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關鍵詞:電磁輻射;污染;探討
中圖分類號:O434.11 文獻標識碼:A 文章編號:
近年來,電磁技術應用越來越廣泛,電磁輻射污染也越來越嚴重。電磁干擾、電磁輻射對生物體的影響成為了電磁輻射污染的主要危害,對人們的生產、生活造成了較大的影響。
1 電磁輻射污染的現狀
室外產生電磁輻射的系統主要包括:通信、輸電、交通、發射、武器等。首先,通信。通信基礎設施,例如基站天線等,會產生電磁干擾。不合理架設的天線容易導致居民受到電磁輻射污染。隨著城鄉一體化進程的加劇,郊區出現了越來越多的大功率電磁波發射基站,產生了大量的電磁輻射。其次,輸電。變電站、高壓電纜、高壓輸電線等高壓輸電設備在城市、鄉村中分別越來越密集,加劇了電磁輻射污染。第三,發射。為了方便信息、文化交流,發射系統持續運行。一些規劃不當的發射系統,對附近區域造成了較大的電磁干擾。第四,交通。城市交通運輸業的迅猛發展,提高了電磁輻射強度的峰值。高數量、多品種的交通工具在運營中會對通訊、廣電設施的正常信號造成一定程度的干擾。此外,室內電磁輻射污染也不容忽視,人們根據自身喜好使用的一些帶有電磁輻射的產品,加劇了室內電磁輻射污染的強度。隨著電磁輻射污染的加劇,人們越來越關注電磁污染的防護。為了提高電磁污染防護的效率,就應針對電磁輻射污染的現狀、種類與危害,采取嚴格執行相關法規、電磁輻射控制技術應用、加強個體防護等防護措施。
2 電磁輻射污染的種類
電磁輻射會對環境造成電磁干擾。按照電磁干擾源發射的電磁波強弱程度,可以將電磁干擾源分成兩大類:強電磁干擾源和弱電磁干擾源。強電磁干擾源不但會導致系統或設備效能降低,還會對生物體造成影響。強電磁干擾源往往有著較窄的輻射頻譜。弱電磁干擾源會導致抗干擾強度不高的系統、電子設備、電器的效能降低。弱電磁干擾源往往有著很寬的頻譜,頻率范圍通常會跨越幾個數量級。按照不同的電磁能量利用目的,可以將認為的電磁輻射污染源分成三大類。首先,正常工作不會產生超出標準范圍的電磁能量的設備。此類設備主要包括變壓器、送電線、絕大多數電子設備、家用電器、信息技術設備等。其次,需要利用電磁能量進行正常工作的設備,此類設備在某一區域為某一特定的對象服務,將電磁能量控制在一定的范圍之內,不向其他地方泄漏電磁能量。此類設備主要包括醫療、科學、工業射頻設備等。第三,需要將電磁波輻射出去才能完成正常工作的設備。此類設備主要包括雷達、通信、電視、廣播等。
電磁輻射產生于電子設備和電氣裝置,主要有以下幾類來源:第一:廣電設備與電訊設備。長壽廣播電視發射塔、渡舟等地的微波通訊站、地面衛星通信站、尋呼通信基站等,這些設備大功率定時或不定時發射。第二:工業用電磁輻射設備:主要有長壽晏家工業園區、江南的重鋼的高頻爐(包括高頻感應爐、高頻淬火爐、高頻熔煉爐、高頻焊接爐及電子管的排氣、烤消、退火、封接、釬焊,半導體的外延、區熔、拉單晶等。)、塑料熱合機(包括高頻熱合機、塑料焊接機等。)、高頻介質加熱機、高頻烘干機、放電加工機床、各種類型電火花加工設備等。第三:電力系統設備。包括發電廠、高壓輸配電線、變壓器以及數以千計的電動機等。第四:交通系統。各種汽車、電動車等。第五:各類家用電器。包括電子鬧鐘、吹風機、微波爐、電視機、電冰箱、計算機、空調和電熱毯等。
3 電磁輻射污染的危害
電磁輻射污染的危害主要表現在兩個方面:電磁干擾、電磁輻射對生物體的影響。
3.1 電磁干擾。電磁波充斥在人們生活的空間里,不同的電磁波會相互干擾。環境周圍輻射源的數量,每個輻射源的輻射持續時間、帶寬、波形、頻率、振幅等參數,各個輻射源的距離等因素是隨機變化的,從而形成了難以預料的干擾電磁場。電磁輻射將會干擾儀表、儀器、電子設備等,降低設備性能,產生諸多不良后果,例如系統可用性降低、出現延遲、信息重復、信息不準確等,造成任務無法順利完成,電磁干擾嚴重時甚至會引發事故。
3.2 電磁輻射對生物體的危害。電磁輻射對生物的危害主要表現在三個方面:熱效應、非熱效應、累積效應。熱效應指的是高頻電磁波對生物機體細胞造成的“加熱”影響。高頻電磁波穿越生物表層“加熱”內部組織,生物體內部組織難以散熱,從而造成嚴重的“燒傷”。熱效應導致生物肌體升溫,干擾各個器官的正常工作,對生育系統、視覺系統、心血管系統均造成了一定的破壞。非熱效應指的是低頻電磁波對生物體造成的影響。低頻電磁波輻射人體后,體溫沒有明顯變化,但是身體本身的微弱電磁場已經受到了干擾,人體保持平衡狀態的電磁場被打破,使得細胞、淋巴液、血液等發生變化,將會導致遺傳基因突變、脫氧核糖核酸受損,從而導致一系列疾病,例如嬰兒畸形、腫瘤、白血病等。非熱效應包括化學效應和物理效應。電磁場對生物體造成的化學效應比熱效應具有更大的殺傷力。累積效應指的是熱效應和非熱效應作用于生物體后,造成的傷害沒有得到有效的恢復,又再次受到電磁輻射,傷害程度累積。電磁輻射污染的累積效應是長期的,嚴重時會對生命造成威脅。
4 對電磁輻射污染的防護措施
4.1 嚴格執行相關法規
電磁輻射污染防護的基本前提是嚴格執行電磁輻射污染防治的相關法律法規。建立、健全電磁輻射污染管理體制,例如加強對電磁輻射設施運作的審批、監督力度。對公共場所的電磁污染進行檢測,為電磁輻射污染防護提供目標與方向。客觀、合理評價新建項目或改建項目的電磁輻射污染程度,在項目建設期間,根據相關法律法規加強監管工作。
4.2 電磁輻射控制技術應用
合理應用電磁輻射控制技術是電磁輻射污染防治的重要措施。電磁屏蔽技術、高頻接地、濾波技術、植物綠化、電磁輻射防護材料的使用等是目前重要的電磁輻射控制措施。電磁屏蔽技術是利用電磁輻射擴散抑制材料,將環境和電磁場源隔離,將電磁輻射控制在一定的范圍之內,從而達到電磁輻射污染防護的目的。對高頻電磁場進行屏蔽是電磁屏蔽技術的重要應用。高頻接地能夠將屏蔽體內部的射頻電流導入大地,確保屏蔽體不成為二次輻射源,提高屏蔽作用。高頻接地可以利用自然接地體,節省費用。濾波技術能夠有效的抑制電流干擾,既要屏蔽無用信號,又要確保實用信號通過。植物綠化是利用植物能夠吸收電磁能量的功能,吸收電磁波。在電磁輻射污染相對嚴重的地區,種植大面積的樹木,能夠促使電波傳播衰減,降低電磁輻射對人體的危害。電磁輻射防護材料的合理使用,能夠吸收或反射電磁輻射,最大程度地衰減電磁場場強。
4.3 個體防護
具體到個體層面,電磁輻射污染防護可以從以下幾個方面著手。首先,在家用電器、手機等私人物品的使用上,應購買合格產品,不要集中擺放,并使用時注意保持距離。其次,在變電站、高壓線、電磁波發射塔、電視臺附近工作的人員,應注意采取相應的防護措施,并對自身的身體各項指標進行檢測。最后,在飲食上,可以多食用蛋白質、維生素A、維生素C豐富的食物,例如海帶、西紅柿、胡蘿卜等,以增強機體抵抗力。
5 結束語
綜上所述,電磁輻射污染是隨著電磁技術應用的廣泛應用而加劇的,為了防治電磁污染危害,就必須采取相應的控制措施,降低電磁污染危害程度。
參考文獻:
[1] 劉文魁,龐東.電磁輻射的污染及防護與治理[M].北京:科學出版社,2007.
