Влияние электромагнитного излучения на человека

Размещено на http://www.allbest.ru/

КУРСОВАЯ РАБОТА

на тему: «Влияние электромагнитного излучения на человека»

Содержание

Введение

1.Электромагнитное излучение и его влияние на человека

2. Нормирование электромагнитного излучения

Заключение

Список литературы

электромагнит излучение поле воздействие человек

Введение

Все вещества непрерывно излучают электромагнитные волны. Спектр излучения охватывает большой диапазон длин волн: от радиоволн длиной сотни метров до жесткого космического излучения с длиной волны 10-12м. Природный электромагнитный спектр охватывает волны длиной от 0,00000000000001 метров до 100000 километров. Тепловое (инфракрасное) излучение испускают тела в определенном диапазоне температур. Чем выше температура тела, тем короче длина волны и выше интенсивность излучения.

Инфракрасный обогреватель идеален везде, где нужно получить локальный обогрев поверхности. Будучи абсолютно безвредными, инфракрасные обогреватели обеспечивают эффективный обогрев.

В процессе жизнедеятельности человек постоянно находится в зоне действия электромагнитного (ЭМ) поля Земли. Такое поле, называемое фоном, считается нормальным и не наносит здоровью людей никакого вреда.

Так прочно вошедшие к нам в жизнь различные "умные" машины (компьютеры, сотовые телефоны, микроволновые печи, телевизоры) на самом деле способны принести человеку намного больше вреда, чем кажется на первый взгляд.

Широкие исследования о влиянии электромагнитного излучения на здоровье человека в мире были начаты еще в 60 годы прошлого столетия. Был накоплен большой клинический материал о неблагоприятном воздействии магнитных и электромагнитных полей. Уже в это время было предложено ввести новые заболевания «Радиоволновая болезнь» или «Хроническое поражение микроволнами». В дальнейшем, работами ученых в России было установлено, что наиболее чувствительной к воздействию электромагнитных полей является нервная система человека. Результаты проведенных работ были использованы при разработке санитарных нормативных документов в России.

Поэтому рассмотрение влияния электромагнитного излучения на организм человека является актуальным.

1. Электромагнитное излучение и его влияние на человека

Электромагнитное поле (ЭМП) - физическое поле движущихся электрических зарядов, в котором осуществляется взаимодействие между ними. Частные проявления ЭМП - электрическое и магнитное поля. Поскольку изменяющиеся электрическое и магнитное поля порождают в соседних точках пространства соответственно магнитное и электрическое поля, эти оба связанных между собой поля распространяются в виде единого ЭМП. ЭМП характеризуются частотой колебаний f (или периодом Т = 1/f), амплитудой Е (или Н) и фазой, определяющей состоянии волнового процесса в каждый момент времени. Частоту колебаний выражают в герцах (Гц), килогерцах (1 кГц = 103 Гц), мегагерцах (1 МГц = 106 Гц) и гигагерцах (1х 109 Гц). Фазу выражают в градусах или относительных единицах, кратных. Колебания электрического (Е) и магнитного (Н) полей, составляющих единое ЭМП, распространяются в виде электромагнитных волн, основными параметрами которых являются длина волны (), частота (f) и скорость распространения. Формирование волн происходит в волновой зоне на расстоянии больше от источника. В этой зоне волны изменяются в фазе. На меньших расстояниях - в зоне индукции - Е - волны изменяются не в фазе и быстро убывают с удалением от источника. В зоне индукции энергия попеременно переходит то в электрическое, то в магнитное поле. Раздельно оценивают Е и Н. В волновой зоне излучение оценивается в величинах плотности потока мощности - ваттах на квадратный сантиметр. В электромагнитном спектре ЭМП занимают диапазон радиочастот (частота от 3х104 до 3х1012 Гц) и подразделяются на несколько видов. В экстремальных условиях, в частности, в условиях космического полета источником ЭМП различных характеристик становится радио- и телевизионная аппаратура. В основе биологического действия ЭМП на живой организм лежит поглощение энергии тканями. Его величина определяется свойствами облучаемой ткани или ее биофизическими параметрами - диэлектрической постоянной и проводимостью. Ткани организма в связи с большим содержанием в них воды следует рассматривать как диэлектрики с потерями. Глубина проникновения ЭМП в ткани тем больше, чем меньше поглощение. При общем облучении тела энергия проникает на глубину 0,001 длины волны. В зависимости от интенсивности воздействия и экспозиции, длины волны и исходного функционального состояния организма ЭМП вызывают в изучаемых тканях изменения с повышением или без повышения их температуры.

Источники электромагнитного излучения.

Линии электропередач, сильные радиопередающие устройства создают электромагнитное поле, которое в разы превышает допустимый уровень. Для защиты человека были разработаны специальные санитарные нормы (ГОСТ 12.1.006-84 регламентирует воздействие электромагнитных излучений на человека), в том числе и те, которые запрещают строительство жилых и прочих объектов вблизи сильных источников излучения.

