發(fā)布時間:2023-10-12 17:41:24
序言:作為思想的載體和知識的探索者,寫作是一種獨(dú)特的藝術(shù),我們?yōu)槟鷾?zhǔn)備了不同風(fēng)格的5篇電磁輻射的基本原理,期待它們能激發(fā)您的靈感。
關(guān)鍵詞 電磁輻射;煤巖動力災(zāi)害;煤與瓦斯突出;沖擊地壓
中圖分類號:TD324 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-7597(2013)21-0083-02
隨著我國煤炭開采歷史的增長,礦井的深度越來越深,隨之而來的是越來越顯著的煤巖動力災(zāi)害(主要包括煤與瓦斯突出,沖擊礦壓等)。雖然近年來我國百萬噸死亡率逐年下降,但由煤巖動力災(zāi)害產(chǎn)生的直接或間接事故已約占全年煤礦事故的2/3,直接導(dǎo)致煤礦安全、經(jīng)濟(jì)的嚴(yán)峻態(tài)勢,所以建立健全有效的動力災(zāi)害預(yù)報系統(tǒng)對煤礦和工人都有重要的意義。本文所描述的煤巖電磁輻射(EME)法就是一種近年由中國礦業(yè)大學(xué)率先研究應(yīng)用的新方法。
目前,我國對沖擊地壓的監(jiān)測方法主要有鉆屑法、頂板動態(tài)儀法、鉆孔應(yīng)力計法等方法,這幾種都屬于接觸式間接反映巖體應(yīng)力變化的探測法,具有相對較明顯的缺陷:鉆屑法要想達(dá)到較高的預(yù)測精度需要較大范圍的打孔,工作量較大,而且,其計算要求的數(shù)據(jù)都與人工的操作時間性有較大關(guān)系,相對誤差較大;頂板動態(tài)測量系統(tǒng)則是在頂板外壁有較顯著變形才能被人警覺,達(dá)到其極限報警值時往往發(fā)育接近完成,而鉆孔應(yīng)力計法一方面在測量過程中對密封要求高,另一方面,本身打孔測應(yīng)力就對對煤巖應(yīng)力有一定的破壞,所以結(jié)果定與實際情況有出入。
而電磁輻射法則是一種非接觸可連續(xù)預(yù)測的方法,實驗驗證和實際應(yīng)用效果都很好。
1 電磁輻射(EME)預(yù)測法基本原理
電磁輻射(EME)方法是一種地球物理法,其發(fā)現(xiàn)和研究首先是由前蘇聯(lián)的科學(xué)家在研究巖石的形變時發(fā)現(xiàn)的,主要應(yīng)用于橋梁隧道等工程方面,后來經(jīng)過發(fā)展才應(yīng)用于煤礦及其他有電磁輻射現(xiàn)象的地方。
煤、巖等其他一些固體中都含有束縛態(tài)的帶電離子和呈自由態(tài)的帶電電子,當(dāng)其受到外部應(yīng)力壓迫時,因受載的不均勻,煤體或巖體的各部分發(fā)生不規(guī)則的變形及其破裂,導(dǎo)致固體內(nèi)部電荷發(fā)生遷移,而裂縫的發(fā)展也會帶動帶電粒子的變速運(yùn)動,這樣就會產(chǎn)生電磁輻射的現(xiàn)象。研究已經(jīng)表明當(dāng)應(yīng)變不均勻時,自由電荷與壓縮區(qū)域的壓力是成正相關(guān)的,這樣高濃度的自由電荷必然會向低濃度區(qū)域擴(kuò)散,這樣電荷的電場在運(yùn)動中產(chǎn)生磁場,從而產(chǎn)生電磁輻射。在實際中已經(jīng)發(fā)現(xiàn):應(yīng)力越集中,變形破壞過程越強(qiáng)烈,的到的電磁輻射信號越強(qiáng),集中量化指標(biāo)體現(xiàn)在電磁輻射強(qiáng)度和脈沖。
在煤礦應(yīng)用EME方法預(yù)報地壓危險時應(yīng)用的方法如下:
1)臨界值法。這種方法是在地壓危險較小或沒有的區(qū)域布置測量點(diǎn),連續(xù)觀測10個班的數(shù)據(jù),然后將監(jiān)測到的電磁輻射值、脈沖的個數(shù)、電磁輻射的幅值平均值平均,之后乘以系數(shù)k,得到的數(shù)據(jù)即作為為臨界報警值。系數(shù)取值一般為1.4~1.5。
2)偏差方法。這種方法是以前一班監(jiān)測到的電磁輻射的平均值為基礎(chǔ),以當(dāng)班實時監(jiān)測到的數(shù)據(jù)減去基礎(chǔ)值得到差值,和基礎(chǔ)值比較,從而事先預(yù)警。
2 電磁輻射(EME)預(yù)測法的優(yōu)勢
與傳統(tǒng)的預(yù)防沖擊地壓的方法來比,電磁輻射(EME)的預(yù)測有明顯的優(yōu)勢。
首先符合煤礦自動化發(fā)展的方向,它不需要打鉆等一系列費(fèi)時費(fèi)力的強(qiáng)體力勞動,在一定程度上解放了生產(chǎn)力,節(jié)省財力。
再者,與傳統(tǒng)的方法相比電磁輻射(EMS)預(yù)測突出的系統(tǒng)為非接觸式的,能夠克服煤巖體在空間分布不均、時間上不穩(wěn)定等因素的影響,在不額外擾動煤巖狀態(tài)的前提下,不占用較多人力實現(xiàn)大區(qū)域動態(tài)連續(xù)實時的監(jiān)測;
而且,相對傳統(tǒng)的監(jiān)測方法,電磁輻射(EME)法可以使用遠(yuǎn)程控制系統(tǒng):EME方法反應(yīng)靈敏,即使煤體發(fā)生緩慢的變化也會有信號顯示,其監(jiān)測到的井下各區(qū)域電磁輻射強(qiáng)度和脈沖能夠綜合反應(yīng)煤巖的變形破裂情形,現(xiàn)代系統(tǒng)結(jié)合PLC顯示器和工業(yè)網(wǎng)絡(luò),根據(jù)電磁輻射預(yù)測法基本原理,主要對這兩項指標(biāo)的監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行人機(jī)對話或臨突閾值系統(tǒng)自動作的方法對實際區(qū)域情況做出反應(yīng)。
