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【关键词】 高压输电;电磁辐射;人体健康;流行病学调查
Properties of distribution of electromagnetic irradiation of high-voltage transmission and investigation of its influence on human health
【Abstract】 Objective To study the influence of electromagnetic irradiation of high-voltage transmission on human body.Methods The distributions of electric and magnetic fields generated by high-voltage transmission lines with 110kV and 220kV were measured. Epidemiological investigations to 1400 inhabitants near high-voltage transmission line in Hubei, Hunan and Jiangxi, etc, were made. Some physiological parameters were measured among those people who have been living beside transformer substations for a long time and who live far away from high-voltage transmission systems.Results The intensity of electric filed of high-voltage transmission lines ranged from 7000V/m to 300V/m while magnetic filed from 0.1 Gauss to 0.01 Gauss. Results showed that the intensity of the electromagnetic field decreased quickly with increasing of distance from the transmission lines. The electromagnetic irradiation of the high-voltage transmission can really influence health of human body, especially for men, through investigation of epidemiology in Beijing, Sichuan and Hunan etc. Physiological parameters of those who were exposed to transformer substations for a long time were different from those of people who lived far away from transformer substations.Conclusion The electromagnetic irradiation of high-voltage transmission line might cause some influence in human body at different degree.
【Key words】 high-voltage transmission;electromagnetic irradiation;health of human body;epidemiological investigation
随着国家工业化程度的发展,高压输电线路和各种电视台、电台、微波辐射台及变电站布满了我们生活的空间,特别在城市地区更是如此。这些高压输电线路、电台和电视台向我们生活空间辐射了大量的低频电磁波,几乎使生活在城市的人们都不同程度的受这种电磁辐射的影响,在高压输电线路、电台和电视台附近的人们,受到辐照的时间特别长,强度特别大。由于这些电磁辐射都携带有极高的电磁能量和具有强大的电磁力,它必然对周围的人和动物产生强烈的相互作用,改变生物的电磁特性,影响生物的生理健康和生物功能。这种影响的程度和产生的生物效应和疾病一直以来引起人们的怀疑,但是并没有进行过系统的研究和测试。我们查阅了最近十多年来相关研究的资料,虽然有些人做过一些高压输电线路生物医学效应测试,但是由于测试的部位不同,所用方法的差别,仪器精确程度的不同,并且大多数在宏观层次上做零星的测试,所得的结果相当分散,不能说明任何问题。因此,高压输电线路对人体是否有影响引起了长期的争论,没有一个定性的结论。至此,国家关于高压输电线路电磁辐射对人体健康的影响的标准长期不能出台,虽然有些行政部门已提出了一些标准,但很快就遭到很多人的反对而不能实施。其根本原因是缺乏有充分说服力的实验证据来证明高压输电线路电磁辐射对人体健康构成了实际的影响。在这种情况下,我们在全国各地,特别是在高压电输送比较集中的三峡、四川和贵州等地区进行了流行病学调查,主要针对生活在高压输电线路附近的人群和远离输电线的同一地区的不同年龄,不同性别,不同文化程度,不同工作的人的神经系统、血液循环系统、生殖系统和听力、视觉系统、内脏器官等的状况进行调查。并对长期生活在变电站附近的居民与生活在同地区,远离高压输电线路的居民进行生理指标的检测。从这些指标我们看出高压输电线路电磁辐射确实对人体的健康造成了不同程度的影响。
1 材料与方法
1.1 高压输电线路和变电站周围电磁辐射强度分布 在北京和成都、华阳的高压变电站和空旷的高压输电区(220kV和110kV的高压输电线路),用电磁场测试仪测量了从离高压输电线路大约1.5m到地面范围内的电场和磁场的分布情况。
1.2 高压输电线路对人体健康影响的流行病学调查 为了研究高压输电线路对人体的长期效应,我们分别在湖北三峡地区、湖南、江西、四川、贵州、北京等地对居住在高压输电线路附近的1400多人进行了调查;对远离高压输电线路的800多居民也进行了对比调查。主要调查了以下几个方面:神经系统症状、皮肤及附属器官疾病症状、循环系统疾病症状、消化系统疾病症状、泌尿生殖系统疾病症状、血液系统疾病症状、内分泌系统疾病症状和眼耳鼻喉疾病症状等。
1.3 高压输电线路对脑电、心电、肌电和血常规指标等生理状态影响 对长期居住在变电站附近的人员随机选择了13名居民(作为实验组),进行心电图、血常规、肌电及脑电的测定,同时对远离高压输电线路电磁辐射的人群随机选择了10名相同年龄段人(作为对照组),进行相同指标的测定。
2 结果
2.1 高压输电线路和变电站周围电磁辐射强度分布 实验测得220V和110V高压输电线路以及变电站周围电场强度值大约从7000V/m变化到300V/m,其磁场强度值大约从0.1高斯变到0.01高斯左右,同时,我们发现高压输电线路的电磁场辐射强度随着距离的增大而迅速减少。我们测量了高压输电线路正下方、距离地面1.6m到2.3m电磁场场强分布大约是3500~4100V/m和0.1~0.09高斯左右。
