志成
在氣候干冷的秋冬春季,人們經常出現被“電擊”的現象。尤其在居室與床鋪上,只要一動,就有被電“蜇”的可能;特別是脫毛衣時聽到“嚓嚓”的聲音,在晚上光線暗時還能看到綠色的火花;或者在鋪有地毯的房間行走時,也有這種現象發生……讓人厭煩,但又無計可施,這都是靜電惹的禍。
人體靜電是怎么產生的
主要是兩個方面,一是體外污染源靜電;二是生理源靜電。
關于體外污染源靜電,主要是由充滿靜電荷的空氣與空間污染、衣物之間或衣物與身體間摩擦造成的,因此身處不同的家用電器環境,或是穿著不同材質的衣物時“帶電”多少是不同的。比如穿化學纖維制成的衣物就比較容易產生靜電,而棉制衣物產生的就較少。而且由于干燥的環境更有利于電荷的轉移和積累,所以秋冬春季人們會覺得身上的靜電較大。
至于生理源靜電,則是一切生命都能產生電,這種電叫生物靜電。組成人體成分與結構的復雜性,決定了人體靜電結構的多樣性。例如水在人體內的含量,約占體重的70%,其分布情況是:唾液中99%是水;腦漿中90%是水;血液中80%以上是水;肌肉中76%是水;骨骼中22%是水。這些水和溶解在水里的各種碳、磷、硫及鐵、鋅、鈣、鉀、鈉、鎂等微量物質,總稱為體液。由于人體存在大量的水與微量金屬元素等,所以人體內存在不少游離態的電荷。而且,人體細胞本身就是一個復雜的電介質結構,每個細胞就有細胞核、細胞質、細胞膜三層,內層與外層都是蛋白質,中間一層是磷脂分子層。這一切決定了人體存在靜電形態。而且,人體器官還會不斷地發出電信號,如心臟的跳動,可在皮膚表面產生0.001~0.002伏、頻率約幾十周的電信號。大腦也能產生0.00002~0.0001伏、頻率為10周的冷電信號。心電圖與腦電圖就是人們心臟與大腦活動的靜電記錄。
外源靜電的沖突效應
靜電是由原子外層的電子受到各種外力的影響發生轉移,分別形成正負離子造成的。但是,體外污染源靜電作用人體時,便會與生理源靜電產生不同程度(視外源靜電壓大小)的沖突,于是給人體帶來一定危害!
美國生物學家拉切爾·庫克是一位專門研究人體靜電的專家。他的最新試驗表明,人體的體外源靜電產生主要是因為秋冬春季降雨少、濕度比較低、空氣比較干燥時,家用電器與電腦產生的,以及皮膚與衣服、衣服與衣服之間長期摩擦產生的。當人體吸收外源靜電后,一方面,在人體吸收外源靜電達到一定程度后,就會釋放出來,讓人產生“蜇人”的感覺,甚至脫衣服時聽到“嚓嚓”的聲音,在光線較暗時還能看到炫綠色的火花;另一方面是外源靜電吸存在體內與生理源靜電產生靜態沖突,影響人體相關組織和器官的性態與功能,日久給人體健康帶來一定危害。
人體外源靜電的高低主要取決于周圍空氣的濕度。庫克的最新研究還表明,通常,當人體逐漸積累起來的外源靜電電壓超過3000伏時,就會與生理源靜電發生沖突出現“蜇人”現象。靜電干擾人體超過7000伏時,就會向外界放電使人產生“瞬間電擊”感,這時可聽到“嚓嚓”或“咝咝”的響聲,例如撫摸導體的手感到又麻又痛。當然,人身上的靜電雖然電壓很高,但由于電流很小,不會產生類似“觸電”的危險。庫克的實驗還證明,在干燥的季節,人體污染的外源靜電可達幾千伏甚至幾萬伏。除了健康因素外,靜電電壓為5萬伏時人體沒有不適感覺,帶上12萬伏高壓靜電時也沒有生命危險。但是,靜電放電也會在其周圍產生電磁場,雖然持續時間較短,但強度很大。目前,庫克與他的科研小組正在研究靜電產生電磁場對人體的影響。
外源靜電對人體的危害
在這項課題研究中,庫克對于“外源靜電對人體的危害”進行了重點研究。據庫克的最新研究結果介紹,靜電會給人體帶來多方面不同程度的危害。
首先是外源靜電污染會改變人體體表的正常電位差,影響心肌正常的生理源靜電工作過程及心電在無干擾下的正常傳導。這種外源靜電會破壞肌肉、心臟和神經等組織間的生理源靜電傳導,使機體細胞功能紊亂,引起疲倦、大腦活力下降,直至誘發偏頭痛等。
外源靜電也會干擾人體血液循環、免疫和神經系統,影響各臟器(特別是心臟)的正常工作,有可能引起心率異常變化和心臟早搏。在冬季,約三分之一心血管疾病的發生與靜電有關。由于老年人的皮膚比年輕人相對干燥,加上心血管系統老化、抗干擾能力減弱等因素,更容易受外源靜電的危害,引發心血管疾病。
