И. И. Ползунова проблемы техносферной безопасности 2015



страница6/36
Дата26.08.2015
Размер3,06 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   36

О НОРМИРОВАНИИ ВОЗДЕЙСТВИЯ УСТРОЙСТВ

СОТОВОЙ СВЯЗИ


ABOUT RATIONING OF INFLUENCE OF DEVICES OF CELLULAR COMMUNICATION

Авдеев Е. Н., Зуйкова С. А.


Avdeev E. N., Zuykova S. A.

Алтайский государственный технический университет

им. И. И. Ползунова, г. Барнаул

The Altai state technical university of I. I. Polzunov, Barnaul
Людей, проживающих вблизи базовых антенн сотовой связи или пользующихся мобильными телефонами, убеждают в том, что уровни воздействия электромагнитных полей не превышают допустимых норм и потому никакого вреда для здоровья человека не представляют. Цель данной статьи заключается в анализе того, действительно ли установленные нормы воздействия электромагнитных полей, создаваемых средствами сотовой связи, отвечают требованиям безопасности.

The people living near basic antennas of cellular communication or using mobile phones are convinced that levels of influence of electromagnetic fields don't exceed admissible norms and therefore no harm for health of the person is represented. The purpose of this article consists in the analysis of, the whether really established norms of influence of the electromagnetic fields created by means of cellular communication meet safety requirements.

Ключевые слова: сотовая связь, антенны, мобильный телефон, предельно допустимый уровень, электромагнитные поля.

Keywords: cellular communication, antennas, mobile phone, maximum permissible level, electromagnetic fields.
Начнём с нормирования воздействия антенн сотовой связи, которые в последнее время активно устанавливаются на крышах жилых домов, причём расстояние от антенн до жилых помещений нередко не превышает четырёх метров.

В соответствии с СанПиН 2.1.8/2.2.4.1383-03 [1] уровни электромагнитных полей (ЭМП) от передающих радиотехнических объектов (ПРТО) на селитебной территории, в местах массового отдыха, внутри жилых, общественных помещений не должны превышать 10 мкВт/см2. То есть в качестве предельно допустимого уровня (ПДУ) для частот более 300 МГц принята плотность потока энергии (ППЭ). При частотах менее 300 МГц предельно допустимый уровень ЭМП установлен по напряжённости электрического поля Е (В/м). Рассмотрим, насколько обоснованным является значение ПДУ, равное 10 мкВт/см2, так как именно по нему определяется безопасность воздействия средств сотовой связи, имеющих частоту 900 или 1800 МГц.

Помимо плотности потока энергии воздействие ЭМП радиочастот оценивается по энергетической экспозиции (ЭЭ). Согласно СанПиН 2.2.4/2.1.8.055-96 [2] для частот более 300 МГц энергетическая экспозиция устанавливается по плотности потока энергии и времени воздействия Т (ч):

ЭЭПДУ = ППЭ·Т

и составляет 200 мкВт/см2·ч для 8-часового рабочего дня. Такое же значение ЭЭПДУ даёт и СанПиН 2.2.4.1191-03 [3].

Допустим, в жилом помещении ППЭ радиоизлучения от антенн сотовой связи соответствует норме и составляет 9 мкВт/см2. То есть безопасность человеку гарантируется. Однако если посчитать энергетическую экспозицию за 24 часа (круглосуточное воздействие), то она составит 216 мкВт/см2·ч. Как видим, воздействие превышает ЭЭПДУ для профессионального воздействия! Причём облучению подвергаются дети и беременные женщины. Можно ли в этом случае считать облучение безопасным для человека? И пусть энергетическая экспозиция определена за разное количество часов воздействия за одни сутки, но она всё равно превышена. К тому же для населения нормативы по предельно допустимым концентрациям (ПДК) или по ПДУ, как правило, на порядок более жёсткие, чем для производственной сферы. А здесь – практически одинаковые уровни ПДУ по энергетической экспозиции. Конечно же, интересно, в связи с чем возникло такое исключение для диапазона частот, используемого в сотовой связи?

