第二節(jié) 電磁輻射污染及防治 黃重憲 16號

1、一、電磁輻射污染：一、電磁輻射污染： 電場和磁場的交互變化產(chǎn)生電場和磁場的交互變化產(chǎn)生電磁波電磁波。電。電磁波在自由空間以一定的速度向四周傳遞磁波在自由空間以一定的速度向四周傳遞的現(xiàn)象，叫的現(xiàn)象，叫電磁輻射電磁輻射。過量的電磁輻射就。過量的電磁輻射就造成了造成了電磁輻射污染電磁輻射污染。 電磁輻射污染及防治電磁輻射污染及防治 電磁波是傳遞信息的最佳快捷方式電磁波是傳遞信息的最佳快捷方式。在現(xiàn)在這個信息時代，。在現(xiàn)在這個信息時代，隨著經(jīng)濟(jì)、技術(shù)水平的提高，電子技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)、無線隨著經(jīng)濟(jì)、技術(shù)水平的提高，電子技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)、無線通信、電視、科學(xué)研究與醫(yī)療衛(wèi)生等各個領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)通信、電視、科學(xué)研

2、究與醫(yī)療衛(wèi)生等各個領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用。導(dǎo)致了地面上的電磁輻射大幅度增加，已經(jīng)直接威脅用。導(dǎo)致了地面上的電磁輻射大幅度增加，已經(jīng)直接威脅到了人體的健康，這種污染日益突出。到了人體的健康，這種污染日益突出。 目前，電磁輻射已經(jīng)被公認(rèn)為是在目前，電磁輻射已經(jīng)被公認(rèn)為是在大氣污染、水大氣污染、水質(zhì)污染質(zhì)污染和和噪聲污染噪聲污染之后的之后的第四大公害第四大公害。 電磁輻射能與電磁波的波源結(jié)構(gòu)和其頻率電磁輻射能與電磁波的波源結(jié)構(gòu)和其頻率密切相關(guān)密切相關(guān)。開放系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的波源具有較強(qiáng)的。開放系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的波源具有較強(qiáng)的輻射能，其平均輻射功率隨振蕩電流的頻率輻射能，其平均輻射功率隨振蕩電流的頻率增高而迅速增大。高頻電

3、磁場與微波統(tǒng)稱為增高而迅速增大。高頻電磁場與微波統(tǒng)稱為射頻。射頻。當(dāng)射頻電磁場達(dá)到足夠強(qiáng)度時，將會對人體當(dāng)射頻電磁場達(dá)到足夠強(qiáng)度時，將會對人體健康帶來危害。健康帶來危害。電磁輻射對人體危害的程度與電磁波波長有電磁輻射對人體危害的程度與電磁波波長有關(guān)，波長長度與危害程度呈反比關(guān)系關(guān)，波長長度與危害程度呈反比關(guān)系電磁輻射可能造成的危害有：電磁輻射可能造成的危害有：引爆引燃的危害引爆引燃的危害對人體健康的危害對人體健康的危害干擾信號干擾信號對生態(tài)的危害對生態(tài)的危害. .引爆引燃危害引爆引燃危害l 對武器彈藥的危害對武器彈藥的危害 強(qiáng)大的電磁輻射可能構(gòu)成對某種武器彈藥的強(qiáng)大的電磁輻射可能構(gòu)成對某種武器

4、彈藥的 嚴(yán)重威脅：嚴(yán)重威脅： 高頻電磁輻射場強(qiáng)能使高頻電磁輻射場強(qiáng)能使導(dǎo)彈制導(dǎo)系統(tǒng)導(dǎo)彈制導(dǎo)系統(tǒng)控制失靈；控制失靈； 可使可使電爆管電爆管的效應(yīng)提前或滯后；的效應(yīng)提前或滯后； 高頻電磁輻射場強(qiáng)可使高頻電磁輻射場強(qiáng)可使金屬器件金屬器件之間互相碰撞時之間互相碰撞時 打火而引起火藥的燃燒或爆炸等重大事故。打火而引起火藥的燃燒或爆炸等重大事故。 德國慕尼黑大學(xué)研究所自從德國慕尼黑大學(xué)研究所自從19941994年以來對近萬名年以來對近萬名 長期操作電腦的職業(yè)人員研究后認(rèn)為：長期操作電腦的職業(yè)人員研究后認(rèn)為：u 一般電腦操作人員，所發(fā)生的一般電腦操作人員，所發(fā)生的視力、聽力視力、聽力和和嗅覺能力嗅覺能力 下

