电磁辐射污染生物学效应

电磁辐射使生物系统产生的与生命现象有关的响应称为电磁辐射的生物学效应。影响电磁辐射生物学效应的主要参数是频率和强度，不同频率和强度的电磁辐射产生生物学效应的方式不同，效应也不同。电磁辐射生物学效应从热作用方式上分为热效应和非热效应。

1、热效应：人体70%以上是水，水分子受到电磁波辐射后相互摩擦，引起机体升温，从而影响到体内器官的正常工作。产生热效就应的电磁波功率密度在10 mW/cm²；微观致热效应1 mW - 10 mW/cm²；浅致热效应在10 mW/cm²以下。热效应可造成人体组织或器官不可恢复的伤害，如：眼睛产生白内障、男性不育；当功率为1000W的微波直接照射人时，可在几秒内致人死亡。

2、非热效应：人体的器官和组织都存在微弱的电磁场，它们是稳定和有序的，一旦受到外界电磁场的干扰，处于平衡状态的微弱电磁场即将对人体的非热效应体现在以下几个方面：

神经系统：人体反复受到电磁辐射后，中枢神经系统及其它方面的功能发生变化。如条件反射性活动受到抑制，出现心动过缓等。

感觉系统：低强度的电磁辐射，可使人的嗅觉机能下降，当人头部受到低频小功率的声频脉冲照射时，就会使人听到好像机器响，昆虫或鸟儿鸣的声音。

免疫系统：我国有有初步观察到，长期接触低强度微波的人和同龄正常人相比，其体液与细胞免疫指标中的免疫球蛋白1gG降低，T细胞花环与淋巴细胞转换率的乘积减小，使人体的体液与细胞免疫能力下降。

内分泌系统：低强度微波辐射，可使人的丘脑——垂体——肾上腺功能紊乱；CRT、ACTH活性增加，内分泌功能受到显著影响。

遗传效应：微波能损伤染色体。动物试验已经发现：用195MHz、2.45GHz和96Hz的微波照射老鼠，会使其4-12%的精原细胞产生染色体缺陷，老鼠能继承这种缺陷，染色体缺陷可引起受伤者智力迟钝、平均寿命缩短。

3、累积效应：热效应和非热效应作用于人体后，对人体的伤害尚未来得及自我修复之前，再次受到电磁波辐射的话，其伤害程度就会发生累积，久之会成为永久性病态，危及生命。对于长期接触电磁波辐射的群体，即使功率很小，频率很低，也可能会诱发想不到的病变，就引起警惕。

电磁辐射污染危害类型

电磁辐射污染的危害主要包括对电器设备的干扰和对人体健康的负面影响两个方面。

1、对电器设备的干扰有以下三种：

（1）是无线通信发展迅速，但发射台、站的建设缺乏合理规划和布局，使航空通信收到干扰，如1997年8月13日，深圳机场由于附近山头上的数十家无线寻呼台发射的电磁辐射对机场指挥塔的无线电通信系统造成严重干扰，使地对空指挥失灵，机场被迫关闭两小时。

（2）是一些企业使用的高频工业设备对广播电视信号造成干扰，使周围居民无法正常收看电视而导致严重的群众纠纷，如北京市东城区文具厂就曾因该厂的高频热合机干扰了电视台的体育比赛转播，被愤怒的群众砸坏了工厂的玻璃。

（3）是一些原来位于城市郊区的广播电台发射站，后来随着城市的发展被市区所包围，周围环境也从人烟稀少变为人口密集，电台发射出的电磁辐射干扰了当地百性收看电视。

2、对人体健康有以下影响：

（1）过量的电磁辐射直接影响儿童组织发育、骨骼发育、视力下降；肝脏造血功能下降，严重都可导致视网膜脱落。

眼睛属于人体对电磁辐射的敏感器官，过高的电磁辐射污染还会对视觉系统造成影响。主要表现为视力下降，引起白内障等。伤害眼睛功率密度与形成白内障的时间的阈值曲线不是直线，在每一个频率上照射兔眼似乎都需要一个微波功率密度阈值，低于这个曲线，即使连续照射也不会产生眼损伤。在500MHz以上，白内障形成的最小功率密度约150 mW/cm²，低于500 MHz的频率引起眼损害的可能性不能完全排除。

可以导致儿童智力残缺。据最新调查显示，我国每年出生的2000万儿童中，有35万为缺陷儿，有专家认为电磁辐射也是影响因素之一。世界卫生组织认为，计算机、电视机、移动电话的电磁辐射对胎儿有不良影响。

（2）电磁辐射是造成孕妇流产、不育、畸胎等病变的诱发因素。

电磁辐射对人体的危害是多方面的，女性和胎儿尤其容易受到伤害，调查表明：1至3个月为胚胎期，受到强电磁辐射可能造成肢体缺陷或畸形；4至5个月为胎儿成长期，受电磁辐射可导致免疫力功能低下，出生后身体弱，抵抗力差。某省对16名女性电脑操作员的追踪调查发现，接触电磁辐射污染的操作员月经紊乱明显高于别组。世界卫生组织报告指出，孕妇每周使用20小时以上计算机，其流产率增加80%，同时畸形儿出生率也有所上升。