關鍵詞:電磁輻射職業;職業危害;防護對策
中圖分類號:TM346 文獻標識碼:A
隨著現代化科學技術的發展,射頻技術及電磁波被廣泛地應用于現今的生產生活中。在現實狀況中由于我國面對電磁輻射職業的危害的研究程度比較小,極大地落后于大氣污染危害的研究,現針對射頻及電磁生產產品,分析電磁輻射職業危害,從電磁輻射生產監測環節中提出積極的防護對策具有非常必要的現實意義。
一、電磁輻射職業存在危害性的常見生產工作場所介紹:
1.發射機房:如電視和廣播信號發射系統的發射機房,以及信號接受發射的設備調適機房。此外,雷達系統的存在,雷達系統的發射及輻射危害也是比較嚴重的。
2.射頻類的電磁輻射危害場所:射頻感應、射頻加熱微波介質,及現今運用于醫療領域的射頻微波醫療設備的使用等都存在著電磁輻射危害。
3.電設備加工場所:現今存在規模和范圍較大的電設備加工場所,這些場所的電磁輻射危害存在嚴重的積聚型和滲透性。
4.電力發電站:電力發電站尤其是大型發電站、高壓設備及高壓變電站和高壓輸電線工作場所的電磁輻射危害也是比較常見的。
5.網絡電磁輻射危害場所:移動網絡設備如手機制造行業工作場所。現實中大型的網站及無線網絡設備場所。
6.交通工具場所:地鐵列車及現今的電能源汽車,以及飛機制造場所的電磁輻射危害也是比較常見的。
7.各種衛星發射場所,以及我國國防類導彈等的研制工作場所的電磁輻射危害也是比較常見的。
二、電磁輻射職業常見的危害及原因分析
1.來自于電磁生產場所生產設備的危害
一般而言,電磁輻射生存工作設備所帶來的危害有來自生產制造材料本身存在的輻射危害,還有一部分來自在電磁生產設備調試中參數設置不合理導致電磁設備工作超出正常的射頻及微波的控制領域而產生電磁輻射危害。造成這些危害的原因具體如下:
①生產電磁設備的參數調整未在有效的控制范圍內進行:電磁輻射職業所工作的設備基本上都是現今的射頻調適和電磁微波設備。電磁設備的內在構造是在特定的物理原理下而形成的,所以生產電磁工作的設備所發射的出的射頻強度和電磁微波強度越強其所造成的電磁輻射危害越大。基于這一方面而言,電磁輻射職業的生產設備的參數的調整和控制都是嚴格經過科學試驗而制定的,而在正常工作中設備參數調適完成的情景下,通常要在試驗場所經過一定的監測調適才會大規模投入使用。但是現今存在的一個問題就是在試驗監測過程中,不合理的監測未能及時的發現生產設備參數調整不合適產生電磁輻射過大的問題,一旦正常運轉使用,將會產生嚴重的電磁輻射危害。
②此外,眾所周知在電磁輻射生產領域屏蔽設備的存在能夠有效的減弱部分電磁輻射,降低其危害性。但是現今在電磁輻射職業存在著工作場所所使用的電磁輻射的設備屏蔽結構不合理,在正常工作中影響了屏蔽設備對生產設備所散發的輻射。經過長時間的積累,將會產生嚴重的輻射危害。
③最后,在電磁輻射職業生產設備基本上都是在射頻的基礎上進行使用的,而有效的規避射頻所產生的電磁輻射危害的一個常用方法則是將射頻接地,通過接地效應的實現消除一定量的電磁輻射危害。再加上射頻接地效應過程中需要定時的監測數據的獲得去實現射頻接地工作的調整。但是部分電磁輻射工作場所,由于設備的維護更新不及時,其不能很好地促進接地效應的實現,而且監測工作未能有效地監測到接地效應中不合理的問題,數據的反饋未能及時得到處理。
2.磁輻射職業生產場所存在布局安裝不合理,未能根據有關法規準則合理地進行相關方面的要求科學進行布局安裝
①電磁輻射職業生產場所中,管理人員為了能夠降低生產成本,通常會刻意的縮小電磁輻射生產設備擺放安裝所占用的生產空間,如電磁輻射設備的之間擺放的間距過小,間距過小造成電磁輻射不能很好的發散,全部集聚在某個空間內,那么將會對這一空間的工作人員形成持久性的電磁輻射危害。
②在電磁輻射設備生產場所中,監測工作的有序進行對于電磁輻射危害工作的預防起著關鍵作用。但是,由于現今部分生產企業監測工作存在不科學合理的現象,監測人員的技術使用水平過低,監測設備落后未能及時實現更新替換。以此,監測作用不能在生產場所電磁輻射領域中得到有效發揮。
3.此外,在現今電磁輻射職業工作人員由于缺乏科學的預防措施,在生產中發現問題沒有嚴格的責任意識不能及時統治修理部門對設備或場所中超出適當范圍的電磁輻射危害進行修理和補救。管理人員缺乏對電磁輻射生產設備的更新維護及管理,未能將“以人為本”的現代化管理方式貫穿在整個生產過程的管理中,對于可持續發展的理念比較欠缺。而且在現今電磁輻射生產職業存在著大量的工作人員缺乏自我保護的意識,及時管理單位發放防護衛具,但是工作人員過于疏忽,從而防護未合格就進入工作現場,使自身受到很大的電磁輻射危害。
三、電磁輻射職業危害防護的對策分析
1.電磁輻射生產設備產生的電磁輻射危害防護對策分析:生產管理單位要針對電磁輻射的來源進行積極主動的危害防護,如采用先進科學性的、效果比較好的屏蔽設備,強化對屏蔽電磁輻射設備的更新維護,定時通過有效監測設備的利用檢驗其屏蔽設備的屏蔽效應、射頻的接地效應。在設備調適中嚴格按照電磁輻射設備調適使用的規格參數,將設備的參數調整在合理的范圍之內,并強化人員對電磁輻射參數的檢查和記錄,通過監測作用的發揮發現問題及時修正,最大限度地避免因電磁輻射設備生產使用漏洞的存在導致電磁輻射危害過大現象的發生。
2.強化在電磁設備工作場所危害的防護,這一防護措施的提出與上一措施相比比較被動。具體而言,強化專家學者對電磁設備布局間距的測量與分析,強化管理人員對工作場所中存在無必要的金屬物品的撤除和更換。此外,加強對關鍵環節即監測工作的完善,及時促進電磁射頻、微波等監測設備的更新維護,做好監測數據儀器的分析,加強技術人員在監測環節的監督,強化管理促進監測作用的有效發揮。
3.強化管理人員的現代化管理意識,提高管理人員對生產設備的更新和維護,提高工作人員的個人防護意識。在電磁輻射職業管理人員應該切實認識到人員對于整個企業正常生產的影響,所以其應該始終本著以人為本的現代化管理理念,及時更新陳舊的生產設備,積極引進電磁輻射危害性較小的設備,強化對人員人身健康安全的保護,提供醫療理療室,定時組織人員進行身體安全檢查。在管理人員現代化管理意識增強的前提下,管理單位要積極組織交流學習的平臺,不斷強化對工作人員電磁防輻射教育的進行,使工作人員切實意識到輻射的危害性,以此通過工作人員個人防護意識的提高減輕現今電磁輻射職業對工作人員危害性大的問題。
結語
綜上所述,電磁輻射職業作為現今一重要的職業系統,面對現今其存在的各種電磁輻射危害,電磁輻射生產企業能夠強化現代化管理理念的落實使用,在更新生產設備以及建設科學的工作環境的情形下,強化現場對屏蔽、消除電磁輻射有效作用最大的屏蔽器等的安裝和檢查,通過有效監測作用的發揮,最大限度地減少電磁輻射的危害,保護電磁生產領域工作人員的安全。
參考文獻
[1]郝利君,張彤,李春萍,等.電磁輻射職業危害及防護對策[J].中國個體防護裝備,2013(6):50-53.
