Лекція 6. Електромагнітні поля, випромінювання радіочастотного та оптичного діапазону, іонізуюче випромінювання План лекції

1. Джерела, особливості і класифікація електромагнітних випромінювань та електричних і магнітних полів.

2. Дія ЕМП на організм людини, рівні допустимого опромінення.

3. Випромінювання оптичного діапазону, нормування, засоби захисту.

4. Іонізуюче випромінювання: виробничі джерела, класифікація, методи та засоби захисту персоналу у виробничих умовах.

1. Спектр електромагнітних коливань за частотою сягає 1021 Гц. За енергією фотонів виділяють: неіонізуючі (електромагнітні поля, електромагнітне, видиме, інфрачервоне, ультрафіолетове, лазерне випромінювання) й іонізуючі (альфа- і бета-частинки, нейтронне, гамма- і рентгенівське) випромінювання.

Електромагнітні поля (ЕМП) завдають шкоду здоров’ю людини. Післядія їх впливу довготривала, органи чуття не здатні виявити опромінення. Природні ЕМП – універсальні носії інформаці. Переваги: поширюються в будь-якому середовищі (вода, повітря, ґрунт, тканини організму), на будь-яку відстань, максимальна швидкість поширення 300 000 км/с; на них реагують усі біосистеми, здатні нагрівати метали, взаємодіяти з речовинами. Фонове електричне поле Землі має напруженість у середньому 130 В/м, магнітне поле – 19,9-47,3 А/м. Штучні ЕМП підсилюють фонове випромінювання, тому ЕМП – небезпечний екологічний чинник. Джерела штучних ЕМП: лінії електропередач (ЛЕП), засоби радіозв’язку, телевізійні центри, ретранслятори, радіолокаційні станції. ЕМП мають потужність, енергію, поширюються у вигляді електромагнітних хвиль. Їх параметри: довжина хвилі (λ), частота коливань (Гц), швидкість розповсюдження, напруга електричного і магнітного полів. Довжина хвилі ЕМП вимірюється поділом швидкості її розповсюдження (300000 км/с) на частоту (Гц).

Зони поширення ЕМП від джерела випромінювання: ближня (зона індукції): радіус R = 1/6λ, електромагнітна хвиля не сформована, на людину діє напруга електричного і магнітного полів; проміжна (зона інтерференції): R = λ, одночасно діють на людину напруга електричного, магнітного полів, а також густина потоку енергії; далека (хвильова зона): R = 6λ, діє енергетична складова електромагнітного поля – густина потоку енергії.

Для частот 30 кГц-300 мГц використовують прилади, що вимірюють електричну і магнітну складові ЕМП, для 300 мГц-300 ГГц – прилади, що вимірюють густину потоку ЕМП. ЕМП у 5-8 діапазонах 30 МГц-300 МГц оцінюється напруженістю електричного (В/м) і силою магнітного полів (А/м), у 9-11 діапазонах 300 МГц-300 ГГц оцінюється поверхневою густиною потоку енергії (ГПЕ) (Вт/м²).

Номенклатура діапазонів частот

Номер	Діапазон частот	Діапазон хвиль	Відповідний метричний розподіл діапазонів
	(виключаючи нижню, включаючи верхню межу)
5	30 кГц -300 кГц	104-103 м	Кілометрові хвилі (низької частоти, НЧ)
6	300 кГц -3000 кГц	103-102 м	Гектометрові хвилі (середньої частоти, СЧ)
7	3 МГц -30 МГц	102-10 м	Декаметрові хвилі (високої частоти, ВЧ)
8	30 МГц -300 МГц	10-1 м	Метрові хвилі (дуже високої частоти, ДВЧ)
9	300 МГц- 3000 МГц	1-0,1 м	Дециметрові хвилі (ультрависокої частоти, УВЧ)
10	3 ГГц-30 ГГц	10 см-1 см	Сантиметрові хвилі (надвисокої частоти, НВЧ)
11	30 ГГц-300 ГГц	1 см-0,1 см	Міліметрові хвилі (надзвичайно високої частоти, НЗВЧ)

2. Біологічна дія ЕМП. Теплова дія – інтегральне підвищення температури тіла або окремих ділянок при загальному або локальному опроміненні. Нетепловий ефект зумовлений переходом від ЕМ енергії у тілі людини в ін. форми (фотохімічну). Тканини організму неоднорідні, їх нагрівання нерівномір-не. Коли дози ЕМВ електромагнітних установок радіочастот перевищують допустимі значення, виникають професійні захворювання.