Зачастую более опасными являются источники слабого электромагнитного излучения, которое действует в течение длительного промежутка времени. К таким источникам относится в основном аудио-видео техника, бытовая техника. Наиболее существенное влияние на человека оказывают мобильные телефоны, СВЧ печи, компьютеры и телевизоры.

Телефоны и микроволновые печи действуют в основном непродолжительное время (в среднем от 1 до 7 минут), телевизоры не наносят существенного вреда, т.к. обычно располагаются на расстоянии от зрителей. Проблема электромагнитного излучения, исходящего от персональных компьютеров, встает достаточно остро ввиду нескольких причин:

- компьютер имеет сразу два источника излучения (монитор и системный блок)

- пользователь ПК практически лишен возможности работать на расстоянии

- очень длительное время воздействия

К еще более тяжелым последствиям могут привести игровые консоли, или приставки, которые подключаются к телевизору. Основная проблема в этом случае сводится к тому, что телевизоры излучают более мощное поле, но дети (основная категория пользователей приставок) не могут удалиться от экрана на достаточное расстояние из-за коротких проводов, расстановки мебели, или картинка просто становиться очень мелкой. Особую опасность представляют старые телевизионные приемники (отечественные "Рассвет", "Рубин") - их ЭМ фон в несколько раз выше, чем у современных мировых брендов (Sony, LG, Panasonic и т.д.). После 5-8 часов, проведенных перед таким телевизором (что в наших семьях не редкость) ребенка бросает в жар, быстро поднимается температура, появляется головная боль. В этом случае детей нужно немедленно выводить из зоны действия ЭМ поля, желательно на улицу. Симптомы быстро исчезают после прекращения действия ЭМ излучения.

Диапазон частот электромагнитных волн, фиксируемых в настоящее время, простирается от 0 до 3*1022 Гц. Этот диапазон соответствует спектру электромагнитных волн с длиной волны, изменяющейся от 10-14 м до бесконечности. По длине волны спектр электромагнитных волн условно делят на восемь диапазонов. Отличие частот, излучаемых в различных диапазонах, связано с различием микроскопических источников излучения. Основными источниками электромагнитного излучения в современной жизни человека являются:

- электротранспорт - трамваи, троллейбусы, электропоезда.

- линии электропередач - городское освещение, высоковольтные линии.

- бытовые электроприборы.

- теле - и радиостанции - транслирующие антенны.

- спутниковая и сотовая связь - транслирующие антенны.

- радары.

- персональные компьютеры.

Каждый из перечисленных источников создает электрические и магнитные поля в различном диапазоне частот от 0 до 1000 Гц. При этом создаются такие значения магнитной индукции В, мкТл и напряженности электрического поля Е, В/м, которые в некоторых случаях намного превышают предельно допустимые нормы (ПДН).

Механизм воздействия электромагнитного излучения.

ЭМ волны изменяют обстановку на рабочем месте, наполняя воздух положительно заряженными ионами. Такие ионы вредны для людей, поэтому помещение необходимо проветривать, а лучшим решением станет приобретение прибора, известного как "Люстра Чижевского", в настоящее время их существует достаточно много модификаций. Люстра Чижевского является источником отрицательно заряженных ионов (более известных в народе как "эффект горного воздуха"), которые полезны для здоровья человека.

Экспериментальные данные как отечественных, так и зарубежных исследователей свидетельствуют о высокой биологической активности электромагнитных полей во всех частотных диапазонах. При относительно высоких уровнях облучающего электромагнитного поля современная теория признает тепловой механизм воздействия. При относительно низком уровне - принято говорить о нетепловом или информационном характере воздействия на организм. Механизмы действия ЭМП в этом случае еще мало изучены.

На биологическую реакцию влияют следующие параметры электромагнитного поля:

- интенсивность электромагнитного поля;

- частота излучения;

- продолжительность облучения;

- модуляция сигнала;

- сочетание частот электромагнитных полей;

- периодичность действия.

Сочетание вышеперечисленных параметров может давать существенно различающиеся последствия для реакции облучаемого биологического объекта. Особенно опасными электромагнитные излучения могут быть для детей, беременных женщин, людей с заболеваниями центральной нервной, гормональной, сердечнососудистой системы, аллергиков, людей с ослабленным иммунитетом. Лица, длительное время находящиеся в зоне ЭМ - излучения, предъявляют жалобы на слабость, раздражительность, быструю утомляемость, ослабление памяти, нарушение сна.

На данный момент наукой количественно не доказано прямой связи между уровнем электромагнитных полей и онкологической и другого рода заболеваемостью. Однако качественно такая связь прослеживается: в местах, где люди подвергаются воздействию электромагнитного излучения чаще выявляются раковые заболевания и расстройства сердечнососудистой и вегетативной нервной системы.

Ясно для всех, что электромагнитное излучение представляет реальную угрозу для здоровья человека. Оказывается, что электромагнитные и радиационные поля близки по некоторым своим параметрам. Это было доказано как российскими, так и зарубежными учеными. Исследования, проводимые в этих направлениях очень перспективны, результаты их сейчас даже трудно представить и оценить.