那么,電磁場又是從何而來呢?電磁場的來源有自然和人工兩類,每個人都被這兩類電磁場包圍著。地球本身就是一個大的磁場,太陽光也是電磁波的一個頻段,還有雷電和其他星球產生的電磁波,這是來自自然的。人工磁場產生電磁輻射的設施主要有五類:廣播電視發射系統,如電視發射塔、廣播轉播臺站;無線通信發射系統,如手機基站、小靈通基站;高壓送變電系統,如高壓線、變電站;電氣化鐵道,如磁懸浮列車;工業、科學、醫療用電磁能設施,如高頻冶煉爐、磁共振檢查儀等。
其實,并不是所有的電磁輻射都構成電磁污染。人們所擔心的電磁污染,則是指各種電磁波的干擾強度超過一定限值,作用于人體,產生生物效應,引發頭暈頭疼、產生畸形兒、誘發白血病、促發癌癥等。
有專家說,城市空間人為電磁能量將以每年7%~14%的速度增長,2000年時,城市環境電磁能量密度最高值已比20世紀70年代增加了26倍,到2025年可增至700倍。繼大氣污染、水污染和噪聲污染之后,電磁輻射已成為第四污染源。
電磁輻射會對我們的健康造成什么影響?中國疾病預防控制中心環境與健康相關產品安全所有關專家介紹說,目前,國際上有兩種不同觀點:一種認為長期低劑量的電磁輻射有害于健康;另一種認為,只有達到足夠高的輻射強度才會造成影響。我國電磁輻射研究學者基本上都認同前者。
電磁輻射對人體的危害分為熱效應、非熱效應和累積效應三種。熱效應是高頻電磁波對生物機體細胞的加熱作用,引起體溫升高,由于電磁波是穿透生物表層直接對內部組織產生作用,往往機體表面看不出什么,而內部組織卻已嚴重燒傷,對心血管系統的影響是心悸、頭漲、失眠、白細胞減少、免疫功能下降等;對視覺系統的影響是視力下降,引起白內障等;對生育系統的影響是降低,男子質量降低,孕婦發生自然流產、胎兒畸形等。非熱效應則是低頻波產生的影響,即人體被電磁波輻射后,體溫并未明顯升高,但人體固有的微弱電磁場已經受到干擾,也會對人體造成嚴重傷害。累積效應即人體受到輻射后來不及恢復又被輻射傷害,久之成為永久性病態。
電磁輻射無色、無味、無形,人們每天暴露在不同電磁緩慢而問接的輻射中而不自知,容易忽略其危害。
公共衛生專家紛紛表示,電磁輻射對人們的影響雖然是普遍存在的,但并不可怕,可適當做些預防,以減少電磁輻射的影響。一般認為,對于電磁輻射最佳的防護辦法是與發射源保持一定的安全距離,因各個頻率的電磁場均隨距離而快速衰減。一般距離高壓輸電線路50~100米遠處.其電磁場強度就與環境本底值接近;距離電腦顯示屏30厘米遠,其電磁輻射的強度便微乎其微;距離彩電和微波爐1米遠則相對安全。
關鍵詞:通信基站 電磁輻射 環境管理
中圖分類號: TN91 文獻標識碼: A
一、基站電磁輻射
電磁輻射是電和磁交互產生的一種能量,電磁波可分為長波、中波、短波、超短波和微波。通信基站的電磁波屬微波,移動通信GSM使用的是890MHz-954MHz,3G使用的是1920MHz-2170MHz,而日常使用的微波爐一般是2450MHz。
國內外相關研究表明,電磁輻射能夠產生致畸效應、誘發白血病和癌癥、影響生殖系統及心腦血管系統等。我國著名雷達專家、中國工程院院士王小謨認為,通信基站的電磁輻射對人體的影響是多方面的,且不是短期內可以發現的;中華醫學會放射與防護學分會主任委員李開寶教授也指出,不排除通信基站天線對兒童造成危害的可能;然而,目前尚無數據表明通信基站的電磁輻射與疾病存在直接聯系。
目前,我國通信基站周圍環境中的磁輻射強度應符合國家《環境電磁波衛生標準》(GB9175-88)規定的“一級標準”(安全區),即,基站周圍電磁輻射環境功率密度遠低于10 w/cm2。與其它國家相比,我國的該標準相對嚴格,歐洲大部分國家現行標準為200 w/cm2。
二、意見和建議
2.1 嚴格執行環保審批驗收制度
雖然電磁輻射污染防治法存在立法空白,但也是有法可依的。《中華人民共和國環境影響評價法》規定:可能產生電磁輻射污染的規劃和項目都應當進行環境影響評價;《電磁輻射環境保護法》第七條明確提到,省級環保部門負責對豁免水平以上的電磁輻射項目和設備(通信基站屬該范疇)申報登記、環評審批、驗收,縣級以上環保部門對本轄區電磁輻射環保工作實施統一監督管理;此法第二十條則要求在集中使用大型電磁輻射發射設施或高頻設備的周圍,不得修建居民住房和幼兒園等敏感建筑。
因此,環保執法部門要嚴格遵守法律法規,對未獲得環保審批即進行建設或已投入使用的基站,尤其是建設在居民樓內的基站,應依法責令停止建設或使用。其次,要嚴格審查基站的建設地址、規模、類型、基站的頻率、功率、天線高度、角度等與環評審批和驗收的符合情況,發現問題,依法處理。
2.2 加大知識宣傳,消除公眾顧慮
電磁輻射因看不見、摸不著,其污染就會帶有神秘性,也是人們談“輻”色變的原因。加大對電磁輻射知識、國內外電磁輻射標準限值、我國基站建設的程序、通信基站環保技術要求等的宣傳力度,疏堵結合,才能消除基站電磁輻射污染的隱蔽性,增強基站天線設備安裝的透明性。
此外,應倡導企業負起相應的社會責任,加強電磁輻射污染防治,并采取措施打消公眾對輻射安全的顧慮,減少投訴量。2013年3月中國移動首次在杭州西湖蔣村花園的小區綠化帶里,樹起了一個“基站輻射電子顯示屏”,該屏顯示了該區域國家電磁輻射標準限值和實時值,使看不見、摸不著的電磁輻射透明公開,放心存在。
2.3 加強對基站的監督管理
