Natürliche Quellen elektrischer und magnetischer Felder. Elektromagnetisches Feld und seine Wirkung auf die menschliche Gesundheit. Strahlungseffekte auf die menschliche Gesundheit
Hauptquellen elektromagnetischer Felder
Zu den Hauptquellen von EMF gehören:
Elektrotransport (Straßenbahnen, Oberleitungsbusse, Züge, ...);
Stromleitungen (Stadtbeleuchtung, Hochspannung, ...);
Elektrische Verkabelung (innerhalb von Gebäuden, Telekommunikation, ...);
Elektrische Haushaltsgeräte;
Fernseh- und Radiosender (Rundfunkantennen);
Satelliten- und Mobilfunkkommunikation (Rundfunkantennen);
Persönliche Computer.
Elektrischer Transport. Elektrischer Transport – elektrische Züge, Oberleitungsbusse, Straßenbahnen usw. – ist eine relativ starke Magnetfeldquelle im Frequenzbereich 0 ÷ 1000 Hz. Maximalwerte der magnetischen Flussdichte IN in Nahverkehrszügen erreichen sie 75 µT mit einem Durchschnittswert von 20 µT. Mittlere Bedeutung IN im Transport mit Gleichstrom-Elektroantrieb wurden 29 µT gemessen.
Stromleitungen(Stromleitungen). Die Drähte einer funktionierenden Stromleitung erzeugen im angrenzenden Raum elektrische und magnetische Felder industrieller Frequenz. Die Entfernung, über die sich diese Felder von den Leitungsdrähten aus erstrecken, beträgt mehrere zehn Meter. Der Ausbreitungsbereich des elektrischen Feldes hängt von der Spannungsklasse der Stromleitung ab (die Zahl, die die Spannungsklasse angibt, steht im Namen der Stromleitung – zum Beispiel eine 220-kV-Stromleitung). Je höher die Spannung, desto größer die Zone mit erhöhtem elektrischen Feldniveau, während sich die Größe der Zone während des Betriebs der Stromleitung nicht ändert. Der Ausbreitungsbereich des Magnetfeldes hängt von der Stärke des fließenden Stroms bzw. von der Leitungsbelastung ab. Da sich die Belastung von Stromleitungen sowohl im Tagesverlauf als auch im Wechsel der Jahreszeiten immer wieder ändern kann, ändert sich auch die Größe der Zone erhöhter Magnetfeldstärke.
Biologische Wirkung. Elektrische und magnetische Felder sind sehr starke Faktoren, die den Zustand aller biologischen Objekte beeinflussen, die in ihren Einflussbereich fallen. Beispielsweise zeigen Insekten im Einflussbereich des elektrischen Feldes von Stromleitungen Verhaltensänderungen: Bienen zeigen beispielsweise erhöhte Aggressivität, Angst, verminderte Leistung und Produktivität sowie eine Tendenz, Königinnen zu verlieren; Käfer, Mücken, Schmetterlinge und andere Fluginsekten zeigen veränderte Verhaltensreaktionen, einschließlich einer Änderung der Bewegungsrichtung in Richtung einer niedrigeren Feldebene. Entwicklungsanomalien kommen bei Pflanzen häufig vor – Formen und Größen von Blüten, Blättern und Stängeln verändern sich und es erscheinen zusätzliche Blütenblätter. Ein gesunder Mensch leidet unter einem relativ langen Aufenthalt im Bereich von Stromleitungen. Eine kurzzeitige Einwirkung (Minuten) kann nur bei überempfindlichen Personen oder bei Patienten mit bestimmten Arten von Allergien zu einer negativen Reaktion führen.
In den letzten Jahren wurde häufig Krebs als Spätfolge genannt.
Hygienestandards: Obwohl das Magnetfeld weltweit mittlerweile als das gesundheitsgefährdendste gilt, ist der maximal zulässige Wert des Magnetfelds für die Bevölkerung nicht standardisiert. Die meisten Stromleitungen wurden ohne Rücksicht auf diese Gefahr gebaut. Basierend auf epidemiologischen Massenuntersuchungen der Bevölkerung, die unter Bestrahlungsbedingungen durch Magnetfelder von Stromleitungen lebt, wurde eine magnetische Induktionsflussdichte von 0,2 ÷ unabhängig von schwedischen und amerikanischen Experten als sicherer oder „normaler“ Wert für Bedingungen längerer Exposition empfohlen führt nicht zu Krebs. 0,3 µT. Das Grundprinzip des Schutzes der öffentlichen Gesundheit vor dem elektromagnetischen Feld von Stromleitungen besteht darin, sanitäre Schutzzonen für Stromleitungen einzurichten und die elektrische Feldstärke in Wohngebäuden und an Orten, an denen sich Menschen längere Zeit aufhalten können, durch den Einsatz von Schutzschirmen, den Grenzen, zu reduzieren Die Festlegung der sanitären Schutzzonen für Stromleitungen auf bestehenden Leitungen erfolgt nach dem Kriterium der elektrischen Feldstärke – 1 kV/m (Tabellen 1.2 ÷ 1.4).
Tabelle 1.2. Grenzen der Sanitärschutzzonen für Stromleitungen
Tabelle 1.4. Maximal zulässige Belastung durch das elektrische Feld von Stromleitungen
Fortsetzung von Tabelle 1.4
Für die Verlegung von Hochspannungsleitungen (OHL) mit Höchstspannungen (750 und 1150 kV) gelten zusätzliche Anforderungen hinsichtlich der Bedingungen, unter denen die Bevölkerung dem elektrischen Feld ausgesetzt ist. Daher sollte der kürzeste Abstand von der Achse der geplanten 750- und 1150-kV-Freileitungen zu den Grenzen besiedelter Gebiete in der Regel mindestens 250 bzw. 300 m betragen. Wie lässt sich die Spannungsklasse von Stromleitungen bestimmen? Am besten wenden Sie sich an Ihr örtliches Energieversorgungsunternehmen, aber Sie können es auch visuell versuchen, obwohl es für einen Nichtfachmann schwierig ist: 330 kV – zwei Drähte, 500 kV – drei Drähte, 750 kV – vier Drähte; unter 330 kV - ein Draht pro Phase, kann nur ungefähr durch die Anzahl der Isolatoren in der Girlande bestimmt werden: 220 kV - 10 ÷ 15 Stk., 110 kV - 6 ÷ 8 Stk., 35 kV - 3 ÷ 5 Stk., 10 kV und darunter – 1 Stk.
Maximal zulässige Werte (MAL). Innerhalb der Sanitärschutzzone von Freileitungen ist es verboten:
Wohn- und öffentliche Gebäude und Bauwerke platzieren;
Parkflächen für alle Transportarten einrichten;
Platzierung von Automobilwartungsunternehmen und Lagerhäusern für Öl und Erdölprodukte;
Führen Sie Arbeiten mit Kraftstoff durch, reparieren Sie Maschinen und Mechanismen.
Die Gebiete der Sanitärschutzzonen dürfen als landwirtschaftliche Nutzfläche genutzt werden, es wird jedoch empfohlen, darauf Pflanzen anzubauen, die keine Handarbeit erfordern. Wenn in einigen Bereichen die elektrische Feldstärke außerhalb der Sanitärschutzzone höher ist als die maximal zulässigen 0,5 kV/m im Gebäudeinneren und höher als 1 kV/m im Wohngebiet (an Orten, an denen sich Personen aufhalten können), müssen sie messen sollten ergriffen werden, um Spannungen abzubauen. Dazu wird fast jedes Metallgitter, das an mindestens zwei Punkten geerdet ist, auf das Dach eines Gebäudes mit nichtmetallischem Dach gelegt. Bei Gebäuden mit Metalldach reicht es aus, das Dach an mindestens zwei Punkten zu erden. Auf Privatgrundstücken oder anderen Orten, an denen sich Menschen aufhalten, kann die Stärke des industriellen Frequenzfeldes durch die Installation von Schutzschirmen, beispielsweise Stahlbeton, Metallzäunen, Kabelschirmen, Bäumen oder Sträuchern mit einer Höhe von mindestens zwei Metern, verringert werden.
Verdrahtung. Den größten Beitrag zur elektromagnetischen Umgebung von Wohngebäuden im industriellen Frequenzbereich von 50 Hz leistet die elektrische Ausrüstung des Gebäudes, nämlich die Kabelleitungen, die alle Wohnungen und andere Verbraucher des Lebenserhaltungssystems des Gebäudes mit Strom versorgen, sowie die Verteilung Platinen und Transformatoren. In Räumen, die an diese Quellen angrenzen, ist der Pegel des industriellen Frequenzmagnetfelds, verursacht durch den fließenden elektrischen Strom, normalerweise erhöht. Der Pegel des elektrischen Feldes bei Industriefrequenz ist nicht hoch und überschreitet nicht den für die Bevölkerung zulässigen Höchstwert von 500 V/m.
Derzeit gehen viele Experten davon aus, dass der maximal zulässige Wert der magnetischen Induktion 0,2 ÷ 0,3 µT beträgt. Es wird angenommen, dass die Entwicklung von Krankheiten – vor allem Leukämie – sehr wahrscheinlich ist, wenn eine Person über einen Zeitraum von mehr als einem Jahr Feldern mit höheren Konzentrationen ausgesetzt ist (mehrere Stunden am Tag, insbesondere nachts).
Die wichtigste Schutzmaßnahme ist die Vorsorge:
Es ist notwendig, einen längeren Aufenthalt (regelmäßig mehrere Stunden pro Tag) an Orten mit hohen industriellen Frequenzmagnetfeldern zu vermeiden;
Das Bett für die Nachtruhe sollte so weit wie möglich von Strahlungsquellen entfernt sein; der Abstand zu Verteilerschränken und Stromkabeln sollte 2,5 ÷ 3 Meter betragen;
Wenn sich unbekannte Kabel, Verteilerschränke oder Umspannwerke im oder neben dem Raum befinden, sollten diese so weit wie möglich entfernt werden. Am besten messen Sie den EMF-Wert, bevor Sie sich in einem solchen Raum aufhalten.
Wenn die Installation elektrisch beheizter Fußböden erforderlich ist, wählen Sie Systeme mit reduziertem Magnetfeldniveau.
Elektrische Haushaltsgeräte. Alle Haushaltsgeräte, die elektrischen Strom verwenden, sind EMF-Quellen. Am leistungsstärksten sind Mikrowellenherde, Konvektionsöfen, Kühlschränke mit „No-Frost“-System, Dunstabzugshauben, Elektroherde und Fernseher. Die tatsächlich erzeugte EMF kann je nach Modell und Betriebsmodus bei Geräten desselben Typs stark variieren. Die Magnetfeldwerte hängen eng mit der Leistung des Geräts zusammen – je höher sie ist, desto höher ist das Magnetfeld während des Betriebs. Die Werte des elektrischen Feldes der Industriefrequenz fast aller elektrischen Haushaltsgeräte überschreiten nicht mehrere zehn V/m in einem Abstand von 0,5 m, was deutlich unter der Höchstgrenze von 500 V/m liegt. (Tabelle 1.5 ÷ 1.6).
Beachten Sie bei der Platzierung von Haushaltsgeräten in Ihrer Wohnung die folgenden Grundsätze: Stellen Sie elektrische Haushaltsgeräte so weit wie möglich von Ruhezonen entfernt auf, stellen Sie elektrische Haushaltsgeräte nicht in der Nähe auf und stapeln Sie sie nicht übereinander.
Ein Mikrowellenherd (oder Mikrowellenherd) nutzt EMF, auch Mikrowellenstrahlung oder Mikrowellenstrahlung genannt, zum Erhitzen von Lebensmitteln. Die Betriebsfrequenz der Mikrowellenstrahlung von Mikrowellenherden beträgt 2,45 GHz. Es ist diese Strahlung, die viele Menschen fürchten. Moderne Mikrowellenherde sind jedoch mit einem relativ fortschrittlichen Schutz ausgestattet, der verhindert, dass EMFs über das Arbeitsvolumen hinaus entweichen. Es kann jedoch nicht gesagt werden, dass das Feld außerhalb des Mikrowellenherds überhaupt nicht durchdringt.
Tabelle 1.5. Netzfrequenz-Magnetfeldpegel von elektrischen Haushaltsgeräten in einem Abstand von 0,3 m
Aus verschiedenen Gründen dringt ein Teil der EMF, die zum Garen des Produkts bestimmt ist, nach außen, besonders intensiv, in der Regel im Bereich der unteren rechten Ecke der Tür. Um die Sicherheit bei der Verwendung von Öfen zu Hause zu gewährleisten, gibt es Hygienestandards, die den maximalen Austritt von Mikrowellenstrahlung aus einem Mikrowellenherd begrenzen. Sie tragen die Bezeichnung „Maximal zulässige Energieflussdichte von Mikrowellenöfen“ und die Bezeichnung SN Nr. 2666-83. Gemäß diesen Hygienestandards sollte die EMF-Energieflussdichte beim Erhitzen eines Liters Wasser in einem Abstand von 50 cm von keinem Punkt des Ofenkörpers 10 μW/cm 2 überschreiten. In der Praxis erfüllen fast alle neuen modernen Mikrowellenherde diese Anforderung mit großem Abstand. Beim Kauf eines neuen Ofens müssen Sie jedoch darauf achten, dass aus der Konformitätsbescheinigung hervorgeht, dass Ihr Ofen die Anforderungen dieser Hygienenormen erfüllt. Es ist zu beachten, dass der Schutzgrad im Laufe der Zeit abnehmen kann, hauptsächlich aufgrund des Auftretens von Mikrorissen in der Türdichtung. Dies kann sowohl durch Schmutz als auch durch mechanische Beschädigung geschehen. Daher erfordern die Tür und ihre Dichtung einen sorgfältigen Umgang und eine sorgfältige Wartung.
Die garantierte Dauerhaftigkeit des Schutzes gegen EMF-Lecks im Normalbetrieb beträgt mehrere Jahre.
Nach fünf bis sechs Betriebsjahren empfiehlt es sich, die Qualität des Schutzes durch die Hinzuziehung eines Spezialisten eines speziell akkreditierten Labors für EMF-Überwachung zu überprüfen. Zusätzlich zur Mikrowellenstrahlung wird der Betrieb eines Mikrowellenherds von einem starken Magnetfeld begleitet, das durch einen Strom mit industrieller Frequenz von 50 Hz erzeugt wird, der im Stromversorgungssystem des Ofens fließt. Gleichzeitig ist ein Mikrowellenherd eine der stärksten Magnetfeldquellen in einer Wohnung.
Tabelle 1.6. Maximal zulässige EMF-Werte für Verbraucherprodukte, die EMF-Quellen darstellen
| Quelle | Reichweite | Fernbedienungswert | Messbedingungen |
| Induktionsöfen | 20 ÷ 22 kHz | 500 V/m 4 A/m | Abstand 0,3 m vom Körper |
| Mikrowellen | 2,45 GHz | 10 μW/cm 2 | Entfernung 0,50 ± 0,05 m von jedem Punkt, mit einer Ladung von 1 Liter Wasser |
| PC-Video-Anzeigeterminal | 5 Hz ÷ 2 kHz | E Fernbedienung = 25 V/m IN MPL = 250 nT | Abstand 0,5 m um den PC-Monitor |
| 2 ÷ 400 kHz | E MPL = 2,5 V/mV MPV = 25 nT | ||
| elektrostatisches Oberflächenpotential | V= 500 V | Abstand 0,1 m vom PC-Monitorbildschirm | |
| Andere Produkte | 50 Hz | E= 500 V/m | Abstand 0,5 m vom Produktkörper |
| 0,3 ÷ 300 kHz | E= 25 V/m | ||
| 0,3 ÷ 3 MHz | E= 15 V/m | ||
| 3 ÷ 30 MHz | E= 10 V/m | ||
| 30 ÷ 300 MHz | E= 3 V/m | ||
| 0,3 ÷ 30 GHz | PES = 10 μW/cm 2 |
Fernseh- und Radiosender. Sendefunkzentren (RTC) befinden sich in speziell ausgewiesenen Gebieten und können ziemlich große Flächen (bis zu 1000 Hektar) einnehmen. Sie umfassen in ihrer Struktur ein oder mehrere technische Gebäude, in denen sich Funksender und Antennenfelder befinden, auf denen sich bis zu mehrere Dutzend Antennenspeisesysteme (AFS) befinden. Das AFS umfasst eine Antenne zur Messung von Radiowellen und eine Zuleitung, die ihm vom Sender erzeugte Hochfrequenzenergie zuführt. Der Bereich möglicher schädlicher Auswirkungen von EMFs, die von der Volksrepublik China verursacht werden, kann in zwei Teile unterteilt werden. Der erste Teil der Zone ist das Territorium der VR China selbst, wo sich alle Dienste befinden, die den Betrieb von Funksendern und AFS gewährleisten. Dieses Gebiet ist bewacht und nur Personen, die beruflich mit der Wartung von Sendern, Schaltern und AFS befasst sind, dürfen es betreten. Der zweite Teil der Zone sind die an die VR China angrenzenden Gebiete, deren Zugang nicht beschränkt ist und in denen sich verschiedene Wohngebäude befinden können. In diesem Fall besteht die Gefahr einer Exposition der in diesem Teil der Zone ansässigen Bevölkerung. Der Standort des PRC kann unterschiedlich sein, beispielsweise liegt er in Moskau und der Region Moskau typischerweise in unmittelbarer Nähe oder zwischen Wohngebäuden. Hohe EMF-Werte werden in Gebieten und häufig außerhalb der Sendestandorte von Funkzentren mit niedrigen, mittleren und hohen Frequenzen (PRC LF, MF und HF) beobachtet. Eine detaillierte Analyse der elektromagnetischen Situation in den Gebieten der Volksrepublik China zeigt deren extreme Komplexität, die mit der individuellen Natur der Intensität und Verteilung der EMF für jedes Funkzentrum verbunden ist. In diesem Zusammenhang werden für jede einzelne VR China spezielle Studien dieser Art durchgeführt. Weit verbreitete EMF-Quellen in besiedelten Gebieten sind derzeit Radio Engineering Transmission Centers (RTTCs), die ultrakurze VHF- und UHF-Wellen in die Umwelt aussenden.
Eine vergleichende Analyse von Sanitärschutzzonen (SPZ) und Sperrzonen im Versorgungsbereich solcher Anlagen ergab, dass die höchsten Belastungen für Mensch und Umwelt in dem Bereich zu beobachten sind, in dem sich das RTPC „alt“ mit einem befindet Antennenstützhöhe von nicht mehr als 180 m. Den größten Beitrag zur Gesamtintensität des Aufpralls leisten die drei- und sechsstöckigen UKW-UKW-Rundfunkantennen in der Ecke.
DV-Radiosender(Frequenzen 30 ÷ 300 kHz). In diesem Bereich sind die Wellenlängen relativ lang (z. B. 2000 m bei einer Frequenz von 150 kHz). In einem Abstand von einer Wellenlänge (oder weniger) von der Antenne kann das Feld recht groß sein, zum Beispiel kann das elektrische Feld in einem Abstand von 30 m von der Antenne eines 500-kW-Senders, der mit einer Frequenz von 145 kHz arbeitet, sehr groß sein höher als 630 V/m und das Magnetfeld höher als 1,2 A/m.
CB-Radiosender(Frequenzen 300 kHz ÷ 3 MHz). Daten für Radiosender dieser Art besagen, dass die elektrische Feldstärke in einer Entfernung von 200 m 10 V/m erreichen kann, in einer Entfernung von 100 m - 25 V/m, in einer Entfernung von 30 m - 275 V/m ( Die Daten beziehen sich auf einen 50-kW-Sender.
HF-Radiosender(Frequenzen 3 ÷ 30 MHz). HF-Funksender haben in der Regel eine geringere Leistung. Sie befinden sich jedoch häufiger in Städten; sie können sogar auf den Dächern von Wohngebäuden in einer Höhe von 10 ÷ 100 m platziert werden. Ein 100-kW-Sender in 100 m Entfernung kann eine elektrische Feldstärke von 44 V/ erzeugen. m und einem Magnetfeld von 0,12 F/m.
Fernsehsender liegen meist in Städten. Sendeantennen befinden sich üblicherweise in Höhen über 110 m. Aus Sicht der Gesundheitswirkungsbeurteilung sind Feldpegel in Entfernungen von mehreren zehn Metern bis zu mehreren Kilometern von Interesse. Typische elektrische Feldstärken können 15 V/m in einer Entfernung von 1 km von einem 1-MW-Sender erreichen. Das Problem der Beurteilung des EMF-Pegels von Fernsehsendern ist aufgrund der stark gestiegenen Zahl von Fernsehkanälen und Sendestationen relevant.
