Электрическое поле вред и польза и вред
Электричество поступает в наши дома из линий электропередачи – кабельных (подземных) и воздушных. Как правило, энергия передаётся именно воздушными линиями – они в разы дешевле подземных. Как линия электропередачи влияет на наше здоровье? Сколько можно стоять под линией без вреда для здоровья? На каком расстоянии от линии можно строить дом? В статье ниже мы ответим на эти важные для каждого из нас вопросы.
Какие бывают воздушные линии электропередачи (ЛЭП) – отличия по внешнему виду
Опасность ЛЭП находится в прямой связи с напряжением электрического тока, который по ним передаётся. Напряжённость электромагнитного поля, которая оказывает влияние на наш организм напрямую зависит от напряжения линии и расстояния от вашего тела (головы) до самого нижнего провода. Ниже мы приведём фотографии линий разного напряжения, чтобы вы могли без труда отличить одну линию от другой “на глаз”.
Воздушная линия низкого напряжения 220/380 Вольт
Линия низкого напряжения, которую каждый может увидеть в деревнях и дачных посёлках, передаёт электричество непосредственно к домам и другим постройкам, например магазинам и небольшим хозяйственным объектам. Излучение такой линии не представляет опасности, так как даже под проводами напряжённость поля не превысит 130 В/м (при норме безопасности 500 В/м).
Линия среднего напряжения 6-10 кВ
Следующие по списку это линии с напряжением 6-10 кВ (6000 – 10000 В). Их можно легко определить по трём проводам, так как нейтраль при данном напряжении не заземляется и для передачи энергии не используется. Такие линии передают электроэнергию на небольшие – до 30 км расстояния от мощных подстанций к деревням или мелким производствам.
Стоять под такой линией не рекомендуется, по крайней мере дольше, чем несколько минут, потому что напряженность поля в этом месте составляет до 2000 В/м – это в четыре раза выше безопасного уровня. Строить жилые здания допускается не ближе чем в 10 метрах от данной линии.
Линия среднего напряжения 35 кВ
ЛЭП на 35 кВ, которая способна запитать небольшой городок или посёлок городского типа, это уже серьёзная конструкция с высокими бетонными, стальными и даже деревянными опорами. Как правило, это расщеплённая надвое линия, в каждой из которых, как и в предыдущем примере, проходит по три жилы.
Под такой линией не только нельзя строить дома и находиться долгое время, но и располагать участки под ИЖС и огородничество. Жилой участок должен оканчиваться не ближе, чем в 15 метрах от края ЛЭП.
Угловая опора линии на 220 кВ
Опоры высокого напряжения (от 110 кВ и выше) это монументальные металлические конструкции высотой с многоэтажный дом, которые обычно располагают на удалении от любых наземных объектов, кроме подстанций. Тем не менее, в городах с очень большой плотностью жителей, например в Москве, они могут проходить и вблизи от жилых домов. Жильцам таких домов нужно иметь в виду, что гулять под линией высокого напряжения, особенно с детьми опасно для здоровья.
Безопасная зона для линий высокого напряжения начинается на расстоянии 30 метров от их края.
Чем грозит излучение от ЛЭП – исследования учёных
Главная опасность электромагнитного поля – токи, которые наводятся в наших тканях (как в антенне, под действием поля от передатчика). Механизм действия таких токов до сих пор не изучен, однако данные, которые были собраны в Швеции, с 53 по 78 годы прошлого века показали, что люди, жившие в непосредственной близости от высоковольтных ЛЭП и подстанций, заболевали раком, в частности лейкозами в два раза чаще, чем жители этой страны в среднем.
Те же результаты были получены в Дании, Финляндии и США. Особенно чувствительными оказались организмы детей, частота заболеваний которых, под действием излучений от ЛЭП выросла в 4 раза!
Нужно помнить, что опасно не только высокое напряжение на воздушных линиях, но и обычное напряжение 220 Вольт, при очень близком и длительном прохождении от нашего организма. Использование таких устройств, как электроодеяла лучше ограничить или вовсе ими не пользоваться.
Вывод
Итак, что нам нужно знать об опасности линий электропередачи?
