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电磁辐射
----环保专业 何川
摘要：随着高科技的迅猛发展，电子产业及通信业与人们的日常生活联系越来越密切，随之造成的环境污染问题也愈来愈严重。电磁污染在我国已经成为继大气污染、水污染、固体废弃物污染和噪声污染之后的第五大污染。本文从电磁辐射对人类的作用和危害两个方面分析了电磁辐射对人类的影响，全面探讨了减少电磁辐射对环境污染的防护措施。
关键词：电磁辐射；污染；危害；预防
0、引言
电磁辐射是以一种看不见、摸不着的特殊形态存在的物质，是电场和磁场的交互变化产生的电磁波向空中发射或泄露的现象，过量的电磁辐射会造成电磁辐射污染。电磁辐射又叫电磁波，包括有无线电波、微波、红外线、可见光紫外线、X射线和伽马射线等等。人类生存的地球本身就是一个大磁场，它表面的热辐射和雷电都可产生电磁辐射，太阳及其他星球也从外层空间原原不断地产生电磁辐射。围绕在人类身边的天然磁场、太阳光、家用电器等都会发出强度不同的电磁辐射。
1、电磁辐射源以及电磁环境
电磁环境是存在于给定场所所有电磁现象的总和，包括自然和人为的，有源的（直射波）和无源的（反射波），静态的和动态的，是由不同频率的电场和磁场组成的。变化的电场和磁场交替在空间传播，当频率大于100kHz时，电磁波离开导体通过空间传播，就形成了电磁辐射污染。电磁辐射源有天然和人为之分。天然的电磁辐射源产生于自然界，由某些自然现象所引起，例如雷电、云层放电、太阳黑子活动、火山喷发等。这些自然现象会对广大地区产生严重的电磁干扰。人为电磁辐射源产生于人工制造的若干系统。影响较大的包括电力系统、广播、电视发射系统、移动通信系统、交通运输系统、工业、医疗、科研高频设备。
1.1电力系统
经济的发展促使各种用电设备日益增多，用电负荷急剧增大，电网规模快速膨胀，高压输电线路和变电站日益增多。由高压、超高压输配电线路、变电站和电力变压器等产生的交变电磁场，在近区场会产生严重的电磁辐射。
1.2广播、电视发射系统
广播、电视发射塔是城市中最大的电磁辐射源。这些设备大多建在城市的中心地区，很多广播电视发射设备被居民区包围，在这部分居民生活区会形成强电磁场区。
1.3移动通信系统
移动通信基站是主要的电磁辐射源。随着电信事业的飞速发展，移动基站的数目不断增加，为防止干扰，基站高度逐渐下降，发射的电磁波反射到居民楼的概率增大，基站与基站之间的距离逐渐减小，分布日渐广泛，使电磁辐射水平不断增加。
1.4交通运输系统
该系统包括有轨、无轨电车，电气化铁路，汽车，地铁等。这种辐射源主要以传导、感应、辐射等方式产生电磁辐射，如，汽车发动机的点火系统就会产生很强的宽带电磁噪声。
1.5工业、医疗、科研高频设备
这些射频设备所产生的强辐射对环境及人体健康都将产生不良影响。
2、电磁辐射作用于人体的机理
电磁辐射是一种复合的电磁波，以相互垂直的电场和磁场随时间的变化而传递能量。人体生命活动包含一系列的生物电活动，这些生物电对环境的电磁波非常敏感，因此，电磁辐射可以对人体造成影响和损害。电磁辐射的生物效应通常是指微波频段（300～300000兆赫）、射频段（0.1～300兆赫）的电磁辐射和电力频段（50～60赫兹）高压输电线路周围环境电磁场对生物体所产生的各种生理影响。
微波频段的电磁辐射比射频段的电磁辐射更具有较强的生物作用，这些作用按其机制可分为热效应和非热效应两种。
1） 热效应
组成人体细胞核和体液的分子大都是极性分子，如胶体颗粒、水。在高频电场作用下，会使原来无规则排列的分子沿电场方向排列起来（取向作用因高频电场方向变化快，极性分子在改变取向时与四周粒子发生碰撞而产生热效应。