雖然,目前國際上尚無因通信基站電磁輻射造成人體危害的案例,但不排除基站電磁輻射污染對周圍居民低劑量、長效應、潛在的暴露風險。市、區級環保執法部門應按照相關法律法規做好日常監督管理工作:基站天線電磁輻射區域設置警示標識以及驗收合格標牌;定期對通信基站電磁輻射強度進行抽查監測,嚴格執行環境電磁波衛生標準;制定電磁輻射環境內部管理制度和突發事故應急預案;建立運行安全檔案;督促基站項目建設前后向周圍群眾做好宣傳和解釋工作。
參考文獻:
1、《中華人民共和國環境影響評價法》中華人民共和國主席令第77號
2、《電磁輻射環境保護管理辦法》國家環保局第18號
3、《中華人民共和國電信條例》中華人民共和國國務院令第291號
4、《環境電磁波衛生標準》(GB9175-88)
5、電磁輻射污染對人體健康的危害與影響邱麗莉 UNDP婦女與環境國際研討會 (2001年1月)
【摘要】移動通訊基站設施的建設能推動人類溝通方式變革及經濟社會的發展的一個基礎性設施,它的存在不可避免產生電磁輻射,從而對人類生存的環境及健康造成一定的影響。本文主要探討了移動通訊基站設施定期環境檢測工作對環境保護的重要性,為相關工作的開展提供參考。
【P鍵詞】移動通訊基站設施 定期環境監測 環境保護 重要性
隨著移動信息通訊技術的不斷發展,人與人之間的溝通變得更加方便,同時也在經濟社會的發展過程中起到推動的作用,為人們的生活和工作創造非常大的便利。人們在充分地享受移動通信為人們帶來的便利和快捷的同時,也會慢慢的對它的電磁輻射的環境方面的影響進行關注。
一、移動通訊基站的概述
移動通信基站會在一定的無線電覆蓋區域中利用移動通信交換中心,與移動電話終端之間進行信息傳遞的無線電收發信電站。在GSM網絡當中,基站的作用非常重要和明顯,它會直接對GSM網絡的通信質量產生影響。移動通訊基站是不可避免產生電磁輻射的,而電磁輻射對環境也存在著污染,對人們的健康造成一定的威脅。
二、移動通信基站設施定期環境監測的辦法
對移動通訊基站設施的定期環境監測工作來說,主要是對它的電磁輻射情況進行監測,在監測工作開展的過程當中,要設立一定的監測點,這點一般分布在以發射天線作為中心,以50m作為半徑的范圍可能受到影響的保護目標處,在具體設定的過程當中會根據現場的實際情況來進行適當的調整。一般來說,這些點位的布置會優先布設在公眾可以到達的距離天線最近的地方,同時也可以根據不同目的來對監測點位進行選擇。移動通訊基站來說,它的天線發射一般都是定向的天線,因此它的監測點位的設置應該選擇在天線的主瓣方向內。如果它的發射天線是架設在樓頂的基站,那么就應該在樓頂工作可活動的范圍當中進行監測點位的布設。
三、移動通訊基站設施定期環境監測對環境保護的重要性
(一)電磁輻射的危害
電磁輻射對人體來說有比較大的危害,它的危害主要在熱效應、非熱效應和致癌致畸等幾個方面有著體現。
首先,電磁輻射的熱效應,在輻射比較強的區域當中,輻射的功率密度一般比較大,在這樣的情況下,人體所吸收的輻射就會轉換成熱能。當人體對這些熱能的吸收超過了自身的調節能力時,就會導致人體的溫度出現明顯的上升,最終造成人體的損傷甚至引起生理功能上的紊亂。例如白內障、男性生殖系統障礙和其他熱損傷是由于熱效應所導致。
其次,電磁輻射的非熱效應,電磁輻射的功率密度不大的時候,長時間的被人們進行照射,雖然不會引起人們體溫的明顯升高,但是也會使人出現煩躁、頭暈、記憶力衰退、脫發和植物神經功能紊亂等癥狀,這些癥狀一般會在人們遠離輻射源之后會慢慢的恢復。
再者,是電磁輻射的致癌致畸變作用,也被人們稱之為累積效應,它是一種電磁輻射的遠期效應。因為前面兩種效應對人體進行作用之后對人體的傷害還沒有來得及自我修復,在這樣的情況下,人體如果再一次受到電磁波的輻射,就容易在傷害上出現積累的情況,久而久之就會使得人體中的染色體出現畸變,最終誘發癌癥,嚴重情況下會危及生命。根據相關的研究資料可以發現,如果人們長期處在電磁輻射當中,女性內分泌和生殖機能都會受到影響,會對人體的生殖細胞或者沼氣胚胎的發育產生危害。近些年來,移動通訊基站設施所產生的電磁污染已經引起了人們的關切,同時也獲得了政府的重視。
(二)移動通訊基站設施定期環境監測對環境保護的重要性
(1)實時掌控數據,及時控制電磁輻射。對移動通訊基站的設施展開定期的環境監測,主要是對它的電磁輻射情況進行監測,通過定期監測工作的開展,可以實時地對電磁波輻射的數據進行掌握。在這樣的情況下,人們可以根據所監測到的數據及時地對電磁輻射情況進行控制,確保人們所生活的環境處在一個可控的健康范圍中,不至于對人體造成影響和傷害。
(2)及時發現問題,合理開展環境保護。由于移動通訊基站的設施建設是必須的,它在人類的通訊和發展當中起著關鍵的作用,因此,在這樣的情況下,通過環境監測的定期開展,可以幫助人們及時的發現環境中的問題,從而通過對電磁輻射的處理對設備的合理調整,開展環境的保護工作,確保人們能夠有一個健康的生活環境。
四、結語
綜上所述,對群眾來說,他們對移動基站的建設非常抵觸,甚至會在移動基站的建設過程中出現阻撓施工破壞設備的現象,最終會和施工人員產生沖突或者造成基站不能夠如期地建成,嚴重的情況下甚至會被迫拆除,阻礙了我國通信技術的發展,使得我國社會的穩定和團結也受到了影響。對移動通訊基站來說,開展定期的環境監測工作,不僅是對居民抵觸情緒的一個有效消除手段,同時也能夠在環境的保護中發揮作用。
參考文獻:
[1]王亞民, 張永富, 張金明. 移動通信基站電磁輻射環境監測布點的討論[J].輻射防護通訊, 2002, (3).