Влияние электромагнитного излучения.

Что касается ЭМ излучений, то наибольшее влияние они оказывают на иммунную, нервную, эндокринную и половую систему.

Иммунная система уменьшает выброс в кровь специальных ферментов, выполняющих защитную функцию, происходит ослабление системы клеточного иммунитета.

Эндокринная система начинает выбрасывать в кровь большее количество адреналина, как следствие, возрастает нагрузка на сердечнососудистую систему организма. Происходит сгущение крови, в результате чего клетки недополучают кислород.

У человека, в течение длительного времени подвергавшегося ЭМ излучению, уменьшается сексуальное влечение к противоположному полу (отчасти это является следствием банальной усталости, отчасти вызвано изменениями в деятельности эндокринной системы), падает потенция.

Изменения в нервной системе видны невооруженным глазом. Как уже отмечалось выше, признаками расстройства являются раздражительность, быстрая утомляемость, ослабление памяти, нарушение сна, общая напряженность, люди становятся суетливыми.

Таковы последствия воздействия ЭМ излучения. В качестве защитных мер можно назвать регулярные прогулки на свежем воздухе, проветривание помещения, занятия спортом, соблюдение элементарных правил работы, работа с хорошей техникой, которая удовлетворяет всем стандартам безопасности и санитарным нормам.

Влияние электромагнитных лучей, исходящих от сотовых телефонов, на организм человека.

Исследования шведских ученых показали, что пользователи сотовых телефонов (особенно владельцы старых аналоговых моделей) подвергаются риску возникновения новообразований в области мозга.

Опухоль чаще всего появляется на той стороне головы, куда говорящий прикладывает трубку. Именно эта часть подвергается наиболее интенсивному воздействию телефонных микроволн. Такой вывод содержится в исследовании, результаты которого были опубликованы в интерактивном обзоре популярного медицинского журнала MedGenMed.

13 обследованных пациентов, страдавших злокачественными или доброкачественными опухолями мозга (за исключением одного), долгое время подвергались воздействию микроволн, излучаемых телефонами. Причем все они использовали старые аналоговые мобильные аппараты, имеющие более мощный выходной сигнал по сравнению с новыми моделями.

«По мере дальнейшего распространения сотовых телефонов -- а многие старые аппараты с мощным выходным сигналом по-прежнему продолжают находить применение -- необходимо проводить крупномасштабные исследования, позволяющие выявить причины и оценить вероятность заболевания», -- отметил главный редактор журнала MedGenMed д-р Джордж Лундберг.

В основу отчета «Изучение трудовой деятельности в условиях электромагнитного излучения, влияние медицинских рентгеновских лучей и использования сотовых телефонов на возникновение опухолей мозга» было положено двухлетнее исследование 233 пациентов, имевших новообразования в области мозга. Для проведения анализа в двух регионах Швеции отбирались люди одинакового пола и возраста, проживавшие в одной и той же местности. По результатам анализа выделялись основные факторы риска заболевания раком.

Влияние современных электронных устройств.

Одной из причин биологического действия современных электронных средств является применение в их производстве микросхем последнего поколения, которые представляют собой высокоплотные, часто многослойные матричные структуры, способные генерировать высокой интенсивности вредное для организма человека тонкополевое излучение. А так как интегральные микросхемы (БИС) представляют собой неправильной формы рисунки, то и генерируют они вредные для организма человека тонкополевые излучения.

Результаты исследований заставили расстаться с иллюзией высокой вредности излучаемого современными малогабаритными электронными средствами электромагнитного поля, в том числе и низкоинтенсивного.

Специальной методикой удалось разделить эффекты тонкополевого и электромагнитного излучения и показать, что основную опасность для организма человека представляет тонкополевое излучение, источником которого является интегральная микросхема.

Было проверено исследование влияния выключенного сотового телефона на структурную динамику воды. Уровень структурной динамики воды оценивался по спектральным параметрам (спектральной дисперсии) флуктуаций интенсивности квазиупругого рассеивания света на флуктуацинном спектрометре (метод Черникова). Результаты показывают резко отрицательное влияние сотового телефона в выключенном состоянии на структурную динамику воды, выражающееся в значительном снижении ее уровня и изменения спектрального состава флуктуаций.

Исходя из этого, необходимо отметить и то, что негативное влияние тонкополевого излучения генерируется микросхемой постоянно, т. е. как в рабочем состоянии, так и при отсутствии источника питания в устройстве.

Результаты проведенных исследований на биологических объектах достоверно указывают на негативное влияние именно тонкополевых излучений электронных средств, имеющих в своем устройстве современные микросхемы.

Результаты проведенных исследований показывают, что электронные средства, в устройстве которых применяются современные микросхемы, опасны всегда: и в рабочем режиме, и когда выключены.