5、降、頭痛頭暈、食欲不振下降、頭痛頭暈、食欲不振等癥狀，與電腦所產(chǎn)生的等癥狀，與電腦所產(chǎn)生的 電磁輻射有關(guān)系。電磁輻射有關(guān)系。u 這種電磁輻射可以穿透人體，被身體組織吸收而發(fā)這種電磁輻射可以穿透人體，被身體組織吸收而發(fā)生生 物學(xué)熱作用物學(xué)熱作用，可以誘使細(xì)胞繁殖加快，或變異引起人，可以誘使細(xì)胞繁殖加快，或變異引起人 體內(nèi)部器官組織的多變。體內(nèi)部器官組織的多變。u 對于懷孕婦女可以導(dǎo)致對于懷孕婦女可以導(dǎo)致白血病、皮膚癌、牛皮癬、白白血病、皮膚癌、牛皮癬、白 內(nèi)障和植物神經(jīng)功能紊亂內(nèi)障和植物神經(jīng)功能紊亂等。等。.對人體健康的危害對人體健康的危害有關(guān)電磁輻射死亡案件有關(guān)電磁輻射死亡案件 1994199

6、4年美國出現(xiàn)了世界上第一起有關(guān)電磁輻射死亡訴訟案年美國出現(xiàn)了世界上第一起有關(guān)電磁輻射死亡訴訟案 件件 3333歲的蘇珊歲的蘇珊雷納德因腦癌致死，其丈夫向法院訴訟，雷納德因腦癌致死，其丈夫向法院訴訟，提出其妻的腦癌是由于使用移動電話所致，他向制造、銷提出其妻的腦癌是由于使用移動電話所致，他向制造、銷售移動電話的公司提出訴訟，要求予以賠償。這一訴訟引售移動電話的公司提出訴訟，要求予以賠償。這一訴訟引起新聞媒體和廣大消費(fèi)者廣泛關(guān)注，引發(fā)了美國生產(chǎn)、經(jīng)起新聞媒體和廣大消費(fèi)者廣泛關(guān)注，引發(fā)了美國生產(chǎn)、經(jīng)營移動電話的不少公司的股票價格下降，如美國的主要銷營移動電話的不少公司的股票價格下降，如美國的主要銷售

7、商摩托羅拉公司的股票價格下跌售商摩托羅拉公司的股票價格下跌4 4，其競爭對手麥考，其競爭對手麥考蜂窩通信公司的股票下降了蜂窩通信公司的股票下降了6 6，其他制造商也紛紛開始，其他制造商也紛紛開始實(shí)行手機(jī)降價。實(shí)行手機(jī)降價。 澳大利亞醫(yī)學(xué)雜志澳大利亞醫(yī)學(xué)雜志發(fā)表澳大利亞弗里曼特樂醫(yī)發(fā)表澳大利亞弗里曼特樂醫(yī)院院 的癌癥專家的癌癥專家安徒魯安徒魯戴維森戴維森的文章說：的文章說： 自從手提電話機(jī)這類產(chǎn)品廣泛應(yīng)用以來，男性腦瘤自從手提電話機(jī)這類產(chǎn)品廣泛應(yīng)用以來，男性腦瘤患者增加了患者增加了5050。該專家指出，腦瘤患者大幅度上升與。該專家指出，腦瘤患者大幅度上升與手機(jī)的日益普及有著密切的關(guān)系。手機(jī)的日益

8、普及有著密切的關(guān)系。 墨西哥國立自治大學(xué)的專家墨西哥國立自治大學(xué)的專家路易斯路易斯蒙行斯蒙行斯和和維克維克托托皮尼略皮尼略指出指出: : 移動式電話是用高頻電磁波工作的，使用者是將電移動式電話是用高頻電磁波工作的，使用者是將電話貼近自己的臉，在通話時高頻電磁波則包圍了人的頭話貼近自己的臉，在通話時高頻電磁波則包圍了人的頭部，電磁波刺激大腦。部，電磁波刺激大腦。 這兩位專家認(rèn)為，人的神經(jīng)系統(tǒng)實(shí)際上是一種用電這兩位專家認(rèn)為，人的神經(jīng)系統(tǒng)實(shí)際上是一種用電流控制人體各器官機(jī)能的電子循環(huán)過程，當(dāng)人體器官受流控制人體各器官機(jī)能的電子循環(huán)過程，當(dāng)人體器官受到了這種強(qiáng)電磁波刺激時，會自動改變電流的方向?qū)е碌搅?/p>