Der Hauptgrundsatz zur Gewährleistung der Sicherheit ist die Einhaltung der in den Hygienestandards und -vorschriften festgelegten maximal zulässigen Werte elektromagnetischer Felder. Jede Funkübertragungsanlage verfügt über einen Hygienepass, der die Grenzen der Sanitärschutzzone festlegt. Erst mit diesem Dokument gestatten die Gebietskörperschaften der staatlichen sanitären und epidemiologischen Aufsicht den Betrieb von Funkübertragungsanlagen. Sie überwachen regelmäßig die elektromagnetische Umgebung, um sicherzustellen, dass sie den etablierten Fernbedienungen entspricht.
Satellitenverbindung. Satellitenkommunikationssysteme bestehen aus einer Sende-/Empfangsstation auf der Erde und einem Satelliten im Orbit. Das Antennendiagramm von Sweist einen klar definierten, eng gerichteten Hauptstrahl auf – die Hauptkeule. Die Energieflussdichte (EFD) in der Hauptkeule des Strahlungsmusters kann in der Nähe der Antenne mehrere hundert W/m 2 erreichen, wodurch auch in großer Entfernung erhebliche Feldstärken entstehen.
Beispielsweise erzeugt eine Station mit einer Leistung von 225 kW, die bei einer Frequenz von 2,38 GHz arbeitet, in einer Entfernung von 100 km eine PES von 2,8 W/m 2 . Der Energieverlust des Hauptstrahls ist jedoch sehr gering und tritt hauptsächlich in dem Bereich auf, in dem sich die Antenne befindet.
Mobilfunk. Die zellulare Funktelefonie ist heute eines der sich am schnellsten entwickelnden Telekommunikationssysteme. Die Hauptelemente eines zellularen Kommunikationssystems sind Basisstationen (BS) und Mobilfunktelefone (MRT). Basisstationen halten die Funkkommunikation mit Mobilfunktelefonen aufrecht, wodurch BS und MRI Quellen elektromagnetischer Strahlung im UHF-Bereich sind. Ein wichtiges Merkmal des zellularen Funkkommunikationssystems ist die sehr effiziente Nutzung des für den Betrieb des Systems zugewiesenen Funkfrequenzspektrums (wiederholte Nutzung der gleichen Frequenzen, Nutzung unterschiedlicher Zugangsmethoden), die es ermöglicht, Telefonkommunikation für eine bedeutende Bevölkerung bereitzustellen Anzahl der Abonnenten. Das System nutzt das Prinzip, ein bestimmtes Gebiet in Zonen oder „Zellen“ mit einem Radius von normalerweise 0,5 ÷ 10 km zu unterteilen. Basisstationen (BS) unterhalten die Kommunikation mit Mobilfunktelefonen, die sich in ihrem Versorgungsbereich befinden, und arbeiten im Signalempfangs- und -übertragungsmodus. Abhängig vom Standard (Tabelle 17) emittieren BS elektromagnetische Energie im Frequenzbereich 463 ÷ 1880 MHz. BS-Antennen werden in einer Höhe von 15 ÷ 100 m über der Erdoberfläche an bestehenden Gebäuden (öffentliche Gebäude, Büro-, Industrie- und Wohngebäude, Schornsteine von Industriebetrieben usw.) oder an speziell konstruierten Masten installiert. Unter den an einem Ort installierten BS-Antennen gibt es sowohl Sende- (oder Transceiver-) als auch Empfangsantennen, die keine EMF-Quellen darstellen. Basierend auf den technologischen Anforderungen für den Aufbau eines Mobilfunkkommunikationssystems ist das Strahlungsdiagramm der Antenne in der vertikalen Ebene so ausgelegt, dass die Hauptstrahlungsenergie (mehr als 90 %) in einem eher schmalen „Strahl“ konzentriert wird. Es ist immer von den Strukturen, auf denen sich die BS-Antennen befinden, weg und über angrenzende Gebäude gerichtet, was eine notwendige Voraussetzung für den normalen Betrieb des Systems ist.
BS sind eine Art sendende funktechnische Objekte, deren Strahlungsleistung (Last) nicht 24 Stunden am Tag konstant ist. Die Auslastung wird durch die Anwesenheit von Mobiltelefonbesitzern im Versorgungsbereich einer bestimmten Basisstation und deren Wunsch, das Telefon für ein Gespräch zu nutzen, bestimmt, was wiederum grundsätzlich von der Tageszeit und dem Standort der BS abhängt , Wochentag usw. Nachts ist die Belastung der BS nahezu Null, d.h. Die Stationen sind größtenteils still.
Tabelle 1.7. Kurze technische Merkmale der Standards für Mobilfunkkommunikationssysteme
| Standardname | BS-Betriebsfrequenzbereich, MHz | MRT-Betriebsfrequenzbereich, MHz | Maximale Strahlungsleistung des BS, W | Maximale Strahlungsleistung |
| MRT-Zellenradius NMT-450. Analog | 463 ÷ 467,5 | 453 ÷ 457,5 | 1W; 1 ÷ 40 m | |
| AMPS. Analog | 869 ÷ 894 | 824 ÷ 849 | 0,6 W; 2 ÷ 20 km | |
| D-AMPS (IS-136). Digital | 869 ÷ 894 | 824 ÷ 849 | 0,2 W; 0,5 ÷ 20 km | |
| CDMA. Digital | 869 ÷ 894 | 824 ÷ 849 | 0,6 W; 2 ÷ 40 km | |
| GSM-900. Digital | 925 ÷ 965 | 890 ÷ 915 | 0,25 W; 0,5 ÷ 35 km | |
| GSM-1800 (DCS). Digital | 1805 ÷ 1880 | 1710 ÷ 1785 | 0,125 W; 0,5 ÷ 35 km |
Mobilfunktelefon(MRT) ist ein kleiner Transceiver. Die Übertragung erfolgt je nach Telefonstandard im Frequenzbereich 453 ÷ 1785 MHz. Die MRT-Strahlungsleistung ist eine variable Größe, die maßgeblich vom Zustand des Kommunikationskanals „Mobilfunk – Basisstation“ abhängt, d. h. Je höher der BS-Signalpegel am Empfangsort ist, desto geringer ist die MRT-Strahlungsleistung. Die maximale Leistung liegt im Bereich von 0,125 ÷ 1 W, im wirklichen Leben überschreitet sie jedoch normalerweise 0,05 ÷ 0,2 W nicht. Die Frage nach den Auswirkungen der MRT-Strahlung auf den Körper des Anwenders bleibt weiterhin offen. Zahlreiche Studien, die von Wissenschaftlern aus verschiedenen Ländern an biologischen Objekten (einschließlich Freiwilligen) durchgeführt wurden, haben zu mehrdeutigen, manchmal widersprüchlichen Ergebnissen geführt. Unbestreitbar bleibt die Tatsache, dass der menschliche Körper auf die Anwesenheit von Mobilfunkstrahlung „reagiert“.
Beim Betrieb eines Mobiltelefons wird elektromagnetische Strahlung nicht nur vom Empfänger der Basisstation, sondern auch vom Körper des Benutzers und vor allem vom Kopf wahrgenommen. Was passiert im menschlichen Körper und wie gefährlich ist dieser Effekt für die Gesundheit? Auf diese Frage gibt es noch keine eindeutige Antwort. Ein Experiment von Wissenschaftlern zeigte jedoch, dass das menschliche Gehirn nicht nur Mobilfunkstrahlung wahrnimmt, sondern auch zwischen Mobilfunkstandards unterscheidet.
Radarstationen Sie sind meist mit Spiegelantennen ausgestattet und haben ein eng gerichtetes Strahlungsdiagramm in Form eines entlang der optischen Achse gerichteten Strahls. Radarsysteme arbeiten mit Frequenzen von 500 MHz bis 15 GHz, einzelne Systeme können jedoch mit Frequenzen bis zu 100 GHz betrieben werden. Das von ihnen erzeugte EM-Signal unterscheidet sich grundlegend von der Strahlung anderer Quellen. Dies liegt daran, dass die periodische Bewegung der Antenne im Raum zu einer räumlichen Unterbrechung der Strahlung führt. Die vorübergehende Unterbrechung der Strahlung ist auf den zyklischen Betrieb des Radars auf Strahlung zurückzuführen. Die Betriebszeit in verschiedenen Betriebsarten von Funkgeräten kann zwischen mehreren Stunden und einem Tag liegen. So beträgt bei meteorologischen Radargeräten mit einer Zeitintervall von 30 Minuten – Strahlung, 30 Minuten – Pause die Gesamtbetriebszeit 12 Stunden nicht, während Flughafenradarstationen in den meisten Fällen rund um die Uhr in Betrieb sind. Die Breite des Strahlungsmusters in der horizontalen Ebene beträgt normalerweise mehrere Grad und die Bestrahlungsdauer über den Betrachtungszeitraum beträgt mehrere zehn Millisekunden. Metrologische Radare können in einer Entfernung von 1 km PES ~ 100 W/m 2 für jeden Bestrahlungszyklus erzeugen. Flughafenradarstationen erzeugen PES ~ 0,5 W/m 2 in einer Entfernung von 60 m. Auf allen Schiffen sind Marineradargeräte installiert, deren Sendeleistung in der Regel um eine Größenordnung niedriger ist als die von Flugplatzradaren, sodass PES im Normalmodus gescannt wird Die Strahlungsleistung, die in einer Entfernung von mehreren Metern erzeugt wird, darf 10 W/m2 nicht überschreiten. Eine Leistungssteigerung von Radargeräten für verschiedene Zwecke und der Einsatz hochgerichteter Rundumantennen führt zu einer deutlichen Steigerung der Intensität der EMR im Mikrowellenbereich und schafft Fernzonen mit hoher Energieflussdichte am Boden. Am ungünstigsten sind die Bedingungen in Wohngebieten von Städten, in denen sich Flughäfen befinden.
Persönliche Computer. Die Hauptquelle schädlicher Auswirkungen auf die Gesundheit eines Computerbenutzers ist die visuelle Anzeige von Informationen auf einer Kathodenstrahlröhre. Die Hauptfaktoren seiner negativen Auswirkungen sind unten aufgeführt.
Ergonomische Parameter des Monitorbildschirms:
Reduzierter Bildkontrast bei intensiver Außenbeleuchtung;
Spiegelnde Blendung von der Vorderseite von Monitorbildschirmen;
Das Bild auf dem Monitorbildschirm flackert.
Emissionseigenschaften des Monitors:
Elektromagnetisches Feld des Monitors im Frequenzbereich 20 Hz ÷ 1000 MHz;
Statische elektrische Aufladung des Bildschirms;
Ultraviolette Strahlung im Bereich von 200 ÷ 400 nm;
Infrarotstrahlung im Bereich von 1.050 nm ÷ 1 mm;
Röntgenstrahlung > 1,2 keV.
Computer als Quelle elektromagnetischer Wechselfelder. Die Hauptkomponenten eines Personal Computers (PC) sind: die Systemeinheit (Prozessor) und verschiedene Ein-/Ausgabegeräte: Tastatur, Festplatten, Drucker, Scanner usw. Jeder Personalcomputer verfügt über ein Mittel zur visuellen Anzeige von Informationen, das unterschiedlich bezeichnet wird – einen Monitor, ein Display. In der Regel handelt es sich dabei um ein Gerät auf Basis einer Kathodenstrahlröhre. PCs sind häufig mit Überspannungsschutzgeräten (z. B. vom Typ „Pilot“), unterbrechungsfreien Stromversorgungen und anderen elektrischen Zusatzgeräten ausgestattet. All diese Elemente bilden während des PC-Betriebs eine komplexe elektromagnetische Umgebung am Arbeitsplatz des Benutzers.
Tabelle 1.8. Frequenzbereich von PC-Elementen
Das von einem Personalcomputer erzeugte elektromagnetische Feld hat eine komplexe spektrale Zusammensetzung im Frequenzbereich 0 ÷ 1000 MHz (Tabelle 1.9). Ein elektromagnetisches Feld hat eine elektrische ( E) und magnetisch ( N) Komponenten, und ihr Zusammenhang sei recht komplex, so die Einschätzung E Und N separat hergestellt.
Tabelle 1.9. Am Arbeitsplatz erfasste maximale EMF-Werte
Bezüglich elektromagnetischer Felder entspricht der MPR II-Standard den russischen Hygienestandards SanPiN 2.2.2.542-96. „Hygieneanforderungen an Bildschirmterminals, Personalcomputer und Arbeitsorganisation.“
Mittel zum Schutz der Benutzer vor EMF. Als Schutzausrüstung werden vor allem Schutzfilter für Bildschirme angeboten. Sie werden verwendet, um die Exposition des Benutzers gegenüber schädlichen Faktoren durch den Bildschirm zu begrenzen.
1. Was ist EMF, seine Arten und Klassifizierung
2. Hauptquellen von EMF
2.1 Elektrotransport
2.2 Stromleitungen
2.3 Elektrische Verkabelung
2.4 Elektrische Haushaltsgeräte
2,5 TV- und Radiosender
2.6 Satellitenkommunikation
2.7 Mobilfunk
2.8 Radargeräte
2.9 Personalcomputer
3. Wie wirkt sich EMF auf die Gesundheit aus?
4. So schützen Sie sich vor EMF
Was ist EMF, seine Arten und Klassifizierung
In der Praxis werden bei der Charakterisierung der elektromagnetischen Umgebung die Begriffe „elektrisches Feld“, „magnetisches Feld“ und „elektromagnetisches Feld“ verwendet. Lassen Sie uns kurz erklären, was das bedeutet und welcher Zusammenhang zwischen ihnen besteht.
Durch Ladungen entsteht ein elektrisches Feld. Beispielsweise ist bei allen bekannten Schulversuchen zur Elektrifizierung von Ebonit ein elektrisches Feld vorhanden.
Ein Magnetfeld entsteht, wenn sich elektrische Ladungen durch einen Leiter bewegen.
Zur Charakterisierung der Größe des elektrischen Feldes wird das Konzept der elektrischen Feldstärke verwendet, Symbol E, Maßeinheit V/m (Volt pro Meter). Die Stärke des Magnetfeldes wird durch die magnetische Feldstärke H, Einheit A/m (Ampere pro Meter), charakterisiert. Bei der Messung ultraniedriger und extrem niedriger Frequenzen wird häufig auch der Begriff der magnetischen Induktion B verwendet, die Einheit T (Tesla), ein Millionstel T entspricht 1,25 A/m.
Ein elektromagnetisches Feld ist per Definition eine besondere Form von Materie, durch die eine Wechselwirkung zwischen elektrisch geladenen Teilchen stattfindet. Die physikalischen Gründe für die Existenz eines elektromagnetischen Feldes hängen mit der Tatsache zusammen, dass ein zeitlich veränderliches elektrisches Feld E ein magnetisches Feld H erzeugt und ein sich änderndes H ein elektrisches Wirbelfeld erzeugt: Beide Komponenten E und H, die sich kontinuierlich ändern, erregen sich gegenseitig andere. Die EMF stationärer oder sich gleichmäßig bewegender geladener Teilchen ist untrennbar mit diesen Teilchen verbunden. Mit der beschleunigten Bewegung geladener Teilchen „löst“ sich die EMF von ihnen und existiert unabhängig in Form elektromagnetischer Wellen, ohne zu verschwinden, wenn die Quelle entfernt wird (z. B. verschwinden Radiowellen nicht, selbst wenn kein Strom vorhanden ist). Antenne, die sie ausstrahlte).
Elektromagnetische Wellen werden durch die Wellenlänge charakterisiert, Symbol - l (Lambda). Eine Quelle, die Strahlung erzeugt und im Wesentlichen elektromagnetische Schwingungen erzeugt, wird durch die Frequenz charakterisiert, die mit f bezeichnet wird.
Ein wichtiges Merkmal von EMF ist seine Unterteilung in die sogenannte „nahe“ und „ferne“ Zone. In der „nahen“ Zone oder Induktionszone, in einem Abstand von der Quelle r 3l. In der „fernen“ Zone nimmt die Feldintensität umgekehrt proportional zum Abstand zur Quelle r -1 ab.
In der „fernen“ Strahlungszone besteht eine Verbindung zwischen E und H: E = 377H, wobei 377 der Wellenwiderstand des Vakuums, Ohm, ist. Daher wird in der Regel nur E gemessen. In Russland wird bei Frequenzen über 300 MHz üblicherweise die elektromagnetische Energieflussdichte (PEF) oder der Poynting-Vektor gemessen. Die als S bezeichnete Maßeinheit ist W/m2. PES charakterisiert die Energiemenge, die von einer elektromagnetischen Welle pro Zeiteinheit durch eine Einheitsoberfläche senkrecht zur Ausbreitungsrichtung der Welle übertragen wird.
Internationale Klassifizierung elektromagnetischer Wellen nach Frequenz
| Name des Frequenzbereichs | Reichweitengrenzen | Name des Wellenbereichs | Reichweitengrenzen |
| Extrem niedrig, ELF | 3 - 30 Hz | Dekamegameter | 100 - 10 mm |
| Ultraniedrig, SLF | 30 – 300 Hz | Megameter | 10 - 1 mm |
| Infra-niedrig, INF | 0,3 - 3 kHz | Hektokilometer | 1000 - 100 km |
| Sehr niedrig, VLF | 3 - 30 kHz | Myriameter | 100 - 10 km |
| Niedrige Frequenzen, LF | 30 - 300 kHz | Kilometer | 10 - 1 km |
| Mitten, Mitten | 0,3 - 3 MHz | Hektometrisch | 1 - 0,1 km |
| Höhen, HF | 3 - 30 MHz | Dekameter | 100 - 10 m |
| Sehr hoch, UKW | 30 - 300 MHz | Meter | 10 - 1 m |
| Ultrahoch, UHF | 0,3 - 3 GHz | Dezimeter | 1 - 0,1 m |
| Ultrahoch, Mikrowelle | 3 - 30 GHz | Zentimeter | 10 - 1 cm |
| Extrem hoch, EHF | 30 - 300 GHz | Millimeter | 10 - 1 mm |
| Hyperhoch, HHF | 300 – 3000 GHz | Dezimmillimeter | 1 - 0,1 mm |
2. Hauptquellen von EMF
Zu den Hauptquellen elektromagnetischer Strahlung gehören:- Elektrotransport (Straßenbahnen, Oberleitungsbusse, Züge,...)
- Stromleitungen (Stadtbeleuchtung, Hochspannung,...)
- Elektrische Verkabelung (innerhalb von Gebäuden, Telekommunikation usw.)
- Elektrische Haushaltsgeräte
- Fernseh- und Radiosender (Rundfunkantennen)
- Satelliten- und Mobilfunkkommunikation (Rundfunkantennen)
- Radargeräte
- Persönliche Computer
2.1 Elektrotransport
Elektrofahrzeuge – elektrische Züge (einschließlich U-Bahnen), Oberleitungsbusse, Straßenbahnen usw. – sind eine relativ starke Magnetfeldquelle im Frequenzbereich von 0 bis 1000 Hz. Nach (Stenzel et al., 1996) erreichen die Maximalwerte der magnetischen Induktionsflussdichte B in Nahverkehrszügen 75 μT mit einem Durchschnittswert von 20 μT. Der durchschnittliche Wert von V für Fahrzeuge mit Gleichstrom-Elektroantrieb wurde mit 29 µT ermittelt. Ein typisches Ergebnis von Langzeitmessungen der Stärke des durch den Schienenverkehr erzeugten Magnetfelds in einem Abstand von 12 m vom Gleis ist in der Abbildung dargestellt.
2.2 Stromleitungen
Die Drähte einer funktionierenden Stromleitung erzeugen im angrenzenden Raum elektrische und magnetische Felder industrieller Frequenz. Die Entfernung, über die sich diese Felder von den Leitungsdrähten aus erstrecken, beträgt mehrere zehn Meter. Der Ausbreitungsbereich des elektrischen Feldes hängt von der Spannungsklasse der Stromleitung ab (die Zahl, die die Spannungsklasse angibt, steht im Namen der Stromleitung – zum Beispiel eine 220-kV-Stromleitung). Je höher die Spannung, desto größer die Zone mit erhöhtem elektrischen Feldniveau, während sich die Größe der Zone während des Betriebs der Stromleitung nicht ändert.
Der Ausbreitungsbereich des Magnetfeldes hängt von der Stärke des fließenden Stroms bzw. von der Leitungsbelastung ab. Da sich die Belastung von Stromleitungen sowohl im Tagesverlauf als auch im Wechsel der Jahreszeiten immer wieder ändern kann, ändert sich auch die Größe der Zone erhöhter Magnetfeldstärke.
