Искусственные источники электромагнитного поля делятся на две группы:

•изделия, которые специально создавались для излучения электромагнитной энергии: радио- и телевизионные вещательные станции, радиолокационные установки, физиотерапевтические аппараты, различные системы радиосвязи, технологические установки в промышленности;

•устройства, не предназначенные для излучения электромагнитной энергии в пространство, но в которых при работе протекает электрический ток и происходит паразитное излучение электромагнитного поля. Это системы передачи и распределения электроэнергии (ЛЭП, трансформаторные подстанции) и приборы, потребляющие эту энергию (электроплиты, электронагреватели, холодильники, телевизоры и т.п.).

Все электромагнитные волны независимо от диапазона создаются движущимися электрическими зарядами. Твердые и жидкие тела способны испускать электромагнитные волны при любой температуре; газы, особенно разреженные, – при сравнительно высоких температурах. Скорость распространения электромагнитных волн в вакууме равна скорости света.

Спектр электромагнитных волн, излучаемых телами, является непрерывным и охватывает широкую область частот от сверхдлинных до жестких гамма-лучей. Это хорошо видно на таблице:

Электромагнитные волны имеют различную длину, поэтому по-разному взаимодействуют с веществом (поглощаются, рассеиваются, отражаются).

Электромагнитные волны (электромагнитные поля) оказывают определенное воздействие на живые организмы. Живые существа реагируют на их действие. Длительное воздействие таких полей на человека приводит к расстройствам, которые вызывают головную боль в височной и затылочной областях, вялость, расстройство сна, снижение памяти, повышенную раздражительность, апатию, боль в области сердца.

К электромагнитным полям промышленной частоты 50 герц (Гц) относятся линии электропередач (ЛЭП) напряженностью до 1150 киловольт (кВ). У работающих с ЭМП промышленной частоты могут наблюдаться функциональные расстройства центральной нервной и сердечно-сосудистой систем, а также изменения состава крови. Поэтому необходимо ограничи-

вать время пребывания человека в зоне действия электрического поля, создаваемого токами промышленной частоты напряжением выше 400 кВ.

Наиболее чувствительны к электромагнитным полям центральная нервная система, сердечно-сосудистая, гормональная и репродуктивная системы. К сожалению, несмотря на многолетние исследования, науке еще далеко не все известно о влиянии электромагнитных полей на здоровье человека, а у человека нет специального органа чувств, который бы определял воздействие на него этих полей (за исключением оптического диапазона: видимый глазами свет).

Поскольку доказано негативное влияние электромагнитного поля на организм человека, необходимо уделять повышенное внимание детям, беременным женщинам, людям с заболеваниями центральной нервной, гормональной, сердечно-сосудистой систем, с ослабленным иммунитетом, аллергикам, следить, чтобы все эти лица особенно тщательно соблюдали правила электромагнитной безопасности в быту и оберегали себя от воздействия электромагнитных полей.

Учитывая потенциальную опасность электромагнитных полей для здоровья населения, в нашей стране разработаны «Санитарноэпидемиологические правила и нормативы» СанПиН 2.2.4.1191-03. Раздел электромагнитные поля в производственных условиях (с изменениями от 2 марта 2009 г.). В этом документе в качестве предельно допустимого уровня облучения населения принимаются такие значения электромагнитных полей, которые при ежедневном облучении в свойственных для данного источника излучения режимах не вызывают 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 безопасности для населения, установленный Министерством здравоохранения РФ, – напряженность переменного электрического поля частотой 50 Гц не должна превышать 500 В/м в местах постоянного пребывания людей.

Магнитные поля для населения в России в настоящее время не нормируются: каких-либо воздействий на человека постоянное магнитное поле не вызывает. Импульсные и переменные магнитные поля при постоянной работе в условиях хронического воздействия могут вызвать нарушения функций нервной, сердечно-сосудистой и дыхательной систем, пищеварительного тракта, изменения в крови. При преимущественно локальном воздействии могут развиваться вегетативные и трофические нарушения, как правило, в частях тела, находящихся под непосредственным воздействием поля. Они проявляются ощущением зуда, бледностью или синюшностью

кожных покровов, отечностью и уплотнением кожи, в некоторых случаях развивается ороговелость*.

