Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
1_Uch_pos-e_EMS_v_EE_Saltykov_VM_SAV_SNG_2007.doc
Скачиваний:
165
Добавлен:
27.11.2019
Размер:
11.41 Mб
Скачать

2.2. Санитарно-гигиеническое нормирование электромагнитных полей

Национальные системы стандартов являются основой для реализации принципов электромагнитной безопасности. Как правило, системы стандартов включают в себя нормативы, ограничивающие уровни электрических полей (ЭП), магнитных полей (МП) и электромагнитных полей (ЭМП) различных частотных диапазонов путем введения предельно допустимых уровней воздействия (ПДУ) для различных условий облучения и различных контингентов.

В России система стандартов по электромагнитной безопасности складывается из Государственных стандартов (ГОСТ) и Санитарных правил и норм (СанПиН). Это взаимосвязанные документы, являющиеся обязательными для исполнения на всей территории России.

Государственные стандарты по нормированию допустимых уровней воздействия электромагнитных полей входят в группу Системы стандартов безопасности труда – комплекс стандартов, содержащих требования, нормы и правила, направленных на обеспечение безопасности, сохранение здоровья и работоспособности человека в процессе труда. Они являются наиболее общими документами и содержат:

  • требования по видам соответствующих опасных и вредных факторов;

  • предельно допустимые значения параметров и характеристик;

  • общие подходы к методам контроля нормируемых параметров и методы защиты работающих.

Государственные стандарты России в области электромагнитной безопасности по состоянию на 1 июня 1999 г.[5-7] приведены в табл. 2.1:

Таблица 2.1

Государственные стандарты РФ в области электромагнитной безопасности

Обозначение

Наименование

ГОСТ 12.1.002-84

Система стандартов безопасности труда. Электрические поля промышленной частоты. Допустимые уровни напряжённости и требования к проведению контроля

ГОСТ 12.1.006-84

Система стандартов безопасности труда. Электромагнитные поля радиочастот. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля

ГОСТ 12.1.045-84

Система стандартов безопасности труда. Электростатические поля. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля

Санитарные правила и нормы содержат те же основные пункты, что и Государственные стандарты, однако, излагают и регламентируют гигиенические требования более подробно и в более конкретных ситуациях облучения, а также к отдельным видам продукции. Как правило, санитарные нормы сопровождаются методическими указаниями по проведению контроля электромагнитной обстановки и проведению защитных мероприятий.

В зависимости от отношения подвергающегося воздействию электромагнитных полей (ЭМП) человека к источнику излучения в стандартах России выделяют дальнюю и ближнюю зоны, а также различают два вида воздействия: профессиональное и непрофессиональное. Для облучения в ближней зоне обычно характерно сочетание общего и местного облучения. Для условий профессионального воздействия характерно многообразие режимов генерации и вариантов воздействия. Для непрофессионального облучения (облучения населения) типичным является общее облучение.

ПДУ для профессионального и непрофессионального воздействия различны. Перечень основных санитарно-гигиенических правил и норм в РФ для различных категорий облучаемых по состоянию на 1 июня 1999 г. приведен в табл. 2.2 (для условий профессионального облучения) и в табл. 2.3 (для условий непрофессионального облучения).

Таблица 2.2.

Санитарные нормы и правила для условий профессионального облучения электромагнитными полями

Обозначение

Наименование

Примечание

СанПиН 2.2.4/

2.1.8.055-96

Санитарные правила и нормы. Электромагнитные излучения радиочастотного диапазона (ЭМИ РЧ).

Утв.08.05.96

ГКСЭН

СанПиН 2.2.2.542-96

Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычис-лительным машинам и организации работы.

Утв.14.07.96

ГКСЭН

ГН 2.1.8./2.2.4.019-94

Гигиенические нормативы. Временные допустимые уровни (ВДУ) воздействия электромагнитных излучений, создаваемых системами сотовой связи.

Утв.27.12.94

ГКСЭН

ОБУВ № 5060-89

Ориентировочные безопасные уровни воздействия переменных магнитных полей частотой 50Гц при производстве работ под напряжением на воздушных линиях (ВЛ) электропередачи напряжением 220-1150 кВ.

Утв.28.09.89

МЗ СССР

СН № 5802-91

Санитарные нормы и правила выполнения работ в условиях воздействия электрических полей промышленной частоты (50 Гц).

