Что такое ЭМП, его виды и классификация

  Бытовая электротехника

Все бытовые  приборы, работающие с использованием электрического тока, являются источниками  электромагнитных полей. Наиболее мощными  следует признать СВЧ-печи, аэрогрили, холодильники с системой “без инея”, кухонные вытяжки, электроплиты, телевизоры. Реально создаваемое ЭМП в зависимости от конкретной модели и режима работы может сильно различаться среди оборудования одного типа (смотри рисунок 1). Все ниже приведенные данные относятся к магнитному полю промышленной частоты 50 Гц.

Значения  магнитного поля тесно связаны с  мощностью прибора - чем она выше, тем выше магнитное поле при его  работе. Значения электрического поля промышленной частоты практически  всех электробытовых приборов не превышают  нескольких десятков В/м на расстоянии 0,5 м, что значительно меньше ПДУ 500 В/м.

Возможные биологические эффекты

Человеческий  организм всегда реагирует на электромагнитное поле. Однако, для того чтобы эта  реакция переросла в паталогию и привела к заболеванию необходимо совпадение ряда условий – в том числе достаточно высокий уровень поля и продолжительность облучения. Поэтому, при использовании бытовой техники с малыми уровнями поля и/или кратковременно ЭМП бытовой техники не оказывает влияния на здоровье основной части населения. Потенциальная опасность может грозить лишь людям с повышенной чувствительностью к ЭМП и аллергикам, также зачастую обладающим повышенной чувствительностью к ЭМП.

Кроме того, согласно современным представлениям, магнитное поле промышленной частоты  может быть опасным для здоровья человека, если происходит продолжительное  облучение ( регулярно, не менее 8 часов в сутки, в течение нескольких лет) с уровнем выше 0,2 микротесла.

Рекомендации

• приобретая бытовую технику проверяйте в Гигиеническом заключении (сертификате) отметку о соответствии изделия требованиям "Межгосударственных санитарных норм допустимых уровней физических факторов при применении товаров народного потребления в бытовых условиях", МСанПиН 001-96;
• используйте технику с меньшей потребляемой мощностью: магнитные поля промышленной частоты будут меньше при прочих равных условиях;
• к потенциально неблагоприятным источникам магнитного поля промышленной частоты в квартире относятся холодильники с системой “без инея”, некоторые типы “теплых полов”, нагреватели, телевизоры, некоторые системы сигнализации, различного рода зарядные устройства, выпрямители и преобразователи тока – спальное место должно быть на расстоянии не менее 2-х метров от этих предметов если они работают во время Вашего ночного отдыха;
• при размещении в квартире бытовой техники руководствуйтесь следующими принципами: размещайте бытовые электроприборы по возможности дальше от мест отдыха, не располагайте бытовые электроприборы по-близости и не ставьте их друг на друга.

Микроволновая печь (или СВЧ-печь) в своей работе использует для разогрева пищи электромагнитное поле, называемое также микроволновым излучением или СВЧ-излучением. Рабочая частота СВЧ-излучения микроволновых печей составляет 2,45 ГГц. Именно этого излучения и боятся многие люди. Однако, современные микроволновые печи оборудованы достаточно совершенной защитой, которая не дает электромагнитному полю вырываться за пределы рабочего объема. Вместе с тем, нельзя говорить что поле совершенно не проникает вне микроволновой печи. По разным причинам часть электромагнитного поля предназначенного для курицы проникает наружу, особенно интенсивно, как правило, в районе правого нижнего угла дверцы. Для обеспечения безопасности при использовании печей в быту в России действуют санитарные нормы, ограничивающие предельную величину утечки СВЧ-излучения микроволновой печи. Называются они "Предельно допустимые уровни плотности потока энергии, создаваемой микроволновыми печами" и имеют обозначение СН № 2666-83. Согласно этим санитарным нормам, величина плотности потока энергии электромагнитного поля не должна превышать 10 мкВт/см2 на расстоянии 50 см от любой точки корпуса печи при нагреве 1 литра воды. На практике практически все новые современные микроволновые печи выдерживают это требование с большим запасом. Тем не менее, при покупке новой печи надо убедиться, что в сертификате соответствия зафиксировано соответствие вашей печи требованиям этих санитарных норм.

Надо  помнить, что со временем степень  защиты может снижаться, в основном из-за появления микрощелей в уплотнении дверцы. Это может происходить как из-за попадания грязи, так и из-за механических повреждений. Поэтому дверца и ее уплотнение требует аккуратности в обращении и тщательного ухода. Срок гарантированной стойкости защиты от утечек электромагнитного поля при нормальной эксплуатации - несколько лет. Через 5-6 лет эксплуатации целесообразно проверить качество защиты для чего пригласить специалиста из специально аккредитованной лаборатории по контролю электромагнитного поля.