9、這種強(qiáng)電磁波刺激時，會自動改變電流的方向?qū)е录膊“l(fā)生。疾病發(fā)生。.電磁干擾危害電磁干擾危害l 電磁干擾途徑：電磁干擾途徑：線路干擾線路干擾空間干擾空間干擾 電磁干擾危害事例電磁干擾危害事例 1996年年10月月14日美國日美國商業(yè)周刊商業(yè)周刊發(fā)表文章：便攜發(fā)表文章：便攜 式計算機(jī)能使一架飛機(jī)墜毀嗎式計算機(jī)能使一架飛機(jī)墜毀嗎? 文章談到在飛機(jī)上禁止使用便攜式計算機(jī)、尋呼機(jī)、移動電話等規(guī)定，因?yàn)樗鼈兯a(chǎn)生的電磁輻射干擾飛機(jī)的正常工作，尤其當(dāng)飛機(jī)起飛和著落時不能用。文章指出，文章指出，19911991年勞達(dá)航空公司的那次災(zāi)難性事故，當(dāng)時年勞達(dá)航空公司的那次災(zāi)難性事故，當(dāng)時一架波音一架波音767-30

10、0767-300剛從曼谷起飛，機(jī)上乘客的一臺便攜計算剛從曼谷起飛，機(jī)上乘客的一臺便攜計算機(jī)機(jī)開始工作，很快出現(xiàn)了電磁干擾而啟動了反向推進(jìn)器，失開始工作，很快出現(xiàn)了電磁干擾而啟動了反向推進(jìn)器，失去了正常飛行功能而墜毀，機(jī)上去了正常飛行功能而墜毀，機(jī)上223人全部遇難。人全部遇難。 19951995年年4 4月，日本岡山紅十字醫(yī)院一名病人正在點(diǎn)滴輸液，月，日本岡山紅十字醫(yī)院一名病人正在點(diǎn)滴輸液，輸液器突然停止輸液器突然停止, ,引起病人、醫(yī)護(hù)人員的恐慌，而輸液器引起病人、醫(yī)護(hù)人員的恐慌，而輸液器本身無誤。經(jīng)查是同病房的病友打移動電話時產(chǎn)生的電磁本身無誤。經(jīng)查是同病房的病友打移動電話時產(chǎn)生的電磁輻射

11、干擾了輸液器工作。輻射干擾了輸液器工作。電磁輻射對生態(tài)的危害電磁輻射對生態(tài)的危害 電磁輻射不僅表現(xiàn)出上述危害，它對我們電磁輻射不僅表現(xiàn)出上述危害，它對我們?nèi)祟惿娴沫h(huán)境、對生態(tài)有時也會造成不良影響人類生存的環(huán)境、對生態(tài)有時也會造成不良影響和危害。和危害。 在我國風(fēng)景名勝峨眉山曾發(fā)生過一起微波污在我國風(fēng)景名勝峨眉山曾發(fā)生過一起微波污 染事件：染事件： 19701970年建立在海拔年建立在海拔30003000多米高峨眉山金頂上的四多米高峨眉山金頂上的四 川電視發(fā)射塔，塔高川電視發(fā)射塔，塔高78m78m，它能覆蓋四川省三分之，它能覆蓋四川省三分之 一的面積，收視電視效果較好。一的面積，收視電視效果較

12、好。 但從但從2020世紀(jì)世紀(jì)8080年代開始，有著數(shù)百年歷史的峨眉年代開始，有著數(shù)百年歷史的峨眉 山原始冷杉林開始樹葉干枯，接著樹干慢慢死去。山原始冷杉林開始樹葉干枯，接著樹干慢慢死去。專家調(diào)研后認(rèn)為與該電視發(fā)射塔的電磁輻射污染專家調(diào)研后認(rèn)為與該電視發(fā)射塔的電磁輻射污染有直接關(guān)系，嚴(yán)重破壞了峨眉山的生態(tài)環(huán)境。有直接關(guān)系，嚴(yán)重破壞了峨眉山的生態(tài)環(huán)境。 二、電磁輻射污染的來源二、電磁輻射污染的來源 地球上的電磁輻射來源可分為地球上的電磁輻射來源可分為天然輻射天然輻射源源與與人為輻射源人為輻射源兩種。兩種。天然電磁輻射污染：由大氣中的某些自然現(xiàn)象引起的。天然電磁輻射污染：由大氣中的某些自然現(xiàn)象引起

