3.8. Влияние электромагнитных излучений на организм

Электромагнитное поле (ЭМП) - физическое поле движущихся электрических зарядов, в котором осуществляется взаимодействие между ними. Частные проявления ЭМП - электрическое и магнитное поля. Поскольку изменяющиеся электрическое и магнитное поля порождают в соседних точках пространства соответственно магнитное и электрическое поля, эти оба связанных между собой поля распространяются в виде единого ЭМП. ЭМП характеризуются частотой колебаний f (или периодом Т = 1/f), амплитудой Е (или Н) и фазой .

В экстремальных условиях, источником ЭМП различных характеристик становится радио- и телевизионная аппаратура. В основе биологического действия ЭМП на живой организм лежит поглощение энергии тканями. Его величина определяется свойствами облучаемой ткани или ее электрическими параметрами — диэлектрической постоянной (е) и проводимостью (). Ткани организма в связи с большим содержанием в них воды следует рассматривают как диэлектрики с потерями. Глубина проникновения ЭМП в ткани тем больше, чем меньше поглощение. В зависимости от интенсивности воздействия и экспозиции, длины волны, и исходного функционального состояния организма ЭМП вызывают в облучаемых тканях изменения с повышением или без повышения их температуры. При воздействии ЭМП сверхвысокочастотного диапазона (микроволны) выявлено две группы эффектов — тепловые, сопровождающиеся повышением температуры тела, и нетепловые — без общей температурной реакции организма. Тепловые эффекты наблюдаются при достаточно интенсивных действиях (условно выше 10 мВт/см²).

При очень интенсивных воздействиях микроволн с повышением температуры тела на 4 -5° С развивается характерная реакция: резкое учащение дыхания и сердцебиения, нарушение сердечного ритма, повышение артериального давления, генерализованные судороги. При достижении критического уровня температуры тела - гибель. При не смертельных тепловых воздействиях наблюдаются изменения разных систем организма. В определенной последовательности развиваются характерные изменения неврологического и вегетативного статуса. Отмечаются разнообразные изменения биоэлектрической активности мозга, не всегда четко связанные с характером и интенсивностью воздействия. На этом фоне изменяются реакции мозга на световые, звуковые и вестибулярные раздражения; обнаруживается резкое угнетение условно-рефлекторной деятельности. Наблюдаются изменения кровообращения и дыхания, направленные на усиление теплоотдачи — резкое учащение дыхания, сердечного ритма, расширение кожных сосудов и сосудов внутренних органов. При менее интенсивных и более длительных воздействиях АД после кратковременного повышения снижается, урежается сердечный ритм, возникают экстрасистолия и изменения на ЭКГ. Имеются данные о нарушении нейрогуморальной регуляции вегетативных функций. При облучении области живота возникают язвы желудка, тонкого и толстого кишечника.

Изменяется морфологический состав периферической крови и костного мозга. Снижается содержание эритроцитов, отмечается лейкопения или нейтрофильный лейкоцитоз. После длительных воздействий микроволн учащались случаи лейкозов.

Разнонаправленные изменения претерпевает процесс свертывания крови.

Определенные сдвиги отмечаются в обмене веществ. Снижается интенсивность окислительных процессов и связанный с ними энергетический метаболизм. Изменения углеводного обмена выражаются в повышении уровня сахара в крови, снижении уровня фосфора и молочной кислоты в крови. Нарушается белковый обмен — повышается содержание альфа-, бета- и гамма глобулинов в сыворотке крови, а также обмен нуклеиновых кислот, электролитов, витаминов.

При интенсивных преимущественно локальных облучениях глаз возможно образование катаракт.

Воздействие микроволн нетепловой интенсивности вызывает реакции тех же систем организма, что и тепловые воздействия. Но эти реакции, как правило, остаются в пределах физиологических колебаний, выявляются преимущественно при хронических воздействиях.

Сведения о влиянии микроволн на организм человека получены при обследовании контингентов лиц, работающих в условиях воздействия ЭМП. Установлено, что наиболее чувствительны к воздействию нервная и сердечно-сосудистая системы. Обнаруживаются изменения эндокринной системы, обменных процессов функции почек, желудочно-кишечного тракта, системы крови, органа зрения.

В настоящее время введены нормативы, регламентирующие уровни микроволновые воздействий. В нашей стране в диапазоне сверхвысоких частот они составляют 10 мкВт/см², в США в качестве базовой нормативной величины принята 10 мВт/см².

Влияние на организм низкочастотных ЭМП изучено значительно меньше. Воздействие ЭМП частотой 1-350 Гц влияет на нервную систему.

Наблюдаются усиление прямых и рефлекторных парасимпатических влияний на сердце и изменения функции эндокринных желез. Гематологические сдвиги выражаются в увеличении числа эритроцитов в крови и содержания в них гемоглобина. При хронических воздействиях отмечаются сдвиги в системе свертывания крови. Изменяется обмен углеводов, белков, нуклеиновых кислот, азота. В зависимости от частоты ЭМП увеличивается или уменьшается содержание сахара в крови. Снижается общее содержание белка в сыворотке, альбумина и глобулина.

0дним из основных способов защиты от электромагнитных излучений является физическая защита. Обычно подразумевается два типа экранирования: экранирование источника от населенных пунктов или обслуживающих помещений и экранирование людей (групп или отдельных лиц) от источников. Во всех случаях используются радиопоглощающие или радиоотражающие материалы, конструкции, сооружения или естественные экраны (лесонасаждения, заглубление источников и т. д.).

К индивидуальным средствам защиты относят различные виды одежды (костюмы, фартуки, шлемы, очки), созданные на основе металлизированных материалов.