Кроме СВЧ-излучения работу микроволновой печи сопровождает интенсивное магнитное поле, создаваемое током промышленной частоты 50 Гц протекающим в системе электропитания печи. При этом микроволновая печь является одним из наиболее мощных источников магнитного поля в квартире. Для населения уровень магнитного поля промышленной частоты в нашей стране до сих пор не ограничен несмотря на его существенное действие на организм человека при продолжительном облучении. В бытовых условиях однократное кратковременнное включение ( на несколько минут ) не окажет существенного влияния на здоровье человека. Однако, сейчас часто бытовая микроволновая печь используется для разогрева пищи в кафе и в сходных других производственных условиях. При этом работающий с ней человек попадает в ситуацию хронического облучения магнитным полем промышленной частоты. В таком случае на рабочем месте необходим обязательный контроль магнитного поля промышленной частоты и СВЧ-излучения.

Учитывая  специфику микроволновой печи, целесообразно  включив ее отойти на расстояние не менее 1,5 метра - в этом случае гарантированно электромагнитное поле вас не затронет вообще.

Теле- и радиостанции

На территории России в настоящее время размещается  значительное количество передающих радиоцентров различной принадлежности. Передающие радиоцентры (ПРЦ) размещаются в  специально отведенных для них зонах  и могут занимать довольно большие  территории (до 1000 га). По своей структуре  они включают в себя одно или несколько  технических зданий, где находятся  радиопередатчики, и антенные поля, на которых располагаются до нескольких десятков антенно-фидерных систем (АФС). АФС включает в себя антенну, служащую для измерения радиоволн, и фидерную линию, подводящую к ней высокочастотную  энергию, генерируемую передатчиком.

Зону  возможного неблагоприятного действия ЭМП, создаваемых ПРЦ, можно условно  разделить на две части.

Первая  часть зоны - это собственно территория ПРЦ, где размещены все службы, обеспечивающие работу радиопередатчиков  и АФС. Это территория охраняется и на нее допускаются только лица, профессионально связанные с обслуживанием передатчиков, коммутаторов и АФС. Вторая часть зоны - это прилегающие к ПРЦ территории, доступ на которые не ограничен и где могут размещаться различные жилые постройки, в этом случае возникает угроза облучения населения, находящегося в этой части зоны.

Расположение  РНЦ может быть различным, например, в Москве и московском регионе  характерно размещение в непосредственной близости или среди жилой застройки.

Высокие уровни ЭМП наблюдаются на территориях, а нередко и за пределами размещения передающих радиоцентров низкой, средней  и высокой частоты (ПРЦ НЧ, СЧ и  ВЧ). Детальный анализ электромагнитной обстановки на территориях ПРЦ свидетельствует  о ее крайней сложности, связанной  с индивидуальным характером интенсивности  и распределения ЭМП для каждого  радиоцентра. В связи с этим специальные  исследования такого рода проводятся для каждого отдельного ПРЦ.

Широко  распространенными источниками  ЭМП в населенных местах в настоящее  время являются радиотехнические передающие центры (РТПЦ), излучающие в окружающую среду ультракороткие волны ОВЧ  и УВЧ-диапазонов.

Сравнительный анализ санитарно-защитных зон (СЗЗ) и  зон ограничения застройки в  зоне действия таких объектов показал, что наибольшие уровни облучения  людей и окружающей среды наблюдаются  в районе размещения РТПЦ «старой  постройки» с высотой антенной опоры  не более 180 м. Наибольший вклад в  суммарную интенсивность воздействия  вносят «уголковые» трех- и шестиэтажные антенны ОВЧ ЧМ-вещания.

Радиостанции  ДВ (частоты 30 - 300 кГц). В этом диапазоне длина волн относительно большая (например, 2000 м для частоты 150 кГц). На расстоянии одной длины волны или меньше от антенны поле может быть достаточно большим, например, на расстоянии 30 м от антенны передатчика мощностью 500 кВт, работающего на частоте 145 кГц, электрическое поле может быть выше 630 В/м, а магнитное - выше 1,2 А/м.

Радиостанции  СВ (частоты 300 кГц - 3 МГц). Данные для радиостанций этого типа говорят, что напряженность электрического поля на расстоянии 200 м может достигать 10 В/м, на расстоянии 100 м - 25 В/м, на расстоянии 30 м - 275 В/м (приведены данные для передатчика мощностью 50 кВт).