Ещё более любопытные данные можно получить из таблицы 2 СанПиН 2.1.8/2.2.4.1383-03 [1] по значениям ПДУ разных частотных диапазонов для населения. Эти данные приведены в таблице 1:
Таблица 1

Диапазон частот

30 кГц –

300кГц


0,3 – 3

МГц


3 – 30

МГц


30 – 300

МГц


300 МГц –

300 ГГц


Предельно допустимые уровни ЭМП РЧ

ЕПДУ = 25 В/м

ЕПДУ = 15 В/м

ЕПДУ = 10 В/м

ЕПДУ = 3,0 В/м

IПДУ = 10 мкВт/см2

Как видно из таблицы 1 при увеличении на порядок диапазона частот значения ПДУ по напряжённости электрического поля (ЕПДУ) существенно уменьшаются.

Используя известное в физике выражение, справедливое для электромагнитных полей в воздухе и в вакууме:

Е = 377·Н,

которое связывает между собой значения напряженностей электрического (Е) и магнитного (Н) полей, пересчитаем значение ПДУ по плотности потока энергии (IПДУ) в значение ПДУ по напряжённости электрического поля (ЕПДУ). Учтём при этом соотношение I = Е·Н между ППЭ (I) и значениями Е и Н, и получим:



. (1)

Расчёт по формуле (1) для I = 10 мкВт/см2 даёт значение ЕПДУ = 6,14 В/м. А теперь представим данные Таблицы 1 графически, заменив в диапазоне частот 300 МГц – 300 ГГц значение IПДУ на рассчитанное значение ЕПДУ (рис. 1):



Рисунок 1


На рис. 1 точки 1 – 4 графика соответствуют значениям ЕПДУ по таблице 1, точка 5 – рассчитанному значению ЕПДУ. На оси абсцисс отложена логарифмическая шкала, соответствующая изменению диапазонов частот на порядок.

Расположение первых четырёх точек отражает тенденцию к уменьшению ЕПДУ по мере увеличения частоты радиоизлучения. Такая тенденция отражает факт увеличения энергии излучения по мере увеличения его частоты и, соответственно, усиления негативного воздействия на человека. В связи с этим удивителен фактический рост ЕПДУ, не соответствующий общей тенденции, именно в радиочастотном диапазоне, в котором работают средства мобильной сотовой связи.

В чём дело? Рост частоты радиоизлучения вдруг пошёл на пользу, и его вредное воздействие стало меньше в диапазоне 300 МГц – 300 ГГц? Совершенно очевидно, что изменение ЕПДУ за точкой 4 (за диапазоном частот 30-300 МГц) должно быть асимптотическим, со значительным снижением ЕПДУ (точка 5'). Чтобы это не было очевидно другим, в диапазоне частот 300 МГц – 300 ГГц перешли к нормированию ПДУ по плотности потока энергии. Это означает, что переход к нормированию по ППЭ в средствах сотовой связи является способом завышения предельно допустимых норм. Фактически – это обман пользователей в отношении безопасности использования средств сотовой связи.

Какое значение IПДУ следует считать действительно отражающим безопасность воздействия в диапазоне частот 300 МГц – 300 ГГц? Чтобы ответить на этот вопрос воспользуемся данными СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 [4], в которых приведены временные допустимые уровни (ВДУ) электромагнитных полей, создаваемых ПЭВМ на рабочих местах. Данный нормативный правовой акт соответствует международным стандартам и современным данным по вредному воздействию электромагнитных полей на человека.

В диапазоне частот 5 Гц – 2 кГц: ЕВДУ = 25 В/м; НВДУ = 250 нТл, а в диапазоне частот 2 кГц – 400 кГц: ЕВДУ = 2,5 В/м; НВДУ = 25 нТл [4]. Экстраполируем эти данные в диапазон больших частот – более 400 МГц и примем уменьшенные на порядок значения: ЕВДУ = 0,25 В/м; НВДУ = 2,5 нТл = 0,002 А/м (1 А/м = 1,25 мкТл). Рассчитанный для этих значений ВДУ по плотности потока энергии составит IВДУ = ЕВДУ ·НВДУ = 0,05 мкВт/см2, что в 200 раз меньше существующего ныне норматива IПДУ = 10 мкВт/см2!