2.2 高压输电线路对人体健康影响的流行病学调查 对1375份和789份有效的调查表统计后表明高压输电线路的电磁辐射主要引起神经系统疾病,其中神经系统患病率64.7%,皮肤及附属器官疾病患病率19.2%,循环系统疾病患病率17.1%,消化系统疾病患病率22.7%,泌尿生殖系统疾病患病率7.4%,血液系统疾病患病率19.9%,内分泌系统疾病患病率14.5%,眼耳鼻喉疾病患病率31.6%。在所有神经系统疾病中眩晕、头痛、头昏、困倦、乏力、失眠、入睡困难、多梦、烦躁、易发怒、健忘、记忆力衰退、注意力不集中等症状较为明显,已达到总数的10%以上,其中记忆力衰退达20.5%。另外,皮肤及附属器官疾病中经常发作的有瘙痒和毛发脱落,其中毛发脱落患病达10.1%;在循环系统疾病中心悸和高血压较突出,高血压占7.15%;在消化系统疾病中厌食和便秘较高,便秘达9.78%;在泌尿生殖系统中尿频和性功能减退发病率较高,尿频达2.86%;在血液循环系统中贫血和高脂血症较为明显,贫血达14.62%;在内分泌系统疾病中多汗较为显著,占到13.95%;在眼耳鼻喉疾病中视力减退和流泪、耳鸣较明显,视力减退达19.65%。我们也对不同血型,不同性别,不同年龄段人患病情况进行了分类统计和对照。其中不同血型间患病症状和比率并无明显差异,男女性别间患病情况和比率也很相近,但是随着年龄的不断增长,患病率逐渐增加。关于不同血型人在电磁辐射作用下患病情况(作为辐照组)的调查结果如图1所示。
图1 不同血型电磁辐射患病症状百分比对比(注:图中标注与表1相同)(略)
我们在湖北的三峡地区、湖南、江西、四川、贵州、北京等地远离高压输电线路的800多居民(即对照组)对上述问题也进行了同样的询问对比调查。通过辐照组和对照组对比分析,发现女性受高压输电线路的影响相对较小,只有视力减退有所增高;而男性受高压输电线路电磁辐射的影响相对较大,在神经系统方面的困倦,记忆力衰退,皮肤及附属器官疾病中毛发脱落,血液循环系统中的贫血,在内分泌系统疾病中的多汗,眼耳鼻喉疾病中视力减退等症状都有显著高于对照组,其对比结果见表1及图2;而从总体分析记忆力衰退,多汗及视力减退等症状要高于对照组。从上面的调查和分析可以看到高压输电线路对人体健康的影响绝对不能忽视。同时我们从电磁场对神经系统、血液循环系统、心血管系统和生殖系统在高压输电线路电磁辐射照射大鼠1年以后的变化进行了生物学、生理学、生物物理学和生物医学等检查,通过实验组和对照组的对比发现高压输电线路确实对这些系统引起了不同程度的改变[1],并对这些系统的分子结构进行观测,也发现了相应的变化,从而使我们得出结论,高压输电线路确实对人体构成了不同程度的影响,如长期居住在高压传输线附近,这种影响不可忽视。
表1 高压输电线路电磁辐射辐照组与对照组男性患病百分比对比 (略)
注:s-male表示实验组男性;d-male表示对照组男性。1~1眩晕,1~2 头痛, 1~3 头昏, 1~4 困倦,1~5 乏力,1~6 失眠, 1~7入睡困难,1~8 多梦,1~9 烦躁, 1~10 惊恐, 1~11紧张, 1~12 易发怒, 1~13 抑郁, 1~14 焦虑, 1~15 多疑, 1~16 健忘,1~17 记忆力衰退, 1~18 注意力不集中, 1~19 心神不定,1~20 喜怒无常, 1~21 坐卧不安;
2~1 红斑, 2~2 丘疹,2~3 风团,2~4 水疱,2~5 脓包, 2~6 紫癜, 2~7 瘙痒, 2~8 毛发脱落;
3~1 心悸, 3~2 心律失常, 3~3 高血压, 3~4 冠心病;
4~1 厌食, 4~2 恶心、呕吐, 4~3 便秘, 4~4 慢性腹泻, 4~5慢性腹痛, 4~6 黄疸,4~7 肝肿大,4~8 脾肿大, 4~9 胆囊炎;
5~1 尿频, 5~2 排尿困难, 5~3 尿失禁, 5~4 遗尿, 5~5 血尿, 5~6 男性不育,5~7 女性不育, 5~8 性功能减退;
6~1 贫血, 6~2 出血倾向, 6~3 血小板减少, 6~4 白细胞减少,6~5 淋巴结肿大, 6~6 高血脂, 6~7 高血粘 ;
7~1 甲状腺肿大, 7~2 乳腺肿块, 7~3 多汗;
8~1 结膜炎, 8~2 流泪, 8~3 视力减退,8~4 耳鸣,8~5 咽痛,8~6 咽部异物感,8~7 声音嘶哑
图2 高压输电线路电磁辐射辐照组与对照组男性患病百分比对比(注:图中标注与表1相同)(略)
2.3 脑电、心电、肌电和血常规指标等生理状态
2.3.1 脑电 见图3。图3表示了对照组和实验组的脑电具体结果。图中PSD是脑电功率谱。从图中可以看出生活在变电站附近的人群的脑电图中α波段(8~13Hz)和θ波段(1~3.5Hz)普遍高于正常人群。如我们所知,人在清醒、安静和闭眼时出现α波,波的振幅越大,表示上述状态脑的兴奋度越高;θ波在睡眠、深度麻醉、缺氧和大脑有器质性病变时出现,它的振幅越高,表示脑组织的上述状态更加明显。从这个结果我们看到高压输电线路的电磁辐射对脑组织的影响确实不能忽视。虽然我们不能和某种疾病挂钩,但这种影响确实存在,其影响的程度,有待今后做定量的分析和广泛的研究。但我们应该指出,在θ波中可能包括环境噪声的成分。
2.3.2 心电 结果显示实验组有23.1%的人心电图异常,7.7%的人为边缘心电图;对照组有20%的人心电图异常,10%为边缘心电图。用正常病例统计方法进行统计分析发现二者对比显示, 居住于变电站附近受电磁辐射影响的居民其心电图异常率稍高于远离高压输电线路电磁辐射的居民。
2.3.3 人体肌电测量 测定了生活在高压输电线路附近和远离人群的肌电, 随机选择13名人员作为实验组,采用求统计平均值方法分析了实验组人群肌电的区域时间、最大值、峰值及两点差值并较对照组人群(随机选择10名人员)的结果作比较(见表2),发现两者没有明显差别(P>0.05),但是对于最小值与对照组人群比较,发现实验组的值显著增大(P
2.3.4 血常规 从血常规指标来看,实验组有23.1%的人的血常规部分指标异常,对照组有20%的人部分指标异常。但实验组指标异常主要是血相倒置及红细胞数、血红蛋白数同时偏低状况显著,人体已有一些病症出现;而对照组指标异常主要是白细胞数相对偏低,但仍比实验组的相对值高。在一定程度上这表明变电站电磁辐射可能对人体血液指标有一定的影响。
图3 生活在变电站附近生活的人群和正常人群的脑电图的比较(略)
a. Center PSD: 脑顶叶 PSD; b. Occipital PSD: 脑枕叶 PSD;c. Left Temp PSD: 脑左颞叶 PSD; d. Right Temp PSD: 脑右颞叶 PSD---abn: 居住在变电站附近人群的结果; -Nor: 正常人群结果
表2 高压工频电磁场对人体肌电的影响(略)
3 讨论
从总结以上的流行病的调查和生活在高压输电线路附近人群与远离它的正常人群的部分生理指标的测试结果,我们发现高压输电线路电磁辐射对人体众多生理指标有不同程度的影响,其中记忆力衰退、心神不定、慢性腹泻、贫血、高血脂、声音嘶哑等症状的发生率明显增高;而白细胞减少和血小板减少等症状的发生率相对较低,这也与很多文献关于电磁辐射使人体白细胞数目增加的报道相符[2,3]。另外高压输电线路的电磁辐射对女性的影响相对较小,对男性的记忆力和毛发的脱落、贫血、多汗及眼鼻喉疾病的产生都有一定的作用;同时不同血型间患病的差异并不明显;实验组的调查结果显示对人的肌电、脑电和心电都有不同的增多,因此我们得出高压输电线路的电磁辐射对男性有较大的负面影响。
参考文献
1 庞小峰.生物电磁学.成都:电子科技大学出版社,2004, 45-198.
