Как влияют электромагнитные поля воздушных линий электропередачи на людей, животных и растения
Био воздействие электронных и магнитных полей на организм людей и животных довольно много исследовалось. Наблюдаемые при всем этом эффекты, если они и появляются, до сего времени не ясны и тяжело поддаются определению, потому данная тема остается как и раньше животрепещущей.
Магнитные поля на нашей планетке имеют двойственное происхождение — естественное и антропогенное. Естественные магнитные поля, так именуемые магнитные бури, зарождаются в магнитосфере Земли. Антропогенные магнитные возмущения обхватывают наименьшую местность, чем природные, зато их проявление существенно лучше, а как следует, приносит и поболее осязаемый вред. В итоге технической деятельности человек делает искусственные электрические поля, которые в сотки раз посильнее естественного магнитного поля Земли. Источниками антропогенных излучений являются: массивные радиопередающие устройства, электрифицированные тс, полосы электропередачи.
Частотный спектр и длины волн неких источников электрического излучения
Один из более сильных возбудителей электрических волн — токи промышленной частоты (50 Гц). Так, напряженность электронного поля конкретно под линией электропередачи может достигать нескольких тыщ вольт на метр земли, хотя из-за характеристики понижения напряженности почвой уже при удалении от полосы на 100 м напряженность резко падает до нескольких 10-ов вольт на метр.
Исследования био воздействия электронного поля нашли, что уже при напряженности 1 кВ/м оно оказывает неблагоприятное воздействие на нервную систему человека, что в свою очередь ведет к нарушениям эндокринного аппарата и обмена веществ в организме (меди, цинка, железа и кобальта), нарушает физиологические функции: ритм сердечных сокращений, уровень давления крови, активность мозга, ход обменных процессов и иммунную активность.
Начиная с 1972 г. появились публикации, в каких рассматривалось воздействие на людей и животных электронных полей с величинами напряженности более 10 кВ/м.
Напряженность магнитного поля пропорциональна току и назад пропорциональна расстоянию; напряженность электронного поля пропорциональна напряжению (заряду) и назад пропорциональна расстоянию. Характеристики этих полей зависят от класса напряжения, конструктивных особенностей и геометрических размеров высоковольтной ЛЭП. Возникновение массивного и протяженного источника электрического поля приводит к изменению тех естественных причин, при которых сформировалась экосистема. Электронные и магнитные поля могут индуцировать поверхностные заряды и токи в человеческом теле.
Исследования проявили, что наибольший ток в человеческом теле, индуцированный электронным полем, намного выше, чем ток, вызванный магнитным полем. Так, вредное воздействие магнитного поля проявляется только при его напряженности около 200 А/м, что бывает на расстоянии 1—1,5 м от проводов фазы полосы и небезопасно только для обслуживающего персонала при работах под напряжением. Это событие позволило прийти к выводу об отсутствии био воздействия магнитных полей промышленной частоты на людей и животных, находящихся под ЛЭП Таким макаром, электронное поле ЛЭП является основным на биологическом уровне действующим фактором протяженной электропередачи, который возможно окажется барьером на пути передвижения движения различных видов аква и сухопутной фауны.
Силовые полосы электронного и магнитного полей воздействующих на человека, стоящего под воздушной линией электропередачи переменного тока
Исходя из конструктивных особенностей электропередачи (провисания провода) наибольшее воздействие поля проявляется посреди просвета, где напряженность для линий сверх — и ультравысокого напряжения на уровне роста человека составляет 5 — 20 кВ/м и выше зависимо от класса напряжения и конструкции полосы.
У опор, где высота подвеса проводов большая и сказывается экранирующее воздействие опор, напряженность поля меньшая. Потому что под проводами ЛЭП могут находиться люди, животные, транспорт, то появляется необходимость оценки вероятных последствий долгого и краткосрочного пребывания живых созданий в электронном поле различной напряженности.
Более чувствительны к электронным полям копытные животные и человек в обуви, изолирующей его от земли. Копыто животных также является неплохим изолятором. Наведенный потенциал в данном случае может достигать 10 кВ, а импульс тока через организм при касании к заземленному предмету (ветке кустика, травинке) 100 — 200 мкА. Такие импульсы тока неопасны для организма, но противные чувства принуждают копытных животных избегать трассы высоковольтных ЛЭП в летнее время.
