111. Электромагнитное излучение, характеристики, источники в населённых местах, общественных и жилых зданиях и сооружениях.

Электромагнитные волны разных диапазонов, в том числе радиочастотные, существуют в природе, образуя естественный фон. Увеличение количества и рост мощности различных искусственных источников неионизирующей радиации создают дополнительное искусственное электромагнитное поле, что при определенных условиях может неблагоприятно влиять на здоровье населения. Ввиду этого возникла проблема медико-биологического изучения влияния электромагнитного излучения на организм человека в условиях окружающей среды.

Электромагнитное излучение возникает вследствие излучения энергии от любых источников электрических токов (промышленные генераторы высокой частоты, генераторы телевизионных и радиолокационных станций, рентгеновские установки и другие источники). Это периодически переменное в пространстве электромагнитное поле, в котором переменные электрическое и магнитное поля тесно взаимосвязаны и любое изменение электрического поля влечет за собой изменение магнитного поля (и наоборот).

В понятие "электромагнитное поле радиоволн" входит весь диапазон радиочастот, ограниченный, с одной стороны, частотой 103 Гц (длина волны 300 км), а с другой — частотой 1012 Гц (длина волны 0,03 мм). Этот участок спектра электромагнитных волн применяют в радиовещании, телевидении, радиолокации, радиоастрономии, сотовой, спутниковой связи и др.

Частота колебаний электромагнитного поля определяется частотой колебаний возбуждающего источника и в процессе распространения радиоволн не изменяется. Скорость распространения радиоволн в пространстве составляет 300 000 км/с.

Электромагнитные волны, распространяясь в пространстве, переносят энергию на значительные расстояния. Электрическая составляющая электромагнитного поля характеризуется напряженностью электрического поля Е, магнитная составляющая — магнитной напряженностью (Н). Величины Е и Н изменяются во времени по одному и тому же закону, а соотношение между их мгновенными значениями остается постоянным.

Кроме понятия напряженности электрического поля, в практике для оценки величины электромагнитного поля для ультра- и сверхвысоких частот используют понятие поверхностной плотности потока энергии (ППЭ). Это количество энергии, проникающее через единичную площадь, перпендикулярную к направлению распространения электромагнитной энергии. Поверхностную ППЭ оценивают в ваттах на квадратный метр (Вт/м2). В практике обычно используют такие единицы: мВт/см2 и мкВт/см2 (1 Вт/м2 = 0,1 мВт/см2 =100 мкВт/см2).

Между величиной поверхностной ППЭ и напряженностью электрического поля существует такая зависимость:

ППЭ = Е2/3,77, где Е — напряженность поля (В/м).

В табл. приведена номенклатура диапазонов частот (волн), для которых устанавливаются предельно допустимые уровни влияния электромагнитных полей. Диапазоны 1—4 практически не используют, поэтому они не приведены в табл.

Электромагнитные поля в диапазонах частот 5—8 оценивают по напряженности поля (Е), а в диапазонах 9—11 — по поверхностной ППЭ. В диапазоне километровых, гектаметровых и дециметровых волн и частично метровых волн сейчас работают станции радиовещания и радиосвязи; в диапазоне метровых волн — телецентры и телевизионные ретрансляторы; в дециметровом, сантиметровом и миллиметровом диапазонах — радиолокационные станции, системы радионавигации и радиоастрономии.

Источники электромагнитных излучений и их характеристики. Основными источниками излучения энергии электромагнитного поля в городах и населенных пунктах являются антенные устройства радио-, телевизионных и радиолокационных станций, работающих в широком диапазоне частот.

Антенны радиостанций — сложные инженерные сооружения в виде мачт, к которым иногда подвешивают "полотна" из проводов. Каждая антенна имеет диаграмму направления электромагнитного излучения в вертикальной и горизонтальной площадях, которую нужно учитывать во время определения границ СЗЗ и зоны ограниченной застройки. Антенны в зависимости от характера излучения делят на остронаправленные (антенны межконтинентальных радиостанций, спутниковой связи радиорелейных станций), слабонаправленные (радиовещательные станции регионального назначения), ненаправленные (телевизионные, радиовещательные городские радиостанции, радиостанции сотовой мобильной связи), смешанного типа (радиолокационные станции разного назначения).

Источниками излучения электромагнитной энергии в населенных пунктах могут быть также высокочастотные установки промышленного и опытного назначения.