【关键词】 电磁辐射 环境污染 微波辐射 屏蔽 防护
1 电磁辐射概述
电磁辐射污染又称电子雾污染、电碰波污姿,是高压线、变电站、电台、电视台、雷达站、电磁渡发射塔和电子仪器、医疗设备、办公自动化设备、微波炉、收音机、电视机以及移动电话等家用电器工作时所产生的各种不同波长频率的电碰渡。这些电磁波充斥在空间,可以穿透包括人体在内的多种物质,人体如果长期暴露在超过安全的辐射剂量下,人体细胞就会被大面积杀伤或杀死,所阻被称为电磁辐射污染,已成为环境污染中的重要内容。
2 电磁辐射对环境和人体的危害
2.1 电磁辐射对环境的危害
高压线、变电站、无限通信发射系统等设施大量的向环境中发射电磁辐射或产生电磁场,使环境中的电磁辐射问题越来越严重,从而产生了电磁环境保护问题。工厂中更多、更强的电气和电子设备不断地输送或者消耗着几十到数百万千瓦的电能,伴随着极强的工频厂、强低频谐波场,以及各种低频脉冲场。
2.2 对人体健康的影响
科学家已经发现人体暴露在强电磁场中会出现一些有害效应,其中包括白内障、体温调节响应的过荷、热损伤、行为形式的改变、痉挛和耐久力下降。并把电磁辐射引起的危害按机理分为两大类:热效应和非热效应。
(1)热效应。如果电磁辐射能量吸收速率很慢,人体经过自身的热调节系统把吸收的热量散发出去,就不致引起机体升温而产生相伴的热效应。反之,若能量吸收过快,人体自我热调节机制不能及时把吸收的热量散发出去,就会引起体温升高,继而出现热效应。当功率密度大于100mV/cm2时,将出现热效应。(2)非热效应。在许多情况下,人们吸收的电磁辐射能似不足以引起体温升高,但仍出现许多症状。这类效应大致可以解释为:电磁辐射作用于人体神经系统,影响新陈代谢及脑电流,使人的行为及相关器官发生变化,并进而影响人体的循环系统、免疫及生殖和代谢功能,严重的甚至会诱发癌症。
3 电磁辐射对环境污染的现状
(1)电磁辐射能量的密度越来越大。据相关调查显示,从2000年开始,我国的电磁辐射强度呈逐步上升的趋势,电磁辐射能量的密度也越来越大,对人们的身体健康和环境已开始造成影响,电磁辐射能量的增大也引起了人们的广泛关注。(2)关于电磁辐射所产生的纠纷。随着人们安全意识的提高,人们对辐射的防护意识也越来越强,对于所居住的周围环境的电磁辐射,更会引起人们的重视。因此,关于电磁辐射污染的纠纷呈现上升的趋势。这其中,引起纠纷的主要有:高压输变电设施建设在人群密集的地区、移动通信站建设在社区里、电磁辐射污染所造成的人身伤害等等。所有这些情况使电磁辐射污染的纠纷越来越多。(3)电磁辐射设施环境与人们的距离越来越近。城市在不断建设发展,而建设中的城市离不开电磁辐射设施的发展,使得电磁辐射设施的环境与人们的距离越来越近,例如,广播电视、无线通信建设在城区当中,使得居民区的场强越来越高;高层建筑的卫星天线等,对高层建筑同样会产生电磁污染。
4 应对电磁辐射的措施
4.1 尽快完善针对电磁辐射的相关法律法规
以往的相关法规已经无法适应当前的需要了,对于新建立的电磁辐射法规,要对电磁辐射污染源以及其辐射特点进行充分考虑,把电磁辐射风险作为重要原则来进行落实,并且要把保护人们的生活环境、保护人们的健康为重点,建立关于电磁辐射的相关法规。
4.2 对电磁辐射进行屏蔽与接地防护
(1)单元屏蔽与接地。1)震荡回路的屏蔽。由于高射频的加热设备一部分产品的电容器是放在机箱外的,所以会形成一个强辐射源,还有大部分的加热设备的震荡箱门由于散热的需要在夏天均需打开箱门散热,而这样易导致电磁泄漏。为此,需要采用铜、铝等材料进行全封闭屏蔽,要求屏蔽材料要采用单独的多点接地形式。2)高频输出变压器的屏蔽。在机箱外的调频输出变压器,一般采用屏蔽罩进行屏蔽,这些屏蔽罩可用铜网做成,用铜条做罩体的支架,将两者进行妥善连接并进行接地保护。3)工作电路的屏蔽与接地。 工作电路是指工作感应线圈,要对其采用自动启闭的屏蔽罩进行防护,这是因为受操作工艺的限制,对工作电路不能进行全屏蔽。另外可以将次级部分进行接地设置,也能达到很好的防护效果。(2)整体屏蔽与接地。一般来说,根据工艺条件和操作要求,整体屏蔽的方案一般有两种:1)设备整体屏蔽方案。设备整体屏蔽方案是指采用金属板或网支撑屏蔽小室,将射频设备进行屏蔽,此类射频设备包括半导体外延炉、微波炉、高频焊接等设备。2)屏蔽操作室方案。该方案是对作业人员进行的整体屏蔽,可用金属网或金属板做成林免提的屏蔽室,将所有控制部分引入屏蔽室,作业人员在屏蔽室进行操作。
4.3 吸收防护
吸收的目的是降低电磁辐射的强度,是利用特殊的吸收材料将地磁辐射中的微波吸收掉,从而减少电磁辐射对周围环境的影响。吸收材料的防护一般用在微波设备的调试上,吸收材料一般在塑料、橡胶、陶瓷等材料中加入适量铁粉、石墨、木炭与水调制而成。这样微波在调试时,在场源附近就能将辐射能量大幅度衰减下来,避免了较大范围空间的污染。
4.4 加强对电磁辐射知识的普及力度
对于居室内以及城市空域的电磁辐射,都有个明显的特点,就是无味、无色、无嗅,这样的特点使人们容易对其进行忽视,而在忽视的同时,内心会涌起一阵恐慌,于是,关于电磁辐射纠纷的事件逐步发生。因此,鉴于此,有关部门有责任把电磁辐射相关知识进行普及,使人们在了解电磁辐射对人类所产生的危害之外,对电磁辐射的来源及应用有个科学的认识,并创造出安全的电磁辐射环境。
5 结语
综上,生活当中电磁波的辐射越来越严重,这对人们的身体健康和周围环境都构成了较强的影响。因此应加强对电磁波辐射的研究,并积极采取预防措施,从而减少电磁波的危害。
参考文献:
[1]林慧婵,宋占泽,房俊旭,于兆丽.电磁辐射污染的危害与防治[J].科协论坛,2007.6.
[2]邱秋.我国电磁辐射污染防治的法律对策[J].环境与职业医学,2007.3.