На сегодняшний день неизвестны какие-либо исследования по отдаленным последствиям воздействия на организм человека сотового телефона или компьютера. Об этом пишет и профессор Ю. Григорьев: «Статистически достоверные данные о развитии возможных отдаленных последствий у пользователей сотовых телефонов в настоящее время отсутствуют». Что касается онкологических заболеваний, то исследования по влиянию электронных средств ведутся давно и во всем мире, но, тем не менее, нет данных о связи воздействия сотового телефона с этой болезнью.

На основании выявленных причин возникновения в организме человека различных заболеваний можно утверждать, что взаимодействие с сотовыми телефонами является дополнительным фактором риска более быстрого развития в организме человека различных заболеваний, в том числе и онкологических. Можно предположить, что тонкополевое излучение от сотового телефона может являться причиной заболевания человека. Для выяснения этой проблемы необходим дополнительный ряд исследований.

2. Нормирование электромагнитных излучений

Нормирование является основным элементом электромагнитной производственной и экологической безопасности человека. В современных условиях научно-технического прогресса в результате развития различных видов энергетики и промышленности электромагнитные излучения занимают одно из ведущих мест по своей экологической и производственной значимости среди других факторов окружающей среды.

В целом общий электромагнитный фон состоит из источников естественного (электрические и магнитные поля Земли, атмосферики, радиоизлучения Солнца и галактик) и искусственного (антропогенного) происхождения (телевизионные и радиостанции, линии электропередачи, электробытовая техника за последние годы в городах количество разнообразных источников ЭМИ во всем частотном диапазоне (вплоть до десятков гигагерц) резко увеличивается. Это системы сотовой связи, неисчислимое количество систем мобильной радиосвязи, радары ГАИ, несколько новых телеканалов и десятки радиовещательных станций.

Национальные системы стандартов являются основой для реализации принципов электромагнитной безопасности. Как правило, системы стандартов включают в себя нормативы ограничивающие уровни электрических полей (ЭП), магнитных полей (МП) и электромагнитных полей (ЭМП) различных частотных диапазонов путем введения предельно допустимых уровней воздействия (ПДУ) для различных условий облучения и различных контингентов.

В России система стандартов по электромагнитной безопасности складывается из Государственных стандартов (ГОСТ) и Санитарных правил и норм (СанПиН). Это взаимосвязанные документы, являющиеся обязательными для исполнения на всей территории России.

Государственные стандарты России в области электромагнитной безопасности приведены в таб. 1

Таблица 1. Государственные стандарты РФ в области электромагнитной безопасности

Обозначение	Наименование
ГОСТ 12.1.002-84	Система стандартов безопасности труда. Электрические поля промышленной частоты. Допустимые уровни напряжённости и требования к проведению контроля
ГОСТ 12.1.006-84	Система стандартов безопасности труда. Электромагнитные поля радиочастот. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля
ГОСТ 12.1.045-84	Система стандартов безопасности труда. Электростатические поля. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля

Санитарные правила и нормы регламентируют гигиенические требования более подробно и в более конкретных ситуациях облучения. Как правило, санитарные нормы сопровождаются Методическими указаниями по проведению контроля электромагнитной обстановки и проведению защитных мероприятий.

В зависимости от отношения подвергающегося воздействию ЭМП человека к источнику излучения в условиях производства в стандартах России различаются два вида воздействия: профессиональное и непрофессиональное. Для условий профессионального воздействия характерно многообразие режимов генерации и вариантов воздействия. ПДУ для профессионального и непрофессионального воздействия различны.

Перечень Санитарных правил и Норм РФ для различных категорий приведен в Таблицах 2 и 3.

Таблица 2. Санитарные нормы и правила для условий профессионального облучения электромагнитными полями

Обозначение	Наименование
СанПиН 2.2.4/2.1.8.055-96	Санитарные правила и нормы. Электромагнитные излучения радиочастотного диапазона (ЭМИ РЧ)
СанПиН 2.2.2.542-96	Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы
ГН 2.1.8./2.2.4.019-94	Гигиенические нормативы. Временные допустимые уровни (ВДУ) воздействия электромагнитных излучений, создаваемых системами сотовой связи
ОБУВ № 5060-89	Ориентировочные безопасные уровни воздействия переменных магнитных полей частотой 50Гц при производстве работ под напряжением на воздушных линиях (ВЛ) электропередачи напряжением 220-1150 кВ
СН № 5802-91	Санитарные нормы и правила выполнения работ в условиях воздействия электрических полей промышленной частоты (50 Гц)
СанПиН 2.2.4.723-98	Переменные магнитные поля промышленной частоты (50 Гц) в производственных условиях
ПДУ № 3206-85	Предельно-допустимые уровни магнитных полей частотой 50 Гц
ПДУ № 1742-77	Предельно-допустимые уровни воздействия постоянных магнитных полей при работе с магнитными устройствами и магнитными материалами

Таблица 3. Санитарные нормы и правила для условий непрофессионального облучения (население)