Утв.31.06.91

МЗ СССР

СанПиН 2.2.4.723-98

Переменные магнитные поля промышленной частоты (50 Гц) в производственных условиях.

Утв.13.11.98

МЗ РФ

ПДУ № 3206-85

Предельно – допустимые уровни магнитных полей частотой 50 Гц.

Утв.17.01.85

МЗ СССР

ПДУ № 1742-77

Предельно-допустимые уровни воздействия постоянных магнитных полей при работе с магнитными устройствами и магнитными материалами.

Утв.16.08.77

МЗ СССР

Таблица 2.3

Санитарные нормы и правила для условий

непрофессионального облучения (население)

Обозначение

Наименование

Примечание

ГН 2.1.8./2.2.4.019-94

Гигиенические нормативы. Временные допустимые уровни (ВДУ) воздействия электромагнитных излучений, создаваемых системами сотовой связи.

Утв.27.12.94.

ГКСЭН

СН № 2971-84

Санитарные нормы и правила защиты населения от воздействия электрического поля, создаваемого воздушными линиями электропередачи переменного тока промышленной частоты.

Утв.28.02.84.

МЗ СССР

СанПиН 2.2.2.542-96

Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы.

Утв.14.07.96.

ГКСЭН

МСанПиН 001-96

Межгосударственные санитарные нормы допустимых уровней физических факторов при применении товаров народного потребления в бытовых условиях.

Утв.19.01.96.

ГКСЭН

СанПиН 2.2.4/2.1.8.055-96

Санитарные правила и нормы. Электромагнитные излучения радиочастотного диапазона (ЭМИ РЧ).

Утв.08.05.96.

ГКСЭН

СН № 2666-83

Предельно допустимые уровни плотности потока энергии, создаваемой микроволновыми печами.

1983 г.

СН № 2550-82

Предельно допустимые нормы напряженности электромагнитного поля, создаваемого индукционными бытовыми печами, работающими на частоте 20 – 22 кГц.

1982 г.

В основе установления ПДУ лежит принцип пороговости вредного действия электромагнитных полей (ЭМП). В качестве ПДУ ЭМП принимаются такие значения, которые при ежедневном облучении в свойственном для данного источника излучения режимах не вызывает у населения без ограничения пола и возраста заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследования в период облучения или в отдаленные сроки после его прекращения.

Основной критерий определения уровня воздействия ЭМП как предельно допустимого состоит в том, что воздействие ЭМП не должно вызывать у человека даже временного нарушения гомеостаза (включая репродуктивную функцию), а также напряжения защитных и адаптационно-компенсаторных механизмов ни в ближайшем, ни в отдаленном периоде времени. Это означает, что в качестве ПДУ принимается дробная величина от минимального уровня электромагнитного поля, способного вызвать какую либо реакцию.

В зависимости от места нахождения человека относительно источника ЭМП он может подвергаться воздействию электрической или магнитной составляющей поля или их сочетанию, а в случае пребывания в волновой зоне – воздействию сформированной электромагнитной волны. По этому признаку определяется необходимый критерий контроля безопасности.

В части требований ГОСТов и СанПиН по проведению контроля записано, что контроль уровней электрического поля осуществляется по значению напряженности электрического поля (ЭП) – Е, В/м. Контроль уровней магнитного поля осуществляется по значению напряженности магнитного поля (МП) – Н, А/м, или значению магнитной индукции – В, Тл. В зоне сформировавшейся электромагнитной волны контроль осуществляется по плотности потока энергии – ППЭ, Вт/м2.

Основное внимание уделяется нормированию электромагнитных полей (ЭМП) для населения. В России установлены самые жесткие в мире предельно допустимые уровни облучения населения электромагнитными полями.

Система санитарно-гигиенического нормирования ПДУ ЭМП для населения в России исходит из принципа введения ограничений для конкретных случаев облучения.

Можно выделить следующие виды условий облучения, на которые для населения установлены специально разработанные санитарно-гигиенические нормы: элементы систем сотовой связи и других видов подвижной связи, все типы стационарных радиотехнических объектов (включая радиоцентры, радио– и телевизионные станции, радиолокационные и радиорелейные станции, земные станции спутниковой связи, объекты транспорта с базированием мобильных передающих радиотехнических средств при их работе в штатном режиме в местах базирования), видеодисплейные терминалы (ВДТ) и мониторы персональных компьютеров (ПК), СВЧ – печи, индукционные печи.

