ГОДИШНИК НА ТЕХНИЧЕСКИ УНИВЕРСИТЕТ – ВАРНА, 2007 г.
НИСКОЧЕСТОТНО ЕЛЕКТРОМАГНИТНО ЗАМЪРСЯВАНЕ НА ОКОЛНАТА СРЕДА (НИСКОЧЕСТОТЕН ЕЛЕКТРОСМОГ)
Георги Николов Николов*
*9020 Варна, кв.Възраждане, бл.49, вх.1,ет.3, ап.7, Е-mail: nikolov_80@abv.bg
Резюме: Разгледано е нискочестотното електромагнитно замърсяване на околната среда (нискочестотен електросмог). Представени са резултатите от най-новите измервания на интензитета и индукцията на електромагнитните полета (ЕМП) на височина 1,80 м., направени под елктропроводни линии за различни напрежения в Р България. Коментирани са следствията от облъчване на човек с ЕМП, както и влиянието на ЕМП върху околната среда.
Ключови думи: електросмог, електромагнитно поле, интензитет, индукция.
ВЪВЕДЕНИЕ
Развитието на радиотехниката, електрониката и електроенергетиката предизвикаха увеличение на електромагнитния фон с хиляди пъти над природния такъв. Многообразието и интензитетът на съвременните източници с основание привлякоха вниманието на научните работници, както и на широк кръг от потребители и потърпевши от техниката. Появи се и нов термин – “електросмог” (сп. "Natur" -бр. 12/1990 г.), с който се обозначава съвокупността от антропогенните електромагнитни полета в жизнената и работната среда.
Електросмог с ниски честоти възниква навсякъде, където тече ток по електрическата мрежа: от електроцентралата до крайния потребител. Това е променлив ток с честота 50 херца (Hz). По-мощни източници на полета с честота 50 Hz са електропроводите и трафопостовете. Такива източници, но с малка мощност се явяват домашните електроинсталации (даже вградените в стените), всички битови електродомакински прибори. Електропроводите на ел. железници са също източници на електромагнитни полета с ниска честота.
Източници на електростатично поле в битови условия могат да бъдат [2] различни повърхности и предмети, лесно наелектризируеми при триене: мокети, линолеуми, лакирани покрития, дрехи от синтетични тъкани, обувки. Също така електростатичен заряд се натрупва на екраните на електронно-лъчевите тръби на телевизори, видеотерминали, осцилографи. Напрегнатоста на електростатичното поле в жилищните сгради меже да бъде до 20...40 kV/m.
ЕЛЕКТРОМАГНИТНИ ПОЛЕТА ПОД ЕЛЕКТРОПРОВОДИ
Направени са експериментални изследвания на полетата около електропроводи [1]. Измерванията са проведени на височина 1,80 m от земната повърхност, като до 200 m разстояние няма други електропроводи и метални конструкции. Резултатите от измерванията – разпределенията на интензитета на електрическото поле и на индукцията на магнитното поле са представени на фиг1 до фиг.12, заедно с профилите на съответните електропроводи.
Електропровод 110 kV
Фиг.1 Интензитет под Електропровода Фиг.2 Фиг.3 Индукция под електропровода.
Електропровод 220 kV с триъгълно разположение на фазите.
Фиг.4 Интензитет под електропровода фиг.5 Фиг.6 Индукция под електропровода
Електропровод 220 kV с хоризонтално разположение на фазите.
.
фиг.7 Интензитет под електропровода фиг.8 фиг.9 Индукция под електропровода
Електропровод 400 kV
фиг.10 Интензитет под електропровода фиг.11 фиг.9 Индукция под електропровода
В таблица 1 са дадени максималните стойности за интензитета и индукцията на различните електропроводи.