Обозначение	Наименование
ГН 2.1.8. /2.2.4.019-94	Гигиенические нормативы. Временные допустимые уровни (ВДУ) воздействия электромагнитных излучений, создаваемых системами сотовой связи
СН № 2971-84	Санитарные нормы и правила защиты населения от воздействия электрического поля, создаваемого воздушными линиями электропередачи переменного тока промышленной частоты
СанПиН 2.2.2/ 2.4.1340-03	Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы
МСанПиН 001-96	Межгосударственные санитарные нормы допустимых уровней физических факторов при применении товаров народного потребления в бытовых условиях
СанПиН 2.2.4/ 2.1.8.055-96	Санитарные правила и нормы. Электромагнитные излучения радиочастотного диапазона (ЭМИ РЧ)
СН № 2666-83	Предельно допустимые уровни плотности потока энергии, создаваемой микроволновыми печами
СН № 2550-82	Предельно допустимые нормы напряженности электромагнитного поля, создаваемого индукционными бытовыми печами, работающими на частоте 20 - 22 кГц

В основе установления ПДУ лежит принцип пороговости вредного действия ЭМП.

В качестве ПДУ ЭМП принимаются такие значения, которые при ежедневном облучении в свойственном для данного источника излучения режимах не вызывает у населения без ограничения пола и возраста заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследования в период облучения или в отдаленные сроки после его прекращения.

В зависимости от места нахождения человека относительно источника ЭМП он может подвергаться воздействию электрической или магнитной составляющей поля или их сочетанию, а в случае пребывания в волновой зоне - воздействию сформированной электромагнитной волны. По этому признаку определяется необходимый критерий контроля безопасности.

В части требований ГОСТов и СанПиН по проведению контроля записано, что контроль уровней ЭП осуществляется по значению напряженности ЭП - Е, В/м. Контроль уровней МП осуществляется по значению напряженности МП - Н, А/м или значению магнитной индукции - В, Тл. В зоне сформировавшейся волны контроль осуществляется по плотности потока энергии (ППЭ), Вт/м2.

В России установлены самые жесткие в мире предельно допустимые уровни облучения населения электромагнитными полями.

Система Санитарно-гигиенического нормирования ПДУ ЭМП для населения в России исходит из принципа введения ограничений для конкретных случаев облучения.

Таблица 4. Предельно допустимые уровни электромагнитного поля для потребительской продукции, являющейся источником ЭМП

Источник	Диапазон	Значение ПДУ	Примечание
Индукционные печи	20 - 22 кГц	Е=500 В/м Н=4 А/м	Условия измерения: расстояние 0,3 м от корпуса
СВЧ печи	2,45 ГГц	ППЭ=10 мкВт/см2	Условия измерения: расстояние 0,50 ± 0,05 м от любой точки, при нагрузке 1 литр воды
Видеодисплейный терминал ПЭВМ	5 Гц - 2 кГц	Епду = 25 В/м Впду = 250 нТл	Условия измерения: расстояние 0,5 м вокруг монитора ПЭВМ
	2 - 400 кГц	Епду = 2,5 В/м Впду = 25 нТл
	поверхностный электростатический потенциал	V = 500 В	Условия измерения: расстояние 0,1 м от экрана монитора ПЭВМ
Прочая продукция	50 Гц	Е = 500 В/м	Условия измерения: расстояние 0,5 м от корпуса изделия
	0,3 - 300 кГц	Е = 25 В/м
	0,3 - 3 МГц	Е = 15 В/м
	3 - 30 МГц 30 - 300 МГц	Е = 10 В/м Е = 3 В/м
	0,3 - 30 ГГц	ППЭ = 10 мкВт/см2

Таблица 5. Временно допустимые уровни (ВДУ) воздействия электромагнитных излучений, создаваемых системами сотовой радиосвязи, непрофессиональное воздействие

Категория облучения	Величина ВДУ ЭМИ	Примечание
Облучение населения, проживающего на прилегающей селитебной территории, от антенн базовых станций	ППЭпд = 10 мкВт/см2
Облучение пользователей радиотелефонов	ППЭпду = 100 мкВт/см2	Условия измерения: Измерения ППЭ следует производить на расстоянии от источника ЭМИ, соответствующего расположению головы человека, подвергающегося облучению

Таблица 6.

Предельно допустимые уровни воздействия ЭМП, создаваемых радиотехническими объектами для основного населения

Источник	Диапазон частот	Значение ПДУ	Примечание
Радиотехнические объекты	30 - 300 кГц	25 В/м	Для всех случаев облучения
	0,3 - 3 МГц	15 В/м
	3 - 30 МГц	10 В/м
	30 - 300 МГц	3 В/м
	300 МГц - 300 ГГц	10 мкВт/см2

Таблица 7. Допустимые уровни воздействия ЭП ПЧ на населения от ЛЭП

ПДУ ЭП ПЧ, кВ/м	Условия облучения
0,5	внутри жилых зданий
1,0	на территории зоны жилой застройки
5,0	в населенной местности вне зоны жилой застройки; (земли городов в пределах городской черты в границах их перспективного развития на 10 лет, пригородные и зеленые зоны, курорты, земли поселков городского типа в пределах поселковой черты и сельских населенных пунктов в пределах черты этих пунктов) а также на территории огородов и садов;
10,0	на участках пересечения воздушных линий электропередачи с автомобильными дорогами I - IV категорий;
15,0	в ненаселенной местности (незастроенные местности, хотя бы и часто посещаемые людьми, доступные для транспорта, и сельскохозяйственные угодья);
20,0	в труднодоступной местности (недоступной для транспорта и сельскохозяйственных машин) и на участках, специально выгороженных для исключения доступа населения

