Вопрос 39 Влияние действующих линий электропередачи на окружающие. Влияние полей создаваемых устройствами электроэнергетики на биологические объекты.

Физический механизмы влияния электромагнитного поля на биологические организмы.

Электромагнитный спектр простирается от электро- и магнитостатических полей, электрических и магнитных полей частоты 50 Гц до радиоволн видимого света, ионизирующего γ-излучения. В зависимости от частоты и интенсивности воздействие ЭМВ на биологические организмы может быть полезным или вредным.

В диапазоне ультрафиолетового света и выше энергия электромагнитных волн

где h - постоянная Планка, достаточно велика, чтобы освобождать электроны из электронной оболочки атомов, то есть ионизировать атомы и тем самым производить химические и другие изменения. У человека эти воздействия простираются от желаемого эффекта загара до рака кожи и глубже расположенных тканей. Для различных форм проявления электромагнитных волн в этом энергетическом диапазоне существует обобщающее понятие ионизирующего излучения.

Диапазон видимого света, без которого наша жизнь на земле была бы совершенно невозможна, ведет к инфракрасному, тепловому излучению и микроволнам. Действие микроволн на биоорганизмы основано на их силовом воздействии на заряженные частицы:

Вследствие этого воздействия электроны и ионы (ионизированные атомы или молекулы) колеблются в микроволновом переменном поле, диполи вибрируют относительно состояния равновесия. Сообщенную им кинетическую колебательную энергию частицы за счет столкновений отдают другим частицам и повышают их кинетическую энергию. Этот подвод энергии микроскопически проявляется в разогреве или повышении температуры облученного материала и нашел широкое применение в микроволновых печах.

Наряду с силовым воздействием электромагнитных полей и волн на электрические заряды и диполи существует аналогичное силовое воздействие на магнитные диполи и подразумеваемые на их концах магнитные заряды или вызывающие контурные токи (это явление используется в томографии). Однако при этом из-за недостатка магнитных диполей с большим магнитным моментом не возникают макроскопические тепловые эффекты.

Развиваемая в переменном электрическом поле на единицу объёма удельная тепловая мощность пропорциональна частоте, следовательно быстро убывает при переходе к меньшим частотам. На основании этой частотной зависимости и отсутствия бросающихся в глаза корреляций ранее пришли к заключению, что напряженности поля, обычно встречающиеся в технике связи и электроснабжения, для населения в целом безопасны. При кратковременных опытах в лаборатории также не были установлены непосредственные влияния. Лишь при значительно более высоких напряженностях поля обнаруживались определенные эффекты, такие как высокочастотные ожоги, магнитофосфены (мерцание в глазах).

Долговременная экспозиция при малых напряженностях поля все же могла вызвать эффекты, пока необъяснимые в отношении их причины. Так как тепловые эффекты при малых напряженностях поля и особенно при низких частотах исключаются, в данном случае предполагают влияние прежде всего не тепловых, а так называемых биологических эффектов.