2012-4-6电磁辐射与防护

电磁辐射标准及防护,黄炜无线电监测室2012. 04,目录,一、辐 射,辐射指电磁波或者微观粒子流从它们的发射体发出在空间或媒质中向各个方向传播的过程而言； 根据辐射的来源，可分为电磁辐射（交变电磁场）与粒子辐射（辐射源）； 而根据其能量大小，又可分为电离辐射与非电离辐射。,辐 射 一览表,无线电监测室,能量,电 磁 辐 射,当微观粒子流或电磁波拥有足够高能量的辐射,辐射可以把原子电离。一般而言，电离是指电子被电离辐射从电子壳层中击出，使原子带正电。由于细胞由原子组成，电离作用可以导致打断组织的化学键，引致癌症及基因突变。一个细胞大约由数万亿(1012)个原子组成，而人体共有500-600万亿细胞构成。 电离辐射引致癌症的机率取决于辐射剂量率及接受辐射生物之感应性。 有生命的物质主要由氧、氢、氮、碳元素和水分子等所组成，引起这些物质发生电离所需的最低能量下限（阈值） 是12eV，其相应波长约为100nm。,电离辐射,1 eV = 1.6021765310-19J,电离辐射来源,United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation,切尔诺贝利事故,事件简介,1986年4月26日当地时间1点24分，苏联的乌克兰共和国切尔诺贝利（，Chernobyl）核能发电厂（原本以列宁的名字来命名）发生严重泄漏及爆炸事故。事故导致31人当场死亡，上万人由于放射性物质远期影响而致命或重病，至今仍有被放射线影响而导致畸形胎儿的出生。,工作内容,电流通过电路时，其周围可伴有频率相同的交变电磁场，这种变化场的传播便形成电磁波。这种电磁波在空间不 依靠传输线传播的现象称为电磁辐射， 主要生物学效应是使组织中的分子发生旋转和振动，通常以发出荧光和热的形式耗散其能量。 通常意义上，泛指的电磁辐射均为非电离辐射。,非电离辐射,非电离辐射特点,非电离辐射主要为低能量的电磁辐射。我们经常接触到的有紫外线、光线、红外线、微波及无线电波等。它们的能量不高，只会令物质内的粒子震动，温度上升。事实上，非电离辐射在我们的生活中已被广泛应用。例如我们煮食用的微波炉及通讯用的无线电波等。要小心紫外线，虽然它不是电离辐射，但从太阳发出的紫外线亦足够灼伤皮肤。在云量较少的日子，我们应该做足防晒措施，避免被太阳的紫外线灼伤。非电离辐射亦包括超声波。超声波是很高频率的机械波。超声波可以形成超声波影像，作为诊断疾病之用,非电离辐射,非电离辐射来源,电磁辐射,组织生物学干扰&交变磁场燃爆,电磁辐射主要危害包括:,电磁辐射的危害,一、电磁辐射对人体的危害成因：热效应与非热效应人体机能性障碍和功能紊乱；严重时造成植物神经功能紊乱；长期处于高电磁辐射的环境中，会影响人体的循环系统、免疫、生殖和代谢功能，严重的还会诱发癌症，并会加速人体的癌细胞增殖。,电磁辐射的危害,二、电磁辐射对机械设备的危害飞机安全；影响航海安全；交通指挥灯的失控；电子计算机的差错；自动化工厂操作的失灵；假警报；电视机被干扰,电磁辐射的危害,三、电磁辐射对安全的危害 电磁辐射会引燃引爆，特别是高场强作用下引起火花而导致可燃性油类、气体和武器弹药的燃烧与爆炸事故。,二、电磁辐射的国家标准,GB 8702-88电磁辐射防护规定HJ/T10.2-1996 辐射环境保护管理导则电磁辐射监测仪器和方法HJ/T 10.31996 辐射环境保护管理导则电磁辐射环境影响评价方法与标准环发2007114号 移动通信基站电磁辐射环境监测方法GB 9175-88 环境电磁波卫生标准GB10437-89 作业场所超高频辐射卫生标准GB10436-89 作业场所微波辐射卫生标准中华人民共和国无线电管理条例YD5039-2009 通信工程建设环境保护技术暂行规定 GB 12638-1990 微波和超短波通信设备辐射安全要求,关于电磁辐射标准，我国目前的状况是多个相关的国家标准同时并存，几个部门同时又在制定或修订极为类似的国标:,电磁辐射覆盖范围,电磁辐射强度单位,对长波、中波、短波和超短波电磁辐射，通常用电场强度来描述，以伏/米（V/m）为计量单位；定义：空间任一点的电场强度由置于该点的单位正电荷所受的力来量度，E=F/q。是描述电场的基本物理量，简称场强。,对微波电磁辐射，用功率密度来描述，通常以微瓦/平方厘米（W/cm2）或毫瓦/平方厘米（mW/cm2）为计量单位；定义：电磁场能量在其流动方向垂直的单位面积上的能量。（功率通量密度）,电磁辐射强度单位,复合场强,两个或两个以上频率的电磁波复合在一起的场强，其值等于各单个频率场强平方和的根值。单位：伏/米（V/m）；,辐射限值,直接依据设定的健康效应而制定的暴露于时变的电场、磁场和电磁场的限值。导出限值根据场合分为职业照射和公众照射。