Нормирование электромагнитных излучений на рабочих местах с компьютерной техникой

Для достижения цели безопасного общения с ПЭВМ требуется в первую очередь определить пределы уровней электромагнитных излучений, при которых, обеспечивается безопасность на том расстоянии от дисплея, где обычно при работе находится пользователь компьютера, т.е. установление нормы предельно допустимого уровня (ПДУ). Эта задача может быть решена тремя возможными вариантами.

Вариант 1. Использовать данные о корреляции отрицательных явлений в человеческом организме с частотно-амплитудными и временными характеристиками воздействующих излучений. Выбрать из их совокупности минимальные параметры и по ним установить ПДУ. Установить ПДУ можно, но этот путь неприемлем, т.к. означает проведение экспериментов над людьми.

Вариант 2. Основываясь на многолетних наблюдениях служб охраны труда, определить максимальные частотно-амплитудные и временные границы, ниже которых отсутствует вредное влияние полей при 8-часовом рабочем дне. Такой подход (вариант) и был принят в Советском Союзе (и перешел в систему норм ПДУ России) при нормировании ПДУ на электромагнитное воздействие. Однако здесь имеется некоторое «но» - последствия электромагнитного воздействия ниже ПДУ могут сказаться значительно позже, т.е. еще при жизни человека, но по окончании времени наблюдения, тем более что такое наблюдение ведется сравнительно недавно.

Вариант 3. При этом варианте нормы ПДУ полей дисплея устанавливаются по среднестатистическим уровням естественного электромагнитного излучения (фона) в определенных полосах частот. Электромагнитный фон существует всегда в помещениях предприятий и организаций, где используются различные электротехнические устройства - потребители электроэнергии и, соответственно, разводки силовых сетей промышленной частоты. Этот вариант создания норм ПДУ представляется наиболее верным, так как при выполнении таких норм полностью отсутствует основание указывать на дисплей компьютера как на источник опасности.

Как в настоящее время нормируется допустимое воздействие на человека электромагнитных излучений от дисплеев ЭВМ?

В Советском Союзе существовал ряд стандартов, нормирующих работу человека в различных полях и устанавливающих предельно допустимые их уровни. Однако не было документов, в которых рассматривалось бы одновременное их воздействие на работника. Некомплектная нормативная база по электромагнитной обстановке рабочих мест дополнялась слабостью метрологического обеспечения. Стандарты ГОСТ 12.1.045-84, ГОСТ 12.1.002-84, ГОСТ 12.1.006-87 и соответствующие им санитарные нормы ПДУ №3206-85, СанПиН 5802-91, ВСН №2963-84 устанавливают предельно допустимые уровни напряженности электростатических полей, электрических полей промышленной частоты, излучений радиочастот, магнитных полей на рабочих местах.

Однако:

- указанные стандарты относятся к специфическим производственным условиям и распространяются на персонал, обслуживающий высоковольтные электроустановки или находящийся в ближней зоне действия мощных радиостанций;

- низкочастотный диапазон - до 30 кГц, за исключением одной фиксированной частоты 50 Гц, нормами вообще не охвачен;

- рекомендуемые в стандартах контрольно-измерительные приборы не учитывают ни частотно-энергетических особенностей системы «электронная машина - человек», ни влияния самого человека на состояние излучений в непосредственной близости от источника.

Нельзя не признать, что существовавшая в России система нормативов предельно допустимых уровней электромагнитных излучений на рабочих местах электроустановок мало пригодна для рабочих мест с видеодисплейными терминалами и ПЭВМ.

В 1990 году результаты исследований с учетом накопленного опыта были оформлены Управлением SWEDАC в виде двух документов: справочника для пользователя по оценке устройств визуального отображения (МРR 1990:8) и методов проверки устройств визуального отображения (МРR 1990:10), которые получили широкую известность под названием «Шведские стандарты».

Эти стандарты легли в основу созданных во многих странах национальных систем тестирования и сертификации - как различных дисплеев, так и ПЭВМ в целом. Ценность этих документов - в комплексности решения проблемы. В этих документах не только установлены предельно-допустимые уровни излучений и даны методы и средства контроля, но и даны подробные технические требования к техническим средствам для калибровки и поверки средств измерений и контроля. Представляя нормативы излучательных характеристик дисплеев, авторы шведских нормативных документов оговариваются, что эти нормы «не являются предельными значениями с точки зрения санитарии», а имеют своим назначением оказание помощи пользователям в выборе подходящих для них технических средств.