3 現(xiàn)場實驗及應(yīng)用描述
中國礦業(yè)大學(xué)教授錢建生、王恩元曾對電磁輻射法在煤礦的應(yīng)用做過很多的驗證,經(jīng)過他們在平煤集團(tuán)的研究表明:當(dāng)一個煤層很穩(wěn)定沒有突出可能時,其煤巖電磁輻射強(qiáng)度很弱,脈沖數(shù)很少,應(yīng)用EME方法幾乎得不到數(shù)據(jù);而當(dāng)儀器測得的煤巖體的電磁輻射的信號變強(qiáng),脈沖數(shù)隨時間變高時,此時的煤體有較大的突出危險性,這時采取一定的措施就可以避免發(fā)生事故。通過長時間的觀測以及實驗分析得到的集團(tuán)某礦的臨突電磁輻射強(qiáng)度值和脈沖數(shù)值在后來的一系列預(yù)測預(yù)報中得到驗證,是完全可靠的,這也說明EMS法在預(yù)防區(qū)域的煤巖動力災(zāi)害是可靠的。
撫順某礦選擇78002號二期、-680m東、西探巷及78002號初期回采未受保護(hù)的40m煤柱等地點(diǎn)利用電磁輻射預(yù)測法進(jìn)行重點(diǎn)測試。在四個月的測試中,對54個測站,81個測點(diǎn),共測試數(shù)據(jù)4800余批,500多萬組數(shù)據(jù),歷經(jīng)1.5級以上礦震29次,從每次礦震前的測試結(jié)果中得到的結(jié)論:礦震與電磁輻射強(qiáng)度不是線性的,但是其測試數(shù)據(jù)表現(xiàn)出一定的變化規(guī)律“電磁輻射強(qiáng)度出現(xiàn)連續(xù)、密集、大幅度的振蕩”。通過分析知道,電磁輻射能量在一段時間內(nèi)平穩(wěn)上升時預(yù)示著沖激能量集聚,當(dāng)其達(dá)到一定數(shù)值時,預(yù)示該地段具備了沖擊地壓發(fā)生條件。
應(yīng)用電磁輻射法很好的是徐州三河尖煤礦。該礦自1911年9月首次發(fā)生沖擊礦壓以來,到2001年累計發(fā)生破壞性沖擊礦壓達(dá)25次,僅在西翼堅硬頂板區(qū)發(fā)生沖擊礦壓為19次,累計破壞巷道1700多米。中國礦業(yè)大學(xué)曾運(yùn)用KBD5電磁輻射監(jiān)測儀在該礦進(jìn)行了電磁輻射預(yù)測沖擊地壓的試驗與應(yīng)用,取得了非常滿意的結(jié)果,使該礦回采速度明顯提高,實驗結(jié)果顯示:當(dāng)煤礦某區(qū)域來壓明顯時,對應(yīng)區(qū)域的電磁輻射就對應(yīng)的出現(xiàn)輻射異常,具體的對應(yīng)關(guān)系表現(xiàn)為,礦壓越大,電磁輻射強(qiáng)度明顯增強(qiáng)或出現(xiàn)強(qiáng)烈的振蕩,實驗過程中有3次預(yù)測有危險后采取了措施,未發(fā)生沖擊地壓,而在某先未采取泄壓或泄壓不完全的地方發(fā)生了突出,得到了驗證。在根據(jù)EME預(yù)測無危險區(qū)域,未經(jīng)任何認(rèn)為干預(yù),也沒有發(fā)生沖擊地壓。現(xiàn)在該礦應(yīng)用KBD-5電磁輻射儀,具體采用電磁輻射的臨界值預(yù)測方法和變化率預(yù)測方法,在具有高度沖擊危險條件的9112工作面和9202工作面成功地進(jìn)行沖擊礦壓的檢測與控制,并且在該礦《沖擊礦壓控制管理細(xì)則》中規(guī)定,當(dāng)檢測點(diǎn)的幅值達(dá)到80mV、脈沖數(shù)增加1倍及以上時,查明該區(qū)域范圍,并分析該區(qū)域沖擊礦壓危險性,如果處于臨界狀態(tài),則立即組織卸壓,實現(xiàn)安全生產(chǎn)。
4 結(jié)束語
現(xiàn)在對煤巖電磁輻射現(xiàn)象的微觀解釋還不是很系統(tǒng),這可能對EME方法在其他也有電磁輻射的領(lǐng)域應(yīng)用會有一定的約束,但是基于煤巖電磁輻射法(EME)對煤礦煤巖動力災(zāi)害的監(jiān)測、預(yù)報系統(tǒng)理論及實際應(yīng)用都已經(jīng)確定是可行的。而且這種應(yīng)用的意義不僅在煤礦,對于地下交通正在加緊建設(shè)的中國來說也是很有借鑒性的,若能夠有所突破,建立一套普適的系統(tǒng)將是一個非常有意義的科研課題。
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關(guān)鍵詞:電磁輻射.防治措施,建議
Abstract: this article mainly expounds the general electromagnetic radiation monitoring and specific environmental electromagnetic radiation environment monitoring in the electromagnetic radiation pollution the problems existing in the management and prevention and control measures are analyzed, and puts forward related Suggestions.