,环保部标准：GB8702-88,职业照射：在每天8h工作期间内，电磁辐射场 的复合场量参数在任意连续6min内 的平均值应满足下表:,环保部标准：GB8702-88,辐射限值,公众照射：在1天24h内，环境电磁辐射场的 复合参数在任意连续6min内的平 均值应满足下表要求,单项目辐射限值,为使公众受到的总照射剂量小于规定限值，对单个项目的影响必须限制在GB8702-88的限值若干分之一:A. 国家环境保护局负责审批的大型项目：场强防护限值的 1/2或功率密度防护限值的1/2。B. 其他项目(适用于空管项目)：场强防护限值的 1/5或功率密度防护限值的1/5。,环保部标准：GB8702-88,环保部 豁免许可,免予管理的电磁辐射体A.输出功率等于或小于15W的移动式无线电通信设备，如陆上，海上移动通信设备以及步话机等。B.向没有屏蔽空间的辐射等效功率小于下表所列数值的辐射体；,环保部标准：GB8702-88,工信部职业辐射安全要求,微波（300 MHz-300 GHz）和超短波（30-300 MHz）通信设备正常工作时，各工作位置值机操作人员所处环境和区域的电磁辐射安全限值，应符合GB 12638-1990微波和超短波通信设备辐射安全要求的相关要求。（具体限值略）,工信部标准：GB12638-90,卫生部环境电磁波卫生标准采用分级标准：一级标准：为安全区，指在该环境电磁波强度下长期居住、工作、生活的一切人群 (包括婴儿、孕妇和老弱病残者)，均不会受到任何有害影响的区域；新建、改建或扩建电台、电视台和雷达站等发射天线，在其居民覆盖区内，必须符合“一级标准”的要求。二级标准：为中间区，指在该环境电磁波强度下长期居住、工作和生活的一切人群(包括婴儿、孕妇和老弱病残者)可能引起潜在性不良反应的区域；在此区内可建造工厂和机关，但不许建造居民住宅、学校、医院和疗养院等，己建造的必须采取适当的防护措施。超过二级标准地区，对人体可带来有害影响；在此区内可作绿化或种植农作物，但禁止建造居民住宅及人群经常活动的一切公共设施，如机关、工厂、商店和影剧院等；如在此区内已有这些建筑，则应采取措施，或限制辐射时间。,电磁辐射分级标准,电磁辐射分级标准,卫生部标准：GB 9175-88,国际两大电磁辐射标准,ICNIRP标准国际非电离辐射防护委员会（The International Commission for Non-Ionizing Radiation Protection, ICNIRP）1998年发布的标准，主要使用范围在欧洲、澳大利亚、新加坡、巴西、以色列以及我国的香港特区。俄罗斯名义上使用的是前苏联的标准，比我们国家的国标还要严格，但是由于它使用的基站设备多来自欧洲，所以实际上 它也是采用欧洲的体制，它自己的标准并没有认真执行。国际电信联盟（ITU)于2000年认可并基于ICNIRP导则发布ITU-TK.52标准，建议各国采用。世界卫生组织(WHO)也支持ICNIRP导则，并积极推广标准的协调与统一。移动制造商论坛（MMF）正在中国积极进行宣传活动，希望中国也能够采用ICNIRP标准。,国际两大电磁辐射标准,IEEE标准。除了大多数国家主要使用ICNIRP导则，在美国，加拿大，日本、韩国以及我国的台湾地区（准备采用ICNIRP标准）等采用了IEEE的辐射标准。2000年至今，WHO已经多次召开协调会议，目的将2个标准融为一个全球性标准，涉及利益原因，至今未能成功。目前在世界卫生组织等国际组织的推动下，IEEE标准的限值今后会统一到欧标（ICNIRP）的限值上，相关标准的修订工作正在进行之中,ICNIRP辐射限值,ICNIRP职业导出限值：,ICNIRP公众导出限值：,IEEE辐射限值,单位换算,对于空管所有系统天线头均为50欧姆对于折算平均12V/M标准（极限137V/M) 100MHz 约-70dBm 1Ghz约-60dBm,常用仪表选频和宽频电磁辐射分析仪,电磁辐射强度测量方法,电磁辐射强度测量方法,点测 对已建台和扩建台，为调查辐射周围环境电磁波辐射强度及其分布规律，常以辐射源为中心，在不同方位取点的方式进行测量，简称点测；面测 为全面调查某地区环境电磁波的背景值及按人口调查居民人群所受辐射强度的测量简称面测。,三、电磁辐射测试与防护,（ 1 ） 经检测，我局公众场所电磁辐射场强均符合一级安全区标准。（ 2 ）我们在测试GSM手机辐射，在拨通电话的那一瞬间，辐射非常大，接通后逐渐下降。所以我们在拨通电话后，过一会再放到耳边来听，会减少受到的电磁辐射的伤害。使用手机通电话不要太长时间。（ 3 ）新款笔记本计算机辐射远比旧式的辐射小。 （ 4 ）通信设备1m以外的电磁辐射场强均符合二级安全区标准。,日常防护建议,不要把家用电器摆放得过于集中，以免使自己暴露在超剂量辐射的危险之中。正确选购防电磁辐射用品。避免辐射危害重在加强防护。从事相关工作的人员必须遵守操作规章，以尽量减少遭受事故照射的机会。电学仪器和电子设备外面套有金属罩、通信电缆外面包一层铅皮、高压带电作业人员穿金属网衣。对电磁辐射也不必过于恐惧，因为辐射不属于强致癌因素，不会引起“特殊癌”，只是使癌的发生率有所提高。,用手机通话用耳机：使用耳机可使头部受辐