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關鍵詞:電磁輻射,存在問題,對策
中圖分類號:O441 文獻標識碼:A
1 城市電磁輻射污染源
隨著我國城市化的快速發展,著科學技術的進步,無線電技術已經被廣泛應用于國防、工農業生產、交通運輸、通訊、信息產業等各個領域并深入到千家萬戶,它給人類創造了巨大的物質文明,但同時也把人們帶進了一個充滿人造電磁輻射的環境里。電磁輻射主要分為天然產生和人為產生,過量的天然電磁輻射和人為電磁輻射均會造成電磁輻射污染。一般而言,城市電磁輻射污染主要指人為電磁輻射污染,按照電磁波頻率的大小,人為電磁輻射源又可分為工頻輻射源和射頻輻射源,其中射頻輻射源釋放的電磁波的頻率較高且頻譜范圍較寬,其電磁輻射的影響范圍也較大。各類電磁波發射系統、工頻輻射系統、利用電磁能的工業、科學、醫療設備等甚至包括部分家用電器,均是城市電磁輻射的污染源或潛在污染源(見表1) 。
由表1可知,城市電磁輻射污染源(含潛在污染源)的種類多、分布廣,存在于人們生活的方方面面,其中廣播電視、雷達、衛星通信及移動通信對區域電磁輻射水平貢獻較大,各種電子設備、室內線纜布設是居室電磁輻射污染的主要來源。
2 城市目前電磁輻射存在的一些問題分析
2.1 我國相關法規、標準還需要繼續完善
1997年我國頒布的《電磁輻射環境保護管理辦法》是我國僅有的針對電磁輻射污染防治的立法,屬部門規章。隨著城市空域電磁輻射環境的日趨復雜,該管理辦法已不能完全滿足目前輻射環境監管的需要,主要表現為法規的內容相對滯后、效力級別低、難以有效執行。雖然廣播、電信、電力等部門在《廣播電視設施保護條例》、《中華人民共和國電信條例》、《無線電管理條例》、《城市電力規劃規范》等法規和規范中對電磁輻射污染防治作出了相應規定,但《電磁輻射環境保護管理辦法》中的部分制度在這些法規中沒有得到充分反映,在實際執法過程中常常出現電磁輻射污染糾紛的各方當事人各執一詞、各執一法的現象。因此,有必要盡快制定與實施更高級別的電磁輻射污染防治法。
在電磁輻射防護標準方面存在以下問題:第一,上世紀80年代末原國家環境保護總局的《電磁輻射防護規定》(GB8702-88)和衛生部的《環境電磁波衛生標準》(GB9175-88)是我國電磁輻射防護領域的2個基本標準,但它們對環境電磁波容許輻射強度標準的規定存在不一致。管理標準的不一致直接導致在實際執行過程中,有關行政執法部門和監測部門采用的標準不一。而且,這2個標準的法律效力相同,發生沖突時需呈請國務院裁決其適用性。第二,關于高壓送變電設施的工頻電磁場強度限值尚無國家標準,相關部門推薦暫分別以4kV/m和0.1mT作為居民區工頻電場標準和磁感應強度標準,這直接導致輸變電設施電磁場評價標準的針對性不強,即對于不同電壓等級的輸變電工程均適用相同的標準限值。因此為做好電磁輻射環境影響評價工作和管理工作,應統一各標準中的管理限值,并加快設立尚未制定國家標準的電磁輻射設施的輻射水平限值。
2.2 城市空域電磁輻射能量密度不斷增大
電磁輻射技術的廣泛應用已造成城市空域電磁能明顯上升。根據資料調查顯示,某地區環境電磁輻射污染1991-2006年進行調查,該地區平均輻射強度增長17.5倍,年均增長率達12.1%。此外,根據有關資料調查顯示,某市部分居住社區的電磁輻射監測結果雖符合《環境電磁波衛生標準》的1級標準(小于5V/m),但100KHz~3GHz頻率段的電場強度已接近容許場強值的上限,部分社區的復合功率密度出現個別值超標現象。
2.3 電磁輻射糾紛日益增多
近年來,公眾的輻射防護意識逐漸提高,對居住環境的電磁輻射暴露水平也更加重視,電磁輻射污染糾紛隨之逐年增多。引發電磁輻射污染糾紛的主要原因有:在社區建設移動通信基站、10kV變電站等電磁輻射設施;在社區附近建設高壓輸變電設施、電氣化軌道交通設施;房地產開發商隱瞞商品房周圍電磁輻射污染現狀,以及電磁輻射污染致人身傷害等。
2.4 電磁輻射設施環境敏感性日漸增強
城市和廣播電視通信技術的發展使電磁輻射設施與公眾的距離得以縮短,電磁輻射設施的環境敏感性隨之日漸增強,主要表現為:城市擴張使一些廣播電視和無線電通信發射臺逐漸被新建城區包圍,造成局部居民生活區場強較高;城市用電需求的增加及電網改造工程的實施使大量高壓輸變電設施進入城市市區,而且電壓等級不斷升高,其產生的工頻電磁場可能對公眾健康產生不利影響,此外其產生的噪聲可能干擾廣播和無線電通信;通信技術的發展使居民區被通信基站包圍,雖然單個基站的功率較小,但是大量的通信基站會使城市空域電磁場不斷增強,另外,高層建筑頂部建有的微波定向天線、衛星天線等,易造成對高層建筑的電磁污染;城市交通的迅猛發展使交通干線的電磁噪聲不斷加重,在車流量高峰時段的交通路口,電磁噪聲值可達44~50dBμV/m。
3 對策與建議
在利用電磁技術推進城市建設、創建便捷生活的同時,應以電磁輻射防護管理辦法與防護標準為依據,加強電磁輻射環境管理,優化電磁輻射設施布設,采取有效防護措施,以降低或避免電磁輻射對公眾健康和環境安全的不利影響。
3.1 不斷完善電磁輻射污染防治法規、標準
現行的《電磁輻射環境保護管理辦法》已不能適應當前電磁輻射監管的需要,而且其與廣電、通信等領域制定的相關法規無法全面兼容,因而適時制定與電磁輻射污染防治相關的專項法規勢在必行。該法規須在綜合考慮電磁輻射污染源及其輻射特性的基礎上,以風險預防為原則,以保護環境與公眾健康為出發點,建立健全城市電磁輻射環境容量控制制度、電磁輻射設施規劃制度、輻射設施環境影響評價制度、輻射環境監管與監測制度、輻射環境風險預防制度、輻射危害事件處理與報告制度、公眾參與制度等。