Как уже говорилось выше, провода ЛЭП являются источником электромагнитных полей. Величина полей возле ЛЭП зависит от класса напряжения ЛЭП (электрическое поле), нагрузки (магнитное поле), от высоты подвески, расстояния между проводами, растительного покрова, рельефа местности. Чем ближе расстояние от оси ЛЭП, тем выше напряженность электрического поля. Примерно так же можно сказать и о напряженности магнитного поля в зависимости от расстояния до проводов ЛЭП.

В целях защиты населения от воздействия электромагнитного поля ЛЭП устанавливаются санитарно-защитные (охранные) зоны. В пределах санитарно-защитной (охранной) зоны запрещается размещать жилые здания, стоянки и остановки всех видов транспорта, устраивать места отдыха, спортивные и игровые площадки. Ниже приводятся данные о границах охранных зон.

Границы охранных зон по российским нормам

В наших квартирах уровень электрического поля обычно составляет от 5 до 80 В/м, что намного меньше предельно допустимого уровня (ПДУ) 500 В/м.

Магнитное поле может превышать уровень 0,2 мкТл на расстоянии до 1,5 м от трансформаторных подстанций, распределительных пунктов электропитания в доме, поэтому место для кровати, кресла, рабочего место или игровое место ребенка надо выбирать с учетом этого расстояния. Электропроводка самой квартиры, как правило, не несет угрозы здоровью.

Бытовая техника, использующая в работе электричество, излучает электромагнитные поля. Электромагнитная безопасность электробытовых приборовдолжнабытьподтвержденагигиеническимсертификатом. Основные рекомендации по безопасности при использовании электробытовой техники можно свести к следующим советам:

•использовать модели электроприборов с меньшим уровнем энергопотребления (меньшей мощности) – они создают электромагнитные поля меньшего уровня;

•размещать приборы, включающиеся часто и на продолжительное время (электропечь, СВЧ-печь, холодильник, телевизор, электрообогрева-

*Дополнительный критерий безопасности, введенный в качестве рекомендации учеными Швеции, США

иряда других стран: в местах продолжительного пребывания людей, особенно в местах ночного отдыха

ипребывания детей, напряженность магнитного поля частотой 50 Гц не должна превышать 0,2 мкТл (Тл – тесла, единица магнитной индукции).

тели, воздухоочистители, аэроионизаторы), на расстоянии не менее 1,5 м от мест продолжительного пребывания или ночного отдыха, особенно детей;

•при оснащении помещения, например кухни, большим количеством электробытовой техники стараться включать одновременно как можно меньше приборов;

•по возможности использовать приборы с автоматическим управлением, позволяющие не находиться рядом с ними во время работы.

В настоящее время в нашей жизни все больше находят применение компьютеры, в том числе и персональные. Все они являются источниками электромагнитного поля. Основной излучающий элемент компьютера – монитор. Монитор излучает электромагнитное поле во всех направлениях.

Винтересах защиты при работе с компьютерами целесообразно выполнять следующие рекомендации по безопасности:

•работать на мониторах компьютеров с пониженным уровнем излу-

чения;

•обязательно заземлять мониторы и компьютеры на контур заземления здания (нельзя заземлять на батарею отопления, водопроводные трубы, «ноль» розетки);

•использовать дополнительные средства защиты – заземленные защитные фильтры для экрана монитора, снижающие уровень электромагнитного поля;

•ограничивать время непрерывной работы за компьютером; суммарное время работы должно отвечать нормам, установленным Минздравом РФ.

