Câmpuri electromagnetice - studopediya

De-a lungul a miliarde de ani, câmpul magnetic natural al Pământului, ca factor principal de mediu, care afectează în mod constant starea ecosistemelor naturale. În cursul dezvoltării evolutive a organismelor individuale și a biotei în ansamblu să se adapteze la cadrul natural. Un anumite efecte negative ale câmpului magnetic natural asupra biotei și asupra organismului uman se observă numai în perioadele de activitate solară ridicată, atunci când, sub influența unui flux puternic de particule incarcate care provin de la soare, câmpul magnetic terestru experimentează o schimbări bruște de moment în caracteristicile esențiale ale acestora.

Acest fenomen, numit furtuni magnetice. un impact negativ asupra funcționării organismului uman și, în general, starea tuturor ecosistemelor. Pe parcursul acestei perioade, starea de deteriorare a pacienților, care suferă în special de boli cardio-vasculare și neuro-somatice. Afecta câmpul magnetic și la animale, în special păsări și insecte.

În stadiul actual de dezvoltare a progresului de impact științific și tehnologic din ce în ce notabil asupra biotei au câmpuri electromagnetice cauzate de activitatea umană. parte neionizantă a întregului spectru al radiației electromagnetice se află în intervalul 0 până la 10 din 15 Hz. Clasificarea internațională a undelor electromagnetice în frecvență și lungimea de undă este dată în tabelul de mai jos.

Numele spectrului de frecvențe radio

Câmpul electromagnetic recuperat în apropierea și zonele îndepărtate. În câmpul apropiat, corespunzător distanțelor de la sursa, o lungime de undă mai mică L, câmpul electromagnetic poate fi considerată ca fiind cvasi-statice. Zona în apropiere este o zonă de formare a undei, intensitatea câmpului electromagnetic în ea scade cu distanța ca r - 3. În zona de departe este considerat a avea format val, intensitatea câmpului electromagnetic în ea scade ca r - 1.

Electrotransport este o sursă puternică a câmpului magnetic în intervalul 0 - 10 3Hz. Valoarea medie a inducției magnetice în trenuri și de transport antrenate de curent continuu este de aproximativ 20 mT.

Sursele de câmpuri electromagnetice la 50 Hz în locuințe sunt aparate electrice de uz casnic (frigidere, fiare de călcat, aspiratoare, televizoare, calculatoare, etc.). Cea mai mare contribuție poate face un echipament electric constructii - transformatoare, linii de cablu. Magnitudinea câmpului electric într-un apartament este de 1 - 10 V / m. In valoare monitor PC neintemeiata a intensității câmpului electric poate ajunge la 150-170 V / m la o distanță de 0,5 m.

Sursele de câmpuri electromagnetice în gama de frecvențe de la 3 kHz - 300 GHz, sunt după cum urmează:

· Transmițătorilor woofer de gama medie și gamele de înaltă frecvență. Numai Ministerul Comunicațiilor din România are mai mult de 100 de centre de transmisie radio, dintre care unele sunt situate între dezvoltarea rezidențială;

· Radio DV (3-30 kHz). Lungimile de undă în acest interval, în ordinea de mai multe kilometri, astfel încât distanța de la antenă, cea mai mică lungime de undă, câmpul electromagnetic poate fi foarte important. Astfel, la o distanță de 30 m de la antena transmițătorului 500 kW care funcționează la o frecvență de 150 kHz, intensitatea câmpului electric ajunge la 630 V / m și magnetic - 1,2 A / m;

· Radio SW (300 kHz - 3 MHz). La o distanță de 30 m de la antena transmițătorului 50 kW intensitatea câmpului electric poate fi de circa 275 V / m;

· HF Comunicații Radio acid (3 - 30 MHz). Transmi acest interval tind să aibă o capacitate mai mică. Cel mai adesea, acestea sunt plasate în orașele de pe acoperișurile clădirilor, la o înălțime de 10-100 de putere m Emițător de 100 kW la o distanță de 100 de metri poate crea o putere a câmpului de aproximativ 45 V / m .;

· Emițătoare TV. De obicei, acestea sunt situate în. Câmpul electric generat de antenă transmițător 1 MW la o distanță de 1 km de antenă atinge 15 V / m;