关键词:输变电设施 电磁辐射 环境影响评价
中图分类号:X820 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)12(b)-0024-02
近年来,我国对于环境问题日益重视,尤其是对于电磁辐射环境问题监督和管理更加严格。环保局就相关的环境问题提出了相应规定,输变电设施电磁辐射对于环境问题的影响已经成为了影响变电站环境的重要因素。电磁辐射对环境产生影响,不仅会使得周围人们生活遭受直接影响,而且还会对该地区的未来发展产生影响。该文将针对输变电设施电磁辐射对于环境的影响进行评价研究,希望通过对电磁辐射影响的准确评价,为今后参与环境保护工作提供重要建议。
1 输变电设施电磁辐射概述及影响
1.1 输变电设施电磁辐射
电磁辐射主要以电磁波的形式进行能量传递,电磁辐射属于一种能量传播过程,其传播的频率从0 Hz开始,传播过程中形成电场、磁场或者电磁波。电压输电线高度参差不齐,相对于地面形成不同的电位梯度,高压架空线输电线路产生了工频电场和磁场,同样的,高压变电站附近也会出现磁场和工频电场。一般的高压输电设施运行产生的磁辐射为50 Hz左右,即上述所说的工频电磁辐射。目前,我国高压输电设施环境受到外界条件的限制,我国高压输电等级为110~500 kV,因此国家环境保护总局推荐以4 kV/m作为居民保护标准,采用国际电磁辐射标准进行全天工频的极限值0.1 mT作为磁感强度评价标准。
1.2 输变电设施电磁辐射影响
输电设施电磁辐射污染会对环境产生热效应危害和非热效应危害,电磁辐射的热效应危害主要指电磁辐射之后水分子会沿着电磁场方向快速运动而导致升温现象。热效应污染则会导致人体神经和植物神经系统遭受到损害,尤其是会导致正常晶体的老化,其主要症状表现为人体神经衰弱综合征和植物功能紊乱等临床问题。
输电线路对于邻近的无线装置产生影响,会直接干扰电线路和输变电设施,造成电晕放电、火花放电。电晕放电会直接干扰附近收音机和电视机接收信号,而火花放电则会影响电视频段的接收。该输电线设施对于邻近无线电装置造成影响,其产生的原理在于输变电设施在运行中不断产生电磁脉冲,向四周发射出宽频带的高频电磁波。电磁波的传输沿着输电线横向传播,会影响在电磁波区域内的无线电接收设备工作,正常工作时有用信号波形幅值受到相位影响,导致这些无线电设备达不到正常信噪比。
2 输变电设施电磁辐射环境评估存在的问题
2.1 电磁场评价没有针对性
一般电磁场评价按照《500 kV超高电压送电工程电磁辐射环境评价》规范对工频电场和工频磁场进行标准评价。不同的变压等级具有不同的电磁辐射评价标准,因此在评价过程中面临着电磁场评价没有统一标准,缺乏针对性等问题。其中针对变电站无线干扰进行实测,以500 kV变电站无线电干扰实测数据作为研究对象,如表1所示。
由此可见,变电站无线电干扰的测量主要会影响评价范围内无线电信号的接收质量,可以保障各种无线电站的工作情况。从表格中可以看出,干扰的水平和相应的电压等级之间的干扰值相差较小。
2.2 电磁辐射评价范围不准确
一般输电线路评价的范围在两侧的30 m区域,对于这片区域进行电磁辐射评价。从规定中得出在安全距离或者最大风偏距离的情况下,35 kV以上的高压架空电力线路两边的导线向外侧延伸一定的距离形成两条平行线的专用通道。输电设施电磁辐射环境影响评价时,必须要明确范围,有时候若对评价的范围不明确,很容易出现对电磁辐射污染的评估误差。
2.3 对环境敏感点不同高度电磁场强度分析不全
输电线路附近有很多的工频电磁场,而强度会随着距离地面的高度增加而增大,增大到一定峰值后会逐渐减小。因此,电磁辐射评价范围内有高大的建筑或者楼层,必须注意预测分析输变电设施不同高度位置产生的电磁场强度。预测电磁场辐射强度不宜仅仅考虑在1.5 m位置的电磁场强度,而应该全面评价环境影响的标准极限值。
3 电磁污染防治策略
3.1 严守法律法规
我国为保护环境制定了相应的法律法规,并且对于各类电磁辐射污染治理也提出了一定的规定。将输变电设施辐射纳入到监管范围,各个单位严格按照环境影响评价制度规范执行,加强对输变电设施周边的环境监测工作,确保环境影响评价落实到位。
3.2 优化输变电设施设计
输变电设施在设计建造的时候必须要合理设计,事先考虑到电磁辐射环境问题,合理布置变压器的位置。变压器安装时可以利用墙壁阻挡或者减少辐射,合理选择导线排列顺序以及导线截面。当然,变压器安装还要合理选择高度,减少工频磁场对环境的污染和对无线电的干扰。
3.3 增加输变电设施周边绿化
输电线路运输道路中可以通过种植植物来减少线路带来的电场强度,夏季可以种植一些灌木,因为灌木枝具有很好的导电性。可以有效吸收输电线路中产生的电场。相关的研究表明,使用树木或者灌木可以有效减少电场强度。
3.4 合理选址选线
变电站布线路径分布要充分考虑到输电线路周边的情况和环境影响及要求,M量避开学校、民房等环境保护目标。线路周边跨越公路或者河流时必须要严格按照电力架空线路设计标准进行施工。
4 结语
环境和能源问题已经成为了全球的热点问题,而输变电设施又是为我们提供电力能源支持的主要方式,但是输变电设施又会产生电磁辐射,电磁辐射对于环境造成了较大影响。因此针对当前的输变电设施电磁辐射影响环境评价进行探究,对保护环境,实现可持续发展具有十分重要的意义。该文主要对输变电设施电磁辐射基本概念、输变电设施电磁辐射评价存在的问题等进行分析,提出了一些关于电磁污染的防治策略,为保障变电工作顺利开展提供一些建议。
参考文献
[1] 郑立中.高压输变电设施电磁辐射及其环境影响评价研究[J].宿州学院学报,2009(2):125-127.
[2] 王志标,窦效禹,王圣,等.输变电建设项目电磁辐射环境影响评价分析与探讨[J].华中电力,2011(4):26-28,32.
关键词:电脑;电磁辐射;电磁场
中图分类号:R161 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2011) 13-0000-01
On the Computer Radiation Hazards and Protective Measures
Hu Shunyan
(Rizhao radio and television network information center,Rizhao276826,China)
Abstract:The computer has become a daily work and life are essential and vital tool,will give users of its electromagnetic radiation health hazards,how to prevent and reduce the electromagnetic radiation is a computer user should be concerned about important issues.Any object will be charged on the surrounding electromagnetic radiation,charged as the main computer components,computer monitors and the host are the two main sources of electromagnetic radiation,select LCD and excellent shielding of the chassis to prevent and reduce computer radiation is the key.