Biologische Wirkung
Elektrische und magnetische Felder sind sehr starke Faktoren, die den Zustand aller biologischen Objekte beeinflussen, die in ihren Einflussbereich fallen. Beispielsweise zeigen Insekten im Einflussbereich des elektrischen Feldes von Stromleitungen Verhaltensänderungen: Bienen zeigen beispielsweise erhöhte Aggressivität, Angst, verminderte Leistung und Produktivität sowie eine Tendenz, Königinnen zu verlieren; Käfer, Mücken, Schmetterlinge und andere Fluginsekten zeigen veränderte Verhaltensreaktionen, einschließlich einer Änderung der Bewegungsrichtung in Richtung einer niedrigeren Feldebene.
Entwicklungsanomalien kommen bei Pflanzen häufig vor – oft ändern sich Form und Größe von Blüten, Blättern und Stängeln und es erscheinen zusätzliche Blütenblätter. Ein gesunder Mensch leidet unter einem relativ langen Aufenthalt im Bereich von Stromleitungen. Eine kurzzeitige Einwirkung (Minuten) kann nur bei überempfindlichen Personen oder bei Patienten mit bestimmten Arten von Allergien zu einer negativen Reaktion führen. Bekannt ist beispielsweise die Arbeit englischer Wissenschaftler Anfang der 90er Jahre, die zeigten, dass eine Reihe von Allergikern eine epileptische Reaktion entwickeln, wenn sie dem Feld der Hochspannungsleitungen ausgesetzt werden. Bei längerem Aufenthalt (Monate – Jahre) von Menschen im elektromagnetischen Feld von Stromleitungen können Erkrankungen entstehen, vor allem des Herz-Kreislauf- und Nervensystems des menschlichen Körpers. In den letzten Jahren wurde häufig Krebs als Spätfolge genannt.
Hygienestandards
Studien zur biologischen Wirkung von EMF IF, die in den 60er und 70er Jahren in der UdSSR durchgeführt wurden, konzentrierten sich hauptsächlich auf die Wirkung der elektrischen Komponente, da bei typischen Konzentrationen experimentell keine signifikante biologische Wirkung der magnetischen Komponente festgestellt wurde. In den 70er Jahren wurden laut EP strenge Standards für die Bevölkerung eingeführt, die bis heute zu den strengsten der Welt zählen. Sie sind in den Hygienenormen und -regeln „Schutz der Bevölkerung vor den Auswirkungen des elektrischen Feldes, das durch Freileitungen mit Wechselstrom industrieller Frequenz erzeugt wird“ Nr. 2971-84 festgelegt. In Übereinstimmung mit diesen Standards werden alle Energieversorgungsanlagen entworfen und gebaut.
Obwohl das Magnetfeld mittlerweile weltweit als das gesundheitsgefährdendste gilt, ist der maximal zulässige Magnetfeldwert für die Bevölkerung in Russland nicht standardisiert. Der Grund dafür ist, dass es kein Geld für Forschung und Entwicklung von Standards gibt. Die meisten Stromleitungen wurden ohne Rücksicht auf diese Gefahr gebaut.
Basierend auf epidemiologischen Massenuntersuchungen der Bevölkerung, die unter Bestrahlungsbedingungen durch Magnetfelder von Stromleitungen lebt, beträgt die magnetische Induktionsflussdichte 0,2 - 0,3 µT.
Grundsätze zur Gewährleistung der öffentlichen Sicherheit
Das Grundprinzip des Schutzes der öffentlichen Gesundheit vor dem elektromagnetischen Feld von Stromleitungen besteht darin, sanitäre Schutzzonen für Stromleitungen einzurichten und die elektrische Feldstärke in Wohngebäuden und an Orten, an denen sich Menschen längere Zeit aufhalten können, durch den Einsatz von Schutzschirmen zu reduzieren.
Die Grenzen der sanitären Schutzzonen für Stromübertragungsleitungen auf bestehenden Leitungen werden durch das Kriterium der elektrischen Feldstärke – 1 kV/m – bestimmt.
Grenzen der Sanitärschutzzonen für Stromleitungen gemäß SN Nr. 2971-84
Für die Verlegung von Höchstspannungs-Freileitungen (750 und 1150 kV) gelten zusätzliche Anforderungen hinsichtlich der Bedingungen, unter denen die Bevölkerung dem elektrischen Feld ausgesetzt ist. Daher sollte der kürzeste Abstand von der Achse der geplanten 750- und 1150-kV-Freileitungen zu den Grenzen besiedelter Gebiete in der Regel mindestens 250 bzw. 300 m betragen.
Wie lässt sich die Spannungsklasse von Stromleitungen bestimmen? Am besten wenden Sie sich an Ihr örtliches Energieversorgungsunternehmen, Sie können es aber auch visuell versuchen, obwohl dies für einen Laien schwierig ist:
330 kV – 2 Drähte, 500 kV – 3 Drähte, 750 kV – 4 Drähte. Unter 330 kV, ein Draht pro Phase, kann nur annähernd durch die Anzahl der Isolatoren in der Girlande bestimmt werden: 220 kV 10-15 Stk., 110 kV 6-8 Stk., 35 kV 3-5 Stk., 10 kV und unten - 1 Stk. .
Zulässige Belastung durch das elektrische Feld von Stromleitungen
| MPL, kV/m | Bestrahlungsbedingungen |
| 0,5 | innerhalb von Wohngebäuden |
| 1,0 | auf dem Gebiet einer Wohnbebauungszone |
| 5,0 | in besiedelten Gebieten außerhalb von Wohngebieten; (Grundstücke von Städten innerhalb der Stadtgrenzen innerhalb der Grenzen ihrer langfristigen Entwicklung für 10 Jahre, Vorstadt- und Grünflächen, Kurorte, Grundstücke städtischer Siedlungen innerhalb der Dorfgrenzen und ländliche Siedlungen innerhalb der Grenzen dieser Punkte) ebenfalls wie im Gebiet der Gemüse- und Obstgärten; |
| 10,0 | an Kreuzungen von Freileitungen mit Autobahnen der Kategorien 1–IV; |
| 15,0 | in unbewohnten Gebieten (unerschlossene Gebiete, auch wenn sie häufig von Menschen besucht werden, die für den Verkehr zugänglich sind, und landwirtschaftliche Flächen); |
| 20,0 | in schwer zugänglichen Bereichen (unzugänglich für Transport- und Landwirtschaftsfahrzeuge) und in speziell eingezäunten Bereichen, um den öffentlichen Zugang auszuschließen. |
Innerhalb der Sanitärschutzzone von Freileitungen ist es verboten:
- Wohn- und öffentliche Gebäude und Bauwerke platzieren;
- Parkplätze für alle Transportarten einrichten;
- Lokalisierung von Kfz-Wartungsbetrieben sowie Lagerhäusern für Öl und Erdölprodukte;
- Arbeiten mit Kraftstoff durchführen, Maschinen und Mechanismen reparieren.
Wenn in einigen Bereichen die elektrische Feldstärke außerhalb der Sanitärschutzzone höher ist als die maximal zulässigen 0,5 kV/m im Gebäudeinneren und höher als 1 kV/m im Wohngebiet (an Orten, an denen sich Personen aufhalten können), müssen sie messen sollten ergriffen werden, um Spannungen abzubauen. Dazu wird auf dem Dach eines Gebäudes mit einem nichtmetallischen Dach fast jedes Metallgitter angebracht und an mindestens zwei Punkten geerdet. Bei Gebäuden mit einem Metalldach reicht es aus, das Dach an mindestens zwei Punkten zu erden . Auf Privatgrundstücken oder anderen Orten, an denen sich Menschen aufhalten, kann die Feldstärke der Netzfrequenz durch den Einbau von Schutzschirmen, zum Beispiel Stahlbeton, Metallzäunen, Kabelschirmen, mindestens 2 m hohen Bäumen oder Sträuchern, reduziert werden.
2.3 Elektrische Verkabelung
Den größten Beitrag zur elektromagnetischen Umgebung von Wohngebäuden im industriellen Frequenzbereich von 50 Hz leistet die elektrische Ausrüstung des Gebäudes, nämlich die Kabelleitungen, die alle Wohnungen und andere Verbraucher des Lebenserhaltungssystems des Gebäudes mit Strom versorgen, sowie die Verteilung Platinen und Transformatoren. In Räumen, die an diese Quellen angrenzen, ist der Pegel des industriellen Frequenzmagnetfelds, verursacht durch den fließenden elektrischen Strom, normalerweise erhöht. Der Pegel des elektrischen Feldes bei Industriefrequenz ist in der Regel nicht hoch und überschreitet nicht den für die Bevölkerung maximal zulässigen Grenzwert von 500 V/m.
Die Abbildung zeigt die Verteilung des Magnetfelds industrieller Frequenz in einem Wohngebiet. Die Quelle des Feldes ist ein Stromverteilungspunkt in einem angrenzenden Nichtwohngebäude. Die Ergebnisse der durchgeführten Studien können die Grenzwerte oder andere verbindliche Beschränkungen für eine langfristige Exposition der Bevölkerung gegenüber niederfrequenten Magnetfeldern in geringen Mengen derzeit nicht eindeutig begründen.
Forscher der Carnegie University in Pittsburgh (USA) haben einen Ansatz zur Lösung des Problems des Magnetfelds formuliert, den sie „umsichtige Prävention“ nennen. Sie glauben, dass unser Wissen über den Zusammenhang zwischen Gesundheit und den Folgen der Strahlenexposition zwar noch unvollständig ist, es aber starke Vermutungen hinsichtlich der gesundheitlichen Folgen gibt, dass jedoch Maßnahmen zur Gewährleistung der Sicherheit ergriffen werden müssen, die keine hohen Kosten oder andere Unannehmlichkeiten mit sich bringen.
Ein ähnlicher Ansatz wurde beispielsweise in der Anfangsphase der Arbeiten zum Problem der biologischen Wirkungen ionisierender Strahlung verfolgt: Der auf fundierten wissenschaftlichen Erkenntnissen beruhende Verdacht auf gesundheitliche Schädigungsrisiken sollte allein schon einen ausreichenden Grund für die Ergreifung von Schutzmaßnahmen darstellen .
Derzeit schätzen viele Experten den maximal zulässigen Wert der magnetischen Induktion auf 0,2 - 0,3 µT. Es wird angenommen, dass die Entwicklung von Krankheiten – vor allem Leukämie – sehr wahrscheinlich ist, wenn eine Person über einen Zeitraum von mehr als einem Jahr Feldern mit höheren Konzentrationen ausgesetzt ist (mehrere Stunden am Tag, insbesondere nachts).
Die wichtigste Schutzmaßnahme ist die Vorsorge.
- Es ist notwendig, einen längeren Aufenthalt (regelmäßig mehrere Stunden am Tag) an Orten mit einem erhöhten Niveau des industriellen Magnetfelds zu vermeiden.
- das Bett für die Nachtruhe sollte so weit wie möglich von Quellen längerer Exposition entfernt sein; der Abstand zu Verteilerschränken und Stromkabeln sollte 2,5 - 3 Meter betragen;
- Wenn sich unbekannte Kabel, Verteilerschränke oder Umspannwerke im oder neben dem Raum befinden, sollten diese so weit wie möglich entfernt werden. Am besten messen Sie den Pegel elektromagnetischer Felder, bevor Sie sich in einem solchen Raum aufhalten.
- Wenn die Installation elektrisch beheizter Fußböden erforderlich ist, wählen Sie Systeme mit reduziertem Magnetfeld.
2.4 Elektrische Haushaltsgeräte
Alle Haushaltsgeräte, die mit elektrischem Strom betrieben werden, sind Quellen elektromagnetischer Felder. Am leistungsstärksten sind Mikrowellenherde, Konvektionsöfen, Kühlschränke mit „No-Frost“-System, Dunstabzugshauben, Elektroherde und Fernseher. Die tatsächlich erzeugte EMF kann je nach Modell und Betriebsmodus bei Geräten desselben Typs stark variieren (siehe Abbildung 1). Alle nachstehenden Daten beziehen sich auf ein Magnetfeld der Industriefrequenz 50 Hz.
Die Magnetfeldwerte hängen eng mit der Leistung des Geräts zusammen – je höher sie ist, desto höher ist das Magnetfeld während des Betriebs. Die Werte des elektrischen Feldes der Industriefrequenz fast aller elektrischen Haushaltsgeräte überschreiten nicht mehrere zehn V/m in einem Abstand von 0,5 m, was deutlich unter der Höchstgrenze von 500 V/m liegt.
Netzfrequenz-Magnetfeldpegel von elektrischen Haushaltsgeräten in einem Abstand von 0,3 m.
Maximal zulässige elektromagnetische Feldwerte für Verbraucherprodukte, die EMF-Quellen darstellen
| Quelle | Reichweite | Fernbedienungswert | Notiz |
| Induktionsöfen | 20 - 22 kHz | 500 V/m 4 Uhr morgens |
Messbedingungen: Abstand 0,3 m vom Körper |
| Mikrowellen | 2,45 GHz | 10 µW/cm2 | Messbedingungen: Entfernung 0,50 ± 0,05 m von jedem Punkt, mit einer Belastung von 1 Liter Wasser |
| PC-Video-Anzeigeterminal | 5 Hz - 2 kHz | Epdu = 25 V/m Vpdu = 250 nT |
Messbedingungen: Abstand 0,5 m um den PC-Monitor |
| 2 - 400 kHz | Epdu = 2,5 V/mV pdu = 25 nT |
||
| elektrostatisches Oberflächenpotential | V = 500 V | Messbedingungen: Abstand 0,1 m vom PC-Monitorbildschirm | |
| Andere Produkte | 50 Hz | E = 500 V/m | Messbedingungen: Abstand 0,5 m vom Produktkörper |
| 0,3 - 300 kHz | E = 25 V/m | ||
| 0,3 - 3 MHz | E = 15 V/m | ||
| 3 - 30 MHz | E = 10 V/m | ||
| 30 - 300 MHz | E = 3 V/m | ||
| 0,3 - 30 GHz | PES = 10 μW/cm2 |
Mögliche biologische Wirkungen
Der menschliche Körper reagiert immer auf das elektromagnetische Feld. Damit sich diese Reaktion jedoch zu einer Pathologie entwickeln und zu einer Krankheit führen kann, müssen eine Reihe von Bedingungen zusammentreffen – darunter eine ausreichend hohe Feldstärke und die Dauer der Bestrahlung. Daher hat die EMF von Haushaltsgeräten bei der Nutzung von Haushaltsgeräten mit geringen Feldstärken und/oder über einen kurzen Zeitraum keinen Einfluss auf die Gesundheit des Großteils der Bevölkerung. Eine potenzielle Gefahr besteht nur für Menschen mit einer Überempfindlichkeit gegenüber EMFs und Allergiker, die häufig auch eine erhöhte Empfindlichkeit gegenüber EMFs aufweisen.
Darüber hinaus kann nach modernen Konzepten ein Magnetfeld industrieller Frequenz bei längerer Exposition (regelmäßig, mindestens 8 Stunden am Tag, über mehrere Jahre) mit einem Wert über 0,2 Mikrotesla gesundheitsschädlich für den Menschen sein.
- Überprüfen Sie beim Kauf von Haushaltsgeräten im Hygienebericht (Zertifikat) die Markierung der Übereinstimmung des Produkts mit den Anforderungen der „Interstate Sanitary Standards for Permissible Levels of Physical Factors when Use Consumer Goods in Domestic Conditions“, MSanPiN 001-96;
- Verwenden Sie Geräte mit geringerem Stromverbrauch: Magnetfelder mit Industriefrequenz sind geringer, wenn alle anderen Bedingungen gleich bleiben.
- Zu den potenziell ungünstigen Quellen eines Magnetfelds mit industrieller Frequenz in einer Wohnung gehören Kühlschränke mit „No-Frost“-System, einige Arten von „warmen Böden“, Heizungen, Fernseher, einige Alarmsysteme, verschiedene Arten von Ladegeräten, Gleichrichtern und Stromwandlern – der Schlafplatz sollte mindestens 2 Meter von diesen Gegenständen entfernt sein, wenn diese während Ihrer Nachtruhe funktionieren;
- Beachten Sie bei der Platzierung von Haushaltsgeräten in einer Wohnung die folgenden Grundsätze: Stellen Sie elektrische Haushaltsgeräte so weit wie möglich von Ruhezonen entfernt auf, stellen Sie elektrische Haushaltsgeräte nicht dicht nebeneinander auf und stapeln Sie sie nicht übereinander.
Es ist zu beachten, dass der Schutzgrad im Laufe der Zeit abnehmen kann, hauptsächlich aufgrund des Auftretens von Mikrorissen in der Türdichtung. Dies kann sowohl durch Schmutz als auch durch mechanische Beschädigung geschehen. Daher erfordern die Tür und ihre Dichtung einen sorgfältigen Umgang und eine sorgfältige Wartung. Die garantierte Dauer des Schutzes gegen Austritt elektromagnetischer Felder im Normalbetrieb beträgt mehrere Jahre. Nach 5-6 Betriebsjahren empfiehlt es sich, die Schutzqualität zu überprüfen und einen Spezialisten eines speziell akkreditierten Labors zur Überwachung elektromagnetischer Felder hinzuzuziehen.
Zusätzlich zur Mikrowellenstrahlung wird der Betrieb eines Mikrowellenherds von einem starken Magnetfeld begleitet, das durch einen Strom mit industrieller Frequenz von 50 Hz erzeugt wird, der im Stromversorgungssystem des Ofens fließt. Gleichzeitig ist ein Mikrowellenherd eine der stärksten Magnetfeldquellen in einer Wohnung. Für die Bevölkerung ist die Stärke des industriellen Frequenzmagnetfelds in unserem Land trotz seiner erheblichen Wirkung auf den menschlichen Körper bei längerer Exposition immer noch nicht begrenzt. Unter häuslichen Bedingungen hat ein einmaliges kurzzeitiges Einschalten (für einige Minuten) keine wesentlichen Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit. Heutzutage wird ein Haushaltsmikrowellenofen jedoch häufig zum Erhitzen von Speisen in Cafés und ähnlichen anderen industriellen Umgebungen verwendet. In diesem Fall befindet sich eine Person, die damit arbeitet, in einer Situation chronischer Exposition gegenüber einem Magnetfeld industrieller Frequenz. In diesem Fall ist eine zwingende Kontrolle des industriellen Frequenzmagnetfeldes und der Mikrowellenstrahlung am Arbeitsplatz erforderlich.
In Anbetracht der Besonderheiten des Mikrowellenherds empfiehlt es sich, nach dem Einschalten einen Abstand von mindestens 1,5 Metern einzuhalten – in diesem Fall ist das elektromagnetische Feld garantiert für Sie völlig unbeeinflusst.
2,5 TV- und Radiosender
Auf dem Territorium Russlands befindet sich derzeit eine beträchtliche Anzahl von Sendefunkzentren verschiedener Zugehörigkeiten. Sendefunkzentren (RTC) befinden sich in speziell ausgewiesenen Gebieten und können ziemlich große Flächen (bis zu 1000 Hektar) einnehmen. Sie umfassen in ihrer Struktur ein oder mehrere technische Gebäude, in denen sich Funksender befinden, sowie Antennenfelder, auf denen sich bis zu mehrere Dutzend Antennenspeisesysteme (AFS) befinden. Das AFS umfasst eine Antenne zur Messung von Radiowellen und eine Zuleitung, die ihm vom Sender erzeugte Hochfrequenzenergie zuführt.
Der Bereich möglicher schädlicher Auswirkungen von EMFs, die von der Volksrepublik China verursacht werden, kann in zwei Teile unterteilt werden.
Der erste Teil der Zone ist das Territorium der VR China selbst, wo sich alle Dienste befinden, die den Betrieb von Funksendern und AFS gewährleisten. Dieses Gebiet ist bewacht und nur Personen, die beruflich mit der Wartung von Sendern, Schaltern und AFS befasst sind, dürfen es betreten. Der zweite Teil der Zone sind die an die VR China angrenzenden Gebiete, deren Zugang nicht beschränkt ist und in denen sich verschiedene Wohngebäude befinden können. In diesem Fall besteht die Gefahr einer Exposition der in diesem Teil der Zone ansässigen Bevölkerung.
Der Standort des RRC kann unterschiedlich sein, beispielsweise befindet es sich in Moskau und der Region Moskau typischerweise in unmittelbarer Nähe oder zwischen Wohngebäuden.
Hohe EMF-Werte werden in Gebieten und häufig außerhalb der Sendestandorte von Funkzentren mit niedrigen, mittleren und hohen Frequenzen (PRC LF, MF und HF) beobachtet. Eine detaillierte Analyse der elektromagnetischen Situation in den Gebieten der Volksrepublik China zeigt deren extreme Komplexität, die mit der individuellen Natur der Intensität und Verteilung der EMF für jedes Funkzentrum verbunden ist. In diesem Zusammenhang werden für jede einzelne VR China spezielle Studien dieser Art durchgeführt.
