探究電磁輻射對環(huán)境的污染及防護(hù)

摘要：隨著電子技術(shù)的發(fā)展，電磁輻射對環(huán)境的污染已受到越來越多的關(guān)注。通過對電磁輻射理論、危害的介紹，提出了電磁輻射污染的相關(guān)防治措施與建議。

關(guān)鍵詞：電磁輻射；環(huán)境污染；防護(hù)措施

中圖分類號：X837 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-672X（2018）07-0030-01

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.07.016

Exploring the environmental pollution and protection of electromagnetic radiation

Wang Huairui

（Hainan Radiation Environment Monitoring Station， Haikou Hainan 571126，China）

Abstract： With the development of electronic technology， electromagnetic radiation has attracted more and more attention to the environment. Through the introduction of electromagnetic radiation theory and hazards， relevant prevention measures and suggestions for electromagnetic radiation pollution are put forward.

Keywords： Electromagnetic radiation； Environmental pollution； Protective measures

1 電磁輻射概述

電場和磁場交互作用會產(chǎn)生電磁波，電磁輻射就是能量通過電磁波的形式向空間傳播[1]。電磁輻射不同于其他能量形式的轉(zhuǎn)變，其是一種看不見、摸不著的磁場。既然電磁輻射是一種能量的傳播，那么其能量應(yīng)該有大有小。依據(jù)量子學(xué)的觀點(diǎn)，電磁輻射是由光電子組成的，其能量取決于頻率。一般來說，頻率越大，波長越小，電磁輻射強(qiáng)度越大；頻率越小，波長越大，電磁強(qiáng)度越小。電磁波按頻率分為：長波、中波、短波、超短波和微波。一般來講，長波對人體的影響較弱，波長越短頻率越高，對人體影響越大，微波的影響最為突出[1]。

1.1 電磁輻射的來源

電磁輻射的來源有很多，一般來說有天然型電磁輻射和人工型電磁輻射[2]。天然型電磁輻射是自然界自發(fā)產(chǎn)生的，如雷電、太陽黑子活動、地震和火山噴發(fā)等都可以產(chǎn)生電磁輻射。天然型電磁輻射自地球產(chǎn)生時(shí)就已存在，人類在漫長的進(jìn)化過程中已經(jīng)適應(yīng)自然界產(chǎn)生的這種天然電磁輻射，通常情況下天然型電磁輻射都在一定的安全閾值內(nèi)，人類有一定適應(yīng)性。人工型電磁輻射主要是人類生產(chǎn)活動過程中產(chǎn)生的電磁輻射。進(jìn)入電氣化時(shí)代之后，出于生產(chǎn)生活的需要，大量的電器被制造出來，環(huán)境中的電磁輻射主要變?yōu)橐匀斯ぽ椛錇橹鳌，F(xiàn)今社會中無線電、電視發(fā)射臺等是主要的人工電磁輻射，其次還有一些醫(yī)療設(shè)備、工業(yè)生產(chǎn)和科研設(shè)備，在日常的生活中的一些小家電如電視、冰箱、微波爐和手機(jī)等也是重要的一類人工電磁輻射來源。人工型電磁輻射是在很短的時(shí)間產(chǎn)生的，與天然型電磁輻射相比其對環(huán)境的影響大[2]。

1.2 電磁輻射在空間的傳播方式

電磁輻射在空間傳播主要有兩種方式，一種是空間輻射，另一種是導(dǎo)線傳播?？臻g輻射是指產(chǎn)生電磁波的傳播源向空間發(fā)射電磁波的過程，其傳播方向在均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的，在真空中其傳播速度等于光在真空中的傳播速度。導(dǎo)線傳播以導(dǎo)線為載體，當(dāng)射頻和其他設(shè)備之間有電器連接或者它們之間共用一個(gè)電源供電時(shí)，電磁信號就會通過導(dǎo)線進(jìn)行傳播。導(dǎo)線傳播和空間輻射不是嚴(yán)格獨(dú)立分開的，有時(shí)它們會相互作用，形成復(fù)合傳播。