Keywords:Computer;Electromagnetic radiation;Electromagnetic field
一、电脑辐射的危害
(一)电脑辐射污染会影响人体的循环系统、免疫、生殖和代谢功能,严重的还会诱发癌症、并会加速人体的癌细胞增殖。(二)影响人们的生殖系统主要表现为男子质量降低,孕妇发生自然流产和胎儿畸形等。伤害作用对不同人群有差异,妇女、少年儿童、老年体弱者为敏感人群,特别对胎儿损害更大;受害程度与接受辐射的积累剂量有关。(三)影响人们的心血管系统表现为心悸、失眠,部分女性经期紊乱、心动过缓、心搏血量减少、窦性心率不齐、白细胞减少、免疫功能下降等,加上电脑有磁性,会聚积一些灰尘、和不洁的空气,这些都会影响到皮肤的质量,和加剧皮肤的老化程度,它还会使皮肤变黑。
二、电脑辐射的主要来源
虽然微处理器、主板、显卡、声卡、内存、硬盘、光驱、显示器、USB接口等主要部件在工作时都会向外界辐射电磁能量,但幸运的是,除显示器之外,这些配件都是被装在具有电磁屏蔽能力的机箱里面,阻挡了大部分电磁辐射。所以,我们通常受到的辐射一方面来自显示器,而另一方面则来自主机。倘若显示器在电磁屏蔽技术方面不够严谨,那么用户可能一周5天、每天8小时都会受到电磁辐射,对健康的危害显而易见。而机箱同样如此,设计不良的产品往往发生电磁辐射泄漏,如果机箱与用户之间的距离太近,外泄的电磁辐射同样会影响到用户健康。
上述表明,计算机的电磁辐射主要来源于显示器和主机。其中显示器又分为CRT显示器(阴极射线管显示器)和LCD显示器(液晶显示器)。CRT显示器是计算机中最严重的辐射源。CRT显示器通过电子枪发射电子束实现画面显示,对外发射电子本身就会产生严重的电磁辐射,尽管厚厚的含铅玻璃屏幕可在一定程度上阻隔辐射,但仍然有不少电子穿透阻隔层而直接照射到使用者。所以,如何削弱这部分辐射至关重要。
国家质检总局抽查了北京、上海、天津、重庆、浙江、湖北等14个省市的电脑产品,抽样合格率为72%。据了解,这次抽查结果表明,目前国内市场上的电脑产品在运算速度、多媒体功能和软硬件支持性方面都比以前有了较大提高,但一些企业的产品质量水平不够稳定。在这次抽查中,四通、惠普、沐泽等知名企业的电脑产品也被鉴定为不合格产品。
三、电磁辐射的防护
如何对电脑及家用电脑产生的电磁辐射进行防护?与辐射源保持一定距离是有效的防护措施之一。因为电磁辐射强度随着与辐射源的距离的平方值而下降。最好把电脑及家用电器不要集中在您常在的室内,放置电脑的房间最好能安装换气扇,倘若没有,上网时尤其要注意通风。
专家建议,电脑摆放位置很重要。尽量别让屏幕的背面朝着有人的地方,因为电脑辐射最强的是背面,其次为左右两侧,屏幕的正面反而辐射最弱。以能看清楚字为准,至少也要50厘米到75厘米的距离,这样可以减少电磁辐射的伤害。于电脑两侧和后部保持的距离不少于120厘米。此外,减少与电脑等接触的时间,也是重要的。因为接受辐射的积累剂量是同辐射强度与辐照时间的乘积成正比。因此减少上机时间是必要的,避免长时间连续操作电脑,注意中间休息。要保持一个最适当的姿势,眼睛与屏幕的距离应在40~50厘米,使双眼平视或轻度向下注视荧光屏。也可以用一些乳液敷在眼皮上,这样可以缓解疲劳眼部疲劳,营养眼部皮肤。
很多人在所处的工作和生活环境中要实现与辐射源保持一定距离有困难。例如:有多台电脑的办公室,前后、左右距离不能保持要求的距离。还有些人,不允许减少上机上网的工作时间,每天操作3-4小时,而且连续不间断。在此情况下,唯一的办法是穿防护服,戴防护帽,以直接减少身体对辐射的吸收。室内要保持良好的工作环境,如舒适的温度、清洁的空气、合适的阴离子浓度和臭氧浓度等。
电脑使用后,脸上会吸附不少电磁辐射的颗粒,注意保持皮肤清洁。电脑荧光屏表面存在着大量静电,其集聚的灰尘可转射到脸部和手部皮肤处,时间久了,易发生斑疹、色素沉着,严重者甚至会引起皮肤病变等,所以要及时用清水洗脸,这样将使所受辐射减轻70%以上。
经常在电脑前工作的人常会觉得眼睛干涩疼痛,视力下降,易有疲劳的感觉。所以,在电脑桌上放几支香蕉很有必要,香蕉中的钾可帮助人体排出多余的盐分,让身体达到钾钠平衡,缓解眼睛的不适症状。此外,香蕉中含有大量的β胡萝卜素,当人体缺乏这种物质时,眼睛就会变得疼痛、干涩、眼珠无光、失水少神,多吃香蕉不仅可减轻这些症状,还可在一定程度上缓解眼睛疲劳,避免眼睛过早衰老.
另外,常用电脑的人在饮食上应注意以下几方面:
吃一些对眼睛有益的食品,如鸡蛋、鱼类、鱼肝油、胡萝卜、菠菜、地瓜、南瓜、枸杞子、、芝麻、萝卜、动物肝脏等。
多吃含钙质高的食品,如豆制品、骨头汤、鸡蛋、牛奶、瘦肉、虾等。
注意维生素的补充:多吃含有维生素的新鲜水果、蔬菜等。
注意增强抵抗力:多吃一些增强机体抗病能力的食物,如香菇、蜂蜜、木耳、海带、柑桔、大枣等。
对于和电脑“朝夕相处”的人们来说,辐射的确是个让人忧心的“副产物”。即使每天涂隔离霜、吃大量的抗氧化剂,再加上防辐射的显示屏罩,许多人还是觉得不安心,想要完全避免办公室的电磁辐射是不可能的,我们只能尽量减少,避免长时间近距离接触电脑是重要的防护措施。下面一些方法可以有效减少办公室辐射:(1)电脑不工作时要关闭电脑,不仅可以省电,也减少了这一台电脑的辐射。(2)关闭电脑,变压器仍然会继续工作散发电磁场,因此不用电器时拔掉电源插头可以减少12%的。(3)电脑主机辐射强度最大,所以务必把它放到脚下,而不是办公桌上。
参考文献:
一般是2米左右,一天看电视的时间不能超过4小时,看完后洗脸,可以有效防止辐射。
电磁辐射是一种复合的电磁波,人体的生命活动包含一系列的生物电活动,这些生物电对环境的电磁波非常敏感,因此,电磁辐射可以对人体造成影响和损害。当人体受到电磁辐射时,会引起中枢神经和精神系统的功能障碍,主要表现为头晕、疲乏无力、记忆力衰退、食欲减退、失眠、健忘等亚健康症状。
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关键词:电磁辐射 电磁辐射的危害如何防护电磁辐射
