原標題:防範電磁輻射汙染保障人民群眾健康
編者按:
隨著科學技術的發展,科技產品的應用範圍已經覆蓋了我們日常工作和生活的方方面面,從使用最普遍的電視、手機、電腦、電磁爐和微波爐,到被我們所關注的高壓電線、變電站和移動通信基站等,這些設備和設施都會產生電磁輻射。因此,電磁輻射在我們的生活中是無處不在的。
在大自然中,只要是溫度在絕對零度以上的物體,包括我們人體,都在對外散發著能量,也就是我們籠統上說的「輻射」。毫不誇張地說,每天只是曬曬太陽,也是一個被輻射的過程。
今天是世界電信日,我們編集了一些有關防範電磁輻射汙染的小常識,供大家參考。
一、電磁場對健康有沒有危害
1、電磁場從哪裡來
電磁場看不見、摸不著,卻又無處不在。生活環境中電磁場的來源可分為天然電磁場和人工電磁場兩類。
天然電磁場指的是自然中產生的電磁場。首先,地球本身就是一個大磁場,不同地理位置的磁場強度也不相同,一些鳥類和魚類在遷徙時就是利用磁場導航的;眾所周知,太陽光也會發出電磁波的一個波段,還有雷電和其他星球產生的電磁波,這些都是自然產生的,人類就是在這種環境中進化,並與自然形成了一種和諧。
隨著科學的發展,人類發明了許多利用電磁波工作的設施,這些設施會向環境中發射電磁波或產生電場、磁場。例如,我們的生活用電會產生極低頻電磁場,收聽廣播利用的是無線電波,手機、微波爐利用的是更高頻率的微波。
2、電磁場和健康的關係
電磁場對健康有害麼? 這是大家對電磁場普遍關心和困擾的問題。自從十八世紀中後期起,應用於生活中的電磁場潛在的健康影響就開始受到了科學界的關注。在二十世經初期,由於電燈和電話的廣泛推廣與應用,大家曾普遍擔心家庭中的電線及電話線會帶來電磁場健康影響,但這一情況沒有出現。理解並適應新的技術,做一個科學理性的現代公民,這是我們大家面臨的一個重要的科學普及的意義之所在。
電磁場對健康有害麼? 這一問題的回答,不能夠直接告訴您「有害」或者「無害」。而是要依據相關專業設備器材對您所處的環境進行科學的測量,並根據監測結果的多少和國家有關電磁輻射規定進行對比,如果測量數據小於限值標準,就可以認為是無害的。
3、電磁場生物效應
生物效應是組織或細胞對刺激或環境改變所產生的可以測量的反應。這些改變對健康不一定有害,就像飲用咖啡或者在悶熱的房間裡睡覺會使心律加快一樣。電磁場的生物效應是指生物體對電磁場曝露的生理反應。不同頻率電磁場的作用機理是不同的。國際非電離輻射防護委員會(ICNIRP)組織專家評述了目前國際上已進行並經過專家認可的科學實驗,綜述了不同頻率電磁場對人體影響的機理。
4、不同頻率電磁場對人體的生物效應
(1)在100kHz(千赫茲)以下頻率,其對生物體的主要作用機制是在組織中產生感應電流。例如,工頻電場能夠影響生物體的表面的電荷分布,導致電流從身體向地面流動;工頻磁場能夠在生物體內產生環狀電流。電流的大小由外部的磁場強弱決定。如果外部場強足夠大,則產生感生電流會導致神經和肌肉刺激。
(2)100kHz(千赫茲)~10GHz(吉赫茲)頻率,頻率為100kHz(千赫茲)時,主要感覺是神經出現麻刺感,當頻率達到10MHz(兆赫茲)皮膚就會發熱。當頻率由10MHz(兆赫茲)升高到10GHz(吉赫茲)時,發熱就會成為吸收電磁能的主要效應,主要是全身及局部的熱效應。
(3)10GHz(吉赫茲)~300GHz(吉赫茲)頻段,主要作用機制為熱效應,但此頻段的電磁場滲入組織的深度非常有限,能量吸收主要發生在表體。
需要指出的是,以上效應只有在電磁場強度足夠大(遠大於限值)時才會引起反應,我們一般日常的生活中所能接觸的電磁場水平是很低的,不會引起這些反應。
5、電磁輻射與電離輻射不是一回事
在電磁波譜中,X射線和γ射線具有更高頻率,這些電磁波攜帶的能量足以破壞分子化學鍵,能夠使物質電離,故稱作電離輻射。對於日常生活中利用到的電力、無線電、微波等,由於其處於電磁波譜中頻率相對低、波長相對長的一端,它們的光子能量比較低並不能使物質或分子產生電離,故又稱為非電離輻射(電磁輻射)。
二、電磁場的標準限值
我國現行的電磁輻射標準為《電磁環境控制限值》(GB8702-2014),該標準比其他國家或地區更為嚴格:
對於移動通信基站,電磁輻射公眾曝露控制水平為0.4W/㎡(瓦每平方米)。