Непрерывное и суммарное время работы за компьютером

Наибольшее влияние на электромагнитную обстановку в среде обитания человека в радиочастотном диапазоне оказывают радио- и телевизионные вещательные станции, средства радиосвязи, спутниковая связь, радиолокаторы. В Российской Федерации приняты самые жесткие в мире ограничения на уровень электромагнитного поля от источников излучения в радиочастотном диапазоне.

Вокруг всех радиопередающих объектов устанавливаются санитарнозащитные зоны – территории, на внешних границах которых на высоте 2 м

от поверхности земли уровень электромагнитного поля равен предельно допустимому уровню (ПДУ).

Особое место в излучающих приборах принадлежит радарам (РЛС). Антенны радиолокационных станций имеют узконаправленную диаграмму излучения в виде луча, направленного вдоль оптической оси. Создаваемый радарами электромагнитный сигнал принципиально отличается от излучения других источников. Связано это с тем, что антенна перемещается в пространстве и излучает периодически. Поэтому неподвижный объект облучается не постоянно.

При наличии радаров вблизи места проживания следует помнить рекомендации по безопасности:

•уточнить границу санитарно-защитной зоны в местном территориальном органе Госсанэпидемнадзора;

•без информации о границе санитарно-защитной зоны не приближаться к антенне на расстояние ближе 1 км.

Радиовещательные и телевизионные станции являются источниками электромагнитного поля в широком диапазоне частот от 9 кГц до 1000 МГц. Мощность передатчиков достигает 1–2 МВт.

Электромагнитное поле от радио- и телевизионных станций обычно распространяется равномерно во все стороны от антенны. Их санитарнозащитные зоны могут составлять от нескольких десятков метров до нескольких километров. Как правило, они также имеют зону ограничения застройки. Ниже приводится диапазон границ санитарно-защитных зон радиопередающих объектов.

Основные рекомендации по безопасности при проживании или нахождении вблизи этих станций могут быть следующие:

•уточните границу санитарно-защитной зоны в местном территориальном органе Госсанэпидемнадзора;

•не приближайтесь к антеннам радиостанций, даже если они не имеют ограждений;

•не касайтесь антенн руками.

Все настойчивее внедряется в наш быт сотовая связь. В работе сотовой радиосвязи применяется принцип деления территории на зоны (так называемые соты) радиусом 0,5–10 км, в центре которых располагаются радио-

станции, называемые базовыми станциями, которые поддерживают связь с мобильными радиотелефонами.

Антенны базовых станций устанавливают на высоте 15–100 метров от поверхности земли на специальных мачтах или на уже существующих постройках. Антенны устроены так, что основная электромагнитная энергия рассеивается в достаточно узком пучке, направленном в зону от места, на котором они установлены. Исследования электромагнитной обстановки возле базовых станций, проводимые во всем мире, показывают, что уровни ЭМП возле них в 2–30 раз меньше разрешенного санитарными нормами уровня.

К размещению базовых станций не предъявляется никаких иных требований, кроме соответствия требованиям санитарных норм в части предельно допустимых уровней по электромагнитным полям.

Важными рекомендациями по безопасности можно считать:

•уточнение границы санитарно-защитной зоны в местном территориальном органе Госсанэпидемнадзора;

•поскольку антенны базовых станций часто устанавливают на крышах зданий, надо знать, что нельзя трогать элементы антенн руками; залезать на антенны и находиться на крыше здания вблизи антенны с ее излучающей стороны (та сторона, которая развернута от здания).

Завершая изложение вопроса электромагнитного излучения некоторыми объектами (источниками), обратим внимание еще на спутниковую связь.

Системы спутниковой связи состоят из приемно-передающей станции, находящейся на Земле, и спутника, находящегося на орбите. Антенны станций спутниковой связи обычно похожи на тарелку.

