Како електромагнетна поља надземних далековода утичу на људе, животиње и биљке

Биолошки утицај електричних и магнетних поља на организам човека и животиња је доста проучаван. Уочени ефекти, уколико се појаве, још увек су нејасни и тешко их је дефинисати, тако да ова тема остаје актуелна.

Магнетна поља наше планете имају двоструко порекло — природно и антропогено. Природна магнетна поља, такозване магнетне олује, настају у Земљиној магнетосфери. Антропогени магнетни поремећаји покривају мању територију од природних, али је њихово испољавање много интензивније и самим тим доноси опипљивију штету. Као резултат техничке делатности, човек ствара вештачка електромагнетна поља која су стотине пута јача од природног магнетног поља Земље. Извори антропогеног зрачења су: моћни радиопредајници, електрифицирана возила, далеководи.

Фреквенцијски опсег и таласне дужине неких извора електромагнетног зрачења

Један од најмоћнијих патогена електромагнетни таласи — струје индустријске фреквенције (50 Хз).Тако јачина електричног поља директно испод далековода може да достигне неколико хиљада волти по метру тла, иако због својства смањења напона из тла, већ на удаљености од 100 м од линије, интензитет нагло опада. до неколико десетина волти по метру.

Студије биолошког дејства електричног поља су утврдиле да чак и при јачини од 1 кВ / м, оно негативно утиче на људски нервни систем, што заузврат доводи до поремећаја ендокриног апарата и метаболизма у телу (бакар , цинк, гвожђе и кобалт), ремети физиолошке функције: рад срца, крвни притисак, активност мозга, метаболичке процесе и имунолошку активност.

Од 1972. године појављују се публикације у којима се разматра ефекат електричних поља на људе и животиње са интензитетом изнад 10 кВ / м.

Јачина магнетног поља пропорционално струји и обрнуто пропорционално растојању; јачина електричног поља је пропорционална напону (наелектрисању) и обрнуто пропорционална растојању. Параметри ових поља зависе од класе напона, карактеристика дизајна и геометријских димензија далековода високог напона. Појава моћног и проширеног извора електромагнетног поља доводи до промене оних природних фактора који су формирали екосистем. Електрична и магнетна поља могу изазвати површинска наелектрисања и струје у људском телу.

Истраживања показују да је максимална струја у људском телу изазвана електричним пољем много већа од струје изазване магнетним пољем.Дакле, штетно дејство магнетног поља манифестује се само при његовој јачини од око 200 А / м, што се јавља на удаљености од 1-1,5 м од жица фазне линије и опасно је само за сервисно особље када ради под напоном. Ова околност је омогућила да се закључи да нема биолошког дејства магнетних поља индустријске фреквенције на људе и животиње испод далековода. Дакле, електрично поље далековода је главни биолошки ефикасан фактор за продужени пренос енергије, који може постати препрека кретању различитих врста водене и копнене фауне.

Водови електричних и магнетних поља који утичу на особу која стоји испод надземног далековода наизменичне струје

На основу конструктивних карактеристика преноса снаге (саг проводника), највећи утицај поља јавља се у средини деонице, где је напон за супер- и ултрависоке напонске водове на висини човека 5—20 кВ. / м и више, у зависности од класе напона и дизајна линије.

Код ослонаца, где је висина вешања жица највећа и утиче ефекат оклопа ослонаца, јачина поља је најмања. Пошто људи, животиње, транспорт могу бити испод жица далековода, потребно је проценити могуће последице дуготрајног и краткотрајног боравка живих бића у електричном пољу различите јачине.

Најосетљивији на електрична поља су копитари и људи у ципелама које их изолују од земље. Животињска копита су такође добри изолатори.У овом случају, индуковани потенцијал може да достигне 10 кВ, а струјни импулс кроз тело при додиру уземљеног предмета (грана жбуна, влат траве) је 100-200 μА. Такви струјни импулси су безбедни за тело, али непријатност чини да копитари лети избегавају високонапонске далеководе.