對於高壓輸變電工程,電場強度和磁感應強度的公眾暴露控制水平分別為4kV/m(千伏每米)和0.1mT(毫特斯拉),架空輸電線路下的耕地、園林、牧草地、畜禽飼養場、養殖水面、道路等場所,其頻率50Hz(赫茲)的電場強度的控制限值為10kV/m(千伏每米)。
國際非電離輻射委員會規定900MHz(兆赫茲)通信頻段移動通信基站電磁輻射公眾曝露水平為4.5W/㎡(瓦每平方米)、2000MHz(兆赫茲)通信頻段移動通信基站電磁輻射公眾曝露水平為10W/㎡(瓦每平方米)。
貴州省輻射環境監理站多年來通過實地測量,凡經過環境保護主管部門審批的現有移動通信基站,周圍居民區測量結果小於0.4W/㎡(瓦每平方米)。500kV(千伏)電壓等級以下輸變電工程附近居民區的電場強度均小於4kV/m(千伏/米),磁感應強度均小於0.1mT(毫特斯拉)的國家標準。
三、主要電磁設施的環境影響1、通信基站的輻射大嗎?
(1)通信時代的家園:在遙遠的地方聽你的微笑
移動通信是指移動體之間或移動體與固定體之間的通信,通信中至少有一方可移動。移動通信系統主要包括移動交換機、通信基站和手機。
目前,現代移動通信系統經歷了四代(1G-4G)的發展,從第一代到第四代移動通信系統,其通信制式都發生了變化,越來越先進、智能,功率越來越低,其輻射水平總體來說也越來越小。
(2)通信基站長什麼樣?
基站的天線一般為定向天線,採取三扇區配置,即每個基站有三個天線板,每個天線板水平方向覆蓋範圍為120°。這樣,基站信號就能夠在其周圍形成360° 全向覆蓋。
對於城區基站,由於用戶量大,基站密集,為避免相鄰基站出現幹擾,一般會降低發射功率,減小覆蓋範圍。城區基站的覆蓋半徑一般為300~500米,郊區一般為1公裡到幾公裡,覆蓋公路和山區基站可達到十幾公裡。
(3)布滿了「蜂窩」的城市
移動通信網絡主要為蜂窩結構系統,即將整個網絡服務區域劃分為若干小區,每個小區分別設有一個或多個基站,用以負責本小區移動通信的聯絡和控制等功能。
蜂窩行動電話系統主要由移動臺(汽車電話、手機等),無線基站以及行動電話交換中心組成。每個小區基站均與行動電話交換中心連接,形成一個蜂窩行動電話網。行動電話網還與市內公用電話網及國內、國際長途電話網相連,使行動電話用戶不僅可以與網內的行動電話用戶通電話,還可以與更大範圍的移動用戶和固定用戶通電話。
(4)基站的電磁輻射特點
移動通信基站的電磁輻射主要有以下三個特點:.
第一,電磁波在空間傳播具有衰耗性,移動通信基站發出的電磁輻射隨距離的增加而快速衰減,在人們能夠經常到達的區域,輻射水平低於國家標準0.4W/㎡(瓦每平方米),不會對居民的健康產生危害。
第二,基站天線電磁輻射具有較強方向性,移動通信基站發射的電磁波主要是對附近區域進行一個水平方向的覆蓋,就像我們打開的一把雨傘,其向下方向的能量很小,同時建築物對電磁場具有較強的屏蔽作用。因此,建在樓頂的基站天線對樓內的居民不會帶來影響。
第三,微蜂窩基站的發射功率比一般的移動通信基站小,其周圍環境的電磁輻射強度也比一般基站的小。在微蜂窩天線附近公眾活動的區域,電磁輻射密度值均小於國家標準限值。
(5)通信基站監測實例
貴州省輻射環境監理站於2015年對建在銅仁市區某小區基站進行了監督性監測,該基站為多家移動通信運營商合建站,基站共包含2G、3G、4G多種頻段,經實地監測周圍敏感點監測結果為0.0001-0.1175W/m2(瓦每平方米),均小於0.4W/m2(瓦每平方米)國家標準。
(6)世界衛生組織(WHO)告訴我們……2006年5月,世界衛生組織(WHO)發布了電磁場與公共衛生第304號實況報告《基站和無線技術》,報告指出:「考慮到其極低的接觸水平和迄今收集的研究結果,沒有令人信服的科學證據表明基臺和無線網絡微弱的射頻信號會造成不良的健康影響」。
2006年6月,世界衛生組織(WHO)發布了《移動通信及其基站》的實況報告指出:「最近的任何一項研究,都沒有得出暴露於行動電話手機或其基站的射頻場會對健康帶來任何有害影響。」
2011年6月,世界衛生組織(WHO)發布了電磁場與公共衛生第193號實況報告《行動電話》指出,「在過去二十幾年中,進行了大量研究以評估行動電話是否會帶來潛在的健康風險。迄今為止,尚未證實行動電話的使用對健康造成任何不良後果。」
2、高壓線和變電站電磁場暴露有沒有危害?