此外,為規范電磁輻射設施的輻射水平、提高電磁輻射環境監管能力,并為解決電磁糾紛提供標準數據支持,應加快出臺統一的電磁輻射防護國家標準。該標準應根據電磁輻射的危害性,并借鑒國外標準限值,在總結電磁輻射設施的輻射水平及我國城市電磁輻射環境質量現狀及發展趨勢的基礎上,統一《電磁輻射防護規定》與《環境電磁波衛生標準》中關于電磁場強度及功率密度的導出限值。同時,還應出臺相關電磁輻射安全管理導則,明確主要輻射設施的建造使用規范、管理要求、環境影響評價范圍等內容。
3.2 加強電磁輻射環境管理
為保護環境安全和公眾健康,促進各類電磁輻射設施的規范、有序發展,需切實加強對電磁輻射環境的管理。首先要嚴格執行國家相關法律法規及技術標準規范,落實電磁輻射設施環境影響評價制度、審批制度、“三同時”制度、監測制度、公眾參與制度等。其次要明確城市空域電磁波發展規劃,并將其納入城市建設總體規劃,合理布局電磁發射設備,防止造成城市空域局部電磁污染。實施區域電磁輻射環境容量控制措施,對可能造成周邊輻射環境污染的中短波發射臺實施異地搬遷,對微波天線等輻射源周圍的建筑物高度予以限制,控制室內微蜂窩基站天線的懸掛高度及影響半徑,如高度不宜低于2.3m,影響半徑約為1m,室外宏站與周邊敏感建筑的水平距離應保持30m等,高壓線兩側50m內不宜建設學校、住宅及醫院等環境敏感建筑。
3.3 采用電磁輻射控制技術
可以通過采取電磁輻射控制技術來防治電磁輻射污染。第一,通過產品設計、工程設計等方式有效減少電磁輻射,如在輸電線路設計中采取提高輸電導線對地高度、進行雙回路導線逆相布置、高低壓導線分層架設等方式,變電站的進出線在穿越居民區和人口密集地段時采用地下電纜布設方式。第二,通過優化設計減少基站數量并降低天線增益,如根據通信基站的發射功率、天線高度和方向圖、基站覆蓋區的邊界場強等條件對通信基站覆蓋區進行優化設計,在達到最佳地域覆蓋和最佳通話質量的同時,盡量降低天線增益,減少電磁輻射污染。第三,通過屏蔽輻射源降低電磁泄漏,可采取被動屏蔽、主動屏蔽方式對輻射源進行屏蔽,還可采用高頻接地方式將屏蔽體內產生的射頻電流導入大地,有效避免屏蔽體成為二次輻射源。第四,增加環境保護目標與電磁輻射源間的距離及綠化。研究表明,樹木具有吸收電磁能的作用,在電磁波的傳播路徑上進行植被綠化,可增加電磁波在傳播過程中的衰減。第五,采用濾波技術抑制電磁干擾,通過濾波線路將有用信號提取出來,同時阻截干擾信號通過。第六,開發利用防電磁輻射材料。利用防電磁輻射材料對電磁波的吸收或反射等特性,在建筑、交通、包裝、服裝等領域使用防輻射材料可有效衰減電磁輻射強度,如使用碳素系列和金屬系列等增強水泥基復合材料、防電磁波玻璃、吸收電磁波的涂料等用于建造房屋便可有效阻擋室外電磁波進入室內。
3.4 普及電磁輻射知識
城市空域及居室內廣泛存在的電磁輻射因其無色、無味、無嗅的特性容易被公眾忽略其存在的同時,也極易引起公眾的恐慌,進而導致發生電磁輻射糾紛事件。相關部門應積極開展電磁輻射知識宣傳工作,增強公眾的輻射防護意識,使其了解過量電磁輻射的可能危害,正確理解生活中人為電磁輻射的來源及其實踐的正當性、安全性,掌握如何降低居室電磁輻射的方法或防護方法。此外,相關部門在監管工作中要切實落實公眾參與制度,并充分發揮其監督作用,與廣大公眾及電磁輻射設施建造運營單位共創安全的城市電磁輻射環境。
參考文獻
【關鍵詞】 電磁輻射 WCDMA 移動基站 強度預測 監測防護
一、移動通信基站及電磁輻射
1.電磁輻射在人們生活中不可避免,長被人們稱之為電子煙霧,它是由空間共同移送的電能量和磁能量組成的,由電荷的移動產生的能量。而移動通信正是依賴電磁輻射來實現傳播的。電磁輻射對于人們生活的影響很大,有很多人也都為此苦惱,移動通訊在給人帶來便利的同時,對人們生活環境和人的身體健康的影響極大。
2.電磁輻射會照成電磁污染,當電磁輻射超出人體和環境的影響的范疇,就會產生極大的危害。電磁輻射對于身體的危害主要分為三方面,其一就是所謂的非熱效應,人體的器官都是處于一個相對平衡的狀態。而電磁輻射則會改變這種平衡關系,人體的器官和身體細胞會受到損傷。其二是熱效應,人體的主要組成成分是水,當水分子吸收電磁輻射之后,相互碰撞,溫度不斷提高,溫度的升高會對人體中的蛋白質和DNA結構產生影響,嚴重的能夠引起細胞突變。其三就是累積效應,現在的生活中,到處都有著電磁輻射,當電磁輻射對你身體的傷害還沒有完全恢復之前,就在此受到傷害,長此已久,人受到的傷害會越來越重。
3.移動通訊系統往往由移動臺、基站、移動交換中心以及與市話網絡相連接的中繼線等組成。移動通訊的特點是信息交流的雙方至少有一個處于移動通訊收發狀態,它依賴電磁波的傳播,所以一些惡劣的條件會影響通訊信號。并且移動信號與信號之間有干擾,常會出現紊亂的現象,經過人們研究,移動通信設備使用了自動功率控制電路,就是人靠近基地站的時候他的發射功率自動降低,而遠離的時候則會自動升高。
二、基站電磁輻射的評價標準及監測方法
1.基站就是無線電臺的一種,它主要是作為信息的中轉,也就是信號的收發,它連接著移動電話和移動通訊網絡?;臼枪潭ㄔ谀骋粋€地方的高功率多信道雙向的無線電發射工具,當你用手機打電話的時候,民眾手機上發出和接受的信號都會通過附近的移動基站,通過移動基站,會把你的電話接入無線網路中,為了避免信號的相互干擾,往往不同區域的信號高低不同,就好像蜂窩一樣,因此通訊系統又被成為蜂窩系統。
2.移動基站的電磁輻射主要來源于三個方面,其一是發射機本身的電磁泄漏,基站一般建設的都比較高,距離地面比較遠,其對于地面上的輻射強度小。其二是發射天線的信號發射,發射天線一般建設在離地五十米以上的塔樓上,他們的發射能量有限。其三是高頻電纜和接頭處,但是接頭處一般都有著特殊的防護。但是那些建設在高樓樓頂的發射基站對于那些居住距離樓頂比較近的人,危害還是很大的。
