Международная классификация электромагнитных волн по частотам

№ диапазона	Диапазон радиочастот	Границы диапазона	Диапазон радиоволн	Границы диапазона
	Крайне низкие, КНЧ Сверхнизкие, СНЧ Инфракрасные, ИНЧ Очень низкие, ОНЧ Низкие частоты, НЧ Средние, СЧ Высокие частоты, ВЧ Очень высокие, ОВЧ Ультравысокие, УВЧ Сверхвысокие, СВЧ Крайне высокие, КВЧ Гипервысокие, ГВЧ	3...30 Гц 30...300 Гц 0,3...3 кГц 3...30 кГц 30...300 кГц 0,3...3 МГц 3....30 МГц 30...300 МГц 0,3...3 ГГц 3...30 ГГц 30...300 ГГц 300...3000 ГГц	Декамегаметровые Мегаметровые Гектокилометровые Мириаметровые Километровые Гектометровые Декаметровые Метровые Дециметровые Сантиметровые Миллиметровые Децимиллиметровые	100...10 Мм 10...1 Мм 1000...100 км 100...10 км 10...1 км 1...0,1 км 100...10 м 10...1 м 1...0,1 м 10...1 см 10...1 мм 1...0,1 мм

 

В зоне индукции электромагнитная волна еще не сформировалась, электрическая и магнитная составляющие не зависят друг от друга. Поэтому действие ЭМП в зоне индукции нормируется допустимой электрической напряженностью (В/м) или допустимой магнитной напряженностью (А/м). Это характерно для НЧ и ВЧ диапазонов. Напряженность электрического поля Е изменяется обратно пропорционально кубу расстояния от источника излучения, а напряженность магнитного поля Н – обратно пропорционально квадрату расстояния от источника.

Зона излучения, или «дальняя» зона, находится от источника на расстоянии R > l/ 2 p или на расстоянии, большем, чем 1/6 длины волны. В зоне излучения существует строгое соотношение между электрической и магнитной составляющими электромагнитного поля: Е = 377 Н, где 377 – волновое сопротивление вакуума. Действие ЭМП в зоне излучения нормируется допустимой плотностью потока энергии (мкВт/см²).

Источники ЭМП. К природным источникам электромагнитного излучения относятся электрические и магнитные поля Земли, атмосферные разряды, излучения живых организмов, излучение Солнца, других звезд, а также планет и галактик. Кроме того, само тело человека излучает электромагнитные волны. Отмечают низкочастотные колебания (доли герца) с частотой дыхания, а также электромагнитные поля, вызванные биоэлектрической активностью сердца (спектр сердечных сокращений изменяется от долей герца до 100…120 Гц, а иногда до 470 Гц) [64].

В условиях города на население воздействует как суммарный электромагнитный фон, так и сильные электромагнитные поля от отдельных источников. Максимум электромагнитного фона приходится на интервал времени от 10 до 22 часов. Наибольший динамический диапазон изменения электромагнитного фона наблюдается в зимнее время, наименьший - в летнее. В частотном распределении ЭМ-фона выделяют полосы частот: 50 Гц – электроэнергосбережение; 1…32 МГц – вещание коротковолновых станций; 66…960 МГц – телевидение и радиовещание, радиотелефонные системы, радиорелейные линии связи. Интенсивность фона зависит от излучения природных источников, расписания работы радиостанций, интенсивности автомобильного движения, близости к электроэнергетическим источникам.

Источниками низкочастотных ЭМП в городе являются линии электропередачи (50 Гц). Интенсивность воздействия от них определяется напряжением линии (110, 120, 330 кВ и выше).

Высокочастотные и сверхвысокочастотные ЭМП излучают радиопередающие устройства, используемые для радиолокации, радиовещания и связи. Их частотный диапазон очень широк - от 9 кГц до сотен ГГц. Мощности, излучаемые передающими антеннами, также разнообразны.

