探究電磁輻射對環境的污染及防護

摘要：隨著電子技術的發展，電磁輻射對環境的污染已受到越來越多的關注。通過對電磁輻射理論、危害的介紹，提出了電磁輻射污染的相關防治措施與建議。

關鍵詞：電磁輻射；環境污染；防護措施

中圖分類號：X837 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2018）07-0030-01

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.07.016

Exploring the environmental pollution and protection of electromagnetic radiation

Wang Huairui

（Hainan Radiation Environment Monitoring Station， Haikou Hainan 571126，China）

Abstract： With the development of electronic technology， electromagnetic radiation has attracted more and more attention to the environment. Through the introduction of electromagnetic radiation theory and hazards， relevant prevention measures and suggestions for electromagnetic radiation pollution are put forward.

Keywords： Electromagnetic radiation； Environmental pollution； Protective measures

1 電磁輻射概述

電場和磁場交互作用會產生電磁波，電磁輻射就是能量通過電磁波的形式向空間傳播[1]。電磁輻射不同于其他能量形式的轉變，其是一種看不見、摸不著的磁場。既然電磁輻射是一種能量的傳播，那么其能量應該有大有小。依據量子學的觀點，電磁輻射是由光電子組成的，其能量取決于頻率。一般來說，頻率越大，波長越小，電磁輻射強度越大；頻率越小，波長越大，電磁強度越小。電磁波按頻率分為：長波、中波、短波、超短波和微波。一般來講，長波對人體的影響較弱，波長越短頻率越高，對人體影響越大，微波的影響最為突出[1]。

1.1 電磁輻射的來源

電磁輻射的來源有很多，一般來說有天然型電磁輻射和人工型電磁輻射[2]。天然型電磁輻射是自然界自發產生的，如雷電、太陽黑子活動、地震和火山噴發等都可以產生電磁輻射。天然型電磁輻射自地球產生時就已存在，人類在漫長的進化過程中已經適應自然界產生的這種天然電磁輻射，通常情況下天然型電磁輻射都在一定的安全閾值內，人類有一定適應性。人工型電磁輻射主要是人類生產活動過程中產生的電磁輻射。進入電氣化時代之后，出于生產生活的需要，大量的電器被制造出來，環境中的電磁輻射主要變為以人工輻射為主。現今社會中無線電、電視發射臺等是主要的人工電磁輻射，其次還有一些醫療設備、工業生產和科研設備，在日常的生活中的一些小家電如電視、冰箱、微波爐和手機等也是重要的一類人工電磁輻射來源。人工型電磁輻射是在很短的時間產生的，與天然型電磁輻射相比其對環境的影響大[2]。

1.2 電磁輻射在空間的傳播方式

電磁輻射在空間傳播主要有兩種方式，一種是空間輻射，另一種是導線傳播。空間輻射是指產生電磁波的傳播源向空間發射電磁波的過程，其傳播方向在均勻介質中是沿直線傳播的，在真空中其傳播速度等于光在真空中的傳播速度。導線傳播以導線為載體，當射頻和其他設備之間有電器連接或者它們之間共用一個電源供電時，電磁信號就會通過導線進行傳播。導線傳播和空間輻射不是嚴格獨立分開的，有時它們會相互作用，形成復合傳播。

1.3 電磁輻射污染

電磁輻射污染是指電磁輻射的強度超出了本底值，超過了生物體或電器設備的容許的最大限度，對生物體的健康造成影響，對電器設備正常工作造成影響。電磁輻射污染與電磁波的特性、功率、密度以及頻率等有很大關系。天然型電磁輻射污染影響小，因為這是自然的選擇，最后達到一種和諧共生關系，而人工型電磁輻射造成的污染對環境影響大。人們常說的電磁輻射污染主要指人工型電磁輻射，人工型電磁輻射污染會造成生物體身體的不適，會對電器設備正常使用造成影響，是要特別防范的一種電磁輻射[3]。

2 電磁輻射對環境的污染

2.1 對生物體的危害

電磁輻射主要通過熱效應、非熱效應和累積效應對生物體進行危害。熱效應是指電磁輻射發射的電磁波透過生物體表層對生物體內組織進行“加熱”，由于生物體內沒有對這一“加熱”效應的應對措施，缺少相應的散熱機理，導致生物體內組織受損，嚴重會影響機體的正常功能。這一效應主要受高頻電磁輻射影響，作用在生物體內，在輻射不嚴重時不易從機體外表看出，而當輻射嚴重，可以從機體看出時，生物體已嚴重受損。非熱效應是指生物體受到弱磁場的干擾，機體平衡受到破壞，體內細胞中的脫氧核糖核酸受損、基因突變等引發的一系列疾病，常見的可能導致的疾病有嬰幼兒畸形、腫瘤和白血病等。非熱效應主要受低頻電磁輻射影響，一般可以分為物理非熱效應和化學非熱效應，其中化學非熱效應對生物體的危害極其嚴重。累積效應是指當生物體受到熱效應和非熱效應后，生物體機體部分受損，之后的電磁輻射會疊加在之前受損部位，進行疊加，加重危害，嚴重時會危及生物體生命。累積效應具有疊加性、長期性[4]。

