
- •Раздел I. Общая характеристика электромагнитных полей (эмп) и электростатических полей как факторов среды обитания человека
- •Международная классификация неионизирующих полей по диапазонам частот и волн
- •Нормируемые и контролируемые факторы, параметры неионизирующих электромагнитных и электростатических полей и единицы их измерения
- •Раздел II. Гигиенические аспекты геомагнитного поля (гмп)
- •Раздел III. Техногенные эмп и электростатические поля, их источники, особенности вредного действия на организм человека, профилактика
- •Электростатических полей
- •Применение неионизирующих полей с различными частотно-волновыми характеристиками
- •Раздел IV. Методология измерения и оценки параметров эмп и
- •3.2. Предельно допустимые уровни электростатического поля
- •3.4. Предельно допустимые уровни электромагнитного поля частотой 50 Гц
- •3.4.2. Предельно допустимые уровни напряженности электрического поля 50 Гц
- •3.4.3. Предельно допустимые уровни напряженности
- •3.4.4. Предельно допустимые уровни напряженности импульсного
- •1. Общие положения
- •2. Требования к средствам измерений
- •3. Подготовка к проведению инструментального контроля
- •4. Проведение измерений
- •5. Гигиеническая оценка уровней эмп на рабочих местах
- •Санитарно-эпидемиологические требования к организациям, осуществляющим медицинскую деятельность: СанПиН 2.1.3.2630-10
- •Допустимые уровни электрического и магнитного полей, создаваемые изделиями медицинской техники, работающими на частоте 20-22 кГц (установки индукционного нагрева, др.)
- •Допустимые уровни электрического и магнитного поля промышленной частоты (50 Гц), создаваемые изделиями медицинской техники
- •Допустимые уровни напряженности электростатического поля при работе изделий медицинской техники и электризуемости используемых материалов
- •Характеристика классов опасности лазерных изделий медицинской техники
- •690600, Г. Владивосток, пр. Острякова, 4
- •690600, Г. Владивосток, ул. Днепровская, 25а
Международная классификация неионизирующих полей по диапазонам частот и волн
Основной термин |
Диапазон радиочастот |
Диапазон радиоволн | ||
параллельный термин |
границы |
параллельный термин |
границы | |
1-й диапазон |
Крайне низкие КНЧ |
3-30 Гц |
Декамегаметровые |
10-100 Мм |
2-й диапазон |
Сверхнизкие СНЧ |
30-300 Гц |
Мегаметровые |
10-1 Мм |
3-й диапазон |
Инфранизкие ИНЧ |
0,3-3 кГц |
Гектокилометровые |
1000-100 км |
4-й диапазон |
Очень низкие ОНЧ |
3-30 кГц |
Мириаметровые |
100-10 км |
5-й диапазон |
Низкие НЧ |
30-300 кГц |
Километровые |
10-1 км |
6-й диапазон |
Средние СЧ |
О,3-3 МГц |
Гектометровые |
1-0,1 км |
7-й диапазон |
Высокие ВЧ |
3-30 МГц |
Декаметровые |
100-10 м |
8-й диапазон |
Очень высокие ОВЧ |
30-300 МГц |
Метровые |
10-1 м |
9-й диапазон |
Ультравысокие УВЧ |
0,3-3 ГГц |
Дециметровые |
1-0,1 м |
10-й диапазон |
Сверхвысокие СВЧ |
3-30 ГГц |
Сантиметровые |
10-1 см |
11-й диапазон |
Крайне высокие КВЧ |
30-300 ГГц |
Миллиметровые |
10-1 мм |
12-й диапазон |
Гипервысокие ГВЧ |
О,3-3 ГГц |
Децимиллиметровые |
1-0,1 мм |
В таблице 2 приводятся параметры ЭМП и электростатических полей, которые подлежат контролю, и единицы их измерения
Таблица 2
Нормируемые и контролируемые факторы, параметры неионизирующих электромагнитных и электростатических полей и единицы их измерения
Наименование фактора |
Наименование параметра |
Единицы измерения |
Геомагнитное и гипогеомагнитное поле (ГМП и ГГМП) |
Напряженность магнитного поля (Н) |
А/м (ампер/метр) |
Постоянное магнитное поле (ПМП) |
Напряженность магнитного поля (Н) |
А/м (ампер/метр) |
