張婉潔
【摘 要】隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和信息時(shí)代的來(lái)臨,各種頻段的電磁波充盈整個(gè)生活空間,人們暴露于電磁輻射的機(jī)會(huì)與日俱增,電磁輻射環(huán)境污染已經(jīng)成為繼大氣污染、水污染、噪聲污染之后的新的第四大公害,給職業(yè)接觸者和居民的健康帶來(lái)潛在的危害。本文介紹了電磁輻射對(duì)人體的危害及其作用原理,并對(duì)防護(hù)方面措施做了全面的綜述。
【關(guān)鍵詞】電磁輻射;危害;防護(hù)
1.常見的電磁輻射源
一般來(lái)說(shuō),雷達(dá)系統(tǒng)、電視和廣播發(fā)射系統(tǒng)、射頻感應(yīng)及介質(zhì)加熱設(shè)備、射頻及微波醫(yī)療設(shè)備、各種電加工設(shè)備、通信發(fā)射臺(tái)站、衛(wèi)星地球通信站、大型電力發(fā)電站、輸變電設(shè)備、高壓及超高壓輸電線、地鐵列車及電氣火車以及大多數(shù)家用電器等都是可以產(chǎn)生各種形式、不同頻率、不同強(qiáng)度的電磁輻射源。
在日常生活周邊環(huán)境中對(duì)人們的身體健康可能造成影響的電磁輻射源主要有這樣一些設(shè)備: 雷達(dá)、電視廣播的發(fā)射系統(tǒng); 射頻感應(yīng)加熱設(shè)備; 射頻及微波治療設(shè)備; 移動(dòng)基站; 高壓及超高壓輸電線等。在家中, 對(duì)人們可能造成影響的電氣設(shè)備主要是: 微波爐、電磁灶、電腦、電視、手機(jī)等。
2.電磁輻射對(duì)人體的危害
2.1 電磁輻射對(duì)人體的危害
人體所處環(huán)境的電磁輻射強(qiáng)度超過(guò)一定限度時(shí),或產(chǎn)生累積效應(yīng)時(shí),會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生不良影響,甚至造成傷害。國(guó)內(nèi)外的流行病學(xué)調(diào)查和大量的試驗(yàn)研究已經(jīng)證明,電磁輻射可造成廣泛的生物損傷效應(yīng)。
2.1.1對(duì)心理和行為健康的危害
電磁輻射可以對(duì)健康和患病人群的心理和行為產(chǎn)生影響。大量資料證明,電磁能使人出現(xiàn)頭昏腦脹, 失眠多夢(mèng),記憶力減退等癥狀。電磁場(chǎng)對(duì)睡眠的影響是對(duì)患者心理,行為和識(shí)別能力影響的反映,進(jìn)而推斷暴露于人工電磁輻射中的人員,其睡眠異常也許是其后精神紊亂的開始。
2.1.2 對(duì)心血管系統(tǒng)的危害
超短波,微波除了引起比較嚴(yán)重的神經(jīng)衰弱癥外,最突出的是造成植物神經(jīng)機(jī)能紊亂,主要在心血管系統(tǒng)有反應(yīng),其中以副交感緊張反應(yīng)為多,如心動(dòng)過(guò)緩,血壓下降或心動(dòng)過(guò)速等。但至今,關(guān)于電磁輻射對(duì)心血管系統(tǒng)的影響的研究仍未取得較為一致的結(jié)論,還有待進(jìn)一步的探索。
2.1.3 對(duì)眼的危害
高強(qiáng)度電磁輻射可使人眼晶狀體蛋白質(zhì)凝固,輕者混濁,嚴(yán)重者可造成白內(nèi)障,還能傷害角膜,虹膜和前房,導(dǎo)致視力減退乃至完全喪失。人眼在短時(shí)間內(nèi)經(jīng)微波輻射后,出現(xiàn)視疲勞,眼不適眼干等現(xiàn)象,視力明顯下降,夜晚更為突出。
2.1.4 對(duì)生殖系統(tǒng)的危害
電磁輻射對(duì)生殖系統(tǒng)的危害及其引起的生殖障礙也日益被各國(guó)學(xué)者所關(guān)注。在微波輻射作用下,即睪丸的溫升達(dá)到10℃~ 20℃,皮膚雖然沒有濁痛感, 但男性生殖機(jī)能可能已經(jīng)受到微波輻射的損害。受微波輻射后,可能引起暫時(shí)性或永久性不育。同樣,電磁輻射還會(huì)造成女性月經(jīng)不調(diào)等婦科疾病。
