4. Техногенні небезпеки електромагнітного походження

1. Основні властивості електромагнітних випромінювань

Будь-який періодичний рух зарядів приводить до випромінювання електромагнітної хвилі тієї ж самої частоти. Електромагнітна хвиля є взаємно перпендикулярними електричним і магнітним полями, розповсюджується зі швидкістю с=300000км/с. Крім того, амплітуда напруженості електричного поля має дорівнювати амплітуді напруженості магнітного поля. Критерієм інтенсивності електричного поля є його напруженість Е з одиницею вимірювання Вольт на метр, В/м. Критерієм інтенсивності магнітного поля є його напруженість Н з одиницею вимірювання Ампер на метр, А/м.

У вимірюваннях інтенсивності магнітних полів, утворюваних джерелами електромагнітного випромінювання наднизьких та дуже низьких частот (до 10000Гц), використовується такий критерій, як магнітна індукція В з одиницею вимірювання Тесла, Тл, причому 1мкТл=1,25А/м. Інколи, у оцінці електромагнітних полів, застосовується такий критерій, як щільність потоку електромагнітної енергії, вимірюваний у Вт/м².

Важливою особливістю електромагнітних полів є їх поділ на “ближню” та “дальню” зони. У “ближній” зоні (відстань від джерела менша за довжину хвилі), відбувається формування хвилі, тому для характеристики електромагнітного поля в цій області напруженості електричного та магнітного полів вимірюють окремо. “Дальня” зона – це зона сформованої електромагнітної хвилі, в якій інтенсивність поля зменшується обернено пропорційно відстані від джерела. Для характеристики випромінювання у цій зоні встановлюється залежність: Е=377Н, де 377 – хвильовий опір вакууму. Тому для характеристики електромагнітного поля вимірюється лише напруженість електричного поля Е.

2. Класифікація та джерела електромагнітних випромінювань

Класифікація електромагнітних хвиль за частотою називається спектром електромагнітних хвиль.

Електромагнітні випромінювання поділяються на:

низькочастотні – постійні, електромагнітні випромінювання промислових частот, інфранизькі;

радіочастотні – довгі, середні, короткі, ультракороткі хвилі, мікрохвилі – 10⁴–10¹²Гц;

оптичні – інфрачервоні, видимі, ультрафіолетові – 10¹²–10¹⁴Гц. Найнижчі частоти видимого світла відповідають червоному, найвищі – фіолетовому кольорам.

іонізуючі – рентгенівське випромінювання, гамма-випромінювання – 10¹⁴–10¹⁹Гц.

Природними джерелами електромагнітних випромінювань є атмосферна електрика (електричні явища в атмосфері), радіовипромінювання сонця та галактик, електричне та магнітне поле Землі.

Всі живі істоти на Землі настроєні на частоту 10Гц, що відповідає постійному електромагнітному полю планети. Змінне геомагнітне поле більш нестійке і його частота може змінюватися в межах від 10^-5 до 100Гц (“магнітні бурі”). Проте нині густота радіохвиль на поверхні Землі перевищує потужність Сонячного випромінювання в 100 млн. разів.

Електромагнітні випромінювання Сонця охоплює діапазон частот від гамма-випромінення до радіохвиль. Слід додати, що людина теж є джерелом електромагнітного випромінювання частотою 330ГГц.

До джерел електричних полів промислової частоти відносять: лінії електропередач, вимірювальні прилади, високовольтні установки промислової частоти. Джерелами електромагнітних випромінювань радіочастот є телевізійні та радіомовні станції, медична апаратура, радари, у харчовій промисловості широко використовуються промислові установки високочастотного нагрівання, вимірювальні, контрольні, дозуючі, фасувальні прилади; у побуті – радіотелефони, мікрохвильові печі, ПЕОМ.

Основні чинники, що впливають на формування електромагнітного фону: електромагнітний фон Землі; стан атмосфери, активність Сонця; наявність на території техногенних джерел електромагнітних випромінювань; дія теле- і радіопередавальних станцій та об’єктів енергопостачання.

Максимум електромагнітного фону в місті, як правило, спостерігається від 10⁰⁰ до 22⁰⁰ години взимку. У центральних частинах міст відзначається максимальне відхилення від допустимих рівнів електромагнітного забруднення.