發(fā)布時(shí)間:2023-10-11 17:27:30
序言:作為思想的載體和知識(shí)的探索者,寫(xiě)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篇電磁輻射測(cè)量方法,期待它們能激發(fā)您的靈感。
摘要:
X波段測(cè)波雷達(dá)在海洋觀測(cè)領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價(jià)值,但其電磁輻射帶來(lái)的影響也愈發(fā)值得關(guān)注。通過(guò)對(duì)X波段雷達(dá)工作特點(diǎn)進(jìn)行分析,提出了使用頻譜分析儀和對(duì)數(shù)周期天線組成測(cè)量系統(tǒng)的電磁輻射測(cè)試方案。參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)國(guó)家海洋局南澳、遮浪海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)站的X波段測(cè)波雷達(dá)電磁輻射功率密度進(jìn)行了測(cè)量和分析,結(jié)果表明:X波段測(cè)波雷達(dá)對(duì)環(huán)境危害小,對(duì)公眾安全性好。同時(shí)解釋了短時(shí)曝露限值的含義,提出了要加強(qiáng)員工安全教育的建議。
關(guān)鍵詞:
X波段測(cè)波雷達(dá);電磁輻射測(cè)量;功率密度;頻譜分析儀
X波段測(cè)波雷達(dá)是一種基于船用X波段導(dǎo)航雷達(dá),利用海面回波圖像分析波浪參數(shù)的遙感觀測(cè)設(shè)備[1]。X波段測(cè)波雷達(dá)支持多個(gè)廠家不同型號(hào)的X波段雷達(dá),以國(guó)家海洋局引進(jìn)MIROS公司的WAVEX系統(tǒng)為例,其中X波段雷達(dá)使用的谷野雷達(dá)型號(hào)為FR-2127BB,天線型號(hào)為XN24AF,其主要參數(shù)如表1所示。該雷達(dá)發(fā)射功率較高,其瞬時(shí)功率可達(dá)到25kW,在波浪觀測(cè)時(shí)一般為連續(xù)工作,因此其電磁輻射對(duì)人存在一定危險(xiǎn)性,有必要對(duì)其輻射強(qiáng)度開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量和分析。
1電磁輻射測(cè)量原理
在電磁輻射測(cè)量中,通常用功率密度來(lái)衡量電磁輻射的強(qiáng)弱。功率密度是描述單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)單位面積的電磁波能量的物理量,它是無(wú)線電計(jì)量中的一個(gè)重要參數(shù)[2]。要完成對(duì)X波段測(cè)波雷達(dá)電磁輻射的測(cè)量,需要根據(jù)其工作特點(diǎn)對(duì)測(cè)量?jī)x器進(jìn)行對(duì)比選型并使用合理的計(jì)算方法,從而獲得其功率密度。
1.1儀器選型測(cè)量電磁輻射通常采用場(chǎng)強(qiáng)儀,但由于場(chǎng)強(qiáng)儀沒(méi)有頻率信息,在周邊有其他設(shè)備時(shí)不容易判斷輻射來(lái)源和占用頻段。頻譜儀可以用來(lái)測(cè)量所需頻段的頻譜信息,在進(jìn)行測(cè)量時(shí)配以相應(yīng)頻段的天線便可組成測(cè)試系統(tǒng)。頻譜儀優(yōu)點(diǎn)在于能夠直接對(duì)某一頻段的信號(hào)進(jìn)行測(cè)量,從而避免其它頻段干擾信號(hào)帶來(lái)的影響。測(cè)量設(shè)備選用Agilent公司生產(chǎn)的N9918A[3]型頻譜儀;選用德國(guó)Annoni公司生產(chǎn)的HyperLog60100型對(duì)數(shù)周期天線,該天線在出廠時(shí)已經(jīng)過(guò)專業(yè)校準(zhǔn),其天線頻率與天線系數(shù)[4]的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表2所示。天線與頻譜儀的連接饋線選用1m長(zhǎng)專用射頻電纜,經(jīng)測(cè)試可知其在X波段雷達(dá)工作頻段的線纜損耗約為0dB。
1.2計(jì)算方法
1.2.1X波段雷達(dá)輸出的峰值功率與平均功率由雷達(dá)原理可知,雷達(dá)發(fā)射機(jī)的輸出功率可分為峰值功率Pt和平均功率Pav,二者關(guān)系。
1.2.2頻譜儀測(cè)量值與功率密度的關(guān)系頻譜儀對(duì)信號(hào)的測(cè)量數(shù)值以功率(單位:dBm)或電壓(單位:dBuV)的形式給出,若想獲得對(duì)功率密度的測(cè)量結(jié)果,需要進(jìn)行一定的公式換算和推導(dǎo)[6-7],其過(guò)程如下(各物理量的單位以下標(biāo)形式給出):
2環(huán)境輻射分析
2.1環(huán)境控制限值2014年9月國(guó)家環(huán)境保護(hù)部和國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局了GB8702-2014“電磁環(huán)境控制限值”,代替GB8702-88“電磁輻射防護(hù)規(guī)定”和GB9175-88“環(huán)境電磁波衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)”。雖然舊標(biāo)準(zhǔn)中“適用于一切人群經(jīng)常居住和活動(dòng)場(chǎng)所的環(huán)境電磁輻射”[9-10]改為“公眾曝露”[11],但是一般認(rèn)為該限值規(guī)定的是居民區(qū)、學(xué)校、企事業(yè)單位等區(qū)域的電磁輻射限值。X波段導(dǎo)航雷達(dá)工作頻率9410MHz,新標(biāo)準(zhǔn)中該頻段的控制限值計(jì)算方法如表3所示,經(jīng)計(jì)算得出其限值為1.25W/m2,由新標(biāo)準(zhǔn)中的定義可知,該限值是任意6min內(nèi)的方均根值。此外,對(duì)于脈沖電磁波,其功率密度的瞬時(shí)峰值不應(yīng)超過(guò)表3中所列限制的1000倍。對(duì)于X波段雷達(dá),其峰值功率密度限制為1250W/m2。
2.2現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量
2.2.1南澳海洋站測(cè)量結(jié)果南澳海洋站X波段雷達(dá)架設(shè)在海洋站的樓頂,氣象觀測(cè)場(chǎng)緊鄰雷達(dá),雷達(dá)天線高度與人體高度相仿,雷達(dá)安裝位置和其中一個(gè)測(cè)量點(diǎn)位置如圖1(a)。由于測(cè)試設(shè)備與雷達(dá)距離較近,為防止突發(fā)強(qiáng)信號(hào)對(duì)設(shè)備造成損壞,關(guān)閉了前置放大器功能,此時(shí)頻譜儀的噪底為-70dBm,將頻譜儀的檢波方式設(shè)置為RMS(方均根值)。經(jīng)測(cè)試,確定將中心頻率設(shè)置為9410MHz,經(jīng)過(guò)20min的測(cè)量后頻譜儀的頻譜及讀數(shù)已基本沒(méi)有變化,由圖1(b)可知其平均功率為-37.4dBm,結(jié)合表2和公式可知,其平均功率密度和峰值功率密度分別為6.166×10-4W/m2和2.88W/m2。