3.當今社會對于電磁輻射越來越重視,移動通信方面不能馬虎,移動通信對于基站電磁輻射的檢查時刻都不能松懈,電磁輻射如果泄露嚴重,對于人和環境影響都是巨大的。對于電磁輻射監測一般都是定期進行,一般都是固定的某一個時間段固定的地點進行不間斷的監測,防止電磁輻射對于人們的危害,把電磁的輻射控制在一個安全的范圍。
三、基站電磁輻射的防護
1.安全防護距離是指符合我國對于電磁輻射防護規定的公眾照射限值和電磁輻射的管理規定。由于發射天線有著方向性,所以對于不同方向上電磁輻射程度不同,對于電磁輻射的防護力度應該也有所不同,并且發射天線與空間某一點的最小距離也要控制好。如果這這些因素無法改變,那么就應該對防護人員進行個體防護。
2.想要減少電磁輻射對于環境的污染,可以有三種防護措施,防護措施主要是干擾源的改變、干擾傳播途徑、減少敏感設備。對于移動通訊中的電磁輻射的防護,主要是對干擾源的合理建設采取一些有效的措施。
四、結束語
移動通訊的應用現今越來越普遍,在生活中必不可少。人們逐漸意識到電磁輻射對于環境和人體的危害和影響,民眾應該更好的去了解相關的知識,正確的看待電磁輻射,適當進行防護。通過移動通訊電磁輻射對于環境方面的影響的研究,讓民眾對于電磁輻射有了更深的了解。對于移動信息基站建設的一些防護措施進行了簡略的探討。
參 考 文 獻
[1] 林少龍,蔡賢生. 移動通信基站天線設置與電磁輻射影響分析[J]. 中國無線電. 2011(05)
關鍵詞:計算機電磁輻射電磁場
1概述
任何帶電物體的周圍都存在電場,而周期變化的電場將會產生周期變化的磁場,也就存在電磁波,產生電磁輻射,如果這種輻射的量超過限定條件,那么就會對環境形成電磁污染。和無處可躲的大氣污染、水污染、噪聲污染一樣,電磁輻射同樣無處不在,這使它成為公認的“第四污染源”。
只要存在電場變化的地方就會有電磁輻射。目前,能造成大面積電磁污染的主要有高壓輸配電系統、發射設備、微波設備、家用電器、計算機等等。其中高壓輸電系統的電磁輻射強度最大,對人體的危害最明顯。為了保障從業者的健康,在輻射環境下的工作時間有著嚴格的限定。相比之下,諸如彩電、手機、微波爐、空調機、電冰箱、計算機等等家庭必需的電氣設備所影響的人群更廣泛。在上述常見的電氣設備中,與人們工作、生活息息相關的計算機更值得關注。許多上班族和沉迷于網絡世界的網蟲每天面對計算機的時間往往超過8小時。而計算機本身就是一個不可小覷的電磁輻射源:微處理器、主板、顯卡、聲卡、內存、硬盤、光驅、顯示器、USB接口等主要部件在工作時都會向外界輻射電磁能量。計算機所產生的電磁輻射,對那些長期接觸計算機的人的身心健康有巨大的危害。
2計算機電磁輻射對人體的危害
計算機已進入現代社會的各行各業和千家萬戶,它給人們的工作、學習、生活帶來了極大的方便。但“計算機病”也與日俱增,嚴重的影響了人們的身心健康。“計算機病”的癥狀表現為神經衰弱綜合癌(頭暈、頭痛、疲勞、失眠或噩夢、記憶力減退、情緒低落等)、肩頸腕綜合癥(骨骼不適、手指麻等、感覺異常、震顫、有壓痛),以及腰背酸痛、抗病能力降低、易感冒等,發病率最高的是那些每天在計算機旁敲擊鍵盤的專業人員。這些專業人員精神壓力大,大腦處于高度集中和緊張狀態,這是產生神經衰弱綜合癥的根源。流產、面部褐斑、類似紅斑或濕疹等的出現,亦與精神因素密切相關。專業人員連續注視計算機屏幕,長時間近距離盯著閃爍的熒光屏,易使眼睛充血、干燥、怕光,嚴重者還會使眼球視網膜的感光功能失調,晶體受損,暗適應能力降低,造成視力減退,甚至可導致微波自內障、夜盲癥等。如人體受輻射還可導致人體循環系統異常,男性生殖能力下降,人體激素分泌異常等。孕婦、兒童、心臟起搏器佩戴者和老人是電磁輻射的易感人群,而心臟、眼睛和生殖系統等是電磁輻射敏感器官。近年來的畸形兒出生率和兒童的自血病增多,心臟起搏器佩戴者的死亡率增加,電磁輻射難逃其咎。
3計算機輻射的主要來源
雖然微處理器、主板、顯卡、聲卡、內存、硬盤、光驅、顯示器、USB接口等主要部件在工作時都會向外界輻射電磁能量,但幸運的是,除顯示器之外,這些配件都是被裝在具有電磁屏蔽能力的機箱里面,阻擋了大部分電磁輻射。所以,我們通常受到的輻射一方面來自顯示器,而另一方面則來自主機。倘若顯示器在電磁屏蔽技術方面不夠嚴謹,那么用戶可能一周5天、每天8小時都會受到電磁輻射,對健康的危害顯而易見。而機箱同樣如此,設計不良的產品往往臺發生電磁輻射泄漏,如果機箱與用戶之間的距離太近,外泄的電磁輻射同樣會影響到用戶健康。
上述表明,計算機的電磁輻射主要來源于顯示器和主機。其中顯示器又分為CRT顯示器(陰極射線管顯示器)和LCD顯示器(液晶顯示器)。CRT顯示器是計算機中最嚴重的輻射源。CRT顯示器通過電子槍發射電子束實現畫面顯示,對外發射電子本身就會產生嚴重的電磁輻射,盡管厚厚的含鉛玻璃屏幕可在一定程度上阻隔輻射,但仍然有不少電子穿透阻隔層而直接照射到使用者。所以,如何削弱這部分輻射至關重要。
按照物理學的定義,來自CRT顯示器的輻射傷害主要可分為光輻射、低能x射線、無線電場、靜電場和低頻電磁場。其中光輻射為電子槍打在屏幕背后熒光層而發出的可見光和少量紫外線,只有少量的紫外線會對人體造成危害。X射線由電子束碰撞陰極射線管的內部前屏所產生,但因為能量極低,其輻射程度也可忽略不計。無線電場主要從CRT的控制電路部分發出,強度非常弱,經過短距離后基本上就衰減到零。靜電場則是從CRT電子槍內部的加速電場所產生,最直接的體現就是會讓屏幕吸附灰塵。而被認為對人體健康損害最嚴重的應該是低頻電磁場,它主要由顯示器的電源部分(高壓包)和垂直/水平掃描電場所產生,電磁場頻率在5Hz~400kHz之間。