2） 非热效应
人体的器官和组织都存在微弱的电磁场，它们是稳定和有序的，一旦受到外界电磁场的干扰，处于平衡状态的微弱电磁场将遭到破坏，人体也会遭受损害。这主要是低频电磁波产生的影响，即人体被电磁辐射照射后，体温并未明显升高，但已经干扰了人体的固有微弱电磁场，使血液、淋巴液和细胞原生质发生改变，对人体造成严重危害，可导致胎儿畸形或孕妇自然流产；影响人体的循环、免疫、生殖和代谢功能等。
热效应和非热效应作用于人体后，对人体的伤害尚未来得及自我修复之前（通常所说人体的承受力—内抗力），再次受到电磁波辐射的话，其伤害程度就会发生累积，久之会成为永久性病态，危及生命。对于长期接触电磁波辐射的群体，即使功率很小，频率很低，也可能会诱发想不到的病变。
3、电磁辐射对人体的危害
近年来，国内外媒体对电磁辐射有害的报道一直未断：意大利每年有400多名儿童患白血病，专家认为病因是受到严重的电磁污染；美国一癌症医疗基金会对一些遭电磁辐射损伤的病人抽样化验，结果表明在高压线附近工作的人，其癌细胞生长速度比一般人快24倍；我国每年出生的2000万儿童中，有35万为缺陷儿，其中25万为智力残缺，有专家认为，电磁辐射是影响因素之一。
电磁辐射能影响人的植物神经功能，影响睡眠质量。低频电磁场可以明显影响人的植物神经功能，使其发生紊乱，表现为疲劳、神经衰弱、忧郁症等症状；高频电磁辐射对人体的主要作用，是引起中枢神经系统的技能障碍和以交感神经疲乏、紧张为主的植物神经失调，临床症状主要表现为头昏脑胀、失眠多梦、疲劳、记忆力减退等。综合起来看，电磁辐射对人体的危害主要有以下几个方面。
1）它极可能是造成儿童患白血病的原因之一。医学研究证明，长期处于高电磁辐射的环境中，会使血液、淋巴液和细胞原生质发生改变。
2）能够诱发癌症并加速人体的癌细胞增殖。电磁辐射污染会影响人类的循环系统、免疫、生殖和代谢功能，严重的还会诱发癌症，并会加速人体的癌细胞增殖。瑞士的研究资料指出，周围有高压线经过的住户居民，患乳腺癌的概率比常人高 7.4 倍。
3）影响人类的生殖系统，主要表现为男子精子质量降低，孕妇发生自然流产和胎儿畸形等。
4）可导致儿童智力残缺。世界卫生组织认为，计算机、电视机、移动电话的电磁辐射对胎儿有不良影响。
5）影响人们的心血管系统，表现为心悸，失眠，部分女性经期紊乱，心动过缓，心搏血量减少，窦性心率不齐，白细胞减少，免疫功能下降等。如果装有心脏起搏器的病人处于高压电磁辐射的环境中，会影响心脏起搏器的正常的使用。
6）对人们的视觉系统有不良影响。由于眼睛属于人体对电磁辐射的敏感器官，过高的电磁辐射污染会引起视力下降，白内障等。高剂量的电磁辐射还会影响及破坏人体原有的生物电流和生物磁场，使人体内原有的电磁场发生异常。值得注意的是，不同的人或同一个人在不同年龄阶段对电磁辐射的承受能力是不一样的，老人、儿童、孕妇属于对电磁辐射的敏感人群。
4、我厂的电磁环境
为掌握我厂电磁强度污染情况，分别于2010、2011年委托江西省电力科学研究院对我厂#1、#2机组的主要作业场所及升压站的电磁场强度（工频电磁、工频磁场强度）进行了现场测试。
测试报告表明10、11年现场监测分别布置的26个和28个测点中，除升压站的测点工频电场强度超标外，其它测点工频电场强度测量值均符合《作业场所工频电场卫生标准》（GB16203-1996）5kv/m限值要求；各测点的磁场强度测试值均符合《500kv超高压送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范》（HJ/T24-1998）标准推荐限值80A/m要求。