Weit verbreitete EMF-Quellen in besiedelten Gebieten sind derzeit Radio Engineering Transmission Centers (RTTCs), die ultrakurze VHF- und UHF-Wellen in die Umwelt aussenden.
Eine vergleichende Analyse von Sanitärschutzzonen (SPZ) und Sperrzonen im Versorgungsbereich solcher Anlagen ergab, dass die höchsten Belastungen für Mensch und Umwelt in dem Bereich zu beobachten sind, in dem sich das RTPC „alt“ mit einem befindet Antennenstützhöhe von nicht mehr als 180 m. Den größten Beitrag zur Gesamtintensität des Aufpralls leisten die drei- und sechsstöckigen UKW-UKW-Rundfunkantennen in der Ecke.
DV-Radiosender(Frequenzen 30 - 300 kHz). In diesem Bereich sind die Wellenlängen relativ lang (z. B. 2000 m bei einer Frequenz von 150 kHz). In einem Abstand von einer Wellenlänge oder weniger von der Antenne kann das Feld recht groß sein, zum Beispiel kann das elektrische Feld in einem Abstand von 30 m von der Antenne eines 500-kW-Senders, der bei 145 kHz arbeitet, über 630 V/ m und das Magnetfeld über 1,2 A/m.
CB-Radiosender(Frequenzen 300 kHz - 3 MHz). Daten für Radiosender dieser Art besagen, dass die elektrische Feldstärke in einer Entfernung von 200 m 10 V/m erreichen kann, in einer Entfernung von 100 m - 25 V/m, in einer Entfernung von 30 m - 275 V/m ( Die Daten beziehen sich auf einen 50-kW-Sender.
HF-Radiosender(Frequenzen 3 - 30 MHz). HF-Funksender haben in der Regel eine geringere Leistung. Sie befinden sich jedoch häufiger in Städten und können sogar auf Dächern von Wohngebäuden in einer Höhe von 10–100 m platziert werden. Ein 100-kW-Sender in 100 m Entfernung kann eine elektrische Feldstärke von 44 V/ erzeugen. m und einem Magnetfeld von 0,12 F/m.
Fernsehsender. Fernsehsender befinden sich meist in Städten. Sendeantennen befinden sich üblicherweise in Höhen über 110 m. Aus Sicht der Gesundheitswirkungsbeurteilung sind Feldpegel in Entfernungen von mehreren zehn Metern bis zu mehreren Kilometern von Interesse. Typische elektrische Feldstärken können 15 V/m in einer Entfernung von 1 km von einem 1-MW-Sender erreichen. In Russland ist das Problem der Beurteilung des EMF-Pegels von Fernsehsendern derzeit besonders relevant, da die Zahl der Fernsehkanäle und Sendestationen stark zunimmt.
Der Hauptgrundsatz zur Gewährleistung der Sicherheit ist die Einhaltung der durch Hygienenormen und -vorschriften festgelegten maximal zulässigen Werte des elektromagnetischen Feldes. Jede Funkübertragungsanlage verfügt über einen Hygienepass, der die Grenzen der Sanitärschutzzone festlegt. Erst mit diesem Dokument gestatten die Gebietskörperschaften der staatlichen sanitären und epidemiologischen Aufsicht den Betrieb von Funkübertragungsanlagen. Sie überwachen regelmäßig die elektromagnetische Umgebung, um sicherzustellen, dass sie den etablierten Fernbedienungen entspricht.
2.6 Satellitenkommunikation
Satellitenkommunikationssysteme bestehen aus einer Sende-/Empfangsstation auf der Erde und einem Satelliten im Orbit. Das Antennendiagramm von Sweist einen klar definierten, eng gerichteten Hauptstrahl auf – die Hauptkeule. Die Energieflussdichte (PED) in der Hauptkeule des Strahlungsdiagramms kann in der Nähe der Antenne mehrere hundert W/m2 erreichen und auch in großer Entfernung erhebliche Feldstärken erzeugen. Beispielsweise erzeugt eine 225-kW-Station, die mit einer Frequenz von 2,38 GHz betrieben wird, in einer Entfernung von 100 km einen PES von 2,8 W/m2. Der Energieverlust des Hauptstrahls ist jedoch sehr gering und tritt hauptsächlich in dem Bereich auf, in dem sich die Antenne befindet.
2.7 Mobilfunk
Die zellulare Funktelefonie ist heute eines der sich am schnellsten entwickelnden Telekommunikationssysteme. Derzeit nutzen weltweit mehr als 85 Millionen Abonnenten die Dienste dieser Art der mobilen (mobilen) Kommunikation (in Russland mehr als 600.000). Es wird erwartet, dass ihre Zahl bis 2001 auf 200–210 Millionen (in Russland etwa 1 Million) ansteigt.
Die Hauptelemente eines zellularen Kommunikationssystems sind Basisstationen (BS) und Mobilfunktelefone (MRT). Basisstationen halten die Funkkommunikation mit Mobilfunktelefonen aufrecht, wodurch BS und MRI Quellen elektromagnetischer Strahlung im UHF-Bereich sind. Ein wichtiges Merkmal des zellularen Funkkommunikationssystems ist die sehr effiziente Nutzung des für den Betrieb des Systems zugewiesenen Funkfrequenzspektrums (wiederholte Nutzung der gleichen Frequenzen, Nutzung unterschiedlicher Zugangsmethoden), die es ermöglicht, Telefonkommunikation für eine bedeutende Bevölkerung bereitzustellen Anzahl der Abonnenten. Das System basiert auf dem Prinzip, ein bestimmtes Gebiet in Zonen oder „Zellen“ mit einem Radius von normalerweise 0,5 bis 10 Kilometern zu unterteilen.
Basisstationen
Basisstationen unterhalten die Kommunikation mit Mobilfunktelefonen in ihrem Versorgungsbereich und arbeiten im Signalempfangs- und -übertragungsmodus. Abhängig vom Standard emittieren BS elektromagnetische Energie im Frequenzbereich von 463 bis 1880 MHz. BS-Antennen werden in einer Höhe von 15–100 Metern über der Erdoberfläche auf bestehenden Gebäuden (öffentliche, Dienstleistungs-, Industrie- und Wohngebäude, Schornsteine von Industriebetrieben usw.) oder auf speziell konstruierten Masten installiert. Unter den an einem Ort installierten BS-Antennen gibt es sowohl Sende- (oder Transceiver-) als auch Empfangsantennen, die keine EMF-Quellen darstellen.
Basierend auf den technologischen Anforderungen für den Aufbau eines Mobilfunkkommunikationssystems ist das Strahlungsdiagramm der Antenne in der vertikalen Ebene so ausgelegt, dass die Hauptstrahlungsenergie (mehr als 90 %) in einem eher schmalen „Strahl“ konzentriert wird. Es ist immer von den Strukturen, auf denen sich die BS-Antennen befinden, weg und über angrenzende Gebäude gerichtet, was eine notwendige Voraussetzung für den normalen Betrieb des Systems ist.
Kurze technische Merkmale der in Russland geltenden Standards für Mobilfunkkommunikationssysteme
Name des Standards Betriebsfrequenzbereich der BS Betriebsfrequenzbereich der MRT Maximale Strahlungsleistung der BS Maximale Strahlungsleistung der MRT Zellradius
NMT-450 Analog 463 – 467,5 MHz 453 – 457,5 MHz 100 W 1 W 1 – 40 km
AMPS Analog 869 – 894 MHz 824 – 849 MHz 100 W 0,6 W 2 – 20 km
D-AMPS (IS-136) Digital 869 – 894 MHz 824 – 849 MHz 50 W 0,2 W 0,5 – 20 km
CDMADigital 869 – 894 MHz 824 – 849 MHz 100 W 0,6 W 2 – 40 km
GSM-900Digital 925 – 965 MHz 890 – 915 MHz 40 W 0,25 W 0,5 – 35 km
GSM-1800 (DCS) Digital 1805 – 1880 MHz 1710 – 1785 MHz 20 W 0,125 W 0,5 – 35 km
BS sind eine Art sendende funktechnische Objekte, deren Strahlungsleistung (Last) nicht 24 Stunden am Tag konstant ist. Die Auslastung wird durch die Anwesenheit von Mobiltelefonbesitzern im Versorgungsbereich einer bestimmten Basisstation und deren Wunsch, das Telefon für ein Gespräch zu nutzen, bestimmt, was wiederum grundsätzlich von der Tageszeit und dem Standort der BS abhängt , Wochentag usw. Nachts ist die Belastung der BS nahezu Null, d. h. die Stationen sind größtenteils „still“.
Untersuchungen der elektromagnetischen Situation im an die Grenzregion angrenzenden Gebiet wurden von Spezialisten aus verschiedenen Ländern durchgeführt, darunter Schweden, Ungarn und Russland. Basierend auf den Ergebnissen von Messungen, die in Moskau und der Region Moskau durchgeführt wurden, kann festgestellt werden, dass sich die elektromagnetische Umgebung in den Räumlichkeiten von Gebäuden, in denen BS-Antennen installiert sind, in 100 % der Fälle nicht von der Hintergrundcharakteristik eines bestimmten Gebiets unterschied in einem bestimmten Frequenzbereich. Im angrenzenden Gebiet lagen die gemessenen Werte des elektromagnetischen Feldes in 91 % der Fälle um das 50-fache unter dem für die BS festgelegten Höchstwert. Der maximale Messwert, der zehnmal unter dem Höchstgrenzwert liegt, wurde in der Nähe eines Gebäudes gemessen, auf dem gleichzeitig drei Basisstationen unterschiedlicher Standards installiert waren.
Die verfügbaren wissenschaftlichen Daten und das bestehende System der Hygiene- und Hygienekontrolle bei der Inbetriebnahme von Mobilfunk-Basisstationen ermöglichen es, Mobilfunk-Basisstationen als die umweltfreundlichsten, hygienischsten und hygienisch sichersten Kommunikationssysteme einzustufen.
Mobilfunktelefone
Ein Mobilfunktelefon (MRT) ist ein kleiner Transceiver. Die Übertragung erfolgt je nach Telefonstandard im Frequenzbereich 453 – 1785 MHz. Die MRT-Strahlungsleistung ist ein variabler Wert, der maßgeblich vom Zustand des Kommunikationskanals „Mobilfunk – Basisstation“ abhängt, d. h. je höher der BS-Signalpegel am Empfangsort, desto geringer ist die MRT-Strahlungsleistung. Die maximale Leistung liegt im Bereich von 0,125–1 W, unter realen Bedingungen überschreitet sie jedoch normalerweise 0,05–0,2 W nicht. Die Frage nach den Auswirkungen der MRT-Strahlung auf den Körper des Anwenders bleibt weiterhin offen. Zahlreiche Studien, die von Wissenschaftlern aus verschiedenen Ländern, darunter auch Russland, an biologischen Objekten (einschließlich Freiwilligen) durchgeführt wurden, haben zu mehrdeutigen, manchmal widersprüchlichen Ergebnissen geführt. Die einzige unbestreitbare Tatsache ist, dass der menschliche Körper auf die Anwesenheit von Mobilfunkstrahlung „reagiert“. Daher wird MRT-Besitzern empfohlen, einige Vorsichtsmaßnahmen zu treffen:
- Benutzen Sie Ihr Mobiltelefon nicht, es sei denn, dies ist erforderlich.
- Sprechen Sie nicht länger als 3 – 4 Minuten ununterbrochen;
- Erlauben Sie Kindern nicht, die MRT zu verwenden;
- Wählen Sie beim Kauf ein Mobiltelefon mit einer geringeren maximalen Strahlungsleistung.
- Verwenden Sie in einem Auto die MRT in Verbindung mit einem Freisprech-Kommunikationssystem mit einer externen Antenne, die sich am besten in der geometrischen Mitte des Daches befindet.
Die Erforschung des möglichen Einflusses der biologischen Wirkung des elektromagnetischen Feldes auf Elemente zellulärer Kommunikationssysteme ist für die Öffentlichkeit von großem Interesse. Die Veröffentlichungen in den Medien spiegeln die aktuellen Trends in diesen Studien ziemlich genau wider. GSM-Mobiltelefone: Schweizer Tests haben gezeigt, dass die vom menschlichen Kopf absorbierte Strahlung innerhalb der von europäischen Normen zugelassenen Grenzen liegt. Spezialisten des Zentrums für elektromagnetische Sicherheit führten medizinische und biologische Experimente durch, um den Einfluss elektromagnetischer Strahlung von Mobiltelefonen bestehender und zukünftiger Mobilfunkstandards auf den physiologischen und hormonellen Zustand eines Menschen zu untersuchen.
Beim Betrieb eines Mobiltelefons wird elektromagnetische Strahlung nicht nur vom Empfänger der Basisstation, sondern auch vom Körper des Benutzers und vor allem vom Kopf wahrgenommen. Was passiert im menschlichen Körper und wie gefährlich ist dieser Effekt für die Gesundheit? Auf diese Frage gibt es noch keine eindeutige Antwort. Ein Experiment russischer Wissenschaftler zeigte jedoch, dass das menschliche Gehirn nicht nur Mobilfunkstrahlung wahrnimmt, sondern auch zwischen Mobilfunkstandards unterscheidet.
Der Leiter des Forschungsprojekts, Doktor der medizinischen Wissenschaften Yuri Grigoriev, glaubt, dass Mobiltelefone der Standards NMT-450 und GSM-900 zuverlässige und bemerkenswerte Veränderungen in der bioelektrischen Aktivität des Gehirns verursachten. Eine einmalige 30-minütige Exposition gegenüber dem elektromagnetischen Feld eines Mobiltelefons hat jedoch keine klinisch signifikanten Folgen für den menschlichen Körper. Das Fehlen zuverlässiger Messungen im Elektroenzephalogramm bei Verwendung eines GSM-1800-Standardtelefons kann dieses als das „freundlichste“ für den Benutzer der drei im Experiment verwendeten Kommunikationssysteme charakterisieren.
2.8 Radargeräte
Radarstationen sind üblicherweise mit Spiegelantennen ausgestattet und verfügen über ein eng gerichtetes Strahlungsmuster in Form eines entlang der optischen Achse gerichteten Strahls.
Radarsysteme arbeiten mit Frequenzen von 500 MHz bis 15 GHz, einzelne Systeme können jedoch mit Frequenzen bis zu 100 GHz betrieben werden. Das von ihnen erzeugte EM-Signal unterscheidet sich grundlegend von der Strahlung anderer Quellen. Dies liegt daran, dass die periodische Bewegung der Antenne im Raum zu einer räumlichen Unterbrechung der Strahlung führt. Die vorübergehende Unterbrechung der Strahlung ist auf den zyklischen Betrieb des Radars auf Strahlung zurückzuführen. Die Betriebszeit in verschiedenen Betriebsarten von Funkgeräten kann zwischen mehreren Stunden und einem Tag liegen. So beträgt bei meteorologischen Radargeräten mit einer Zeitintervall von 30 Minuten – Strahlung, 30 Minuten – Pause die Gesamtbetriebszeit 12 Stunden nicht, während Flughafenradarstationen in den meisten Fällen rund um die Uhr in Betrieb sind. Die Breite des Strahlungsmusters in der horizontalen Ebene beträgt normalerweise mehrere Grad und die Bestrahlungsdauer über den Betrachtungszeitraum beträgt mehrere zehn Millisekunden.
Metrologische Radargeräte können für jeden Bestrahlungszyklus in einer Entfernung von 1 km einen PES von ~100 W/m2 erzeugen. Flughafenradarstationen erzeugen PES ~ 0,5 W/m2 in einer Entfernung von 60 m. Auf allen Schiffen sind Marineradargeräte installiert, deren Sendeleistung in der Regel um eine Größenordnung niedriger ist als die von Flugplatzradaren, so dass im Normalmodus PES erzeugt wird in mehreren Metern Entfernung 10 W/m2 nicht überschreitet.
Eine Leistungssteigerung von Radargeräten für verschiedene Zwecke und der Einsatz hochgerichteter Rundumantennen führt zu einer deutlichen Steigerung der Intensität der EMR im Mikrowellenbereich und schafft Fernzonen mit hoher Energieflussdichte am Boden. Die ungünstigsten Bedingungen werden in Wohngebieten von Städten beobachtet, in denen sich Flughäfen befinden: Irkutsk, Sotschi, Syktywkar, Rostow am Don und eine Reihe anderer.
2.9 Personalcomputer
Die Hauptquelle schädlicher Auswirkungen auf die Gesundheit eines Computerbenutzers ist die visuelle Anzeige von Informationen auf einer Kathodenstrahlröhre. Die Hauptfaktoren seiner negativen Auswirkungen sind unten aufgeführt.
Ergonomische Parameter des Monitorbildschirms
- reduzierter Bildkontrast bei intensiver Außenbeleuchtung
- Spiegelreflexionen von der Vorderseite von Monitorbildschirmen
- Flackern des Bildes auf dem Monitorbildschirm
- elektromagnetisches Feld des Monitors im Frequenzbereich 20 Hz-1000 MHz
- statische elektrische Aufladung auf dem Bildschirm
- ultraviolette Strahlung im Bereich 200-400 nm
- Infrarotstrahlung im Bereich 1050 nm – 1 mm
- Röntgenstrahlung > 1,2 keV
Computer als Quelle elektromagnetischer Wechselfelder
Die Hauptkomponenten eines Personalcomputers (PC) sind: eine Systemeinheit (Prozessor) und verschiedene Eingabe-/Ausgabegeräte: Tastatur, Festplatten, Drucker, Scanner usw. Jeder Personalcomputer verfügt über ein Mittel zur visuellen Anzeige von Informationen, das unterschiedlich bezeichnet wird – überwachen, anzeigen. In der Regel handelt es sich dabei um ein Gerät auf Basis einer Kathodenstrahlröhre. PCs sind häufig mit Überspannungsschutzgeräten (z. B. vom Typ „Pilot“), unterbrechungsfreien Stromversorgungen und anderen elektrischen Zusatzgeräten ausgestattet. Alle diese Elemente bilden während des PC-Betriebs eine komplexe elektromagnetische Umgebung am Arbeitsplatz des Benutzers (siehe Tabelle 1).
PC als EMF-Quelle
Quellfrequenzbereich (erste Harmonische)
Überwachen Sie die Stromversorgung des Netzwerktransformators mit 50 Hz
Statischer Spannungswandler im Schaltnetzteil 20 - 100 kHz
Bildscan- und Synchronisationseinheit 48 - 160 Hz
Zeilenabtast- und Synchronisationseinheit 15 110 kHz
Monitoranoden-Beschleunigungsspannung (nur für CRT-Monitore) 0 Hz (elektrostatisch)
Systemeinheit (Prozessor) 50 Hz - 1000 MHz
Informationseingabe-/-ausgabegeräte 0 Hz, 50 Hz
Unterbrechungsfreie Stromversorgungen 50 Hz, 20 - 100 kHz
Das von einem Personalcomputer erzeugte elektromagnetische Feld weist eine komplexe spektrale Zusammensetzung im Frequenzbereich von 0 Hz bis 1000 MHz auf. Das elektromagnetische Feld besteht aus elektrischen (E) und magnetischen (H) Komponenten, und ihre Beziehung ist recht komplex, daher werden E und H getrennt bewertet.
Am Arbeitsplatz erfasste maximale EMF-Werte
Feldtyp, Frequenzbereich, Feldstärkeeinheit Feldstärkewert entlang der Bildschirmachse um den Monitor
Elektrisches Feld, 100 kHz – 300 MHz, V/m 17,0 24,0
Elektrisches Feld, 0,02–2 kHz, V/m 150,0 155,0
Elektrisches Feld, 2–400 kHz V/m 14,0 16,0
Magnetfeld, 100 kHz - 300 MHz, mA/m nhp nhp
Magnetfeld, 0,02–2 kHz, mA/m 550,0 600,0
Magnetfeld, 2-400 kHz, mA/m 35,0 35,0
Elektrostatisches Feld, kV/m 22,0 -
Bereich der an PC-Benutzerarbeitsplätzen gemessenen elektromagnetischen Feldwerte
Name der gemessenen Parameter Frequenzbereich 5 Hz - 2 kHz Frequenzbereich 2 - 400 kHz
Wechselnde elektrische Feldstärke, (V/m) 1,0 - 35,0 0,1 - 1,1
Wechselmagnetfeldinduktion, (nT) 6,0 - 770,0 1,0 - 32,0
Computer als Quelle elektrostatischer Felder
Wenn der Monitor in Betrieb ist, sammelt sich auf dem Bildröhrenbildschirm eine elektrostatische Ladung an, die ein elektrostatisches Feld (ESF) erzeugt. In verschiedenen Studien und unter verschiedenen Messbedingungen lagen die EST-Werte zwischen 8 und 75 kV/m. Gleichzeitig setzen sich Personen, die mit dem Monitor arbeiten, einer elektrostatischen Spannung aus. Die Streuung der elektrostatischen Potentiale der Benutzer liegt zwischen -3 und +5 kV. Wenn ESTP subjektiv erlebt wird, ist das Potenzial des Benutzers der entscheidende Faktor für das Auftreten unangenehmer subjektiver Empfindungen. Einen spürbaren Beitrag zum gesamten elektrostatischen Feld leisten die durch Reibung elektrifizierten Oberflächen von Tastatur und Maus. Experimente zeigen, dass das elektrostatische Feld auch nach dem Arbeiten mit der Tastatur schnell von 2 auf 12 kV/m ansteigt. An einzelnen Arbeitsplätzen wurden im Bereich der Hände statische elektrische Feldstärken von mehr als 20 kV/m gemessen.
