Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Санкт-Петербургский государственный горный университет

Кафедра безопасности производств Отчёт по лабораторной работе По дисциплине: Безопасность жизнедеятельности

(наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)

Тема: «Сверхвысокочастотное излучение и его параметры»

Выполнил: студентка гр. ЭГ-11-2 ____________ /Елистратова В. А./

^{(подпись) (Ф.И.О.)}

Проверил: аспирант ____________ /Истомин р. С./

^{(должность) (подпись ) (Ф.И.О.)}

Санкт-Петербург

2011

Цель работы:знакомство с принципом установления норм безопасной работы человека с источниками электромагнитных полей и исследование эффективности экранов из различных материалов.

Общие сведения

Человек в условиях современной техногенной цивилизации постоянно испытывает на себе воздействие электромагнитных полей (ЭМП). ЭМП возникают при работе всех электрических машин, установок, приборов, устройств, везде, где протекает переменный ток.

Особенно интенсивное поле может возникнуть при работе специально сконструированных источников ЭМП двух классов:

Первый класс источников ЭМП – для передачи информации: радиолокационные системы, передающие антенны телевидения и радиовещания, дефектоскопы, сотовые системы телефонии, бытовые радиотелефоны.

Второй класс источников ЭМП – это технологические установки: электромагнитная сепарация материалов, печи индукционного нагрева металлов, сушки древесины, термической обработки полимеров, строительных материалов, бытовые микроволновые печи и т.п.

В окружающей среде и помещениях при работе этих источников могут создаваться опасные зоны со значениями энергии, превышающими установленные для человека санитарные нормы.

Характеристики поля и его воздействие на человека

ЭМП – это совокупность двух неразрывно связанных между собой переменных полей, характеризующихся электрической напряженностью (Е, В/м) и магнитной (Н, А/м). Изменение этого поля в пространстве происходит с той же частотой (f, Гц), с которой пульсирует ток в проводнике.

Расстояние, на которое распространяется электромагнитная волна за один период, называется длиной волны , где с – скорость света, м/с.

Пространство вокруг источника ЭМП можно разделить на три зоны:

• зону индукции – формирования волны, которая находится на расстоянии

• зону интерференции, которая характеризуется наличием максимумов и минимумов потока энергии и находится на расстоянии R от источника:

• зону излучения на расстоянии

При распространении ЭМП происходит перенос энергии, величина которой определяется вектором Умова-Пойтинга.Скалярная величина этого вектора измеряется и называется интенсивностью I или плотностью потока энергии (ППЭ).

Процессы, происходящие в живых организмах под воздействием ЭМП, зависят от времени t , что учитывается энергетической нагрузкой ЭН, которая в зависимости от характеристических параметров определяется как:

В таблице 1 приведена классификация ЭМП в зависимости от диапазона радиочастот (РЧ).

Таблица 1.

Диапазон радиочастот	f, Гц	,м	Нормируемые величины
Высокие – ВЧ	30 кГц-3МГц	10000 – 100	Е, Н
Ультравысокие – УВЧ	3 МГц –300 МГц	100 – 1	ЭНЕ, ЭНН
Сверхвысокие _ СВЧ	300 МГц – 300 ГГц	1 –0,001	I, ЭНППЭ

В ВЧ диапазоне электромагнитного поля длина волны намного больше размеров тела человека. Диэлектрические процессы, происходящие под воздействием ЭМП этого диапазона, выражены слабо. Тело человека можно считать однородным проводящим эллипсоидом. Максимальные токи возникают в теле, когда его большая ось расположена параллельно силовым линиям ЭМП. В результате может происходить сокращение мышц, разогрев организма. Под воздействием ВЧ-диапазона ЭМП страдает, прежде всего, нервная и сердечнососудистая системы, повышается утомляемость.

На более высоких частотах УВЧ и СВЧ диапазонов длина волны становится соизмерима с размерами тела человека и его отдельными органами, в тканях начинают преобладать диэлектрические потери, в электролитах (крове и лимфе) наводятся ионные вихревые токи. Энергия ЭМП поглощается организмом, превращаясь в тепловую энергию, нарушаются обменные процессы в клетках. До значения плотности потока поля I 10 , называемого тепловым порогом, механизмы терморегуляции справляются с подводимым теплом. При большей интенсивности может повыситься температура. Особенно сильно страдают органы со слабо выраженным механизмом терморегуляции: мозг, глаза, желчный и мочевой пузырь, нервная система. Облучение глаз может привести к помутнению хрусталика (катаракте), возможны ожоги роговицы. Наблюдаются трофические явления в организме, старение и шелушение кожи, выпадение волос, ломкость ногтей.

В зависимости от интенсивности и времени воздействия изменения в организме могут быть обратимыми (функциональными) или необратимыми (морфологическими). Доказана наибольшая биологическая активность микроволнового СВЧ-поля в сравнении с ВЧ и УВЧ.

Таким образом, если не принять мер защиты, то излучаемая электромагнитная энергия может оказать вредное влияние на организм человека.