1、电磁辐射
电磁辐射是传递能量的一种方式,电磁辐射所衍生的能量,取决于频率的高低,频率愈高,能量愈大。自然环境中的电场和磁场分别为10-4V/m和10-13T,而50hz高压输电线下的电场和磁场约为1~10KV/m和1-10μT,极端情况下可达到11KV/m和100μT;普通居民家中的本底电场约为1-10V/m,但电热毯或加热水床可达几个kv/m[2]。
人们在充分享受电磁辐射带来的方便舒适的同时,也日渐感受到了它的负面效应。如各类各类办公自动化设备、移动通讯设备、家用电器迅速进入我们的生活,提高了我们的工作效率,丰富了我们的精神和物质生活。就在我们的生活前所未有的便捷的同时,我们所使用的高科技产品所产生的电磁辐射,又成为继室内空气污染、放射性污染和噪音污染之后的又一室内环境污染。它无色、无味、无形、无踪,无任何感觉,可穿透包括人体在内的多种物质,无处不在,被科学家称为“电子垃圾”或“电子辐射污染”,有专家称这是继大气污染,水污染和噪音污染的第四污染。
2、电磁辐射的危害
人体是导体,可以吸收电磁场的能量。科学实验已表明,电磁辐射污染对人体的危害主要为两个方面――致热作用和非致热作用。致热作用是指电磁波穿透生物体表层,直接对肌体内部组织“加热”,高频电磁波的致热作用会对生物体产生影响,从而对人体造成严重的伤害。非致热作用非致热作用主要是指电磁波对人体植物神经系统的危害。
当其频率超过105HZ以上时就对人体有害。电磁波辐射源的输出功率越大,辐射强度越大,波长越短,频率越高,距离越近,接触时间越长,环境温度越高,湿度越大,空气越不流通,则对环境污染程度越大,并且女性和儿童受危害更严重。电磁波会扰乱人体自然生理节律,导致机体平衡紊乱,引发头痛、头晕、失眠、健忘等神经衰弱症状;使人乏力、食欲不振、烦躁易怒;还能使人体热调节系统失调,导致心率加快、血压升高或降低、呼吸障碍、白细胞减少;对心血管疾病的发生及恶化起着推波助澜的作用。电磁波使体内生物电发生干扰和紊乱,导致脑电图、心电图检查异常,延误疾病诊断,影响治疗。由于电磁波的穿透力强,故不仅作用于体表,而且可深入内层组织和器官,往往人体还未感到疼痛,内层组织己受到损伤,它还促使癌组织生长,致使癌发病率增高。电磁波还会引起视力下降。当强度为100毫瓦/厘米2的电磁波照射眼睛时,会使晶体发生水肿,可发展成白内障,甚至会导致失明。强度为5毫瓦/厘米2~10毫瓦/厘米2的电磁波,人的皮肤感觉虽不明显,但可影响生育和遗传。妇女在电磁波作用下,月经周期发生明显改变,可引起孕妇流产和基因缺陷,可增加小儿出生后癌症的发病率。长期处于强电磁波作用下的儿童,其癌症发病率比在低电磁波下的儿童高2~5倍,电磁波也是白血病、淋巴癌、脑肿瘤的诱因。高频焊接、高频淬火、高频熔炼、射频溅射、电子管排硅对接、半导体封容、短波与微波理疗、微波加热等在工业、医疗、交通等领域广泛应用,广播电视、通讯基站及信号发射台(塔)发射功率越来越大,各种移动通讯基站密布,天线林立,使局部空间的电磁彼强度过高。受到电磁波影响最直接最严重的是电视台、广播电台、雷达通讯站(台)及发射塔周围的居民。这些强大的电磁波(一般功率10~90千瓦),可损伤人的血液和眼睛,损伤染色体,产生畸形胎儿,甚至导致中枢神经失常。人们通过长期研究后发现,纵横交错的高压线除破坏环境美观外,由于在其周围产生电磁场,对附近的人会产生有害影响。这主要决定于电磁场强度。人们接触到电磁场强度达到50~200千伏/米时,可出现头痛、头晕、疲乏、睡眠不佳,食欲不振,血液、心血管系统及中枢神经系统异常等。当然这里指的是电压在100千米以上的超高压输电线路,按规定一般不许从居民区通过,所以,一般人可免受其危害。而城市及居民区常见的多是电压1千米以下的配电线路,架设在规定高度,对人体的影响甚微。电磁波防护控制措施为控制电磁波对环境的污染,保护人民身体健康,我国卫生部,1989年12月22日颁布了《环境电磁波卫生标准》(GB9175-88),规定居住区环境电磁波强度限制值。
防护设施的设计针对各类型机都适用的原则。除操作人员个人防护用品(铅围裙、铅围脖、铅帽及铅眼镜)之外,着重考虑X射线机操作侧的屏蔽,该屏蔽要做到既不影响操作者的操作,又能达到防护目的,且能消毒。生活中怎样才能防止电磁辐射污染呢?下面我教大家几点:为防止电磁污染造成的健康危害,应经常对居室通风换气,保持室内空气畅通。使用手机电话时,尽量减少通话时间;手机天线顶端要尽可能偏离头部,尽量把天线拉长;观察到手机信号接通后,再移到耳边;在手机电话上加装耳机,在目前被认为是最安全的选择。
去商场购买电子产品的时候应注意证实该产品是否已经通过了CCC认证。尽量使用低辐射的产品。尽量使用坐机拨打电话,少用手机拨打电话。电脑旁放置一些防辐射的植物。微波炉操作时,人要隔一个房间的距离。电器暂停使用时,最好不让它们处于待机状态,因为此时可产生较微弱的电磁场,长时间也会产生辐射积累。另外,建议每天可服用一定量的维生素C,或者多吃些富含维生素C的蔬菜,如辣椒、柿子椒、香椿、菜花、菠菜、蒜苗、雪里蕻、甘蓝、小白菜、水罗卜、红罗卜、甘薯等;多食用新鲜水果如柑橘、枣、草莓、山楂等。加强机体抵抗电磁辐射的能力。居住、工作在高压线、雷达站、电视台、电磁波发射塔附近的人,佩带心脏起搏器有条件的应配备阻挡电磁辐射的屏蔽防护服。电视、电脑等有显示屏的电器设备可安装电磁辐射保护屏,使用者还可配戴防辐射眼镜。显示屏产生的辐射可能导致皮肤干燥,加速皮肤老化甚至导致皮癌,因此在使用后应及时洗脸。
3、结论
我们无法避免电磁辐射,但我们可以减少身边的电子污染。对于已有标准的产品,应该加强监管力度,特别是列入3C认证目录的产品。当然,对于我们普通人也要适当改变一下生活方式。如尽量用更多的时间到户外活动,到乡村去,到田野去,接近大自然,享受大自然。
参考文献
[1]《宇宙、地球和大气》[美].I.阿西摩夫著科学出版社.
[2]《电磁波工程》朱建清,著.国防科技大学出版社.