1.3 電磁輻射污染

電磁輻射污染是指電磁輻射的強(qiáng)度超出了本底值，超過了生物體或電器設(shè)備的容許的最大限度，對生物體的健康造成影響，對電器設(shè)備正常工作造成影響。電磁輻射污染與電磁波的特性、功率、密度以及頻率等有很大關(guān)系。天然型電磁輻射污染影響小，因?yàn)檫@是自然的選擇，最后達(dá)到一種和諧共生關(guān)系，而人工型電磁輻射造成的污染對環(huán)境影響大。人們常說的電磁輻射污染主要指人工型電磁輻射，人工型電磁輻射污染會造成生物體身體的不適，會對電器設(shè)備正常使用造成影響，是要特別防范的一種電磁輻射[3]。

2 電磁輻射對環(huán)境的污染

2.1 對生物體的危害

電磁輻射主要通過熱效應(yīng)、非熱效應(yīng)和累積效應(yīng)對生物體進(jìn)行危害。熱效應(yīng)是指電磁輻射發(fā)射的電磁波透過生物體表層對生物體內(nèi)組織進(jìn)行“加熱”，由于生物體內(nèi)沒有對這一“加熱”效應(yīng)的應(yīng)對措施，缺少相應(yīng)的散熱機(jī)理，導(dǎo)致生物體內(nèi)組織受損，嚴(yán)重會影響機(jī)體的正常功能。這一效應(yīng)主要受高頻電磁輻射影響，作用在生物體內(nèi)，在輻射不嚴(yán)重時(shí)不易從機(jī)體外表看出，而當(dāng)輻射嚴(yán)重，可以從機(jī)體看出時(shí)，生物體已嚴(yán)重受損。非熱效應(yīng)是指生物體受到弱磁場的干擾，機(jī)體平衡受到破壞，體內(nèi)細(xì)胞中的脫氧核糖核酸受損、基因突變等引發(fā)的一系列疾病，常見的可能導(dǎo)致的疾病有嬰幼兒畸形、腫瘤和白血病等。非熱效應(yīng)主要受低頻電磁輻射影響，一般可以分為物理非熱效應(yīng)和化學(xué)非熱效應(yīng)，其中化學(xué)非熱效應(yīng)對生物體的危害極其嚴(yán)重。累積效應(yīng)是指當(dāng)生物體受到熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)后，生物體機(jī)體部分受損，之后的電磁輻射會疊加在之前受損部位，進(jìn)行疊加，加重危害，嚴(yán)重時(shí)會危及生物體生命。累積效應(yīng)具有疊加性、長期性[4]。

2.2 對動植物的危害

電磁輻射對動植物的危害具有聯(lián)動性，如電磁輻射對其周圍的植物生長造成影響，食用了被電磁輻射影響植物的牲畜可能會引起變異；電磁輻射對魚蝦等造成的影響被人類食用后可能會引起一些疾病。電磁輻射對動植物的影響具有聯(lián)動性，電磁輻射造成的某一方面的影響可能會引起整個(gè)食物鏈的變化，最終影響整個(gè)生態(tài)平衡。

2.3 對電器設(shè)備的危害

由于一些電器能產(chǎn)生電磁場，我們生活在被電磁場包圍的世界。電磁場除了對生物體造成危害，也會對其他的電器形成電磁干擾，影響其他電器的正常工作。電磁輻射發(fā)射源周圍的電磁輻射對其進(jìn)行影響，形成了一個(gè)干擾磁場，干擾磁場對發(fā)射源的影響受頻率、振幅、輻射持續(xù)時(shí)間等影響。干擾磁場對電器設(shè)備的影響會造成嚴(yán)重后果。首先會影響設(shè)備的性能，導(dǎo)致設(shè)備精度不夠，信息不準(zhǔn)確或出現(xiàn)延遲等狀況，嚴(yán)重時(shí)會導(dǎo)致事故發(fā)生。

3 電磁輻射的防護(hù)

3.1 加強(qiáng)輻射防護(hù)

3.1.1 距離防護(hù)

根據(jù)電磁場強(qiáng)度在傳播過程中隨距離的加大而減弱的原理，可以采取遠(yuǎn)離輻射源的方法，使工作地點(diǎn)位于輻射強(qiáng)度最小的地方，避免在靠近輻射源的正前方工作或停留。如使用微波爐時(shí)，在運(yùn)行期間身體應(yīng)盡可能與微波爐保持一定距離。