電磁輻射的產生和危害原理
電磁場污染又稱電磁波污染。有電流通過的地方,都會產生一定強度的電場和磁場,合稱電磁場,它們由各種不同波長頻率的電磁波組成。比如,高壓電力線、變電站、電臺、電視臺、通訊設備、雷達站和電子儀器、醫療設備、自動化設備以及各種家用電器,如微波爐、電視機、電腦、手機等工作時,都會產生各種不同的電磁場。
電磁場對生物系統產生的影響,取決于電磁源的波長(頻率)及其能量的大小,頻率越高、能量越大,對人體的影響也就越大。
電磁場的能量大小,稱為輻射強度。輻射強度越大,對人和生物體的危害也越大。
電磁場對人和生物產生危害可以用幾個效應來解釋,即熱效應、非熱效應和累積效應等。
所謂熱效應,是指人體70%以上是水,水分子受到電磁波輻射后相互摩擦,引起機體升溫,從而影響到人體內器官的正常工作,因而對器官組織造成傷害。而非熱效應是指人體的器官和組織都存在微弱的電磁場,它們是相對穩定和有序的。但是,一旦受到外界電磁場的干擾,人體內處于平衡狀態的微弱電磁場就會遭到破壞,人也會因此而受損生病。累積效應則是指熱效應和非熱效應兩者作用于人體并致傷害后,機體尚未來得及自我修復之前,又再次受到電磁波輻射,這時,人體受電磁輻射的傷害程度就會發生累積,久而久之,就會成為永久性病態,甚至危及生命。
現有的大量研究也表明,長期暴露于電磁場(非離子輻射)的人群,即使功率很小,強度較低,也可能誘發許多病變,如癌癥、神經系統疾病等。
一是,可能誘發癌癥并加速人體的癌細胞增殖。二是,電磁場污染會影響人體的心血管系統以及免疫、代謝功能。表現為心悸,失眠,部分女性經期紊亂,心動過緩,心搏血量減少,竇性心律不齊,白細胞減少,免疫功能下降等。三是,誘發兒童患白血病(血癌)。四是,影響人的生育力,會使男性質量降低,孕婦則發生自然流產和胎兒畸形等。五是,可能導致兒童智力殘缺。六是,對人們的視覺系統有不良影響。眼睛對電磁場比較敏感,過高的電磁輻射會引起視力下降、白內障等。
我國現使用的標準是國家環境保護局頒布的“電磁輻射防護規定”,其中給出了職業輻射和公眾(生活)輻射兩種SAR限值。職業輻射標準是,每天8小時工作期間內,任意連續6分鐘按全身平均的比吸收率(SAR)應小于0.1瓦/千克。而公眾(生活)輻射標準是,24小時內,任意連續6分鐘按全身平均的比吸收率(SAR)應小于0.02瓦/千克。
如何免受電磁場危害
生活中每個人都免不了吸收電磁輻射,只要在安全量的范疇之內,是不會影響人體健康的。
公眾在生活中的防護有些困難,尤其是在家電和各種電器的包圍中,不知不覺就可能受到超量的輻射,如電腦、電視、手機、微波爐的使用,還有電熱褥、日光燈、電磁爐、空調、吹風機、電烤箱、吸塵器、油炸機、咖啡機、電子表、空氣清潔器、收音機等都存在著不同程度的電磁輻射。在生活中防護電磁輻射也是有辦法的,主要是根據電磁輻射的三大要素,即輻射源的強度、受輻射的時間和與輻射源之間的距離來避免危害。主要有下面一些原則。
首先要判斷是否出現電磁輻射過量的癥狀。如果出現頭痛、頭昏、失眠、多夢、記憶力減退等癥狀,或有脫發、掉發,眼睛發澀、發干等癥狀,應當進行檢查,以確認是否與電磁輻射有關。查血象和血壓也可得到確認。比如血壓時高時低,白血球有時候過高,心電圖檢查還可能發現心悸、心律不齊的癥狀。
其次,敏感人群要多加防護。除了職業場所的工作人員,如生活和工作在高壓線、變電站、電臺、電視臺、雷達站、電磁波發射塔附近的人員外,其他敏感人群還有:經常使用電腦、電視、電子儀器、醫療設備、辦公自動化設備的人員;生活在現代電器自動化環境中的工作人員;佩戴心臟起搏器的患者;生活在以上環境里的孕婦、兒童、老人及患病者等。
生活和工作在這些環境中的人有必要采取相應的防護措施。例如,可配備防輻射服裝,電腦、電視防輻射屏,防輻射窗簾,防輻射玻璃等措施減少電磁輻射。
另外,在生活中不要把家用電器擺放得過于集中,以免使自己暴露在超劑量輻射的危險之中。特別是一些易產生電磁波的家用電器,如收音機、電視機、電腦、冰箱等更不宜集中擺放在臥室里。
同時,各種家用電器、辦公設備、移動電話等都應嚴格按照說明書進行操作,盡量避免長時間操作,同時盡量避免多種辦公和家用電器同時啟用。手機接通瞬間釋放的電磁波最大,在使用時應盡量使頭部與手機天線的距離遠一些,最好使用分離耳機和話筒接聽電話。
【關鍵詞】電磁輻射 移動通信 基站 安全距離
1 引言
近幾年來,某些區域移動網絡信號差成為用戶投訴的焦點,可一旦運營商去這些區域增設移動通信基站,卻又遭到用戶集體反對。投訴多和建站難成為困擾電信運營商的兩難問題,電信運營商的通信保障能力正因基站建設難而下降。以上海移動為例,10年來手機用戶增長了10倍,話務量猛增了300%,但是移動基站數在內環線范圍只增加了10%左右。從2008年1月到2009年5月底,上海移動一共有177座基站因各種原因被迫關閉。造成這個兩難問題的原因之一是公眾對基站電磁輻射的恐懼。
隨著3G網絡的建設,更多的移動通信基站將架設在人口密集的城市上空。為了科學認識移動基站的電磁輻射,消除公眾對基站的不安,有必要對基站電磁輻射及其對環境的影響進行研究和分析。
2 移動通信基站的電磁輻射
電磁輻射,是指能量以電磁波的形式在空間傳播的現象。基站電磁輻射一般是指室外部分的電磁輻射,室外部分主要由饋線(傳輸線)和天線組成。基站運行時,其發射天線將饋線中的高頻電磁能轉化成為自由空間的電磁波,電磁波承載著能量向周圍空間傳播,形成電磁輻射。
圖1是移動通信基站天線輻射電磁波的基本原理圖,導線載有交變電流時,就可以形成電磁波的輻射,輻射能力與導線形狀和長短有關。如果兩導線的距離很近,那么導線所產生的感應電動勢幾乎可以抵消,因而輻射很微弱;將兩導線逐漸張開,導線所產生的感應電動勢疊加,輻射隨之逐漸增強,直至兩導線電流方向一致時達到最強。當導線的長度遠小于波長時,導線的電流很小,輻射很微弱;當導線的長度等于1/4波長時,輻射最強,稱為半波對稱振子。實際的天線是由振子疊放而成的。
移動通信基站天線按照方向性可以分為全向天線和定向天線。方向性反映天線向一定方向輻射或接收電磁波的能力,天線方向性的獲得,是通過天線內部加反射板或振子疊放而實現的。基站天線方向性的選擇可以滿足不同區域的電磁輻射的需要,例如鄉村大區制的站型選用全向天線,而城區小區制的站型選用定向天線。
作為移動通信系統的重要組成部分,基站天線在提高移動通信網絡覆蓋范圍和網絡營運指標中起著重要作用,同時帶來的問題是公眾對基站電磁輻射的不安與恐懼。
3電磁輻射與健康及電磁輻射標準
電磁輻射是能量流,雖然看不見、聽不到、聞不著,但是電磁輻射可能引起裝置、設備、系統性能降低,還可能對有生命或無生命的物質產生損害,這就是電磁輻射污染。