- жить и подолгу находиться можно только под линиями низкого напряжения 380 Вольт – все линии с высоким напряжением потенциально опасны;
- особо опасны линии с очень высоким – от 110 кВ напряжением – вблизи них лучше не гулять и не находиться дольше необходимого;
- длительное излучение с высокой напряжённостью может привести к раковым заболеваниям, особенно у детей;
- некоторые бытовые приборы, прилегающие к нашему телу, также могут быть источником вредного излучения, если они питаются от 220 Вольт – например электроодеяла.
Спасибо за просмотр и будьте осторожны! Поставьте лайк и поделитесь этой информацией с друзьями и близкими – это нужно знать всем!
Данная статья посвящена вопросу о том, какое влияние на человека оказывает электрическое поле, и можно ли долгое время находиться под высоковольтными линиями.
Общая информация об электрическом поле
На протяжении всей жизни людей окружают атмосферные электрические поля, многие из которых считаются вполне естественными. Ярче всего проявляется электрическое поле в моменты грозы. В это время напряженность земли обретает показатель в 10 киловольт на метр. Конечно, и в солнечную погоду в среднем атмосферное поле характеризуется силой в сто тридцать вольт на метр. Однако на подобные изменения человеческие организм реагирует как на обычный фактор.
Как известно, благодаря активной современной научной деятельности, в особенности в последние лет двадцать-тридцать, человек внес немалые “коррективы” в атмосферу, которая нас окружает. Показатель напряженности значительно увеличился.
Наиболее опасные места для человека
Особенно сильно воздействует на здоровье человека электрическое поле, которое находится там, где располагаются высоковольтные линии каких-либо электропередач (ЛЭП). Как утверждают специалисты, напряженность там достигает даже десятков киловольт.
Учеными определен потенциально вредный показатель электрического поля, при котором пребывание человека недопустимо. Это напряженность с отметкой свыше 25 кВ/м. Тут можно работать исключительно с использованием средств личной защиты.
Нормальным уровнем напряженности считается показательно – 0.5 кВ/м.
Влияние электрического поля на человеческий организм
Исследования показали, что форма нарушения здоровья непосредственно зависит от длительности пребывания людей под действием электрического поля. Наиболее чувствительной и подверженной нарушениям считается нервная система. Затем наблюдаются нарушения в функционировании сердечной и сосудистой системах, происходят изменения кровяного состава.
Важные рекомендации и меры предосторожности
- Важно знать, как может действовать на самочувствие электрическое поле повышенного напряжения, поскольку многие жители частных домов в зоне ЛЭП высаживают грядки, огороды, работая на них подолгу. Этого нельзя делать! Даже работникам, которые осуществляют контроль и ремонтные работы в этих местах, позволено трудиться не больше чем 1,5 ч./в день, если напряженность превышает 15 кВ/м, и всего лишь десять минут, если напряженность имеет показатель 20 кВ/м.
- Кроме этого, в зоне ЛЭП не рекомендуется кататься на лыжах, прогуливаться, в особенности людям со слабой сердечной и сосудистой системой. Необходимо избегать подобных мест.
- Хотелось бы также предупредить любителей-огородников: не возводить металлические домики, сарайчики в зоне ЛЭП, поскольку контакт с сооружением способен вызвать далеко не всегда безопасный для жизни удар.
Что такое электрический ток знает каждый старшеклассник. Более того, современную жизнь просто невозможно представить без использования электрической энергии. Электрический ток дарит нам и свет (электрические лампы), и тепло (электронагревательные приборы). В своей жизни мы используем самые разные электротехнические устройства, которые делают ее комфортнее (телевизор, радиоприёмник, телефон, стиральная машина, пылесос и так далее). Промышленность просто перестала бы существовать, если бы не было электричества. Однако, при всей той пользе, которую несет в себе использование электрического тока, он вместе с тем содержит в себе и опасность. Давайте попробуем разобраться, что нужно учитывать, чтобы это использование было безопасным.
Сначала следует отметить, что электрический ток может оказать на человеческий организм негативное воздействие:
Механическое: электрический ток приводит к сильному и резкому сокращению мышц вплоть до их разрыва.