(1)認識電壓等級
我國高壓輸電有交流和直流兩種方式。在交流輸電電壓等級中,110kV、220kV(千伏)稱為高壓,330kV(千伏)~750kV(千伏)稱為超高壓,1000kV(千伏)及以上稱為特高壓。在直流輸電電壓等級中,±400kV(千伏)、±500kV(千伏)、±660kV(千伏)稱為超高壓,±800kV(千伏)及以上稱為特高壓。採用高電壓等級輸電,可以高效、高質量的把電送至更遠的地方。
我省電網的電壓等級序列是500/220/110/
35/10/0.38kV(千伏)。電能送到負荷中心後經過區域內變電站降壓到10kV(千伏),然後再由10kV(千伏)配電線路輸送到配電變壓器,最後經過配電變壓器將電壓變成380V(伏)供電力用戶使用,對於單相用戶,其相電壓就是我們俗稱的民用220V(伏)交流電。
(2)變電站建在什麼地方?
按照供電要求,一個變電站只能覆蓋一定的區域範圍。隨著城市的發展、居民用電負荷快速增長和對供電可靠性及電能質量要求的提高,為保質保量的將電力輸送到附近的居民家中,減少電能輸送損耗和故障發生,新建的變電站已進入城市中和居民區。用一個比喻,社區的居民多了,公交公司就會在附近設置一個公交車站,滿足居民的需要。因此,很多變電站建設在社區周邊或社區內。
(3)輸變電線路的電磁場
輸電線路周圍的電磁場與線路高度、線路的方式和與線路距離等均有關係。除此以外,電場強度主要取決於線路電壓,磁場強度主要取決於線路中電流大小。一般來說,在同等條件下電壓等級越高對周圍電場環境的影響越大,電流越大對周圍磁場環境影響越大。
通過實地監測,500kV(千伏)及以上輸電線路相對500kV(千伏)以下輸電線路產生的電磁場影響較大,但其數量少,距離城區更遠。各電壓等級輸電線路附近居民區的電場強度都低於4kV/m(千伏每米)的環境控制水平;輸電線路附近的磁感應強度均小於0.1mT(毫特斯拉)的電磁環境控制水平。
(4)變電站的電磁場
變電站周圍電場強度和磁場強度隨著距離的增加而減小。一般情況下,電壓等級越高的變電站產生電磁環境影響越大,戶外變電站的影響大於戶內變電站。我國各電壓等級變電站附近的居民區電磁場均滿足4kV/m(千伏每米)和0.1mT(毫特斯拉)的環境控制水平。
而我們周圍35kV(千伏)及以下的線路和變電站屬於生產和生活配電設施,這類設施周圍的電磁場水平更是低於國家標準的控制水平。
根據國家有關環境保護管理規定,100kV(千伏)以下的輸變電設施屬免於管理。
(5)輸變電工程監測實例
貴州省輻射環境監理站於2015年對位於六盤水市盤縣柏果鎮某220kV(千伏)升壓站送出線路工程開展的監督性監測,敏感點均位於升壓站南側80米,輸電線路跨越敏感點,輸電線路距其垂直距離最高22米,最低5米,經實地監測周圍敏感點監測結果為電場強度0.0232--2.01kV/m(千伏每米)、磁感應強度0.000201--0.00230mT(毫特斯拉)均小於4kV/m(千伏每米)、0.1mT(毫特斯拉)的國家標準。
(6)世界衛生組織(WHO)告訴我們……近40年來,在國際範圍內已對此進行了大量研究,其中世界衛生組織(WHO)組織世界上40多個國家歷時10年開展的「國際電磁場研究計劃」和美國全國環境衛生研究所(NIEHS)歷時6年完成的「電磁場研究與公眾資料傳播計劃」均已通過各種方式發表了他們的官方觀點,明確指出:沒有足夠證據證明長期處於公眾暴露水平或者職業暴露水平電場和磁場環境的,對人體是有害的,或是會引起包括癌症在內的疾病。