Электромагнитное загрязнение среды обитания человека

Электромагнитное загрязнение среды обитания человека

                                                                 Работа  Бродского Егора и

                                                                 Мартьянова Анна,

                                                                 ученики   7 А класса

                                                                 МОУ «Средняя школа № 7»

                                                                 Руководитель учитель физики

                                                                 Королева Т. Ю.

Балаково 2011

Содержание            

                                                                                               Страница

1. Введение. Что такое ЭМП, его виды и классификация……………..3

 2. Основные источники ЭМП……………………………………………..4

2.1.  Линии электропередач……………………………………………4

2.2.  Бытовая электротехника………………………………………….6

2.3.  Сотовая связь……………………………………………………...8

2.4.  Персональные компьютеры………………………………………9

3. Действие ЭМП на  организм человека………………………………...11

4. Защита  от ЭМП………………………………………………………...12

5. Заключение……………………………………………………………...13

Литература…………………………………………………………………14

Приложения ……………………………………………………………….15

1. Ведение. Что такое ЭМП, его виды и классификация        

          Современный человек подвергается воздействию электромагнитных полей различных частот и мощностей весь день, каждый день и каждую ночь. Электронный будильник, электропроводка, электрокофеварка, микроволновая печь, электротостер, электромиксер, электросоковыжималка, телевизор, электробритва, электрофен, радиотелефон, сотовый телефон, улица с электрическими проводами и кабелями, компьютер, факс, ксерокс, принтер, спутниковая антенна и др. – все эти источники электромагнитного излучения стали обычными в жизни человека XXI века. Мы не имеем ясного представления и разъяснения властей на официальном уровне о потенциально серьезном биологическом воздействии этого фактора окружающей среды на человека. Я решил изучить, насколько серьезна опасность электромагнитного загрязнения среды обитания человека. Для этого я использовал справочник Б. Блейк Левитт «Защита от электромагнитных полей», сведения из Интернета, а также провел ряд экспериментов.

            Электромагнитное поле - это особая форма материи, посредством которой осуществляется воздействие между электрическими заряженными частицами. Физические причины существования электромагнитного поля связаны с тем, что изменяющееся во времени электрическое поле Е порождает магнитное поле Н, а изменяющееся Н - вихревое электрическое поле: обе компоненты Е и Н, непрерывно изменяясь, возбуждают друг друга. ЭМП неподвижных или равномерно движущихся заряженных частиц неразрывно связано с этими частицами. При ускоренном движении заряженных частиц, ЭМП "отрывается" от них и существует независимо в форме электромагнитных волн, не исчезая с устранением источника (например, радиоволны не исчезают и при отсутствии тока в излучившей их антенне).  

          Электромагнитные волны характеризуются длиной волны, обозначение - λ (лямбда). Источник, генерирующий излучение, а по сути создающий электромагнитные колебания, характеризуются частотой, обозначение – ν( ню). ( Приложение 1)    

2. Основные источники ЭМП

          Среди основных источников ЭМИ можно перечислить:

• линии электропередач (городского освещения, высоковольтные);
• электропроводка (внутри зданий, телекоммуникации);
• бытовые электроприборы;
• теле- и радиостанции (транслирующие антенны);
• спутниковая и сотовая связь (транслирующие антенны);
• персональные компьютеры.

2.1 Линии электропередач

          Провода работающей линии электропередачи создают в прилегающем пространстве электрическое и магнитное поля промышленной частоты (50 Гц). Расстояние, на которое распространяются эти поля от проводов линии, достигает десятков метров. Дальность распространения электрического поля зависит от класса напряжения ЛЭП (цифра, обозначающая класс напряжения стоит в названии ЛЭП – например, ЛЭП 220 кВ), чем выше напряжение - тем больше зона повышенного уровня электрического поля, при этом размеры зоны не изменяются в течение времени работы ЛЭП.

          Дальность распространения магнитного поля зависит от величины протекающего тока или от нагрузки линии. Поскольку нагрузка ЛЭП может неоднократно изменяться как в течение суток, так и с изменением сезонов года, размеры зоны повышенного уровня магнитного поля также меняются.