LCD電磁輻射相對低很多。從原理上說,LCD顯示器以液晶材料作為光線通過的開關來控制光線照射屏幕,進而獲得畫面輸出。而這個過程并沒有涉及紫外線、靜電場、高壓電源等容易產生輻射的部件,因此從這個方面考慮可以說LCD正面幾乎是零輻射。另外,LCD和CRT顯示器一樣,機內同樣需要一個高壓電源,只是電源驅動的并不是電子槍,而是LCD背光模組中的冷陰極熒光管。此種熒光燈管其實和我們常見的日光燈一樣,都需要較高的電壓才能驅動,只是點亮之后電壓會迅速回落到較低的水平。因此,LCD的電源只需要維持一定時間的高壓狀態(可達到l000V),然后轉為常壓甚至低壓狀態,而不必像CRT顯示器的高壓包一樣始終得保持高電壓狀態。因此相對而言,LCD顯示器電源部分對外輻射的低頻電磁波會比CRT要弱很多,加上LCD的擺放位置往往貼近墻面.所以不會背對著人體,這種輻射對人的影響可減弱到零。
顯示器之外,第二輻射源就是主機。眾所周知,金屬機箱對電磁輻射可起著屏蔽的作用,但不同材料,不同設計、不同工藝的機箱的防輻射能力并不相同,如果設計不良,主機外泄的電磁輻射仍可能超標。
首先,機箱的材料至關重要,目前大多數機箱都是使用鍍鋅銅板,它可起到良好的屏蔽效果。不少高檔機箱采用更輕的鋁合金材料,同樣具有良好的防輻射能力。材料僅是防輻射要求的基本方面,更關鍵的地方在于機箱制造工藝,只有模具精細,制造工藝好的機箱才會具有良好的電磁屏蔽效果。這方面主要體現在機箱面板、前置接口,后側擋板及其他所有存在任何接縫的地方,劣質機箱與優質機箱在這方面差異甚大,前者的接縫處通常很不嚴密,設計、制造過程中都沒通過輻射實驗室進行嚴格檢測、電磁輻射外泄情況嚴重。尤其是在前置接口方面,電磁輻射很容易就直接影響到用戶。而優質機箱在這些細節都比較嚴謹,基本不存在接縫不夠密合的問題,樣品制造出來后都必項在電磁實驗室中測量輻射是否達標,選標之后方可進行大批量制造。此外,不少機箱為了制造方便都采用雙面噴漆,但內部表面如果被噴漆的話,機箱板就無法直接吸收電磁坡,電磁波會出現四處散射的情況。倘若在機箱接縫處不夠嚴密就很容易因電磁波散射而造成泄漏現象。相較之下,外表面噴漆、內部鍍鋅的做法更值得提倡。鋼板內表面所鍍的鋅(防氧化需要)同樣也是金屬,電磁波射到表面后可以被有效屏蔽而不會出現散射現象,這對機箱整體的電磁輻射屏蔽是很有利的——從健康角度考慮,我們認為多花點預算購買品質優良的機箱還是值得提倡的。
因此,對于廣大計算機用戶來說,選擇LCD顯示器,購買選材合理、設計優秀、屏蔽良好的機箱是非常重要的。這樣可以最大限度的保證計算機用戶免于受到過度的電磁輻射危害。
除了在購買時選擇符合電磁輻射標準的計算機外,還可以根據情況采取下列措施。①平時飲食應選擇富含維生素類的食品,以降低輻射的危害②有必要選用防護產品,如防護屏、護目鏡、防磁帖防護服等③長時間使用計算機,應注意間隔與調劑,孕婦操作計算機一天不宜超過2h。④人體與計算機,應保持一定的安全距離。室內辦公和家用電器的設置不宜過密,不要把家用電器擺放得過于集中,以免使自己暴露在超劑量輻射的危險之中。
4結語
隨著計算機走進人們的日常生活,它給現代人的工作、學習帶來了極大的便利,成為人們生產生活所必不可少的一件工具。在給人們帶來便利的同時,應該注意到,計算機所產生的電磁輻射也給人們的健康帶來了危害。如何有效地防止和降低計算機對人身健康的威脅,是人們生產生活中所應該關心和關注的一個問題。計算機的電磁輻射主要來源于顯示器和主機,選擇LCD顯示器和具有良好防輻射效果的機箱是防止用戶免于過度電磁輻射的關鍵。另外加強維生素的攝入,選擇防護用具,避免長時間近距離接觸計算機也是重要的防護措施。
參考文獻:
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通常電腦和微波爐產生的輻射是電磁輻射,電腦產生的輻射約為100mG,微波爐產生的輻射約為200mG(mG:毫高斯)。長時間受到電磁輻射對人體傷害如下:
電磁輻射可引起心血管疾病、糖尿病、癌突變;電磁輻射對人體生殖系統,神經系統和免疫系統能造成直接傷害;電磁輻射是造成孕婦流產、不育、畸胎等病變的誘發因素之一;過量的電磁輻射直接影響兒童組織發育、骨骼發育、視力下降,也會引起肝臟造血功能下降,嚴重者可導致視網膜脫落;電磁輻射可使男性性功能下降,女性內分泌紊亂,月經失調。
(來源:文章屋網 )
關鍵詞:電磁輻射;污染;探討
中圖分類號:O434.11 文獻標識碼:A 文章編號:
近年來,電磁技術應用越來越廣泛,電磁輻射污染也越來越嚴重。電磁干擾、電磁輻射對生物體的影響成為了電磁輻射污染的主要危害,對人們的生產、生活造成了較大的影響。
1 電磁輻射污染的現狀
室外產生電磁輻射的系統主要包括:通信、輸電、交通、發射、武器等。首先,通信。通信基礎設施,例如基站天線等,會產生電磁干擾。不合理架設的天線容易導致居民受到電磁輻射污染。隨著城鄉一體化進程的加劇,郊區出現了越來越多的大功率電磁波發射基站,產生了大量的電磁輻射。其次,輸電。變電站、高壓電纜、高壓輸電線等高壓輸電設備在城市、鄉村中分別越來越密集,加劇了電磁輻射污染。第三,發射。為了方便信息、文化交流,發射系統持續運行。一些規劃不當的發射系統,對附近區域造成了較大的電磁干擾。第四,交通。城市交通運輸業的迅猛發展,提高了電磁輻射強度的峰值。高數量、多品種的交通工具在運營中會對通訊、廣電設施的正常信號造成一定程度的干擾。此外,室內電磁輻射污染也不容忽視,人們根據自身喜好使用的一些帶有電磁輻射的產品,加劇了室內電磁輻射污染的強度。隨著電磁輻射污染的加劇,人們越來越關注電磁污染的防護。為了提高電磁污染防護的效率,就應針對電磁輻射污染的現狀、種類與危害,采取嚴格執行相關法規、電磁輻射控制技術應用、加強個體防護等防護措施。