2.1.5 對(duì)癌癥發(fā)生率的影響
大量試驗(yàn)研究表明:電磁輻射以多種方式影響生命細(xì)胞,極低頻電磁場(chǎng)(ELF-EMF)與白血?。ㄓ绕涫莾和籽。?、乳腺癌、皮膚惡性黑色素癌、神經(jīng)系統(tǒng)腫癌、急性淋巴性白血病等有關(guān)。這些結(jié)果通過(guò)細(xì)胞學(xué)研究得到了理論驗(yàn)證。電磁場(chǎng)可能通過(guò)干擾鈣離子穿越細(xì)胞膜的流動(dòng)而促發(fā)癌癥,因?yàn)殁}離子的流動(dòng)具有控制肌肉收縮,卵子受精,細(xì)胞分裂以及生長(zhǎng)發(fā)育等主要功能。電磁輻射還可能擾亂細(xì)胞處理激素, 酶及其它化學(xué)物質(zhì)的能力,會(huì)導(dǎo)致各類癌癥的發(fā)生。
此外,電磁輻射對(duì)人體內(nèi)分泌系統(tǒng),免于系統(tǒng),骨髓造血系統(tǒng)均有不同程度的影響。目前,許多國(guó)內(nèi)外學(xué)者正在進(jìn)行廣泛和深入的研究。
2.2 電磁輻射對(duì)人體危害的機(jī)理
電磁輻射對(duì)人體的危害有熱效應(yīng)、非熱效應(yīng)和累積效應(yīng)等。
2.2.1熱效應(yīng)
人體70%以上是水,水分子受到電磁波輻射后相互摩擦,引起機(jī)體升溫,從而影響到體內(nèi)器官的正常工作。關(guān)于熱效應(yīng)研究比較深入,美國(guó)等西方國(guó)家已以此作為制定電磁暴露限值的依據(jù)。
2.2.2非熱效應(yīng)
人體的器官和組織都存在微弱的電磁場(chǎng),它們是穩(wěn)定和有序的,一旦受到外界電磁場(chǎng)的干擾,處于平衡狀態(tài)的微弱電磁場(chǎng)即遭到破壞,人體也會(huì)遭受損傷。
2.2.3累積效應(yīng)
熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)作用于人體后,對(duì)人體的傷害尚未來(lái)得及自我修復(fù)之前(通常所說(shuō)的人體承受力——內(nèi)抗力),再次受到電磁波輻射的話,其傷害程度就會(huì)發(fā)生累積,久之會(huì)成為永久性病態(tài),危及生命。對(duì)于長(zhǎng)期接觸電磁波輻射的群體,即使功率很小,頻率很低,也可能會(huì)誘發(fā)想不到的病變,應(yīng)引起警惕。
高頻及微波電磁輻射對(duì)人體的主要危害是引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)的機(jī)能障礙和植物神經(jīng)紊亂。多種頻率電磁波特別是高頻波和較強(qiáng)的電磁場(chǎng)作用人體的直接后果是在不知不覺中導(dǎo)致人的精力和體力減退,容易產(chǎn)生白內(nèi)障、白血病、腦腫瘤、心血管疾病、大腦機(jī)能障礙以及婦女流產(chǎn)和不孕等, 甚至導(dǎo)致人類免疫機(jī)能的低下, 從而引起癌癥等病變。
2.3 電磁輻射對(duì)人體危害的影響因素
電磁波與生物體相互作用,可以為生物體物質(zhì)所吸收,但并不是所有情況下,人們都會(huì)被電磁輻射所傷,發(fā)生“電磁中毒”。電磁輻射對(duì)人體傷害的程度與以下因素有關(guān):
2.3.1 電磁場(chǎng)強(qiáng)度
人體周圍電磁場(chǎng)強(qiáng)度越高, 人體吸收能量越多,傷害就越重。
2. 3. 2 電磁輻射頻率
電磁輻射頻率越高,其機(jī)體的熱效應(yīng)就越明顯,對(duì)人體的傷害越重,在相互作用下,脈沖波對(duì)人體的傷害比連續(xù)波嚴(yán)重。
2.3.3 電磁波進(jìn)入機(jī)體的深度
電磁波進(jìn)入機(jī)體越多,對(duì)人的傷害就越大,電磁波進(jìn)入機(jī)體的深度與很多因素有關(guān),如電磁波的波段,電流形式,電磁波進(jìn)入機(jī)體角度(入射角),組織含水量與組織類別,組織的介電常數(shù)與電導(dǎo)率等。