У деловању електричног поља на човека доминантну улогу имају струје које теку кроз његово тело. Ово је одређено високом проводљивошћу људског тела, где преовлађују органи са крвљу и лимфом која циркулише у њима.

Тренутно су експерименти на животињама и људским добровољцима утврдили да густина струје са проводљивошћу од 0,1 μА / цм и ниже не утиче на рад мозга, јер пулсирајуће биострује, које нормално теку у мозгу, значајно премашују густину таква струја проводљивости.

При густини струје од 1 μА / цм, у очима особе се примећује треперење светлосних кругова, веће густине струје већ захватају граничне вредности стимулације сензорних рецептора, као и нервних и мишићних ћелија, што доводи до страх и невољне моторичке реакције.

У случају да особа додирне предмете изоловане од земље у подручју електричног поља значајног интензитета, густина струје у пределу срца у великој мери зависи од стања основних услова (врста ципела, стање земљишта и сл.), али већ може достићи ове вредности.

При максималној струји која одговара Емак == 15 кВ/м (6,225 мА), одређени део ове струје тече кроз подручје главе (око 1/3) и подручје главе (око 100 цм), густина струје< 0,1 μА / цм, што потврђује прихватљивост прихваћене чврстоће од 15 кВ / м испод проводника надземног вода.

За људско здравље, проблем је одредити однос између густине струје индуковане у ткивима и магнетне индукције спољашњег поља, В. Израчунавање густине струје

компликована је чињеницом да њен тачан пут зависи од расподеле проводљивости и у ткивима тела.

Дакле, специфична проводљивост мозга је одређена у=0,2 цм/м, а срчаног мишића у=0,25 цм/м. Ако је полупречник главе 7,5 цм, а полупречник срца 6 цм, онда је производ иР испада да је у оба случаја исти. Стога се може дати један приказ густине струје на периферији срца и мозга.

Утврђено је да је магнетна индукција безбедна за здравље око 0,4 мТ на фреквенцији од 50 или 60 Хз. У магнетним пољима (од 3 до 10 мТл, ф = 10 — 60 Хз) примећује се појава благих осцилација, сличних онима које се јављају при притиску очне јабучице.

Густина струје индукована у људском телу електричним пољем вредности интензитета Е израчунава се на следећи начин:

° Са различитим к коефицијентима за регионе мозга и срца.

Вредност к =3-10-3 цм / Хзм.

Према немачким научницима, јачина поља при којој вибрацију косе осећа 5% тестираних мушкараца је 3 кВ/м, а за 50% тестираних мушкараца је 20 кВ/м. Тренутно нема доказа да сензације изазване дејством поља стварају било какав негативан ефекат. Што се тиче односа између густине струје и биолошког утицаја, могу се разликовати четири области приказане у табели.

Ј, μА / цм Уочени ефекти 0,1 Не 1,0 Треперећи светлосни кругови у очима 10-50 Акутни неуралгични симптоми слични онима изазваним електричним ударом више од 100 Повећана вероватноћа вентрикуларне фибрилације, срчани застој, продужени грч респираторних мишића, тешке опекотине

Последњи регион вредности густине струје односи се на времена експозиције реда једног срчаног циклуса, тј. отприлике 1 с по особи. За краће експозиције, граничне вредности су веће. Да би се одредила гранична вредност јачине поља, спроведена су физиолошка истраживања на људима у лабораторијским условима при јачини од 10 до 32 кВ/м. Утврђено је да при напону од 5 кВ / м 80% људи не осећа бол током пражњења када додирују уземљене предмете. Управо је ова вредност прихваћена као нормативна када се ради у електричним инсталацијама без употребе заштитних средстава.

Зависност дозвољеног времена боравка особе у електричном пољу интензитета Е већег од прага апроксимира се једначином

Извођење овог стања обезбеђује само-обнављање физиолошког стања тела током дана без резидуалних реакција и функционалних или патолошких промена.

Хајде да се упознамо са главним резултатима истраживања биолошких ефеката електричних и магнетних поља које су спровели совјетски и страни научници.