2.2.2遮浪海洋站測(cè)量結(jié)果該站測(cè)波雷達(dá)安裝位置距地面不小于10m,現(xiàn)場(chǎng)的一個(gè)測(cè)量點(diǎn)在距離雷達(dá)位置約36m,測(cè)量天線高度與正常人身高一致,約1.7~1.8m。由于測(cè)試設(shè)備與雷達(dá)距離比較遠(yuǎn),為保證測(cè)量信號(hào)不會(huì)淹沒(méi)在噪聲中,打開(kāi)了前置放大器功能,此時(shí)頻譜儀的噪底為-95dBm,頻譜儀的檢波方式仍設(shè)置為RMS方式。經(jīng)測(cè)試,確定將中心頻率設(shè)置為9380MHz,經(jīng)過(guò)20min的測(cè)量后頻譜儀的頻譜及讀數(shù)已基本沒(méi)有變化,由圖2(b)可知其平均功率為-46.37dBm,結(jié)合表3和公式可知其平均功率密度和峰值功率密度分別為7.7625×10-5W/m2和0.363W/m2。
2.3長(zhǎng)期照射安全性分析從以上兩個(gè)海洋站實(shí)際測(cè)量的結(jié)果看,在測(cè)量點(diǎn)處X波段測(cè)波雷達(dá)信號(hào)的平均功率密度和峰值功率密度均遠(yuǎn)低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。這可能與大部分人的認(rèn)識(shí)有所不同,造成這一現(xiàn)象有以下兩個(gè)原因:(1)X波段測(cè)波雷達(dá)可以設(shè)置掃描范圍。南澳站測(cè)波雷達(dá)設(shè)置了朝向海面的一側(cè)發(fā)射信號(hào),在雷達(dá)朝向觀測(cè)場(chǎng)一側(cè)時(shí)雷達(dá)發(fā)射機(jī)是不工作的;在海面一側(cè)由于無(wú)遮擋,因此也沒(méi)有近距離強(qiáng)反射信號(hào),所以造成測(cè)試點(diǎn)雷達(dá)信號(hào)很弱,幾乎測(cè)不到,測(cè)得的通道功率值大部分來(lái)自于帶內(nèi)噪聲功率。(2)X波段測(cè)波雷達(dá)具有很好的方向性。X波段雷達(dá)天線的垂直波束寬度只有20°。遮浪海洋站的X波段雷達(dá)安裝在支架上,距離地面不低于10m,測(cè)試時(shí)所用的對(duì)數(shù)周期天線雖然架設(shè)高度與人體高度一致,但仍不在雷達(dá)主波束輻射范圍以內(nèi),雖然頻譜儀可監(jiān)測(cè)到雷達(dá)信號(hào),但其輻射功率很低。人員在雷達(dá)所在地點(diǎn)周邊活動(dòng)不會(huì)受到雷達(dá)輻射危害。
3短時(shí)強(qiáng)輻射分析
3.1短時(shí)照射輻射限值從強(qiáng)電磁輻射設(shè)備旁經(jīng)過(guò)或者短時(shí)間滯留,會(huì)受到短時(shí)間強(qiáng)輻射,超過(guò)一定限值時(shí)會(huì)直接造成傷害。對(duì)于短時(shí)間輻射情況,國(guó)際上最具權(quán)威性的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該是非電離輻射防護(hù)委員會(huì)(ICNIRP)頒布的“時(shí)變電場(chǎng)和磁場(chǎng)暴露限值的有關(guān)導(dǎo)則”[12]。該導(dǎo)則通過(guò)科學(xué)實(shí)驗(yàn)給出了職業(yè)照射最高限值為50W/m2,公眾照射最高限值為10W/m2。特別需要注意,導(dǎo)則中指出在功率密度達(dá)到50W/m2時(shí),對(duì)人的眼睛和生殖系統(tǒng)造成直接傷害,到100W/m2時(shí)會(huì)損傷人體皮膚。
3.2導(dǎo)航雷達(dá)限值距離一般導(dǎo)航雷達(dá)廠家會(huì)在說(shuō)明書(shū)中提示X波段雷達(dá)三個(gè)關(guān)鍵功率密度限值所對(duì)應(yīng)的距離,如表4所示,但多數(shù)都沒(méi)有給出功率密度的意義。“時(shí)變電場(chǎng)和磁場(chǎng)暴露限值的有關(guān)導(dǎo)則”對(duì)這三個(gè)距離作出了解釋。3.3短時(shí)照射的安全防護(hù)南澳和遮浪兩個(gè)海洋站的測(cè)波雷達(dá)由于輻射方向和安裝高度設(shè)置等原因,對(duì)于普通民眾不會(huì)發(fā)生近距離受到雷達(dá)照射的情況。但是海洋站員工因工作關(guān)系,如設(shè)備檢修調(diào)試等,受到雷達(dá)近距離輻射的可能性較大,應(yīng)注意短時(shí)雷達(dá)照射的防護(hù):首先在雷達(dá)工作時(shí)應(yīng)避免近距離直視雷達(dá),以防止眼睛受到傷害,同時(shí)應(yīng)避免進(jìn)入1m以內(nèi)區(qū)域。此外,海洋站員工應(yīng)加強(qiáng)電磁輻射有關(guān)安全知識(shí)的培訓(xùn),提高安全意識(shí)。
4總結(jié)
【關(guān)鍵詞】電磁輻射暴露限值標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量
一、電磁輻射暴露相關(guān)概念和術(shù)語(yǔ)
1.基本限值和導(dǎo)出限值
科學(xué)實(shí)驗(yàn)表明,過(guò)量的電磁照射對(duì)人體有一定的傷害作用,許多國(guó)際的、國(guó)家的文件都規(guī)定了電磁暴露的人體安全限值。雖然這些文件在具體規(guī)定上有所不同,但大多數(shù)文件都使用了相同的方法:即用基本限值和導(dǎo)出限值給出電磁輻射限值。
基本限值是指判定人體對(duì)電磁場(chǎng)產(chǎn)生生理反應(yīng)的基本量。基本限值適用于身體存在場(chǎng)中的情形。人體暴露的基本限值通常以比吸收率(Specific Absorption Rate,SAR)來(lái)表示。
導(dǎo)出限值是指可以產(chǎn)生與基本限值相應(yīng)的電場(chǎng)、磁場(chǎng)和功率密度的值。由于基本量很難測(cè)出,大多數(shù)文件給出了電場(chǎng)、磁場(chǎng)和功率密度的導(dǎo)出(參考)限值。
2.環(huán)境電磁波輻射強(qiáng)度分級(jí)