Термическое: температурный нагрев тканей организма (ожог) вызывает функциональное расстройство органов.
Электролитическое: физико-химические процессы электролиза, происходящие под действием электрического тока в живых тканях, приводят к нарушению баланса.
Световое: вспышки света и ультрафиолетовое излучение, созданное электрическим током приводят к негативному воздействию на глаза.
Биологическое: действие электрического тока может привести к раздражению и перевозбуждению нервной системы человека.
Электрический ток в проводнике описывается законом Ома для участка цепи:
где I – сила тока в проводнике, измеряемая в амперах (А), U – электрическое напряжение на концах проводника, измеряемое в вольтах (В), R – электрическое сопротивление проводника, измеряемое в омах (Ом).
Действие электрического тока на организм человека в первую очередь определяется силой тока. Переменный электрический ток частоты 50 Гц, используемый для работы бытовой техники, является смертельно опасным, если сила тока равна или больше, чем 0,1А. К потере сознания приводят токи силой 0,05–0,1 А. Токи силой менее 0,05 А считаются сравнительно неопасными и приводят лишь покалыванию и к неприятным ощущениям в организме. Однако, даже при небольших токах силой 0,005–0,02 А мышцы теряют способность самопроизвольно сокращаться, и человек может оказаться долгое время под воздействием электрического тока, что не безопасно.
Согласно закону Ома сила тока обратно пропорциональна электрическому сопротивлению, которое может быть различным. Если кожа человека сухая и огрубевшая сопротивление равно примерно 100000–200000 Ом. Если кожа влажная и тонкая, то – 30000–50000 Ом. Самая неблагоприятная ситуация будет, если человек стоит на хорошо проводящей поверхности, в этом случае сопротивление уменьшается до 10000–20000 Ом. В условиях повышенной влажности сопротивление может быть очень небольшим: 1000–2000 Ом.
Таким образом, если человеческий организм оказался под воздействием бытового напряжения 220 В, то в самом неблагоприятном случае при сопротивлении в 1000 Ом, согласно закону Ома, сила тока будет 0,22 А. Такая сила тока может привести к параличу дыхания. В самом лучшем случае при сопротивлении в 200000 Ом сила тока будет 0,0011 А. Действие такого тока приведет лишь к неприятным ощущениям.
Поэтому никогда не нужно касаться оголенных проводов или неисправных электроприборов, если нет абсолютной уверенности в том, что они не находятся под напряжением. Особенно опасно прикосновение двумя руками, так как в этом случае электрический ток пройдет через область сердца.
По предложенному методу мы предлагаем вам решить задачу:
Определите, силу тока через резиновые перчатки толщиной 1мм, если площадь соприкосновения с электрическим проводом, находящимся под напряжением 220В, равна 1мм2.Удельное сопротивление резины 1013Омм.
Автор: Матвеев К.В., методист ГМЦ ДО г.Москвы
Природа подарила человечеству чистый, прозрачный воздух, водоемы и естественный электромагнитный фон, излучаемый как планетой и окружающим космосом, так и животным и растительным миром. Однако, с развитием цивилизации, естественный геомагнитный фон усилился техногенным воздействием. Человек при помощи радиотехнических и радиоэлектронных приборов создал невидимую электромагнитную паутину, в которой мы все находимся. Мощные линии электропередачи высокого и сверхвысокого напряжения, многочисленные радио- и телепередающие станции, космические станции спутниковой связи вызывают электромагнитное загрязнение среды обитания человека. Воздействие ЭМП происходит дома, на работе и даже во время отдыха на природе. Электробытовые приборы, предназначенные облегчить нашу жизнь, стены домов и квартир, пронизанные электрическими проводами, распространяют ЭМП не безвредные для здоровья человека.
Биологическое действие ЭМП.Данные как отечественных, так и зарубежных исследователей свидетельствуют о высокой биологической активности ЭМП во всех частотных диапазонах. ЭМП высокой частоты приводят к нагреву тканей организма.