持久的外源靜電還會使血液的堿性升高,導致血清中的鈣含量下降,尿中鈣排泄量增加,這對正在生長發育的兒童,血鈣水平甚低的老年人,以及需鈣量甚多的孕婦和乳母無疑是雪上加霜。
冬天空氣過于干燥,人體皮膚和服裝之間就容易產生外源靜電,因此會改變肌膚的生理電位差,使皮膚細胞極易變異。
另一方面,空氣中灰塵帶靜電后,極易吸附在人的面部皮膚上,從而引起皮膚瘙癢、色素沉著,造成人體不適。不少電腦工作者臉部多發紅斑、色素沉著等面部疾病,就是由于電腦屏幕產生的靜電吸引大量懸浮的灰塵,使面部受到刺激引起的。
過多的外源靜電在人體內持久堆積時,還會引起腦神經細胞膜電流傳導異常,影響中樞神經,從而導致血液酸堿度和機體所含氧的特性的改變,影響機體的生理平衡,干擾人的情緒與心態,使人出現頭暈、頭痛、煩躁、失眠、食欲不振、精神恍惚等癥狀。
外源靜電“蜇人”或“瞬間電擊”會給人以恐怖感,特別是對于患有高血壓、心臟病、精神分裂癥、重度神經衰弱等不能承受強刺激的患者是一個威脅。它易引起精神過度緊張,病情加重,誘發室性早博等心率失常,甚至引起心肌梗死、腦溢血等意外事故。
由于秋冬春季人們的皮膚比較干燥,在易燃易爆地區,帶有高壓外源靜電的人體就會引起火災,甚至出現人體自燃等奇特災害。
預防和消除外源靜電的方法
1.外源靜電多發生在干燥的秋冬春季。秋末、冬季和初春室內濕度多在20%左右。室內空氣濕度低于30%、溫度在20℃以上時,人的手在地毯上摸一下可產生電壓達4000~15000伏的靜電。居室濕度應保持在40%以上,溫度也不應過高。
干燥季節,可在室內安裝加濕器或用水墩布擦地數次或適當養一些花,以調節濕度,有助于減少靜電。
2.CRT(陰極射線管)工作時,熒屏周圍會產生外源靜電微粒,這些微粒又大量吸附空中的漂塵,這些帶電漂塵對人體及皮膚有不良影響。CRT不能擺放在臥室。看完之后要洗臉、洗手。
3.看電視時不要離熒屏太近,應保持2米以上的距離。看完電視后要及時洗臉,把臉上的集塵洗掉。電視機最好不放在離床很近的地方,看電視時要保持良好通風。
4.為避免靜電在家用電器設備上積累,用導線把電器設備接地也是一種最簡便的防外源靜電方法。
5.和皮膚直接接觸的內衣、胸罩、襯衫、床單等盡量采用純棉質地的,穿了晴綸毛衣就不要穿滌綸襯衫。老人、小孩、對于外源靜電敏感者、查不出病因的心臟病人、神經衰弱和精神病患者等,建議在冬季穿純棉內衣、內褲,以減少靜電對人的不良影響。
6.勤洗澡和換洗衣服,可消除人體表面的外源靜電和灰塵。晴綸衣服等化纖織物洗滌之后,宜用陽離子表面活性劑浸漬處理,或用去靜電的水溶液直接噴在干衣服上。地毯可選用防靜電的,如聚丙烯或聚乙烯織成的化纖地毯,它們防靜電效果較好。
7.穿旅游鞋容易使人體的外源靜電積蓄。因為旅游鞋的底一般都是絕緣的,身體上的外源靜電無法由腳底排除而積蓄。因此,容易污染外源靜電的人盡量不要穿旅游鞋。此外,赤足有利于體表積聚的外源靜電釋放,因此,休閑時不要放過赤足的一切機會。
8.為避免家具的外源靜電“蜇人”,可用棉抹布等先碰觸水龍頭、椅背、床欄等消除靜電,再用手觸及。也可用絲織品或皮子包上家具的金屬部位以防靜電“蜇人”。
9.出門前去洗個手,或者先把手放墻上抹一下,可消除人體的外源靜電。進門在碰鐵門或門鎖時,不要直接用手接觸鐵門,而是用手先大面積抓緊一串你口袋里的鑰匙,然后,用一個鑰匙的尖端去接觸鐵門,把靜電放掉,這樣也可以避免靜電“蜇人”。
10.準備下車的時候,用右手握住檔,然后用手指碰著下面鐵的部位,然后開車門,把左手放在車門有鐵的位置,但是左手別松,然后把右手放掉,下車,接著你再用右手抓門就不會被外源靜電“蜇”了。
11.當因靜電頭發無法梳理時,將梳子浸在水中,等外源靜電消除之后,便可隨意梳理了。洗頭發時盡量使用潤發露或護發素。
12.外源靜電對嬰兒刺激較大,因此,抱嬰兒前應將自己身上所帶的外源靜電釋放,也就是用手摸一下暖氣片或大的金屬物件即可。
13.多吃蔬菜、水果、酸奶等酸性食品,多飲水,同時補充鈣質和維生素C,以減輕外源靜電的影響。