Основные источники электромагнитных полей
Источниками электромагнитных полей являются:
1) линии электропередач;
2) радиостанции и радиоаппаратура;
3) радиолокационные станции;
4) средства электронно-вычислительной техники и отображения информации;
5) электропроводка (внутри зданий и сооружений), электроприборы;
6) электротранспорт;
7) мобильная связь (приборы, ретрансляторы).
Линии электропередач (ЛЭП)
Провода работающей линии электропередач создают в пространстве (на расстояниях порядка десятков метров от провода) электромагнитное поле промышленной частоты (50 Гц). При этом электрические поля и магнитные поля, создаваемые ЛЭП, оказывают неблагоприятное воздействие на население, проживающее в зоне, прилегающей к ЛЭП, и на персонал, обслуживающий ЛЭП.
Интенсивность электрических полей ЛЭП зависит от электрического напряжения. Например, под ЛЭП с напряжением 1 500 кВ напряженность у поверхности земли в хорошую погоду составляет от 12 до 25 кВ/м. При дожде и изморози напряженность ЭП может возрастать до 50 кВ/м.
Несмотря на то, что негативное влияние ЭП на человека проявляется при напряженностях выше 30…50 кВ/м, длительное систематическое пребывание человека в переменных электрических полях 50 Гц с напряженностями, превышающими 15 кВ/м, приводят к появлению ряда функциональных расстройств. Они субъективно выражаются жалобами на головную боль в височной и затылочной области, вялость, расстройство сна, снижение памяти, повышенную раздражительность, апатию, боли в области сердца. Для хронического воздействия ЭМП промышленной частоты характерны нарушение ритма и замедление частоты сердечных сокращений. У персонала, работающего в ЭМП промышленной частоты, могут наблюдаться функциональные нарушения в ЦНС и сердечно-сосудистой системе, в составе крови.
Токи проводов ЛЭП создают также магнитные поля. Наибольших значений индукция магнитных полей достигает в середине пролета между опорами. В поперечном сечении ЛЭП индукции уменьшаются по мере удаления от проводов. Например, ЛЭП с напряжением 500 кВ при токе в фазе 1 кА создает на уровне земли индукции от 10 до
15 мкТл.
Радиостанции и радиоаппаратура
Различные радиоэлектронные средства создают ЭМП в широком диапазоне частот и с различной модуляцией. Наиболее распространенными источниками ЭМП, вносящими существенный вклад в формирование электромагнитного фона как производственной, так и окружающей среды, являются центры радиовещания и телевидения.
Различные частотные диапазоны теле- и радиовещания имеют свои особенности, для которых определены различные нормируемые показатели поля (таблица 4).
Таблица 4 – Нормируемые показатели поля для различных диапазонов теле- и радиовещания [1]
| Тип радиотрансляционного центра | Нормируемая напряженность электрического поля, В/м | Нормируемая напряженность магнитного поля, А/м | Особенности |
| ДВ-радиостанции (частота от 30 до 300 кГц, мощность передатчиков 300–500 кВт) | 1,2 | Наибольшая напряженность поля достигается на расстояниях менее одной длины волны от излучающей антенны | |
| СВ-радиостанции (частота от 300 кГц до 3 МГц, мощность передатчиков 50–200 кВт) | - | Вблизи антенны (на расстоянии 5–30 м) наблюдается понижение напряженности электрического поля | |
| КВ-радиостанции (частота от 3 до 30 МГц, мощность передатчиков 10–100 кВт) | 0,12 | Передатчики могут быть расположены на густозастроенных территориях, а также на крышах жилых зданий | |
| УКВ-радиостанции и телевизионные радиотрансляционные центры (частоты от 60 до 500 МГц, мощности передатчиков 100 кВт – 1 МВт и более) | - | Передатчики расположены на высотах более 110 м над средним уровнем застройки |
Радиолокационные станции
Радиолокационные станции находят широкое применение в различных отраслях народного хозяйства, при космических и научных исследованиях, в гидрометеорологии, в военном деле. Они позволяют обеспечить управление воздушным, морским и наземным транспортом, а также противовоздушную безопасность страны.
Радиолокационные и радарные установки имеют обычно антенны рефлекторного типа и излучают узконаправленный радиолуч. Периодическое перемещение антенны в пространстве приводит к пространственной прерывистости излучения. Наблюдается также временная прерывистость излучения, обусловленная цикличностью работы радиолокатора на излучение. Они работают на частотах от 500 МГц до 15 ГГц, однако отдельные специальные установки могут работать на частотах до 100 ГГц и более.
Основными источниками ЭМП в радиолокаторах являются передающие устройства и антенно-фидерный тракт. При этом воздействию ЭМП могут подвергаться как специалисты, занятые в производстве станций, и обслуживающий их персонал, так и контингент людей, находящийся в зоне действия электромагнитного импульса.
Наибольшую опасность для человека представляют антенны, работающие с отрицательными углами наклона зеркала или решетки, так как именно они создают наибольшие уровни плотности потока энергии. На антенных площадках значения плотности потока энергии составляют от 500 до 1500 мкВт/см2, в других местах технической территории – соответственно от 30 до 600 мкВт/см2. Причем радиус санитарно-защитной зоны для обзорного радиолокатора может достигать 4 км при отрицательном угле наклона зеркала.
Рассматривая вопросы экологической безопасности, следует обратить внимание на широкое распространение радаров для измерения скорости движения автотранспорта. В США, например, запрещено применение ручных скоростемеров для радиолокационного визирования цели, так как у многих людей, использовавших такие приборы, были диагностированы злокачественные кожные заболевания вокруг глаз.