（3）高剂量的电磁辐射还会影响及破坏人体原有的生物电流和生物磁场，使人体内原有的电磁场发生异常。

值得注意的是，不同的人或同一个人在不同年龄阶段对电磁辐射的承受能力是不一样的，老人、儿童、孕妇属于对电磁辐射敏感的人群。

（4）电磁辐射是心血管疾病、糖尿病、癌突变的主要诱因。

能够诱发癌症并加速人体的癌细胞增殖电磁辐射污染会影响人体的循环系统、免疫、生殖和代谢功能，严重的还会诱发癌症，并会加速人体的癌细胞增殖。瑞士的研究资料指出，周围有高压线经过的住户居民，患乳腺癌的概率比常人高7.4倍。美国一癌症疗基金会对一些遭电磁辐射损伤的病人抽样化验，结果表明在高压线附近工作的人，其癌细胞生长速度比一般人快24倍。

是儿童患白血病的原因之一。医学研究证明，长期处于高电磁辐射的环境中，会使血液、淋巴液和细胞原生质发生改变。意大利专家研究后认为，该国每年有400多名儿童患白血病，其主要原因是距离高压电线太近，因而受到了严重的电磁污染。

（5）电磁辐射对人体生殖系统，神经系统和免疫系统造成直接伤害。

损害中枢神经系统，头部长期受电磁辐射影响后，轻则引起失眠多梦、头痛头昏、疲劳无力、记忆力减退、易怒、抑郁等神经衰弱症，重则使大脑皮细胞活动能力减弱，并造成脑损伤。

影响人们的心血管系统表现为心悸、失眠，部分女性经期紊乱、心动过缓、心搏血量减少、窦性心率不齐、白细胞减少、免疫功能下降等。如果装有心脏起搏器的病人处于高电磁辐射的环境中，会影响心脏起搏器的正常使用。

电磁辐射污染八大高危行业

金融：由于普遍使用计算机网络、现代化办公设施，操作人员直接受到电磁辐射。

广电：广播、电视发射系统、无线电发射系统、编辑机房、演播室均向外发射大量电磁波。

IT：计算机系统及网络随时向外发射大量电磁波。

电力：高压输电、变电、发电设施产生高强度电磁波。

电信：移动通讯基站等无线通讯系统电磁波强度很大，尤其是手机对人体的危害已引起人们的广泛关注。

民航：民航指挥塔及飞机本身都向外发送大量电磁波，此行业人员尤其应注意防护。

铁路：电气化铁路的电力线及变配系统向外发射大量电磁波。

医疗：高频理疗、超短波理疗及各类频谱仪，都向外发射大量电磁波。

电磁辐射的防护对于不同的电磁辐射污染源，其防护方法是很多的，只要能降低辐射源的辐射，达到国家标准的要求，就可以使用。

电磁辐射区内人员的防护

推测或检测到射频功率密度超过40 μW/cm²的区域，应认为是电磁辐射潜在危险区。人员容易误入的危险区域应设有警告标记。除非有紧急情况，凡经计算或用场强计测量超过40 μW/cm²的区域不允许人员在未采取防护措施的情况下进入。应利用保护用品使辐射危害减至最小，必须保证在发射天线射束区内工作的维护人员穿好保护服装。应该禁止身上带有金属移植件，心脏起搏器等辅助装置的人员进入电磁辐射区。应给受到辐射源，电磁能和高压装置辐射的人员作定期身体检查。

室内电磁辐射的防护

对于室内环境中办公设备、家用电器和手机带来的电磁辐射危害，人们应采取如下保护措施：

● 自觉遵守国家标准，正确使用电脑、手机、微波炉等办公设备和家用电器。

● 电器摆放不能过于集中。在卧室中，要尽量少放，甚至不放电器。

● 电器使用时间不宜过长，尽量避免同理使用多台电器。

● 注意人与电器的距离，能远则远。

● 尽量缩短使用电剃须刀和吹风机的时间。

● 长时间坐在计算机前工作时，最好穿防辐射大褂或马甲、围裙等防护用品。在视频显示终端，要加装荧光屏防护网。

● 经常饮茶或服用螺旋藻片，加强肌体抵抗电磁辐射的能力。

● 对辐射较大的家用电器，如电褥子、微波炉、电磁炉等，可采用不锈钢纤维布做成罩子，或进行化学镀膜来反射和吸收阻隔电磁辐射。

● 正确使用手机。在手机接通的瞬间，释放的电磁辐射量最大，瞬间可达2000mGs（毫高斯）。据报道，场强在10-150 mGs时，即可使体内抑制肿癌的基因R53发生病变，从而增加患癌几率。在手机接通几十秒后，电磁辐射强度可减少一半。因此，人们最好在手机接通几十秒后再接电话。在接电话时，要尽量使头部离手机远一点，或采用分离耳机与话筒来接听电话。同时，尽量减少通话时间，最好左右耳朵轮流听。平时不要将开着的手机挂在胸前，以防心脏受损。特别是女性，电磁辐射对内分泌和孕妇的影响更为显著。2100433B