На иные условия облучения, где в качестве источников выступает бытовая потребительская техника, включая телевизоры, в настоящее время используются межгосударственные российско-белорусские санитарные нормы, устанавливающие требования только к электрической составляющей диапазона 50 Гц и уровню электростатического поля.

При определении конкретного значения уровня ПДУ разработчики руководствуются либо результатами специально выполненных работ, например, для печей СВЧ и индукционных печей, либо результатами общих медико-биологических исследований (системы сотовой связи, радиотехнические объекты, ПК).

В случае отсутствия на конкретный вид продукции отдельного норматива, санитарно-гигиенические требования к этой продукции предъявляются на основе ПДУ, установленного в общих стандартах.

Информация о конкретных значениях ПДУ для упомянутых выше условий облучения приведена в табл. 2.4, 2.5 и 2.6.

Серьезное внимание в России уделяется санитарно-гигиени-ческим нормах на ЭМП для линий электропередачи (ЛЭП). Исследования биологического действия ЭМП ЛЭП, выполненные в СССР в 60-70х годах, ориентировались в основном на действие электрической составляющей, поскольку экспериментальным путем значимого биологического действия магнитной составляющей при типичных уровнях не было обнаружено. В 70-х годах для населения по ЭП ЛЭП были введены жесткие нормативы и по настоящее время являющиеся одними из самых жестких в мире. Они изложены в Санитарных нормах и правилах «Защита населения от воздействия электрического поля, создаваемого воздушными линиями электропередачи переменного тока промышленной частоты» № 2971-84. В соответствии с этими нормами проектируются и строятся все объекты электроснабжения.

Таблица 2.4

Предельно допустимые уровни электромагнитного поля для потребительской продукции, являющейся источником ЭМП

Источник

Диапазон

Значение ПДУ

Примечание

Индукционные печи

20 – 22 кГц

500 В/м

4 А/м

Условия измерения:

расстояние 0,3 м от корпуса.

СВЧ печи

2,45 ГГц

10 мкВт/см2

Условия измерения:

расстояние 0,50…0,05 м от любой точки, при нагрузке 1 литр воды.

Видеодисплейный терминал ПЭВМ

5 Гц – 2 кГц

Епду = 25 В/м

Впду = 250 нТл

Условия измерения:

расстояние 0,5 м вокруг монитора ПЭВМ.

2 – 400 кГц

Епду = 2,5 В/м

Впду = 25 нТл

поверхностный электростатический потенциал

V = 500 В

Условия измерения:

расстояние 0,1 м от экрана монитора ПЭВМ.

Прочая

продукция

50 Гц

Е = 500 В/м

Условия измерения:

расстояние 0,5 м от корпуса изделия.

0,3 – 300 кГц

Е = 25 В/м

0,3 – 3 МГц

Е = 15 В/м

3 – 30 МГц

Е = 10 В/м

30 – 300 МГц

Е = 3 В/м

0,3 – 30 ГГц

ППЭ = 10 мкВт/см2

Таблица 2.5

Временно допустимые уровни (ВДУ) воздействия электромагнитных излучений, создаваемых системами сотовой радиосвязи, непрофессиональное воздействие

Категория облучения

Величина ВДУ ЭМИ

Примечание

Облучение населения, проживающего на прилегающей селитебной территории, от антенн базовых станций.

ППЭпду = 10

мкВт/см2

Облучение пользователей радиотелефонов.

ППЭпду = 100

мкВт/см2

Условия измерения:

Измерения ППЭ следует производить на расстоянии от источника ЭМИ, соответствующего расположению головы человека, подвергающегося облучению.

Таблица 2.6

Предельно допустимые уровни воздействия ЭМП, создаваемых радиотехническими объектами для основного населения

Источник

Диапазон частот

Значение ПДУ

Примечание

Радиотехнические

объекты

30 – 300 кГц

25 В/м

Для всех случаев облучения

0,3 – 3 МГц

15 В/м

3 – 30 МГц

10 В/м

30 – 300 МГц

3 В/м

300 МГц – 300 ГГц

10 мкВт/см2

Несмотря на то, что магнитное поле во всем мире сейчас считается наиболее опасным для здоровья, предельно допустимая величина магнитного поля для населения в России не нормируется. Причина – нет денег для исследований и разработки норм. Большая часть ЛЭП строилась без учета этой опасности.