當人體暴露在電磁波環境中,不同波段的電磁波會對人體產生不同的生物效應,可能會導致細胞損傷、變異或死亡。此外,人體的器官和組織存在微弱的電磁場,它們是穩定而有序的,如果受到外界電磁波的干擾就會遭到破壞,人體正常循環機能隨之遭到一定程度的損傷,長期接受電磁輻射會造成人體免疫力下降、新陳代謝紊亂、記憶力減退、提前衰老、心率失常、視力下降、聽力下降、血壓異常、皮膚產生斑痘等[1],公眾由此產生對電磁輻射的恐懼。
第5屆電磁輻射與健康國際研討會(2009,杭州)的會議報告指出,低強度電磁波的生物學效應及其作用機制至今還是一個困擾學術界的充滿爭議的問題,各國電磁輻射的衛生學標準還存在著甚至上百倍的差異。對照一些組織和國家的公眾照射限值[2,3],發現我國的標準更嚴格、更安全可靠。例如,在900MHz移動通信頻段,中國環保局制定的公眾照射限值(功率密度)是40μw/cm2,而歐洲電子技術標準委員會制定的公眾照射限值是450μw/cm2。國內目前使用的相關標準主要有:《電磁輻射防護規定》(GB8702-88)、《環境電磁波衛生標準》(GB9175-88)和《輻射環境保護管理導則-電磁輻射監測儀器和方法》(H J/T10.2-1996)。
4 移動通信基站電磁輻射對環境的影響因素
移動通信基站電磁輻射對環境的影響因素很復雜,包括天線性能、高度、距離、角度、環境背景、基站形狀、話務狀況等等。
為了分析移動通信基站對居民生活環境產生的電磁輻射污染狀況,胡冀等通過比較測量,得出的結論是[4]:電磁暴露小區的電磁輻射強度明顯高于對照小區,但平均值都在GB9175-88的一級安全范圍內(10μw/cm2);安裝鋁合金防盜網具有良好的電磁場屏蔽作用;同時建有兩個通信基站的小區,兩者所產生的電磁輻射在某一區域范圍可產生電磁場疊加現象,使輻射強度增加;個別與基站天線距離較近(小于20m)、窗戶與基站天線處于同一水平位置和與基站天線主瓣方向一致的居室內,電磁輻射功率密度遠遠超出一級安全范圍,可達到20.44μw/cm2,但也在GB9175-88的二級中間區容許范圍內(40μw/cm2)。
此外研究還發現,天線主瓣方向區域電磁輻射不一定較高,副瓣方向區域電磁輻射也不一定較低。這其實并沒有與理論相違背,因為環境地形、地貌、建筑物鋼筋水泥結構、空中架設的電線等等,都將對電磁波產生反射、繞射、折射、散射和吸收,從而使得電磁輻射強度的分布復雜化。
通過物理學的觀點分析,基站發射電磁波的功率密度隨距離的增大而減小,而事實并非如此,在近距離范圍(30m內),由于上述環境地形等因素的影響,電磁波的功率密度隨距離的變化規律很復雜,往往在某處達到最高值。以某移動基站為例[5],在不同時間對距離與功率密度的關系進行測量分析,關系曲線如圖2所示。對特定基站而言,在某一固定距離處,功率密度還與時間有關,也即與話務量有關,如圖3所示,凌晨話務量低,功率密度也低,功率密度整體上隨話務量的增加而增加。
5 移動通信基站安全距離的理論計算方法[6~8]
由于移動通信基站發射電磁波的功率密度分布不僅與基站性能指標有關,還與周邊環境、話務量因素等有關,因此,移動通信基站安全距離的計算一直是個復雜的問題。下面根據國家環保局的H J/T10.2-1996中關于微波遠場軸向功率密度計算公式進行理論分析,這個計算公式的表達式為:
(1)
式中,Pd(μw/cm2)為離基站天線水平距離為d處的電磁波功率密度,d(m)為離基站天線的水平距離,P(w)為機頂發射功率,G(倍數)為天線最大輻射方向的增益。
下面分析計算方法。圖4所示的一種基站天饋線系統,基站設備上每一塊載頻插板連接一根載頻輸出線,每根載頻輸出線含有兩個頻點,每個頻點有其固有的發射功率。載頻輸出饋線在需要耦合器時存在,耦合器的作用是將多個頻點的電磁波信號合到一根天線饋線上發送,具有一定的功率損耗。天線饋線一般比較長,也有一定的功率損耗,還需考慮避雷針和饋線接頭等帶來的損耗。天線向空間發射電磁波,天線的增益越大,發射電磁波的功率越強。
如前所述,每根載頻輸出線含有兩個頻點,A點處的信號功率為每個頻點固有功率的2倍,兩根載頻饋線的信號耦合到B點,耦合后的功率大小需考慮耦合器的損耗,兩個耦合器輸出的總信號經過天線饋線后將再次損耗。也即,載頻輸出信號在C點的總功率應考慮到耦合器與天線饋線的兩次損耗,式(1)中機頂發射功率P應為損耗后的功率。
根據H J/T10.2-1996中電磁輻射環境影響評價方法與標準,對單個項目的影響必須限制在《電磁輻射防護規定》(GB8702-88)公眾照射導出限值的若干分之一。在評價時,對于由國家環境保護局負責審批的大型項目可取GB8702-88中功率密度限值的1/2;其他項目則取功率密度限制值的1/5作為評價標準,即移動通訊基站的功率密度限值應是8μw/cm2,即式(1)中Pd=8μw/cm2,這樣就可根據式(1)計算基站最大輻射方向上的安全距離了。
應該指出,假如偏離最大輻射方向,天線增益將急劇下降,保護距離隨之急劇減小。假如有建筑物阻隔,電磁波穿過一般磚墻要衰減6dB左右(為原來功率的1/4),而穿過帶鋼筋的墻要衰減20dB(為原來功率的1/100);城市市區建筑物密集,安全距離應比理論計算值小很多。此外,由于基站設備容量足夠,加上GSM系統有功率控制和非連續發射功能,天線全方位全功率發射電磁波的可能性幾乎是沒有的,也即實際的天線輻射功率要小很多,實際的安全距離遠小于理論計算值,公眾不必對基站產生恐懼。
6 結束語
一方面,政府、企業和公眾應該對電磁輻射產生的環境影響引起足夠的重視;另一方面,媒體應該積極做好宣傳教育工作,消除公眾對電磁輻射的恐懼心理,使公眾合理科學地面對移動通信基站的電磁輻射;此外,專業技術人員應加快新技術研發,設計出更高標準的天線發射系統,最大限度降低電磁輻射污染。
為了消除公眾的不安,創建和諧城市生活環境,上海的做法值得借鑒,改“事后配套”為“事前介入”,基站選址遵循“政府大樓、企事業單位辦公大樓、公建配套設施、住宅建筑”的先后順序,將移動通信基站建設納入城市基礎設施建設和住宅建設的總體規劃中。
參考文獻
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【作者簡介】
【關鍵詞】 電磁輻射 危害 防護
【中圖分類號】 G633.7 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 1674-4772(2012)11-062-01
一、 前言
隨著科學技術的迅猛發展,電磁波廣泛應用于工業、科研、醫療、通信、廣播等諸多領域,使人類生產和生活方式發生了革命性變化。然而當人們在充分享受由電磁波帶來的舒適生活的同時,一種無形的環境污染電磁輻射對環境造成的污染變得日益嚴重。
二、電磁輻射的來源