以電磁波輻射強(qiáng)度及其頻段特性對(duì)人體可能引起潛在性不良影響的閾下值為界,環(huán)境電磁波允許輻射強(qiáng)度在衛(wèi)生部標(biāo)準(zhǔn)中按級(jí)分為一級(jí)和二級(jí)。在環(huán)保局GB8702-88中和軍用領(lǐng)域,電磁輻射暴露安全標(biāo)準(zhǔn)則分別以職業(yè)照射和公眾照射,作業(yè)區(qū)和生活區(qū)進(jìn)行界定。一級(jí)為安全區(qū),指在該環(huán)境電磁波強(qiáng)度下長(zhǎng)期居住、工作、生活的一切人群(包括嬰兒、孕婦和老弱病殘者),均不會(huì)受到任何有害影響的區(qū)域;新建、改建或擴(kuò)建電臺(tái)、電視臺(tái)和雷達(dá)站等發(fā)射天線,在其居民覆蓋區(qū)內(nèi),必須符合“一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)”的要求。二級(jí)為中間區(qū),指在該環(huán)境電磁波強(qiáng)度下長(zhǎng)期居住、工作和生活的一切人群(包括嬰兒、孕婦和老弱病殘者)可能引起潛在性不良反應(yīng)的區(qū)域;在此區(qū)內(nèi)可建造工廠和機(jī)關(guān),但不允許建造居民住宅、學(xué)較、醫(yī)院和療養(yǎng)院,已建造的必須采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施。超過(guò)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)地區(qū),對(duì)人體可帶來(lái)有害影響,此區(qū)內(nèi)可作綠化帶或種植農(nóng)作物,但禁止建造居民住宅及人群經(jīng)常活動(dòng)的一切公共設(shè)施,如機(jī)關(guān)、工廠、商店和影劇院;如在此區(qū)內(nèi)已有這些建筑,則應(yīng)采取措施,或限制輻射時(shí)間。二、電磁輻射標(biāo)準(zhǔn)國(guó)際上,在電磁輻射安全領(lǐng)域有兩大主流標(biāo)準(zhǔn),一個(gè)是ICNIRP標(biāo)準(zhǔn),即國(guó)際非電離輻射防護(hù)委員會(huì)(The International Commission for Non-Ionizing Radiation Protection,ICNIRP)的標(biāo)準(zhǔn),另一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)是美國(guó)的IEEE標(biāo)準(zhǔn)。
在世界衛(wèi)生組織等組織的推動(dòng)下,IEEE標(biāo)準(zhǔn)的限值今后將統(tǒng)一到歐標(biāo)(ICNIRP)的限值上。
在我國(guó),由不同部門(mén)制定的多部電磁輻射國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)同時(shí)并存。在民用領(lǐng)域主要有:
GB8702-88《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》;
GB9715-88《環(huán)境電磁波衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》;
GB12638-90《微波和超短波通信設(shè)備輻射安全要求》;
GB10436-89《作業(yè)場(chǎng)所微波輻射衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》;
GB10437-89《作業(yè)場(chǎng)所超高頻輻射衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》;GB16203~96《作業(yè)場(chǎng)所工頻電場(chǎng)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》等。
在軍用電磁輻射防護(hù)領(lǐng)域,與電磁輻射相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)比較典型的有:
GJB5313-2004《電磁輻射暴露限值和測(cè)量方法》;
GJB1450-92《艦船總體射頻危害電磁場(chǎng)強(qiáng)測(cè)量方法》;
GJB1446.40-92《艦船系統(tǒng)界面要求電磁環(huán)境電磁輻射對(duì)人員和燃油的危害》等。
目前,環(huán)保局執(zhí)法一般按照GB8702-88來(lái)進(jìn)行,其在30MHz~3GHz之間的公眾導(dǎo)出限值為40mW/cm2。但是,國(guó)標(biāo)委關(guān)于手機(jī)電磁輻射的標(biāo)準(zhǔn)采用了歐標(biāo)限值(SAR限值為2.0W/kg)。
表1為一些組織和國(guó)家在移動(dòng)通信頻段的公眾照射標(biāo)準(zhǔn)比較。
二、環(huán)境電磁輻射測(cè)量
1、測(cè)量方式
在調(diào)查輻射源周圍環(huán)境電磁波輻射強(qiáng)度及其分布規(guī)律時(shí),常以輻射源為中心,采用在不同方位取點(diǎn)的方式進(jìn)行測(cè)量,簡(jiǎn)稱點(diǎn)測(cè)。點(diǎn)測(cè)時(shí)以輻射源為中心,將待測(cè)區(qū)按一定角度劃線,呈扇形展開(kāi),按一定距離選點(diǎn)測(cè)量。
全面調(diào)查某地區(qū)環(huán)境電磁波的背景值及按人口調(diào)查居民人群所受輻射強(qiáng)度的測(cè)量簡(jiǎn)稱面測(cè)。面測(cè)量時(shí),將待測(cè)地區(qū)(城市)按人口統(tǒng)計(jì)劃分若干小區(qū),并標(biāo)明各小區(qū)居民中心地理坐標(biāo),從中選擇若干有代表性的小區(qū)作為監(jiān)測(cè)點(diǎn),進(jìn)行自動(dòng)測(cè)量和實(shí)時(shí)處理,經(jīng)過(guò)加權(quán)處理后,求出該地區(qū)(城市)居民環(huán)境電磁波暴露強(qiáng)度值。
2、測(cè)量?jī)x器
在對(duì)輻射源周圍測(cè)量和作業(yè)區(qū)進(jìn)行測(cè)量時(shí),測(cè)量?jī)x器一般選用寬帶輻射測(cè)量?jī)x,包括具有各向同性響應(yīng)或有方向性磁場(chǎng)探頭/電場(chǎng)探頭的寬頻帶電場(chǎng)、磁場(chǎng)設(shè)備。在對(duì)區(qū)域性背景場(chǎng)強(qiáng)和生活區(qū)進(jìn)行測(cè)量時(shí),一般選用窄帶輻射測(cè)量?jī)x,通常采用寬頻帶天線、頻譜分析儀和計(jì)算機(jī)配套的自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)。
三、國(guó)內(nèi)電磁輻射暴露安全標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)量的不足
由于環(huán)境電磁場(chǎng)的復(fù)雜性,國(guó)內(nèi)外在電磁輻射安全標(biāo)準(zhǔn)上尚存在較大爭(zhēng)議。就國(guó)內(nèi)而言,相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定,對(duì)推動(dòng)我國(guó)電磁防護(hù)設(shè)計(jì)、保障公眾健康、控制電磁輻射水平起到了積極作用,但在實(shí)際使用中也逐漸暴露出一些明顯不足,具體表現(xiàn)在:
1、標(biāo)準(zhǔn)分散,不統(tǒng)一。無(wú)論是軍、民標(biāo),多個(gè)相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)同時(shí)并存,歸口管理部門(mén)分散,即不利于選用,也不便于統(tǒng)一執(zhí)法。