Магнитная индукция (В) |
мкТл (микротесла) | |
Коэффициент ослабления магнитного поля земли |
Ко, раз | |
Электростатическое поле (ЭСП) |
Напряженность электростатического поля (Е) |
кВ/м (киловатт/метр) |
Электромагнитное поле (ЭМП) промышленной частоты |
Напряженность электрического поля (Е) |
В/м (вольт/метр) |
Напряженность магнитного поля (Н) |
А/м (ампер/метр) | |
Магнитная индукция (В) |
мкТл (микротесла) | |
Электромагнитное поле диапазона частот 0,03-300 МГц |
Напряженность электрического поля (Е) |
В/м (вольт/метр) |
Напряженность магнитного поля (Н) |
А/м (ампер/метр) | |
Энергетическая экспозиция (ЭЭЕ, ЭЭН) |
(В/м)2ч; (А/м)2ч | |
Электромагнитное поле диапазона частот 300 МГц-300 ГГц |
Плотность потока энергии (ППЭ) |
Вт/м2 (мкВт/см2) |
Энергетическая экспозиция (ЭЭППЭ) |
(мкВт/см2)ч | |
Лазерное излучение (ЛИ) |
Облученность (Е) |
Вт´м-2 |
Энергетическая экспозиция (Н) |
Дж/м-2 |
Раздел II. Гигиенические аспекты геомагнитного поля (гмп)
Биологическая активность данного фактора была установлена в XX веке. Причем ГМП, наряду с такими абиотическими факторами, как гравитация и атмосферное давление, является важным экологическим фактором становления жизни на Земле, её последующего развития и регуляции. Считается, что ГМП – это необходимый фактор функционирования земной системы, её биосферы. Значительный вклад в изучение глобальных экологических, в том числе медико-экологических проблем ГМП, внесли выдающиеся российские ученые В.И. Вернадский и А.Л. Чижевский.
В сущности, ГМП – есть результат космического взаимодействия Земли и Солнца, характеризующий состояние нашей планеты и Солнца.
Величина напряженности ГМП и направление его вектора значительно меняются по земной поверхности. Так, в районе экватора средние значения напряженности ГМП составляют 33,4 А/м, тогда как на полюсах эта величина – 55,7 А/м. Имеются регионы, где отмечается аномально высокий уровень напряженности ЭМП, например, в зоне Курской магнитной аномалии этот уровень составляет в среднем 230 А/м.
Следует отметить, что для конкретной географической точки величина напряженности ГМП и направление его вектора в пространстве относительно постоянны.
В результате воздействия потока заряженных частиц, образующихся в периоды повышения солнечной активности, возникают возмущения ГМП, выражающиеся в глобальном возбуждении обычных пульсаций его напряженности. Эти периоды получили название «геомагнитные бури» («магнитные бури»). Геомагнитные бури отличаются по своей силе, приходятся на различные периоды времени года и суток, длятся до 15 часов и более. При этом величина пульсаций составляет лишь доли процента от обычного для данной местности значения ГМП. Тем не менее, неблагоприятное воздействие геомагнитной бури на самочувствие субъективно ощущают почти 30% населения, что ещё раз свидетельствует о тесной связи организма человека с обсуждаемым экологическим фактором и о его важной биологической роли.
Мониторинг ЭМП входит в общий мониторинг групп явлений и факторов, входящих в комплекс погодных условий. В данном случае речь идёт о геофизических факторах, в комплекс которых входят напряженность планетарного и аномального ГМП, геомагнитная активность (геомагнитные бури и импульсы). Кроме того, службами погодного мониторинга контролируются гелиофизические факторы: интенсивность солнечного излучения (суммарное и эритемное ультрафиолетовое, продолжительность солнечного сияния) и солнечная активность (солнечные пятна, активные области, хромосферные вспышки), которые в значительной степени определяют характеристики ГМП.
