Л.В. Мисун, И.Н. Мисун, В.М. Грищук
Инженерная экология в АПК
пособие / под ред. проф. Л.В. Мисуна. – Мн.: БГАТУ, 2007. – 302с.

7. Защита окружающей среды от энергетических загрязнений

7.1. Электромагнитное загрязнение биосферы

Все более возрастающую роль в общем потоке негативных антропогенных воздействий на биосферу приобретает ее физическое загрязнение. Последнее связано с изменением физических параметров окружающей среды, то есть с их отклонением от параметров естественного фона.

В настоящее время наибольшее внимание привлекают изменения электромагнитных и виброакустических параметров окружающей среды, которые рассматриваются как волновые или энергетические загрязнения. Спектр частот известных электромагнитных колебаний чрезвычайно широк: от близких к нулю до 3*10²²Гц (рентгеновское излучение). В связи с этим обстоятельством и различием способов получения и регистрации, а также в связи с многообразием проявлений электромагнитных колебаний весь спектр разбит на четыре диапазона [10].

Первый: радиоволны, возбуждаются при движении электромагнитных зарядов в системах, образованных телами макроскопических (надмолекулярных) размеров, частоты 0 < f < 6·10¹² Гц, l > 5·10⁵ м. Согласно международному регламенту радиосвязи длины (частоты) радиоволны делятся на 12 диапазонов.

Второй: оптические волны (излучения) возбуждаются при движении электрических зарядов в системах атомно-молекулярных размеров. Спектр частот, f = 3·10¹¹–3·10¹⁶ Гц, l = 10^-3–10^{-8 м. Весь спектр оптического излучения разделен на три диапазона:}

—  инфракрасное (f = 3·10¹¹–3,9·10¹⁴ Гц, l = 10^-3–0,77·10^-6 м) или тепловое излучение;

—  видимое (f = 3,9·10¹⁴–7,9·10¹⁴ Гц, l = 0,77·10^-6–0,38·10^-6 м) или световое излучение;

—  ультрафиолетовое излучение (f = 7,9·10¹⁴–3·10¹⁶  Гц, l=0,38·10^-6– 10^{-8 м).}

Третий. Рентгеновское излучение (f = 3·10¹⁵–3·10²² Гц, l = 10^-8–10^{-14 м).}

Четвертый диапазон: гамма-излучение (f > 3·10¹⁸  Гц, l < 10^{-10 м).}

Важнейшей составляющей комплекса мер по защите окружающей среды от энергетических загрязнений является их нормирование, то есть установление того уровня энергетического загрязнения, превышение которого недопустимо при организации в данном месте нового производства (предприятие, ТЭС и т. п.) или реконструкции прежнего. Если при химическом загрязнении этим предельным уровнем является предельно допустимая концентрация (ПДК), то при энергетическом загрязнении введен предельно допустимый уровень (ПДУ) энергетического загрязнения. ПДУ, как и ПДК, устанавливается отдельно для техносферы (для рабочей зоны) и для окружающей среды (населенной местности).

В связи с особенностями взаимодействия электромагнитного поля (ЭМП) с биологическими объектами диапазон частот радиоволн делят на три поддиапазона [10]:

1)  0–10⁶ Гц – влияние магнитной и электрической составляющих ЭМП на биосферу можно рассматривать отдельно;

2)  10⁶–10⁹ Гц – влияние магнитной и электрической составляющих ЭМП на биообъекты разделить невозможно;

3)  10⁹–10¹² Гц – указанное влияние разделить также невозможно; в данной области частот на биообъекты всегда действует сформировавшаяся электромагнитная волна.

Основными искусственными источниками ЭМП являются: радиолокационные, радио- и телепередающие станции, электростанции и трансформаторные подстанции, энергосиловые установки, воздушные линии электропередачи (ЛЭП), телеприемники, СВЧ-печи, радиотелефоны, компьютеры, кабельные сети и др. Суточные колебания техногенного ЭМП изменяют электромагнитную обстановку в биосфере.

Заслуживают серьезного внимания образование статических электрических полей. Так, на поверхностях таких материалов, как линолеум, пластиковые плитки, синтетические ткани одежды образуются большие электрические заряды, способные возбудить огромные напряженности электростатического поля – до 3 000 кВ/м. Последние могут вызывать электрический пробой воздуха.

Природные ЭМП – это естественные синхронизаторы ритмов организма. В период солнечных вспышек, когда радиоизлучение Солнца возрастает в 1000 и более раз, данные природные ЭМП выступают в роли десинхронизатора и у ослабленных людей могут обостряться сердечно-сосудистые, психические и другие заболевания.

Техногенные ЭМП, приводят к десинхронизации функциональных процессов в организме.

Биологический эффект воздействия ЭМП зависит от его частоты, интенсивности, продолжительности, характера и режима облучения. ЭМП может усилить тепловое движение молекул в живой ткани, вызвать ожоги, катаракты, нарушения нормального развития утробного плода.

Последствия хронического действия ЭМП радиочастот следующая: головная боль, повышенная утомляемость, раздражительность, нарушение сна, боль в области сердца. Затем легкая возбудимость, снижение памяти, головокружения, обмороки, сжимающие боли в области сердца, сужение артерий сетчатки, повышение артериального давления.

При воздействии СВЧ-излучения возможно развитие катаракты, как при кратковременном облучении, так и при длительном воздействии невысоких уровней облучения. Для крови характерна тенденция к лейкоцитозу, возможны изменения со стороны эндокринной системы (гиперфункция щитовидной железы, нарушение функции половых желез) [10].

Низкочастотные электрические поля, несмотря на то, что экранируются и ослабляются живыми организмами, все равно отрицательно влияют на физиологическое состояние животных, поражая кожу, волосяной покров, семенники, вызывая развитие онкозаболеваний, импотенции, стерильности.