           У нас  в школе работает учитель математики Кляева  Зоя  Викторовна. Совсем недавно  она  переехала в комфортабельную квартиру в 11-м микрорайоне, а до этого  в течение многих  лет они жили в доме, над которым проходила ЛЭП-500. Вот ее рассказ: « Мы с семьей прожили 18 лет в поселке Водников (поселок Дзержинского) в домах по улице Коммунарная. Наш дом  был построен сразу после Великой Отечественной войны как временное жилье. Но люди прожили в нем много лет, некоторые более 40 лет. После строительства АЭС рядом с нашим домом проложили линию  электропередач,  ЛЭП -500. Наши дома как раз оказались под этой линией. Все годы, что мы жили в доме, слышался гул, исходящий от проводов, а в пасмурную погоду- треск.

          Самочувствие  всех жителей дома зависело от того, как «ведут себя провода». Люди жаловались на частые головные боли, повышенное артериальное давление, раздражительность, новообразования в организме. За последние 10 лет  трое жильцов из  восьми квартирного дома умерли от  онкозаболеваний. Даже у подростков 14-16 лет обнаруживали новообразования – кисты.

          Овощные культуры, посаженые под  ЛЭП-500, не плодоносили либо растения были хилыми, истонченными, ослабленными.

Комиссия, замерявшая магнитное поле в квартирах и снаружи дома, пришла к выводу, что проживание в таких домах небезопасно. В результате жителей нашего дома расселили в новом доме в 11-м микрорайоне, а старый дом снесли».

           Нормы, которые должны соблюдаться при установке линий электропередач: жилые здания должны располагаться не ближе 10 метров для линии в 35 киловольт, 50 метров для 110-220 киловольт и 100 метров для 330 киловольт и выше. Расстояние считается от крайнего провода до стены жилого здания.  

           Hаши квартиры, опутанные электрокабелем и переполненные бытовыми приборами, не намного безопаснее. Речь пойдет о воздействии на людей магнитных полей, которые создаются некоторыми бытовыми электроприборами, а в основном разнообразным электротехническим оборудованием здания: кабельными линиями, подводящими электричество ко всем квартирам, системами энергоснабжения лифтов.

2.2 Бытовая электротехника

          Поскольку в наших домах, как паутина, повсюду тянется электропроводка, мы постоянно пользуемся бытовыми приборами, необходимо помнить простые правила безопасности: отдалять источник излучения, минимизировать количество источников, сокращать время воздействия. Одно из главных правил дома — не включать сразу всю бытовую технику: не стоит устраивать электромагнитную бурю. Используйте, по возможности, бытовые приборы раздельно. Например, когда пылесосите, выключите телевизор.

          Детям электромагнитное излучение наносит наибольший вред. Поместив для подогрева пищу в микроволновку и нажав кнопку "старт", можно ретироваться в комнату и там вместе с малышом подождать пару минут, пока греется еда.

           Также и электрочайник прекрасно справится с кипячением воды без вашего присутствия. Поскольку не всегда есть возможность выйти из помещения, где работает бытовая техника, электрочайник и микроволновку лучше поставить на расстоянии 0,5-1 м от обеденного или разделочного стола.

          Дозы излучения, которые мы получаем повседневно от бытовых приборов. (Приложение 2).  Все бытовые приборы, работающие с использованием электрического тока, являются источниками электромагнитных полей. Наиболее мощными следует признать СВЧ-печи, аэрогрили, холодильники с системой “без инея”, кухонные вытяжки, электроплиты, телевизоры. Реально создаваемое ЭМП в зависимости от конкретной модели и режима работы может сильно различаться среди оборудования одного типа.  Все ниже приведенные данные относятся к магнитному полю промышленной частоты 50 Гц.

          Значения магнитного поля тесно связаны с мощностью прибора - чем она выше, тем выше магнитное поле при его работе. Значения электрического поля промышленной частоты практически всех электробытовых приборов не превышают нескольких десятков В/м на расстоянии 0,5 м, что значительно меньше ПДУ 500 В/м.

          Человеческий организм всегда реагирует на электромагнитное поле. Однако, для того чтобы эта реакция переросла в патологию и привела к заболеванию необходимо совпадение ряда условий – в том числе достаточно высокий уровень поля и продолжительность облучения. Поэтому, при использовании бытовой техники с малыми уровнями поля и/или кратковременно ЭМП бытовой техники не оказывает влияния на здоровье основной части населения. Потенциальная опасность может грозить лишь людям с повышенной чувствительностью к ЭМП и аллергикам, также зачастую обладающим повышенной чувствительностью к ЭМП.   

