Электромагнитные поля и их влияние на организм в процессе жизни и профессиональной деятельности человека.

Жизнь на Земле возникла, развивалась и продол­жается в условиях воздействия относительно слабых электромагнитных полей (ЭМП) естественного проис­хождения, источниками которых являются излучения Солнца и Космоса, магнитные свойства Земли, гро­зовые разряды и пр. Эти поля, являясь постоянно дей­ствующим экологическим фактором с изменяющим­ся уровнем интенсивности, оказывают определенное влияние на жизнедеятельность человека, животных, растений.

Широкое использование электромагнитной энер­гии в самых различных областях человеческой дея­тельности привело к тому, что к существующему ес­тественному электромагнитному фону в биосфере Земли прибавились ЭМП искусственного происхож­дения. В результате к настоящему времени (особен­но в крупных городах) сложилась такая электромаг­нитная ситуация, для характеристики которой стали широко использоваться такие понятия, как "электро­магнитный смог" и "электромагнитное загрязнение окружающей среды".

Исследования различных авторов свидетельству­ют о том, что за последние десятилетия суммарная напряженность ЭМП антропогенного происхождения на различных участках земной поверхности возросла по сравнению с естественным фоном от 2 до 5 поряд­ков. В первую очередь, вблизи высоковольтных линий электропередач, радио и телестанций, средств радио­локации, различных энергетических и энергоемких установок промышленного, медицинского и бытово­го назначения. В результате резко увеличилась потен­циальная опасность этого физического фактора и риск для здоровья широких слоев населения. Пробле­ма электромагнитной безопасности особенно обострилась в последнее время в связи с массовым внедрением в повседневную жизнь телевизоров,пер­сональных компьютеров, мобильных средств радио­телефонной и космической связи, разнообразных электрических и электронных изделий медицинского и бытового назначения.

Сегодня общепризнана точка зрения, что техно-генные ЭМП могут играть заметную этиологическую роль в эпидемиологии нервно-психических, сердеч­но-сосудистых, онкологических, офтальмологических и ряда других заболеваний. Они могут оказывать не­благоприятное воздействие на генетические структу­ры, эндокринную и иммунную системы организма, функции воспроизводства потомства. Имеются дан­ные о повышенной чувствительности детей, беремен­ных женщин и больных людей к ЭМП даже малой ин­тенсивности. Вот почему Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) включила электромагнитное загрязнение среды в число наиболее важных эколо­гических проблем, на решение которой направлены усилия ученых во всем мире. Особенно интенсивно ведутся научные исследования в России, США, Гер­мании, Швеции, Великобритании, Японии и других странах. Работы специалистов разных стран по реше­нию этой проблемы рассматриваются в рамках меж­дународных организаций: Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), Международного комитета по защите от неионизирующих излучений (JCNJRP) и Европейского комитета по электромагнитной совмес­тимости (CENELEC).

Отсюда вполне понятно, почему в последние годы резко возросло число исследований и публикаций по вопросам электромагнитной биологии, медицины, экологии и гигиены. Очевидно, что на данном этапе медико-биологических исследований необходимо иметь четкие представления об энергетической, сиг­нальной и информационной роли ЭМП, их регулиру­ющем, стабилизирующем и дестабилизирующем вли­янии на живые системы, принципах их гигиенической регламентации, степени опасности для основных био­физиологических процессов, протекающих в организ­ме человека.

ФИЗИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭМП

Электромагнитные поля являются видом материи и обладают массой и энергией, которые перемеща­ются в пространстве в виде электромагнитных волн. Они состоят из электрической (Е) и магнитной (Н) со­ставляющих, которые перпендикулярны друг к другу и направлению распространения. Основными пара­метрами электромагнитных волн являются частота (f), длина волн (\) и скорость распространения (с), кото­рые связаны между собой соотношением f = с/Х, справедливым для свободного пространства, где с = Зх10⁸ м/с (скорость света).

Частота обычно выражается в герцах (Гц), кило­герцах (кГц), мегагерцах (мГц) и гигогерцах (гГц), а длина волны — в километрах, метрах, дециметрах, сантиметрах и миллиметрах. Если скорость света вы­ражена в м/с, частота — в мГц, то длину волн в мет­рах можно определить по формуле: А. = 300/f.

В электромагнитной волне, распространяющейся от источника излучения, в зависимости от расстояния различают три условные зоны: ближнюю, промежуточ­ную и дальнюю. Ближняя — это зона не сформиро­вавшейся волны с неоднородной структурой электро­магнитного поля. Поэтому напряженность электричес­кой и электромагнитной составляющей должна оцени­ваться раздельно. Дальняя зона характеризуется сфор­мировавшейся электромагнитной волной, где соотно­шение между Е и Н постоянно (ЕВ/м =377 х Н ). Раз­меры этих зон зависят от типов антенн, длины волны излучения и площади раскрытия антенны.

К дальней зоне относится область, находящаяся на расстоянии от источника излучения более 2L^ /\, где L — максимальный линейный размер ис­точника.

Не менее важным для взаимодействия с биологи­ческими объектами является поляризация электро­магнитной волны, которую определяет положение векторов Е и Н в пространстве.

Энергия квантов электромагнитного поля в диапазоне частот от долей Гц до 300 ГГц достаточна низка и не способна вызывать ионизацию атомов или молекул веществ. Поэтому этот участок электромаг­нитных излучений относится к неионизирующим.

Интенсивность электромагнитного поля в диа­пазоне от долей Гц до 300 МГц оценивается раздельно по электрической составляющей Е в вольтах на метр (В/м) и по магнитной Н в амперах на метр (А/м).

В диапазоне частот от 300 мГц до 300 гГц интен­сивность электромагнитного поля оценивается плот­ностью потока энергии (ППЭ), единицей измерения которого является ватт на квадратный метр (Вт/м²) или (мВт/см², мкВт/см²).

Интенсивность магнитных полей измеряется так­же в теслах (Тл), милитеслах (мТл), микротеслах (мкТл) и нанотеслах (нТл).

Для передачи или приема информации несущую электромагнитную волну модулируют. Различают модуляцию амплитудную, частотную фазовую.