徐 明 李 巍 季 蘭 張 巍
(沈陽環境科學研究院,遼寧沈陽 110167)
電磁輻射分為天然電磁輻射和人為電磁輻射兩種[1]。天然電磁輻射是指由太陽、雷電、宇宙射線等產生的電磁輻射;人工電磁輻射是指各種電磁發射設施和電子設備等產生的電磁輻射,主要包括脈沖放電、工頻交變磁場、微波、射頻電磁輻射等。對生活環境影響較大的主要是人工產生的電磁輻射,按頻率分為射頻和工頻。通信基站作為相關的電磁設施,通過發射天線將電磁波發射到空中進行信息傳遞,產生射頻電磁輻射。
通信基站天線工作時產生電磁波,電磁波在空間發射傳播的現象稱為電磁輻射。通信基站產生射頻電磁輻射,其造成的電磁影響主要有以下4 點。
(1)只有基站天線工作時,才產生電磁輻射,它們是同步的。
(2)基站天線在發射信號的同時也產生了電磁輻射,從這種意義上說“有用的”與“影響”共存。這種電磁輻射影響的強度和范圍是可預見的。
(3)電磁輻射影響是物理因素、是能量流,在傳播過程中局部小范圍地衰減。
(4)電磁輻射影響是公眾比較關注的一種現象,當居民樓頂有多個基站存在時,電磁波會產生疊加的場強,必須用相關的儀器測量才能發現。
《環境保護法》《環境影響評價法》《建設項目環境保護管理條例》《建設項目環境影響評價分類管理名錄》等法律法規明確了電磁輻射環境管理的一般原則。原國家環??偩?997 年頒布的《電磁輻射環境保護管理辦法》是針對電磁輻射污染防治的專門規章,該辦法已于2019 年廢止。目前,我國尚未有完備的電磁輻射污染防治專項法律制度體系,現有法律制度存在的問題主要體現為法律規范等級較低、責任劃分不明確、標準不統一、法律規范不成體系、執行效果不佳、評價制度可操作性較差等[2]。
我國在電磁輻射環境管理方面采用分類管理的辦法。對于通信基站的環評文件類別,經歷了以下幾個階段。
2015 年4 月前,對于成批次規劃建設的通信基站,整體進行電磁環境影響評價,編制環境影響報告書。一批規劃建設項目有時涉及多個地級市,一般采取一個地市一個報告書(分冊)的形式編寫與評價。2015 年4 月至2017 年8 月,移動通信基站無論是成批次建設還是單個項目,一律編制環境影響報告表。
2016 年12 月27 日由環境保護部審議通過了《建設項目環境影響評價分類管理名錄》(環境保護部令第44號),自2017 年9 月1 日起施行,之后無線通信項目全部編制環境影響登記表。
2020 年11 月5 日,生態環境部公布了《建設項目環境影響評價分類管理名錄(2021 年版)》(部令第16 號),自2021 年1 月1 日起施行。建設單位按照該名錄的規定,分別組織編制建設項目環境影響報告書、環境影響報告表或者填報環境影響登記表。根據上述分類管理目錄,該名錄“五十五、核與輻射”類別對通信基站建設項目的評價類別進行了規定,通信基站建設項目依然需要填報環境影響登記表。
目前,納入排污許可總的原則是對污染物產生量、排放量和對環境影響程度很小的排污單位實行填報排污登記表管理[3],建議通信基站建設項目按照填報排污登記表管理的要求進行管理。
目前,通信基站沒有納入排污許可管理,因此建議參考《排污許可證申請與核發技術規范總則》(HJ942-2018)“排污單位基本情況填報要求”中相應內容的填報規定[4],對通信基站相應建設內容描述進行規范,以銜接二者在相應管理內容上的具體要求。通信基站建設內容規范化編制建議如表1 所示。

表1 通信基站基本情況一覽表
主要產排污生產設施指與產生電磁輻射有關的設備,單個通信基站由室內和室外兩部分構成。室內部分有射頻設備、蓄電池、空調及部分饋線等;室外主要設備為基站天線,兩者之間由饋線連接?;臼覂鹊纳漕l設備完全模塊化設計,將有用射頻信號通過饋線傳輸到室外基站天線,這些設備在設計、制造時已采取了較好的屏蔽措施,一般不會向外產生電磁輻射。室外部分的主要設備有饋線和收、發天線,通常通信基站的接收和發射共用同一副天線。
射頻設備將有用射頻信號通過饋線傳輸到室外天線,由天線將射頻信號轉換后以電磁波形式輻射出去,對周圍一定距離范圍內進行信號覆蓋。通信基站產排污過程主要是通信基站天線向環境中發射電磁波的同時,在基站天線四周一定范圍內產生電磁輻射。因此,電磁輻射產排污生產設施是通信基站室外部分的天線。
電磁輻射源自通信基站室外部分的天線,即電磁輻射產生與排放點。因此,重點關注基站天線的相關參數,它是影響基站天線產生電磁輻射大小的重要指標。通信基站天線主要參數如表2 所示。其中發射、接收頻率按照工業和信息化部分配給中國移動、中國聯通、中國電信基站網絡技術制式工作頻率進行填寫;天線架設形包括角鋼塔、單管塔、拉線塔、樓頂抱桿、樓頂增高架、美化天線和隱藏體天線。