Таблица 1.Максимални стойности на интензитета и индукцията под електропроводите
Електропровод и разположение на фазите
| Макс. интензитет | Макс.индукция |
kV/m
|
μT
|
Електропровод 400 kV – хоризонтално
|
20.025
|
1.726
|
Електропровод 220 kV –триъгълно
|
10.964
|
3.540
|
Електропровод 220 kV – хоризонтално
|
9.221
|
2.102
|
Електропровод 110 kV –триъгълно
|
3.207
|
1.352
|
ЕЛЕКТРИЧЕСКА МРЕЖА И НИСКОЧЕСТОТНИ УРЕДИ В БИТА
Основни особености на жилищните помещения са [2]:
-
сравнително малките размери на стаите и кухните, които “принуждават” човек да се намира близо до ел.проводници и уреди;
-
наличието на железни елементи в строителните конструкции, което води до отслабване на геомагнитното поле, но също така и до ефекта “екранирана стая” т.е. смесването на ЕМП на различните електроуреди в стаята.
В таблици 3 и 4 са дадени характеристики на електрическото и магнитното поле около някои домакински прибори. Данните показват, че въздействието на електрическото поле не е съществено, докато на близки разстояния от приборите магнитното поле влияе осезаемо.
Таблица 2 Данни за електрическото поле около домакински прибори
Електродомакински прибори
|
Данни за ел.поле на 30 cm от прибора (V/m)
|
Бойлер
|
260
|
Стереоуредба
|
180
|
Ютия
|
120
|
Хладилник
|
120
|
Миксер
|
100
|
Тостер
|
80
|
Сешоар
|
80
|
Цветен телевизор
|
60
|
Кафемашина
|
60
|
Прахосмукачка
|
50
|
Ел.готварска печка
|
8
|
Външни проникващи в сградата полета
|
20
|
|
|
Гранична допустима стойност при продължителна експозиция
|
5000
|
Таблица 3. Данни за магнитната индукция около домакински прибори, Т [2]
Прибор |
при работа при отстояние от прибора:
|
|
3 cm
|
30 cm
|
1 m
|
Радио (преносимо)
|
16 - 56
|
1
|
< 0,01
|
Микровълнова печка
|
73 - 200
|
4 - 8
|
0,25 - 0,6
|
Готварска ел. печка
|
1 - 50
|
0,15 - 0,5
|
0,01 - 0,04
|
Миксер
|
60 - 700
|
0,6 - 10
|
0,02 - 0,25
|
Ел. самобръсначка
|
15 - 1500
|
0,08 - 9
|
0,01 - 0,3
|
Перална
|
0,8 - 50
|
0,15 - 3
|
0,01 - 0,15
|
Ютия
|
8 - 30
|
0,12 - 0,3
|
0,01 - 0,03
|
Бързовар 1 kW
|
12
|
0,1
|
< 0,01
|
Тостер
|
7 - 18
|
0,06 - 0,7
|
< 0,01
|
Компютър
|
0,5 - 3
|
< 0,01
|
|
Хладилник
|
0,5 - 1,7
|
0,01 - 0,25
|
< 0,01
|
Телевизор
|
2,5 - 50
|
0,04 - 2
|
0,01 - 0,015
|
Видео
|
1,5
|
< 0,1
|
< 0,01
|
Прахосмукачка
|
200 - 800
|
2 -20
|
0,13 - 2
|
Цветен монитор
|
5,6 - 10
|
0, 45 - 1
|
< 0,03
|
Дрелка
|
400 - 800
|
2 - 3,5
|
0,08 - 0,2
|
Домашен трансформатор
|
135 - 150
|
0,6 - 1,5
|
0,24
|
БИОЛОГИЧНИ ЕФЕКТИ ОТ ЕЛЕКТРОМАГНИТНИТЕ ВЪЗДЕЙСТВИЯ.
Биологичните ефекти [2] на електромагнитното облъчване зависят от честотата, продължителността и интензивността на въздействието, площта на облъчваната повърхност, общото състояние и здравето на човек. За развитието на патологични реакции в организма влияят и следните фактори:
-
режимите на генерация на ЕМП;
-
фактори на външната среда (температура, влажност, повишено ниво на шума, рентгеново излъчване и др.);
-
някои други параметри (възраст, здравословно състояние и др.)