2 電磁輻射污染的種類
電磁輻射會對環境造成電磁干擾。按照電磁干擾源發射的電磁波強弱程度,可以將電磁干擾源分成兩大類:強電磁干擾源和弱電磁干擾源。強電磁干擾源不但會導致系統或設備效能降低,還會對生物體造成影響。強電磁干擾源往往有著較窄的輻射頻譜。弱電磁干擾源會導致抗干擾強度不高的系統、電子設備、電器的效能降低。弱電磁干擾源往往有著很寬的頻譜,頻率范圍通常會跨越幾個數量級。按照不同的電磁能量利用目的,可以將認為的電磁輻射污染源分成三大類。首先,正常工作不會產生超出標準范圍的電磁能量的設備。此類設備主要包括變壓器、送電線、絕大多數電子設備、家用電器、信息技術設備等。其次,需要利用電磁能量進行正常工作的設備,此類設備在某一區域為某一特定的對象服務,將電磁能量控制在一定的范圍之內,不向其他地方泄漏電磁能量。此類設備主要包括醫療、科學、工業射頻設備等。第三,需要將電磁波輻射出去才能完成正常工作的設備。此類設備主要包括雷達、通信、電視、廣播等。
電磁輻射產生于電子設備和電氣裝置,主要有以下幾類來源:第一:廣電設備與電訊設備。長壽廣播電視發射塔、渡舟等地的微波通訊站、地面衛星通信站、尋呼通信基站等,這些設備大功率定時或不定時發射。第二:工業用電磁輻射設備:主要有長壽晏家工業園區、江南的重鋼的高頻爐(包括高頻感應爐、高頻淬火爐、高頻熔煉爐、高頻焊接爐及電子管的排氣、烤消、退火、封接、釬焊,半導體的外延、區熔、拉單晶等。)、塑料熱合機(包括高頻熱合機、塑料焊接機等。)、高頻介質加熱機、高頻烘干機、放電加工機床、各種類型電火花加工設備等。第三:電力系統設備。包括發電廠、高壓輸配電線、變壓器以及數以千計的電動機等。第四:交通系統。各種汽車、電動車等。第五:各類家用電器。包括電子鬧鐘、吹風機、微波爐、電視機、電冰箱、計算機、空調和電熱毯等。
3 電磁輻射污染的危害
電磁輻射污染的危害主要表現在兩個方面:電磁干擾、電磁輻射對生物體的影響。
3.1 電磁干擾。電磁波充斥在人們生活的空間里,不同的電磁波會相互干擾。環境周圍輻射源的數量,每個輻射源的輻射持續時間、帶寬、波形、頻率、振幅等參數,各個輻射源的距離等因素是隨機變化的,從而形成了難以預料的干擾電磁場。電磁輻射將會干擾儀表、儀器、電子設備等,降低設備性能,產生諸多不良后果,例如系統可用性降低、出現延遲、信息重復、信息不準確等,造成任務無法順利完成,電磁干擾嚴重時甚至會引發事故。
3.2 電磁輻射對生物體的危害。電磁輻射對生物的危害主要表現在三個方面:熱效應、非熱效應、累積效應。熱效應指的是高頻電磁波對生物機體細胞造成的“加熱”影響。高頻電磁波穿越生物表層“加熱”內部組織,生物體內部組織難以散熱,從而造成嚴重的“燒傷”。熱效應導致生物肌體升溫,干擾各個器官的正常工作,對生育系統、視覺系統、心血管系統均造成了一定的破壞。非熱效應指的是低頻電磁波對生物體造成的影響。低頻電磁波輻射人體后,體溫沒有明顯變化,但是身體本身的微弱電磁場已經受到了干擾,人體保持平衡狀態的電磁場被打破,使得細胞、淋巴液、血液等發生變化,將會導致遺傳基因突變、脫氧核糖核酸受損,從而導致一系列疾病,例如嬰兒畸形、腫瘤、白血病等。非熱效應包括化學效應和物理效應。電磁場對生物體造成的化學效應比熱效應具有更大的殺傷力。累積效應指的是熱效應和非熱效應作用于生物體后,造成的傷害沒有得到有效的恢復,又再次受到電磁輻射,傷害程度累積。電磁輻射污染的累積效應是長期的,嚴重時會對生命造成威脅。
4 對電磁輻射污染的防護措施
4.1 嚴格執行相關法規
電磁輻射污染防護的基本前提是嚴格執行電磁輻射污染防治的相關法律法規。建立、健全電磁輻射污染管理體制,例如加強對電磁輻射設施運作的審批、監督力度。對公共場所的電磁污染進行檢測,為電磁輻射污染防護提供目標與方向。客觀、合理評價新建項目或改建項目的電磁輻射污染程度,在項目建設期間,根據相關法律法規加強監管工作。
4.2 電磁輻射控制技術應用
合理應用電磁輻射控制技術是電磁輻射污染防治的重要措施。電磁屏蔽技術、高頻接地、濾波技術、植物綠化、電磁輻射防護材料的使用等是目前重要的電磁輻射控制措施。電磁屏蔽技術是利用電磁輻射擴散抑制材料,將環境和電磁場源隔離,將電磁輻射控制在一定的范圍之內,從而達到電磁輻射污染防護的目的。對高頻電磁場進行屏蔽是電磁屏蔽技術的重要應用。高頻接地能夠將屏蔽體內部的射頻電流導入大地,確保屏蔽體不成為二次輻射源,提高屏蔽作用。高頻接地可以利用自然接地體,節省費用。濾波技術能夠有效的抑制電流干擾,既要屏蔽無用信號,又要確保實用信號通過。植物綠化是利用植物能夠吸收電磁能量的功能,吸收電磁波。在電磁輻射污染相對嚴重的地區,種植大面積的樹木,能夠促使電波傳播衰減,降低電磁輻射對人體的危害。電磁輻射防護材料的合理使用,能夠吸收或反射電磁輻射,最大程度地衰減電磁場場強。
4.3 個體防護
具體到個體層面,電磁輻射污染防護可以從以下幾個方面著手。首先,在家用電器、手機等私人物品的使用上,應購買合格產品,不要集中擺放,并使用時注意保持距離。其次,在變電站、高壓線、電磁波發射塔、電視臺附近工作的人員,應注意采取相應的防護措施,并對自身的身體各項指標進行檢測。最后,在飲食上,可以多食用蛋白質、維生素A、維生素C豐富的食物,例如海帶、西紅柿、胡蘿卜等,以增強機體抵抗力。
5 結束語
綜上所述,電磁輻射污染是隨著電磁技術應用的廣泛應用而加劇的,為了防治電磁污染危害,就必須采取相應的控制措施,降低電磁污染危害程度。
參考文獻:
[1] 劉文魁,龐東.電磁輻射的污染及防護與治理[M].北京:科學出版社,2007.
