XIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2021

Каково воздействие электромагнитных полей на организм человека? Электромагнитные поля (ЭМП) — это особая форма существования материи, которая обладает особой совокупностью электрических и магнитных свойств. Электромагнитные поля окружают нас повсюду, потому что они создаются токами, текущими по поводам, а также источниками радиоволн и сигналами сотовой связи. Но мы не можем их почувствовать и вообще заметить, поэтому мы не видим излучений окружающих приборов и полей, наводимых антенной телевизионной башни или линиями электропередачи, но они есть. Эти поля имеются также у обыкновенного электрического утюга и СВЧ-печи. В настоящее время все больше внимания уделяется изучению возможного негативного влияния на человека электромагнитных полей и радиоизлучений. По происхождению электромагнитные поля делятся на два типа

антропогенные (созданные человеком) источники электромагнитных полей и

природные источники электромагнитных полей.

Природные источники электромагнитных полей характеризуются широким диапазоном частот и большим разнообразием своих величин. Все биологические объекты Земли наличие этих полей воспринимают как должное и необходимое. При искусственном исключении воздействия некоторых природных полей произойдёт ряд серьезных изменений, но исследование этих процессов не попадает под область интересов науки, исследующей электромагнитную совместимость. Наиболее важным является изучение воздействия антропогенных источников электромагнитных полей. Их разделяют на две группы:

1. источники электромагнитных излучений крайне низких и сверхнизких частот (0–3 кГц)

2. источники электромагнитных излучений радиочастотного и микроволнового диапазона (3 кГц — 300 ГГц)

Первая группа включает все системы производства, передачи и распределения электроэнергии, домашнюю и офисную электротехнику, транспорт на электроприводе, ж/д транспорт и его инфраструктуру, а также метро, троллейбусный и трамвайный транспорт. Электромагнитное поле на территории городов в значительной степени формируется в результате воздействия автомобильного транспорта. Электромагнитные поля, которые создаются движущимся транспортом, создают помехи теле- и радиоприему, а также могут оказывать потенциально вредное воздействие на организм человека. В городской среде самые большие колебания магнитного поля — в метро, а в самом вагоне электромагнитное поле еще сильнее и достигает величины 150–200 мкТл, то есть в 10 раз больше, чем в обычной электричке.

Вторая группа антропогенных источников электромагнитного поля — средства получения и передачи информации. Радио, телевидение, радиотелефоны, и направленная радиосвязь и т.д., смартфоны, спутниковые телефоны. За последние годы достоверно установлена серьезная опасность для человека от антропогенных электромагнитных полей, поскольку масштабы загрязнения ими среды обитания человека таковы, что Всемирная организация здравоохранения оценивает проблемы защиты от электромагнитных полей как наиболее актуальные и первоочередные. Доказано, что активность воздействия ЭМП на биологические объекты возрастает с увеличением частоты и весьма серьезно сказывается в СВЧ-диапазоне. На каждый вид электромагнитных излучений в области электромагнитной совместимости технических средств существует свой государственный стандарт. Кроме этого, есть еще стандарты на отдельные виды технических систем, которые должны подвергаться испытаниям на помехоустойчивость по указанному в них набору кондуктивных и индуктивных помех. Параллельно с устойчивостью технических систем к индуктивным помехам следует отметить и существование предельно допустимых уровней воздействий электромагнитных излучений на биологические объекты. Эти уровни установлены не только государственными стандартами для промышленных предприятий, но и санитарными нормами и правилами. Данные требования относятся к стойкости биологических объектов к индуктивным помехам, но поскольку все нормативные документы о допустимых уровнях электромагнитных излучений даны с позиций производителей электронных устройств и услуг на их базе, то существующие нормы уровней помехоэмиссии (распространение электромагнитных помех) электронного оборудования в основном относятся к обслуживающему персоналу по его производству или эксплуатации. Например, в России уровни ЭМП для персонала предприятий, использующих в работе такие поля, регламентированы разно­образными санитарными правилами, устанавливающими и требования к проведению контроля уровней ЭМП на рабочих местах. Предельно допустимые уровни воздействий на людей электромагнитных излучений в диапазоне частот 30 кГц — 300 ГГц также регулируются санитарными нормами и правилами. Оценка воздействия осуществляется по следующим двум параметрам. Во-первых, по энергетической экспозиции, которая определяется интенсивностью излучения и временем его воздействия на человека и применяется для лиц, чья работа или учеба связана с необходимостью пребывания в зонах влияния источников излучений. Во-вторых, по значениям интенсивности электромагнитных излучений (для остальных лиц). Однако индуктивные помехи, особенно высокочастотного диапазона, могут распространяться в виде радиоволн на значительное расстояние, и тогда под их воздействие попадут люди, не относящиеся к персоналу данных предприятий.

Таблица 1 – Характеристики источников ЭМП

Воздействие техногенных источников электромагнитного излучения может быть гораздо сильнее, чем электромагнитное поле человека, что может нарушить собственные биоритмы. Воздействие электромагнитного поля частотой 1-350 Гц на нервную систему может вызывать нарушения различных условных рефлексов, десинхронизацию биотоков коры головного мозга. Воздействие низкочастотных электромагнитных полей вызывает упадок сил, угнетение нервной системы, дремотное состояние, сонливость, изменения в работе сердечно-сосудистой системы и дыхания, снижение артериального давления, числа сердечных сокращений (см. таблицу 1).

В 1960-е гг. появились данные о возникновении таких симптомов, как головная боль, повышенная утомляемость, боль в области сердца, головокружение, бессонница у работников силовых подстанций, подвергающихся воздействию низкочастотных электрических и магнитных полей в течение рабочего дня. Начиная с 1980-х гг. публикуется информация о связи повышенного уровня ЭМП на работе и в быту с увеличением числа онкологических заболеваний. В связи с этим стали проводиться исследования биологических эффектов искусственных ультранизкочастотных и крайне низкочастотных магнитных и электрических полей на организм человека.

Литература

1) Обеспечение электромагнитной совместимости современных бытовых приборов и биологических объектов как метод улучшения экологической обстановки в нашей среде обитания [Электронный реcурc]. – Режим доcтупa: https://emc-e.ru/hygiene/problema-emp/ – зaгл. c экрaнa (дaтa обрaщения: 08.12.2020)
2) Электромагнитные излучения и здоровье человека [Электронный реcурc]. – Режим доcтупa: https://cyberleninka.ru/article/n/elektromagnitnye-izlucheniya-i-zdorovie-cheloveka – зaгл. c экрaнa (дaтa обрaщения: 08.12.2020)
3) Электромагнитные излучения и здоровье человека [Электронный реcурc]. – Режим доcтупa: https://studme.org/33729/bzhd/vozdeystvie_elektromagnitnyh_poley_cheloveka – зaгл. c экрaнa (дaтa обрaщения: 08.12.2020)