ЕМП с ниска честота (3 – 300 Hz) създават така наречените нетоплинни ефекти и въздействия [3]. При тези честоти се оценява оценява плътността на електрическия ток в тъканите j, mA/m2, индуциран от приложените електрическо и магнитно полета. Установено е, че облъчване с поле с честота 50 – 60 Hz не води до значими биологични ефекти при j = 1 – 10 mA/m2. При j = 10 – 100 mA/m2, ефектите на въздействие на полето, особено върху зрението и нервната система, са ясно изразени. Когато j = 100 – 1000 mA/m2, се наблюдава стимулация на възбудимите тъкани, което създава риск за здравето. Екстрасистоли и камерна фибрилация се установяват при j > 1000 mA/m2, което представлява вече риск за живота на човека.
Като праг за хигиенно нормиране на електрически и магнитни полета с честота 50 или 60 Hz се приема стойност на индуцирания електрически ток j = 1 – 10 mA/m2 за професионално облъчване и j < 1 mA/m2 за облъчване на населението. Тези плътности на индуцирания елктрически ток отговарят на облъчване с магнитен поток: B = 0,1 – 0,5 mT (B = 1 – 5 G).
Електрическото поле предизвиква неприятни ефекти на усещане:
-
10 – 12 kV/m – болково усещане при допир до метален предмет;
-
8 – 10 kV/m – болково усещане при допир на деца до масивни превозни средства;
-
4 – 5 kV/m – усещане при допир на възрастни до метални повърхности;
-
2 – 2,5 kV/m - усещане при допир на деца до метална повърхност.
Към критериите за хигиенно нормиране на НЧ полета се прибавят случаите на лица с имплантирани кардиостимулатори. Това определя гранични стойности на НЧ полета за такива случаи на Е = 1 – 2,5 kV/m и B < 0,1 mT (1 G).
В литературата се посочват и някои други изводи от изследвания:
-
нискочестотни магнитни полета изменят биоелектрическите (биотоковите) характеристики на централната нервна система, както и нормалното съзряване на нервните клетки при животни;
-
при електрострес канцерогенното въздействие на някои вещества е по-силно изразено;
-
нискочестотни магнитни полета потискат освобождаването на мелатонин в кръвта (хормон, усилващ имунната система, синхронизиращ размножаването на клетките, задържа развитието на туморите);
ОБОБЩЕНИЕ -
Изследването на въздействието на нискочестотните ЕМП е актуално и представлява практически интерес
-
Най-големи „замърсители” с ЕМП са електропроводните линии за високо напрежения. Под тях влиянието на електрическото поле е осезаемо до около 20-25 метра от двете им страни (фиг.1, 4, 7, 10). Това влияние е не само върху човека, а и върху другите биологични обекти. Например, от проведени научни изследвания е установено, че около 200 вида растения не могат да виреят под електропроводи. Поради въздействието на електрическото поле, не е препоръчително извършването на продължителна човешка дейност в близост до електропроводи.
-
Влиянието на магнитното поле под електропроводите е незначително (фиг.3, 6, 9 и 12)
-
В България недостатъчно внимание се отделя на ЕМП, възникващи в бита Концентрирането на голям брой електродомакински уреди обаче създаде качествено нов електромагнитен фон в домовете. Този фон изисква вземането на мерки за намаляване на въздействието най-вече на магнитното поле. Едни елементарни такива мерки биха могли да бъдат: увеличаване на дистанцията от електроприборите, например над 40 - 50 сm от главата до радиобудилника; намаляване до минимум броя на електроуредите в спалните помещения; изваждане щекерите на изключените прибори от контактите; използване на къси захранващи кабели и др.
-
Лесов, А.,Пехливанова, В.,Кирчев, В.,Ангелов, А. Изследване на електромагнитни излъчвания с промишлена честота на въздушни електропроводни линии за високо напрежение. Journal of the Technical University at Plovdiv “Fundamental Sciences and Applications”, Vol. 13, 2006 Anniversary Scientific Conference’ 2006 BULGARIA, стр.71–93
-
Буторина, М.,Воробьев, П.,Дмитриева, А.и др.:Под ред. Иванова, Н.,Фадина, И. Инженерная екология и екологический менеджмент: Учебник, изд.Лотос, Москва, 2003
-
Израел, М. Хигиенни норми за нискочестотни, радиочестотни и микровълнови лъчения. Статия.
-
Bundesamt fuer strahlenshutz. Strahlung-Strahlenschutc. – www.bfs.de
Сподели с приятели: |