В действии электронного поля на человека доминирующую роль играют протекающие через его тело токи. Это определяется высочайшей проводимостью человеческого тела, где преобладают органы с циркулирующей в их кровью и лимфой.
В текущее время тестами на животных и людях-добровольцах установлено, что плотность тока проводимостью 0,1 мкА/см и ниже не оказывает влияние на мозговую деятельность, потому что импульсные биотоки, обычно протекающие в мозгу, значительно превосходят плотность такового тока проводимости.
При плотностью тока проводимостью 1 мкА/см в очах человека наблюдается мелькание световых кругов, более высочайшие плотности токов уже захватывают пороговые значения стимуляции сенсорных рецепторов, также нервных и мышечных клеток, что ведет к возникновению испуга, непроизвольным двигательным реакциям.
В случае касания человека к изолированным от земли объектам в зоне электронного поля значимой интенсивности, плотность тока в зоне сердца очень находится в зависимости от состояния «подстилающих» критерий (вида обуви, состояния земли и т. д.), но уже может достигать этих величин.
При наивысшем токе, соответственном Еmах == 15 кВ/м (6,225 мА), известной доле этого тока, втекающего через область головы (около 1/3), и площади головы (около 100 см ) плотность тока<0,1 мкА/см, что и подтверждает допустимость принятой напряженности 15 кВ/м под проводами воздушной полосы.
Для здоровья человека неувязка состоит в определении связи меж плотностью тока, наведенного в тканях, и магнитной индукцией наружного поля, В. Вычисление плотности тока
осложняется тем, что его четкий путь находится в зависимости от рассредотачивания проводимости у в тканях тела.
Так, удельную проводимость мозга определяют у=0,2 см/м, а сердечной мускулы у=0,25 см/м. Если принять радиус головы 7,5 см, а сердца 6 см, то произведение yR выходит схожим в обоих случаях. Потому можно давать одно представление для плотности тока на периферии сердца и мозга.
Определено, что неопасная для здоровья магнитная индукция составляет около 0,4 мТл при частоте 50 либо 60 Гц. В магнитных полях (от 3 до 10 мТл, f =10 — 60 Гц) наблюдалось появление световых миганий, подобных тем, которые появляются при надавливании на глазное яблоко.
Плотность тока, индуцированного в человеческом теле электронным полем с величиной напряженности Е, рассчитывается таким макаром:
c разными коэффициентами к для области мозга и сердца.
Значение к=3-10-3 см/Гцм.
По данным германских ученых напряженность поля, при которой вибрацию волос чувствуют 5% испытуемых парней, составляет 3 кВ/м и для 50% парней, подвергшихся испытаниям, она равна 20 кВ/м. В текущее время отсутствуют данные о том, что чувства, вызванные действием поля, делают какое-либо неблагоприятное воздействие. Что касается связи плотности тока с биологическим воздействием, то можно выделить четыре области, выставленные в таблице.
J, мкА/см | Наблюдаемые эффекты |
0,1 | Нет |
1,0 | Мелькание световых кругов в очах |
10-50 | Острые невралгические симптомы подобные тем, которые вызываются электронным током |
более 100 | Растет возможность фибрилляции желудочка сердца, остановка сердечной деятельности, долгий спазм дыхательных мускул, суровые ожоги |
Последняя область значения плотности тока относится к временам воздействия порядка 1-го сердечного цикла, т. е. примерно 1 с для человека Для более маленьких экспозиций пороговые значения выше. Для определения порогового значения напряженности поля были выполнены физиологические исследования на людях в лабораторных критериях при напряженности от 10 до 32 кВ/м. Установлено, что при напряженности 5 кВ/м 80% людей не испытывают болевых чувств при разрядах в случае касания заземленных предметов. Эта самая величина была принята в качестве нормативной при работах в электроустановках без внедрения средств защиты.
Зависимость допустимого времени пребывания человека в электронном поле с напряженностью Е более порогового аппроксимируется уравнением
Выполнение этого условия обеспечивает самовосстановление физиологического состояния организма в течение суток без остаточных реакций и многофункциональных либо патологических конфигураций.
Ознакомимся с основными плодами исследовательских работ био воздействий электронных и магнитных полей, проведенных русскими и забугорными учеными.
Воздействие электронных полей на персонал
Во время исследовательских работ на высшей части предплечья каждого рабочего закрепляли интегрирующий дозиметр. Установлено, что у рабочих на высоковольтных линиях среднее значение дневной экспозиции составило от 1,5 кВ/(м-ч) до 24 кВ/(м-ч). Наибольшие значения отмечены в очень редчайших случаях. Из приобретенных данных исследования можно прийти к выводу об отсутствии приметной связи меж экспозицией в полях и общим состоянием здоровья людей.