2、各標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定寬嚴(yán)不一。以軍標(biāo)100MHz為例,不同標(biāo)準(zhǔn)電磁輻射暴露限值規(guī)定各異,寬嚴(yán)不一,缺乏必要的說(shuō)明和協(xié)調(diào),見(jiàn)表2。
3、量值不統(tǒng)一。各標(biāo)準(zhǔn)中電場(chǎng)強(qiáng)度、磁場(chǎng)強(qiáng)度、功率密度、暴露劑量、V/m、W/m2、W.h/m2、mW/cm2、A/m等同時(shí)并存,轉(zhuǎn)換關(guān)系復(fù)雜,使用起來(lái)極不方便。
4、測(cè)試頻率覆蓋不夠,不能反映實(shí)際情況。無(wú)論是軍標(biāo)還是民標(biāo),國(guó)內(nèi)現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)均僅關(guān)注了部分頻段/頻點(diǎn),遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)現(xiàn)代電子、通信技術(shù)的迅猛發(fā)展。圖1為實(shí)測(cè)條件下的環(huán)境電平。
四、結(jié)束語(yǔ)
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,各種電子、電氣設(shè)備在極大地豐富和提高了人們的物質(zhì)、精神生活的同時(shí),也帶來(lái)了復(fù)雜、嚴(yán)重的電磁污染。加強(qiáng)電磁環(huán)境監(jiān)控,延伸測(cè)試頻段,加大對(duì)不同頻率及不同幅照量電磁波對(duì)人生理影響基礎(chǔ)研究,尤其是累計(jì)效應(yīng)研究,強(qiáng)化歸口管理,促成一部科學(xué)、安全、具有強(qiáng)制約束力的電磁輻射暴露限值標(biāo)準(zhǔn)任重而道遠(yuǎn)。
參考文獻(xiàn)
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[2]《高壓變電站對(duì)周圍環(huán)境的影響與評(píng)估》宋福祥等
[關(guān)鍵詞]電磁輻射 風(fēng)險(xiǎn)量 SAR 日常照射
中圖分類號(hào):U895 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2016)04-0185-02
前言
隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,科學(xué)技術(shù)在給我們帶來(lái)便利的同時(shí)也為我們的生活帶來(lái)了一些潛在的風(fēng)險(xiǎn)。高壓線、變電站、電臺(tái)、電視臺(tái)、雷達(dá)站、電磁波發(fā)射塔和電子儀器、醫(yī)療設(shè)備、辦公自動(dòng)化設(shè)備和微波爐、收音機(jī)、電視機(jī)以及手機(jī)等家用電器工作時(shí),會(huì)產(chǎn)生各種不同頻率的電磁波。這些電磁波充斥空間,無(wú)色、無(wú)味、無(wú)形,可以穿透人體,造成污染。隨著電子技術(shù)的廣泛應(yīng)用,人為電磁能量迅速增長(zhǎng),電磁輻射已成為21世紀(jì)的主要污染源。由于目前國(guó)內(nèi)的電測(cè)輻射標(biāo)準(zhǔn)還不完善,各方面關(guān)于電磁輻射的研究并不多見(jiàn),僅在97年時(shí)出臺(tái)了《電磁輻射環(huán)境保護(hù)管理辦法》以及《環(huán)境保護(hù)法》中第二十四條進(jìn)行了規(guī)定,我們對(duì)于電磁輻射的評(píng)估并沒(méi)有特別科學(xué)明晰的方法。
雖然國(guó)際非電離協(xié)會(huì)為了對(duì)公眾有著良好的保護(hù),按全身平均比吸收率(SAR)取0.08w/kg劑量值制定國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)我國(guó)的《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步嚴(yán)格,規(guī)定在一天24h內(nèi),任意連續(xù)6min按全身平均比吸收率(SAR)應(yīng)小于0.02w/kg,相應(yīng)于頻率30M-3000MHz段電場(chǎng)強(qiáng)度限值為12V/m,為了更進(jìn)一步加強(qiáng)管理,我國(guó)設(shè)定了普通項(xiàng)日環(huán)境影響評(píng)價(jià)管理值為5.4V/m,對(duì)應(yīng)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)中的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為5 V/m。但事實(shí)上每個(gè)普通民眾他們是無(wú)法準(zhǔn)確的獲得自己一天時(shí)間內(nèi)吸收了多少劑量的電磁輻射的。
1、問(wèn)卷調(diào)查概況
因此本文是一種對(duì)電磁輻射研究的新方法,本文隨機(jī)選取了重慶市大學(xué)城區(qū)域內(nèi)三所學(xué)校大學(xué)生作為研究對(duì)象,對(duì)其進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查,通過(guò)對(duì)大學(xué)生群體在日常生活中常接觸的可能產(chǎn)生電磁輻射照射的設(shè)備設(shè)施進(jìn)行測(cè)定,根據(jù)調(diào)查所得使用或接觸設(shè)備設(shè)施種類及時(shí)間分配具體權(quán)重,進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),配合調(diào)查問(wèn)卷所得數(shù)據(jù)即可對(duì)大學(xué)生群體當(dāng)前所處生活環(huán)境中存在的日常電磁輻射風(fēng)險(xiǎn)量有一個(gè)較為科學(xué)直觀的評(píng)估。
本次問(wèn)卷調(diào)查的發(fā)放范圍為重慶市沙坪壩區(qū)虎溪大學(xué)城的重慶大學(xué)、重慶師范大學(xué)、重慶科技學(xué)院三所高校。問(wèn)卷的天蝎回收是通過(guò)委托專業(yè)問(wèn)卷調(diào)查網(wǎng)站以及筆者本人現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)放回收實(shí)施開(kāi)展,問(wèn)卷開(kāi)篇的指導(dǎo)語(yǔ)對(duì)電磁輻射對(duì)人體可能存在的風(fēng)險(xiǎn)以及本研究對(duì)評(píng)估大學(xué)生群體電測(cè)輻射風(fēng)險(xiǎn)量的意義進(jìn)行了充分的闡述,最后完成有效問(wèn)卷117份,有效率91%。參與本次調(diào)研的人群皆屬于在校大學(xué)生群體,人群樣本中男女性別比例為1:1,調(diào)研結(jié)果具有準(zhǔn)確可靠性。
2、問(wèn)卷調(diào)查結(jié)果
2.1 大學(xué)生日常電磁輻射風(fēng)險(xiǎn)要素