Электромагнитное излучение антенны станций спутниковой связи распространяется в виде ярко выраженного узконаправленного луча, однако при этом большая часть энергии рассеивается возле самой антенны. Рассеяние энергии от основного луча очень небольшое. В этой связи рекомендации по безопасности сводятся к следующему:

•уточнить границы санитарно-защитной зоны в местном территориальном органе Госсанэпидемнадзора;

•без информации о границе санитарно-защитной зоны не приближаться к антенне на расстояние ближе 20 м;

•принимающие антенны спутникового телевидения абсолютно безопасны для человека, поскольку не излучают электромагнитные поля.

Основной принцип защиты людей от действия электромагнитных полей – это хорошо налаженная система контроля за соблюдением государственных санитарно-гигиенических норм.

Чтобы максимально обезопасить себя от биологического действия электромагнитных полей, надо соблюдать простые правила безопасности:

•находиться от источников электромагнитных полей на возможно большем расстоянии;

•находиться вблизи источников электромагнитных полей как можно меньше времени;

•использовать специально разработанные электромагнитные экраны из радиоэкранирующих материалов, в том числе изделия из радиоэкранирующей ткани.

Лазерное излучение Лазер – источник электромагнитного излучения видимого, инфра-

красного и ультрафиолетового диапазонов, основанный на вынужденном излучении атомов и молекул.

Лазер – источник света. По сравнению с другими источниками света лазер обладает рядом уникальных свойств: когерентностью и высокой направленностью его излучения (когерентность – это способность лучей, в частности световых, давать интерференцию, т.е. наложение волн, что вызывает усиление светового потока).

Лазер у нас называется еще ОКГ, т.е. оптическим квантовым генератором. Российские ученые Н.Г. Басов и А.М. Прохоров в 1964 г. за работы

вобласти квантовой электроники получили Нобелевскую премию.

Лазеры нашли самое широкое применение в различных отраслях народного хозяйства. С их помощью возможны сварка, резка, закалка, сверление различных материалов с очень большой точностью, обработка материалов любой твердости: металлов, алмазов, рубинов и т.п.

Большие возможности открываются перед лазерной техникой в биологии и медицине. Лазерный луч применяется не только в хирургии (например, при операциях на сетчатке глаза) как скальпель, но и в терапии. Его преимущества в хирургии – это стерильность и бескровность операции, быстрое заживление оперируемых участков.

Интенсивно развиваются методы лазерной локации и связи, что дало возможностьувеличитьточностьизмеренийрасстояниядоЛуныдонескольких сантиметров, осуществлять связь со спутниками.

При помощи лазеров исследуются короткоживущие продукты, химические реакции, биологические превращения и т.д.

При помощи лазеров можно нагреть плазму до температур, достаточных для осуществления термоядерных реакций.

С помощью лазерной техники интенсивно разрабатываются оптические методы обработки и хранения информации, методы голографической записи информации, цветное телевидение и т.д. Создано лазерное оружие.

Работа с лазерным излучением требует строгого соблюдения соответствующих правил техники безопасности. Прежде всего необходима защита глаз. Эффективны, например, теневые защитные устройства. Следует также оберегать от поражения лазерным излучением кожные покровы.

Для защиты от поражения отраженным лазерным лучом необходимо с возможного пути луча удалить блестящие (зеркальные) поверхности.

2. Тела, испускающие электромагнитные волны, способны сами поглощать падающее на них внешнее излучение. Тела, поглощающая способность которых мало зависит от длины волны падающего излучения, называются серыми.

Тела, полностью поглощающие электромагнитные волны любой длины при любой температуре, называются абсолютно черными. Идеально черных тел в природе нет. Ближе всего к абсолютно черному телу стоят сажа и черный бархат; с большой степенью точности абсолютно черным телом можно считать Солнце, которое полностью поглощает падающие на него электромагнитные волны.

Тела, поглощающие электромагнитные волны, нагреваются. Каждое нагретое тело испускает тепловое излучение, интенсивность и спектр которого зависят от свойств тела и его температуры. Для тел с температурой в несколько десятков градусов характерно излучение в инфракрасной области спектра электромагнитных колебаний. Инфракрасное излучение невидимо для человеческого глаза, но может быть обнаружено различными приемниками теплового излучения и тем или иным способом преобразовано в видимое изображение.