2011年3月11日,日本發生9.0級地震,本次地震導致福島第一核電站冷卻系統失靈,導致放射性物質泄漏。不久后,我國國內“吃鹽防輻射”和“核泄漏污染海鹽”等流言四起,造成超市各類鹽制品銷售一空,而各種海產品卻一路滯銷。
還有一些“仙人掌防輻射 ” 、“喝酸奶防輻射”等說法是否真的可信?“微波爐產生的電磁波致癌”是否確有其事?
手機和通信基站的輻射會危害人體健康嗎?各種電腦輻射、無線上網產生的輻射、高壓線、變電站、電視廣播、家用電器等等無處不在的生活中的輻射,到底對人體能產生多大的影響?輻射,讓人談之色變。
什么是電磁輻射
輻射是指能量以電磁波或粒子(如阿爾法粒子、貝塔粒子等)的形式向外擴散。通常,自然界中的一切物體,只要溫度在絕對零度(-273.15℃ )以上,都會有輻射。由于自然界中任何物體的溫度都高于絕對零度,因此說明了一個事實:世間萬物都存在輻射。
人體隨時都在接受輻射,例如從外太空而來的宇宙射線;醫院的X光機;陽光里的紫外線;手機、微波爐、高壓線;電視臺廣播臺的信號塔、通信基站,輻射無所不在。而我們的身體也是一個輻射源,時時刻刻都產生著輻射。
物理學中,將能量以電磁波的形式通過空間傳播的現象稱為電磁輻射。從科學的角度來說,電磁輻射是能量的一種,凡是能夠釋出能量的物體,都會釋出電磁輻射。它是一種無處不在的電磁波,卻又是一種看不見、摸不著的東西。它表面的熱輻射和天空中的雷電都可以產生電磁輻射,電磁輻射按照輻射粒子能否引起傳播介質的電離,分為電離輻射和非電離輻射。一般生活常提到的“電磁輻射”實際是指“電磁輻射中的非電離輻射”,即頻率在0—300GHz的電磁波,它不會引起物質電離,一般也不會破壞分子結構。
電磁輻射有哪些
其次,輻射分為電離輻射和非電離輻射。據專家介紹,輻射所衍生的能量取決于頻率的高低,頻率越高能量越大。電離輻射的能量可使原子和分子電離化,而低能量的非電離輻射則不會。
其中,電離輻射就是會引起物質電離,破壞分子結構的輻射,核輻射就是其中最典型的代表。我們在日常生活中所說的α射線、β射線、γ射線也都屬于電離輻射。在電離輻射中,有兩種不同的輻射會作用于人體,就是天然輻射和人工輻射。
天然輻射存在于我們整個自然界。我們喝的水、呼吸的空氣,里面都含有少量的放射性元素,我們體內也有相當的放射性元素,給我們帶來從內到外的電離輻射。一般來說,電離輻射包括核輻射、X射線、中子輻射等,危害較大;非電離輻射包括紫外線、可見光、手機、電腦、高壓線、變電站、手機基站、電視廣播等產生的電磁場,危害性較弱。人們通常所說的手機、電腦、無線路由器、無繩電話、微波爐、浴霸、冰箱、電磁爐、電熱毯、電吹風、打印機、復印機、高鐵、電網基站、通訊基站、高壓電塔等人們經常接觸到的“電磁輻射”,也是人們最為擔心的輻射,就屬于非電離輻射。而人們就醫時接觸到的CT、X光、胸透等,屬于電離輻射。
說說輻射那些事
弄懂了輻射有哪些,我們再來說說關于微波爐的那些傳聞吧!微波是電磁輻射中的非電離輻射,它不會改變分子的內在結構,微波本身也不會對人致癌,也不會讓食物產生致癌物質。所以,只要是合格產品,使用中沒有損壞,微波爐就不會泄漏出能夠傷害人體的微波。
非常多的上班族工作中需要面對電腦,會覺得“經??措娔X,感覺到眼睛不舒服,肯定是輻射造成的”。 實際上,電腦釋放的電磁輻射最主要的部分來源于顯示器。目前應用最廣的LCD(液晶顯示屏)就沒有這個顧慮。LCD的輻射源主要來自于液晶屏幕后面的燈管,長時間坐在液晶顯示器前,其實和長時間坐在一盞燈前沒有本質上的區別。電腦顯示器的電磁輻射所產生的熱效應相當微弱,微弱到人體根本感覺不到,如此輕微的加熱作用,很難對人體造成什么實質性的損傷。當然長時間盯著顯示器會引起視覺疲勞,但是這種視覺疲勞,和電磁輻射本身無關。
再說說通信基站吧,通信基站的電磁輻射到底有多大,會不會給健康造成傷害呢?我國頒布了《電磁輻射防護規定》、《環境電磁波衛生標準》兩項技術標準及國家環境保護18號令及《電磁輻射環境保護管理辦法》等相關文件,這些標準比歐美各工業化國家所制定的標準要更加嚴格,按照上述標準,目前移動通信所用900MHz頻率帶寬,其電場強度只要小于每米12伏或功率密度每平方厘米小于40微瓦就符合安全標準。人們對基站的電磁輻射過分敏感,擔心影響健康。事實上,這種擔心是沒有科學根據的。移動通信設備所發射的電磁波是在安全范圍之內的,公眾不必為此擔心。只要以實事求是和科學的態度來了解和認識電磁輻射,就會發現它并不可怕。
20世紀中葉以后,由于科學技術的進步和經濟的快速發展,當今的電磁技術已經成為推動社會發展的一支重要力量。像廣播、電視、通信、導航、環境監測、氣象預報、交通運輸、家用電器、辦公用品以及工農業、國防領域等均已廣泛應用電磁技術,這無疑給人們帶來極大的利益,但同時也不可避免地產生了電磁輻射的威脅,環境中人工電磁輻射水平急劇上升,現在在人們的生活環境中,人工電磁輻射的影響已經成了不可忽視的一種污染。而電磁污染又是一種看不見、摸不著、聞不到,不易被人察覺的污染。現在人們就是生活在浩瀚的電磁海洋之中,幾乎每個人都很難離開它。在這個包括靜電場、感應電磁場、輻射電磁場以及電壓、電流、電功率的集合空間的電磁環境中,有各種各樣的電磁輻射體,它們產生具有一定強度的電磁波信號,對有用的信號的接收或傳輸造成干擾,造成電氣和電子設備不能正常運轉,以致導致信息失誤,自控系統失靈,通信混亂或中斷,人造衛星失控等重大事故,造成經濟、軍事上重大損失已屢見不鮮。
一、電磁輻射污染