本次調(diào)查問(wèn)卷采用自由開(kāi)放式的問(wèn)卷形式,通過(guò)對(duì)搜集到的問(wèn)卷答案進(jìn)行篩選、歸類、統(tǒng)計(jì)超過(guò)10%的選項(xiàng)得出大學(xué)生日常電磁輻射風(fēng)險(xiǎn)要素共分為三類:第一類為家電類,如電吹風(fēng)、臺(tái)燈、無(wú)線路由器等;第二類為電子設(shè)備類,如移動(dòng)電話、筆記本電腦、臺(tái)式電腦等;第三類為交通工具類,如輕軌、地鐵等。統(tǒng)計(jì)結(jié)果如圖1所示:
2.2 電磁輻射風(fēng)險(xiǎn)設(shè)備設(shè)施使用時(shí)間
本次調(diào)查問(wèn)卷采用自由開(kāi)放式的問(wèn)卷形式,通過(guò)對(duì)搜集到的問(wèn)卷答案進(jìn)行篩選、歸類、統(tǒng)計(jì)得出可能具有電磁輻射風(fēng)險(xiǎn)的設(shè)備設(shè)施平均每日使用時(shí)間為:平均每日使用電吹風(fēng)時(shí)間t1為6.68分鐘;平均每日使用臺(tái)燈時(shí)間t2為20.57分鐘:平均每日使用無(wú)線路由器時(shí)間t3為2.61小時(shí);平均每日使用手機(jī)時(shí)間t4為4.33小時(shí);平均每日使用臺(tái)式電腦時(shí)間t5為2.07小時(shí);平均每日使用筆記本電腦時(shí)間t6為2.47小時(shí)。統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表1所示:
3、電磁輻射風(fēng)險(xiǎn)設(shè)備設(shè)施實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果
根據(jù)以上調(diào)研統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)以及?《電磁輻射暴露限值和測(cè)量方法(GJB 5313-2004)》、《輻射環(huán)境保護(hù)管理導(dǎo)則 電磁輻射環(huán)境影響評(píng)價(jià)方法與標(biāo)準(zhǔn)(HJ/T 10.3-1996)》等標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo),本文實(shí)驗(yàn)選用了RJ-5工頻場(chǎng)強(qiáng)儀進(jìn)行各種類型品牌電測(cè)輻射風(fēng)險(xiǎn)設(shè)備的單位時(shí)間輻射量測(cè)量。
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量時(shí)均與輻射體正常工作時(shí)間內(nèi)取一定的時(shí)間間隔進(jìn)行測(cè)量,每個(gè)點(diǎn)測(cè)量觀察時(shí)間均大于10S,讀取本次測(cè)量的最大值。每種被測(cè)設(shè)備共測(cè)量5次取平均值。各種類各品牌設(shè)備單位時(shí)間內(nèi)電磁輻射當(dāng)量如表3所示:電吹風(fēng)單位時(shí)間電磁輻射量α1為0.081 W/m2,臺(tái)燈單位時(shí)間電磁輻射量α2為3.371 W/m2,無(wú)線路由器單位時(shí)間電磁輻射量α3為0.017 W/m2,手機(jī)單位時(shí)間電磁輻射量α5為0.492 W/m2,臺(tái)式電腦單位時(shí)間電磁輻射量α5為0.313 W/m2,筆記本電腦單位時(shí)間電磁輻射量α6為0.813 W/m2,
4、大學(xué)生日常電磁輻射風(fēng)險(xiǎn)量評(píng)估
雖然國(guó)際非電離協(xié)會(huì)為了對(duì)公眾有著良好的保護(hù),按全身平均比吸收率(SAR)取0.08w/kg劑量值制定國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)我國(guó)的《電磁輻射防護(hù)規(guī)定(GB 8702-1988)》進(jìn)一步嚴(yán)格,規(guī)定在一天24h內(nèi),任意連續(xù)6min按全身平均比吸收率(SAR)應(yīng)小于0.02w/kg,相應(yīng)于頻率30M-3000MHz段電場(chǎng)強(qiáng)度限值為12V/m,為了更進(jìn)一步加強(qiáng)管理,我國(guó)設(shè)定了普通項(xiàng)日環(huán)境影響評(píng)價(jià)管理值為5.4V/m,對(duì)應(yīng)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)中的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為5 V/m。但事實(shí)上每個(gè)普通民眾他們是無(wú)法準(zhǔn)確的獲得自己一天時(shí)間內(nèi)吸收了多少劑量的電磁輻射的。
W/m2是每平方米的功率,1W/m2照射1秒為1j/m2,因此按照《電磁輻射防護(hù)規(guī)定(GB 8702-1988)》中表3可以查到單位時(shí)間電磁輻射功率密度為0.4 W/m2,可以計(jì)算出每日電測(cè)輻射照射安全閾值為34.56kj/m2。根據(jù)上述各電磁輻射風(fēng)險(xiǎn)設(shè)施日均使用時(shí)間以及各設(shè)備設(shè)施單位時(shí)間電磁輻射量統(tǒng)計(jì)表可以計(jì)算得出大學(xué)生平均電磁輻射照射量為:t1*α1+ t2*α2+ t3*α3+ t4*α4+ t5*α5+ t6*α6=15.981 kj/m2,遠(yuǎn)低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的安全閾值,因此大學(xué)生日常電磁輻射照射處于安全范圍內(nèi)。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】輸變電工程 電磁輻射 安全問(wèn)題 建議
1 電磁輻射的危害
1.1 對(duì)人體和生物的危害
近年來(lái),國(guó)內(nèi)外研究對(duì)電磁輻射做了大量研究實(shí)驗(yàn),得出的結(jié)論是電磁輻射影響人體或生物體的形式主要是熱效應(yīng)以及非熱效應(yīng)。熱效應(yīng)即是人體中的一些不均勻的電介質(zhì),如人體水分子及人體蛋白質(zhì)在不斷變化的電磁場(chǎng)中發(fā)生相應(yīng)的運(yùn)動(dòng),通過(guò)摩擦使得分子之間產(chǎn)生熱量。人體雖然具有調(diào)節(jié)和擴(kuò)散熱量的功能,但如果分子運(yùn)動(dòng)太快,便會(huì)導(dǎo)致摩擦產(chǎn)生熱量的速度也過(guò)快,熱量速度超出一定的限值,人體的調(diào)節(jié)功能便大打折扣,那些來(lái)不及調(diào)節(jié)和擴(kuò)散的熱量將會(huì)在人體內(nèi)積累,使得人體蛋白質(zhì)溫度過(guò)高。過(guò)高的溫度持續(xù)時(shí)間超過(guò)限定值時(shí),高溫便會(huì)燒死人體蛋白分子,最后使組織壞死,導(dǎo)致某種生理體出現(xiàn)病癥。電磁輻射熱效應(yīng)現(xiàn)象在我們生活中隨處可見(jiàn),比如用手機(jī)打電話,通話時(shí)間太長(zhǎng)手機(jī)就會(huì)變熱,掛掉電話后出現(xiàn)頭暈或頭痛的癥狀,這都是電磁輻射的影響。