當電荷、電流隨時間變化時,在其周圍就激勵起電磁波。長壽地區的電磁輻射產生于電子設備和電氣裝置,主要有以下幾類來源:第一:廣電設備與電訊設備。長壽廣播電視發射塔、渡舟等地的微波通訊站、地面衛星通信站、尋呼通信基站等,這些設備大功率定時或不定時發射。第二:工業用電磁輻射設備:主要有長壽晏家工業園區、江南的重鋼的高頻爐(包括高頻感應爐、高頻淬火爐、高頻熔煉爐、高頻焊接爐及電子管的排氣、烤消、退火、封接、釬焊,半導體的外延、區熔、拉單晶等。)、塑料熱合機(包括高頻熱合機、塑料焊接機等。)、高頻介質加熱機、高頻烘干機、放電加工機床、各種類型電火花加工設備等。第三:電力系統設備。包括發電廠、高壓輸配電線、變壓器以及數以千計的電動機等。第四:交通系統。各種汽車、電動車等。第五:各類家用電器。包括電子鬧鐘、吹風機、微波爐、電視機、電冰箱、計算機、空調和電熱毯等。
三、電磁輻射的危害
電磁輻射的污染危害人體的機理及相關報道電磁波對人體組織的作用分為兩種:一種是致熱效應,即電磁波會使人體發熱。電磁輻射對人體的作用隨頻率的增高而增大。當被人體吸收的電磁波能量達到一定強度時會使人體發熱而出現高溫生理反應,人體將出現如神經衰弱、白細胞減少等病變。另一種是非致熱效應,當超過一定強度的電磁波長時間地作用在人體時,雖然人體的溫度沒有明顯升高,但會引起人體細胞膜的共振,使細胞的活動能力受限。會使人出現諸如心率、血壓的改變及失眠、健忘等生理反應。
四、電磁輻射對環境污染的防護對策
首先:廣播、電視發射臺及通訊設備等的電磁輻射防護
廣播、電視發射臺及通訊設備在建設前選址應以《電磁輻射防護規定》(GB8702-88)為標準,進行電磁輻射對環境影響的評估,實行防護性衛生監督,提出預防性防護措施,最大限度地降低對周圍環境的電磁輻射強度。已建成的發射臺若對周圍環境造成較強場強,可以考慮以下防護措施:第一:改變發射天線的結構和發射方位,盡量減少對人群密集居住方位的輻射強度。第二:樹木對電磁能量有吸收作用,在天線周圍或電磁場區,希望長壽地區的政府大面積種植樹木,增加電波在媒介中的傳播衰減,起到防止人體受輻射之目的。第三:使用不同的建筑材料,包括鋼筋混凝土,甚至金屬材料覆蓋建筑物,利用這些材料對電磁波吸收和反射特性,來衰減室內的場強。第四:在中波發射天線周圍電磁場場強大約為10 V/m,短波場源周圍電磁場場強為4 V/m的范圍內的房間盡量不用作生活用房。
其次:工業、醫療設備的電磁輻射防護
這類設備的電磁輻射防護措施與其輻射頻率有關,下面分別對象長壽晏家工業園區的電磁污染最嚴重的高頻設備的防護進行論述。第一:電磁屏蔽。電磁屏蔽的機理是電磁感應現象。在外界交變電磁場下,通過電磁感應,屏蔽殼體內產生感應電流,而這電流在屏蔽空間又產生了與外界電磁場方向相反的電磁場,從而抵消了外界電磁場,達到了屏蔽效果。一般良導體(如銅和鋁等)常用作電磁屏蔽裝置。第二:高頻接地。高頻防護接地的作用是將屏蔽體(或屏蔽部件)內由于感應生成的射頻電流迅速導入大地,使屏蔽體(或屏蔽部件)本身不致再成為射頻的二次輻射源,從而保證屏蔽作用的高效率,高頻接地極和接地線用銅材最好,接地極一般埋設在接地井內,接地電阻要最小。第三:距離防護。輻射電磁場強度與輻射源到被照體之間的距離成反比。因此,應適當加大輻射源與被照體之間的距離,可減少電磁輻射的影響。第四:個體防護。在高頻輻射環境內作業的人員,應佩帶防護頭盔、防護眼鏡,穿防護服。這些防護用品一般用金屬絲布、金屬膜布和金屬網制作。
最后:日常生活中電磁輻射的防護
隨著家用電器和移動通訊工具等的日益普及日常生活中人們承受的電磁輻射污染也更加嚴重,為了減少電磁輻射的污染,建議采取以下措施進行防范:第一:電視機、電冰箱、空調等家用電器的擺放應適當分散,不宜過分集中,可減少開機時的磁場強度。第二:安放微波爐時,高度應該在人體頭部之下,可防止人腦和眼睛受損。使用過程中,應盡量遠離。另外購買時,應選擇質量好、信譽好的名牌廠家,以保證產品的質量,防止微波泄漏。第三:使用移動電話時,話筒不要緊貼頭部,最好使用專用耳機和受話器接聽電話,不要長時間通話。在醫院、飛機上不要使用移動電話。第四:收看電視時不應離電視過近,最好保持4~5m距離,并注意開窗通風。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 趙愛華,劉兆明.電磁輻射對人體的危害及防護措施.中國環境管理,2000,4:46~47.
關鍵詞:高壓線路;居民住宅;安全距離;電磁污染;電磁輻射 文獻標識碼:A
中圖分類號:TM752 文章編號:1009-2374(2016)21-0015-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.21.007
1 環境受到了高壓線路與電磁輻射的影響
1.1 周邊的無線電的裝置受到了高壓輸電線路的影響
正在運作的高壓線路將會出現電磁脈沖,并在空間會輻射高頻的電磁波。高壓線路對通過的區域會產生電磁污染,則高頻的電磁波會通過高壓線路快速傳播,這就會影響高壓線路兩邊設備工作接收的信號波形峰值與波形相位,從而造成的噪音比無線電的接收設備的正常工作的要求很難達到。電暈放電和火花放電會使高壓輸電的線路產生嚴重干擾。電暈放電則會對電視機的播放、收音機的接聽等其他家用電器的正常使用產生嚴重影響,但是不會對人們身體生命造成威脅。火花放電則會對電視頻段的接收產生影響。
1.2 高壓輸電線路的電磁輻射給周圍人與動物造成了很大影響
高壓線路所產生的電磁輻射對人體有累計影響、熱和非效應等。累積效應是指兩種效應對人體作用后,使人體受到損傷且沒有恢復又受到外界輻射,損傷累積起來,時間長了就會形成永久的病態,嚴重者危及生命。熱效應是指人體內的水分子會受到電磁的影響產生互相碰撞,水溫溫度在體內升高時,體內每一個器官的運行會受到影響。非熱效應是指微弱的電磁場在正常情況下會對人體的各個器官發揮作用,而且這種情況是比較持續和穩定的。但是如果人體接受到外部環境下電磁場,則這種有序和穩定的形式就會被打亂,而人的身體就會遭到損害。
動物也將會受到高壓線路的電磁輻射的影響。電磁輻射相對大鼠的生殖和血液系統、心臟等方面會造成相對應影響。通過專家研究可以發現了一些影響,對大鼠心臟的肌細胞在受到電磁輻射時會產生一些身體變化,比如體內的血紅蛋白分子結構會發生一些改變,同時造成肺部位、腎部位、組織結構等不好的影響。而人體受到電磁輻射的影響有:(1)女性的分泌系統不正常,月經紊亂,男性的下降;(2)電磁輻射對人體的造血功能產生下降,容易引起肝病,影響骨髓和大腦組織的發育,視力會有所下降,嚴重的還會引起視網膜脫落;(3)容易使女性出現流產、不育或者胎兒出現畸胎等情況;(4)對人體的生殖系統、神經系統以及免疫系統帶來直接的傷害;(5)心血管疾病、糖尿病、癌突變主要的誘因是電磁輻射。