          Рекомендуют находиться от включенной СВЧ-печи на расстоянии больше полуметра. А также следить за чистотой и исправностью дверцы - при неплотном ее прилегании человек получает больший поток излучений. И помнить, что самое напряженное электромагнитное воздействие наблюдается в правом нижнем углу дверцы.  

          Осветительные приборы обычно испускают очень слабые электромагнитные волны. Однако в качестве меры предосторожности не проводите слишком много времени за чтением, если источник освещения находится прямо над вашей головой и очень близко от вас. Лучше всего иметь сильный поток света, направленный на текст, с которым вы работаете, чем слабый, направленный на голову.

            Электромагнитное излучение исходит от многих привычных нам приборов: от компьютера, от телевизора, от микроволновой печи и даже от сотового телефона. Причем, если несколько приборов расположены на небольшом расстоянии друг от друга, их излучения как бы, наслаиваются. И в зонах таких пересечений электромагнитное поле усиливается. Поэтому очень важно расставить электроприборы правильно. Если на производстве или в офисе это забота работодателя, то разместить бытовую технику у себя дома вполне возможно самостоятельно.

          От телевизора и компьютера излучение исходит как бы восьмеркой - одно кольцо образуется перед монитором, а второе - у задней стенки аппарата. Диаметр этих колец примерно 50 сантиметров. Поэтому телевизор и компьютер нужно располагать друг от друга на расстоянии минимум один метр - тогда их излучения не будут пересекаться.

         Телевизор важно смотреть на расстоянии не ближе 2-3 м, и конечно, не злоупотреблять временем просмотра. Нельзя использовать включенный телевизор в качестве "фона" целый день.

         Лифт. При работе лифта создается очень большое по интенсивности электромагнитное поле. По возможности следует выбрать квартиру максимально удаленную от лифта. Если же такой возможности не представилось, то нужно понять, с какой комнатой и стеной в этой комнате граничит лифт. У этой стены не ставьте кровать, не организовывайте рабочее место — устройте там, например, зеленый уголок.

2.3.  Сотовая связь

Сотовая связь работает в пределах 800-900 мегагерц в микроволновом  диапазоне, а сигнал имеет частотную модуляцию при  выходной мощности 100 ватт на канал.  Основными элементами системы сотовой связи являются базовые станции (БС) и мобильные радиотелефоны (МРТ). Базовые станции поддерживают радиосвязь с мобильными радиотелефонами, вследствие чего БС и МРТ являются источниками электромагнитного излучения в УВЧ диапазоне. Важной особенностью системы сотовой радиосвязи является весьма эффективное использование выделяемого для работы системы радиочастотного спектра (многократное использование одних и тех же частот, применение различных методов доступа), что делает возможным обеспечение телефонной связью значительного числа абонентов. В работе системы применяется принцип деления некоторой территории на зоны, или "соты", радиусом обычно 0,5–10 километров.

 Я провел эксперимент с целью исследования влияния ЭМП  излученного  сотовым  телефоном на кровяное давление и пульс человека.

Испытуемые (мои одноклассники) в течение 10 минут разговаривали по сотовому телефону. До и  после разговора у них измеряли кровяное давление и пульс. Из таблицы (Приложение 3)  видно, что у части испытуемых падало давление, но учащался пульс. Только у одного человека давление осталось неизменным.

Из экспериментальных данных, нельзя однозначно сказать, повышается или понижается артериальное давление у  человека, длительно использовавшего сотовый телефон, но этот эксперимент показал, что  практически всегда  давление и пульс изменяются, т. е.  организм человека реагирует на воздействие электромагнитного излучения мобильного телефона. Поэтому я дал добрый совет своим  одноклассникам не разговаривать по телефону долго.

          А тем временем, российский национальный комитет по защите от неионизирующих излучений рекомендует владельцам мобильников: 

• не пользуйтесь сотовым телефоном без необходимости; 
• разговаривайте непрерывно не более 3-4 минут; 
• не допускайте, чтобы сотовым телефоном пользовались дети;
• при покупке выбирайте сотовый телефон с меньшей максимальной мощностью излучения.

2.4. Персональные компьютеры

          Компьютер имеет сразу два источника электромагнитного излучения - монитор и системный блок. Пользователь ПК чаще всего лишен возможности работать на безопасном расстоянии.

          Длительное время влияния компьютера для современных пользователей может составлять более 12 часов, при официальных нормах, запрещающих работать на компьютере  более 6 часов в день.

