3. Воздействие электромагнитного излучения на окружающую среду.

1. Электромагнитное загрязнение окружающей среды, электромагнитное поле, критерии.

Под ЭМЗ понимается состояние электромагнитной обстановки, характеризуемое наличием в атмосфере электромагнитных полей повышенной интенсивности, создаваемых техногенными и природными источниками излучения неионизирующей части электромагнитного спектра.

Под электромагнитным излучением (ЭМИ) понимается процесс образования электромагнитного поля (ЭМП).

ЭМП представляет собой особую форму материи, состоящую из взаимосвязанных электрического и магнитного полей.

Электрическое поле (ЭП), являясь частной формой ЭМП, представляет собой систему из замкнутых силовых линий, создаваемых зараженными электрическими телами различных знаков или переменным магнитным полем. Постоянное ЭП создается неподвижными электрическими зарядами.

Критерием интенсивности ЭП является его напряженность (Е) с единицей измерения вольт на метр (В/м).

Магнитное поле (МП), являясь частной формой ЭМП, представляет собой систему из замкнутых силовых линий, создаваемых при движении электрических зарядов по проводнику. Постоянное МП создается проводником с постоянным током, равномерно движущимися электрическими зарядами.

Критериями интенсивности МП является его напряженность (Н) с единицей измерения ампер на метр (А/м). При измерении интенсивности МП, создаваемых источниками ЭМИ сверх низких и крайне низких частот (3-300 Гц), используется также такой критерий как магнитгая индукция (В) с единицей измерения Тесла (Тл), причем 1мкТл=1.25 А/м.

Физические причины существования переменного ЭМП связано с тем, что изменения во времени ЭП порождают МП, а изменение МП - вихревое ЭП. Напряженности полей Е и Н, расположенные перпендикулярно друг другу, непрерывно изменяясь, возбуждают друг друга.

ЭМП неподвижных или равномерно движущихся зарядов неразрывно связано с этими частицами. При ускорении движения зарядов часть ЭМП отрывается от них и присутствует независимо в форме электромагнитных волн, не исчезая с устранением источника.

Критериями источника ЭМП являются частота электромагнитного колебания , измеряемая в герцах (Гц); длина волны , измеряемая в метрах (м); вид генерации – постоянная и переодическая (импульсно-моделированная).

Важной особенностью ЭПМ является его деление на так называемые ”ближнюю” и ”дальнюю” зоны. В ближней зоне, или зоне индукции, на расстоянии от источника R < L, происходит формирование электромагнитной волны, но так как она еще не сформирована, то для характеристики ЭПМ в этой зоне измерения напряженностей электрического и магнитного полей производятся раздельно.

“Дальняя” зона (волновая зона)– это зона сформировавшейся электромагнитной волны, начиная с расстояния r>3. В “дальней” зоне интенсивность поля убывает обратно пропорционально расстоянию от источника. В “дальней” зоне излучения устанавливается связь между Е и Н: Е=377Н, где 377 – волновое сопротивление вакуума (). Поэтому для характеристики ЭМП, как правило, измеряется только напряженность электрического поля Е.

В России на частотах >300 МГц в “дальней” зоне излучения интенсивность ЭМП измеряется таким критерием, как плотность потока электромагнитной энергии ППЭ с единицей измерения Вт/м .

Дозовые критерии ЭМП, определяющие характер его взаимодействия на человека, могут определяться так называемой удельной поглощенной мощностью УПМ, представляющей поглощенную единицей массы объекта (организма человека) части энергии ЭМП и измеряемой в мВт/кг (мили ват на килограмм). Различают среднюю (общую УПМ, представляющую поглощенную энергию, отнесенную к общей массе объекта), находящегося в поле, и локальную (точечную) УПМ как отношение поглощенной энергии бесконечно малым элементом объекта к его массе.

В России дозовые критерии ЭПМ характеризуются так называемой энергетической нагрузкой, представляющей собой дозу квадрата напряженности поля DE и DH – для частот 60 кГц – 300 МГц или экспозиционную энергетическую дозу DS – для частот 300 МГц – 300 ГГц.