від електромагнітних полів

Нормативи впливу ЕМП. Електромагнітне поле, як особлива форма існування матерії, що характеризується цілим рядом параметрів - частотою, напруженістю електричного і магнітного полів, фазою, поляризацією, видом модуляції, структурою і т. д. Біологічна активність майже всіх перерахованих параметрів вже доведена і ступінь їх впливу врахована у встановлених гранично допустимих рівнях.

Довжина електромагнітних хвиль від 107 км до 10-11 див. В залежності від їх довжин і частот прийнято виділяти іонізуючі випромінювання (гамма - та рентгенівські), випромінювання оптичного діапазону (ультрафіолетове, видиме світло, інфрачервоне), радіо - і низькочастотний діапазон.

Прийнято нормувати електромагнітні поля окремо для виробничого персоналу і населення, тобто людей, професійно пов'язаних і непов'язаних з виробництвом та роботою в електромагнітних полях. При цьому враховується, що опромінення населення може проводитися цілодобово, а виробничий персонал потрапляє в поле дії електромагнітних полів тільки на виробництві. У зв'язку з цим гранично допустимі рівні для виробничого персоналу в 2...3 рази вище, ніж для населення.

Гранично допустимі рівні електромагнітних полів на виробництві не повинні перевищувати на робочих місцях виробничого персоналу, а для населення - на селитебной території, під якою розуміється територія населеного пункту, відведена під житлові квартали, громадські будівлі, парки, бульвари тощо Узагальнені санітарно-гігієнічні нормативи впливу електромагнітних полів наведені у табл. 20.1.

Таблиця 20.1. Санітарно-гігієнічні нормативи впливу електромагнітних полів

Діапазон, області застосування

Нормовані параметри

Допустимі значення

Постійне магнітне поле, умови праці

В, мкТл

ПДК - 10

Електростатичне поле, умови праці

E, В/м

ПДУ - 60; ДУ = 60/t0,5, де t = 1,2,3,..,9 год, в решту часу E ≤ 20

Змінні електромагнітні поля 50 Гц, умови праці

E, В/м

ПДУ - 25 (без засобів захисту)

<5-2 год

5...10 - 3 год

> 10... 15 - 90 хв

15...20 - 10 хв

> 20...25 - 5 хв

20...22 кГц, населення

E, В/м

Епду = 0,5

0,06...300 МГц, умови праці

В, мкТл E, В/м, мкТл

BПДК = 5

Eпдк = 50 (0,06...3 МГц)

Eпдк = 20 (3...30 МГц)

Eпдк= 10 (30...50 МГц)

Eпдк = 5 (50...300 МГц)

Bпдк = 6,3 (0,06... 1,5 МГц)

Упдк = 0,38 (30...50 МГц)

0,3...300 ГГц, умови праці

ППЕ (гранична поглинається енергія), Вт/м2

ППЕпдк = 10 Дж/м2 (енергетична навантаження)

ППЕпдк = 20 (від обертових і скануючих антен)

ППЕпдк = 2 (в інших випадках)

У виробничих і побутових умовах на людину впливає широкий спектр електромагнітних полів і випромінювань (ЕМП та ЕМВ).

В якості гранично допустимого рівня (ГДР) опромінення населення приймаються такі значення електромагнітних полів, які при щоденному опроміненні у властивих для даного джерела випромінювання режимах не викликають у населення без обмеження статі і віку захворювань або відхилень у стані здоров'я.

виявляються сучасними методами дослідження в період опромінення або у віддалені терміни після його припинення.

Наприклад, гранично допустимі значення напруженості електричного поля в діапазоні від 48,4 до 300 МГц в зоні розміщення радіотелевізійних передавальних станцій залежать від частоти і визначаються за формулою

(20.1)

де Е - гранично допустиме значення напруженості електромагнітного поля. В/м; f - нормована частота електромагнітного поля, МГц.