Nach verallgemeinerten Daten treten bei Personen, die 2 bis 6 Stunden am Tag am Monitor arbeiten, durchschnittlich 4,6-mal häufiger Funktionsstörungen des Zentralnervensystems auf als in Kontrollgruppen, Erkrankungen des Herz-Kreislauf-Systems – 2-mal häufiger Erkrankungen Erkrankungen der oberen Atemwege – 1,9-mal häufiger, Erkrankungen des Bewegungsapparates – 3,1-mal häufiger. Mit zunehmender Zeit, die am Computer verbracht wird, steigt das Verhältnis von gesunden zu kranken Nutzern stark an.
Studien zum Funktionszustand eines Computerbenutzers, die 1996 am Zentrum für elektromagnetische Sicherheit durchgeführt wurden, zeigten, dass selbst bei kurzfristiger Arbeit (45 Minuten) erhebliche Veränderungen im Hormonzustand und spezifische Veränderungen in den Bioströmen des Gehirns auftreten den Körper des Benutzers unter dem Einfluss elektromagnetischer Strahlung des Monitors. Diese Effekte sind bei Frauen besonders ausgeprägt und anhaltend. Es wurde festgestellt, dass bei Personengruppen (in diesem Fall 20 %) eine negative Reaktion des Funktionszustands des Körpers nicht auftritt, wenn weniger als 1 Stunde am PC gearbeitet wird. Basierend auf der Analyse der erzielten Ergebnisse wurde der Schluss gezogen, dass es möglich ist, spezielle berufliche Auswahlkriterien für Personal zu formulieren, das im Arbeitsprozess einen Computer nutzt.
Einfluss der Luftionenzusammensetzung. Die Bereiche, die Luftionen im menschlichen Körper wahrnehmen, sind die Atemwege und die Haut. Es besteht kein Konsens über den Mechanismus des Einflusses von Luftionen auf die menschliche Gesundheit.
Wirkung auf das Sehvermögen. Die visuelle Ermüdung des Bildschirmbenutzers umfasst eine ganze Reihe von Symptomen: das Auftreten eines „Schleiers“ vor den Augen, die Augen werden müde, schmerzen, es treten Kopfschmerzen auf, der Schlaf ist gestört und der psychophysische Zustand des Körpers verändert sich. Es ist zu beachten, dass Sehbeschwerden sowohl mit den oben genannten VDT-Faktoren als auch mit den Lichtverhältnissen, dem Sehzustand des Bedieners usw. verbunden sein können. Langfristiges statistisches Belastungssyndrom (LTSS). Bei Displaynutzern kommt es zu Muskelschwäche und Veränderungen der Wirbelsäulenform. In den USA ist DSHF anerkanntermaßen die Berufskrankheit mit der höchsten Ausbreitungsrate im Zeitraum 1990–1991. In einer erzwungenen Arbeitsposition mit statischer Muskelbelastung bleiben die Muskeln der Beine, Schultern, Nacken und Arme lange Zeit in einem Kontraktionszustand. Da sich die Muskeln nicht entspannen, verschlechtert sich ihre Blutversorgung; Der Stoffwechsel wird gestört, biologische Abbauprodukte und insbesondere Milchsäure reichern sich an. Bei 29 Frauen mit verlängertem statischem Belastungssyndrom wurde eine Muskelgewebebiopsie entnommen, bei der eine starke Abweichung der biochemischen Parameter von der Norm festgestellt wurde.
Stress. Displaynutzer stehen oft unter Stress. Nach Angaben des US-amerikanischen National Institute for Occupational Safety and Health (1990) sind Bildschirmbenutzer anfälliger für die Entwicklung von Stresszuständen als andere Berufsgruppen, einschließlich Fluglotsen. Gleichzeitig ist die Arbeit an Bildschirmgeräten für die meisten Benutzer mit einer erheblichen psychischen Belastung verbunden. Es hat sich gezeigt, dass Stressquellen sein können: Art der Tätigkeit, charakteristische Merkmale des Computers, verwendete Software, Arbeitsorganisation, soziale Aspekte. Die Arbeit an einem VDT weist spezifische Stressfaktoren auf, wie z. B. die Verzögerungszeit der Reaktion (Reaktion) des Computers bei der Ausführung menschlicher Befehle, „Lernbarkeit von Steuerbefehlen“ (einfache Einprägsamkeit, Ähnlichkeit, Benutzerfreundlichkeit usw.) und die Informationsmethode Visualisierung usw. Ein Stresszustand kann zu Stimmungsschwankungen, erhöhter Aggressivität, Depression und Reizbarkeit führen. Es wurden Fälle von psychosomatischen Störungen, Magen-Darm-Störungen, Schlafstörungen, Veränderungen der Herzfrequenz und des Menstruationszyklus registriert. Die Belastung einer Person durch langfristige Stressfaktoren kann zur Entwicklung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen führen.
Beschwerden von PC-Nutzern und mögliche Gründe für deren Entstehung.
Subjektive Beschwerden Mögliche Ursachen
Schmerzen in den Augen, visuelle ergonomische Parameter des Monitors, Beleuchtung am Arbeitsplatz und in Innenräumen
Kopfschmerzen Aeroion Zusammensetzung der Luft im Arbeitsbereich, Betriebsmodus
erhöhte Nervosität, elektromagnetisches Feld, Farbgebung des Raumes, Betriebsart
erhöhte Ermüdung elektromagnetisches Feld, Betriebsart
Gedächtnisstörung elektromagnetisches Feld, Betriebsart
Betriebsart Schlafstörung, elektromagnetisches Feld
Haarausfall, elektrostatische Felder, Betriebsart
Akne und Hautrötungen, elektrostatisches Feld, aeroionische und staubige Zusammensetzung der Luft im Arbeitsbereich
Bauchschmerzen, falsches Sitzen durch falsche Arbeitsplatzgestaltung
Schmerzen im unteren Rückenbereich, falsche Sitzposition des Benutzers aufgrund der Gestaltung des Arbeitsplatzes, der Betriebsart
Schmerzen in den Handgelenken und Fingern; falsche Konfiguration des Arbeitsplatzes, einschließlich der Tatsache, dass die Höhe des Tisches nicht der Höhe und Höhe des Stuhls entspricht; unbequeme Tastatur; Betriebsart
Die schwedischen TCO92/95/98 und MPR II sind weithin als technische Sicherheitsstandards für Monitore bekannt. Diese Dokumente definieren die Anforderungen an einen PC-Monitor auf der Grundlage von Parametern, die sich auf die Gesundheit des Benutzers auswirken können. TCO 95 stellt die strengsten Anforderungen an den Monitor. Es begrenzt die Parameter Strahlung, Stromverbrauch und visuelle Parameter des Monitors, sodass der Monitor der Gesundheit des Benutzers am treuesten dient. Hinsichtlich der Emissionsparameter entspricht ihm auch TCO 92. Der Standard wurde vom schwedischen Gewerkschaftsbund entwickelt.
Der MPR II-Standard ist weniger streng und legt die Grenzwerte für elektromagnetische Felder etwa 2,5-mal höher fest. Entwickelt vom Radiation Protection Institute (Schweden) und einer Reihe von Organisationen, darunter den größten Monitorherstellern. In Bezug auf elektromagnetische Felder entspricht der MPR II-Standard den russischen Hygienestandards SanPiN 2.2.2.542-96 „Hygieneanforderungen für Videoterminals, persönliche elektronische Computer und Arbeitsorganisation“. Mittel zum Schutz der Benutzer vor EMF
Als Schutzausrüstung werden vor allem Schutzfilter für Bildschirme angeboten. Sie dienen dazu, die Belastung des Benutzers durch schädliche Faktoren des Bildschirms zu begrenzen, die ergonomischen Parameter des Bildschirms zu verbessern und die Strahlung des Bildschirms auf den Benutzer zu reduzieren.
3. Wie wirkt sich EMF auf die Gesundheit aus?
In der UdSSR begann in den 60er Jahren eine umfangreiche Erforschung elektromagnetischer Felder. Es wurde eine große Menge an klinischem Material über die schädlichen Auswirkungen magnetischer und elektromagnetischer Felder gesammelt, und es wurde vorgeschlagen, eine neue nosologische Krankheit „Radiowellenkrankheit“ oder „Chronische Mikrowellenschädigung“ einzuführen. Anschließend wurde durch die Arbeit von Wissenschaftlern in Russland festgestellt, dass erstens das menschliche Nervensystem, insbesondere die höhere Nervenaktivität, empfindlich auf EMF reagiert und zweitens, dass EMF das sogenannte hat. Informationswirkung, wenn eine Person einer Intensität ausgesetzt wird, die unter dem Schwellenwert der thermischen Wirkung liegt. Die Ergebnisse dieser Arbeiten wurden bei der Entwicklung von Regulierungsdokumenten in Russland verwendet. Infolgedessen wurden die Standards in Russland sehr streng festgelegt und unterschieden sich um mehrere Tausend Mal von amerikanischen und europäischen (zum Beispiel beträgt der MPL für Profis in Russland 0,01 mW/cm2; in den USA - 10 mW/cm2).
Biologische Wirkungen elektromagnetischer Felder
Experimentelle Daten in- und ausländischer Forscher weisen auf eine hohe biologische Aktivität von EMF in allen Frequenzbereichen hin. Bei relativ hohen Strahlungspegeln elektromagnetischer Strahlung geht die moderne Theorie von einem thermischen Wirkungsmechanismus aus. Bei einem relativ niedrigen EMF-Wert (bei Radiofrequenzen über 300 MHz beträgt er beispielsweise weniger als 1 mW/cm2) ist es üblich, von der nichtthermischen oder informativen Natur der Wirkung auf den Körper zu sprechen. Die Wirkmechanismen von EMF sind in diesem Fall noch wenig verstanden. Zahlreiche Studien auf dem Gebiet der biologischen Wirkungen von EMF werden es uns ermöglichen, die empfindlichsten Systeme des menschlichen Körpers zu bestimmen: Nerven-, Immun-, Hormon- und Fortpflanzungssysteme. Diese Körpersysteme sind von entscheidender Bedeutung. Die Reaktionen dieser Systeme müssen bei der Beurteilung des Risikos einer EMF-Exposition für die Bevölkerung berücksichtigt werden.
Die biologische Wirkung von EMF unter Langzeitexpositionsbedingungen akkumuliert sich über viele Jahre und führt zur Entwicklung langfristiger Folgen, darunter degenerative Prozesse des Zentralnervensystems, Blutkrebs (Leukämie), Hirntumoren und hormonelle Erkrankungen. EMFs können besonders gefährlich für Kinder, schwangere Frauen (Embryonen), Menschen mit Erkrankungen des Zentralnerven-, Hormon- und Herz-Kreislauf-Systems, Allergiker und Menschen mit geschwächtem Immunsystem sein.
Wirkung auf das Nervensystem.
Zahlreiche in Russland durchgeführte Studien und die daraus resultierenden monografischen Verallgemeinerungen geben Anlass, das Nervensystem als eines der empfindlichsten Systeme im menschlichen Körper gegenüber den Auswirkungen elektromagnetischer Felder einzustufen. Auf der Ebene der Nervenzelle, Strukturformationen zur Übertragung von Nervenimpulsen (Synapse), auf der Ebene isolierter Nervenstrukturen kommt es bei Einwirkung von EMF geringer Intensität zu deutlichen Abweichungen. Höhere Nervenaktivität und Gedächtnisveränderungen bei Menschen, die Kontakt mit EMF haben. Diese Personen neigen möglicherweise dazu, Stressreaktionen zu entwickeln. Bestimmte Gehirnstrukturen weisen eine erhöhte Empfindlichkeit gegenüber EMF auf. Veränderungen in der Durchlässigkeit der Blut-Hirn-Schranke können zu unerwarteten Nebenwirkungen führen. Das Nervensystem des Embryos weist eine besonders hohe Empfindlichkeit gegenüber EMF auf.
Wirkung auf das Immunsystem
Derzeit liegen ausreichend Daten vor, die auf die negative Auswirkung von EMF auf die immunologische Reaktivität des Körpers hinweisen. Die Forschungsergebnisse russischer Wissenschaftler geben Anlass zu der Annahme, dass bei der Einwirkung von EMF die Prozesse der Immunogenese gestört werden, häufiger in Richtung ihrer Hemmung. Es wurde auch festgestellt, dass sich bei mit EMF bestrahlten Tieren die Art des Infektionsprozesses ändert – der Verlauf des Infektionsprozesses wird verschlimmert. Das Auftreten einer Autoimmunität ist nicht so sehr mit einer Veränderung der Antigenstruktur von Geweben verbunden, sondern mit der Pathologie des Immunsystems, wodurch es gegen normale Gewebeantigene reagiert. Gemäß diesem Konzept. Die Grundlage aller Autoimmunerkrankungen ist in erster Linie eine Immunschwäche in der Thymus-abhängigen Zellpopulation von Lymphozyten. Der Einfluss hochintensiver EMF auf das körpereigene Immunsystem äußert sich in einer unterdrückenden Wirkung auf das T-System der zellulären Immunität. EMFs können zu einer unspezifischen Hemmung der Immunogenese, einer erhöhten Bildung von Antikörpern gegen fötales Gewebe und der Stimulierung einer Autoimmunreaktion im Körper einer schwangeren Frau beitragen.
Wirkung auf das endokrine System und die neurohumorale Reaktion.
In den Arbeiten russischer Wissenschaftler in den 60er Jahren wurde den Veränderungen im Hypophysen-Nebennieren-System bei der Interpretation des Mechanismus von Funktionsstörungen unter dem Einfluss von EMF der führende Platz eingeräumt. Studien haben gezeigt, dass es unter dem Einfluss von EMF in der Regel zu einer Stimulation des Hypophysen-Adrenalin-Systems kam, die mit einem Anstieg des Adrenalingehalts im Blut und einer Aktivierung von Blutgerinnungsprozessen einherging. Es wurde erkannt, dass eines der Systeme, das früh und natürlich an der Reaktion des Körpers auf den Einfluss verschiedener Umweltfaktoren beteiligt ist, das Hypothalamus-Hypophysen-Nebennierenrindensystem ist. Die Forschungsergebnisse bestätigten diese Position.
Wirkung auf die sexuelle Funktion.
Sexuelle Dysfunktion geht normalerweise mit Veränderungen in ihrer Regulierung durch das Nerven- und neuroendokrine System einher. Damit zusammenhängend sind die Ergebnisse der Arbeiten zur Untersuchung des Zustands der gonadotropen Aktivität der Hypophyse unter dem Einfluss von EMF. Wiederholte EMF-Exposition führt zu einer Abnahme der Aktivität der Hypophyse
Jeder Umweltfaktor, der während der Schwangerschaft auf den weiblichen Körper einwirkt und die Embryonalentwicklung beeinträchtigt, gilt als teratogen. Viele Wissenschaftler führen EMF auf diese Gruppe von Faktoren zurück.
Von größter Bedeutung bei Teratogenese-Studien ist das Schwangerschaftsstadium, in dem die EMF-Exposition auftritt. Es ist allgemein anerkannt, dass EMFs beispielsweise durch ihre Wirkung in verschiedenen Stadien der Schwangerschaft Missbildungen verursachen können. Obwohl es Zeiten maximaler EMF-Empfindlichkeit gibt. Die am stärksten gefährdeten Perioden sind in der Regel die frühen Stadien der Embryonalentwicklung, die den Perioden der Einnistung und der frühen Organogenese entsprechen.
Es wurde eine Meinung über die Möglichkeit einer spezifischen Wirkung von EMF auf die sexuelle Funktion von Frauen und auf den Embryo geäußert. Es wurde eine höhere Empfindlichkeit gegenüber den Auswirkungen von EMF der Eierstöcke als der Hoden festgestellt. Es wurde festgestellt, dass die Empfindlichkeit des Embryos gegenüber EMF viel höher ist als die Empfindlichkeit des mütterlichen Körpers und dass in jedem Stadium seiner Entwicklung eine intrauterine Schädigung des Fötus durch EMF auftreten kann. Die Ergebnisse epidemiologischer Studien lassen den Schluss zu, dass der Kontakt von Frauen mit elektromagnetischer Strahlung zu einer Frühgeburt führen, die Entwicklung des Fötus beeinträchtigen und schließlich das Risiko angeborener Missbildungen erhöhen kann.
Andere medizinische und biologische Wirkungen.
Seit Anfang der 60er Jahre wurden in der UdSSR umfangreiche Forschungsarbeiten zur Untersuchung der Gesundheit von Menschen durchgeführt, die bei der Arbeit elektromagnetischen Feldern ausgesetzt waren. Die Ergebnisse klinischer Studien haben gezeigt, dass ein längerer Kontakt mit EMF im Mikrowellenbereich zur Entstehung von Krankheiten führen kann, deren Krankheitsbild vor allem durch Veränderungen im Funktionszustand des Nerven- und Herz-Kreislauf-Systems bestimmt wird. Es wurde vorgeschlagen, eine eigenständige Krankheit zu identifizieren – die Radiowellenkrankheit. Diese Krankheit kann den Autoren zufolge mit zunehmender Schwere der Erkrankung drei Syndrome haben:
- asthenisches Syndrom;
- astheno-vegetatives Syndrom;
- hypothalamisches Syndrom.
Die frühesten klinischen Manifestationen der Folgen der Exposition gegenüber EM-Strahlung beim Menschen sind Funktionsstörungen des Nervensystems, die sich vor allem in Form von autonomen Dysfunktionen, neurasthenischem und asthenischem Syndrom äußern. Personen, die sich längere Zeit im Bereich der EM-Strahlung aufhalten, klagen über Schwäche, Reizbarkeit, Müdigkeit, Gedächtnisschwäche und Schlafstörungen. Häufig gehen diese Symptome mit Störungen autonomer Funktionen einher. Störungen des Herz-Kreislauf-Systems äußern sich in der Regel in einer neurozirkulatorischen Dystonie: Labilität von Puls und Blutdruck, Neigung zu Hypotonie, Schmerzen im Herzen usw. Es werden auch Phasenänderungen in der Zusammensetzung des peripheren Blutes (Indikatorlabilität) festgestellt mit der anschließenden Entwicklung einer mittelschweren Leukopenie, Neuropenie, Erythrozytopenie. Veränderungen im Knochenmark haben den Charakter eines reaktiven kompensatorischen Regenerationsstresses. Typischerweise treten diese Veränderungen bei Menschen auf, die aufgrund ihrer Arbeit ständig elektromagnetischer Strahlung mit relativ hoher Intensität ausgesetzt waren. Diejenigen, die mit MF und EMF arbeiten, sowie die Bevölkerung, die in dem von EMF betroffenen Gebiet lebt, klagen über Gereiztheit und Ungeduld. Nach 1-3 Jahren entwickeln manche Menschen ein Gefühl innerer Anspannung und Unruhe. Aufmerksamkeit und Gedächtnis sind beeinträchtigt. Es gibt Beschwerden über geringe Schlafeffizienz und Müdigkeit. Angesichts der wichtigen Rolle der Großhirnrinde und des Hypothalamus bei der Umsetzung geistiger Funktionen des Menschen ist zu erwarten, dass eine langfristige wiederholte Exposition gegenüber der maximal zulässigen EM-Strahlung (insbesondere im Dezimeterwellenlängenbereich) zu psychischen Störungen führen kann.
4. So schützen Sie sich vor EMF
Organisatorische Maßnahmen zum Schutz vor EMF Zu den organisatorischen Maßnahmen zum Schutz vor EMF gehören: Auswahl der Betriebsarten emittierender Geräte, die eine Strahlungsmenge gewährleisten, die den maximal zulässigen Wert nicht überschreitet, Begrenzung des Ortes und der Zeit des Aufenthalts im EMF-Einwirkungsbereich (Schutz nach Entfernung und Zeit). ), Ausweisung und Umzäunung von Zonen mit erhöhten EMF-Werten.