Таким образом, существующее значение ПДУ = 10 мкВт/см2 воздействия электромагнитных полей частотного диапазона, используемого в средствах сотовой связи, не может считаться обеспечивающим безопасность и должно быть снижено минимум в 200 раз!

Теперь рассмотрим нормирование воздействия мобильных телефонов на человека.

За рубежом для этой цели используется удельный коэффициент поглощения (SAR). Данный коэффициент определяет энергию ЭМП, выделяющуюся в тканях человека за 1 секунду (ВИКИПЕДИЯ). По величине SAR (Вт/кг) сертифицируются телефоны. В странах Европы допустимое значение SAR составляет 2 Вт/кг, в США: 1,6 Вт/кг. В России коэффициент SAR как санитарная норма до сих пор остаётся непризнанным, а норматив определяется по плотности потока энергии: для мобильных телефонов IПДУ = 100 мкВт/см2.

Коэффициент поглощения SAR не поддаётся пониманию, как и всё то, что связано с нормированием воздействия ЭМП частотного диапазона, используемого в средствах сотовой связи. Из формул для расчёта SAR

следует, что величина SAR определяется делением плотности потока энергии I на плотность человеческих тканей ρ. Ни о каком коэффициенте поглощения, как величине, определяющей долю энергии поля, поглощённой тканями, речи быть не может. Коэффициент SAR изменяется прямо пропорционально плотности потока энергии (ρ постоянно), поэтому деление значения I на плотность ρ не имеет никакого смысла.

По-видимому, в вопросе использования для нормирования величины SAR действует тот же принцип: как можно больше запутать пользователей в их поисках ответов на вопросы о безопасности использования мобильных телефонов. В результате пользователи вынуждены просто полагаться на добросовестность учёных, обосновывающих безопасность средств сотовой мобильной связи. В то же время понятно, что в современном мире добросовестность научных исследований существенным образом зависит от того, кто именно их финансирует.

Добавим, что при частоте 900 МГц длина волны составляет 0,33 м. Голова человека, разговаривающего по мобильному телефону, находится в зоне несформировавшейся электромагнитной волны, особенно часть головы, непосредственно прилегающая к телефону и получающая наибольшее по интенсивности облучение. В этом случае нормирование следует проводить не по плотности потока энергии, а по значениям напряжённостей электрического и магнитного полей.

Если воспользоваться приведенной выше экстраполяцией значений ЕВДУ, НВДУ и рассчитанному по ним значению IВДУ, то окажется, что предельно допустимый уровень плотности потока энергии от сотового телефона должен составить IПДУ = 0,05 мкВт/см2 (для тех, кто говорит по телефону по 8 часов пять раз в неделю). Для тех, кто говорит по мобильному телефону значительно меньше, величина ПДУ будет несколько больше, но всё равно на порядки меньше значения 100 мкВт/см2.

Таким образом, налицо «особый» подход к нормированию воздействия ЭМП радиочастотного диапазона, используемого в мобильной связи, сопровождающийся попытками сокрытия необоснованного занижения значения ПДУ воздействия ЭМП на человека.

Главный вывод заключается в том, что существующие нормы не обеспечивают безопасности эксплуатации средств мобильной связи, а также безопасности людей, проживающих в непосредственной близости от антенн базовых станций сотовой связи. Для решения проблемы требуется проведение независимых научных исследований.
Список использованной литературы:
1. СанПиН 2.1.8/2.2.4.1383-03. Требования к размещению и эксплуатации передающих радиотехнических объектов. Минздрав России. Москва. 2003.

2. СанПиН 2.2.4/2.1.8.055-96. Электромагнитные излучения радиочастотного диапазона.

3. СанПиН 2.2.4.1191-03. Электромагнитные поля в производственных условиях. Минздрав России. Москва. 2003.

4. СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03. Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы. Минздрав России. Москва. 2003.




1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   36


База данных защищена авторским правом ©zubstom.ru 2015
обратиться к администрации

    Главная страница