非熱效應(yīng)指的是人體的溫度不會(huì)發(fā)生升降變化,電磁場(chǎng)在這種情況下產(chǎn)生生理病變。人體在地磁場(chǎng)的作用下不斷進(jìn)化完善,過(guò)程中使得人體的神經(jīng)系統(tǒng)與非熱效應(yīng)達(dá)到了某種程度上的和諧。比如,神經(jīng)系統(tǒng)中的磁定向系統(tǒng)就可以根據(jù)地磁場(chǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)定向工作。但人體不能長(zhǎng)期處于這種人為產(chǎn)生的強(qiáng)烈磁場(chǎng)中,這會(huì)導(dǎo)致環(huán)境周圍的磁場(chǎng)與人體自身的磁場(chǎng)相悖,使人體的神經(jīng)系統(tǒng)出現(xiàn)齋亂。如做噩夢(mèng),出現(xiàn)幻覺(jué)等都是這種癥狀的表現(xiàn)。但這種非熱效應(yīng)的研究結(jié)果目前只是定性不定量,要獲得更加全面的認(rèn)知,還需要一定的奮斗歷程。體質(zhì)不同的人對(duì)非熱效應(yīng)的反應(yīng)也不同,身體素質(zhì)好的人對(duì)此抵抗力強(qiáng),但體制差的人則比較容易受影響,如病人、小孩、孕婦、老人等就是主要受害人群。并且人體的不同器官對(duì)電磁輻射的敏感度也不一樣,如大腦、眼睛等比較脆弱的器官較其它器官的敏感度要大些。
1.2 影響電器設(shè)備的正常運(yùn)行
電磁輻射可以產(chǎn)生無(wú)線電干擾,這會(huì)對(duì)電器設(shè)備的正常運(yùn)行產(chǎn)生影響。而這種干擾的程度跟擾的電器設(shè)備頻率息息相關(guān)。擾電器設(shè)備頻率與電磁輻射頻率越接近,干擾就越嚴(yán)重。反之,兩種頻率相差越大,干擾越輕微。無(wú)線電干擾使得測(cè)量?jī)x器的性能變差,也使得繼電器或電子開(kāi)關(guān)運(yùn)行失常。使得收音機(jī),電視機(jī)等無(wú)線電接收設(shè)備收到干擾,出現(xiàn)噪音,電視屏幕失真,出現(xiàn)雪花或無(wú)信號(hào)現(xiàn)象。甚至?xí)?duì)黨政機(jī)關(guān)無(wú)線電設(shè)備產(chǎn)生干擾,妨礙病人心臟起博器正常工作。這些干擾都給人們的生活或工作帶來(lái)了麻煩或危害。
2 改進(jìn)輸變電工程的對(duì)策
2.1 合理選擇,科學(xué)規(guī)劃
高壓輸變電工程要在選線選址上慎重考慮,并進(jìn)行科學(xué)的項(xiàng)目規(guī)劃。選址要充分考慮民居集中程度、環(huán)境狀況等因素,適當(dāng)?shù)卦O(shè)定與人流距離。同時(shí),電網(wǎng)設(shè)計(jì)要遵守法律法規(guī),加強(qiáng)環(huán)保意念,在規(guī)劃、建設(shè)和運(yùn)作方面有合理的程序可依,這是電網(wǎng)建設(shè)得以成功的重要保障。同時(shí),培養(yǎng)一批專業(yè)的技術(shù)人員,在規(guī)劃方面更具有可行性和操作性。同時(shí),電網(wǎng)系統(tǒng)的領(lǐng)導(dǎo)要重視建設(shè)與環(huán)保相結(jié)合的發(fā)展理念,減少輸變電過(guò)程對(duì)環(huán)境造成的負(fù)面影響。并定期進(jìn)行質(zhì)量評(píng)估及環(huán)境檢測(cè),投入足夠的人力,物力和財(cái)力,使建設(shè)工作和環(huán)保工作落到實(shí)處,并保證建設(shè)運(yùn)行符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。
2.2 改進(jìn)測(cè)量方法
對(duì)于凸出地面的物體尖角或頂端位置,工頻電場(chǎng)會(huì)受此影響使磁場(chǎng)變得強(qiáng)烈且集中。總結(jié)前述得出,在導(dǎo)線正下方的地面上,也即在0-2m之間的的電場(chǎng)垂直的分量會(huì)隨著水平位置的變化而改變。但它隨高度的變化不大,而導(dǎo)線正下方的電場(chǎng)水平份量比較小,這表示在這個(gè)范圍之內(nèi),電場(chǎng)是均勻或者接近均勻的。這時(shí)候測(cè)量的數(shù)據(jù)就相對(duì)準(zhǔn)確。而在畸變場(chǎng)磁場(chǎng)測(cè)量中,往往存在測(cè)量不一致的問(wèn)題。而調(diào)查發(fā)現(xiàn),很多輸電站附近民居的屋頂或陽(yáng)臺(tái)上出現(xiàn)電場(chǎng)測(cè)量讀數(shù)超標(biāo)的情況。所以,規(guī)范測(cè)量方法,可以減少畸變場(chǎng)帶來(lái)的環(huán)境糾紛問(wèn)題,減少矛盾沖突。
2.3 采用低場(chǎng)強(qiáng)技術(shù)
目前標(biāo)準(zhǔn)看來(lái),比起輸電線路實(shí)際情況,工頻磁場(chǎng)中的環(huán)保指標(biāo)有更大的裕度,也就說(shuō)明工頻磁場(chǎng)在某些特殊情況下需要進(jìn)行降低,但其不是實(shí)際意義上的環(huán)保問(wèn)題范疇。通過(guò)同桿多回架設(shè)以及逆相序?qū)Ь€排列可以有效降低工頻電場(chǎng),這是技術(shù)上的一種突破和創(chuàng)新。比如,對(duì)于三峽電站跨越船閘同桿雙回的500kV架空的送電線,在與水面距離小于或等于10m的時(shí)候磁場(chǎng)最大,同相序的布置時(shí)是3.28kV/m,逆相序的排列時(shí)是1.33kV/m,顯然前者比后者大得多。在環(huán)境比較敏感的地段,通過(guò)采用架空屏蔽線的方式可以降低線下工頻電場(chǎng)。同時(shí),根據(jù)具體情況具體架設(shè)單根、雙根以及多根屏蔽線, 保證屏蔽線排列不同,就可以得出不一樣的降低效果。除此之外,將局部導(dǎo)線緊湊化進(jìn)行排列,通過(guò)導(dǎo)線三角(特別是倒三角)的排列,可以適當(dāng)提高導(dǎo)線的高度,這也便于在不同程度上達(dá)到降低地面場(chǎng)強(qiáng)的目的[3]。
3 結(jié)語(yǔ)
隨著電網(wǎng)建設(shè)工作力度的加強(qiáng)和電網(wǎng)局勢(shì)的改變,高壓輸變電工程也應(yīng)該緊跟步伐,根據(jù)不同的發(fā)展階段,不同的地域特征作出不同的改進(jìn)。電磁輻射雖然在一定程度上給人體、生物和環(huán)境帶來(lái)一定的影響,但這些影響是可以通過(guò)采取有效的措施來(lái)減少的,我們不必太過(guò)于擔(dān)憂。我們可以通過(guò)合理選線選址、科學(xué)規(guī)劃的方式來(lái)減少工程建設(shè)對(duì)周圍環(huán)境的破壞,做到發(fā)展與環(huán)保同時(shí)進(jìn)行。只要掌握專門(mén)技術(shù),并遵循科學(xué)的建設(shè)程序,輸變電工程將會(huì)大大促進(jìn)電網(wǎng)建設(shè)工作的進(jìn)程,造福于更多的家庭。
參考文獻(xiàn):
[1] 盧芳亭.高壓輸變電工程的電磁環(huán)境安全問(wèn)題研究[J].廣東科技,2011(22):12-13.
