Понятие «радиочастотный диапазон» и его источники
Электромагнитные поля с частотами от $0$ до $300$ ГГц представляют собой потенциальную опасность для здоровья человека. В этом диапазоне к факторам электромагнитной природы относят гипогеомагнитные поля, постоянные электрические и магнитные поля, переменные электромагнитные поля. Особо выделяют электромагнитные поля промышленной частоты $50$/$60$ Гц и электромагнитные излучения радиочастотного диапазона (ЭМИ РЧ) от $10$ кГц до $300$ ГГц.
Электромагнитные поля радиочастотного диапазона имеют свои источники, к которым относятся:
- Радиолокационные станции, имеющие низкочастотный, средневолновой, коротковолновой, ультракоротковолновой диапазон;
- Телевизионные передатчики;
- Мобильные средства связи, включая индивидуальные телефоны, телефоны в личных автомобилях;
- Системы мобильной и спутниковой связи;
- Охранные и радиолокационные системы службы слежения авиатранспорта;
- Установки СВЧ-нагрева;
- Диагностическое и терапевтическое оборудование;
- Персональные компьютеры, видеодисплейные терминалы.
Уровень электромагнитных полей радиочастотного диапазона, имеющих искусственное происхождение, значительно превышают уровень естественных полей. Человеку, не имеющему органов чувств, реагирующих на ЭМП РЧ, неизвестно, что в спектре электромагнитных излучений планеты произошли значительные изменения из-за радиочастотных излучений. Земля «светит» ярче Солнца в некоторых участках спектра излучений. Подобное отклонение от естественного состояния электромагнитного спектра Земли началось в $XX$ веке. Причина этого кроется в появлении беспроводных средств коммуникаций, которые используют в своей работе электромагнитные волны радиочастотного диапазона.
В наше время негативно воздействуют и на человека и на окружающую среду система сотовой телефонной связи, радиосвязь, телевидение, радионавигация и др.
Особенно среди негативных источников выделяется сотовая связь. Эта беспроводная связь появилась более ста лет назад. Аспекты безопасности при её использовании изучены и регламентированы в законодательных актах и нормативных документах. Беспроводная связь в традиционном понимании отличалась от проводной связи тем, что была для потребителя односторонней. Радиоцентры, как источники электромагнитного излучения, обеспечивали передачу радиосигналов с помощью профессионально подготовленных людей. Потребитель же принимал эти радиосигналы с помощью радиоприёмника. При необходимости можно было позвонить в радиоцентр по телефону, но связаться с ним таким же способом, как радиоцентр с потребителем, возможности не было.
Массовый потребитель был лишен радиопередатчика – необходимого компонента двусторонней связи. Сегодня в системе сотовой персональной связи такая возможность существует. В руках современного потребителя в буквальном смысле находится мощный источник ЭМП. Мощная антенна дает возможность не только осуществлять связь и передавать информацию, что по сути своей является полезным эффектом, но и производит облучение потребителя, а это уже является опасным эффектом.
Для электромагнитного поля радиочастотного диапазона разработаны санитарно-эпидемиологические нормативы. К основным относятся документы, регламентирующие внепроизводственные воздействия ЭМП в диапазоне частот $30$ кГц – $300$ ГГц – это СанПиН 2.1.8/2.2.4.1383-03, МСанПиН 001-96 и.1002-2000 и СанПиН 2.1.2.1002-2000.
Биологическое действие ЭМП РЧ
Какие-либо изменения в веществе вызывает только та часть энергии излучения, которая этим веществом поглощается. Никакого действия на вещество не будет оказывать проходящая через него или отраженная энергия. По крайней мере, так говорят законы физики.
Ткани биологического объекта поглощают электромагнитные волны лишь частично. Это говорит о том, что биологический эффект будет зависеть от физических параметров ЭМП радиочастот.
К параметрам относятся:
- Частота колебаний, т.е. длина волны;
- Режим излучения и его интенсивность;
- Характер облучения организма и его продолжительность;
- Анатомическое строение органа;
- Площадь облучаемой поверхности.
От того, какие особенности имеет ткань или орган, зависит степень поглощения энергии, в частности от её отражательной способности на границах раздела, которая определяется содержанием воды в тканях. Содержащиеся в тканях дипольные молекулы воды и ионов преобразуют электромагнитную энергию внешнего поля в тепловую энергию. Процесс сопровождается повышением температуры тела и зависит от интенсивности облучения.
Изменения, происходящие в эндокринной системе. Исследования, проведенные на животных, показали, что при воздействии ЭМП происходят многочисленные гормональные сдвиги. Они являются свидетельством нарушения нервно-эндокринной регуляции по типу стресса – тормозится секреция гормонов роста и стимулируется выделение пролактина и кортикостероидных гормонов.
При наличии СВЧ-фона на производстве нарушение гормонального равновесия должно рассматриваться как противопоказание для профессиональной деятельности. Изменения, происходящие в крови, наблюдаются при ППЭ выше $10$ мВт/см кв. Надо сказать, что фазовые изменения количества лейкоцитов, эритроцитов, гемоглобина могут наблюдаться и при меньших уровнях воздействия. В производственных условиях следствием воздействия ЭМП является поражение хрусталика – катаракта. Миллиметровые волны вызывали немедленные изменения, но достаточно быстро проходили. А частота $35$ ГГц давала стойкие изменения, т.к. повреждался эпителий роговицы. Отсутствовали какие-либо повреждения и при частоте $400$ кГц.
Профилактика воздействия ЭМИ радиочастотного диапазона
Различают $3$ клинические стадии изменений, происходящих в организме человека под воздействием радиочастотных излучений – начальную, умеренно выраженную, выраженную стадию. При этом надо сказать, что у больных клинические проявления не укладываются в рамки каких-то строго определенных синдромов и заболевание на практике обозначается как последствия хронического воздействия СВЧ-поля.
Профилактика вредного воздействия СВЧ излучений означает, прежде всего, контроль над соблюдением санитарно-гигиенических норм. Для $8$-часовой работы интенсивность облучения человека, находящегося в СВЧ-поле, должна быть не более $25$ мкВт/см кв. Мероприятия защитного характера объединены в две группы – индивидуальные и коллективные.
Коллективная защита от СВЧ воздействия предусматривает обслуживающий персонал, находящийся в зоне воздействия излучающих устройств.
Индивидуальная защита относится к каждому специалисту, подвергающемуся опасности.
С точки зрения медико-гигиенической профилактики должен осуществляться не только контроль гигиенических условий, включая дозиметрический, но и проведение медицинского отбора специалистов. Кроме этого обязательное диспансерное наблюдение за всеми работающими в опасной зоне. В ежегодных медицинских обследованиях в комиссии специалистов РТС и РПС обязательное участие принимают терапевты, невропатологи, окулисты.
В профилактике вредных последствий СВЧ воздействия на организм человека немалую роль играет повышение его устойчивости. Причины, вызывающие ослабление организма, должны быть устранены в первую очередь.
Характер общих рекомендаций сводится к следующему:
- Оптимальный режим труда и отдыха;
- Полноценное питание, прием витаминов;
- Ежедневные прогулки, легкий спорт;
- Профилактическое пребывание в профилакториях и домах отдыха.
- Лечение легкой степени хронического переоблучения проводится амбулаторно, в стационаре – средняя и тяжелая степень заболевания.