Keywords: electromagnetic radiation. Prevention and control measures, the proposal
中圖分類號:O441 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號
前言
隨著我國科技技術(shù)的不斷發(fā)展,通信工具、計算機(jī)和家用電器等都進(jìn)入我們的生活,我們在享受現(xiàn)代化帶來的方便舒適的同時,也受到惡化的電磁環(huán)境給健康帶來的威脅,經(jīng)研究證實,電磁輻射污染已成為廢氣、廢水、固體廢物、噪聲污染后的又一新型污染源,已引起世界各國的廣泛關(guān)注。
1 電磁輻射概述
1.1 電磁輻射背景及研究現(xiàn)狀
一直以來,我國電磁技術(shù)隨著科技技術(shù)的發(fā)展因而廣泛應(yīng)用于節(jié)能、通訊、制造、醫(yī)藥、科研、農(nóng)業(yè)、軍事等多個領(lǐng)域,而且應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。作為一種新技術(shù)、新資源,電磁技術(shù)極大地推動了人類社會諸多領(lǐng)域的革新與發(fā)展。但隨之而來的問題是電磁輻射污染,其影響和危害日漸受到人們的關(guān)注和重視。
1.2 電磁輻射污染的主要危害
隨著電磁技術(shù)的廣泛應(yīng)用,環(huán)境中的電磁輻射越來越強(qiáng),高強(qiáng)度的電磁輻射已經(jīng)達(dá)到直接威脅健康的程度,由此引發(fā)的矛盾和糾紛也時有發(fā)生。電磁輻射污染產(chǎn)生的危害主要表現(xiàn)在三個方面:一是人體健康。電磁輻射可對神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、造血系統(tǒng)產(chǎn)生影響;二是電磁干擾。電磁輻射會對電子設(shè)備、儀器儀表產(chǎn)生干擾,導(dǎo)致設(shè)備性能降低,嚴(yán)重時還會引發(fā)事故;三是燃爆隱患。電磁輻射能造成易燃易爆物品的燃燒、爆炸。
1.3 電磁輻射環(huán)境狀況
目前人們所處的電磁環(huán)境狀況主要表現(xiàn)在4 個方面:一是通信基站所使用的大功率電磁波發(fā)射系統(tǒng)對周圍電磁環(huán)境的影響;二是廣播電視發(fā)射系統(tǒng)對周圍區(qū)域的電磁環(huán)境影響;三是高壓電力系統(tǒng)的布設(shè)造成的電磁污染;四是日常電子設(shè)備的接觸、利用帶來的電磁環(huán)境污染。
2 一般電磁輻射環(huán)境的監(jiān)測
一般電磁輻射環(huán)境是指在較大范圍內(nèi)由各種電磁輻射源,通過各種傳播途徑造成的電磁輻射背景值。一般電磁輻射環(huán)境的監(jiān)測可以參照《輻射環(huán)境保護(hù)管理導(dǎo)則電磁輻射監(jiān)測儀器與方法》(HJ/T10.21996),將某一區(qū)域按一定的標(biāo)準(zhǔn)劃分為網(wǎng)格,監(jiān)測點(diǎn)取網(wǎng)格的中心位置,再考慮建筑物、樹木等屏蔽影響,對部分網(wǎng)格監(jiān)測點(diǎn)作適當(dāng)調(diào)整。具體的監(jiān)測工作按照《輻射環(huán)境保護(hù)管理導(dǎo)則電磁輻射監(jiān)測儀器與方法》(HJ/T10.21996)進(jìn)行。由于環(huán)境中輻射體頻率主要在超短波頻段,采用電場強(qiáng)度為評價指標(biāo),依據(jù)《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》(GB8702-88),選取評價標(biāo)準(zhǔn)。一般環(huán)境的電磁輻射污染狀況反映了一個區(qū)域在某個時間段電磁輻射環(huán)境的背景水平,可以從電磁輻射環(huán)境質(zhì)量、電磁輻射分布規(guī)律、污染區(qū)域電磁輻射環(huán)境特點(diǎn)三個方面著手進(jìn)行分析研究,以此評價一個區(qū)域一般電磁輻射環(huán)境狀況。
3 特定電磁輻射環(huán)境的監(jiān)測
特定電磁輻射環(huán)境是指在特定范圍內(nèi)由相對固定的電磁輻射源造成的電磁輻射背景值。電磁輻射源是引起電磁輻射污染的源頭,分析、研究特定電磁輻射環(huán)境,對電磁輻射源進(jìn)行調(diào)查統(tǒng)計是環(huán)境監(jiān)測工作的前提。采取污染源普查的方式,對國家規(guī)定的規(guī)模以上的電磁輻射源進(jìn)行基礎(chǔ)性的全面調(diào)查,初步掌握電磁輻射源的種類、數(shù)量、規(guī)模等基本信息,為環(huán)境監(jiān)測工作提供有效依據(jù)。
3.1 移動通信基站電磁輻射環(huán)境監(jiān)測
3.1.1 移動通信基站工作原理
移動通信是利用射頻發(fā)射設(shè)備和控制器通過收發(fā)臺與網(wǎng)內(nèi)移動用戶進(jìn)行無線通信的。無線通信是由基站接收及發(fā)射一定頻率范圍內(nèi)的電磁波實現(xiàn)的。基站主要通過發(fā)射天線改變周圍電磁輻射環(huán)境。
3.1.2 移動通信基站電磁輻射環(huán)境的監(jiān)測