Тепловое излучение (температурное излучение) – электромагнитное излучение, испускаемое веществом и возникающее за счет его внутренней энергии. С повышением температуры тела возрастает общая энергия испускаемого теплового излучения. Тепловое излучение испускают, например, поверхность накаленного металла, поверхность земли и т.д.

Нагретые тела часто становятся мощным источником тепловых излучений, приводящих к поражению различных объектов. Для человека и животного мира это тепловой удар.

Тепловой удар, тепловая лихорадка – это острое заболевание человека и животных, обусловленное расстройствами терморегуляции при длительном воздействии на организм высокой температуры внешней среды. У человека, например, может развиться тепловой удар при работе в горячем цеху (в литейном), на открытом воздухе в районах с жарким климатом, во время длительного перехода в жаркое время дня и т.д.

Возникновению теплового удара способствуют нарушения теплообмена при сердечно-сосудистых заболеваниях, болезнях щитовидной железы, ожирении, обезвоживании организма.

Различают легкую, среднюю и тяжелую формы теплового удара. При легкой форме отмечаются слабость, головная боль, тошнота, учащение пульса. При средней степени поражения – резкая слабость, состояние оглушенности, обморок, рвота, повышение температуры тела до 39–40°С. Тяжелая форма поражения характеризуется потерей сознания, судорогами,

учащенным поверхностным дыханием, ослабленным кровообращением, повышением температуры тела до 41–42°С. Возможен смертельный исход.

Первая помощь – вынос пострадавшего из жаркого помещения, холодные обтирания, питье холодной воды (при сохраненном сознании); при тяжелом тепловом ударе пострадавший должен лежать на боку, чтобы не было вдыхания рвотных масс; при необходимости применяют закрытый массаж сердца, искусственное дыхание способом изо рта в рот или изо рта в нос; возможна реанимация в стационаре, предупреждающая отек легких и мозга.

Когда температура среды приближается к температуре тела (около 34°С), единственным средством теплоотдачи остается испарение воды в виде потоотделения или тепловой одышки у непотеющих животных. У человека отделение пота может достигать 2 л/ч и позволяет организму сохранять постоянную температуру в течение определенного времени даже при очень высокой температуре среды.

В летнее жаркое время нередко случаются поражения людей солнечным излучением – солнечным ударом, приводящим к нарушению работы некоторых отделов мозга (регулирующих дыхание, кровообращение, температурный баланс, уровень бодрствования, сна и т.д.), что проявляется головной болью, рвотой, вялостью, повышением температуры тела иногда до 40°С.

Первая помощь – перенести больного в тень; охлаждение холодными компрессами, влажными обертываниями и т.п. В тяжелых случаях искусственное дыхание.

Следует отметить, что лучистую энергию Солнца человек широко использует в лечебно-профилактических целях. Это солнцелечение, гелиотерапия. При светолечении на организм оказывают воздействие как видимые (световые), так и невидимые (инфракрасные и наиболее биологически активные – ультрафиолетовые) солнечные лучи.

При солнцелечении (в виде так называемых солнечных ванн) возникает загар, активизируются обменные процессы, повышается иммунитет, улучшаются кроветворение и питание тканей, общее состояние, аппетит, сон. Солнцелечение оказывает противорахитическое и закаливающее действие.

Чрезмерное воздействие солнечных лучей может привести к ожогам, солнечному удару, сердечнососудистым и нервным расстройствам, обострению хронических воспалительных процессов. Противопоказания к солнцелечению: активные формы туберкулеза легких, новообразования, выраженная сердечная недостаточность, повышенная функция щитовидной железы и некоторые другие заболевания.

Для человека очень важно иметь всегда комфортное тепловое состояние с постоянством температуры тела, минимальной активностью потовых желез и т.д. У большинства взрослых практически здоровых людей, постоянно