電磁污染對(duì)環(huán)境的影響及防治措施

一、電磁污染源

1、天然電磁污染源

天然電磁污染是由大氣中的某些自然現(xiàn)象引起的，最常見(jiàn)的是大氣中由于電荷的積累而產(chǎn)生的雷電現(xiàn)象；或者是來(lái)自太陽(yáng)和宇宙的電磁場(chǎng)源，如太陽(yáng)的黑子活動(dòng)、新星爆發(fā)和宇宙射線等。這種電磁污染除對(duì)人體、財(cái)產(chǎn)等產(chǎn)生直接的破壞外，還會(huì)在大范圍內(nèi)產(chǎn)生嚴(yán)重的電磁干擾，尤其是對(duì)短波通信的干擾最為嚴(yán)重。

2、人為電磁污染源

人為電磁污染源是指人工制造的各種系統(tǒng)、電氣和電子設(shè)備產(chǎn)生的電磁輻射，包括某些類(lèi)型的放電、工頻場(chǎng)源與射頻場(chǎng)源，可能對(duì)環(huán)境造成影響。工頻場(chǎng)源主要指大功率輸電線路產(chǎn)生的電磁污染，如大功率電機(jī)、變壓器、輸電線路等產(chǎn)生的電磁場(chǎng)，主要是對(duì)近場(chǎng)區(qū)產(chǎn)生電磁干擾。射頻場(chǎng)源主要是指無(wú)線電、電視和各種射頻設(shè)備在工作過(guò)程中所產(chǎn)生的電磁輻射和電磁感應(yīng)，這些都造成了射頻輻射污染。這種輻射源頻率范圍寬，影響區(qū)域大，對(duì)近場(chǎng)工作人員危害也較大，因此已成為電磁污染環(huán)境的主要因素。

二、電磁污染的傳播途徑

1、空間輻射

各種電氣裝置和電子設(shè)備在工作過(guò)程中，不斷地向周?chē)臻g輻射電磁能量，每個(gè)裝置或設(shè)備本身都相當(dāng)于一個(gè)多向的發(fā)射天線。它們發(fā)射出來(lái)的電磁能，在距場(chǎng)源不同距離的范圍內(nèi)，是以不同的方式傳播并作用于受體的。一種是在以場(chǎng)源為中心、半徑為一個(gè)波長(zhǎng)的范圍內(nèi)，傳播的電磁能是以電磁感應(yīng)的方式作用于受體；另一種是在以場(chǎng)源為中心、半徑為一個(gè)波長(zhǎng)的范圍之外，電磁能是以空間放射方式傳播并作用于受體。

2、線路傳導(dǎo)

線路傳導(dǎo)指借助電磁耦合由線路傳導(dǎo)。當(dāng)射頻設(shè)備與其他設(shè)備共用同一電源時(shí)，或它們之間有電氣連接關(guān)系，電磁能即可通過(guò)導(dǎo)線傳播。此外，信號(hào)的輸入、輸出電路和控制電路等，也能在強(qiáng)磁場(chǎng)中拾取信號(hào)，并將所拾取的信號(hào)進(jìn)行再傳播。

通過(guò)空間輻射和線路傳導(dǎo)均可使電磁波能量傳播到受體，造成電磁輻射污染。有時(shí)通過(guò)空間傳播與線路傳導(dǎo)所造成的電磁污染同時(shí)存在，這種情況被稱(chēng)為復(fù)合傳播污染。

三、電磁污染的危害

1、引燃引爆

如可使金屬器件之間互相碰撞而打火，從而引起火藥、可燃油類(lèi)或氣體燃燒或爆炸；

2、工業(yè)干擾

特別是信號(hào)干擾與破壞，這種干擾可直接影響電子設(shè)備、儀器儀表的正常工作，使信息失誤、控制失靈，對(duì)通信聯(lián)絡(luò)造成意外；