電磁輻射是指以電磁波形式通過空間傳播的能量流,且限于非電離輻射,包括信息傳遞中的電磁波發射,工業、科學、醫療應用中的電磁輻射,高壓送變電中產生的電磁輻射。電磁輻射主要通過熱效應和非熱效應作用于人體。電磁輻射的熱效應,引起人體熱平衡的失調;造成白內障;破壞的生精能力,導致不育等等。電磁輻射的非熱效應主要影響人體的神經系統,感覺系統,免疫系統,內分泌系統。
電磁輻射的來源有自然和人工兩大類。人們日常生活已離不開的人工設備,也都產生電磁輻射。這些產生電磁輻射的設備主要分為五大類:廣播電視電磁設備類,包括廣播、電視、調頻等設備;通信、雷達及導航發射設備類,包括通信、基站設備、雷達及導航發射設備等;工、科、醫電磁設備,如高頻冶煉爐、塑料熱合機、大型醫療電磁設備等;交通系統設備,如磁懸浮列車、地鐵等;輸電線路系統設備,如高壓交流直流輸電系統、變電站、換流站等。人們日常生活和工作已離不開的輸變電設施、輸電線路、動力與電熱設備或家用電器如電腦、手機、微波爐、電磁爐、冰箱、空調、電視機、音響、電熱毯等都或多或少地產生著電磁輻射。電磁輻射會造成所謂的“電磁污染”,人們也叫它電子“煙霧”或電子垃圾,即電磁輻射的強度超過人體或環境所能承受的限度所產生的危害現象。它無色、無味、無形、無蹤,無任何感覺,可穿透包括人體在內的多種物質,無處不在,被科學家稱為“電子垃圾”或“電子輻射污染”,有專家稱這是繼大氣污染,水污染和噪音污染后的第四種污染。
二、電磁輻射對人體的作用機理
人體是導體,可以吸收電磁場的能量。在電磁場的作用下,人體的分子會發生取向排列,在分子排列過程中相互碰撞消耗磁場能而轉化為內能,引起熱效應。電磁場強度越大,則熱效應越明顯;電磁振蕩頻率越高,熱效應越明顯,即電磁輻射對人體的作用:微波>超短波>短波>中波>長波。而且干擾人體生物電信息的傳遞。科學實驗已表明,電磁輻射污染對人體的危害主要為兩個方面——致熱作用和非致熱作用。致熱作用致熱作用是指電磁波穿透生物體表層,直接對肌體內部組織“加熱”(如同微波爐加熱食品一樣),即在高頻電磁波作用下,物質的溫度會發生改變。高頻電磁波的致熱作用會對生物體產生影響,從而對人體造成嚴重的傷害,導致乳腺癌、陽痿、流產、胎兒畸形等疾病。非致熱作用非致熱作用主要是指電磁波對人體植物神經系統的危害,造成心悸、脫發、心動過緩、血壓降低和婦女月經失調等疾病。有一個典型的實驗是這樣做的:從雞雛、貓的體內摘取出大腦皮質,用調制后的特高頻、甚高頻電磁波對其進行照射,發現有鈣離子析出。鈣離子是生物體內信息傳遞、免疫系統工作和細胞繁殖不可缺少的物質,它的濃度變化必然會對生物體產生影響。
三、電磁輻射的危害
電磁輻射對人體健康的影響,主要取決于人們所處地的電磁強度。根據《電磁輻射防護規定》(GB8702-88),任何一處地點的場強值是各種可能的電磁輻射的總量值。人們生活中所用的各種電器設備,都會產生電磁輻射。電磁輻射污染對人體健康的損害大體有以下幾種類型:
1.造成兒童白血病。長期處于高電磁輻射的環境中,會使血液、淋巴液和細胞原生質發生改變;
2.誘發癌癥并加速人體的癌細胞增殖。電磁輻射污染會影響人體的循環系統、免疫、生殖和代謝功能,嚴重的會誘發癌癥,并會加速人體癌細胞增殖;
3.會使卵子質量降低,孕婦容易發生自然流產和胎兒畸形;導致胎兒先天性異常,導致兒童智力殘缺;
4.影響人們的心血管系統。表現為心悸、失眠,部分女性經期紊亂、心動過緩、心搏血量減少、竇性心率不齊、白細胞減少、免疫功能下降;
5.對人們的視覺系統有不良影響。眼睛屬于人體對電磁輻射的敏感器官,過高的電磁輻射會造成視力下降,引起白內障;高劑量的電磁輻射還會影響和破壞人體原有的生物電流和生物磁場,使人體內原有的電磁場發生異常。
四、生活中電磁輻射污染的防范
現代生活,處處離不開與電子設備打交道。能制造電磁輻射污染的污染源無處不在,電腦、打印機、復印機、手提電話、無線電儀器等無不產生對身體不利的電磁輻射波;與日常生活有關的如電視機、音響、洗衣機、電冰箱、空調、微波爐等均能產生各種數量不等的電磁干擾,那么我們在日常生活中如何來防護電磁輻射污染呢?
首先,在購買電子產品是應注意證實該產品是否已經通過了CCC認證(國家對電子電磁兼容性的安全認證);盡量減少對高輻射產品的使用;盡量使用低輻射的產品,如低輻的電視機、微波爐、電腦等。
盡量使用坐機撥打電話,少用手機撥打電話。手機接通瞬間釋放的電磁輻射最大,最好在鈴聲響過一兩秒或兩次鈴聲之間接聽,使用時頭部和手機天線的距離盡量遠一些,不要用手機當鬧鐘或音樂播放器;睡覺的時候不要把手機擱在枕頭底下;不要長時間使用手機,使用5分鐘左右后交換耳朵接聽手機。
不要把家電擺放得過于集中,以免使自己暴露在超限量輻射的危險之中。特別是一些易產生電磁波的家電,如電視、電腦、冰箱、收音機等,最好不要集中擺放在臥室里。
要避免長時間使用家用電器,還要盡量避免同時啟用多種家電。與家電保持安全距離很有必要。距離越遠,受電磁波侵害就越小。
彩電的安全距離是熒光屏寬度的5倍左右,日光燈為2~3米,微波爐開啟之后要離開至少1米遠,孕婦和小孩應盡量遠離微波爐。電器暫停使用時,最好不讓它們處于待機狀態,因為此時可產生較微弱的電磁場,長時間也會產生輻射積累。
另外,人們可以積極鍛煉身體,呼吸清新的空氣,多食用胡蘿卜、豆芽、西紅柿、油菜、海帶、卷心菜、瘦肉、動物肝臟等富含維生素A、C和蛋白質的食物,加強機體抵抗電磁輻射的能力。
居住、工作在高壓線、雷達站、電視臺、電磁波發射塔附近的人,佩帶心臟起搏器有條件的應配備阻擋電磁輻射的屏蔽防護服、防護帽。
我終于明白,謠言是怎么來的了,汗……
謠言一:鍵盤的輻射最大
我們來看看網上流傳的一則消息:
你知道計算機的輻射量是多少嗎?