【關(guān)鍵詞】電磁輻射污染;環(huán)境評(píng)價(jià);監(jiān)督;管理
跨入21世紀(jì)人類在享受電磁技術(shù)帶來(lái)現(xiàn)代化生活的同時(shí),也受到電磁輻射產(chǎn)生威脅和危害。電磁輻射無(wú)處不在與我們“形影相隨”,當(dāng)它的能量超過(guò)一定限度造成污染,而電磁污染是一種不易被人感知且危害置后的能量流。如何評(píng)價(jià)和判定電磁污染,進(jìn)而防范和控制其不良影響和危害,正是本文主要討論的內(nèi)容。
1 電磁污染的主要危害
在電子電路中任何交變電路都會(huì)向其周圍空間放射電磁能,形成交變電磁場(chǎng)。交變電磁場(chǎng)中,變化的電磁場(chǎng)與磁場(chǎng)交替地產(chǎn)生,由近及遠(yuǎn)以一定的速度在空間傳播,形成電磁波。在電磁波向外傳播的過(guò)程中會(huì)有電磁能輸送出去,這種現(xiàn)象稱為電磁輻射[1]。電磁輻射分為天然和人為電磁輻射兩類。人類在進(jìn)化過(guò)程中,已適應(yīng)天然電磁輻射,因此,環(huán)境保護(hù)所關(guān)注的電磁輻射主要是人為的電磁輻射。有指人類活動(dòng)所產(chǎn)生脈沖放電、工頻交變磁場(chǎng)、射頻電磁的輻射[2],主要來(lái)源無(wú)線電廣播、電視、微波通信、電力、鐵路、民航指揮塔及飛機(jī)等各種射頻設(shè)備發(fā)射的電磁波。頻率范圍寬廣,影響區(qū)域較大,能危害近場(chǎng)區(qū)的人員。
1.1 電磁輻射對(duì)信號(hào)接收的干擾
射頻強(qiáng)電磁輻射,可以造成通信信息失誤或中斷;鐵路自控信號(hào)失誤;飛機(jī)飛行誤航;甚至造成導(dǎo)彈與人造衛(wèi)星失控,電磁輻射會(huì)對(duì)有線通信設(shè)備產(chǎn)生干擾。
1.2 強(qiáng)電系統(tǒng)對(duì)弱電系統(tǒng)的干擾和危險(xiǎn)影響
對(duì)廣播、電視、通信系統(tǒng)構(gòu)成極大的威脅,使圖像、信號(hào)失真;使電子儀器、精密儀器不能正常工作。
1.3 空間電磁場(chǎng)對(duì)人體健康的影響
表現(xiàn)在損害中樞神經(jīng)系統(tǒng),頭部長(zhǎng)期受電磁輻射影響后,輕則引起失眠多夢(mèng)、頭痛頭昏、疲勞無(wú)力、記憶力減退、易怒、抑郁等神經(jīng)衰弱癥,重則使大腦皮細(xì)胞活動(dòng)能力減弱,并造成腦損傷;非熱效應(yīng)能減少眼部血流量,引發(fā)視覺(jué)障礙,導(dǎo)致視覺(jué)疲勞和不舒適;長(zhǎng)期接觸低強(qiáng)度微波的人和同齡正常人相比,體液與細(xì)胞免疫指標(biāo)中的免疫球蛋白降低,使體液與細(xì)胞免疫能力下降。
2 電磁輻射環(huán)境評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)
2.1 我國(guó)目前已頒布的電磁環(huán)境評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)
主要有《高壓架空送電線、變電站無(wú)線電干擾測(cè)量方法》GB 7349-2002;《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》GB 8702-88;《輻射環(huán)境保護(hù)管理導(dǎo)則》HJ/T 10.2-1996;《500kV超高壓送變電工程電磁輻射環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范》HJ/T 24-1998。
2.2 我國(guó)電磁輻射衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)及防護(hù)規(guī)定
2.2.1 《環(huán)境電磁波衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB 9175─88)
以電磁波輻射強(qiáng)度及其頻段特性對(duì)人體可能引起潛在性不良影響的閾值為界,將環(huán)境電磁波容許輻射強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)分為二級(jí)。
一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)小于5V/m為安全區(qū),在該環(huán)境電磁波強(qiáng)度下長(zhǎng)期居住、工作、生活的一切人群,不會(huì)受到任何有害影響。
二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為中間區(qū),在該環(huán)境電磁波強(qiáng)度下長(zhǎng)期居住、工作和生活的一切人群可能引起潛在性不良反應(yīng);在此區(qū)內(nèi)可建造工廠和機(jī)關(guān),但不許建造居民住宅、學(xué)較、醫(yī)院和療養(yǎng)院等,已建造的必須采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施。
超過(guò)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(12V/m)地區(qū),對(duì)人體可帶來(lái)有害影響;在此區(qū)內(nèi)可作綠化或種植農(nóng)作物,但禁止建造居民住宅及人群經(jīng)常活動(dòng)的一切公共設(shè)施,已有這些建筑應(yīng)采取措施。
2.2.2 《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》
國(guó)際非電離協(xié)會(huì)為了對(duì)公眾有著良好的保護(hù),比吸收率(SAR)取0.08w/kg劑量值制定國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)的《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步嚴(yán)格,規(guī)定在一天24h內(nèi),任意連續(xù)6min按全身平均的比吸收率(SAR)應(yīng)小于0.02w/kg,相應(yīng)于頻率30M-3000MHz段電場(chǎng)強(qiáng)度限值為12V/m,為了更進(jìn)一步加強(qiáng)管理,我國(guó)設(shè)定了普通項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)管理值為5.4V/m,對(duì)應(yīng)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)中的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為5V/m。
3 電磁污染源調(diào)查與環(huán)境監(jiān)測(cè)
3.1 調(diào)查目的
為了快速開(kāi)展治理工作,切實(shí)保護(hù)環(huán)境,造福人類,對(duì)電磁污染進(jìn)行調(diào)查研究,有利于找準(zhǔn)污染源和電磁污染分布規(guī)律,為評(píng)價(jià)和污染防治提供依據(jù)。
3.2 調(diào)查內(nèi)容及程序
電磁輻射對(duì)生物體作用與場(chǎng)強(qiáng)、頻率、作用時(shí)間與作用周期、與輻射源的間距、振蕩性質(zhì)、作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境溫度和濕度等因素有關(guān)。電磁場(chǎng)的生物效應(yīng)隨頻率的加大而遞增,危害程度微波>超短波>短波>長(zhǎng)波;脈沖波>連續(xù)波[3]。所以首先調(diào)查主要射頻設(shè)備的分布使用情況、發(fā)射頻率范圍和額定功率,周圍現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、人口分布等情況;再進(jìn)行布點(diǎn)與監(jiān)測(cè),電磁污染源產(chǎn)生的場(chǎng)可分為近場(chǎng)和遠(yuǎn)場(chǎng),衡量場(chǎng)的大小用電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁場(chǎng)強(qiáng)度H。在近場(chǎng)區(qū)(與源的距離小于波長(zhǎng)的約1/6),E與H之間無(wú)固定關(guān)系,必須分別加以考慮;當(dāng)與源的距離大于波長(zhǎng)的約1/6的遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)域,E與H的比值波阻抗為定值,測(cè)量了電場(chǎng),就可以得到磁場(chǎng)數(shù)據(jù),每個(gè)測(cè)量部位應(yīng)有五次讀數(shù)可求出平均場(chǎng)強(qiáng)值;根據(jù)各操作位置的電場(chǎng)強(qiáng)度、磁場(chǎng)強(qiáng)度和功率密度按《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較、評(píng)價(jià),并繪制輻射圖;進(jìn)行綜合分析后得出結(jié)論。