На основании массовых эпидемиологических обследований населения, проживающего в условиях облучения магнитными полями ЛЭП как безопасный или «нормальный» уровень для условий продолжительного облучения, не приводящий к онкологическим заболеваниям, независимо друг от друга шведскими и американскими специалистами рекомендована величина плотности потока магнитной индукции В = 0,2…0,3 мкТл, что соответствует напряженности магнитного поля Н = 0,3…0,4 А/м.

В итоге, были приняты два принципа обеспечения безопасности населения. Основной принцип защиты здоровья населения от электромагнитного поля ЛЭП состоит в установлении санитарно-защитных зон для линий электропередачи и снижении напряженности электрического поля в жилых зданиях и в местах возможного продолжительного пребывания людей путем применения защитных экранов. Границы санитарно-защитных зон для действующих ЛЭП определяются по критерию напряженности электрического поля – 1 кВ/м., как показано в табл. 2.7:

Таблица 2.7

Границы санитарно-защитных зон для ЛЭП согласно СН № 2971-84

Напряжение ЛЭП

330 кВ

500 кВ

750 кВ

1150 кВ

Размер санитарно-защитной (охранной) зоны

20 м

30 м

40 м

55 м

Следует отметить, что в г. Москве приняты несколько другие санитарно-защитные зоны для ЛЭП, что видно из табл. 2.8:

Таблица 2.8

Границы санитарно-защитных зон для ЛЭП в г. Москве

Напряжение ЛЭП

< 20 кВ

35 кВ

110 кВ

150-

220 кВ

330-

500 кВ

750 кВ

1150 кВ

Размер санитарно-защитной зоны

10 м

15 м

20 м

25 м

30 м

40 м

55м

Для наглядности размеры санитарно-защитных зон для ЛЭП представлены на рис. 2.2.

К размещению воздушных линий ультравысокого напряжения ВЛ-750 кВ и ВЛ-1150 кВ предъявляются дополнительные требования по условиям воздействия электрического поля на население. Так, ближайшее расстояние от оси проектируемых ВЛ-750 и ВЛ-1150 кВ до границ населенных пунктов должно быть, как правило, не менее 250 и 300 м соответственно.

Р и с. 2.2. Размеры санитарно-защитных зон ЛЭП

Другим принципом защиты населения от электромагнитных полей является установление допустимых уровней воздействия электрического поля ЛЭП на население, как показано в табл. 2.9:

Таблица 2.9

Допустимые уровни воздействия электрического поля ЛЭП на население

ПДУ, Е, кВ/м

Условия облучения

0,5

Внутри жилых зданий

1,0

На территории зоны жилой застройки

5,0

В населенной местности вне зоны жилой застройки; (земли городов в пределах городской черты в границах их перспективного развития на 10 лет, пригородные и зеленые зоны, курорты, земли поселков городского типа в пределах поселковой черты и сельских населенных пунктов в пределах черты этих пунктов) а также на территории огородов и садов;

10,0

На участках пересечения воздушных линий электропередачи с автомобильными дорогами 1 – IV категорий;

15,0

В ненаселенной местности (незастроенные местности, хотя бы и часто посещаемые людьми, доступные для транспорта, и сельскохозяйственные угодья);

20,0

В труднодоступной местности (недоступной для транспорта и сельскохозяйственных машин) и на участках, специально выгороженных для исключения доступа населения.

Для условий профессионального воздействия характерно многообразие режимов генерации и вариантов воздействия электромагнитных полей на рабочих местах. Например, в соответствии с ГОСТ 12.1.002-84, ГОСТ 12.1.006-84, ГОСТ 12.1.045-84, ГОСТ 12.2.007.10 - 87, санитарными нормами СанПиН 42-128-4262-87, СН 1742-77, СН 3206, СН 1757-77 в России определены предельно-допустимые уровни (ПДУ) напряжённости магнитного и электрического полей на рабочих местах для 8 часового рабочего дня, что, в частности, отражено в табл. 2.10:

Таблица 2.10