Читать книгу Здоровье и излучение - Георгий Константинович Остроумов - Страница 3

Глава 1. Сведения о электромагнитном поле

Оглавление

Обычно рассматриваются два разных типа ЭМП: ионизирующее ЭМП и неионизирующее ЭМП.

Ионизирующее ЭМП является электромагнитным полем с очень высокой частотой. Его минимальная частота начинается в области высоких частот ультрафиолетового излучения. Ионизирующее ЭМП может быть очень опасным для человека: оно ионизирует атомы и молекулы тела человека, что может быстро привести к значительному ухудшению здоровья и даже к смерти. Механизм этого влияния к настоящему времени достаточно хорошо изучен.

Уже по названию видно, что неионизирующее ЭМП не может ионизировать атомы и молекулы тела человека, потому что его частота сравнительно низкая, то есть энергии фотона ЭМП недостаточно для ионизации. Обычно у большей части населения (исключение составляют люди с повышенной чувствительностью к ЭМП) неионизирующее ЭМП не приводит к быстрому значительному ухудшению здоровья. Но статистические данные, в том числе лежащие в основе классификаций ВОЗ, показывают: длительное воздействие ЭМП с интенсивностями ниже самых жестких национальных предельно допустимых уровней (ПДУ) может вызвать серьезные заболевания.

В этой книге в основном рассматриваются антропогенные неионизирующие ЭМП, которые влияют практически на все население. Вопросы специального применения антропогенных неионизирующих ЭМП (медицина, промышленность), а также вопросы влияния природных неионизирующих ЭМП, будут затронуты очень кратко.

Необходимо отметить, что ЭМП – это общее понятие, которое довольно часто подменяется более частным понятием – электромагнитное излучение (ЭМИ). Такая подмена некорректна, ведь определение названия ЭМИ предполагает, что электромагнитное излучение – это только часть электромагнитных полей, которая способна передавать энергию в форме волн через пространство и/или через материальную среду. Например, в современной квартире ЭМИ промышленной частоты 50 Гц практически всегда отсутствует, тогда как ЭМП частоты 50 Гц, в той или иной степени, всегда присутствует.

Интересно, что в названии РНКЗНИ и в названии Международной комиссии по защите от неионизирующего излучения (МКЗНИ, англ. International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection, ICNIRP) также указывается на более узкую сферу деятельности, чем в действительности занимаются обе организации: защитой от неионизирующего ЭМП. Возможно, таким образом названия получаются более краткими и узнаваемыми. Кстати, большое число публикаций также содержит термин ЭМИ, хотя иногда из текста следует, что речь идет именно о ЭМП.

Весьма приближенно можно представлять простой синусоидальный волновой электромагнитный процесс в виде череды регулярно повторяющихся волн высокой скорости, равной скорости света. Одна из основных характеристик синусоидального волнового электромагнитного процесса – это его частота (или период, или длина волны). Частота – это показатель, который указывает число циклов (волн) синусоидального волнового процесса в единицу времени. Длина волны и частота тесно взаимосвязаны: чем выше частота, тем короче длина волны. Другие характеристики простого синусоидального волнового процесса: амплитуда и фаза.

Довольно часто говорится, что у электромагнитного сигнала есть начальная (нижняя) и конечная (верхняя) частота. Также можно сказать, что у сигнала есть центральная частота и полоса частот. Нужно иметь в виду, что в современных системах радиосвязи незначительная часть мощности сигнала может распространяться и вне полосы частот, а это может создать помехи для других систем и устройств.

Полезно знать, что практически любой сложный периодический электромагнитный сигнал можно представить в виде суммы простых синусоидальных волновых электромагнитных процессов с соответствующими частотами, амплитудами и фазами.

В книге рассматриваются в основном наиболее распространенные антропогенные неионизирующие ЭМП:

– низкочастотные электрические поля (1 Гц – 100 кГц)

– низкочастотные магнитные поля (1 Гц – 100 кГц)

– радиочастотные электромагнитные поля (100 кГц – 300 ГГц).

Такое разделение сделано в соответствии с рекомендациями МКЗНИ [1,2] по классификации ЭМП, и его можно считать оправданным.

Другое дело, что целью МКЗНИ является разработка рекомендаций по нормированию ЭМП, а вот здесь предлагаемые рекомендации МКЗНИ существенно отличаются от рекомендаций ВОЗ и ПАСЕ, хотя МКЗНИ официально сотрудничает с ВОЗ, Международной Организацией Труда и Европейской Комиссией. Как будет показано далее, отличие это настолько существенное, что из полного названия комиссии впору убрать предлог «от», при этом сокращенное название не изменилось бы, а смысл полного нового названия (Международная комиссия по защите неионизирующего излучения) стал бы соответствовать предлагаемым МКЗНИ уровням ЭМП.

Низкочастотные электрическое поле (ЭП) и магнитное поле (МП) в основном возбуждают в теле человека электрический ток, который может негативно влиять на здоровье. Радиочастотное ЭМП в основном нагревает тело человека, что может нанести вред здоровью. В диапазоне частот 100 кГц – 10 МГц, помимо нагревания, нужно учитывать возбуждаемый электрический ток.

Особое внимание уделяется МП крайне низкой частоты (КНЧ, англ. Extremely Low Frequency, ELF), потому что оно классифицировано ВОЗ как возможный канцероген [3]. Согласно ВОЗ, КНЧ – это частота из диапазона частот 3–300 Гц или даже из диапазона частот 3–3000 Гц. Именно диапазон частот 3–3000 Гц в дальнейшем тексте книги будет обозначаться КНЧ (ELF), когда речь пойдет о канцерогенности МП. В любом случае МП промышленной частоты 50 Гц является возможным канцерогеном. Необходимо подчеркнуть: важен именно частотный диапазон, а не его название, потому что можно встретить, например, такую классификацию:


Как видите, иногда название может ввести в заблуждение: можно сделать ложный вывод о том, что МП промышленной частоты 50 Гц не является возможным канцерогеном. С другой стороны, название СНЧ при поиске информации о канцерогенности МП может показаться бесполезным, тогда как МП именно этого диапазона частот также будут возможными канцерогенами.

Здоровье и излучение

Подняться наверх