Загальна характеристика електромагнітних полів

Біосфера протягом усієї своєї еволюції перебувала під впливом електромагніт­них полів (ЕМП), так званого фонового випромінювання, спричиненого природою. Навколо Землі існує електричне поле напруженістю у середньому 130 В/м. Спосте­рігаються річні, добові та інші варіації цього поля, а також випадкові його зміни під впливом грозових розрядів, опадів, завірюх, пилових бур, вітрів.

Наша планета має також магнітне поле. Це магнітне поле коливається з 80 та 11-річним циклами змін, а також більш короткочасними змінами зрізних при­чин, пов 'язаних із сонячною активністю (магнітні бурі).

Земля постійно перебуває під впливом ЕМП, які випромінюються Сонцем. Це електромагнітне випромінювання включає в себе інфрачервоне (14), видиме ульт­рафіолетове (УФ), рентгенівське та у-випромінювання. Інтенсивність випроміню­вання змінюється періодично, а також швидко та різко збільшується при хромос­ферних спалахах. ЕМП в біосфері відіграють універсальну роль носіїв інформації. Зв 'язок на основі ЕМП є найбільш інформативним і економічним.

ЕМП як засіб зв'язку в біосфері порівняно зі звуковою, світловою чи хімічною інформацією мають такі переваги:

*поширюються в будь-якому середовищі життя — воді, повітрі, ґрунті та тканинах організму;

*мають максимальну швидкість поширення;

*можуть поширюватися на будь-яку відстань;

*можуть поширюватися за будь-якої погоди й незалежно від часу доби;

*на них реагують усі біосистеми (на відміну від інших сигналів).

Зазначені ЕМП впливають на біологічні об'єкти, зокрема на людину, протягом усього часу її існування. Це дало змогу у процесі еволюції при­стосуватися до впливу таких полів і виробити захисні механізми, які за­хищають людину від можливих пошкоджень за рахунок природних чин­ників. Але вчені все ж спостерігають кореляцію між змінами сонячної активності та серцево-судинними та іншими захворюваннями людей.

У процесі індустріалізації людство додало до фонового випромінювання, спри­чиненого природою, цілу низку чинників, що підсилило фонове випромінювання. Через це ЕМП антропогенного походження почали значно перевищувати природний фон і до нашого часу перетворилися на небезпечний екологічний чинник.

Зростання рівня техногенних ЕМП різко посилилося на початку 30-х років XX cm. і зараз їх рівень в окремих районах в сотні разів перевищує рівень природних полів. У сучасному місті джерелом штучних ЕМП є радіо, телевізійні центри, ретрансля­тори, засоби радіозв'язку різного призначення, лінії електропередач, особливо ви­соковольтні, а також електротранспорт, різні електроенергетичні установки. В аеропортах працюють потужні радіолокаційні станції, радіопередавачі, які ви­промінюють у навколишнє середовище потоки електромагнітної енергії, на військових об'єктах використовуються радіолокаційні станції для проведення розвідки тощо. Кількість джерел і потужність полів, які вони створюють, щорічно зростає.

ЕМП мають певну потужність, енергію і поширюються у вигляді елек­тромагнітних хвиль. Основними параметрами електромагнітних коливань є: довжина хвилі, частота коливань і швидкість розповсюдження.

За частотою антропогенні електромагнітні випромінювання класифі­куються так:

*низькочастотні випромінювання: 0,003 Гц — ЗО кГц;

*радіохвилі високочастотного (ВЧ) діапазону: ЗО кГц — 300 МГц;

*радіохвилі ультрависокочастотного діапазону (УВЧ): ЗО — 300 МГц;

* надвисокочастотні (НВ Ч): 300 МГц — 300 ГГц.

Частота коливань визначається в герцах (Гц). Похідні одиниці: кілогерц (1 кГц = 10³ Гц); мегагерц (1 МГц = 10⁶ Гц); гігагерц (1 ГГц = 10⁹ Гц).