Нискочестотен електросмог

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: [email protected]

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.

213


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

214


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 μTЕлектропровод 400 kV – хоризонтално 20.025 1.726Електропровод 220 kV –триъгълно 10.964 3.540Електропровод 220 kV – хоризонтално 9.221 2.102Електропровод 110 kV –триъгълно 3.207 1.352

215


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 прибориЕлектродомакински

прибориДанни за ел.поле на

30 cm от прибора (V/m)

Бойлер 260Стереоуредба 180Ютия 120Хладилник 120Миксер 100Тостер 80Сешоар 80Цветен телевизор 60Кафемашина 60Прахосмукачка 50Ел.готварска печка 8Външни 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 < 0,01Микровълнова печка 73 - 200 4 - 8 0,25 - 0,6Готварска ел. печка 1 - 50 0,15 - 0,5 0,01 - 0,04Миксер 60 - 700 0,6 - 10 0,02 - 0,25

216


Ел. самобръсначка 15 - 1500 0,08 - 9 0,01 - 0,3Перална 0,8 - 50 0,15 - 3 0,01 - 0,15Ютия 8 - 30 0,12 - 0,3 0,01 - 0,03Бързовар 1 kW 12 0,1 < 0,01Тостер 7 - 18 0,06 - 0,7 < 0,01Компютър 0,5 - 3 < 0,01Хладилник 0,5 - 1,7 0,01 - 0,25 < 0,01Телевизор 2,5 - 50 0,04 - 2 0,01 - 0,015Видео 1,5 < 0,1 < 0,01Прахосмукачка 200 - 800 2 -20 0,13 - 2Цветен монитор 5,6 - 10 0, 45 - 1 < 0,03Дрелка 400 - 800 2 - 3,5 0,08 - 0,2Домашен 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:

217


- 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

1. Изследването на въздействието на нискочестотните ЕМП е актуално и представлява практически интерес

2. 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.

3. Влиянието на магнитното поле под електропроводите е незначително (фиг.3, 6, 9 и 12)

4. 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

218


изключените прибори от контактите; използване на къси захранващи кабели и др.

ЛИТЕРАТУРА

[1]. 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

[2]. Буторина, М.,Воробьев, П.,Дмитриева, А.и др.:Под ред. Иванова, Н.,Фадина, И. Инженерная екология и екологический менеджмент: Учебник, изд.Лотос, Москва, 2003

[3]. Израел, М. Хигиенни норми за нискочестотни, радиочестотни и микровълнови лъчения. Статия.

[4]. Bundesamt fuer strahlenshutz. Strahlung-Strahlenschutc. – www.bfs.de

219

Нискочестотен електросмог

Documents

Transcript of Нискочестотен електросмог