电磁辐射的来源主要有天然和人为两类。

电磁辐射污染天然电磁辐射

天然电磁辐射源产生于自然界，由某些自然现象所引起，例如，雷电，云层放电、太阳黑子活动，火山爆发，等等。这些自然现象会对广大地区产生严重的电磁干扰。

电磁辐射污染人为电磁辐射

人为电磁辐射产生于人工制造的若干系统，在正常工作时所产生的各种不同波长和频率的电磁波。影响较大的包括电力系统、广播电视发射系统、移动通信系统、交通运输系统、工业与医疗科研高频设备。

1、电力系统

经济的发展促使各种用电设备日益增多，用电负荷急剧增大，电网规模快速膨胀，高压输电线路和变电站日益增多。由高压、超高压输配电线路、变电站和电力变压器等产生的交变磁场，在近区场会产生严重的电磁干扰。

2、广播电视发射系统

广播电视发射塔是城市中最大的电磁辐射源，这些设备大多建在城市的中心地区，很多广播电视发射设备被居民区包围，在局部居民生活区形成强场区。

3、移动通信系统

移动通信基站是主要的电磁辐射源。随着电信事业的飞速发展，移动基站的数目不断增加，为防止干扰，基站高度逐渐下降，发射的电磁波反射到居民楼的概率增大，基站和基站之间的距离逐渐减小，分布日渐广泛，使电磁辐射水平不断增加。

4、交通运输系统

交通运输包括有轨、无轨电车、电气化铁路、汽车、地铁等。这种辐射源主要以传导、感应、辐射等形式产生电磁辐射，如汽车发动机的点火系统会产生很强的宽带电磁噪声。

5、工业与医疗科技高频设备

工业与医疗科研高频设备产生的强辐射对环境及人体健康都将产生不良影响。

影响人类生活环境的电磁辐射根据其污染源大致可分为两大类：天然电磁辐射污染源和人为电磁辐射污染源。

电磁辐射天然电磁污染源

天然的电磁辐射污染主要来自地球的热辐射、太阳热辐射、宇宙射线、雷电等，它是由自然界的某些自然现象所引起的，在天然电磁辐射中，以雷电所产生的电磁辐射最为突出。由于自然界发生某些变化，常常在大气层中引起电荷的电离，发生电荷的蓄积，当达到—定程度时就会引起火花放电，火花放电的频率极宽，造成的影响可能也会较大。另外，如火山爆发、地震和太阳黑子活动引起的磁暴等也都会产生电磁干扰。除了对电器设备、飞机、建筑物等直接造成危害外，天然的电磁辐射对短波通讯的干扰特别严重，这也是电磁辐射污染的危害之一。

电磁辐射人为电磁污染源

人为电磁辐射污染源主要产生于人工制造的若干系统，如：电子设备，电气装置等。人为电磁场源按频率的不同又可分为工频场源和射频场源。工频场源频率从数十到数百赫兹不等，主要以大功率输电线路所产生的电磁污染为主，同时也包括了若干种放电型场源；射频电磁辐射从0.1N 3000MHz，主要是由无线电广播、电视、微波通信等各种射频设备工作过程中所产生的电磁感应与电磁辐射，它的频率范围宽广，影响区域也较大，能危害近场区的工作人员。目前，射频电磁辐射已经成为电磁污染环境的主要因素。

就目前而言，环境中的电磁辐射主要来源于人为的电磁辐射污染源，天然电磁辐射污染源相比之下几乎可以忽略。

本书论述了电磁辐射的产生、职业作业场所和公众环境电磁辐射分布的特点与规律、电磁辐射对机体健康影响或危害及其表现，并从技术、方法及科学管理方面阐明了如何防护与治理电磁辐射污染。

《室内电磁辐射污染控制与防护技术》一书共计7章。第1章主要介绍了一些电磁学的基础知识，电磁辐射污染源的种类、危害和电磁辐射现状及发展趋势；第2章介绍了国内外电磁辐射的相关标准和规范，通过全方位地对比分析，提出目前国内外标准存在的一些问题；第3章为电磁辐射检测方法和设备，详细阐述了不同辐射源采用的电磁辐射检测方法及设备，并介绍了国内外现有的电磁辐射检测设备及各自的特点；第4章主要介绍了建筑室内电磁辐射检测设备的设计原理、内部原件设计及设备的软、硬件开发；第5章为电磁辐射现场测试分析，包括高压线、广播电视发射设备、通信基站、家用电器辐射源的检测依据、方法及结果分析；第6章分别介绍了电磁辐射污染控制与防护技术的基本原理、电磁辐射防护材料（包含建筑屏蔽材料和吸波材料）和电磁辐射结构防护技术；第7章主要介绍了电磁辐射污染防护技术的实际工程应用情况。