13、的。人為輻射源：指的是人工制造的各種系統(tǒng)、電氣和電子人為輻射源：指的是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。設(shè)備產(chǎn)生的電磁輻射。分類分類設(shè)備名稱設(shè)備名稱污染來源與部件污染來源與部件放電所致污染源放電所致污染源電暈放電電暈放電電力線（送配電線）、電力線（送配電線）、靜電除塵器靜電除塵器由于高電壓、大電流而引起靜電感由于高電壓、大電流而引起靜電感應(yīng)、電磁感應(yīng)、漏泄電流所造成大應(yīng)、電磁感應(yīng)、漏泄電流所造成大地地輝光放電輝光放電放電管放電管白光燈、高壓水銀燈及其他放電管白光燈、高壓水銀燈及其他放電管弧光放電弧光放電開關(guān)、開關(guān)、 電氣鐵道、放電電氣鐵道、放電管管點(diǎn)火系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)、整流系統(tǒng)點(diǎn)火

14、系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)、整流系統(tǒng)火花放電火花放電電氣設(shè)備、發(fā)動機(jī)、冷電氣設(shè)備、發(fā)動機(jī)、冷藏車、汽車藏車、汽車整流器、發(fā)電機(jī)、放電管、點(diǎn)火系整流器、發(fā)電機(jī)、放電管、點(diǎn)火系統(tǒng)統(tǒng)工頻輻射場源工頻輻射場源大功率輸電線、電氣設(shè)大功率輸電線、電氣設(shè)備、電氣鐵道備、電氣鐵道污染來自高電壓、大電流的電氣線污染來自高電壓、大電流的電氣線場電氣設(shè)備場電氣設(shè)備射頻輻射場源射頻輻射場源無線電發(fā)射機(jī)、雷達(dá)無線電發(fā)射機(jī)、雷達(dá)廣播電視與通風(fēng)設(shè)備的振蕩與發(fā)射廣播電視與通風(fēng)設(shè)備的振蕩與發(fā)射系統(tǒng)系統(tǒng)高頻加熱設(shè)備、熱合機(jī)、高頻加熱設(shè)備、熱合機(jī)、微波干燥機(jī)微波干燥機(jī)工業(yè)用射頻利用設(shè)備的工作電路與工業(yè)用射頻利用設(shè)備的工作電路與振蕩系統(tǒng)振蕩系統(tǒng)理

15、療機(jī)、治療機(jī)理療機(jī)、治療機(jī)醫(yī)學(xué)用射頻利用設(shè)備的工作電路與醫(yī)學(xué)用射頻利用設(shè)備的工作電路與振蕩系統(tǒng)振蕩系統(tǒng)圖圖9-2 9-2 常見的人工電磁輻射污染源分類常見的人工電磁輻射污染源分類電磁輻射污染的傳播途徑電磁輻射污染的傳播途徑; 從污染源到受體，主要通過從污染源到受體，主要通過空間輻射空間輻射和和傳導(dǎo)傳導(dǎo)兩兩個途徑進(jìn)行傳播。個途徑進(jìn)行傳播?？臻g輻射空間輻射指通過空間直接輻射。指通過空間直接輻射。線路傳導(dǎo)線路傳導(dǎo)是指借助電磁耦合由線路傳導(dǎo)。是指借助電磁耦合由線路傳導(dǎo)。 通過通過空間輻射空間輻射和和線路傳導(dǎo)線路傳導(dǎo)均可使電磁波能均可使電磁波能量傳播到受體，造成電磁輻射污染。同時存在量傳播到受體，造成電