2.3.4 照射時(shí)間
電磁場(chǎng)對(duì)人體的傷害具有累計(jì)效應(yīng),因此,人體接受輻射的時(shí)間越長(zhǎng),間隔時(shí)間越短,傷害就越重。
2.3.5 周圍環(huán)境
周圍環(huán)境溫度過(guò)高或溫度過(guò)大時(shí),不利于人體散發(fā)由電磁能轉(zhuǎn)化的熱能,使機(jī)體內(nèi)溫度升高,電磁場(chǎng)傷害加重。
2.3.6 個(gè)體差異
電磁場(chǎng)對(duì)人體的傷害程度,隨個(gè)體的不同而不同。一般來(lái)講,在相同的情況下,女性較男性嚴(yán)重,兒童較成人嚴(yán)重,瘦者較胖者嚴(yán)重,這可能與人體的含水量有關(guān)。
3.電磁輻射對(duì)人體危害的預(yù)防措施
預(yù)防或減少電磁輻射的傷害,其根本出發(fā)點(diǎn)是消除或減弱人體所在位置的磁場(chǎng)強(qiáng)度,其主要措施包括屏蔽和吸收。
3.1 屏蔽
屏蔽就是采用一定的技術(shù)手段,將電磁輻射的作用和影響限定在一定的空間內(nèi),防止其傳播與擴(kuò)散。按照輻射場(chǎng)源與工作性質(zhì)不同,可采用主動(dòng)場(chǎng)屏蔽和被動(dòng)場(chǎng)屏蔽兩種形式,通常兩種均采用板狀、片狀或網(wǎng)狀的金屬組成的外科來(lái)進(jìn)行屏蔽。其中,主動(dòng)場(chǎng)屏蔽是將場(chǎng)源置于屏蔽體內(nèi),這種方式適合于輻射源比較集中,輻射功率大,工作人員作業(yè)位置不固定等場(chǎng)合;而被動(dòng)屏蔽是指采用屏蔽室,個(gè)人防護(hù)等屏蔽方式。這種屏蔽是將場(chǎng)源置于屏蔽體外,實(shí)現(xiàn)屏蔽體中的人由于屏蔽作用而免受傷害。這種方式適用于輻射體比較分散、工作人員作業(yè)位置固定的場(chǎng)合。同時(shí),為了保證高效率的頻率作用,防止屏蔽體成為二次輻射源,屏蔽體應(yīng)該有良好的接地。此外,還可利用反射,吸收等減少輻射源的泄漏等來(lái)加強(qiáng)防護(hù)。
3.2 吸收
吸收是指利用特定的吸收材料將電磁輻射能量吸收掉以降低其強(qiáng)度。這種材料主要是電的良導(dǎo)體和較強(qiáng)的鐵電性,大致可分為諧振性吸收材料和匹配性吸收材料兩大類。前者是利用某些材料的諧特性制成的, 能吸收的微波頻率范圍較窄。后者利用材料和自由空間的阻抗匹配達(dá)到吸收輻射能量的目的,吸收的微波頻率范圍較寬。吸收材料的防護(hù)措施,一般多用在微波設(shè)備的調(diào)試上,它要求在場(chǎng)源附近就能把輻射能量大幅度衰減下來(lái),以防止對(duì)較大范圍的空間產(chǎn)生污染。為此,可在場(chǎng)周圍鋪高吸收材料,如金屬纖維,金屬鍍層纖維,涂覆金屬鹽的纖維等。同時(shí),可在主要輻射方向上使用功率吸收器,等效天線等波能吸收裝置。另外, 將屏蔽材料與吸收材料疊加制成防護(hù)板或防護(hù)罩,既可以防止電磁輻射的定向傳播,又可以進(jìn)行吸收以免反射產(chǎn)生二次污染,大大的降低了電磁輻射的能量,起到了良好的防護(hù)作用。
4.結(jié)語(yǔ)
隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,電子設(shè)備與電氣裝置廣泛地應(yīng)用在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域,因此電磁輻射的危害已成為日益突出的問(wèn)題。為此,相關(guān)的單位應(yīng)對(duì)此給予重視,加強(qiáng)宣傳教育,管理工作,讓廣大人民群眾了解電磁輻射的基本原理,掌握其防護(hù)要點(diǎn),并采取必要的防護(hù)措施,盡可能地使人們免受電磁輻射帶來(lái)的危害。