Многочисленные исследования в области биологического действия ЭМП определили наиболее чувствительные системы организма: нервную, иммунную, эндокринную, половую. Биологический эффект ЭМП в условиях многолетнего воздействия накапливается, вследствие чего возможно развитие отдаленных последствий дегенеративных процессов в центральной нервной системе, новообразований, гормональных заболеваний. К электромагнитным полям особенно чувствительны дети, беременные, люди с нарушениями в сердечно-сосудистой, гормональной, нервной, иммунной системах.
Влияние на нервную систему.Нарушается передача нервных импульсов. В результате появляются вегетативные дисфункции(неврастенический и астенический синдром), жалобы на слабость, раздражительность, быструю утомляемость, нарушение сна нарушается высшая нервная деятельность – ослабление памяти, склонность к развитию стрессовых реакций.
Влияние на сердечно-сосудистую систему.Нарушения деятельности этой системы проявляются, как правило, лабильностью пульса и артериального давления, склонностью к гипотонии, болями в области сердца. В крови отмечается умеренным снижением количества лейкоцитов и эритроцитов.
Влияние на иммунную и эндокринную системы.Установлено, что при воздействии ЭМП нарушается иммуногенез, чаще в сторону угнетения. У животных организмов, облученных ЭМП, отягощается течение инфекционного процесса. Влияние электромагнитных полей высокой интенсивности проявляется в угнетающем эффекте на Т-систему клеточного иммунитета. Под действием ЭМП увеличивается выработка адреналина, активизируется свертываемость крови, снижается активность гипофиза.
Влияние на половую систему. Многие ученые относят электромагнитные поля к тератогенным факторам. Наиболее уязвимыми периодами являются обычно ранние стадии развития зародыша. Наличие контакта женщины с электромагнитным излучением может привести к преждевременным родам, повлиять на развитие плода и, наконец, увеличить риск врожденных уродств.
Основные источники ЭМП и способы защиты от их воздействия.
Источниками электромагнитных полей являются атмосферное электричество, геомагнитные поля, промышленные установки, радиолокация, радионавигация, средства теле- и радиовещания, бытовые приборы, внутренние электрические сети в домах. Излучаемое ими поле разнится в зависимости от конкретных моделей – чем выше мощность прибора, тем больше создаваемое им магнитное поле.
Достаточно актуальным является вопрос биологической безопасности сотовой связи. Однозначного ответа на него ученые до сих пор не дали. Можно отметить лишь одно: за все время существования сотовой связи ни один человек не получил явного ущерба здоровью из-за ее использования. Исходя из технологических требований построения системы сотовой связи, основная энергия излучения (более 90%) сосредоточена в довольно узком луче, который всегда направлен в сторону и выше прилегающих построек. В режиме разговора излучение сотового телефона гораздо выше, чем в режиме ожидания. Поле, возникающее вокруг его антенны, усиливается в метро, во время разговора в автомобиле, усиливает его действие металлическая оправа очков.
Персональные компьютеры давно превратились в одну из самых важных вещей в доме среднестатистического жителя любой из развитых стран мира. Очень часто приходится пользоваться компьютером по месту работы. По статистике, около 30% населения большую часть рабочего времени проводят за компьютером, кроме того, значительная часть пользователей имеет контакт с ПК дома. В связи с этим у многих возникает вопрос о вредных факторах, влияющих на человека при работе на компьютере и способах защиты от них. Считается, что наиболее опасно излучение монитора, являющегося источником электромагнитного, рентгеновского, инфракрасного, ультрафиолетового излучений. Однако, опасными в этом плане могут оказаться только довольно старые, выпущенные 5-7 лет назад мониторы. Они являются источниками ЭМИ сверхнизкой частоты, но не больше, чем другие электроприборы. Уровень рентгеновского излучения монитора намного меньше, чем естественный радиационный фон. А уровни инфракрасного и ультрафиолетового излучений монитора ничтожны по сравнению с электрическими лампами. Но даже в этом случае можно отдельно приобрести защитный экран. Современные жидкокристаллические (плоские) экраны и переносные компьютеры-ноутбуки вообще не излучают – у них другой принцип действия.