Исходной предпосылкой при создании норм на излучательные характеристики было то, что «устройство визуального отображения не должно увеличивать уровни излучений, имеющихся в нормальном офисе». Более того, при обосновании выбранных норм, авторы главное внимание уделяют физическим факторам, оказывающим влияние на здоровье пользователей. Вероятно, эти обстоятельства привели к тому, что в большинстве стран «Шведский стандарт» был воспринят как санитарно-гигиенический, и на его основе создавались национальные нормативные акты. Директивой Совета ЕЭС от 29 мая 1990 г. № 90/270/ЕЕС данный документ введен с июня 1992 года в качестве общеевропейского стандарта.

Тогда в России появились два основополагающих стандарта (гармонизированные с МРR 1990:8 и МРR 1990:10), которые были введены в действие в 1997 году. Это ГОСТ Р 50948-96. «Средства отображения информации индивидуального пользования. Общие эргономические требования и требования безопасности» и ГОСТ Р 50949-96 «Средства отображения информации индивидуального пользования. Методы измерений и оценки эргономических параметров и параметров безопасности». С учетом данных стандартов Госсанэпиднадзор России разработал и с 1-го января 1997 года ввел в действие обязательные санитарные правила и нормы - СанПиН 2.2.2.542-96 «Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы». В последнем документе электромагнитные излучения ВДТ представлены как «неионизирующие излучения». Рентгеновское излучение, принципиальное присутствие которого возможно ввиду наличия высокого (более 22 кВ) напряжения на электронно-лучевой трубке дисплея, представлено как «ионизирующее».

Кроме характеристик, присущих только дисплеям, СанПиН содержат санитарно-гигиенические требования к ПЭВМ вообще, требования к помещениям, где эксплуатируются ПЭВМ, к микроклимату, акустическим шумам и вибрациям, освещению, организации и оборудованию рабочих мест с ВДТ и ПЭВМ, как для взрослых пользователей, так и учащихся и детей дошкольного возраста. В приложении к требованиям есть рекомендации по профилактике заболеваний глаз, а также список последствий длительной гиподинамии, приведены комплексы гимнастических упражнений, разработанные российскими научно-исследовательскими институтами (НИИ медицины труда РАМН, НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н. Сысина РАМН, НИИ гигиены профилактики заболеваний детей, подростков и молодежи и др.)

«Старые» нормы разрабатывались совсем для других случаев, в то время, когда проблемы с излучениями дисплеев не существовало. Новое же нормирование исходит из возможности одновременного воздействия на пользователя дисплея всех рассматриваемых физических факторов. Это означает, что гигиеническое сравнение «старых» и «новых» ПДУ представляется в принципе некорректным, особенно если учесть, что работа с ПЭВМ является одним из наиболее сложных видов интеллектуальной деятельности человека. Если же подойти чисто формально, то «новые» ПДУ примерно в 20 раз жестче «старых».

Необходимо отметить существенный недостаток СанПиН 2.2.2.542-96 - отсутствие методик измерения и контроля электромагнитных излучений. Это определяет неоднозначность подхода у служб Госсанэпиднадзора и к измерительной аппаратуре, и к методам контроля; а также приводит к различной трактовке результатов измерения излучений.

Несмотря на жесткость вновь введенных норм, состояние компьютерной техники выпуска 1996-1998 годов (оцениваемое по результатам сертификационных испытаний) показывает, что нормы эти вполне выполнимы. Уровни электромагнитных излучений большинства испытанных дисплеев и системных блоков этих годов выпуска в ряде случаев на порядок ниже ПДУ, приближаясь к уровням естественного фона. Это указывает на серьезный подход разработчиков, конструкторов и изготовителей к проблеме защиты пользователей компьютерной техники. Это также означает, что «шведская мечта» сделать уровни излучений от ВДТ соизмеримыми с уровнями естественного фона офиса представляется достижимой.

Однако считать проблему экологии системы «ПЭВМ - человек» решенной нельзя.

Во-первых, при использовании в одном помещении 2-х и более компьютеров появляется проблема их экологической и электромагнитной совместимости, особенно в помещениях небольшой площади и с большой насыщенностью техническими средствами.

Во-вторых, парк действующей компьютерной техники накапливался в течение нескольких лет. Среди используемых ПЭВМ большая часть изготовления прошлых лет, она не проверялась на соответствие гигиеническим требованиям. В то же время эта техника очень дорогая; сменить полностью парк действующей техники на современный - задача, требующая материальных вложений, из-за чего замена техники может происходить не единовременно, а поэтапно. Кроме того, и за качеством новой техники необходимо смотреть. Бывают случаи, когда с маркировкой ТСО или «Low Radiation» («Низкое излучение») на наш рынок попадают дисплеи с превышающим нормативы уровнем электромагнитных излучений.

