程 芳
(淄博市輻射環(huán)境和危險(xiǎn)物監(jiān)督管理中心,山東 淄博 255030)
關(guān)于電磁輻射污染的探討
程芳
(淄博市輻射環(huán)境和危險(xiǎn)物監(jiān)督管理中心,山東 淄博255030)
【摘要】本文在電磁波分類基礎(chǔ)上對(duì)電磁輻射和電磁感應(yīng)進(jìn)行了區(qū)分,總結(jié)了電磁輻射和電磁感應(yīng)的相關(guān)法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)一步提出了電磁輻射污染防治對(duì)策和建議。
【關(guān)鍵詞】電磁波;電磁輻射;電磁感應(yīng);防治對(duì)策
在科學(xué)技術(shù)高度發(fā)展的當(dāng)今社會(huì),電磁波被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、通信、廣播、科研、醫(yī)療等諸多領(lǐng)域,使人類生產(chǎn)和生活方式發(fā)生了巨大的變化。然而由于電磁波無色、無聲、無味,人們常常會(huì)對(duì)電磁波的危害心存疑慮,有時(shí)候甚至引發(fā)恐慌。因此正確認(rèn)識(shí)電磁波和電磁輻射具有重要意義。
1電磁波分類和電磁輻射的來源
按照波長(zhǎng)從長(zhǎng)到短,頻率從低到高的原則,電磁波可以分為:無線電波(長(zhǎng)波﹑中波﹑短波﹑超短波﹑微波)﹑光波(紅外線﹑可見光﹑紫外線)﹑X射線﹑γ射線[1-2]。電磁輻射是指能量以電磁波的形式由源向空間發(fā)射并傳播的現(xiàn)象。通常所說的電磁輻射是指高頻率的射頻,國(guó)家環(huán)保局規(guī)定的電磁輻射防護(hù)限值適用的頻率范圍為100KHz~300GHz。電磁輻射按其來源途徑可以分為天然型和人工型兩大類。現(xiàn)有環(huán)境中的電磁輻射主要來自于人工輻射,產(chǎn)生于人工制造的若干系統(tǒng)、電氣裝置及電子設(shè)備。
電磁感應(yīng)是指電流產(chǎn)生磁場(chǎng)或者磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的現(xiàn)象。高壓輸變電產(chǎn)生的就是電磁感應(yīng)現(xiàn)象。高壓輸變電低頻率(50Hz)、長(zhǎng)波長(zhǎng)(6000km)的特點(diǎn)決定了它不可能以電磁波形式向周圍形成有效的電磁能量輻射,在環(huán)境中僅表現(xiàn)為可獨(dú)立存在的電場(chǎng)與磁場(chǎng)。它對(duì)人體的影響也只是通過電場(chǎng)、磁場(chǎng)分別作用之后在體內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流或感應(yīng)電場(chǎng)。因此高壓輸變電產(chǎn)生的微弱的電磁感應(yīng),不屬于電磁輻射范疇。
2電磁輻射和電磁感應(yīng)的相關(guān)法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)
該辦法適用于非電離性的電磁輻射,包括信息傳遞中的電磁波發(fā)射,工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)療應(yīng)用中的電磁輻射,還包括高壓送變電中產(chǎn)生的電磁感應(yīng)。
公眾照射基本限值的規(guī)定:一天24h內(nèi),公眾照射任意連續(xù)6min全身平均的比吸收率(SAR)值應(yīng)小于0.02w/kg。這個(gè)限值低于國(guó)際非電離協(xié)會(huì)0.08w/kg的劑量限值。
公眾照射導(dǎo)出限值的規(guī)定:不同的頻率范圍對(duì)應(yīng)不同的導(dǎo)出限值。常用的限值是頻率在30M-3000MHz段功率密度限值,為0.4w/m2(40μW/cm2)。這個(gè)限值遠(yuǎn)低于美國(guó)和歐盟的規(guī)定。
基本限值是指人體的吸收量,很難通過測(cè)量獲得。導(dǎo)出限值是指可以產(chǎn)生與基本限值相對(duì)應(yīng)的電場(chǎng)強(qiáng)度、磁場(chǎng)強(qiáng)度和功率密度的對(duì)應(yīng)環(huán)境值,可以通過實(shí)際測(cè)量或者計(jì)算獲得。

該規(guī)范適用于500 KV超高壓送變電工程的電磁輻射環(huán)境影響評(píng)價(jià)。110kV、220kV、以及330kV送變電工程電磁輻射環(huán)境影響的評(píng)價(jià)也可參照?qǐng)?zhí)行。規(guī)范推薦暫以4kV/m作為居民區(qū)工頻電場(chǎng)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),0.1mT作為磁感應(yīng)強(qiáng)度的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。這個(gè)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)要嚴(yán)于國(guó)際非電離輻射防護(hù)委員會(huì)導(dǎo)則(2010年)規(guī)定的5kV/m的工頻電場(chǎng)限值和0.2mT的工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度限值。