В своё время в СМИ в сводках прогноза погоды публиковались даты с неблагоприятными геофизическими характеристиками. Однако от этой идеи отказались с учетом психологических особенностей человека, в частности, его внушаемостью. Понятно, что субъективные неприятные ощущения в периоды геофизических возмущений могли бы и не развиться при отсутствии соответствующей информации. Но если человек знает периоды этих возмущений, то негативные реакции могут появиться.
В данном плане внимания заслуживает опыт ряда стран, например, Франции, где об особенностях геофизических составляющих погоды в предстоящие дни информируются те ведомства и службы, в которых влияние флуктуаций ГМП может привести к нежелательным последствиям (медицинские организации, службы транспорта, ведомство чрезвычайных ситуаций и другие).
Однако специалистов в большей степени беспокоит другая проблема – снижение, иногда весьма значительное, ГМП при некоторых условиях, составляющих особенности деятельности человека в современных условиях. Причем в условиях так называемого гипогеомагнитного поля (ГГМП) сегодня пребывает большинство населения. Об этом свидетельствует тот факт, что современные многоэтажные здания, кабины лифтов, салоны автомобилей, самолетов, вагоны пассажирских поездов, метро и другие замкнутые пространства являются экранами для ГМП, зачастую весьма мощными. Причем коэффициент ослабления ГМП (расшифровка понятия в приложении 1) в этих пространствах может быть весьма высоким – от 1,5 до 24 раз. Таким образом, люди, работающие в этих условиях, оказываются практически лишенными естественного экологического фактора – ЭМП, сопровождавшего человека на протяжении всего филогенетического и онтогенетического периодов существования.
В экспериментах убедительно показано, что при помещении животных в условия ГГМП различной степени снижения развивается сложный симптомокомплекс, характеризующийся, в частности, потерей шерстного покрова, нарушением координации и другими изменениями, вплоть до их гибели.
Есть отдельные исследования с участием волонтеров, в которых обосновано негативное воздействие ГГМП.
Проблема ГГМП настолько серьезна, что в отдельных случаях используются искусственные генераторы ЭМП, доводящие их уровень до фоновой величины.
Взаимодействие биологических систем и объектов с ГМП ещё не конца изучено, поэтому характер этого взаимодействия описывается в виде гипотез, приводимых ниже.
1) Влияние гелиогеофизических факторов на проницаемость биологических мембран.
2) Влияние на физико-химические процессы, а через них на направленность биохимических реакций.
3) Создание напряженности на квантовом, субмолекулярном и молекулярном уровнях, что приводит клетки органов и тканей в состояние своеобразного напряженного режима.
4) Резонансно-полевая гипотеза биологического действия геомагнитного поля (физические факторы поля взаимодействуют с биологическим магнитным и электромагнитным полями).
5) Наведение электродвижущей силы (движения крови) при действии постоянного и переменного магнитных полей.
6) Влияние магнитных полей на течение свободно-радикальных химических реакций (изменение скорости реакций, характера перекисного окисления липидов в мембранах и их проницаемости, а следовательно, влияния на процессы пролиферации и регенерации).
7) Влияние на перенос заряженных частиц (туннельный перенос электронов и протонов).
8) Влияние на объемные заряды клеточных мембран и внутриклеточных органоидов.
9) Магнитно-гидродинамические и электродинамические эффекты.
10) Изменения электронных оболочек атомов биомолекул.
11) Повышение проницаемости клеточных мембран.
12) Изменения свойств молекул белков (ферментов) и других биологически активных веществ.
13) Нарушения гуморальных систем регуляции.
14) Подавление функциональной активности свертывающих и фибринолитических агентов крови.
15) Изменения нервно-рефлекторного механизма.