移動通信基站電磁輻射監(jiān)測工作主要包括監(jiān)測儀器、監(jiān)測點(diǎn)位、監(jiān)測時間、監(jiān)測技術(shù)要點(diǎn)等內(nèi)容,按照《輻射環(huán)境保護(hù)管理導(dǎo)則電磁輻射監(jiān)測儀器與方法》(HJ/T10.21996),以《輻射環(huán)境保護(hù)管理導(dǎo)則電磁輻射環(huán)境影響評價方法和標(biāo)準(zhǔn)》(HJ/T10.31996)的規(guī)范要求為質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。主要對基站機(jī)房、地面塔、樓上塔、增高架等處進(jìn)行監(jiān)測,依據(jù)國家《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》(GB8702-88)的標(biāo)準(zhǔn),所監(jiān)測的電磁強(qiáng)度值應(yīng)滿足<5.4 V/m 的要求。
3.2 廣播電視系統(tǒng)電磁輻射環(huán)境監(jiān)測
3.2.1 廣播電視系統(tǒng)工作原理
廣播電視發(fā)送設(shè)備主要組成部分是發(fā)射機(jī)和發(fā)射天線,基本原理是用將傳送的信號經(jīng)調(diào)制器去控制由高頻振蕩器產(chǎn)生的高頻電流,然后將已調(diào)制的高頻電流放大到一定電頻并送到天線上,以電磁波的形式輻射出去。
3.2.2 廣播電視系統(tǒng)電磁輻射環(huán)境監(jiān)測
廣播電視發(fā)射設(shè)備的電磁輻射監(jiān)測條件及監(jiān)測方法參照《輻射環(huán)境保護(hù)管理導(dǎo)則電磁輻射環(huán)境影響評價方法和標(biāo)準(zhǔn)》(HJ/T10.31996)和《輻射環(huán)境保護(hù)管理導(dǎo)則電磁輻射監(jiān)測儀器與方法》(HJ/T10.21996),對周圍地面點(diǎn)、塔上工作環(huán)境、周圍敏感點(diǎn)三個方面布點(diǎn)進(jìn)行電磁輻射環(huán)境監(jiān)測。依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》(GB8702-88),所監(jiān)測的電磁強(qiáng)度值應(yīng)滿足<5.4 V/m 的要求。
3.3 高壓電力系統(tǒng)電磁環(huán)境監(jiān)測
3.3.1 高壓電力系統(tǒng)工作原理
高壓電力系統(tǒng)主要通過高壓輸變電工程影響環(huán)境,主要包括高壓架空送電線路和高壓變電站,具有電場、磁場和電暈三種電磁場特性。高壓電力系統(tǒng)的電磁污染主要表現(xiàn)在由電暈放電和絕緣子放電引起的無線電干擾和熱效應(yīng)、非熱效應(yīng)兩種生物學(xué)效應(yīng)。
3.3.2 高壓電力系統(tǒng)電磁環(huán)境監(jiān)測
高壓電力系統(tǒng)的電磁輻射監(jiān)測工作參照《輻射環(huán)境保護(hù)管理導(dǎo)則電磁輻射監(jiān)測儀器與方法》(HJ / T10.21996)。同時,根據(jù)不同的電壓等級,選取不同的送變電工程電磁輻射環(huán)境影響評價技術(shù)規(guī)范為標(biāo)準(zhǔn)。高壓電力系統(tǒng)電磁環(huán)境監(jiān)測指標(biāo)分別為綜合工頻電場強(qiáng)度和磁場強(qiáng)度,所監(jiān)測的值應(yīng)滿足技術(shù)規(guī)范的要求。
4 電磁輻射污染管理中存在的問題
(1) 由于人們對電磁輻射污染的危害性認(rèn)識不足或環(huán)保意識不強(qiáng), 對環(huán)保部門的管理不予配合。
(2) 無完備的監(jiān)測儀器對電磁輻射污染源和環(huán)境中的電磁污染水平進(jìn)行監(jiān)督監(jiān)測, 不能及時為環(huán)保管理部門提供科學(xué)的管理依據(jù); 同時也不能對產(chǎn)生電磁輻射的產(chǎn)品進(jìn)行監(jiān)督性檢測。
(3) 通訊臺站布局無科學(xué)規(guī)劃, 僅考慮覆蓋使用范圍而不考慮環(huán)保要求及對人體健康的影響, 并且只在無線電管理委員會備案申請, 而不到環(huán)保部門申報登記。
5 電磁輻射污染的防治對策及建議
為加強(qiáng)電磁輻射污染的監(jiān)督、管理和控制, 提出下列防治建議:
(1) 加強(qiáng)環(huán)境管理。
嚴(yán)格執(zhí)行國家頒布的中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法、國家環(huán)境保護(hù)總局18 號令電磁輻射環(huán)境保護(hù)管理辦法、GB8702- 88 電磁輻射環(huán)境防護(hù)規(guī)定等相關(guān)的法規(guī), 除加強(qiáng)對現(xiàn)有電磁輻射污染源的管理外, 對新建、擴(kuò)建的電磁設(shè)備嚴(yán)格按環(huán)境管理程序進(jìn)行申報、登記、環(huán)境評價和驗收。
(2) 開展電磁輻射污染環(huán)境監(jiān)測。
盡快購置監(jiān)測儀器, 在我省電磁輻射污染源調(diào)查的基礎(chǔ)上, 開展電磁輻射污染源及城市區(qū)域電磁輻射環(huán)境的監(jiān)測, 確定重點(diǎn)電磁輻射污染源, 掌握環(huán)境電磁輻射容量, 為環(huán)境管理提供依據(jù)。
(3) 科學(xué)布局、減少污染。