Der Zeitschutz kommt dann zum Einsatz, wenn es nicht möglich ist, die Strahlungsintensität an einem bestimmten Punkt auf das maximal zulässige Maß zu reduzieren. Die bestehenden Fernsteuerungssysteme sehen einen Zusammenhang zwischen der Intensität der Energieflussdichte und der Bestrahlungszeit vor.
Der Abstandsschutz basiert auf einem Rückgang der Strahlungsintensität, der umgekehrt proportional zum Quadrat des Abstands ist und angewendet wird, wenn es nicht möglich ist, die EMF durch andere Maßnahmen, einschließlich des Zeitschutzes, abzuschwächen. Der Abstandsschutz ist die Grundlage für Strahlungsregulierungszonen, um den erforderlichen Abstand zwischen EMF-Quellen und Wohngebäuden, Büroräumen usw. zu bestimmen. Für jede Anlage, die elektromagnetische Energie ausstrahlt, müssen sanitäre Schutzzonen festgelegt werden, in denen die Intensität der EMF den maximal zulässigen Grenzwert überschreitet. Die Grenzen der Zonen werden für jeden konkreten Fall der Platzierung einer Strahlungsanlage bei Betrieb mit maximaler Strahlungsleistung rechnerisch ermittelt und instrumentell kontrolliert. Gemäß GOST 12.1.026-80 werden Strahlungszonen eingezäunt oder Warnschilder mit der Aufschrift „Nicht betreten, gefährlich!“ angebracht.
Ingenieurtechnische und technische Maßnahmen zum Schutz der Bevölkerung vor EMF
Ingenieurtechnische und technische Schutzmaßnahmen basieren auf der Nutzung des Phänomens der Abschirmung elektromagnetischer Felder direkt an Orten, an denen sich eine Person aufhält, oder auf Maßnahmen zur Begrenzung der Emissionsparameter der Feldquelle. Letzteres wird normalerweise in der Entwicklungsphase eines Produkts verwendet, das als EMF-Quelle dient. Durch Fenster- und Türöffnungen können Funkemissionen in Räume eindringen, in denen sich Menschen aufhalten. Zur Abschirmung von Aussichtsfenstern, Zimmerfenstern, Verglasungen von Deckenleuchten und Trennwänden wird metallisiertes Glas mit abschirmenden Eigenschaften verwendet. Diese Eigenschaft wird Glas durch einen dünnen transparenten Film aus Metalloxiden, meist Zinn, oder Metallen – Kupfer, Nickel, Silber und deren Kombinationen – verliehen. Die Folie weist eine ausreichende optische Transparenz und chemische Beständigkeit auf. Bei einseitiger Anwendung auf der Glasoberfläche wird die Strahlungsintensität im Bereich von 0,8 - 150 cm um 30 dB (1000-fach) abgeschwächt. Wenn die Folie auf beide Oberflächen des Glases aufgetragen wird, erreicht die Dämpfung 40 dB (10.000-fach).
Um die Bevölkerung vor den Auswirkungen elektromagnetischer Strahlung in Gebäudestrukturen zu schützen, können Metallgitter, Metallbleche oder andere leitfähige Beschichtungen, einschließlich speziell entwickelter Baumaterialien, als Schutzschirme verwendet werden. In manchen Fällen reicht es aus, ein geerdetes Metallgewebe zu verwenden, das unter der Vorsatz- oder Putzschicht angebracht wird. Als Schirme können auch verschiedene Folien und Gewebe mit einer metallisierten Beschichtung verwendet werden. Als strahlenabschirmende Materialien werden in den letzten Jahren metallisierte Stoffe auf Basis synthetischer Fasern eingesetzt. Sie werden durch chemische Metallisierung (aus Lösungen) von Stoffen unterschiedlicher Struktur und Dichte gewonnen. Bestehende Produktionsmethoden ermöglichen es, die Menge des aufgetragenen Metalls im Bereich von Hundertstel bis hin zu Mikrometern zu regulieren und den Oberflächenwiderstand von Geweben von zehn bis zu Bruchteilen von Ohm zu ändern. Abschirmende Textilmaterialien sind dünn, leicht und flexibel; Sie können mit anderen Materialien (Stoffe, Leder, Folien) dupliziert werden und sind mit Harzen und Latices kompatibel.
Allgemeine Begriffe und Abkürzungen
A/m Ampere pro Meter – Maßeinheit der magnetischen Feldstärke
BS Basisstation eines zellularen Funkkommunikationssystems
V/m Volt pro Meter – Maßeinheit der elektrischen Feldstärke
VDT-Videoanzeigeterminal
TPL vorübergehend zulässiges Niveau
WHO Weltgesundheitsorganisation
W/m2 Watt pro Quadratmeter – eine Einheit der Energieflussdichte
GOST-Staatsstandard
Hz Hertz – Maßeinheit der Frequenz
Stromübertragungsleitung
MHz Megahertz – ein Vielfaches von Hz, gleich 1000000 Hz
MHF-Mikrowellen
µT Mikrotesla – ein Vielfaches von T, gleich 0,000001 T
MP-Magnetfeld
MP-ZF-Netzfrequenz-Magnetfeld
NEMI nichtionisierende elektromagnetische Strahlung
Maximal zulässiger Pegel der PDU
PC-Personalcomputer
PMF magnetisches Wechselfeld
PSA-Energieflussdichte
PRTO, das ein funktechnisches Objekt sendet
WENN Industriefrequenz, in Russland beträgt sie 50 Hz
PC persönlicher elektronischer Computer
Radarstation
Technisches Funkübertragungszentrum RTPC
Tesla Tesla – Maßeinheit der magnetischen Induktion, Flussdichte der magnetischen Induktion
EMF elektromagnetisches Feld
Elektrisches EP-Feld
Die Zusammenfassung basiert auf Materialien des Center for Electromagnetic Safety
Die Quellen elektromagnetischer Felder (EMF) sind äußerst vielfältig – dies sind Stromübertragungs- und -verteilungssysteme (Stromleitungen, Umspann- und Umspannwerke) und Geräte, die Strom verbrauchen (Elektromotoren, Elektroherde, Elektroheizungen, Kühlschränke, Fernseher, Videoterminals, usw.).
Zu den Quellen, die elektromagnetische Energie erzeugen und übertragen, gehören Radio- und Fernsehsender, Radaranlagen und Funkkommunikationssysteme, verschiedenste technische Anlagen in der Industrie, medizinische Geräte und Geräte (Geräte für Diathermie und Induktothermie, UHF-Therapie, Geräte für Mikrowellentherapie usw.). .).
Das Arbeitskontingent und die Bevölkerung können isolierten elektrischen oder magnetischen Feldkomponenten oder einer Kombination aus beiden ausgesetzt sein. Abhängig vom Verhältnis der exponierten Person zur Strahlungsquelle ist es üblich, zwischen mehreren Arten der Exposition zu unterscheiden – berufliche, nicht professionelle, Exposition zu Hause und Exposition zu therapeutischen Zwecken. Die berufliche Exposition ist durch eine Vielzahl von Erzeugungsarten und Möglichkeiten der Exposition gegenüber elektromagnetischen Feldern gekennzeichnet (Bestrahlung im Nahbereich, im Induktionsbereich, allgemein und lokal, kombiniert mit der Einwirkung anderer ungünstiger Faktoren in der Arbeitsumgebung). Bei Bedingungen außerberuflicher Exposition ist die allgemeine Exposition am typischsten, in den meisten Fällen im Wellenbereich.
Von bestimmten Quellen erzeugte elektromagnetische Felder können den gesamten Körper einer arbeitenden Person (allgemeine Exposition) oder einen einzelnen Körperteil (lokale Exposition) beeinträchtigen. In diesem Fall kann die Exposition isoliert (aus einer EMF-Quelle), kombiniert (aus zwei oder mehr EMF-Quellen desselben Frequenzbereichs), gemischt (aus zwei oder mehr EMF-Quellen unterschiedlicher Frequenzbereiche) sowie kombiniert (unter) erfolgen Bedingungen der gleichzeitigen Exposition gegenüber EMF und anderen ungünstigen physikalischen Faktoren der Arbeitsumgebung).
Eine elektromagnetische Welle ist ein oszillierender Prozess, der mit miteinander verbundenen elektrischen und magnetischen Feldern verbunden ist, die sich räumlich und zeitlich ändern.
Ein elektromagnetisches Feld ist der Ausbreitungsbereich elektromagnetischer Strahlung
Eigenschaften elektromagnetischer Wellen. Ein elektromagnetisches Feld wird durch eine Strahlungsfrequenz f, gemessen in Hertz, oder eine Wellenlänge X, gemessen in Metern, charakterisiert. Eine elektromagnetische Welle breitet sich im Vakuum mit Lichtgeschwindigkeit (3.108 m/s) aus, und die Beziehung zwischen der Länge und der Frequenz der elektromagnetischen Welle wird durch die Beziehung bestimmt
wobei c die Lichtgeschwindigkeit ist.
Die Ausbreitungsgeschwindigkeit von Wellen in der Luft entspricht in etwa der Ausbreitungsgeschwindigkeit im Vakuum.
Ein elektromagnetisches Feld hat Energie, und eine elektromagnetische Welle, die sich im Raum ausbreitet, überträgt diese Energie. Das elektromagnetische Feld besteht aus elektrischen und magnetischen Komponenten (Tabelle Nr. 35).
Die elektrische Feldstärke E ist ein Merkmal der elektrischen Komponente der EMF, deren Maßeinheit V/m ist.
Die magnetische Feldstärke H (A/m) ist ein Merkmal der magnetischen Komponente der EMF.
Die Energieflussdichte (EFD) ist die Energie einer elektromagnetischen Welle, die pro Zeiteinheit durch eine Flächeneinheit übertragen wird. Die Maßeinheit für PES ist W/m.
Tabelle Nr. 35. Maßeinheiten der EMF-Intensität im Internationalen Einheitensystem (SI)
|
Für bestimmte Bereiche elektromagnetischer Strahlung – EMR (Lichtbereich, Laserstrahlung) wurden andere Eigenschaften eingeführt.
Klassifizierung elektromagnetischer Felder. Der Frequenzbereich und die Länge der elektromagnetischen Welle ermöglichen eine Einteilung des elektromagnetischen Feldes in sichtbares Licht (Lichtwellen), Infrarot (Wärmestrahlung) und ultraviolette Strahlung, deren physikalische Grundlage elektromagnetische Wellen sind. Diese Art kurzwelliger Strahlung hat eine spezifische Wirkung auf den Menschen.
Die physikalische Grundlage ionisierender Strahlung bilden ebenfalls elektromagnetische Wellen sehr hoher Frequenz, deren hohe Energie ausreicht, um die Moleküle der Substanz, in der sich die Welle ausbreitet, zu ionisieren (Tabelle Nr. 36).
Der Hochfrequenzbereich des elektromagnetischen Spektrums ist in vier Frequenzbereiche unterteilt: niedrige Frequenzen (LF) – weniger als 30 kHz, hohe Frequenzen (HF) – 30 kHz ... 30 MHz, ultrahohe Frequenzen (UHF) – 30 … .300 MHz, Ultrahochfrequenzen (Mikrowelle) - 300 MHz.750 GHz.
Eine besondere Art der elektromagnetischen Strahlung (EMR) ist die Laserstrahlung (LR), die im Wellenlängenbereich 0,1...1000 Mikrometer erzeugt wird. Die Besonderheit von LR ist seine Monochromatizität (strikt eine Wellenlänge), Kohärenz (alle Strahlungsquellen emittieren Wellen in der gleichen Phase) und scharfe Strahlrichtung (geringe Strahldivergenz).
Herkömmlicherweise können nichtionisierende Strahlung (Felder) elektrostatische Felder (ESF) und magnetische Felder (MF) umfassen.
Ein elektrostatisches Feld ist ein Feld stationärer elektrischer Ladungen, das zwischen ihnen wechselwirkt.
Statische Elektrizität ist eine Reihe von Phänomenen, die mit der Entstehung, Erhaltung und Entspannung einer freien elektrischen Ladung auf der Oberfläche oder im Volumen von Dielektrika oder auf isolierten Leitern verbunden sind.
Das Magnetfeld kann konstant, gepulst oder alternierend sein.
Je nach Entstehungsquelle können elektrostatische Felder in Form eines elektrostatischen Feldes selbst vorliegen, das in verschiedenen Arten von Kraftwerken und bei elektrischen Prozessen entsteht. In der Industrie werden ESPs häufig zur Elektrogasreinigung, zur elektrostatischen Trennung von Erzen und Materialien sowie zum elektrostatischen Auftragen von Farben und Polymeren eingesetzt. Herstellung, Prüfung,
Transport und Lagerung von Halbleiterbauelementen und integrierten Schaltkreisen, Schleifen und Polieren von Gehäusen für Radio- und Fernsehempfänger,
technologische Prozesse im Zusammenhang mit der Verwendung von Dielektrikum
Materialien sowie die Räumlichkeiten von Rechenzentren, in denen die sich vervielfachende Computertechnik konzentriert ist, zeichnen sich durch die Bildung aus
Elektrostatische Felder. Elektrostatische Aufladungen und die von ihnen erzeugten elektrostatischen Felder können entstehen, wenn sich dielektrische Flüssigkeiten und einige Schüttgüter durch Rohrleitungen bewegen, wenn dielektrische Flüssigkeiten gegossen werden oder wenn Folie oder Papier aufgerollt wird.
Tabelle Nr. 36. Internationale Klassifizierung elektromagnetischer Wellen
|
Elektromagnete, Magnetspulen, Kondensatoranlagen, Guss- und Cermetmagnete gehen mit dem Auftreten von Magnetfeldern einher.
Bei elektromagnetischen Feldern werden drei Zonen unterschieden, die sich in unterschiedlichen Abständen von der Quelle elektromagnetischer Strahlung bilden.
Induktionszone (Nahzone) – umfasst den Abstand von der Strahlungsquelle bis zu einer Entfernung von ungefähr V2n ~ V6. In dieser Zone hat sich die elektromagnetische Welle noch nicht gebildet und daher sind die elektrischen und magnetischen Felder nicht miteinander verbunden und wirken unabhängig voneinander (erste Zone).
Die Störzone (Zwischenzone) liegt in Abständen von ca. V2n bis 2lX. In dieser Zone entstehen elektromagnetische Wellen und auf den Menschen wirken elektrische und magnetische Felder sowie eine Energieeinwirkung (zweite Zone).
Wellenzone (Fernzone) – befindet sich in Entfernungen von mehr als 2lX. In dieser Zone entsteht eine elektromagnetische Welle und die elektrischen und magnetischen Felder sind miteinander verbunden. Eine Person in dieser Zone wird von Wellenenergie beeinflusst (dritte Zone).
Die Wirkung des elektromagnetischen Feldes auf den Körper. Die biologische und pathophysiologische Wirkung elektromagnetischer Felder auf den Körper hängt vom Frequenzbereich, der Intensität des Einflussfaktors, der Bestrahlungsdauer, der Art der Strahlung und der Bestrahlungsart ab. Die Wirkung von EMF auf den Körper hängt vom Ausbreitungsmuster von Radiowellen in materiellen Umgebungen ab, wobei die Absorption elektromagnetischer Wellenenergie durch die Frequenz elektromagnetischer Schwingungen sowie die elektrischen und magnetischen Eigenschaften des Mediums bestimmt wird.
Der führende Indikator für die elektrischen Eigenschaften von Körpergeweben ist bekanntlich ihre dielektrische und magnetische Permeabilität. Unterschiede in den elektrischen Eigenschaften von Geweben (dielektrische und magnetische Permeabilität, spezifischer Widerstand) wiederum hängen mit dem Gehalt an freiem und gebundenem Wasser in ihnen zusammen. Alle biologischen Gewebe werden entsprechend der Dielektrizitätskonstante in zwei Gruppen eingeteilt: Gewebe mit einem hohen Wassergehalt – über 80 % (Blut, Muskeln, Haut, Gehirngewebe, Leber- und Milzgewebe) und Gewebe mit einem relativ niedrigen Wassergehalt (Fett). , Knochen). Der Absorptionskoeffizient in Geweben mit hohem Wassergehalt ist bei gleicher Feldstärke 60-mal höher als in Geweben mit niedrigem Wassergehalt. Daher ist die Eindringtiefe elektromagnetischer Wellen in Gewebe mit niedrigem Wassergehalt zehnmal größer als in Gewebe mit hohem Wassergehalt.
Den Mechanismen der biologischen Wirkung elektromagnetischer Wellen liegen thermische und athermische Effekte zugrunde. Die thermische Wirkung von EMF zeichnet sich durch eine selektive Erwärmung einzelner Organe und Gewebe und einen Anstieg der gesamten Körpertemperatur aus. Intensive EMF-Bestrahlung kann zerstörerische Veränderungen in Geweben und Organen verursachen. Akute Formen von Schäden sind jedoch äußerst selten und werden am häufigsten mit Notfallsituationen in Verbindung gebracht, in denen Sicherheitsvorkehrungen verletzt werden.
Chronische Formen von Radiowellenverletzungen, ihre Symptome und ihr Verlauf weisen keine streng spezifischen Erscheinungsformen auf. Sie sind jedoch durch die Entwicklung asthenischer Zustände und vegetativer Störungen gekennzeichnet, hauptsächlich mit
Aspekte des Herz-Kreislauf-Systems. Neben allgemeiner Asthenie, begleitet von Schwäche, erhöhter Müdigkeit und unruhigem Schlaf, treten bei Patienten Kopfschmerzen, Schwindel, psycho-emotionale Labilität, Herzschmerzen, vermehrtes Schwitzen und verminderter Appetit auf. Es treten Anzeichen von Akrozyanose, regionaler Hyperhidrose, kalten Händen und Füßen, Zittern der Finger, Puls- und Blutdrucklabilität mit Neigung zu Bradykardie und Hypotonie auf; Eine Funktionsstörung des Hypophysen-Nebennierenrindensystems führt zu Veränderungen in der Sekretion von Schilddrüsen- und Sexualhormonen.
Eine der wenigen spezifischen Schäden, die durch die Einwirkung elektromagnetischer Strahlung im Hochfrequenzbereich verursacht werden, ist die Entstehung von Katarakten. Zusätzlich zum Grauen Star können sich bei Einwirkung hochfrequenter elektromagnetischer Wellen Keratitis und Schäden am Hornhautstroma entwickeln.
Infrarote (Wärme-)Strahlung, Lichtstrahlung mit hoher Energie sowie starke ultraviolette Strahlung können bei akuter Exposition zu einer Erweiterung der Kapillaren, Verbrennungen der Haut und der Sehorgane führen. Eine chronische Bestrahlung geht mit Veränderungen der Hautpigmentierung, der Entwicklung einer chronischen Bindehautentzündung und einer Trübung der Augenlinse einher. Ultraviolette Strahlung in geringen Mengen ist für den Menschen nützlich und notwendig, da sie Stoffwechselprozesse im Körper und die Synthese der biologisch aktiven Form von Vitamin D fördert.
Die Wirkung von Laserstrahlung auf den Menschen hängt von der Intensität der Strahlung, der Wellenlänge, der Art der Strahlung und der Einwirkzeit ab. Dabei wird zwischen lokaler und allgemeiner Schädigung bestimmter Gewebe des menschlichen Körpers unterschieden. Das Zielorgan ist in diesem Fall das Auge, das leicht geschädigt werden kann, die Transparenz von Hornhaut und Linse wird beeinträchtigt und eine Schädigung der Netzhaut ist möglich. Laserscanning, insbesondere im Infrarotbereich, kann bis zu einer beträchtlichen Tiefe in das Gewebe eindringen und innere Organe beeinträchtigen. Eine langfristige Einwirkung von Laserstrahlung bereits geringer Intensität kann zu verschiedenen Funktionsstörungen des Nerven-, Herz-Kreislauf-Systems, der endokrinen Drüsen, des Blutdrucks, erhöhter Müdigkeit und verminderter Leistungsfähigkeit führen.