Иногда при работе на компьютерах с ЭЛТ-мониторами приходится сталкиваться с эффектом нестабильности изображения на экранах, вызванным воздействием на электронный луч монитора внешнего магнитного поля промышленной частоты 50 Гц. Фактически, монитор, прошедший сертификацию и проявивший себя при испытаниях как безопасный, при использовании его в помещениях с высоким уровнем внешнего магнитного поля становится опасным для здоровья и уже не обеспечивает соблюдения требований, регламентированных СанПиН 2.2.2.542-96, непосредственно на рабочем месте. Эксперименты показали, что у 14- и 15-дюймовых мониторов дрожание изображения возникает при значениях внешнего магнитного поля более 1000 нТл. Критическая величина поля снижается до 500 нТл у мониторов с размером экрана 17 дюймов и более. Магнитные поля такого уровня сплошь и рядом возникают в помещениях и офисах фирм, расположенных в производственных зданиях.

Ситуация еще более осложняется тем, что действующие в настоящее время в России нормативы (СанПиН 2.2.4.723-98) допускают наличие в производственных помещениях низкочастотных магнитных полей до 100000 нТл. Системы энергоснабжения зданий и помещений проектируются исходя из этой нормы. Если после замены одного монитора вторым, третьим опасная для глаз пользователя нестабильность изображения на экране не исчезает, смело можно утверждать -- причина в высоком уровне внешнего магнитного поля промчастоты 50 Гц в зоне расположения данного рабочего места.

При изменении характера изображения на экране дисплеев уровень ЭМИ может меняться более чем в десять (!!!) раз и заметно превышать значения, зафиксированные при тестовых испытаниях. Причем данные эффекты в большей степени проявляются у современных дисплеев на электронно-лучевых трубках, характеризующихся высокой четкостью воспроизведения картинки на своем экране.

Заключение

Результаты проведенных исследований по влиянию сотового телефона и других малогабаритных маломощных электронных средств на различные организмы убедительно свидетельствуют о том, что за контакт с подобными устройствами пользователь расплачивается своим здоровьем. Главным источником биологического действия на организм является тонкополевое излучение, создаваемое матричными структурами интегральных микросхем. Интенсивность излучаемого БИС тонкого поля зависит от плотности рисунков в ней и ее размеров. В свою очередь, плотность рисунков в объеме зависит и от количества слоев, из которых состоит микросхема.

Современные электронные средства, такие, как сотовый телефон, представляют особую опасность и для детей. В период формирования организма взаимодействие с сотовым телефоном приводит к резкому старению клеток головного мозга и всего организма и появлению в нем соответствующих заболеваний. К такому выводу пришли и ученые Центра электромагнитной безопасности при ГНЦ «Биофизика» Минздрава РФ. Сегодня во всем мире большое внимание уделяется разработке средств защиты от различного рода излучений электронных средств. Традиционно большинство средств защиты направлены на экранирование электромагнитных излучений. Но бессмысленно экранировать электромагнитное излучение сотового телефона или радиотелефона, так как сам принцип их работы противоречит этому. Исходя из изложенного материала, можно утверждать, что реально положительных результатов для организма человека от устройств защиты, снижающих электромагнитные излучения, нет и не может быть. Вместе с этим защита необходима от тонкополевого излучения БИС. Для всего человечества опасным становится и тот факт, что в окружающей его среде наравне с электромагнитным излучением идет нарастание плотности патогенной тонкополевой энергии (применение сотовых телефонов, радиотелефонов, компьютеров, принтеров, копировальных аппаратов и других средств, в устройстве которых используются высокоплотные матричные структуры, излучающие вредные для организма человека тонкие поля).

Тонкие поля, создаваемые современными электронными средствами, которыми окружил себя человек, представляют серьезную опасность для его здоровья. И, как бы ни упирались производители такого рода устройств и специалисты по продвижению их на рынок, придется писать на упаковках, и в первую очередь, для сотовых телефонов «Опасен для вашего здоровья», и именно по тонкополевому излучению.

Накопленный опыт и многочисленные исследования ученых в разных странах показывают, что за удобства, приносимые научно-техническим прогрессом, приходится расплачиваться здоровьем и не только пользователю сотового телефона, но и людям, находящимся в непосредственной близости от него.

Все это говорит о том, что разработка эффективных способов защиты от негативного влияния тонкополевого излучения электронных средств, использующих современные микросхемы, является одной из важнейших задач профилактической медицины.

Список литературы

1. Гурский И.П. Элементарная физика. - М.: Наука, 1973

2. Колтун Марк Мир физики. - М.: Детская литература, 1987

3. Ромашев Д.К Реферат «Электромагнитное поле и его влияние на здоровье человека» - СПб: СПГТУ - 2001 - 21

4. Никитина Е.М. Реферат «Эргономика - защита пользователей от негативных воздействий электромагнитных полей дисплея» - М.: 1998 - 10

5. Зинковская М. Курсовая работа «Влияние электро-магнитных полей на живые организмы» - Днепропетровск: ДНУ - 2001 - 19

6. Ратынский М.А. Основы сотовой связи - М.: Радио и связь - 2000 - 248

7. http://www.pole.com.ru: Центр электромагнитной безопасности.

8. http://alpha3.spb.ru Человек и электромагнитное излучение.

Размещено на Allbest.ru