Дејство електричних поља на особље

Током студија, интегришући дозиметар је био причвршћен на надлактицу сваког радника.Утврђено је да се просечна дневна изложеност радника на високонапонским водовима креће од 1,5 кВ/(м-х) до 24 кВ/(м-х). Максималне вредности се примећују у веома ретким случајевима. Из података добијених из студије може се закључити да не постоји уочљива веза између експозиције на терену и општег стања здравља људи.

Надземни далеководи и рак у детињству

У стамбеним просторијама магнетно поље могу се створити помоћу електричне опреме и ожичења у домаћинству, спољних подземних каблова и надземних далековода. Студијска и контролна места су груписана на размацима од 25 м поред надземног далековода, са степеном ризика на удаљености већој од 100 м од водова узет као јединица.

Ови резултати не подржавају хипотезу да магнетна поља фреквенције снаге утичу на појаву рака код деце.

Електростатички ефекат на људску и животињску длаку

Студија је спроведена у вези са хипотезом да је утицај поља које осећа површина коже узрокован деловањем електростатичких сила на косу. Као резултат тога, утврђено је да при јачини поља од 50 кВ / м, субјект осећа свраб повезан са вибрацијама косе, што је забележено посебним уређајима.

Ефекат електричног поља на биљке

Експерименти су спроведени у посебној комори у неискривљеном пољу интензитета од 0 до 50 кВ/м. При експозицијама од 20 до 50 кВ/м, у зависности од конфигурације биљке и почетног садржаја влаге, утврђена су мања оштећења на лисном ткиву. У деловима биљака са оштрим ивицама примећена је некроза ткива.Дебеле биљке са глатком заобљеном површином не оштећују се на напону од 50 кВ / м. Оштећење је резултат круне на избоченим деловима биљке. Код најслабијих биљака, оштећења се примећују 1-2 сата након излагања. Важно је да је код садница пшенице са веома оштрим крајевима уочљива круна и оштећења при релативно ниском напону од 20 кВ/м. Ово је најнижи праг за оштећење у студијама.

Највероватнији механизам оштећења биљног ткива је термални. Оштећење ткива настаје када јачина поља постане довољно велика да изазове корону, а струја короне велике густине прође кроз врх листа.Топлота која се у овом случају ослобађа преко отпора ткива листа доводи до смрти уског слоја. ћелија, које релативно брзо губе воду, суше се и скупљају. Међутим, овај процес има ограничења и проценат осушене површине биљке је мали.

Утицај електричног поља на животиње

Истраживање је спроведено у два правца: истраживање на нивоу биосистема и истраживање прагова детектованих утицаја. Међу пилићима смештеним у пољу са напоном од 80 кВ / м, примећено је повећање тежине, одрживост и ниска смртност. Праг перцепције поља мерен је на голубовима кућицама. Показало се да голубови имају неки механизам за откривање електричних поља ниског интензитета. Нису примећене генетске промене. Напомиње се да животиње које живе у електричном пољу високог интензитета могу доживети мини-шок услед спољашњих фактора, у зависности од услова експеримента, што може довести до одређене анксиозности и узбуђења тестираних.

Бројне земље имају прописе који ограничавају границе јачине поља у области надземних далековода. Максимални напон од 20 кВ/м се препоручује у Шпанији, а иста вредност се тренутно сматра граничном у Немачкој.

Свест јавности о утицају електромагнетног поља на живе организме наставља да расте, а извесно интересовање и забринутост за овај ефекат ће довести до континуираног релевантног медицинског истраживања, посебно код људи који живе у близини надземних далековода.

Више информација о овој теми:

В.И. Чехов "Еколошки аспекти преноса електричне енергије" (за преузимање књиге — Зип, ДјВу)

Књига даје општи опис утицаја надземних далековода на животну средину. Питања прорачуна максималне јачине електричног поља испод линије наизменичне струје и методе његовог смањења, одбацивање земљишта испод трасе, утицај електромагнетног поља на људе, флору и фауну од појаве радио и акустичне буке. се сматрају. Разматрају се карактеристике утицаја водова једносмерне струје и кабловских водова екстра високог напона на животну средину.

Погледајте и на ову тему: Заштита особе од излагања електромагнетном зрачењу