表2 通信基站天線主要參數表
排污許可證中大氣污染物和水污染物許可排放量的核算方法側重“許可排放濃度、許可排放量”,通信基站電磁輻射許可排放限值的設定與大氣污染物和水污染物許可排放量的核算方法思路不同。根據《電磁環境控制限值》的規定,評價電磁輻射的參數有電場強度(E)、功率密度(S)等,并無排放濃度或排放量的說法。因此,電磁輻射許可排放限值的設定可以根據《電磁環境控制限值》中對單個通信基站電磁輻射環境管理目標控制限值進行確定。
根據《輻射環境保護管理導則—電磁輻射環境影響評價方法與標準》(HJ/T10.3-1996)中4.2 款的規定[5]:為使公眾受到的總照射劑量小于國標《電磁輻射防護規定》(GB8702-88)的規定值(該標準已被GB8702-2014替代[6],但功率密度規定值不變),對單個基站的影響必須限制在國標GB8702-88 中場強限值的或功率密度限值的1/5 作為評價標準。
我國三大通信公司的2G、3G、4G 基站網絡,其工作頻率范圍為885MHz ~2655MHz[7],工作頻率范圍在30MHz ~3000MHz。此頻率范圍電磁輻射場的場量參數是任意連續6min 內的方均根值,標準中覆蓋此射頻頻段的公眾暴露控制限值為40μW/cm2和12V/m,單個通信基站電磁輻射環境管理目控制標限值為8μW/cm2和5.4V/m。
電磁輻射是通信基站的主要污染因子。在環保上電磁輻射大小通常習慣用等效輻射功率來衡量,等效輻射功率最大值的影響是我們關心的?;就ǔ2捎枚ㄏ虬l射天線,定向天線在主軸線方向上的能量最大,即基站天線軸向的等效輻射功率最大,因此,評價通信基站電磁輻射采用基站天線主軸線方向的等效輻射功率。
(1)定期的檢查和維修。對機房設備、基站天線進行定期檢查與維護,以確保建成后的通信基站設備安全正常運行。(2)在滿足覆蓋建設要求情況下,控制發射功率。電磁輻射水平與發射功率成正比,降低輻射值最簡單的方法就是減小發射器的功率。但是這種方法同樣也會導致覆蓋面積的減小,增加信號盲區,因此這種方法僅在其他方法不能采用時使用。(3)減小天線下傾角度。天線下傾角度對發射天線附近的輻射值也有影響,傾角越大輻射值就越大,反之越小??梢酝ㄟ^改變下傾角度對覆蓋面積進行限制,進而減小電磁輻射的影響區域。(4)增加天線高度。增加天線的高度,天線距離人員能夠到達地點的距離也就隨之增加,電磁輻射值會大幅度地降低。這種方法僅適用于可以增加天線高度的情形。
(1)建議國家盡快出臺防治電磁輻射污染的專項法律,依法治理電磁輻射污染。從頂層設計角度制定更具針對性和可操作性的技術規范,技術規范包括通信基站電磁輻射納入排污許可管理的技術內容,有機銜接現行的電磁輻射管理制度,提升電磁輻射依證管理的效能。(2)建議政府嘗試建立電磁輻射自動監測網絡,在公眾關注的區域或人員密集的敏感區布置電磁輻射天線測試探頭,開展24h 全天候測試,并實時將數據上傳到互聯網或其他公眾媒體,方便公眾直觀了解所處區域的電磁輻射水平和發展趨勢,切實維護群眾合法權益與社會穩定。(3)建議管理部門要樹立全局意識和主動意識,應用信息化手段建立基站監管系統,通過完善數據盡快掌握基站運營現狀,從而加強對通信基站輻射污染管理的整體把控能力。(4)加強對區、縣相關人員的業務培訓,加強對通信基站的規定、輻射知識的學習,使其承擔起部分有關通信基站投訴應答及監測檢測工作,既可充實管理力量,同時也加強屬地管理,提高管理效率。(5)建議通信公司開展通信基站選址的規劃環境影響評價工作,通過基站選址規劃環評可以預先了解基站建設后對其周圍電磁環境的影響程度,預評估電磁輻射水平是否超過國家標準,并提早采取相應措施,避免建成運行后電磁輻射超標問題。(6)建議通信公司辦理環評備案手續時,將新建基站與已經辦理環評備案手續的已建基站并站建設,優化基站站址資源配置。(7)基站建設時,基站發射天線主射方向50m 范圍內、非主射方向30m 范圍內一般不得有高于天線的敏感建筑物(醫院、幼兒園、學校、住宅等建筑物)。(8)通信公司不得擅自改變發射頻率、功率以及調整天線形式扇區方向包括天線下傾角。擅自調整基站天線參數的行為,極有可能導致公眾日?;顒訁^域出現超標問題(超過國家實際控制標準),對通信公司而言,則存在事實違規的法律風險,一旦發生投訴糾紛,通信公司將極其被動。(9)建議通信公司增強環保意識,主動加強與公眾的溝通,把通信基站功率、安裝地點及運行后的電磁輻射監測結果等信息通過網站向公眾進行公示,加大電磁輻射知識的宣傳,凈化輿論,使公眾能正確了解通信基站運行的電磁環境影響,消除對通信基站的恐慌心理,更好地支持通信事業的發展。