16、磁輻射污染。同時存在空間輻射和線路傳導(dǎo)所造成的電磁輻射污染的空間輻射和線路傳導(dǎo)所造成的電磁輻射污染的情況稱為情況稱為復(fù)合傳播污染復(fù)合傳播污染。三、電磁輻射污染的防治三、電磁輻射污染的防治 為了消除電磁輻射污染對環(huán)境的有害影響，為了消除電磁輻射污染對環(huán)境的有害影響，一般采用綜合防治的辦法。一般采用綜合防治的辦法。 首先，要加強(qiáng)宏觀管理，制定設(shè)備的輻射標(biāo)準(zhǔn)并首先，要加強(qiáng)宏觀管理，制定設(shè)備的輻射標(biāo)準(zhǔn)并進(jìn)行嚴(yán)格控制。國家頒布有進(jìn)行嚴(yán)格控制。國家頒布有中華人民共和國環(huán)中華人民共和國環(huán)境電磁波衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)境電磁波衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（GB9175-1988GB9175-1988）與）與電磁電磁輻射防護(hù)規(guī)定輻射防護(hù)規(guī)定（G

17、B8702-1988)GB8702-1988)。 其次，要其次，要從產(chǎn)品設(shè)計和使用著手從產(chǎn)品設(shè)計和使用著手，合理設(shè)計使，合理設(shè)計使用各種電氣，電子設(shè)備，努力減少設(shè)備的電磁用各種電氣，電子設(shè)備，努力減少設(shè)備的電磁漏場和電磁漏能，對各類高頻與微波設(shè)備在使漏場和電磁漏能，對各類高頻與微波設(shè)備在使用過程中不得隨意拆開，用過程中不得隨意拆開，從根本上減少放射性從根本上減少放射性污染物的排量污染物的排量。 第三，對已經(jīng)進(jìn)入到環(huán)境中的電磁輻射，第三，對已經(jīng)進(jìn)入到環(huán)境中的電磁輻射，要采要采取一定的技術(shù)防護(hù)手段取一定的技術(shù)防護(hù)手段，以減少對人及環(huán)境的，以減少對人及環(huán)境的危害。危害。. . 常用的防護(hù)電磁場輻射的

18、方法有：常用的防護(hù)電磁場輻射的方法有：1.1.屏蔽防護(hù)屏蔽防護(hù) 電磁屏蔽防護(hù)是使用某種能抑制電磁輻射擴(kuò)散的電磁屏蔽防護(hù)是使用某種能抑制電磁輻射擴(kuò)散的材料，將電磁場源與其環(huán)境隔離開來，使輻射能材料，將電磁場源與其環(huán)境隔離開來，使輻射能被限制在某一范圍內(nèi)，達(dá)到防治電磁污染的目的，被限制在某一范圍內(nèi)，達(dá)到防治電磁污染的目的，這種技術(shù)手段稱為屏蔽防護(hù)這種技術(shù)手段稱為屏蔽防護(hù)。l 根據(jù)場源與屏蔽體的相對位置，屏蔽方式分根據(jù)場源與屏蔽體的相對位置，屏蔽方式分為兩種為兩種: : 主動場屏蔽（有源場屏蔽）主動場屏蔽（有源場屏蔽） 被動場屏蔽（無源場屏蔽）被動場屏蔽（無源場屏蔽）2.2.吸收防護(hù)吸收防護(hù) 吸收防

19、護(hù)是利用電磁匹配、諧振的原理，采用對吸收防護(hù)是利用電磁匹配、諧振的原理，采用對電磁輻射能量具有吸收作用的材料將電磁能量進(jìn)電磁輻射能量具有吸收作用的材料將電磁能量進(jìn)行衰減，并吸收轉(zhuǎn)化為熱能。行衰減，并吸收轉(zhuǎn)化為熱能。吸收防護(hù)是減少微吸收防護(hù)是減少微波輻射危害的一項(xiàng)積極有效的措施波輻射危害的一項(xiàng)積極有效的措施，可在場源附，可在場源附近將輻射能大幅度降低，多用于近場區(qū)的防護(hù)上。近將輻射能大幅度降低，多用于近場區(qū)的防護(hù)上。l 常用的吸收材料有兩種：常用的吸收材料有兩種： 諧振型吸收材料諧振型吸收材料 匹配型吸收材料匹配型吸收材料3.3.個人防護(hù)個人防護(hù) 在日常生活中，應(yīng)自覺采取措施，減少電磁波的在日常生活中，應(yīng)自覺采取措施，減少電磁波的危害，危害，比如增