К радиопередающим устройствам относятся и радиотелефонные системы с «сотовой» структурой. В нашей стране получили распространение типы мобильных телефонов, отвечающие международным стандартам радиосвязи:

GSM-900 (диапазоны частот: 890…915 и 935…960 МГц);

GSM-1800 (диапазоны частот: 1710…1785 и 1805…1880 МГц);

NMT-450 (диапазоны частот: 453…457 и 463…467 МГц);

AMPS, AMPS-Д (диапазоны частот: 824…849 и 869…894 МГЦ).

Выходная мощность базовых станций сотовой радиосвязи достигает 100 Вт, передатчиков автомобильной связи – 6 Вт, ручных радиотелефонов – 2 Вт. Для центра города максимум излучения от базовых станций приходится на период суток с 11 до 17 часов, для «спальных» районов - с 9 до 10 и с 19 до 20 часов.

Лица, профессионально связанные с радиотелефонами (персонал станций, связисты, диспетчеры, работники дорожной инспекции, пожарной охраны и др.), подвергаются облучению в течение рабочего дня. Непрофессиональные пользователи радиотелефонов – только во время телефонных переговоров, которое, по данным исследований, составляет 1,5 часа в сутки для 85 % пользователей [64].

Биологический эффект от электромагнитного облучения зависит от частоты, продолжительности и интенсивности воздействия ЭМП, а также от внешних факторов: температуры и влажности воздуха, уровня шума и т.п. На развитие патогенных реакций в организме человека влияют: область тела, подвергаемая облучению, величина облучаемой поверхности, особенности организма (возраст человека, образ жизни, состояние здоровья). Наиболее чувствителен к ЭМП организм детей и больных людей, в частности страдающих аллергическими заболеваниями. ЭМП опасны для жизни в период эмбрионогенеза и для организма людей, склонного к образованию опухолей.

Наиболее изучены тепловые эффекты воздействия ЭМП на биологические ткани. Они проявляются в диапазонах ВЧ и СВЧ. По мере увеличения поглощенной энергии (выше 10 мВт/см²) нарушаются защитные механизмы, регулирующие температуру. Это вызывает неконтролируемое повышение температуры тела. Наиболее уязвимыми к действию ЭМП являются ткани с плохой циркуляцией крови и терморегуляцией: хрусталик глаза, семенные железы и желчный пузырь, участки желудочно-кишечного тракта.

Исследованы последствия негативных (информационных) эффектов воздействия ЭМП на человека. Среди них выделяют патологические реакции, которые связывают с онкологическими заболеваниями, в частности с лейкемией (раком крови), разнообразными психическими нарушениями, эффектом «радиозвука», влиянием на сердечно-сосудистую систему, в том числе на снижение артериального давления и замедление ритма сердца (брадикардия).

Нормы ПДУ электромагнитных воздействий. Нормируемый ПДУ напряженности электрического поля (50 Гц), излучаемого воздушными линиями электропередачи (ВЛ) напряжением 300 кВ и выше, составляет на территории жилой застройки 1 кВ/м на высоте 1,8 м от поверхности земли. Индукция магнитного поля промышленной частоты (50 Гц) на территории жилой застройки от ВЛ переменного тока и др. объектов не должна превышать 50 мкТл (временный норматив) на высоте 1,8 м от поверхности земли [73].

Нормируемыми уровнями электромагнитных излучений радиочастотного диапазона (ЭМИ РЧ) являются:

· в диапазоне частот 30 кГц … 300 МГц – среднеквадратичное значение напряженности электрической составляющей ЭМИ РЧ, В/м;

· в диапазоне частот 300 МГц … 300 ГГц - среднеквадратичное значение плотности потока энергии (ППЭ), мкВт/см².

В случае импульсно-модулированного излучения оценка производится по средней за период следования импульсов интенсивности ЭМИ РЧ.

ПДУ электромагнитных полей от радиопередающих устройств для мест жилой застройки, мест массового отдыха и для внутренних помещений жилых, общественных и производственных зданий приведены в табл. 4.14 и 4.15.

Таблица 4.14