3.1.2 屏蔽防護(hù)與個(gè)人防護(hù)相結(jié)合

在無法遠(yuǎn)離電子設(shè)備和電磁輻射環(huán)境的情況下，人們可以利用有效的方法，將射線限制在一定的空間內(nèi)，阻止其傳播擴(kuò)散。另一方面，人們也可以穿戴專用的防護(hù)設(shè)備，加強(qiáng)對自己的喉部、泌尿生殖系統(tǒng)和眼部等敏感部位進(jìn)行防護(hù)。

3.1.3 加強(qiáng)鍛煉與合理飲食

加強(qiáng)鍛煉，增強(qiáng)體質(zhì)，能提高自身免疫能力。另外，平時(shí)多喝綠茶，多吃一些富含維生素B的食物，如胡蘿卜、海帶、油菜、卷心菜及動物肝臟等，也有利于調(diào)節(jié)人體電磁場紊亂狀態(tài)，增加機(jī)體抵抗電磁輻射污染的能力。

3.2 合理利用電磁技術(shù)

通過一些技術(shù)手段合理的利用電磁技術(shù)可以大大減少電磁輻射對環(huán)境的污染，阻斷、減少電磁輻射傳播。通過電磁屏蔽技術(shù)使電磁輻射與周圍環(huán)境隔開來達(dá)到防護(hù)電磁輻射的目的，對高頻電磁輻射采用這一方法效果最好?？梢允褂靡恍┿~、鋁、鐵等金屬制成的板狀屏蔽或網(wǎng)狀屏蔽體來防止電磁輻射污染、避免使用增強(qiáng)電磁輻射的金屬材料等來減少電磁輻射對環(huán)境的污染；還可以通過屏蔽體將電磁輻射引入大地，減少電磁輻射影響。

3.3 嚴(yán)格遵守國家相關(guān)法規(guī)

遵守國家關(guān)于電磁輻射的相關(guān)法律法規(guī)是電磁輻射防護(hù)的基礎(chǔ)[4]。首先國家要根據(jù)國內(nèi)實(shí)際情況制定電磁輻射標(biāo)準(zhǔn)，并以此為依據(jù)嚴(yán)格落實(shí)，根據(jù)社會的發(fā)展不斷完善電磁輻射標(biāo)準(zhǔn)，相關(guān)單位要嚴(yán)格遵守國家制定的法規(guī)；其次對電磁輻射項(xiàng)目要進(jìn)行審批、監(jiān)督，對各種非豁免電磁輻射作業(yè)場所要定期進(jìn)行檢查，隨時(shí)發(fā)現(xiàn)問題隨時(shí)處理；最后，政府要做好規(guī)劃，要對電磁輻射對環(huán)境的影響做出評價(jià)，重點(diǎn)放在“防”上。

4 結(jié)束語

隨著電磁技術(shù)的發(fā)展，人類的生活也因此發(fā)生了深刻的變化，電磁技術(shù)給生活帶來便捷的同時(shí)也帶來了威脅。如何利用好電磁技術(shù)，防護(hù)電磁輻射污染已變得愈發(fā)重要。國家應(yīng)不斷完善電磁輻射相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)監(jiān)管，相關(guān)單位要對電磁輻射予以重視，加強(qiáng)宣傳教育，讓民眾了解電磁輻射基本原理，掌握相關(guān)防護(hù)知識，避免電磁輻射傷害。

參考文獻(xiàn)

[1]施郁.愛因斯坦在1916：從引力波到量子電磁輻射理論[J].科技導(dǎo)報(bào)，2016，34（8）：107-112.

[2]苑國良.電磁污染及防護(hù)措施[J].機(jī)電一體化，2003，9（2）：11-12.

[3]劉博，王惠敏.室內(nèi)電磁輻射污染與防護(hù)[J].環(huán)境工程學(xué)報(bào)，2003，4（6）：91-92.

[4]邱秋.我國電磁輻射污染的法律對策初探[J].輻射防護(hù)，2007，27（1）：47-52.

收稿日期：2018-05-02

作者簡介：王槐睿（1988-），男，本科，助理工程師，研究方向?yàn)榄h(huán)境監(jiān)測。