3、對(duì)人體健康帶來(lái)危害

生物機(jī)體在射頻電磁場(chǎng)的作用下，可吸收一定的輻射能量，因此產(chǎn)生生物效應(yīng)。這種效應(yīng)主要表現(xiàn)為熱效應(yīng)。因?yàn)椋谏餀C(jī)體中一般均含有極性分子與非極性分子，在電磁場(chǎng)作用下，極性分子重新排列，非極性分子可被磁化。由于射頻電磁場(chǎng)方向變化極快，使這種分子重新排列的方向與極化的方向變化速度也很快。變化方向的分子與周?chē)肿影l(fā)生劇烈碰撞而產(chǎn)生大量的熱能。當(dāng)射頻電磁場(chǎng)的輻射強(qiáng)度被控制在一定范圍時(shí)，對(duì)人體產(chǎn)生良好的作用，如用理療機(jī)治病；但當(dāng)它超過(guò)一定范圍時(shí)，則會(huì)破壞人體的熱平衡產(chǎn)生危害，會(huì)出現(xiàn)乏力、記憶力減退為主的神經(jīng)衰弱癥和心悸、心前區(qū)疼痛、胸悶、易激動(dòng)和女性月經(jīng)紊亂等癥狀。

電磁輻射對(duì)人體危害的程度與電磁波波長(zhǎng)有關(guān)。按對(duì)人體危害程度由大到小排列，依次為微波、超短波、短波、中波、長(zhǎng)波，即波長(zhǎng)愈短，危害愈大。微波對(duì)人體作用最強(qiáng)，一方面是由于其頻率高，使機(jī)體內(nèi)分子振蕩激烈，摩擦作用強(qiáng)，熱效應(yīng)大；另一方面是微波對(duì)機(jī)體的危害具有積累性，使傷害不易恢復(fù)。

四、電磁污染的防護(hù)

1、區(qū)域控制及綠化

對(duì)工業(yè)集中城市，特別是電子工業(yè)集中城市或電氣、電子設(shè)備密集使用地區(qū)，可將電磁輻射源相對(duì)集中在某一區(qū)域，使其遠(yuǎn)離一般工作區(qū)或居民區(qū)，并對(duì)這樣的區(qū)城設(shè)置安全隔離帶，從而在較大的區(qū)域范圍內(nèi)控制電磁輻射的危害。

2、屏蔽防護(hù)

使用能抑制電磁輻射擴(kuò)散的材料，將電磁場(chǎng)源與其環(huán)境隔離開(kāi)來(lái)，使輻射能被限制在某一范圍內(nèi)，達(dá)到防止電磁污染的目的，這種技術(shù)手段稱(chēng)為屏蔽防護(hù)。從防護(hù)技術(shù)角度來(lái)說(shuō)，屏蔽防護(hù)是目前應(yīng)用最多的一種手段。具體方法是在電磁場(chǎng)傳遞的路徑中，安設(shè)用屏蔽材料制成的屏蔽裝置。屏蔽防護(hù)主要是利用屏蔽材料對(duì)電磁能進(jìn)行反射與吸收。傳遞到屏蔽上的電磁場(chǎng)，一部分被反射，且由于反射作用使進(jìn)入屏蔽體內(nèi)部的電磁能減少。進(jìn)入屏蔽體內(nèi)的電磁能又有一部分被吸收，因此透過(guò)屏蔽的電磁場(chǎng)強(qiáng)度會(huì)大幅度衰減，從而避免了對(duì)人體和環(huán)境造成危害。

3、吸收防護(hù)

采用對(duì)某種輻射能量具有強(qiáng)烈吸收作用的材料，敷設(shè)于場(chǎng)源的外圍，以防止污染范圍的擴(kuò)大。吸收防護(hù)是減少微波輻射危害的一項(xiàng)積極有效的措施，可在場(chǎng)源附近將輻射能大幅度降低，多用于近場(chǎng)區(qū)的防護(hù)上。

4、個(gè)人防護(hù)

個(gè)人防護(hù)的對(duì)象是個(gè)體的微波作業(yè)人員，當(dāng)因工作需要操作人員必須進(jìn)人微波輻射源的近場(chǎng)區(qū)作業(yè)時(shí)，或因某種原因不能對(duì)輻射源采取有效屏蔽、吸收等措施時(shí)，必須采取個(gè)人防護(hù)措施，以保護(hù)作業(yè)人員的人身安全。個(gè)人防護(hù)措施主要有穿防護(hù)服、戴防護(hù)頭盔和防護(hù)眼鏡等。這些個(gè)人防護(hù)裝備同樣也是應(yīng)用了屏蔽，吸收等原理，用相應(yīng)材料制成。