· Sistemele de radio mobile sunt tactat la 27 MHz. Intensitatea câmpului electric în apropierea antenei stație portabilă poate fi 200 V / m, astfel încât astfel de plante necesită, de regulă, utilizarea de protecție împotriva câmpurilor electromagnetice;

Baza efectelor biologice ale câmpurilor electromagnetice sunt o varietate de procese în țesuturi și organe biologice. Un astfel de proces este polarizarea unui mediu dielectric, care servește ca un țesut biologic. Procesele de polarizare legată în principal cu prezența momentelor electrice dipol ale moleculelor de proteine si alte structuri macromoleculare, la moleculele de apă libere în citoplasmă celulelor, etc.

Procedeele de polarizare mult îmbunătățită prin rezonanță atunci când frecvența câmpului extern este egală cu frecvența naturală a mediului oscilator sau prin caracteristica de polarizare spontană a unui material feroelectric ale cărui momente dipol poate dobândi în mod spontan aceeași orientare, formând domenii de dimensiuni de până la 10 nm. Într-un câmp electric extern, feroelectricilor sunt polarizate în zeci și sute de ori mai puternice decât izolatorii convenționale.

Efectele cauzate de acțiunea câmpului magnetic este mult mai slabă în comparație cu câmpul electric, deoarece taxele în țesutul biologic cu mișcare vitezele nerelativiste.

Trebuie remarcat faptul că efectele câmpurilor electromagnetice în benzile de frecvențe diferite pe obiecte biologice și, în special, corpul uman studiat insuficient și poate fi pozitiv sau negativ. De exemplu, identificate experimental efectul specific al radiației de microunde de pe membrana celulelor. Intensitatea Microundele 0.1-1 mW / cm2 poate exercita un efect stabilizator asupra membranei eritrocitelor umane. Acest efect se datorează, probabil, crește intensitatea interacțiunii proteinelor și lipidelor din membranele.

In alte experimente, sa demonstrat că intensitatea radiației milimetrice de 30 și 100 mW / cm2 sincronizeze ciclurile de reproducere în cultura drojdiilor.

Există o ipoteză despre natura caracteristicilor electromagnetice de securitate de control al proceselor de un organism viu, care vă permite să explice pur și simplu efectele medicale și biologice ale radiațiilor milimetrice. Ideea cheie este de a genera un caracter acoustoelectric celulă vie a oscilații naturale care rezultă din deformarea membranei celulare. Conform acestei ipoteze, apariția unor astfel de oscilații în celule, este strâns asociat cu procesele biochimice și biofizice, etapa inițială este un mecanism de apărare generală de acțiune. Influența externă a activității de radiație electromagnetică intensifică EHF funcțiile de protecție ale organismului, în cazul în care frecvența radiației corespunde spectrului de frecvențe naturale ale celulelor oscilatoare; în care procesele sunt accelerate biosinteza proteinelor.

Cu toate acestea, în general, cele mai multe câmpuri electromagnetice asupra organismului uman au un impact negativ decât pozitiv. În special, câmpurile electromagnetice au un impact negativ asupra sistemului imunitar. Studiile au arătat că, sub influența radiațiilor de microunde de mică intensitate poate provoca fenomene de autoimunitate, atunci când anticorpii produc corpul împotriva propriilor țesuturi. Sub influența câmpurilor electromagnetice, o creștere de adrenalină în sânge, activarea procesului de coagulare a sângelui.

Impactul negativ al câmpurilor electromagnetice asupra oamenilor și biotei ecosistemului este proporțională cu puterea de radiație și timpul petrecut în domeniul radiațiilor. Efectele adverse ale câmpului electromagnetic generat de linia de putere este deja evident, la o intensitate a câmpului de 1000 V / m. La om perturbat sistemul endocrin, procesele metabolice ale creierului si maduvei spinarii si celalalt.

Impactul negativ al radiațiilor electromagnetice neionizante de radio și radar și a studiat, în special, de către oamenii de știință japonezi, care au descoperit o creștere semnificativă a frecvenței bolilor de ochi cataractă în zonele situate departe de mare putere radiante de televiziune și de radio antene.