          Монитор -  самый сильный источник ЭМП т. к. задняя стенка монитора  не закрыта, и она больше всего  излучает электромагнитные волны, а передняя часть монитора является более безопасной т. к. она покрыта защитной  пленкой.

          Мониторы персональных  компьютеров,  выполненные  на  электронно-лучевых трубках, являются потенциальными источниками  мягкого  рентгеновского,  ультрафиолетового,  инфракрасного, видимого,   радиочастотного, сверх- и   низкочастотного электромагнитных излучений.   Сотрудники    Центра электромагнитной безопасности провели независимое  исследование  ряда  компьютеров,  наиболее распространенных   на   нашем   рынке,   и    установили,    что    “уровень электромагнитных   полей   в   зоне   размещения   пользователя    превышает биологически опасный уровень”.

         Многие пользователи полагают, что главная опасность, которая исходит от монитора персонального компьютера,— это рентгеновское излучение. В действительности уровни рентгеновского, ультрафиолетового и инфракрасного излучения, как правило, не превышают биологически опасный уровень. Главную опасность для пользователя представляют электромагнитное излучение монитора в диапазоне частот 20ГЦ—300Мгц и статический электрический заряд на экране. Ситуация осложняется и тем, что органы чувств человека не воспринимают электромагнитные поля в рассматриваемом диапазоне частот, пользователь не может сам контролировать уровень излучения и оценить грозящую опасность. Кроме того, электромагнитное излучение распространяется во всех направлениях и оказывает воздействие, как на пользователя, так и на окружающих (до 5 метров от монитора).

           Помня рассказ учителя математики, я решил провести  эксперимент  с  целью исследования, как электромагнитное поле действует на растения. Для этого я взял зерна  пшеницы и посадил их  пластиковые банки и поставил одну банку в квартире за монитором компьютера,  а другой просто в комнате. Через три дня семена взошли, но между ними не было разницы, но прошло еще  три дня были видны ощутимые различия:  облученные семена дали не очень дружные всходы, которые значительно отставали от тех, что стояли далеко от излучения монитора.  Всходы от необлученных семян были сильные, высокие и дружные. Из этого опыта следует, что электромагнитное поле угнетает растения.

3. Действие ЭМП на  организм человека.

          В настоящее время выделяют следующие проблемы, связанные с длительным воздействием ЭМП на нервную систему: проблема памяти, сложность в понимании, бессонница,  депрессия, постоянные головные боли, нарушения равновесия, дезориентация в пространстве, головокружение,  мышечные боли, мышечная усталость, трудность в подъеме тяжести, нарушения со стороны сердечнососудистой системы, наклонность к гипотонии, боли в области сердца и др.    

          Растущее число фактов свидетельствует о том, что опухоли мозга могут быть индикатором воздействия ЭМП. Около двадцати исследований нашли связь между ЭМП и опухолями мозга, а десять из них с полной статистической определенностью  показали  существенное  увеличения  числа случаев опухолей  мозга в условиях воздействия ЭМП на рабочих местах или у детей  работников таких специальностей. Рак является самой распространенным заболеванием  20 и 21  века [ 1 ].        

          Большое число исследований, выполненных в России, дают основание отнести нервную систему к одной из наиболее чувствительных систем в организме человека к воздействию ЭМП. На уровне нервной клетки структурных образований по передаче нервных импульсов,  на уровне изолированных нервных структур возникают существенные отклонения при воздействии ЭМП малой интенсивности. Изменяется высшая нервная деятельность, память у людей, имеющих контакт с ЭМП. Эти лица могут иметь склонность к развитию стрессовых реакций. Определенные структуры головного мозга имеют повышенную чувствительность к ЭМП. Изменения проницаемости гематоэнцефалического барьера может привести к неожиданным неблагоприятным эффектам. Особую высокую чувствительность к ЭМП проявляет нервная система эмбриона, поэтому беременным женщинам необходимо ограничить время работы с источниками ЭМП.

4.  Защита от ЭМП

          Организационные мероприятия по защите от ЭМП. К организационным мероприятиям по защите от действия ЭМП относятся: выбор режимов работы излучающего оборудования, обеспечивающего уровень излучения, не превышающий предельно допустимый, ограничение места и времени нахождения в зоне действия ЭМП (защита расстоянием и временем), обозначение и ограждение зон с повышенным уровнем ЭМП.