Hygienische Regulierung elektromagnetischer Felder. Laut Regulierungsdokumenten: SanPiN „Sanitäre und epidemiologische Anforderungen für den Betrieb radioelektronischer Geräte unter Arbeitsbedingungen mit Quellen elektromagnetischer Strahlung“ Nr. 225 vom 10. April 2007, Gesundheitsministerium der Republik Kasachstan; SanPiN „Sanitäre Regeln und Standards zum Schutz der Bevölkerung vor den Auswirkungen elektromagnetischer Felder, die durch funktechnische Objekte erzeugt werden“ Nr. 3.01.002-96 des Gesundheitsministeriums der Republik Kasachstan; MU
„Richtlinien für die Umsetzung der staatlichen Gesundheitsüberwachung von Objekten mit Quellen elektromagnetischer Felder (EMF) des nichtionisierenden Teils des Spektrums“ Nr. 1.02.018/u-94 des Gesundheitsministeriums der Republik Kasachstan; MU „Methodische Empfehlungen für die Laborüberwachung von Quellen elektromagnetischer Felder des nichtionisierenden Teils des Spektrums (EMF) während der staatlichen Gesundheitsaufsicht“ Nr. 1.02.019/r-94 Das Gesundheitsministerium der Republik Kasachstan regelt die Intensität elektromagnetischer Felder von Funkfrequenzen an Personalarbeitsplätzen,
Auch die Durchführung von Arbeiten mit EMF-Quellen und Anforderungen an die Überwachung sowie die Bestrahlung mit einem elektrischen Feld sind sowohl hinsichtlich der Intensität als auch der Einwirkungsdauer geregelt.
Der Frequenzbereich der Radiofrequenzen elektromagnetischer Felder (60 kHz – 300 MHz) wird anhand der Stärke der elektrischen und magnetischen Komponenten des Feldes abgeschätzt; im Frequenzbereich 300 MHz – 300 GHz – durch die Oberfläund die dadurch erzeugte Energiebelastung (EL). Der gesamte Energiefluss, der während der Einwirkungszeit (T) durch eine Einheit bestrahlter Oberfläche fließt und durch das Produkt von PES T ausgedrückt wird, stellt die Energiebelastung dar.
An Personalarbeitsplätzen sollte die EMF-Intensität im Frequenzbereich 60 kHz – 300 MHz während des Arbeitstages die festgelegten maximal zulässigen Werte (MPL) nicht überschreiten:
In Fällen, in denen die Dauer der EMF-Exposition des Personals 50 % der Arbeitszeit nicht überschreitet, sind höhere als die angegebenen Werte zulässig, jedoch nicht mehr als das Zweifache.
Die Normung und hygienische Bewertung permanentmagnetischer Felder (PMF) in Industriebetrieben und Arbeitsplätzen (Tabelle Nr. 37) erfolgt differenziert, je nach Expositionszeitpunkt des Arbeitnehmers während der Arbeitsschicht und unter Berücksichtigung der allgemeinen oder örtlichen Bedingungen Belichtung.
| Tabelle Nr. 37. Maximal zulässige Grenzwerte für die Auswirkungen von PMF auf Arbeitnehmer. |
Weit verbreitet sind auch die PMP-Hygienestandards (Tabelle Nr. 38), die vom Internationalen Komitee für nichtionisierende Strahlung entwickelt wurden, das der International Radiation Protection Association untersteht.
Elektromagnetische Felder durchdringen den gesamten umgebenden Raum.
Es gibt natürliche und vom Menschen geschaffene Quellen elektromagnetischer Felder.
Natürlich elektromagnetische Feldquellen:
- atmosphärische Elektrizität;
- Radioemission von der Sonne und Galaxien (Reliktstrahlung, gleichmäßig im gesamten Universum verteilt);
- elektrische und magnetische Felder der Erde.
Quellen menschengemacht Elektromagnetische Felder sind verschiedene Sendegeräte, Schalter, Hochfrequenz-Isolationsfilter, Antennensysteme, Industrieanlagen, die mit Hochfrequenz- (HF), Ultrahochfrequenz- (UHF) und Ultrahochfrequenz- (Mikrowellen) Generatoren ausgestattet sind.
Quellen elektromagnetischer Felder in der Produktion
Zu den EMF-Quellen in der Produktion gehören zwei große Gruppen von Quellen:
Folgendes kann gefährliche Auswirkungen auf Arbeitnehmer haben:
- EMF-Funkfrequenzen (60 kHz – 300 GHz),
- elektrische und magnetische Felder industrieller Frequenz (50 Hz);
- Elektrostatische Felder.
Quellen von Hochfrequenzwellen sind vor allem Radio- und Fernsehsender. Die Klassifizierung der Funkfrequenzen ist in der Tabelle angegeben. 1. Die Wirkung von Radiowellen hängt weitgehend von den Eigenschaften ihrer Ausbreitung ab. Es wird durch die Art des Reliefs und der Bedeckung der Erdoberfläche, große Objekte und Gebäude auf dem Weg usw. beeinflusst. Wälder und unebenes Gelände absorbieren und streuen Radiowellen.
Tabelle 1. Funkfrequenzbereich
Elektrostatische Felder entstehen in Kraftwerken und elektrischen Prozessen. Abhängig von den Entstehungsquellen können sie selbst in Form eines elektrostatischen Feldes (einem Feld stationärer Ladungen) vorliegen. In der Industrie werden elektrostatische Felder häufig zur Elektrogasreinigung, zur elektrostatischen Trennung von Erzen und Materialien sowie zum elektrostatischen Auftragen von Farben und Polymermaterialien eingesetzt. Statische Elektrizität entsteht bei der Herstellung, Prüfung, dem Transport und der Lagerung von Halbleiterbauelementen und integrierten Schaltkreisen, beim Schleifen und Polieren von Gehäusen von Radio- und Fernsehempfängern, in den Räumlichkeiten von Rechenzentren, in Bereichen zur Vervielfältigung von Geräten sowie in vielen anderen Bereichen anderer Prozesse, bei denen dielektrische Materialien verwendet werden. Elektrostatische Aufladungen und die von ihnen erzeugten elektrostatischen Felder können entstehen, wenn sich dielektrische Flüssigkeiten und einige Schüttgüter durch Rohrleitungen bewegen, wenn dielektrische Flüssigkeiten gegossen werden oder wenn Folie oder Papier aufgerollt wird.
Magnetfelder werden durch Elektromagnete, Magnetspulen, Kondensatoranlagen, Guss- und Cermet-Magnete und andere Geräte erzeugt.
Quellen elektrischer Felder
Jedes elektromagnetische Phänomen ist als Ganzes betrachtet durch zwei Seiten gekennzeichnet – die elektrische und die magnetische, zwischen denen eine enge Verbindung besteht. Auch das elektromagnetische Feld hat immer zwei miteinander verbundene Seiten – das elektrische Feld und das magnetische Feld.
Quelle elektrischer Felder industrieller Frequenz sind stromführende Teile bestehender elektrischer Anlagen (Stromleitungen, Induktoren, Kondensatoren thermischer Anlagen, Zuleitungen, Generatoren, Transformatoren, Elektromagnete, Magnetspulen, Halbwellen- oder Kondensatorimpulsgeräte, Guss- und Cermetmagnete usw.). Eine langfristige Einwirkung eines elektrischen Feldes auf den menschlichen Körper kann zu Störungen des Funktionszustands des Nerven- und Herz-Kreislauf-Systems führen, die sich in erhöhter Müdigkeit, verminderter Arbeitsqualität, Herzschmerzen, Blutdruck- und Pulsveränderungen äußern .
Für ein elektrisches Feld mit industrieller Frequenz beträgt gemäß GOST 12.1.002-84 die maximal zulässige elektrische Feldstärke, die ohne Verwendung spezieller Schutzausrüstung nicht während des gesamten Arbeitstages verbleiben darf, 5 kV /M. Im Bereich von über 5 kV/m bis einschließlich 20 kV/m wird die zulässige Verweilzeit T (h) durch die Formel T = 50/E - 2 bestimmt, wobei E die Stärke des wirkenden Feldes im kontrollierten Bereich ist , kV/m. Bei Feldstärken über 20 kV/m bis 25 kV/m sollte die Aufenthaltsdauer des Personals im Feld 10 Minuten nicht überschreiten. Der maximal zulässige Wert der elektrischen Feldstärke ist auf 25 kV/m festgelegt.
Wenn es erforderlich ist, die maximal zulässige elektrische Feldstärke für eine bestimmte Aufenthaltsdauer zu bestimmen, wird die Intensität in kV/m nach der Formel E - 50/(T + 2) berechnet, wobei T die Aufenthaltsdauer ist im elektrischen Feld, Stunden.
Die wichtigsten Arten des kollektiven Schutzes gegen den Einfluss des elektrischen Feldes industrieller Frequenzströme sind Abschirmvorrichtungen – ein integraler Bestandteil der Elektroinstallation, die zum Schutz des Personals in offenen Schaltanlagen und an Freileitungen dienen (Abb. 1).
Bei der Inspektion von Geräten und beim Betriebsschalten zur Überwachung des Arbeitsfortschritts ist eine Abschirmvorrichtung erforderlich. Konstruktiv sind Abschirmvorrichtungen in Form von Vordächern, Vordächern oder Trennwänden aus Metallseilen ausgeführt. Stäbe, Maschen. Abschirmgeräte müssen mit einer Korrosionsschutzbeschichtung versehen und geerdet sein.
Reis. 1. Sichtschutzdach über dem Durchgang ins Gebäude
Zum Schutz vor dem Einfluss des elektrischen Feldes industrieller Frequenzströme werden auch Abschirmanzüge verwendet, die aus Spezialgewebe mit metallisierten Fäden bestehen.
Quellen elektrostatischer Felder
Unternehmen verwenden und produzieren in großem Umfang Substanzen und Materialien mit dielektrischen Eigenschaften, die zur Entstehung statischer Elektrizitätsladungen beitragen.
Statische Elektrizität entsteht durch die Reibung (Kontakt oder Trennung) zweier Dielektrika aneinander oder Dielektrika gegen Metalle. In diesem Fall können sich auf den Reibsubstanzen elektrische Ladungen ansammeln, die leicht in den Boden abfließen, wenn der Körper Strom leitet und geerdet ist. Auf Dielektrika bleiben elektrische Ladungen lange erhalten, daher der Name statische Elektrizität.
Als bezeichnet wird der Vorgang der Entstehung und Ansammlung elektrischer Ladungen in Stoffen Elektrifizierung.
Das Phänomen der statischen Aufladung wird vor allem in folgenden Fällen beobachtet:
- beim Fließen und Spritzen von Flüssigkeiten;
- in einem Gas- oder Dampfstrom;
- bei Kontakt und anschließender Entfernung zweier Feststoffe
- unähnliche Körper (Kontaktelektrifizierung).
Eine Entladung statischer Elektrizität erfolgt, wenn die elektrostatische Feldstärke über der Oberfläche eines Dielektrikums oder Leiters aufgrund der Ansammlung von Ladungen darauf einen kritischen Wert (Durchbruch) erreicht. Für Luft beträgt die Durchbruchspannung 30 kV/cm.
Menschen, die in Bereichen arbeiten, die elektrostatischen Feldern ausgesetzt sind, leiden unter einer Vielzahl von Störungen: Reizbarkeit, Kopfschmerzen, Schlafstörungen, verminderter Appetit usw.
Zulässige Werte der elektrostatischen Feldstärke werden durch GOST 12.1.045-84 „Elektrostatische Felder“ festgelegt. „Zulässige Werte an Arbeitsplätzen und Anforderungen an die Überwachung“ und Hygiene- und Hygienestandards für zulässige elektrostatische Feldstärken (GN 1757-77).
Diese Vorschriften gelten für elektrostatische Felder, die beim Betrieb von Hochspannungs-Gleichstrom-Elektroanlagen und bei der Elektrifizierung dielektrischer Materialien entstehen, und legen zulässige Werte der elektrostatischen Feldstärke an Arbeitsplätzen des Personals sowie allgemeine Anforderungen an Kontroll- und Schutzausrüstung fest.
Abhängig von der Aufenthaltsdauer am Arbeitsplatz werden zulässige Werte der elektrostatischen Feldstärke festgelegt. Die maximal zulässige elektrostatische Feldstärke beträgt 60 kV/m für 1 Stunde.
Wenn die elektrostatische Feldstärke weniger als 20 kV/m beträgt, ist die Verweildauer in elektrostatischen Feldern nicht reguliert.
Im Spannungsbereich von 20 bis 60 kV/m hängt die zulässige Aufenthaltsdauer von Personen in einem elektrostatischen Feld ohne Schutzausrüstung von der konkreten Spannungshöhe am Arbeitsplatz ab.
Maßnahmen zum Schutz vor statischer Elektrizität zielen darauf ab, das Auftreten und die Ansammlung statischer Elektrizität zu verhindern, Bedingungen für die Ausbreitung von Ladungen zu schaffen und die Gefahr ihrer schädlichen Auswirkungen zu beseitigen. Grundlegende Schutzmaßnahmen:
- Verhinderung der Ansammlung von Ladungen auf elektrisch leitenden Teilen von Geräten, was durch Erdung von Geräten und Kommunikationsmitteln erreicht wird, auf denen Ladungen auftreten können (Geräte, Tanks, Rohrleitungen, Förderbänder, Entwässerungsgeräte, Überführungen usw.);
- Verringerung des elektrischen Widerstands verarbeiteter Substanzen;
- die Verwendung von Neutralisatoren für statische Elektrizität, die in der Nähe von elektrifizierten Oberflächen positive und negative Ionen erzeugen. Ionen, die eine der Oberflächenladung entgegengesetzte Ladung tragen, werden von ihr angezogen und neutralisieren die Ladung. Aufgrund ihres Funktionsprinzips werden Neutralisatoren in folgende Typen eingeteilt: Koronaentladung(Induktion und Hochspannung), Radioisotop, dessen Wirkung auf der Ionisierung der Luft durch Alphastrahlung von Plutonium-239 und Betastrahlung von Promethium-147 beruht, aerodynamisch Dabei handelt es sich um eine Expansionskammer, in der mithilfe ionisierender Strahlung oder einer Koronaentladung Ionen erzeugt werden, die dann durch einen Luftstrom an den Ort geliefert werden, an dem sich statische Elektrizitätsladungen bilden.
- Verringerung der Intensität statischer Elektrizitätsladungen. Dies wird erreicht durch geeignete Auswahl der Bewegungsgeschwindigkeit von Stoffen, Ausschluss von Spritzern, Zerkleinern und Zerstäuben von Stoffen, Entfernung elektrostatischer Ladung, Auswahl von Reibungsflächen, Reinigung brennbarer Gase und Flüssigkeiten von Verunreinigungen;
- Entfernung statischer Elektrizität, die sich auf Menschen ansammelt. Dies wird erreicht, indem den Arbeitnehmern leitfähige Schuhe und antistatische Kittel zur Verfügung gestellt werden und elektrisch leitfähige Böden oder geerdete Zonen, Plattformen und Arbeitsplattformen installiert werden. Erdung von Türklinken, Treppenhandläufen, Instrumentengriffen, Maschinen und Apparaten.
Magnetfeldquellen
Magnetische Felder (MF) mit Industriefrequenz entstehen um alle elektrischen Anlagen und Leiter mit Industriefrequenz. Je größer der Strom, desto höher ist die Intensität des Magnetfeldes.
Magnetfelder können konstant, gepulst, infraniederfrequent (mit einer Frequenz von bis zu 50 Hz) und variabel sein. Die Wirkung von MP kann kontinuierlich oder intermittierend sein.
Der Grad der Wirkung des Magnetfeldes hängt von seiner maximalen Intensität im Arbeitsraum des Magnetgerätes bzw. im Einflussbereich des künstlichen Magneten ab. Die von einer Person aufgenommene Dosis hängt vom Standort des Arbeitsplatzes im Verhältnis zum MP und dem Arbeitsregime ab. Konstantes MP verursacht keine subjektiven Effekte. Bei der Einwirkung variabler MFs werden charakteristische visuelle Empfindungen, sogenannte Phosphene, beobachtet, die verschwinden, wenn die Wirkung aufhört.
Bei ständiger Arbeit unter Expositionsbedingungen gegenüber MFs, die die maximal zulässigen Werte überschreiten, kommt es zu Funktionsstörungen des Nerven-, Herz-Kreislauf- und Atmungssystems, des Verdauungstrakts und zu Veränderungen der Blutzusammensetzung. Bei überwiegend lokaler Exposition können vegetative und trophische Störungen auftreten, meist in dem Körperbereich, der unter direktem Einfluss des MP steht (meistens die Hände). Sie äußern sich durch Juckreiz, Blässe oder Bläulichkeit der Haut, Schwellung und Verdickung der Haut, in manchen Fällen entwickelt sich eine Hyperkeratose (Verhornung).
Die MF-Spannung am Arbeitsplatz sollte 8 kA/m nicht überschreiten. Die MF-Spannung einer Stromübertragungsleitung mit Spannungen bis 750 kV überschreitet in der Regel 20-25 A/m nicht, was keine Gefahr für den Menschen darstellt.
Quellen elektromagnetischer Strahlung
Quellen elektromagnetischer Strahlung in einem breiten Frequenzbereich (Mikro- und Niederfrequenz, Radiofrequenz, Infrarot, sichtbar, Ultraviolett, Röntgen – Tabelle 2) sind leistungsstarke Radiosender, Antennen, Mikrowellengeneratoren, Induktions- und dielektrische Heizanlagen, Radare, Laser, Mess- und Steuergeräte, Forschungseinrichtungen, medizinische Hochfrequenzinstrumente und -geräte, persönliche elektronische Computer (PCs), Videoanzeigeterminals auf Kathodenstrahlröhren, die sowohl in der Industrie, der wissenschaftlichen Forschung als auch im täglichen Leben verwendet werden.
Quellen erhöhter Gefahr aus Sicht der elektromagnetischen Strahlung sind auch Mikrowellenherde, Fernseher, Mobil- und Funktelefone.
Tabelle 2. Spektrum elektromagnetischer Strahlung
Niederfrequenzemissionen
Quellen niederfrequenter Strahlung sind Produktionsanlagen. Übertragung und Verteilung von Elektrizität (Kraftwerke, Umspannwerke, Energieübertragungssysteme und -leitungen), elektrische Netze von Wohn- und Verwaltungsgebäuden, Verkehr mit Elektroantrieb und seine Infrastruktur.
Bei längerer Einwirkung niederfrequenter Strahlung kann es zu Kopfschmerzen, Blutdruckveränderungen, Müdigkeit, Haarausfall, brüchigen Nägeln, Gewichtsverlust und einem anhaltenden Leistungsabfall kommen.
Zum Schutz vor niederfrequenter Strahlung werden entweder Strahlungsquellen (Abb. 2) oder Bereiche, in denen sich eine Person aufhalten kann, abgeschirmt.
Reis. 2. Abschirmung: a - Induktor; b - Kondensator
HF-Quellen
Die Quellen hochfrequenter EMF sind:
- im Bereich 60 kHz – 3 MHz – ungeschirmte Elemente von Geräten zur Induktionsverarbeitung von Metall (Pumpen, Glühen, Schmelzen, Löten, Schweißen usw.) und anderen Materialien sowie Geräte und Instrumente für die Funkkommunikation und den Rundfunk;
- im Bereich von 3 MHz - 300 MHz - ungeschirmte Elemente von Geräten und Geräten für die Funkkommunikation, Rundfunk, Fernsehen, Medizin sowie Geräte zum Erhitzen von Dielektrika;
- im Bereich 300 MHz – 300 GHz – ungeschirmte Elemente von Geräten und Instrumenten, die in den Bereichen Radar, Radioastronomie, Radiospektroskopie, Physiotherapie usw. verwendet werden. Eine langfristige Einwirkung von Radiowellen auf verschiedene Systeme des menschlichen Körpers hat unterschiedliche Folgen.
Die charakteristischsten Abweichungen im zentralen Nervensystem und Herz-Kreislauf-System des Menschen bei der Einwirkung von Radiowellen aller Bereiche sind. Subjektive Beschwerden – häufige Kopfschmerzen, Schläfrigkeit oder Schlaflosigkeit, Müdigkeit, Schwäche, vermehrtes Schwitzen, Gedächtnisverlust, Verwirrtheit, Schwindel, Verdunkelung der Augen, grundlose Angstgefühle, Furcht usw.
Der Einfluss eines elektromagnetischen Feldes im Mittelwellenbereich bei längerer Exposition äußert sich in erregenden Prozessen und Störungen positiver Reflexe. Es werden Veränderungen im Blut festgestellt, einschließlich Leukozytose. Es wurden Leberfunktionsstörungen und dystrophische Veränderungen im Gehirn, in den inneren Organen und im Fortpflanzungssystem festgestellt.
Das elektromagnetische Feld des Kurzwellenbereichs provoziert Veränderungen in der Nebennierenrinde, dem Herz-Kreislauf-System und den bioelektrischen Prozessen der Großhirnrinde.
UKW-EMF verursacht funktionelle Veränderungen im Nerven-, Herz-Kreislauf-, Hormon- und anderen System des Körpers.