[3] 曹毅,童建.电磁辐射生物效应研究综述.环境与职业医学,2007.4
[4] 姚智兵,蒋昊等.电磁辐射的危害及防护.中国社会医学杂志,2007.9
警惕噪音污染
凡是令人感到不愉快的声音都是噪音,国际上公认的保护居民健康的室内噪声标准是不超过42分贝。人们轻声耳语的声音是30分贝,当室内噪声超过50分贝时,你就觉得有些吵闹了。大于50分贝的噪音影响人们的工作和学习;60分贝以上的噪音使人烦躁不安,降低工作效率,增加差错率;80分贝以上的噪声可对人体健康产生多种危害,有研究表明孕妇如果生活在噪声环境中,连腹中胎儿的内耳组织神经细胞都会受到损伤,造成先天性耳聋。
那么来看看我们周围的环境――过响的电视机、录音机、录像机的声音可达80分贝;质量差的洗衣机、电冰箱、空调、吸尘器、打蜡机的噪声可大于60分贝;住宅内的关门声、厕所冲水声、搬动家具声、穿硬底皮鞋的脚步声达60~80分贝。
噪声的危害是多方面的,特别是对神经系统、心血管系统及内分泌系统都会产生不良影响。有些朋友经常在喧闹的大街、公交车上听带耳机的MP3、MP4、手机等,由于外界的喧闹使耳机的声量很大,多数超过了保护听力的分贝数,因此长期使用易患“耳机病”,出现耳鸣,甚至听力下降的症状。
长期生活在较强噪声环境中的人血压波动较大,心脏病、动脉硬化症的发病率高也与噪声有关。噪声还能引起人的肠胃功能紊乱,影响消化与吸收。如何营造舒适安静的居室环境?笔者提供以下建议:
1.家居安装双层窗,降低噪声的传入。
2.控制音响设备的播放音量,一般不应超过40分贝。减少欣赏时间,常到户外运动,增强心理适应能力。
3.合理布置家庭音响设备,防止产生共振和共鸣声。室内沙发、窗帘、椅套要用易吸音的棉绒织物,必要时可在房间内挂壁毯,既美观又吸音。
谨防电磁辐射
家庭中的电磁辐射主要来自于电脑、电视机、电冰箱、微波炉、电热毯、手机等。如果不注意防护,电磁辐射容易引起心血管和神经系统的功能失调,引起人心情烦躁、情绪不稳定,产生失眠、健忘、头晕、头疼、心悸以及血压升高等症状。过强的电磁辐射甚至还可影响生育和遗传。
不过防止电磁辐射对人体的危害也并非难事,只要做到以下几点便可有效减少电磁辐射的强度和接触量:
1.使用电脑时应使用低辐射电脑显示器,人体与显示屏正面距离不应小于75厘米,人体与显示器屏侧面和背面的距离不小于90厘米,显示屏与眼睛的距离以30~60厘米为宜。连续操作时间不要太长,一般1小时休息1次,每次10~15分钟。
2.看电视时不要连续看数小时不休息,最好每隔45分钟休息10分钟,观看时间每次不应超过3小时。座位距电视屏2.5~3米为宜。观看时最好穿深色服装,可以阻挡部分射线。孕妇和1岁以下的婴儿不宜久看电视,电视发出的X射线易引起骨骼变化。
3.手机辐射场对人体健康的影响个体差异较大,有人很敏感,一接触就有反应,有人则无反应。尽管目前还无法依据标准判断使用手机是否安全,但对长期使用者,应从预防的角度采取自我保护措施。如尽量减少使用时间,身边有其他通讯工具可用,就不要使用手机。使用手机尽量减少通话时间,这样可以降低电磁辐射强度。
4.不要把微波炉放在卧室内,最好放在厨房内,微波炉顶部及左右应有5~10厘米的空隙。不要用布遮盖微波炉的散热口。使用微波炉要经常检查炉门密封情况,以防密封不好造成的微波泄漏。在微波炉开机的状态下,不要靠近,应保持1米的距离。
美杂志推荐治病健身妙招八款
近日,美国的《男性健康》杂志刊登了医学专家们推荐的8个“治病妙招”。这些治病妙招可有效地缓解一些生活中的常见病症。
1.揉耳朵可治疗喉咙发痒。身上某个地方痒了,挠一下就能止痒。但在喉咙发痒时怎么办呢?美国神经学专家斯科特・斯查福博士说,人们在喉咙发痒时,可用双手按揉耳朵,通过神经反射使喉咙处的肌肉产生运动,进而缓解喉咙发痒的症状。
2.“舌头抵上颚,单指压眉间”可治疗鼻塞。美国密歇根州立大学骨科医学院的教授迪斯特法诺博士说,人们在出现鼻塞的症状时,可用舌头抵住上颚,然后用一根手指按压两眉间的中点。这个动作会让鼻子内部的犁骨进行前后运动,从而缓解鼻塞的症状。一般来说,鼻塞患者在做此动作20秒后鼻子就会通气。
3.采取左侧卧位可防止胃酸反流。纽约的胃肠病学家斯塔波利教授说,胃病患者在采取左侧卧位时,胃的位置会低于食道,从而可起到防止胃酸反流的作用。如果采取右侧卧位,发生胃酸反流的几率则较大。
4.用冰块按揉虎口可缓解牙痛。加拿大的一项研究发现,用冰块按揉虎口可有效缓解牙痛的症状。这是因为,虎口区的神经活动可传导至大脑,刺激管理疼痛的脑组织,阻断脑组织发出面部或手部疼痛的信号。
5.跑步的人在左脚着地时呼气可护肝。大多数人都对跑步中的正确呼吸规律了解甚少。美国专家指出,人们在跑步时,若能在左脚落地的同时呼气,可以起到保护肝脏的作用。如果在右脚落地时呼气,则会牵扯横膈膜,增加肝脏承受的压力,从而易导致侧腹疼痛。
6.用单指按上颚可止鼻血。人们在发生鼻出血时,常会在额头上泼一些冷水来止血。专家指出,“单指按上颚法”比在额头上泼冷水的方法更简单,止血的效果也更好。其方法是:用一根手指将棉球用力按压在口腔上颚的凹陷处,便可迅速缓解鼻出血的症状。
7.吹一吹大拇指可缓解紧张情绪。美国匹兹堡大学的急救医学专家本・阿波博士表示,人的心率是由交感神经控制的,而呼吸运动可以调节交感神经的功能。因此,情绪紧张的人如果吹一吹大拇指,可以起到改善心率、消除紧张感的作用。
8.左右晃动头部可消除手臂的麻木感。人们在久坐或姿势不当时经常会出现手臂麻木的症状。迪斯特法诺博士说,这种症状是由颈部神经受到压迫引起的,左右晃动头部可消除颈部肌肉的压力,立刻缓解手臂的麻木感。
多吃胡萝卜
可加强抗辐射能力
电磁辐射对人的影响虽普遍存在,却并不可怕。不同的人或同一人在不同年龄段对电磁辐射的承受能力是不一样的,即使在超标环境下,也不意味着所有的人都会得病,但对老人、儿童、孕妇或装有心脏起搏器的病人,对电磁辐射敏感的人及长期在超剂量电磁辐射环境中工作的人来说,应采取防患措施。
不要把家用电器摆放得过于集中或经常一起使用,特别是电视、电脑、电冰箱不宜集中摆放在卧室里,以免使自己暴露在超剂量辐射的危险中。
各种家用电器、办公设备、移动电话等都应尽量避免长时间操作。
当电器暂停使用时,最好不让它们处于待机状态,否则可产生较微弱的电磁场。
对各种电器,应保持安全的距离。
佩带心脏起搏器的患者以及抵抗力较弱的孕妇、儿童、老人等,应配备阻挡电磁辐射的屏蔽防护服。
手机接通瞬间释放的电磁辐射最大,故应在手机响过一、两秒后或电话两次响铃的间歇中接听电话。
多吃胡萝卜、西红柿、海带、瘦肉、动物肝脏等富含维生素A、维生素C和蛋白质的食物,会增强肌体抵抗电磁辐射的能力。
肝病患者每天喝咖啡
可防止病情恶化
最新的研究发现,每日饮用数杯咖啡可阻止丙型肝炎及相关肝病的恶化。
美国国家癌症研究所的尼尔・弗雷德曼是这项研究的主要负责人。他对766名从未接受过正规治疗的丙型肝炎患者进行了问卷调查,询问他们饮用咖啡和茶的频率及数量。其中,关于饮用咖啡频率的选项包括“从不饮用”和“每日饮用”。关于每日饮用量的选项包括“1杯”、“2杯”、“3~4杯”、“5杯及以上”。