由于城市中各有關(guān)行業(yè)都建有專用的通訊、廣播電視發(fā)射設(shè)備, 不少處于人口稠密區(qū), 產(chǎn)生的電磁輻射對周圍人群健康具潛在危害, 也易造成電迅障礙, 尤其是機(jī)場通訊干擾將給飛行安全帶來極大影響。因此應(yīng)在環(huán)境電磁輻射監(jiān)測的基礎(chǔ)上, 科學(xué)合理規(guī)劃通訊、廣播電視發(fā)射臺站布局, 防止電磁輻射污染; 對重點(diǎn)污染源要有計劃地搬遷, 不能搬遷的應(yīng)采取有效防治措施, 如安裝屏蔽裝置等。
(4) 制定產(chǎn)品電磁輻射限值標(biāo)準(zhǔn)加強(qiáng)產(chǎn)品檢測。
制定有關(guān)產(chǎn)品電磁輻射污染限值標(biāo)準(zhǔn), 如頻率高的手機(jī)、微波爐等產(chǎn)品, 并對產(chǎn)生電磁輻射的產(chǎn)品和用品進(jìn)行檢測, 防止超標(biāo)產(chǎn)品的生產(chǎn)、進(jìn)口及使用對環(huán)境和人體健康造成危害。
(5) 加強(qiáng)宣傳教育提高防范能力。
指導(dǎo)老師:
組 長:
小組成員:徐bangwei
班 級:
【摘 要】如今我們學(xué)習(xí)、生活在E時代,在你每天盡情享受科技帶來的便捷和舒適時,有沒有想過,在不知不覺中頻率不同的電磁波,在我們周圍悄無聲息地構(gòu)成了一種被稱作“電子霧”的濃重污染源,它看不到、聽不到、嗅不到、摸不到,神不知鬼不覺地任意穿透、“切割”人的身體,如同“幽靈”一樣,令人防不勝防。生活中的電子產(chǎn)品種類十分眾多,與我們的生活、工作關(guān)系非常密切,我們與它們接觸的時間又比較長,因此,這些電子產(chǎn)品所產(chǎn)生的電磁輻射對人體健康的影響問題已經(jīng)越來越受到人們的重視。
【關(guān)鍵詞】電磁輻射 降低 植物
一.課題的提出
1.課題研究背景:
進(jìn)入21世紀(jì),隨著電子技術(shù)的發(fā)展,架設(shè)的電源線越來越多,電視,電腦,移動電話,微波爐走入我們的生活,為我們的生活帶來了極大的便利,同時也時波長更長,頻率在30000MHz內(nèi)的電磁輻射充斥著我們的空間,破壞了良好的電磁生態(tài)環(huán)境,構(gòu)成了現(xiàn)代社會新的“隱型殺手”。電磁輻射無處不在,電磁輻射對人們?nèi)粘I畹挠绊懸矡o處不在.但大部分人們都還沒意識到它所存在的危害性。那么,什么是電磁輻射污染?它對人體作用的機(jī)理有哪些?不同的植物又對它有何作用?
2.課題研究目的與意義
我選擇該課題進(jìn)行研究,我主要研究了使用電腦過程中產(chǎn)生的電磁輻射及其危害,我希望通過尋求一種簡單有效的方法來幫助人們,但我們更希望通過我們的研究,可以尋找出更好的降低輻射的植物,給人們以幫助。
【電磁輻射案例介紹】
在斯德哥爾摩市,生活在高壓輸電線區(qū)域內(nèi)的市民,因磁通密度B>3mG(毫高斯),癌癥發(fā)病率為其他地區(qū)的3.8倍!
1991年英國勞達(dá)公司一架民航機(jī)不幸墜毀,電磁輻射釀成了這場大禍。《環(huán)境保護(hù)報》
1993年,瑞典等北歐三國的研究調(diào)查公布,長期受到2mG以上的電磁輻射影響,罹患白血病的機(jī)會是正常人的2.1倍,罹患腦腫瘤的機(jī)會是正常人的1.5倍
二.課題研究方法
1.文獻(xiàn)研究法:通過網(wǎng)絡(luò)、圖書館、書店等查閱手段,了解不同植物對降低電磁輻射的
不同作用。
1.實驗研究法:通過實踐研究來了解各種電器的電磁輻射量,以及哪種植物降低電磁輻
射的效果最好。
三.課題研究與分析
(1)實驗探索:
引言:有的觀賞植物具有吸收電磁輻射的作用,在家庭中或辦公室中擺放這些植物,可有效減少各種電器電子產(chǎn)品產(chǎn)生的電磁輻射污染。
但是,并沒有任何科學(xué)依據(jù)證明植物可以直接防輻射,電腦的輻射主要是電磁波,而電磁波沿直線傳播,所以植物不能直接幫助人阻擋輻射,那么植物的分泌物揮發(fā)在在空氣中,如果植物的分泌物能吸收輻射的話,防輻射門就不用厚重的水泥和重金屬鉛制作了,用含有植物分泌物的物質(zhì)填充不就可以了嗎,因此把植物放在電腦旁邊防御輻射是沒有科學(xué)依據(jù)的,當(dāng)然植物讓人喜愛產(chǎn)生愉悅的心情也是好的. 那植物到底有沒有防輻射作用呢,讓我們接下來繼續(xù)探究吧!實驗準(zhǔn)備:電視機(jī)、筆記本電腦、路由器、開關(guān)、臺式電腦主機(jī)、顯示器。
實驗準(zhǔn)備:電視機(jī)、筆記本電腦、路由器、開關(guān)、臺式電腦主機(jī)、顯示器。
實驗過程用檢測儀檢測各個電器,并測出不同植物的影響
(二) 實驗過程 :1.不同用電器的電磁輻射量的對比試驗
開關(guān) 筆記本電腦
顯示器 路由器
主機(jī) 電視機(jī)
根據(jù)本實驗試驗可知,不同的電器的電磁輻射量不同,本實驗中液晶電腦的電磁輻射量最高,開關(guān)的電磁輻射量最低.,我想通過本實驗告訴大家,不要長時間上網(wǎng),這樣對我們的生活、學(xué)習(xí)都會帶來影響,眼睛離電腦顯示器的距離適當(dāng)增遠(yuǎn),防止視力下降。
(二)理論過程 2.不同植物對電磁輻射減少的量的研究
為了研究不同植物對電磁輻射減少的量的實驗,本實驗所采取的六種植物分別是 :富貴樹、綠玉樹、榕樹、清香木、仙人球、玉露。本實驗選用液晶電腦作為測試對象
測試植物:富貴樹
(富貴樹)測試結(jié)果:將富貴樹擺放在距離顯示器36厘米處一刻鐘后,輻射監(jiān)測儀顯示的數(shù)值并沒有出現(xiàn)明顯變化。數(shù)值始終在1000V/m以上波動。數(shù)值說明,富貴樹混在抗輻射植物里,只是濫竽充數(shù)罷了。