Der Grad der Gefährdung einer Person durch Mikrowellenstrahlung hängt von der Leistung der Quelle elektromagnetischer Strahlung, der Betriebsart der Sender, den Konstruktionsmerkmalen des Senders, den EMF-Parametern, der Energieflussdichte, der Feldstärke und der Einwirkungszeit ab , Größe der bestrahlten Fläche, individuelle Eigenschaften einer Person, Lage der Arbeitsplätze und Effizienz Schutzmaßnahmen.
Es gibt thermische und biologische Wirkungen von Mikrowellenstrahlung.
Thermische Effekte sind eine Folge der Absorption von Energie aus EMF-Mikrowellenstrahlung. Je höher die Feldstärke und je länger die Einwirkungszeit, desto stärker ist der thermische Effekt. Wenn die Energieflussdichte W 10 W/m2 beträgt, kann der Körper die Wärme nicht mehr abführen, die Körpertemperatur steigt und irreversible Prozesse beginnen.
Biologische (spezifische) Wirkungen äußern sich in einer Schwächung der biologischen Aktivität von Proteinstrukturen, einer Störung des Herz-Kreislauf-Systems und des Stoffwechsels. Dieser Effekt tritt auf, wenn die EMF-Intensität unter dem thermischen Schwellenwert liegt, der bei 10 W/m2 liegt.
Die Exposition gegenüber EMF-Mikrowellenstrahlung ist besonders schädlich für Gewebe mit einem unterentwickelten Gefäßsystem oder einer unzureichenden Blutzirkulation (Augen, Gehirn, Nieren, Magen, Gallenblase und Blase). Der Kontakt mit den Augen kann zu einer Trübung der Linse (Katarakt) und zu Verbrennungen der Hornhaut führen.
Um die Sicherheit beim Arbeiten mit Quellen elektromagnetischer Wellen zu gewährleisten, wird an Arbeitsplätzen und an Orten, an denen sich Personal aufhalten kann, eine systematische Überwachung der tatsächlich genormten Parameter durchgeführt. Die Steuerung erfolgt durch Messung der elektrischen und magnetischen Feldstärke sowie der Energieflussdichte.
Der Schutz des Personals vor Funkwellen wird bei allen Arten von Arbeiten eingesetzt, wenn die Arbeitsbedingungen nicht den Anforderungen der Normen entsprechen. Dieser Schutz wird auf folgende Weise durchgeführt:
- abgestimmte Lasten und Energieabsorber, die die Stärke und Dichte des Energieflussfeldes elektromagnetischer Wellen verringern;
- Abschirmung des Arbeitsplatzes und der Strahlenquelle;
- rationelle Platzierung der Geräte im Arbeitsraum;
- Auswahl rationeller Betriebsweisen der Ausrüstung und Arbeitsweisen des Personals.
Der effektivste Einsatz abgestimmter Lasten und Leistungsabsorber (Antennenäquivalente) liegt in der Herstellung, Konfiguration und Prüfung einzelner Einheiten und Gerätekomplexe.
Ein wirksamer Schutz vor der Belastung durch elektromagnetische Strahlung ist die Abschirmung von Strahlungsquellen und des Arbeitsplatzes durch Abschirmungen, die elektromagnetische Energie absorbieren oder reflektieren. Die Wahl des Bildschirmdesigns hängt von der Art des technologischen Prozesses, der Quellenleistung und dem Wellenbereich ab.
Reflektierende Bildschirme werden aus Materialien mit hoher elektrischer Leitfähigkeit hergestellt, beispielsweise Metallen (in Form von massiven Wänden) oder Baumwollgeweben mit einer Metallrückseite. Massive Metallschirme sind am effektivsten und bewirken bereits bei einer Dicke von 0,01 mm eine Dämpfung des elektromagnetischen Feldes um etwa 50 dB (100.000-fach).
Für die Herstellung absorbierender Schirme werden Materialien mit schlechter elektrischer Leitfähigkeit verwendet. Absorbierende Siebe werden in Form von gepressten Gummiplatten einer speziellen Zusammensetzung mit konischen Voll- oder Hohlspitzen sowie in Form von mit Carbonyleisen gefüllten Platten aus porösem Gummi mit einem gepressten Metallnetz hergestellt. Diese Materialien werden auf den Rahmen oder die Oberfläche des Strahlungsgeräts geklebt.
Eine wichtige vorbeugende Maßnahme zum Schutz vor elektromagnetischer Strahlung ist die Einhaltung der Anforderungen an die Platzierung von Geräten und an die Schaffung von Räumlichkeiten, in denen sich Quellen elektromagnetischer Strahlung befinden.
Der Schutz des Personals vor Überbelichtung kann durch die Platzierung von HF-, UHF- und Mikrowellengeneratoren sowie Funksendern in speziell dafür vorgesehenen Räumen erreicht werden.
Abschirmungen von Strahlungsquellen und Arbeitsplätzen werden mit Trennvorrichtungen blockiert, wodurch der Betrieb emittierender Geräte bei geöffneter Abschirmung verhindert werden kann.
Zulässige Expositionsniveaus für Arbeitnehmer und Anforderungen für die Überwachung elektromagnetischer Felder von Funkfrequenzen am Arbeitsplatz sind in GOST 12.1.006-84 festgelegt.
Quellen elektromagnetischer Felder. Elektromagnetische Felder in der menschlichen Umwelt werden durch natürliche und künstliche Quellen erzeugt. Natürliche Quellen sind Sonnen- und kosmische Strahlung, die magnetischen Eigenschaften der Erde, Blitzentladungen und andere.
Anthropogene Quellen elektromagnetischer Felder werden in zwei Gruppen eingeteilt:
1. Gruppe – Quellen, die statische elektrische und magnetische Felder sowie extrem niedrige und ultraniedrige Frequenzen erzeugen, einschließlich aller Mittel zur Erzeugung, Übertragung und Verteilung von Elektrizität – Kraftwerke, Ausrüstungen und elektrische Geräte zur Übertragung, Verteilung und Nutzung von Strom (einschließlich Stromleitungen mit Gleich- und Wechselstrom der Industriefrequenz - 50 Hz).
2. Gruppe – Quellen, die elektromagnetische Felder im Hochfrequenzbereich erzeugen, einschließlich Mikrowellen – von 300 MHz bis 300 GHz (Radio- und Fernsehsender, Radarstationen, Telekommunikationsgeräte und verwandte Geräte, wie Mobiltelefone, Funkstationen und Satellitenkommunikationsstationen, Ortung Navigationssysteme, Fernseher, Computer und andere Geräte).
Aus ökologischer und medizinischer Sicht lassen sich elektromagnetische Felder in vier Haupttypen einteilen: elektrostatische, permanentmagnetische, Industriefrequenz- und Radiofrequenzfelder. Das Problem der Auswirkungen elektrostatischer Felder auf die Gesundheit betrifft in erster Linie das arbeitende Personal, aber auch in einem modernen, mit Kunststoffen ausgestatteten, mit Fernsehern und Personalcomputern ausgestatteten Zuhause ist es möglich, die Stärke des elektromagnetischen Feldes zu erhöhen.
Das Problem der Exposition gegenüber permanenten elektromagnetischen Feldern ist für Arbeiter von Kernspinresonanzanlagen, Magnetabscheidern und anderen Geräten, die Permanentmagnete verwenden, relevant.
Die bedeutendsten Quellen elektromagnetischer Felder sind weitverbreitete Radio-, Fernseh- und Radarstationen sowie Hochspannungsleitungen. Der Betrieb dieser Anlagen geht mit der Freisetzung elektromagnetischer Strahlung in einem weiten Frequenzbereich – von 50 Hz bis 300 GHz – in die Umwelt einher. In russischen Städten nimmt die Anzahl der Sender auf Fernsehtürmen in Wohngebieten großer Städte ständig zu. Darüber hinaus entstehen unabhängige Radio- und Fernsehsender, deren Intensitätsniveau elektromagnetische Felder in ihrer Umgebung teilweise nicht den sanitären und hygienischen Anforderungen entspricht. Dies kann die elektromagnetische Umgebung in angrenzenden Wohngebieten erheblich erschweren. In den letzten Jahren haben sich Quellen elektromagnetischer Felder wie Videoterminals und Funktelefone sowie mobile Kommunikationssysteme weit verbreitet.
Hygienische Standardisierung. Die Frequenz des elektromagnetischen Feldes wird in Hertz (Hz) ausgedrückt. Die wichtigsten quantitativen Merkmale des elektromagnetischen Feldes im Bereich von Bruchteilen von Hz bis 300 MHz sind die elektrische Intensität E(V/m) und magnetische Intensität #(A/m). Im Frequenzbereich von 300 MHz bis 300 GHz wird die Intensität elektromagnetischer Strahlung anhand der Energieflussdichte geschätzt, deren Maßeinheit W/m 2 ist. Bei niedrigen und extrem tiefen Frequenzen wird zusätzlich die Einheit Tesla (T) verwendet, wobei ein Millionstel davon 1,25 A/m entspricht.
Hygienevorschriften für elektromagnetische Felder wurden auf der Grundlage von:
Erkennung, Messung (Überwachung) und Feststellung der Grundmuster ihrer räumlichen und zeitlichen Veränderungen in Kombination mit anderen Umweltfaktoren; Feststellung der Art und des Ausmaßes ihrer biologischen Wirkung in Tierversuchen und bei der Beobachtung von Menschen;
Standardisierung elektromagnetischer Felder verschiedener Frequenzen, d. h. wissenschaftliche Begründung der zulässigen Ausmaße ihrer Ausprägung in der Umwelt“ Normalisierung, d. h. Entwicklung und Umsetzung von technischen, technologischen, planerischen und sonstigen Maßnahmen zur Begrenzung der elektromagnetischen Belastung von Menschen;
Prognose der elektromagnetischen Situation für die Zukunft.
Eine Langzeitstudie über die biologischen Auswirkungen elektromagnetischer Felder auf die Gesundheit der Bevölkerung der UdSSR führte zur Schaffung der weltweit ersten Hygienestandards und Regeln für die Platzierung von Radio-, Fernseh- und Radarstationen. Anschließend wurden diese Standards verbessert, und derzeit ist das wichtigste Regulierungsdokument der Russischen Föderation, das die zulässigen Werte der Exposition gegenüber elektromagnetischen Feldern regelt, die Hygienenormen und -regeln SanPiN 2.2.4/2.1.8.055 - 96 „Elektromagnetische Strahlung im Hochfrequenzbereich (RF). EMF).“ In diesem Dokument werden elektrische Feldstärken abhängig vom Frequenzbereich normiert. Maximale Grenzwerte für magnetische Feldstärken für die Bevölkerung sind noch nicht festgelegt.
Um die Bevölkerung vor den Auswirkungen elektromagnetischer Felder zu schützen, werden rund um Stromleitungen spezielle Sicherheitszonen eingerichtet, in denen es verboten ist, Wohngebäude, Parkplätze und Haltestellen für alle Arten von Verkehrsmitteln zu errichten oder Erholungs-, Sport- und Erholungsgebiete einzurichten Spielplätze. Um Radarstationen, Antennenfelder und leistungsstarke Funksender werden Schutzzonen geschaffen, deren Größe und Konfiguration durch die Parameter der Ausrüstung und des Geländes bestimmt werden.
Hindernisse für die Verbesserung der Hygienestandards, so G.A. Suvorov et al. (1998) sind das unzureichende Wissen über die durch den elektromagnetischen Faktor verursachten biologischen Wirkungen, ihre Abhängigkeit von den physikalischen Parametern der Strahlung, das Fehlen von Daten über die primären Mechanismen der Wechselwirkung elektromagnetischer Felder verschiedener Frequenzbereiche mit Körpergeweben und über die Absorption und Verteilung von Energie in biologischen Medien.
An den Sendestandorten von Radiosendern, Fernsehzentren, Repeatern und Radargeräten liegt die Intensität elektromagnetischer Felder im Kurzwellenbereich (HF) je nach Leistung des Funksendeobjekts und der Entfernung zur Antenne zwischen 0,5 und 75 V/m, im Ultrakurzwellenbereich (VHF) – von 0,1 bis 8 V/m und im Ultrahochfrequenzbereich (Mikrowelle) – von 0,5 bis 50 μW/cm 2. Die Ausbreitung elektromagnetischer Wellen wird maßgeblich von der Beschaffenheit des Reliefs beeinflusst,
die Erdoberfläche bedecken und große Gegenstände darauf platzieren. An Orten, an denen sendende HF-Radiosender in einer Entfernung von 20 bis 800 m von der Antenne installiert sind, liegt die Feldstärke zwischen 0,1 und 70,0 V/m und in der Nähe von Mittelwellenradiosendern (MV) zwischen 5 und 40 V/ m -> in einer Entfernung von 100 - 1000 m. Unter bestimmten Bedingungen kann die elektrische Intensität auch bei Entfernungen von mehreren Kilometern mehrere zehn V/m erreichen. Je nach Betriebsweise einer bestimmten funktechnischen Anlage kann die Dauer der Einwirkung des elektromagnetischen Feldes auf die Bevölkerung 12 – 20 Stunden/Tag oder mehr betragen.
Die Stärke des elektromagnetischen Feldes in Innenräumen hängt auch von der Ausrichtung des entsprechenden Gebäudes in Bezug auf die Strahlungsquelle, dem Material der Gebäudestrukturen usw. ab. So ist die Spannung in einem Backsteinhaus fünfmal geringer als in einem offenen Raum und in einem Haus aus Stahlbetonplatten ist sie 20-mal geringer. Die höchste Feldstärke im VHF-Bereich (Fernsehen) (0,2 – 6,0 V/m) wird in einem Radius von 100–1500 m um Sendeantennenanlagen beobachtet, wobei das Maximum in einer Entfernung von 300 m beobachtet wird.
Neben funktechnischen Objekten sind Hochspannungsfreileitungen, die elektromagnetische Wellen mit niedriger (Industrie-)Frequenz – 50 Hz – aussenden, bedeutende Quellen elektromagnetischer Felder. Die tatsächliche elektrische Feldstärke unter Stromleitungen kann stark variieren und in einigen Fällen 10–14 kV/m erreichen. Geerdete Metallstützen sorgen für eine ausgeprägte Abschirmwirkung, sodass in unmittelbarer Nähe zu ihnen die Feldstärke um das 3- bis 5-fache reduziert wird. Die Ausbreitungszone elektromagnetischer Felder von Stromleitungen überschreitet nicht mehrere zehn Meter, jedoch entstehen bei einer großen Leitungslänge entlang dieser Leitungen riesige Gebiete mit hoher Feldstärke an der Erdoberfläche.
Die Norm, die die Höhe der elektrostatischen Feldstärke für die Bevölkerung regelt, ist „Hygiene- und Hygienekontrolle von Polymerbaustoffen zur Verwendung beim Bau von Wohn- und öffentlichen Gebäuden“ Nr. 2158-80, wonach die maximal zulässige Frequenz elektrostatischer Felder festgelegt ist beträgt 15 kV/m. Ähnliche Werte der elektrostatischen Feldstärke werden durch die Standards der USA und westeuropäischer Länder festgelegt.
Auswirkungen auf die öffentliche Gesundheit. Die Wirkung elektromagnetischer Felder äußert sich auf vielfältige Weise und wird durch die Frequenz des Feldes bestimmt. Fast jeder Mensch auf der Welt ist elektromagnetischen Feldern unterschiedlicher Frequenz im Bereich von 0 bis 300 GHz ausgesetzt. Elektromagnetische Felder sind Risikofaktoren für die Entstehung von Herz-Kreislauf-, neuropsychiatrischen, Krebs- und einigen anderen Erkrankungen. Experimentelle Studien zur Bestimmung der Auswirkungen industriefrequenter elektromagnetischer Felder haben ein breites Spektrum gesundheitlicher Störungen bei Tieren aufgedeckt. Vor mehr als 20 Jahren wurde ihr Einfluss auf Verhalten, Gedächtnis, Funktionen der Blut-Hirn-Schranke, konditionierte Reflexe und andere Arten tierischer Aktivität festgestellt. Ihre Auswirkungen beeinflussten die Entwicklung tierischer Embryonen und es wurde eine Zunahme von Entwicklungsstörungen festgestellt. Auch die krebserzeugende Wirkung der Felder wurde untersucht.
Der Einfluss elektromagnetischer Felder industrieller Frequenz, die in der Nähe von Stromleitungen, Umspannwerken, Transformatoren und unter dem Kontaktnetz von Eisenbahnen erzeugt werden, auf die menschliche Gesundheit ist noch nicht ausreichend untersucht. Nach einigen bestehenden Hypothesen sind sie Risikofaktoren für die Entwicklung bösartiger Neubildungen, der Alzheimer- und Parkinson-Krankheit, Gedächtnisstörungen und anderer Veränderungen, die Ergebnisse epidemiologischer Studien sind jedoch nicht eindeutig.
In Russland sind epidemiologische Studien zum Einfluss elektromagnetischer Felder auf die öffentliche Gesundheit selten. Retrospektive Kohortenmethode, deren Kern die langfristige Verfolgung einer Kohorte von Personen ist, die in der Nähe von Energieanlagen leben! ergab einen statistisch signifikanten Anstieg des standardisierten relativen Risikos.
Der Aufenthalt im Einflussbereich elektromagnetischer Felder kann zu bestimmten Veränderungen im Gesundheitszustand von Kindern führen. Abhängig von der Aufenthaltsdauer in der Strahlungszone stellten sie Abweichungen bei Gewicht, Größe und Brustumfang fest. Die Entwicklung der Skelettsysteme verlief zunächst etwas verzögert und übertraf dann aufgrund der Beschleunigung von Verknöcherungsprozessen sogar die entsprechende Entwicklung bei den Kindern der Kontrollgruppe. Es stellte sich heraus, dass der Zeitpunkt der Pubertät kürzer war als in der Kontrollgruppe und der Gehalt an Wachstumshormon etwas niedriger war. Es wurden Tendenzen zur Unterdrückung der säurebildenden Funktion des Magens und zur Verringerung der Funktion der Nebennierenrinde festgestellt. Laut M. V. Zakharchenko, V.1skitina und V. Lyuty (1998) können die festgestellten Abweichungen nicht nur als Manifestation adaptiver Reaktionen angesehen werden, sondern können ein Hinweis auf recht tiefgreifende Veränderungen im Körper unter dem Einfluss von Mikrowellenfeldern sein.
Elektromagnetische Felder industrieller Frequenz können einen gewissen Einfluss auf die Entstehung von Brusttumoren, neurodegenerativen Erkrankungen und neuropsychiatrischen Störungen haben.
Elektromagnetische Felder der Mobilfunkkommunikation. In den letzten Jahren haben sich in Russland und bei mehr als 1 Million Menschen die Mobilfunkkommunikationssysteme intensiv weiterentwickelt. benutze es. Elektromagnetische Felder, die durch den Mobilfunk entstehen, stellen eine gewisse Gefahr für die menschliche Gesundheit dar, da sich die Strahlungsquelle in der Nähe des Kopfes des Nutzers befindet. Beim Betrieb eines Mobiltelefons werden das Gehirn und die peripheren Rezeptoreinheiten des Vestibular- und Höranalysators sowie die Netzhaut elektromagnetischen Feldern einer bestimmten Frequenz und Modulation mit diffuser Tiefenverteilung und der Menge der absorbierten Energie mit einem ausgesetzt unbestimmte Häufigkeit und Gesamtdauer der Exposition. Die vom Gehirn beim Betrieb eines Mobiltelefons aufgenommene Energiemenge kann je nach Geräteleistung, Trägerfrequenz und anderen Faktoren in einem bestimmten Bereich schwanken. In verschiedenen Ländern der Welt werden unter Einbindung von Freiwilligen Studien durchgeführt, um die Auswirkungen elektromagnetischer Felder von Mobiltelefonen auf die Gesundheit zu ermitteln. Es gibt Ergebnisse, die auf Veränderungen der bioelektrischen Aktivität des Gehirns, eine leichte Abnahme der kognitiven Aktivität (Gedächtnisverschlechterung, Konzentration) und eine Sehbehinderung hinweisen. Zur Entwicklung möglicher Langzeitfolgen bei Handynutzern liegen derzeit keine statistisch belastbaren Daten vor. Das IARC hat eine multizentrische Studie gestartet, um die mögliche Entwicklung von Hirn- und Speicheldrüsenkrebs sowie Leukämie bei Mobiltelefonnutzern auf der ganzen Welt zu untersuchen.
Das Russische Nationalkomitee für den Schutz vor nichtionisierender Strahlung hält an dem Vorsorgekonzept zur Einschränkung der Telefonkommunikation fest. Kindern unter 16 Jahren wird die Nutzung von Mobiltelefonen nicht empfohlen. Schwangere und Menschen mit Epilepsie, Neurasthenie, Psychopathie und Psychasthenie sollten die Dauer eines Gesprächs auf 3 Minuten begrenzen.