Воздушные ЛЭП и рак у малышей
В жилых помещениях магнитное поле может создаваться бытовым электрическим оборудованием и проводкой, наружными подземными кабелями, также воздушными ЛЭП. Исследуемые и контрольные объекты группировали в интервалах 25 м до воздушной ЛЭП, при этом степень риска на расстоянии более 100 м от полосы была принята за единицу.
Приобретенные результаты не подтверждают догадки о том, что магнитные поля промышленной частоты оказывают влияние на появления рака у малышей.
Электростатическое воздействие на волосяной покров человека и животных
Исследования проводились в связи с догадкой о том, что воздействие поля, ощущаемое поверхностью кожи, вызвано действием электростатических сил на волосы. В итоге получено, что при напряженности поля в 50 кВ/м испытуемый чувствовал зуд, связанный с вибрацией волос, что записанно особыми устройствами.
Воздействие электронного поля на растения
Опыты проводились в специальной камере в неискаженном поле с напряженностью от 0 до 50 кВ/м. Было выявлено маленькое повреждение ткани листьев при экспозиции от 20 до 50 кВ/м, зависящее от конфигурации растения и начального содержания воды в нем. Омертвление ткани наблюдалось в частях растений с наточенными краями. Толстые, с гладкой округленной поверхностью растения не повреждались при напряженности 50 кВ/м. Повреждения являются следствием короны на выступающих частях растений. У более слабеньких растений повреждения наблюдались уже через 1 — 2 ч после экспозиции. Принципиально, что у сеянцев пшеницы, имеющих очень острые концы, корона и повреждения были приметны при сравнимо низкой напряженности, равной 20 кВ/м. Это был самый маленький порог возникновения повреждений в исследовательских работах.
Более возможный механизм повреждения ткани растений — термический. Поражение ткани возникает тогда, когда напряженность поля становится довольно высочайшей, чтоб вызвать коронирование, и через кончик листка течет ток короны высочайшей плотности. Тепло, выделяемое при всем этом на сопротивлении ткани листа, приводит к смерти узенького слоя клеток, которые сравнимо стремительно теряют воду, высыхают и сжимаются. Но этот процесс имеет предел и процент высохшей поверхности растения невелик.
Воздействие электронного поля на животных
Исследования проводились по двум фронтам: исследование на уровне биосистемы и исследование порогов найденных воздействий. Посреди цыплят, помещенных в поле с напряженностью 80 кВ/м, отмечалась надбавка массы, жизнеспособность, низкая смертность. Порог восприятия поля измерялся на домашних голубях. Было показано, что голуби владеют каким-то механизмом для обнаружения электронных полей малой напряженности. Генетических конфигураций не наблюдалось. Отмечено, что животные, пребывающие в электронном поле большой напряженности, могут испытывать мини-шок из-за сторонних причин, зависящих от критерий опыта, которые могут привести к некому беспокойству и возбуждению испытываемых.
В ряде государств имеются нормативные документы, ограничивающие предельные значения напряженности поля в зоне трасс воздушных ЛЭП. Наибольшая напряженность 20 кВ/м была рекомендована в Испании, и такое же значение рассматривается в текущее время как предельное в Германии.
Общественная осведомленность о воздействии электрического поля на живы организмы продолжает расти, и некий энтузиазм и беспокойство в связи с этим воздействием будут приводить к продолжению соответственных мед исследовательских работ, в особенности на людях, живущих поблизости воздушных линий электропередачи.
Еще более инфы по данной теме:
В. И. Чехов «Экологические нюансы передачи электроэнергии» (скачать книжку — Zip, DjVu)
В книжке дана общая черта воздействия воздушных полосы электропередачи на окружающую среду. Рассматриваются вопросы расчета наибольшей напряженности электронного поля под линией переменного тока и способы его уменьшения, отторжения земель под трассу полосы, воздействия электрического поля на людей, животный и растительный мир появления радио — и акустических шумов. Рассмотрены особенности воздействия на окружающую среду линий неизменного тока и кабельных линий сверхвысокого напряжения.
Комментарии
Как влияют электромагнитные поля воздушных линий электропередачи на людей, животных и растения — Комментариев нет