2.2 對動植物的危害

電磁輻射對動植物的危害具有聯動性，如電磁輻射對其周圍的植物生長造成影響，食用了被電磁輻射影響植物的牲畜可能會引起變異；電磁輻射對魚蝦等造成的影響被人類食用后可能會引起一些疾病。電磁輻射對動植物的影響具有聯動性，電磁輻射造成的某一方面的影響可能會引起整個食物鏈的變化，最終影響整個生態平衡。

2.3 對電器設備的危害

由于一些電器能產生電磁場，我們生活在被電磁場包圍的世界。電磁場除了對生物體造成危害，也會對其他的電器形成電磁干擾，影響其他電器的正常工作。電磁輻射發射源周圍的電磁輻射對其進行影響，形成了一個干擾磁場，干擾磁場對發射源的影響受頻率、振幅、輻射持續時間等影響。干擾磁場對電器設備的影響會造成嚴重后果。首先會影響設備的性能，導致設備精度不夠，信息不準確或出現延遲等狀況，嚴重時會導致事故發生。

3 電磁輻射的防護

3.1 加強輻射防護

3.1.1 距離防護

根據電磁場強度在傳播過程中隨距離的加大而減弱的原理，可以采取遠離輻射源的方法，使工作地點位于輻射強度最小的地方，避免在靠近輻射源的正前方工作或停留。如使用微波爐時，在運行期間身體應盡可能與微波爐保持一定距離。

3.1.2 屏蔽防護與個人防護相結合

在無法遠離電子設備和電磁輻射環境的情況下，人們可以利用有效的方法，將射線限制在一定的空間內，阻止其傳播擴散。另一方面，人們也可以穿戴專用的防護設備，加強對自己的喉部、泌尿生殖系統和眼部等敏感部位進行防護。

3.1.3 加強鍛煉與合理飲食

加強鍛煉，增強體質，能提高自身免疫能力。另外，平時多喝綠茶，多吃一些富含維生素B的食物，如胡蘿卜、海帶、油菜、卷心菜及動物肝臟等，也有利于調節人體電磁場紊亂狀態，增加機體抵抗電磁輻射污染的能力。

3.2 合理利用電磁技術

通過一些技術手段合理的利用電磁技術可以大大減少電磁輻射對環境的污染，阻斷、減少電磁輻射傳播。通過電磁屏蔽技術使電磁輻射與周圍環境隔開來達到防護電磁輻射的目的，對高頻電磁輻射采用這一方法效果最好。可以使用一些銅、鋁、鐵等金屬制成的板狀屏蔽或網狀屏蔽體來防止電磁輻射污染、避免使用增強電磁輻射的金屬材料等來減少電磁輻射對環境的污染；還可以通過屏蔽體將電磁輻射引入大地，減少電磁輻射影響。

3.3 嚴格遵守國家相關法規

遵守國家關于電磁輻射的相關法律法規是電磁輻射防護的基礎[4]。首先國家要根據國內實際情況制定電磁輻射標準，并以此為依據嚴格落實，根據社會的發展不斷完善電磁輻射標準，相關單位要嚴格遵守國家制定的法規；其次對電磁輻射項目要進行審批、監督，對各種非豁免電磁輻射作業場所要定期進行檢查，隨時發現問題隨時處理；最后，政府要做好規劃，要對電磁輻射對環境的影響做出評價，重點放在“防”上。

4 結束語

隨著電磁技術的發展，人類的生活也因此發生了深刻的變化，電磁技術給生活帶來便捷的同時也帶來了威脅。如何利用好電磁技術，防護電磁輻射污染已變得愈發重要。國家應不斷完善電磁輻射相關標準，加強監管，相關單位要對電磁輻射予以重視，加強宣傳教育，讓民眾了解電磁輻射基本原理，掌握相關防護知識，避免電磁輻射傷害。

參考文獻

[1]施郁.愛因斯坦在1916：從引力波到量子電磁輻射理論[J].科技導報，2016，34（8）：107-112.

[2]苑國良.電磁污染及防護措施[J].機電一體化，2003，9（2）：11-12.

[3]劉博，王惠敏.室內電磁輻射污染與防護[J].環境工程學報，2003，4（6）：91-92.

[4]邱秋.我國電磁輻射污染的法律對策初探[J].輻射防護，2007，27（1）：47-52.

收稿日期：2018-05-02

作者簡介：王槐睿（1988-），男，本科，助理工程師，研究方向為環境監測。