Методи і засоби захисту від ЕМП. У зв'язку з забрудненням навколишнього середовища такими фізичними полями, електромагнітні випромінювання, необхідна і захист від них. Для правильного вибору оптимальних засобів захисту від електромагнітних полів необхідно визначити основні характеристики джерел ЕМП: діапазон частот, енергія і потужність випромінювання, режим роботи, діаграма спрямованості, особливості розповсюдження в атмосфері, біологічну дію, тип поляризації, їх призначення і т. п.

В залежності від частоти джерела ЕМП, його потужності та режиму роботи вибирають ті чи інші засоби захисту від впливу електромагнітних коливань на людський організм.

Заходи щодо захисту біологічних об'єктів від ЕМП поділяють на організаційні, інженерно-технічні, медико-профілактичні та лікувальні.

Основні організаційні заходи включають: инормирование параметрів електромагнітних впливів; періодичний контроль опромінення;

раціональне розміщення джерел і приймачів випромінювання (територіальний рознос);

обмеження часу перебування в ЕМП; попереджувальні написи і знаки.

Основними інженерно-технічними заходами є зменшення потужності випромінювання безпосередньо у джерелі та електромагнітне екранування.

Постійне і низькочастотне магнітне поле. Захист від впливу магнітного поля зводиться до захисту відстанню і екрануванням. При роботі з постійними магнітами, магнітними дефектоскопами, верстатами з магнітним кріпленням оброблюваних деталей захист зводиться до виведення працюючого із зони підвищеного рівня магнітного поля. Встановлення намагнічування і розмагнічування при внесенні в них деталей слід знеструмлювати.

Електростатичні поля. Методи, що виключають або знижують інтенсивність генерації зарядів:

зволоження повітря до відносною вологістю 65...75%; хімічна обробка поверхні електропровідними покриттями;

нанесення на поверхню антистатичних речовин; нейтралізація зарядів із застосуванням індукційні, високовольтні, високочастотні, радіоактивні нейтралізаторів.

очищення рідин від нерозчинних твердих і рідких домішок;

зменшення швидкостей обробки, транспортування і зливу; Методи, що усувають утворюються заряди: заземлення електропровідних частин обладнання з опором заземлення не більше 100 Ом;

застосування засобів індивідуального захисту (електростатичні халати та взуття, антистатичні браслети);

виготовлення підлог у вибухонебезпечних приміщеннях електропровідними з питомим електричним опором не більше 106 Ом · м

Для захисту від атмосферної статичної електрики, що досягає потенціалу в кілька мільйонів вольт і сили струму в розряді блискавки 10 000 А, застосовуються одиночні або групові заземлені громовідводи.

Побутові електроприлади та персональні комп'ютери. Електромагнітна безпека електропобутових приладів і комп'ютерів (ПК) повинна бути підтверджена гігієнічним сертифікатом. Вимоги безпеки при роботі на персональних електронно-обчислювальних машинах сформульовані в Санпін 2.2.2.542-96 "Гігієнічні вимоги до видеодисплейным терміналам, персональним електронно-обчислювальних машин і організації роботи".

Захист від впливу ЕМВ РЧ. За розміщення радіотехнічних споруд і об'єктів (РТО) на селитебной території з метою одержання рівнів впливу ЕМП, що не перевищують ПДК, враховують:

потужність і діапазон частот джерела ЕМП; конструктивні особливості, характеристику спрямованості і висоту розміщення антени випромінювача;

оптимальний режим роботи джерела ЕМП; рельєф місцевості;

функціональне значення прилеглих територій; поверховість і особливість забудови і т. п.

Для захисту населення від впливу ЕМ П при спорудженні РТЗ у разі необхідності створюють санітарно-захисну зону і зони обмеження забудови.

У санітарно-захисній зоні і зоні обмежень забороняється будівництво житлових будинків всіх видів, стаціонарних лікувально-профілактичних і санаторно-курортних закладів, дитячих дошкільних закладів, середніх навчальних закладів всіх видів, інтернатів усіх видів та інших будівель, призначених для цілодобового перебування людей.

Джерела ЕМВ РЧ повинні размешаться у виробничих приміщеннях з урахуванням неприпустимості підвищеного електромагнітного впливу на сусідні робочі місця, приміщення, споруди і прилеглі території. Допускається розміщувати антени на дахах житлових, громадських та інших будівель, якщо при цьому усередині будинків та на прилеглій території інтенсивність ЕМВ РЧ не перевищує гранично допустимих значень.