1.3 高壓輸電的線路的電磁輻射相對于通信的線路影響
對于架空的鐵線靜電干擾,還有對架空線、光纜、直埋式電纜電磁輻射的影響是高壓輸電的線路對于通信的線路影響的表現。若通信線路上出現短路電流,則對設備的正常運行與人體的生命安全會造成嚴重的威脅,受到威脅的程度由電流的強度以及作用時間來決定。比如,電磁輻射作用的時間越長,那么人體能接受電流的強度就會越低。一般來說,只要處于平行狀態就不會有太大危險,但是如果遇到輸電線路短路或者打雷情況時,輸送的電流或電壓就很可能瞬間升高,對一些電氣設備運行以及人體生命安全帶來嚴重威脅。
2 高壓線路經過居民住宅的安全距離
在城鎮人口稠密地區,各級電壓的導線邊線的延伸距離,大于等于導線的邊線最大的計算弧垂以及最大的計算風向水平距離與風偏后的距建筑物安全距離的和。根據各級高壓線的風偏情況,建筑物距離高壓電線水平的安全距離如下:1千伏以下1.05米;1~10千伏1.65米;30千伏3.0米;66~110千伏4.5米;155~220千伏5.0米;350千伏6.0米;550千伏8.5米。
2.1 無害論
專家們通過對省電力情況進行研究和試驗,測試結果說明:如果電場強度達到規定的標準的4千伏/米時,試驗的結果是沒有發現人體出現不舒服的情況;如果在變電站附近的500千伏線路下,現場測得電場強度為3.35千伏/米,在標準值4千伏/米以下時處于安全范圍以內。檢測人員總結為,我國制定的標準要高于國際標準。因此只要嚴格按照我國線路設施建設的相關規定進行操作,線路設施產生的電磁場或者工頻磁場對人體不會造成損害。在線路建設施工時,一種方法是可以首先把高壓線塔修建好,然后再建立住宅區;另一種方法是首先把住宅區修建好,然后建設高壓線塔。如果是第一種情況,需要按照《城市設計規劃有關規定》,如果建設1萬伏的高壓線塔,要與居民樓的水平距離最少保持5米,11萬伏的10米、20萬伏的15米、55萬伏的25米,超出這些規定的距離即使還存在輻射,人體的健康和生命也會在安全范圍之內。如果是第二種情況,高壓線塔的建設應該遠離住宅區。
2.2 有害論
低頻磁場輻射的強度以及作用時間長短會直接影響人體出現疾病的概率。1993年瑞士的一項醫學調查,對200~450千伏高壓輸電線沿線550米范圍內,對居住年限在1~25年之間的50萬名居民進行醫學調查,統計結果顯示,腫瘤疾病以及兒童白血病的發生率非常高,這與高壓電磁場有直接關系。世界衛生組織醫學研究機構(IARC)于2002年5月把輸電線路產生的電磁場以及設備產生的電磁場作為人類可疑致癌物的原因之一。調查結果還顯示有些人是在10~15年的時間才發現潛伏的
疾病。
電磁場一方面帶給人們方便,另一方面也帶給人們傷害。從微波爐、吹風機等家用電器到手機、電腦、計算機時代,我們的生活和工作都受到電磁場帶給我們有利的一面。但是處于外部環境時,各種電機設備的運行以及高壓電線路又讓我們處在危險的電磁場中。經過科學家不斷的試驗證實,如果人們生活在0.2微斯特拉以上的低頻磁場環境中就會對人體產生危害,比如造成中樞神經系統不能正常運行、心血管系統不能正常運行,嚴重影響人的正常生活。400千伏高壓線產生的電磁強度可達13.5微斯特拉。國際衛生組織規定,可以容許的磁感應強度最大值為100微特斯拉(我國的標準也是這樣),但英國衛生委員會和美國醫學專家們在1995年5月提出,要把國際衛生組織制定的這個標準修改為1/5微特斯拉,瑞典國家規定不可以超過1/5微特斯拉。
經過這些試驗,專家們提出,在實際生活中可以采取既經濟又實用的方法做好預防措施。比如,住宅區的建設不要靠近高壓線;家用電器的使用應該注意它的磁場感應強度,輻射強度最好不要超過0.2微特斯拉。英國衛生委員會經過試驗認為,在大于130千伏的高壓線,周圍10米范圍內的電磁輻射強度會超過0.4微特斯拉;11~66千伏的高壓線,對周圍10米范圍內的電磁輻射強度超過0.2微特斯拉;該委員會還指出,高壓線電磁輻射對成年人危害相對較小。關于“電磁輻射”各國專家總結為:(1)英國專家提出的標準是不超過0.4微特斯拉電磁輻射是安全的;(2)中國專家提出的標準是220千伏的高壓線在百米范圍內的電磁輻射強度不超過0.4微特斯拉是安全的。130千伏的高壓線在數十米范圍內的電磁輻射強度超過0.4微特斯拉是安全的;11~66千伏的高壓線在十數米范圍內的電磁輻射強度超過0.4微特斯拉是安全的;埋藏在地下的高壓線只在數米范圍內的電磁輻射強度超過0.4微特斯拉是安全的。
2.3 高壓輸電線路的路線和施工設計方案要有環保意識
關于高壓線路的建設方案,應該依據少砍樹、少拆房的施工原則,要盡量地采取緊湊塔型的施工方案以滿足資源不足的地區;要采用保護植被的施工原則,盡量減少基面的開挖,以免水土流失;施工過程中對金屬物體要接地良好;沿線兩側250米范圍內要避免建房屋,以免對人身的健康帶來危害;高壓輸電線路的設計要注意,導線距離地面一定要符合要求;高壓線路的鋪設與房屋的垂直距離不小于5米;無線電設備要在高壓線路周圍設立安全防護區;如果電壓超過220千伏時,需要設置安全防護走廊,走廊周圍不得有障礙物,設置的寬度要在45米左右;在線路施工過程中遇到信號接收器時,要選擇信號不是很重要的一邊經過。為了提高社會的效益和環境保護,對線路的施工要特別注意,綜合考慮選擇合適的施工方案。
通過實驗發現,在距高壓的輸電線路的50米范圍內可以受到很大電場干擾,但是磁場的影響比較小;距離高壓線路越遠,電磁場影響越小。如果距離在100米以外,磁場不會產生任何危害。一般來講,受到影響小的可忽略不計,受到影響大的就可以采取下列措施:(1)裝設中和屏蔽線、放電管、變壓器;(2)將影響的通信線、信號線、輸電線改成電纜。
3 結語
高壓電線是電網建設的重要組成部分,直接關系到電網的安全運行。高壓輸電的線路在運作過程中將會影響通信的線路正常運行及無線電正常運行,也會對人們的生活和工作產生一定影響。高壓架空的輸電線的磁場、無線電干擾會對周圍設備的運行以及生命安全造成威脅,但是只要采取適當的防護措施,就會減少或者避免危害。目前,對電磁污染的危害沒有正確的定論,人們對此還存在擔心,需要專業人士進一步研究,所以電力企業需要加大科技的投入,不斷引進先進的架設高壓電線的技術。電力研究人員需要深入實際,研究高壓電線對住宅和居民的影響,研究出科學合理的防護措施,為了以后工作開展打下基礎,使我國的基層電網可以建設得更加完善,間接地有利于供電企業的實現經濟效益和社會效益。
參考文獻
[1] 鄭信國.高壓架空輸電線路設計中的環境評估[J].中國科技信息,2014,(14).
[2] .高層建筑物附近架空高壓輸電線路的走廊問題[J].電力環境保護,2012,(5).