以電磁波輻射強(qiáng)度及其頻段特性對(duì)人體可能引起潛在性不良影響的閾下值為界,將環(huán)境電磁波容許輻射強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)分為二級(jí)。一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為安全區(qū),在該環(huán)境電磁波強(qiáng)度下長(zhǎng)期居住、工作、生活的一切人群均不會(huì)受到任何有害影響。二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為中間區(qū),該環(huán)境電磁波強(qiáng)度下長(zhǎng)期居住、工作和生活可能引起潛在性不良反應(yīng)。在此區(qū)內(nèi)可建造工廠和機(jī)關(guān),但不許建造居民住宅、學(xué)校、醫(yī)院和療養(yǎng)院。超過二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)地區(qū),可作綠化或種植農(nóng)作物,但禁止建造居民住宅及人群經(jīng)常活動(dòng)的一切公共設(shè)施。環(huán)境電磁波容許輻射強(qiáng)度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)見表1。
3電磁輻射的危害
電磁輻射危害人體的機(jī)理可以分為熱效應(yīng)、非熱效應(yīng)和累積效應(yīng)[3-5]。
(1)熱效應(yīng):是指當(dāng)人體處在電磁場(chǎng)中時(shí),人體中的極性分子(如水分子)在電場(chǎng)的作用下有一定的取向性,帶正電的一端朝向負(fù)極,帶負(fù)電一端朝向正極。如果電場(chǎng)迅速交替改變方向,極性分子也隨著迅速運(yùn)動(dòng),就會(huì)產(chǎn)生摩擦作用并以熱的形式表現(xiàn)出來。在交變頻率高時(shí),產(chǎn)生的熱來不及散失,會(huì)引起機(jī)體溫度上升,表現(xiàn)出熱效應(yīng)。電磁振蕩頻率越高,體內(nèi)分子的取向作用越劇烈,熱效應(yīng)表現(xiàn)地就越突出[6-8]。
(2)非熱效應(yīng):人體的器官和組織中都存在微弱的電磁場(chǎng),一旦受到外界電磁場(chǎng)的干擾,處于平衡狀態(tài)的微弱電磁場(chǎng)將可能受到干擾。
(3)累積效應(yīng):熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)對(duì)人體產(chǎn)生的傷害尚未得到自我修復(fù)之前,如果再次受到電磁輻射,其傷害程度就會(huì)發(fā)生累積。只有電磁輻射超過一定的限值時(shí),上述危害才有可能顯現(xiàn)出來。因此不能籠統(tǒng)地宣傳“電磁輻射”,并不作區(qū)分地憑空渲染“幾大危害”。不加區(qū)分的隨意宣傳會(huì)嚴(yán)重地誤導(dǎo)公眾,并導(dǎo)致公眾對(duì)應(yīng)用電力技術(shù)和通信技術(shù)的擔(dān)憂[9]。
4電磁輻射防治對(duì)策和建議
針對(duì)電磁輻射污染的兩種傳播途徑,通過空間直接輻射和借助電磁耦合線路傳導(dǎo),對(duì)工業(yè)強(qiáng)電磁輻射污染主要有以下幾種防護(hù)措施[10]:①屏蔽輻射源:利用屏蔽材料對(duì)電磁波進(jìn)行反射和吸收,讓能透過屏蔽體的電磁輻射強(qiáng)度大幅度衰減,從而減少對(duì)人體的損害。②吸收防護(hù):利用某些物質(zhì)構(gòu)成電磁波的吸收部件,可以分為諧振吸收部件和匹配性吸收部件。③射頻接地:將屏蔽體或屏蔽部件內(nèi)由于感應(yīng)生成的射頻電流迅速導(dǎo)人大地,使屏蔽體不致成為二次輻射源,從而提高屏蔽效率。④采取綜合性防治措施:針對(duì)工業(yè)強(qiáng)電磁輻射,一方面需要以嚴(yán)格的設(shè)計(jì)指標(biāo)規(guī)范產(chǎn)生電磁波的工業(yè)設(shè)備產(chǎn)品,盡量減少電磁輻射外漏情況,為防護(hù)電磁輻射提供良好條件。另外一方面需要加強(qiáng)城市規(guī)劃,實(shí)行區(qū)域控制,工業(yè)隔離布局,使電磁輻射源遠(yuǎn)離居民區(qū) 。
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引用文獻(xiàn)格式:程芳.關(guān)于電磁輻射污染的探討[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展,2015,40(1):126-127.
On Environment Pollution and Control Countermeasure of Electromagnetic Radiation
CHENG Fang
(Zibo Radiation Environment and Hazardous Waste Supervision and Management Center,Shan Dong,Zi Bo 255030)
Abstract:This paper has carried on the classification to electromagnetic waves and distinguished electromagnetic radiation and electromagnetic induction.The related regulations and standards of electromagnetic radiation and electromagnetic induction were introduced. The prevention countermeasures and suggestions of electromagnetic radiation pollution were proposed.
Keywords:electromagnetic wave;electromagnetic radiation;electromagnetic induction;countermeasures
中圖分類號(hào):X837
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1673-288X(2015)01-0126-02
作者簡(jiǎn)介:程芳,工程師,博士學(xué)位,主要從事環(huán)境污染的防治工作