Проводити захист людей від внутрішніх джерел випромінювань найбільш доцільно безпосередньо в місці проникнення електромагнітної енергії з екрануючих кожухів, покращуючи методи радиогерметизации стиків і зчленувань.

При захисті приміщень від зовнішніх випромінювань з успіхом застосовують обклеювання стін спеціальними металізованими шпалерами, засетчивание вікон, спеціальні металізовані штори і т. п.

До "активних" методів захисту людини від впливу електромагнітних полів слід віднести методи вимірювання енергетичних параметрів технічних засобів радіозв'язку, радіомовлення і телебачення. Застосування цих методів включає управління потужністю передавачів, зміна характеристик спрямованості антен на більш "екологічно чисті". Суть методу полягає у зміні діаграми спрямованості антен у вертикальній площині шляхом зміни відстані між поверхами антени.

Проектування будь-якої системи захисту починається з порівняння допустимого рівня електромагнітного поля, що визначається у відповідності з прийнятими нормативами ПДУ, з рівнями, отриманими методами прогнозу або вимірювання. У результаті такого порівняння отримують величину необхідного ослаблення рівня електромагнітного поля (електромагнітної енергії).

Найбільш ефективним способом зниження інтенсивності ЕМП є екранування. Цей спосіб захисту від електромагнітних випромінювань полягає у відображенні і поглинання електромагнітних хвиль.

Екранування джерел ЕМВ РЧ або робочих місць здійснюється за допомогою відбивають або поглинають екранів (стаціонарних або переносних). Відображають екрани виконують з металевих листів, сітки, тканини з микропроводом та ін. У поглинальних екранах використовують спеціальні матеріали, що забезпечують поглинання випромінювання відповідної довжини хвилі. В залежності від випромінюваної потужності і взаємного розміщення джерела і робочих місць конструктивне рішення екрана може бути різним (замкнута камера, щит, чохол, штора тощо).

Екрани можуть розміщуватися поблизу джерела (кожухи, сітки), на трасі розповсюдження (екрановані приміщення, лісонасадження), поблизу що захищається людини (засоби індивідуального захисту - окуляри, фартухи, халати).

Дія електромагнітного екрана як лінійної системи визначається декількома характеристиками, основною з яких яаля-ється ефективність екранування:

(20.2)

де е е, Нє, і Е, Н - напруженість електричного і магнітного полів в якій-небудь точці екранованого простору при наявності та за відсутності екрану.

Ефективність екранування показує, у скільки разів зменшується напруженість поля на даній ділянці при екранування джерела. Часто ефективність екранування виражають в децибелах:

(20.3)

Ефективність екранування розраховують, виходячи з вимог норм на рівні опромінення людей. По знайденому значенню ефективності екранування визначають матеріал і геометричні розміри екрана.

 
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

Схожі тими

Захист від електромагнітних полів та випромінювань. Забезпечення безпеки при використанні офісної техніки
Джерела електромагнітних полів
Способи захисту від шкідливого впливу електромагнітних полів і випромінювань оптичного діапазону довжин хвиль
Методи і засоби захисту від електромагнітних полів
Захист людини від дії електричних і електромагнітних полів
Захист від електромагнітних полів та випромінювань. Забезпечення безпеки при використанні офісної техніки
Методи і засоби захисту від електромагнітних полів
Джерела електромагнітних полів
Захист людини від дії електричних і електромагнітних полів
Способи захисту від шкідливого впливу електромагнітних полів і випромінювань оптичного діапазону довжин хвиль
 
Предмети
Банківська справа
БЖД
Бухоблік і аудит
Документознавство
Екологія
Економіка
Етика і естетика
Інвестування
Інформатика
Історія
Культурологія
Література
Логістика
Маркетинг
Медицина
Менеджмент
Політологія
Політекономія
Право
Психологія
Соціологія
Страхова справа
Товарознавство
Філософія
Фінанси