5、电磁辐射的防护
在现代生活中要完全避免电磁辐射是非常困难的，因为电器化时代已经到来。随着移动电话、微波炉等设备的普及，电磁辐射伤害人体问题日益突出。为减少电磁辐射对人体的伤害，我们总的原则是“与电器越远，受电磁辐射侵害越小”，采取适当的措施进行防护，显得极为重要。只要我们对此予以重视，了解电磁辐射的基本原理，掌握电磁辐射的防护要点，并采取必要的预防措施，就可以避免电磁辐射给人们造成的伤害。
1）提高自我保护意识，重视电磁辐射可能对人体产生的危害，多了解有关电磁辐射的常识，学会防范措施，加强安全防范。如：对配有应用手册的电器，应严格按指示规范操作，保持安全操作距离等。
2）不要把家用电器摆放得过于集中，或经常一起使用，以免使自己暴露在超剂量辐射的危害之中。特别是电视、电脑、冰箱等电器更不宜集中摆放在卧室里。
3）各种家用电器、办公设备、移动电话等都应尽量避免长时间操作。如电视、电脑等电器需要较长时间使用时，应注意至少每1小时离开一次，采用眺望远方或闭上眼睛的方式，以减少眼睛的疲劳程度和所受辐射影响。
4）当电器暂停使用时，最好不要让它们处于待机状态，因为此时可产生较微弱的电磁场，长时间也会产生辐射积累。
5）对各种电器的使用，应保持一定的安全距离。如眼睛离电视荧光屏的距离，一般为荧光屏宽度的5倍左右； 微波炉在开启之后要离开至少1米远，孕妇和小孩应尽量远离微波炉； 手机在使用时，应尽量使头部与手机天线的距离远一些，最好使用分离耳机和话筒接听电话。
6）男性生殖细胞和精子对电磁辐射更为敏感。因此，男性应尽量减少与电磁波太频繁密集的接触，而且接触时也要保持安全距离，一般是半米以上。
7）如果长期涉身于超剂量电磁辐射环境中，应注意采取以下自我保护措施：
① 居住、工作在高压线、变电站、电台、电视台、雷达站、电磁波发射塔附近的人员，佩带心脏起搏器的患者，经常使用电子仪器、医疗设备、办公自动化设备的人员，以及生活在现代电器自动化环境中的人群，特别是抵抗力较弱的孕妇、儿童、老人及病患者，有条件的应配备针对电磁辐射的屏蔽服，将电磁辐射最大限度地阻挡在身体之外。
② 电视、电脑等有显示屏的电器设备可安装电磁辐射保护屏，使用者还可佩戴防辐射眼镜，以防止屏幕辐射出的电磁波直接作用于人体。
③ 手机接通瞬间释放的电磁辐射最大，为此最好把手机拿远一点，等手机接通之后再拿近听，或者佩戴中长江防辐射耳机接打电话。
　④ 电视、电脑等电器的屏幕产生的辐射会导致人体皮肤干燥缺水，加速皮肤老化，严重的会导致皮肤癌，所以，在使用完上述电器后及时洗脸。
⑤ 多食用一些胡萝卜、豆芽、西红柿、油菜、海带、卷心菜、瘦肉、动物肝脏等富含维生素A、C和蛋白质的食物以利于调节人体电磁场紊乱状态，加强肌体抵抗电磁辐射的能力。
8）针对我厂升压站电场强度超标的现象，需在升压站四周挂好警示牌，并围好护栏，确保安全距离。工作人员如要进入升压站，应穿戴屏蔽服 。
6、结论
迄今为止，电磁环境对人类影响的许多问题仍无定论，而随着无线电技术的快速发展，电磁环境问题变得越来越复杂，越来越突出，电磁环境监测技术的重要性也日益凸现。因此，有关电磁环境监测方面的研究具有十分广阔的前景。居安思危，我们不能被电磁技术带来的便利而冲昏了头脑，沉浸于电磁技术的方便和快捷、繁荣与发展中，我们要保持清晰的头脑，认识到电磁技术在带给我们方便快捷的同时存在的安全危险以及环境问题，只有这样，我们才能更加科学地对待电磁技术，更加合理安全地使用电磁技术。值得庆幸的是，提高环境保护意识，加强电磁辐射污染的防护、监测及治理，已经成为了人们的共识。