Для исключения или уменьшения уровней воздействия ЭМП на организм человека важно выполнять ряд простых рекомендаций:
– исключение длительного пребывания в местах с повышенным уровнем магнитного поля промышленной частоты
– грамотное расположение мебели для отдыха, обеспечивающие расстояние 2-3 метра до электрораспределительных щитов, силовых кабелей, электроприборов
– при приобретении бытовой техники обращайте внимание на информацию о соответствии прибора требованиям санитарных норм
– использование приборов меньшей мощности
– не пользоваться сотовым телефоном без необходимости, не разговаривать непрерывно более 3-4 минут
– использовать в автомобиле комплект hands-free, размещая его антенну в геометрическом центре крыши.
Люди уже не могут отказаться от электростанций, железных дорог, самолетов, автомобилей, от других завоеваний цивилизации, даже если идет речь о собственном здоровье. Задача состоит в том, чтобы минимизировать вредные техногенные воздействия на окружающую среду и ознакомить общество с конкретной экологической опасностью и выработать механизм защиты.
Мы живём в век научно-технического прогресса под воздействием разнообразных излучений и магнитных полей. Часть из них природного происхождения, к которым человек приспособился в ходе эволюции. Техногенное влияние, на фоне природного излучения, возникло сравнительно недавно, что не позволило живым организмам приспособиться или выработать действенные способы защиты.
Поэтому вопрос о линиях электропередач и магнитном поле, чем оно вредно для человека не такой безобидный, как может показаться на первый взгляд.
Рисунок 1. Нас окружают электромагнитные поля
Линии ЛЭП и их воздействие
Из школьного курса физики известно, что вокруг проводника с током присутствует магнитное поле. Индуктивность этого поля зависит от силы тока и падает с удалением от проводника. Данная зависимость обратно пропорциональна квадрату расстояния. Поэтому слабые магнитные поля практически не ощущаются на расстоянии свыше 1 метра.
Даже в бытовых электрических сетях, которые находятся под напряжением 220 В наличие магнитного поля можно выявить только с помощью чувствительных приборов. Для человека они не представляют опасности.
Другое дело – линии электропередач с напряжением десятков киловольт. Они создают настолько сильные поля, что длительное нахождение в зоне их действия может спровоцировать ухудшение самочувствия. Шкала распределения индукции магнитного поля изображена на рисунке 2.
Обратите внимание на цветовую шкалу справа. Красным цветом показано напряжённость вблизи провода. Она составляет от 100 до 150 μТ (микротесла). На расстоянии в 10 м индукция падает до 15 -20 μТ, но и эта величина ощутима для живых организмов.
Рисунок 2. Шкала распределения магнитного поля
В чем опасность магнитных полей?
Самым чувствительным органом человека к электромагнитным полям является его мозг (рис. 3). Объясняется это тем, что миллиарды нейронов устанавливают связь между собой посредством электрических импульсов. Эти связи могут нарушаться под действием магнитных полей.
Следствием электромагнитного воздействия высоковольтных ЛЭП являются:
- признаки раздражённости;
- ослабление памяти;
- ощущение дискомфорта;
- неспокойный сон;
- повышенная утомляемость и другие дискомфортные ощущения.
Рисунок 3. Мозг человека реагирует на магнитные поля
Следует отметить, что к магнитным полям чувствительны все живые организмы, включая растения. Птицы и насекомые стремятся покинуть зону излучения, а у растений, растущих под линиями электропередач, изменяются формы листьев и цветков. Наблюдается агрессивность пчёл.
Учитывая негативное влияние электромагнитных полей, вдоль высоковольтных линий отводятся санитарные зоны, в которых запрещено строительство жилых домов. Вблизи высоковольтных линий не разрешается обустройство автомобильных стоянок и мест отдыха для людей.
Индивидуальная переносимость влияния магнитных полей разная, но она наблюдается у всех живых организмов, что свидетельствует о вреде электромагнитного излучения. Единственным способом защиты является соблюдение безопасной дистанции от проводов ЛЭП, избегание выполнения продолжительных работ в отведённых санитарных зонах.
Ссылки:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/453167 – связь между воздействием неионизирующих ЭМП и риском развития рака у детей.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10944614
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11055621
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20877339 – свежий анализ
Все они показывают рост лейкемии у детей и рак мозга.
Почему нет нормальных исследований на взрослых – я думаю вы и сами догадываетесь.