3.3 電磁輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)的主要任務(wù)是:
(1)對(duì)環(huán)境中電磁輻射水平進(jìn)行監(jiān)測(cè);
(2)對(duì)污染源進(jìn)行監(jiān)督性監(jiān)測(cè);
(3)為征收排污費(fèi)或處理電磁輻射污染環(huán)境案件提供監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù);
(4)為編制電磁輻射環(huán)境影響報(bào)告書(shū)(表)和編寫(xiě)環(huán)境質(zhì)量報(bào)告書(shū)提供有關(guān)監(jiān)測(cè)資料,進(jìn)行有關(guān)電磁輻射環(huán)境保護(hù)的監(jiān)測(cè);
(5)對(duì)環(huán)境保護(hù)設(shè)施竣工驗(yàn)收的各環(huán)境保護(hù)設(shè)施進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
3.4 電磁污染源監(jiān)測(cè)方法
監(jiān)測(cè)方法:根據(jù)不同目的,為調(diào)查輻射源周圍環(huán)境電磁波輻射強(qiáng)度,及其分布規(guī)律,常以輻射源為中心,在不同方位取點(diǎn)的方式進(jìn)行測(cè)量,簡(jiǎn)稱點(diǎn)測(cè);為全面調(diào)查某地區(qū)環(huán)境電磁波的背景值及按人口調(diào)查居民人群所受輻射強(qiáng)度的測(cè)量簡(jiǎn)稱面測(cè)。還有近區(qū)場(chǎng)強(qiáng)的測(cè)量和遠(yuǎn)區(qū)場(chǎng)強(qiáng)的測(cè)量。
測(cè)量?jī)x器:可使用各向同性響應(yīng)或有方向性電場(chǎng)探頭或磁場(chǎng)探頭的寬帶輻射測(cè)量?jī)x。近區(qū)場(chǎng)強(qiáng)儀、超高頻近區(qū)場(chǎng)強(qiáng)測(cè)量?jī)x、遠(yuǎn)場(chǎng)儀與干擾儀、微波漏能測(cè)試儀。
測(cè)量位置:輻射體附近的固定哨位值班位置及各輔助設(shè)施(計(jì)算機(jī)房、供電室等)作業(yè)人員經(jīng)常操作的位置,測(cè)量部位距地面0.5m、1.0m、1.7m三個(gè)部位。
測(cè)量時(shí)間:在電磁污染源正常工作時(shí)間內(nèi)進(jìn)行測(cè)量,每個(gè)測(cè)點(diǎn)連續(xù)測(cè)5次,每次測(cè)量時(shí)間不應(yīng)小于15s,并讀取穩(wěn)定狀態(tài)的最大值。若測(cè)量讀數(shù)起伏較大時(shí),應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)測(cè)量時(shí)間等。
環(huán)境條件:應(yīng)符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和儀器標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的使用條件。測(cè)量記錄表應(yīng)注明環(huán)境溫度、相對(duì)濕度。
4 環(huán)境電磁污染的監(jiān)督管理
任何單位和個(gè)人在從事電磁輻射的活動(dòng)時(shí),嚴(yán)格執(zhí)行《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》、《電磁輻射環(huán)境保護(hù)管理辦法》、《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》等相關(guān)的法規(guī),電磁發(fā)射設(shè)備必須嚴(yán)格按照國(guó)家無(wú)線電管理委員會(huì)批準(zhǔn)的頻率范圍和額定功率運(yùn)行;設(shè)備和屏蔽體的結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì),元件與布線要合理;實(shí)行電磁屏蔽、接地等技術(shù)衰減源輻射或泄漏;制定防護(hù)措施,認(rèn)真做好預(yù)測(cè)和測(cè)量并根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的限值確定電磁輻射危害區(qū)域,實(shí)行防護(hù)墻的設(shè)置距離應(yīng)使墻外的電磁輻射被衰減到安全值;在可能產(chǎn)生危害的地方,應(yīng)確保輻射危險(xiǎn)警告標(biāo)志的設(shè)置和使用;不僅需要設(shè)置永久性標(biāo)志,而且在雷達(dá)輻射時(shí)還應(yīng)該在某些區(qū)域,設(shè)置臨時(shí)性禁止通行的標(biāo)志;接受環(huán)境保護(hù)部門(mén)對(duì)其電磁輻射環(huán)境保護(hù)工作的監(jiān)督管理和檢查,做好各項(xiàng)電磁輻射活動(dòng)污染環(huán)境的防治工作。
除加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)有電磁輻射污染源的管理外,對(duì)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(bào)、登記、環(huán)境評(píng)價(jià)和驗(yàn)收。從事電磁輻射活動(dòng)的單位和個(gè)人,必須對(duì)電磁輻射活動(dòng)可能造成的環(huán)境影響進(jìn)行評(píng)價(jià),編制環(huán)境影響報(bào)告書(shū)(表),并按規(guī)定的程序報(bào)相應(yīng)環(huán)境保護(hù)行政主管部門(mén)審批[4]。電磁輻射建設(shè)項(xiàng)目和設(shè)備環(huán)境影響報(bào)告書(shū)(表)確定需要配套建設(shè)的防治電磁輻射污染環(huán)境的保護(hù)設(shè)施,必須嚴(yán)格執(zhí)行環(huán)境保護(hù)設(shè)施“三同時(shí)”制度。
5 結(jié)論和建議
管理部門(mén)加強(qiáng)電磁兼容性設(shè)計(jì)審查與管理,認(rèn)真做好危害預(yù)測(cè)與分析;對(duì)本地區(qū)的新建電磁輻射設(shè)施的選址應(yīng)合理規(guī)劃、科學(xué)布局;對(duì)產(chǎn)生電磁輻射設(shè)備盡量避開(kāi)人口稠密的區(qū)域;對(duì)于那些不得不安裝在城區(qū)的設(shè)備,應(yīng)當(dāng)采取有效的防護(hù)措施避免電磁輻射污染的產(chǎn)生。
加強(qiáng)立法和執(zhí)法監(jiān)督,建立和健全電磁輻射建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)境影響評(píng)價(jià)和審批制度。重點(diǎn)抓好城市市區(qū)和市郊的衛(wèi)星地面站、移動(dòng)通信、集群專業(yè)網(wǎng)通信、發(fā)射臺(tái)站的審批驗(yàn)收工作和監(jiān)督工作。
加強(qiáng)電磁輻射污染的環(huán)境監(jiān)測(cè)工作。地市級(jí)輻射監(jiān)測(cè)站對(duì)城市居住區(qū)進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測(cè)和污染源普查,為電磁輻射污染的防治處理工作提供方向。
廣泛開(kāi)展宣傳教育,大力普及電磁輻射對(duì)環(huán)境污染及危害的知識(shí),讓社會(huì)參與監(jiān)督,調(diào)動(dòng)各相關(guān)部門(mén)的積極性,控制和減少環(huán)境電磁輻射污染和突發(fā)事件產(chǎn)生。
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