(綠玉樹)測試結(jié)果:在15分鐘的測試時間里,擺放綠玉樹后的測試儀顯示的數(shù)值比較穩(wěn)定,但效果并不理想。數(shù)值證明,綠玉樹也不能算作抗輻射植物。
最終數(shù)值:1062V/m
(清香木)測試結(jié)果:擺放清香木15分鐘后,測試儀顯示數(shù)值終于降至1000V/m以下,但并不穩(wěn)定。
最終數(shù)值:1074V/m
(榕樹)測試結(jié)果:在15分鐘的測試時間里,測試儀的顯示數(shù)值不斷下降,最終降至1000V/m以下。
最終數(shù)值:990V/m
(玉露)測試結(jié)果:與前四種植物相比,玉露的體積要小巧很多。但通過測試儀的數(shù)據(jù)顯示,吸收電磁輻射的能力并不是由體積決定的。
最終數(shù)值:978V/m
測試結(jié)果:跟玉露一樣,擺放仙人球15分鐘后,測試儀的數(shù)據(jù)很快也降至1000V/m以下,最終結(jié)果在6種測試植物中名列第一。
最終數(shù)值:811V/m
結(jié)論:不同植物對減少電磁輻射的量不同,本次試驗中,仙人球在所有植物吸收電磁輻射的作用是最強(qiáng)的,它也是天然的空氣清新劑,還具有吸附塵土,凈化空氣的作用。這種極易養(yǎng)活的植物,非常適合現(xiàn)代生活上接觸到很多電磁輻射源的人們。
論文關(guān)鍵詞:計算機(jī) 電磁輻射 信息安全 TEMPEST
論文摘要:利用電磁學(xué)的方法分析了計算機(jī)電磁信息輻射的原理?引入偶極子分析計算了計算機(jī)電磁信息輻射場的頻譜與場強(qiáng);研究了計算機(jī)電磁信息輻射接收機(jī)的接收原理?進(jìn)一步定量分析了輻射場強(qiáng)與接收機(jī)帶寬、噪聲系數(shù)、接收天線定向性和增益之間的數(shù)值關(guān)系;闡述了計算機(jī)電磁信息泄露的方式和途徑?概括了基于實際的軍隊計算機(jī)應(yīng)用中電磁信息安全與防護(hù)的主要手段。
隨著信息技術(shù)的發(fā)展和微型計算機(jī)的普及應(yīng)要處理、傳輸、存儲的軍事機(jī)密的安全構(gòu)成了嚴(yán)重的用?計算機(jī)已成為目前最關(guān)鍵、應(yīng)用最廣泛的信息處威脅?給國家和軍隊造成重大損失。理、傳輸和存儲的電子設(shè)備。軍隊指揮自動化、國防為了確保涉及軍事機(jī)密的信息的處理、傳輸、存工程的通訊與指揮、現(xiàn)代化的武器裝備以及智能化儲更安全有效?就必須重視軍用計算機(jī)的電磁信息的信息技術(shù)產(chǎn)品等無不與計算機(jī)有關(guān)。由于計算機(jī)安全與防護(hù)?研制、開發(fā)和使用防信息泄漏的計算的特殊構(gòu)造方式?它在工作時?會向周圍空間輻射電機(jī)。在計算機(jī)信息安全領(lǐng)域?電磁信息輻射的研究磁波?這些電磁輻射信號包含豐富的頻譜資源?攜帶屬于TEMPEST(Transient ElectroMagnetic Pluse Em-大量有用信息?一旦被敵方接收并破譯?就對計算機(jī)anationStandard)的研究范圍。
1電磁信息泄露原理
1。1計算機(jī)輻射原理
麥克斯韋于1846年歸納出了麥克斯韋方程組。根據(jù)麥克斯韋方程組(方程組(1))可知?電路中只要有電流的變化就會有電磁波的產(chǎn)生?任何時變電磁場都會向四周空間輻射電磁信號?任何載有時變電磁信號的導(dǎo)體都可作為發(fā)射天線向周圍空間輻射電磁信號。
由公式(2)、()3可以看出?偶極子所載信號幅度越大?頻率越高;功率越大?輻射場強(qiáng)越強(qiáng);信號波形越尖銳?其頻譜越寬;高頻分量越豐富?其輻射場強(qiáng)越強(qiáng)。
計算機(jī)系統(tǒng)的主要硬件有主機(jī)、顯示器、鍵盤、鼠標(biāo)、打印機(jī)和其他外設(shè)備?電源線、主機(jī)與外設(shè)備間的互連線纜(信號線、數(shù)據(jù)線和控制線)?連接主機(jī)、外設(shè)備與互連線纜的連接器。計算機(jī)電路組成復(fù)雜?各個部件以及各種時鐘電路都存在電磁輻射?產(chǎn)生攜帶大量信息的輻射電磁波。這些電磁波就通過計算機(jī)的主機(jī)、外設(shè)備、線纜和連接器向周圍空間輻射?產(chǎn)生的電磁信息泄漏伴隨計算機(jī)對信息的接收、處理和發(fā)送的全過程。
從信息種類來分?計算機(jī)電磁輻射信息包括視頻信息、鍵盤輸人信息、磁盤讀寫信息等。從輻射部件來分?計算機(jī)的電磁輻射可以分為處理器的輻射、通信線路的輻射、轉(zhuǎn)換設(shè)備的輻射、輸出設(shè)備的輻射等。
從輻射方式來分?還可以分為一次泄漏和二次泄漏。對于處于復(fù)雜電磁環(huán)境中的計算機(jī)?周圍的電磁波接收和發(fā)射裝置有可能成為計算機(jī)二次泄漏輻射的載體。如果計算機(jī)輻射信號以某種形式藕合到計算機(jī)周圍的發(fā)射電路中?它以兩種形式二次發(fā)射出去:輻射信號藕合在放大器的前級?被放大器直接放大發(fā)射出去;輻射信號藕合在混頻器前級?與發(fā)射機(jī)內(nèi)的本振經(jīng)混頻器混頻再經(jīng)放大器發(fā)射出去。二次泄露輻射的強(qiáng)度可能超過一次泄漏的輻射強(qiáng)度?降低了計算機(jī)設(shè)備的防護(hù)等級?增加了信號泄露的危險。
1.2計算機(jī)輻射信息的接收