16) Индуцирование электрических токов в биосистемах.
17) Изменения структуры и динамики внутренних электромагнитных полей.
18) Изменения квазиэлектрической поляризации живых тканей.
Следует отметить, что ЭМП, в том числе ГМП, входят в функциональную схему биоинформационной системы человека, которая характеризуется следующими компонентами:
ЭМП рецепторы гипоталамус внутренние органы.
Ниже представлена более детальная схема влияния ГМП на центральную нервную систему или организм в целом, как проявление воздействия на состояние биоинформационной системы человека:
ГМП ЦНС или ее участок первичные биомагнитные эффекты на уровне клетки изменения физиологического состояния клеток ЦНС первичный биомагнитный эффект на уровне органа изменения алгоритма переработки афферентной информации в ЦНС реакция всех органов на изменения алгоритмов переработки афферентной и эфферентной информации реакция ЦНС на изменения работы организма в целом стабилизация изменений алгоритмов интегральный биомагнитный эффектна уровне организма.
По сравнению с ЭМП техногенного происхождения у ГМП отмечается более высокая биологическая активность, объясняемая следующими факторами:
1) Неограниченный объем геомагнитного поля, так как его источниками являются Земля и Солнце.
2) Геомагнитное поле — комплекс составляющих различной напряженности и частоты (постоянное и переменное поля с ритмичными и неритмичными колебаниями).
3) Длительность и непрерывность действия.
4) Тотальное влияние на организм.
5) Однородность действия из-за большого объема геомагнитного поля.
С учетом изложенного выше, обсуждаемые факторы среды обитания человека (ГМП и ГГМП) должны учитываться специалистами лечебного профиля при реализации лечебно-диагностических мероприятий. Можно с уверенностью утверждать, что для большинства пациентов ГМП или ГГМП так или иначе сыграли роль одного из патогенетических факторов. Это утверждение тем более справедливо, если учесть, что эти факторы в современной жизни носят вездесущий характер.
Стоит отметить, что далеко не все люди одинаково чувствительны к воздействию колебаний ГМП и ГГМП. Имеются группы населения с повышенным риском нарушения здоровья при воздействии этих факторов (группы риска), к которым относятся:
- люди пожилого и старческого возраста;
- люди с хроническими заболеваниями;
- люди в преморбидном состоянии;
- люди со сниженным уровнем естественного иммунитета и резистентности к воздействию факторов среды обитания;
- профессиональные группы населения с необходимостью нахождения в экранирующих замкнутых пространствах при осуществлении профессиональных задач;
- люди, редко бывающие на открытом воздухе и злоупотребляющие услугами транспорта, в том числе личного автомобильного.
Представленный перечень свидетельствует о том, что подавляющая часть населения входит в группу риска проявлений воздействия ГМП и ГГМП.
Профилактика негативных реакций человека на воздействие колебаний характеристик ГМП – это сложно реализуемая система мероприятий, в которую входят:
1) Определение погоды, которая неблагоприятно действует на течение болезней, то есть медицинская классификация погоды, в том числе по характеристикам ГМП.
2) Медицинская интерпретация метеорологических прогнозов погоды, то есть медико-метеорологическое прогнозирование.
3) Разработка системы профилактических мероприятий для больных на основе прогноза погоды.
4) Оптимизация питания населения, что может способствовать повышению резистентности организма человека к воздействию возмущений ГМП.
5) Гигиеническое образование и воспитание населения в обсуждаемой области.
Профилактика негативных реакций человека на воздействие ГГМП складывается из следующих основных мероприятий:
1) Выполнение рекомендаций по уменьшению времени пребывания в замкнутых пространствах, обладающих экранизирующими в отношении ГМП свойствами.
2) Оборудование генераторов ЭМП в замкнутых пространствах с экранирующими свойствами.
3) Оптимизация питания населения, что может способствовать повышению резистентности организма человека к воздействию возмущений ГГМП.
4) Гигиеническое образование и воспитание населения в обсуждаемой области.