自助式“第一调查网”的调查问卷表明,近年来在“你觉得手机电磁辐射对人体健康有影响吗”这个问题中,回答“有”的人数比例明显逐年减少,由2007年4月23日的76.57%下降至2012年5月2日的36.54%,这说明在手机影响健康方面普通用户对手机的信任度明显增加。而科学界在这方面的研究一刻没有放松,隶属于世界卫生组织的“国际癌症研究机构”在2011年6月1日报告认为,手机等无线通讯设备所产生的电磁辐射可能会增加人类罹患脑胶质瘤的风险。
中国电信、中国移动和中国联通官网公布的数据显示,目前中国手机用户已达10亿,作为如此普及的通信工具,手机已经与人们的日常生活密不可分。因此,有必要对手机电磁辐射及其如何影响健康进行分析和研究。
2 电磁辐射的生物效应
手机电磁辐射之所以对人体健康产生影响,是因为存在电磁辐射的生物效应,即电磁辐射使人体产生与生命现象有关的响应。
电磁辐射生物效应从热作用方式上分为热效应和非热效应[1],具体如下:
(1)热效应:人体70%以上是水,水分子是有机分子,受到高频电磁波辐射后,水分子取向极化而运动加剧,导致体温升高,从而影响体内器官的正常工作。
(2)非热效应:人体的器官和组织存在稳定而有序的微弱电磁场,如果受到外界电磁场的干扰,处于平衡状态的微弱电磁场将遭到破坏,人体也会遭受损伤。
热效应和非热效应对人体的伤害不断累积,久而久之就会成为永久性病态。影响电磁辐射生物效应的主要参数是频率和强度,不同频率、不同强度的电磁辐射对健康的影响也不同。
3 手机电磁辐射的动物实验
手机电磁辐射对人体健康是否构成威胁?构成怎样的威胁?医学研究人员采取的重要手段是动物实验。一般认为,电磁辐射能造成人体免疫功能的下降。此外,由于手机使用时距脑部很近,脑部生物电磁波或许更易受到外界电磁辐射的干扰,因此手机对大脑产生的影响也越来越引起人们的关注。
为了研究手机辐射对免疫功能的影响,将听筒置于孕鼠耳部,完全模拟人的通话状态进行实验。32只体重均衡的孕鼠随机分为四组,一组不接受手机电磁辐射(对照组),另三组分别接受低、中、高强度手机辐射(实验组),实验组孕鼠每次接受手机辐射时间分别为10min、30min、60min。自受孕日起,每日辐射3次,连续辐射21天,待孕鼠正常分娩后,测量孕鼠及24h内新生鼠外周血中IgA、IgG、IgM的含量,得出的结论是:手机电磁辐射确实会损伤孕鼠及新生鼠的淋巴细胞,引起免疫球蛋白含量降低,致使免疫功能下降,且与辐射时间呈相关性[2]。
为了从生化学角度探讨手机辐射对脑组织的损伤作用,用上述相似的方法进行孕鼠实验,测定孕鼠及胎鼠脑组织中超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、丙二醛(MDA)含量,再进行比较分析,得出的结论是:孕鼠在孕期接受手机电磁辐射达一定时间,会对子代脑组织的抗氧化系统产生一定的损害[3]。
4 手机使用人群的健康调查
研究手机辐射危害最直接的方法是调查使用人群的健康状况[4],手机使用的年限与瞌睡、恶心呈正相关;每日使用手机的时间与头痛头晕、精力不佳、恶心和心慌呈正相关;每日使用手机的次数与头痛头晕、心慌呈正相关。另有研究表明[5],手机电磁辐射或可伤害肝脏、肾脏,加速细胞的活动,易使人衰老,是造成孕妇流产或畸胎、心血管疾病、糖尿病、癌突变的诱发因素。
5 手机电磁辐射的量度
研究人员常从以下两个方面量度手机电磁辐射:
(1)辐射功率密度
电磁辐射是一种能量,其对环境的影响大小主要取决于能量的强弱。辐射功率密度是指单位时间、单位面积内所接收或发射的高频电磁能量,单位为W/m2。先从电磁场理论出发,推导出手机向四周空间发出的辐射功率,进而求出功率密度;再根据人头接受辐射的面积、手机天线头与人头的距离,即可得到人头接受的辐射功率和功率密度,为进一步研究手机辐射对人体影响提供理论依据。
(2)SAR值
在外加电磁场的作用下,人体内将产生感应电磁场。由于人体各器官均为有耗介质,因此能不同程度地吸收或消耗电磁场能量。SAR值(Specific Absorption Rate,比吸收率)是人体接受到电磁辐射的一种尺度,其定义为单位质量的人体组织所吸收或消耗的电磁功率,单位为W/kg。
由于人体组织接受到的电磁辐射能量可能是随位置和时间而变化的,因此,应按某质量单元(dm)在某时间单元(dt)接受的辐射能量(dW)进行分析,公式如下:
(1)
其中,ρ是人体组织的质量密度,单位为kg/m3;E是人体组织中的电场强度有效值,单位为V/m;σ为人体组织的电导率,单位为S/m。
由式(1)可以看出,SAR值不仅与人体组织的电场分布有关,而且也与自身的密度与电导率有关,这就是电磁辐射对人体不同组织具有不同损伤的原因。
目前,国际上主要有两个SAR限值标准[6]:一个是欧洲采用的通行标准——国际非电离性照射保护委员会(ICNIRP)规定的IEEE1528SAR-200x标准;另一个是国际电子电气工程师协会(IEEE)规定的IEEEC95.1-1992安全标准。
6 手机电磁辐射的防护对策
研究表明,科学合理地使用手机能有效减少手机电磁辐射对人体健康的影响,具体措施归纳如下:
(1)使用耳机。与直接将手机靠近耳朵接听相比,耳机能明显减少SAR值[7]。因为耳机输出的是音频信号,与射频信号是分离的,在耳机线周围也不可能有共振产生。
(2)手机接通瞬间离头部越远越好。由于打电话拨号或者听到振铃接听电话时,手机的信号传输系统还不稳定,此时辐射功率最大。
(3)尽量不要连续用同一只耳朵听。两只耳朵换着听,可以让耳朵得到热量耗散,不至于使辐射积累到造成损伤的程度。
(4)在信号强时使用手机。由于手机信号越弱就越要提高发射功率,这样才能保证通话质量,而此时电磁辐射就越大。
(5)手机不放枕边。手机在待机状态时仍和基站保持联络,也是有辐射的,尤其是发信号的时候,辐射峰值还会较大,因此晚上睡觉时不应把手机放在枕边。同理,将处于待机状态的手机挂在腰间或者胸前都是不合适的。
(6)特殊人群慎用手机。例如:癫痫患者使用手机时,由于脑部周围电磁场增强,或可诱发癫痫病;装有心脏监视器的病人使用手机时,手机电磁辐射会影响心电图记录;白内障患者使用手机时,可能使眼球晶状体温度上升、出现水肿,使病情加重;孕产妇频繁使用手机,胎儿易受影响,还可能导致产妇内分泌紊乱,影响泌乳。
(7)不用“山寨手机”。很多“山寨手机”不进行SAR值的测试,没有入网许可证,其危害可想而知。
7 结束语
手机电磁辐射对人体的危害性评价,科学界至今仍然存在争议,这很大程度是因为缺乏统计学上因果关系的强有力证明。大规模使用手机仅仅是最近十余年的事情,而手机对健康的影响是“慢性”的,或许经过更多年的积累,才会造成对健康的损伤;又或者这种影响是微不足道的,完全不会对健康构成威胁。不管怎样,手机制造商、医学研究人员和普通手机消费者应共同对其危害性多一份警惕,这是很有必要的。
参考文献:
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