計算機(jī)工作時產(chǎn)生的極其豐富的諧波資源可達(dá)兆赫茲(GHz)以上?電磁輻射最強(qiáng)的頻帶范圍一般在20~so Hz之間?計算機(jī)的串口、并口、線纜和連接器?其信息泄露的帶寬一般較低?約在01 MH:?只要接收機(jī)的帶寬大于01 MHz?就能有效地接收計算機(jī)的輻射信息。計算機(jī)視頻信息的電磁輻射較為嚴(yán)重?隨著顯示器的分辨率越來越高?輻射的頻率范圍也越來越寬?輻射強(qiáng)度也不斷增加?被接收還原的可能性也不斷增大。1958年?vna.Eck在論文中提出?可以在1儀x〕m處接收還原視頻信息?20世紀(jì)90年代英國人稱可以在160 m接收還原視頻信號。其余部件的輻射?在滿足接收機(jī)條件的情況下?
當(dāng)確定了接收機(jī)的帶寬B、接收機(jī)的噪聲系數(shù)凡、接收機(jī)天線的定向性D(或者增益G)?便可以確定接收機(jī)能接收到的最低場強(qiáng)?只要大于最低接收場強(qiáng)的計算機(jī)電磁輻射信號均可以被接收機(jī)接收。
2安全與防護(hù)
為了降低計算機(jī)電磁輻射信息泄露的危險?確保涉及軍事機(jī)密的信息的處理、傳輸、存儲更安全有效?必須采取安全防護(hù)措施。目前的計算機(jī)防電磁信息泄露所采取的措施主要有3種?即信號干擾技術(shù)、電磁屏蔽技術(shù)和TEMPEST技術(shù)。
2.1信號千擾技術(shù)
信號干擾技術(shù)是指利用相關(guān)原理?將能夠產(chǎn)生噪聲的干擾機(jī)放在計算機(jī)旁?把干擾機(jī)發(fā)射出來的噪聲電磁波和計算機(jī)輻射出來的信息電磁波混在一起?通過不同技術(shù)途徑實現(xiàn)與計算機(jī)輻射信息的相關(guān)聯(lián)?并產(chǎn)生了大量與計算機(jī)相同頻譜特性的偽隨機(jī)干擾信號?使干擾信號與計算機(jī)設(shè)備的信息輻射混合在一起向外輻射?所以能破壞原輻射信號的形態(tài)?降低輻射信息被接收后還原的可能。它具有造價低廉、移動方便、體積小、質(zhì)量輕等特點(diǎn)?是目前國際上應(yīng)用最廣泛的一種防泄漏措施。
信號干擾技術(shù)主要是針對計算機(jī)的視頻輻射信息泄漏采取的一種防護(hù)措施?缺點(diǎn)是干擾機(jī)的干擾噪聲(白噪聲)和計算機(jī)的輻射信號(主要是視頻信號)的特性是不同的?可以被接收者區(qū)分開?提取到其中的有用信息。而且?信號干擾技術(shù)多采用覆蓋式干擾信號?容易造成電磁污染和防護(hù)對象單一。
2.2電磁屏蔽技術(shù)
電磁屏蔽技術(shù)是利用電磁屏蔽原理?將計算機(jī)關(guān)鍵部分用特殊材料包起來?抑制近場感應(yīng)和遠(yuǎn)場輻射、中斷電磁輻射沿空間的傳播途徑?是解決電磁信息泄漏的重要手段。
電磁屏蔽有雙重作用:減小電磁輻射泄漏;防止外界電磁干擾。屏蔽方法有多種?根據(jù)不同需要可以采用整體屏蔽、部件屏蔽和元器件屏蔽。如:屏蔽電纜、屏蔽電路、屏蔽機(jī)柜、屏蔽室等。屏蔽效果與材料性能、輻射頻率、屏蔽體結(jié)構(gòu)和輻射源的距離等有關(guān)。屏蔽體都需與大地相連?為屏蔽體上的電荷提供一條低阻抗的電氣泄放通路。電磁屏蔽的效果與屏蔽體接地的好壞密切相關(guān)?一般屏蔽體的接地電阻都要求。從使用的效果來看?屏蔽室更理想?好的屏蔽室可使信號衰減60一140dB?缺點(diǎn)是造價高。采用電磁屏蔽的方法防止電磁輻射泄漏時?并不是所有的設(shè)備和元器件都能完全封閉在屏蔽室?內(nèi)。比如?電源線、信號線等均與外界有聯(lián)系?輻射電磁波可以通過傳導(dǎo)方式傳到屏蔽室外造成信息泄漏。
2.3 TEMPEST技術(shù)
TEMPEST技術(shù)即低輻射技術(shù)?是指在設(shè)計和生產(chǎn)計算機(jī)設(shè)備時?對可能產(chǎn)生電磁輻射的元器件、集成電路、連接線、顯示器等采取防輻射措施?從而達(dá)到減少計算機(jī)信息泄漏的目的。前景較好的是紅、黑設(shè)備分離技術(shù)。采用紅黑分離技術(shù)制造紅黑分離式計算機(jī)?是指在系統(tǒng)設(shè)計中引人紅黑工程概念?將計算機(jī)設(shè)備上的信號分為紅黑兩種信號?紅信號是指能被接收破譯?并復(fù)現(xiàn)出有用信息的信號;黑信號是指即使被接收到?也不能復(fù)現(xiàn)出有用信息的信號。把紅信號與黑信號完全隔離開來?然后對隔離后的紅信號采取特殊處理措施?使其達(dá)到防電磁信息泄漏極限值的要求。在計算機(jī)設(shè)備中?相應(yīng)地也定義了紅設(shè)備、黑設(shè)備等概念。紅設(shè)備是處理保密數(shù)據(jù)信息的設(shè)備?黑設(shè)備是處理非保密數(shù)據(jù)信息的設(shè)備。
紅黑設(shè)備之間是不允許進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)摹MǔJ窃趦烧咧g建立紅黑隔離界面?僅僅實現(xiàn)黑到紅設(shè)備之間的單向信息傳輸。
軟件TEMPEST技術(shù)191是國外近年發(fā)展起來的新的電磁防護(hù)技術(shù)?基本原理是通過給視頻字符添加高頻“噪聲”并伴隨發(fā)射偽字符?使敵方無法正確還原真實信息?而我方可正常顯示。它替代了過去由硬件完成的抑制干擾功能?成本較低。采用TEM-PEST技術(shù)的防護(hù)型TEMPEST計算機(jī)?使用軟件來控制計算機(jī)輻射信號的發(fā)射?同時加入了專用的攻擊程序?當(dāng)有人企圖截獲信息時系統(tǒng)能自動保護(hù)并進(jìn)行自衛(wèi)反擊。
【關(guān)鍵詞】電磁輻射;危害;防護(hù)
1.常見的電磁輻射源