鍵盤:1000V/m、鼠標:450V/m、屏幕:218V/m、主機:170V/m,結論:電腦輻射最大的地方在鍵盤上。
實際上,這些數據不靠譜。專家認為,即便是鍵盤,不同廠商的產品所產生的電磁輻射也不同,將鍵盤、鼠標、屏幕、主機四種電子產品放在一起作比較,本身就不科學。而且,理論上耗電量越大的電子產品產生電磁輻射的幾率越高,由此看,鍵盤也不可能是輻射最高的配件。
那么,這些錯誤數據又是如何得來的呢?實際上,在一些電子商場中很容易買到測試電磁輻射的簡易儀表,一旦測量者無法對鍵盤、鼠標、屏幕、主機的測量距離做到“一視同仁”,得出的結果將與實際情況相去甚遠。
點評:鍵盤蒙受的“冤情”可以休矣!根據國家環境保護局的《電磁輻射防護規定》,電場強度如果低于40V/m應該就是安全的,而鍵盤“高達1000V/m”,這個數字是很恐怖的。
謠言二:仙人掌放在電腦旁可防輻射
很多都市白領喜歡在電腦顯示器旁邊放一盆仙人掌,因為據說“仙人掌可以防輻射”,甚至有商家聲稱自己生產的化妝品也可以防輻射。
事實上,這只是大家的一廂情愿,或者自我安慰而已。之所以會有“仙人掌防輻射”一說,主要是因為這種植物多生長在沙漠等日照很強的地方,抗紫外線輻射的能力特別強。但實際上,電磁輻射不等同于紫外線輻射,“仙人掌防輻射”缺乏科學根據。
1.輻射是怎么來的
打個比方,當我們向水中扔一塊石子時,在石子入水處會形成一個中心,水波以此中心向周圍傳播。電磁輻射在空中傳播也類似水波,如果假設沒有損耗,就可以無限遠地傳播開來。但是,由于空氣和空間物體有吸收作用,電磁輻射也只能在有限的范圍內傳播。
科學家研究發現,只要有電,電磁波無處不在。各種電子設備,包括電腦、電視機、空調、手機、電視機、微波爐等,在正常工作時都會產生各種不同波長和頻率的電磁波。所以大家不用把它看成是洪水猛獸一般。
2.防輻射小技巧
關鍵詞:移動通信基站;電磁輻射
中圖分類號:X591 文獻標識碼:A
電磁輻射早在1969年就被聯合國列為必須嚴格控制的現代公害之一。隨著21世紀的到來,電磁波被廣泛應用于工業、科研、醫療、通信、廣播等領域。一種無形的環境污染電磁輻射對環境造成的污染變得日益嚴重。當電荷、電流隨時間變化時,在其周圍就產生電磁波,在電磁波向外傳播的過程中會有電磁能輸送出去,能量以電磁波的形式通過空間傳播的現象稱為電磁輻射[1]。其來源途徑分為天然型和人工型兩大類。隨著大量電視發射塔,移動通信基站等產生電磁輻射的設備越來越多,這些設備雖對人類的生活和發展起到了重要作用,但也造成環境中電磁能量密度增大,頻譜增寬,無線電噪聲水平增高。
目前,移動通信網影響面最廣的是移動電話網。由于各無線電通信網覆蓋的面積增大,造成了各基站發射機設備功率增大,基站數目也相距增多。為了提高通信質量,市區內高層建筑上基站臺越建越多。移動電話基站天線的高度,也因為蜂窩網不斷分裂,蜂窩變小,天線高度也在降低。以錦州市的移動通信基站為研究對象,對其產生的電磁輻射進行科學、公正的論證。
1 移動通信基站概況
移動通信基站由室內與室外兩部分組成。室內部分有基站控制器、收發射機、功率放大器、合路器、耦合器、雙工器及饋線等信號收發設備、電源柜、空調器及備用電源等輔助設備所組成。這些設備都采取了嚴密的屏蔽措施,不會對周邊環境產生電磁波漏泄,實測結果很小。室外部分有饋線和收發天線等。天線類型可收發3個板狀天線,安裝天線的支架高為4m,天線離地高度為25~30m。基站運行時,其發射天線向周圍發射電磁波,使天線周圍環境功率密度增高。
2 錦州市發射基站在市區的分布狀況
基站主要分布在居民區,學校,火車站、商業區等人口密集和人流量大的地區。架設方式為樓頂豎立發射鐵塔和利用建筑物自身高度直接設立發射天線。市區中2個發射基站的距離一般在500m左右,有的采用3個面板發射天線對360?空間立體發射。
3 測量結果及數據分析
以發射天線為中心經過現場測量,選擇幾組具有代表性的基站,測量儀器為PMM8053A電磁場測量系統,以輻射功率密度表示,測量結果如表1、表2。
由上表可看出:市區基站天線塔基地面半徑20m以內輻射功率值為0.015~0.059μW/cm2;半徑20~100m為0.020~0.097μW/cm2;半徑100m以外為0.010~0.034μW/cm2。市區基站對建筑物的輻射功率值為0.057~0.34μW/cm2。根據《電磁輻射防護規定》(GB8702-88),對于基站的發射頻率公眾照射限值為:環境電磁輻射功率密度在任意連續6min內的平均值應小于0.4W/m2。即所有測量值均小于國家最低限值。
4 發射基站電磁波的形態與對環境的影響
電磁波在環境空間中有陰影效應、疊加現象及快速衰落現象[2]。電磁波遇到高大障礙物的阻擋,會造成此障礙物以下無電磁信號,即常稱的“盲點”。電磁波在空間傳播的過程中會在某處和其他電磁設備產生多頻信號疊加,即所說的“干擾”。當天線高度越高和下傾角越小,最大值點離基站的水平距離越大,反之越小。電磁輻射對人體健康的影響主要是軀體熱效應和神經效應。
5 減少發射基站電磁輻射污染的有效措施
5.1 合理選址
在移動通信基站選址時,盡可能使其主射束方向避開居民樓,辦公樓等。
5.2 增加發射天線的高度
增加發射天線的高度,在保證正常通信的情況下,盡可能減少發射功率和天線增益,使電磁輻射降低到最小。
5.3 改變發射天線的下傾角
改變發射天線的下傾角,可以降低地面上的電磁輻射水平。
5.4 大面積種植樹木
在天線周圍或電磁場區,大面積種植樹木,增加電磁波在媒介中的傳播衰減,防止人體受到輻射。
5.5 電磁場場強的房間盡量不用作生活用房
在中波發射天線周圍電磁場場強大約為10V/m,短波場源周圍電磁場場強大約為4V/m的范圍內的房間盡量不用作生活用房。
6 結語
高強度的電磁場是一重要的環境污染要素,而電磁波是能量流污染,看不到、聽不到、嗅不著、摸不著,但卻充滿了環境空間。所以,我們要加強相應的科學管理,將其負面效應控制在最小的影響程度。錦州市區數字蜂窩通信系統發射基站產生的電磁輻射低于國家標準限值,不會對其周圍環境造成電磁輻射污染,也不會給人體造成不良影響。
參考文獻
[1] 趙家升,楊顯清,王園等.電磁場與波[M].成都,電子科技大學出版社,1997.