         Защита временем применяется, когда нет возможности снизить интенсивность излучения в данной точке до предельно допустимого уровня. В действующих ПДУ предусмотрена зависимость между интенсивностью плотности потока энергии и временем облучения.

          Защита расстоянием основывается на падении интенсивности излучения, которое обратно пропорционально квадрату расстояния и применяется, если невозможно ослабить ЭМП другими мерами, в том числе и защитой временем. Защита расстоянием положена в основу зон нормирования излучений для определения необходимого разрыва между источниками ЭМП и жилыми домами, служебными помещениями и т.п. Для каждой установки, излучающей электромагнитную энергию, должны определяться санитарно-защитные зоны, в которых интенсивность ЭМП превышает ПДУ. Границы зон определяются расчетной для каждого конкретного случая размещения излучающей установки при работе их на максимальную мощность излучения и контролируются с помощью приборов. В соответствии с ГОСТ 12.1.026-80 зоны излучения ограждаются либо устанавливаются предупреждающие знаки с надписями: «Не входить, опасно!».

Заключение

Современный человек подвергается воздействию электромагнитных полей различных частот и мощностей весь день, каждый день и каждую ночь. Электронный будильник, электропроводка, электрокофеварка, микроволновая печь, электротостер, электромиксер, электросоковыжималка, телевизор, электробритва, электрофен, радиотелефон, сотовый телефон, улица с электрическими проводами и кабелями, компьютер, факс, ксерокс, принтер, спутниковая антенна и др. – все эти источники электромагнитного излучения стали обычными в жизни человека XXI века. Мы не имеем ясного представления и разъяснения властей на официальном уровне о потенциально серьезном биологическом воздействии этого фактора окружающей среды на человека. Я решил изучить, насколько серьезна опасность электромагнитного загрязнения среды обитания человека. Для этого я использовал справочник Б. Блейк Левитт «Защита от электромагнитных полей», сведения из Интернета, а также провел ряд экспериментов.

Литература

1. Левит, Б. Блейк. Защита от электромагнитных полей. О влиянии на организм человека бытовых электроприборов, мобильных телефонов …: полный справочник/ Б. Блейк Левитт; пер. с англ. Ю. Суслова – М.:АСТ: Астрель, 2007  . – 447 .с
2. http://edu.of.ru/fizmatklass/default.asp?ob_no
3. https://www.it-med.ru/library/ie/el_magn_field.htm
4. http://elektroas.ru/o-vrede-lep-na-organizm-cheloveka
5. http://otherreferats.allbest.ru/ecology/00055523_0.html
6. https://www.it-med.ru/library/ie/el_magn_field.htm
7. http://ulosya.vbg.ru/posts/q2237
8. Колосова В. И. Сотовый телефон: польза или вред //   http://www.kuzrab.ru/publics/index.php 

Приложение 1                                                                                               

                                                                                                            Приложение 2

Уровни магнитного поля промышленной частоты бытовых электроприборов на расстоянии 0,3м.

                                                                                                            Приложение 3

 Приложение 4

Приложение 5

Уважаемые балаковцы!

1. Мы все постоянно подвергаемся воздействию электромагнитных  излучений различных частот, где мы бы ни были: на работе, дома или  даже на  отдыхе. Нас  повсюду окружают приборы, которые излучают электромагнитные волны, например: электронный будильник, электропроводка, электрокофеварка, электроплита, электротостер,  микроволновая печь, телевизор, электробритва и т.д.  
2. Установлено, что существует  связь между  постоянным воздействием  электромагнитного поля и следующими заболеваниями:

• рак;
• преждевременные роды;
• стенокардия;
• синдром хронической усталости;
• расстройства иммунной системы;
• изменения со стороны сердечно сосудистой системы и др.

3. Чтобы уберечь себя и своих близких  от излишнего воздействия электромагнитных полей, необходимо соблюдать следующие правила:

• Все приборы, которые вы используете, должны быть исправными.
• Не ставьте холодильник в комнаты, где вы отдыхаете.
• При использовании фена держите его подальше от головы.
• Необходимо на ночь отсоединять от розеток все, что только можно. Так вы гарантировано уменьшите электромагнитные поля.
• Особенно остро электромагнитное поле влияет на детей . Не разрешайте им подолгу сидеть у работающего телевизора или компьютера.
• Не разговаривайте долго по сотовому телефону.