一般來說,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; 移動基站; 高壓及超高壓輸電線等。在家中, 對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.電磁輻射對人體的危害
2.1 電磁輻射對人體的危害
人體所處環(huán)境的電磁輻射強(qiáng)度超過一定限度時,或產(chǎn)生累積效應(yīng)時,會對人體健康產(chǎn)生不良影響,甚至造成傷害。國內(nèi)外的流行病學(xué)調(diào)查和大量的試驗研究已經(jīng)證明,電磁輻射可造成廣泛的生物損傷效應(yīng)。
2.1.1對心理和行為健康的危害
電磁輻射可以對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,記憶力減退等癥狀。電磁場對睡眠的影響是對患者心理,行為和識別能力影響的反映,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,如心動過緩,血壓下降或心動過速等。但至今,關(guān)于電磁輻射對心血管系統(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 對生殖系統(tǒng)的危害
電磁輻射對生殖系統(tǒng)的危害及其引起的生殖障礙也日益被各國學(xué)者所關(guān)注。在微波輻射作用下,即的溫升達(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,可能引起暫時性或永久性不育。同樣,電磁輻射還會造成女性月經(jīng)不調(diào)等婦科疾病。
2.1.5 對癌癥發(fā)生率的影響
大量試驗研究表明:電磁輻射以多種方式影響生命細(xì)胞,極低頻電磁場(ELF-EMF)與白血病(尤其是兒童白血病)、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)果通過細(xì)胞學(xué)研究得到了理論驗證。電磁場可能通過干擾鈣離子穿越細(xì)胞膜的流動而促發(fā)癌癥,因為鈣離子的流動具有控制肌肉收縮,卵子受精,細(xì)胞分裂以及生長發(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,會導(dǎo)致各類癌癥的發(fā)生。
此外,電磁輻射對人體內(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 電磁輻射對人體危害的機(jī)理
電磁輻射對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,美國等西方國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,它們是穩(wěn)定和有序的,一旦受到外界電磁場的干擾,處于平衡狀態(tài)的微弱電磁場即遭到破壞,人體也會遭受損傷。
2.2.3累積效應(yīng)
熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)作用于人體后,對人體的傷害尚未來得及自我修復(fù)之前(通常所說的人體承受力——內(nèi)抗力),再次受到電磁波輻射的話,其傷害程度就會發(fā)生累積,久之會成為永久性病態(tài),危及生命。對于長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,人們都會被電磁輻射所傷,發(fā)生“電磁中毒”。電磁輻射對人體傷害的程度與以下因素有關(guān):
2.3.1 電磁場強(qiáng)度
人體周圍電磁場強(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,對人體的傷害越重,在相互作用下,脈沖波對人體的傷害比連續(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 照射時間
電磁場對人體的傷害具有累計效應(yīng),因此,人體接受輻射的時間越長,間隔時間越短,傷害就越重。
2.3.5 周圍環(huán)境
周圍環(huán)境溫度過高或溫度過大時,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,電磁場傷害加重。
2.3.6 個體差異
電磁場對人體的傷害程度,隨個體的不同而不同。一般來講,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。按照輻射場源與工作性質(zhì)不同,可采用主動場屏蔽和被動場屏蔽兩種形式,通常兩種均采用板狀、片狀或網(wǎng)狀的金屬組成的外科來進(jìn)行屏蔽。其中,主動場屏蔽是將場源置于屏蔽體內(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)位置不固定等場合;而被動屏蔽是指采用屏蔽室,個人防護(hù)等屏蔽方式。這種屏蔽是將場源置于屏蔽體外,實現(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)位置固定的場合。同時,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,它要求在場源附近就能把輻射能量大幅度衰減下來,以防止對較大范圍的空間產(chǎn)生污染。為此,可在場周圍鋪高吸收材料,如金屬纖維,金屬鍍層纖維,涂覆金屬鹽的纖維等。同時,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。