Радиостанции  КВ (частоты 3 - 30 МГц). Передатчики радиостанций КВ имеют обычно меньшую мощность. Однако они чаще размещаются в городах, могут быть размещены даже на крышах жилых зданий на высоте 10- 100 м. Передатчик мощностью 100 кВт на расстоянии 100 м может создавать напряженность электрического поля 44 В/м и магнитного поля 0,12 Ф/м.

Телевизионные передатчики. Телевизионные передатчики располагаются, как правило, в городах. Передающие антенны размещаются обычно на высоте выше 110 м. С точки зрения оценки влияния на здоровье интерес представляют уровни поля на расстоянии от нескольких десятков метров до нескольких километров. Типичные значения напряженности электрического поля могут достигать 15 В/м на расстоянии 1 км от передатчика мощностью 1 МВт. В России в настоящее время проблема оценки уровня ЭМП телевизионных передатчиков особенно актуальна в связи с резким ростом числа телевизионных каналов и передающих станций.

Основной  принцип обеспечение безопасности - соблюдение установленных Санитарными  нормами и правилами предельно  допустимых уровней электромагнитного  поля. Каждый радиопередающий объект имеет Санитарный паспорт, в котором  определены границы санитарно-защитной зоны. Только при наличии этого  документа территориальные органы Госсанэпиднадзора разрешают эксплуатировать  радиопередающие объекты. Периодически они производят контроль электромагнитной обстановки на предмет её соответствия установленным ПДУ.

  Спутниковая связь

Системы спутниковой связи состоят из приемопередающей станции на Земле  и спутника, находящегося на орбите. Диаграмма направленности антенны  станций спутниковой связи имеет  ярко выраженной узконаправленный основной луч - главный лепесток. Плотность потока энергии (ППЭ) в главном лепестке диаграммы направленности может достигать нескольких сотен Вт/м2 вблизи антенны, создавая также значительные уровни поля на большом удалении. Например, станция мощностью 225 кВт, работающая на частоте 2,38 ГГц, создает на расстоянии 100 км ППЭ равное 2,8 Вт/м2. Однако рассеяние энергии от основного луча очень небольшое и происходит больше всего в районе размещения антенны.

  Сотовая связь

Сотовая радиотелефония является сегодня одной  из наиболее интенсивно развивающихся  телекоммуникационных систем. В настоящее  время во всем мире насчитывается  более 85 миллионов абонентов, пользующихся услугами этого вида подвижной (мобильной) связи (в России – более 600 тысяч). Предполагается, что к 2001 году их число  увеличится до 200–210 миллионов (в России – около 1 миллиона).

Основными элементами системы сотовой связи  являются базовые станции (БС) и мобильные  радиотелефоны (МРТ). Базовые станции  поддерживают радиосвязь с мобильными радиотелефонами, вследствие чего БС и  МРТ являются источниками электромагнитного  излучения в УВЧ диапазоне. Важной особенностью системы сотовой радиосвязи является весьма эффективное использование  выделяемого для работы системы  радиочастотного спектра (многократное использование одних и тех  же частот, применение различных методов  доступа), что делает возможным обеспечение  телефонной связью значительного числа  абонентов. В работе системы применяется  принцип деления некоторой территории на зоны, или "соты", радиусом обычно 0,5–10 километров.

Базовые станции

Базовые станции поддерживают связь с  находящимися в их зоне действия мобильными радиотелефонами и работают в  режиме приема и передачи сигнала. В  зависимости от стандарта, БС излучают электромагнитную энергию в диапазоне  частот от 463 до 1880 МГц. Антенны БС устанавливаются  на высоте 15–100 метров от поверхности  земли на уже существующих постройках (общественных, служебных, производственных и жилых зданиях, дымовых трубах промышленных предприятий и т. д.) или на специально сооруженных мачтах. Среди установленных в одном  месте антенн БС имеются как передающие (или приемопередающие), так и  приемные антенны, которые не являются источниками ЭМП.

Исходя  из технологических требований построения системы сотовой связи, диаграмма  направленности антенн в вертикальной плоскости рассчитана таким образом, что основная энергия излучения (более 90 %) сосредоточена в довольно узком "луче". Он всегда направлен  в сторону от сооружений, на которых  находятся антенны БС, и выше прилегающих  построек, что является необходимым  условием для нормального функционирования системы.

БС являются видом передающих радиотехнических объектов, мощность излучения которых (загрузка) не является постоянной 24 часа в сутки. Загрузка определяется наличием владельцев сотовых телефонов в  зоне обслуживания конкретной базовой  станции и их желанием воспользоваться  телефоном для разговора, что, в  свою очередь, коренным образом зависит  от времени суток, места расположения БС, дня недели и др. В ночные часы загрузка БС практически равна нулю, т. е. станции в основном "молчат".