电磁波与人体健康.ppt

电磁波与人体健康、中国科学院老科学技术人员协会中国科学院电气技术研究所吴锡证、目录、一、电磁波已经构成了人类的生活环境。2、电磁波的传播3、电磁波的生物效应和“双刃剑”作用5、保护对人体健康的影响6、结论、1、电磁波已经构成了人类的生活环境(1)、(a)、电磁波的功能和存在1、所有人每天看电视2、几乎所有人都使用手机电磁波已经是人类的生活环境(4)，(2)，从充满电磁波的生活环境上面的事实来看，人类每天都要对付电磁波，我们周围充满各种类型的电磁波，它与人们的生活和生产活动有着密切的关系。 今天电磁波像水和空气一样构成了人类的生活环境。它在人们的生产和生活活动中起着不可估量的作用。第一，电磁波构成了人类的生活环境。(5)，(3)，电磁波是人的“双刃剑”。(。电磁波在为人们谋福利的同时，对人们的生活和健康有一定的负面影响，成为人类生活和健康的“双刃剑”。为此，人们必须理解电磁波的“双刃剑”作用，并利用它为自己谋利益时，采取适当的保护措施，防止电磁波对人体健康的危害。第二，电磁波的传播(1)，(a)电磁波的基本概念，电磁波只是电磁场的波动。电场的变化产生磁场，磁场的变化也形成电场，这两种相互作用的变化称为“电磁波”。第二，电磁波的传播(2)，(2)电磁波的传播电磁波在自由空间内以光速传播，即大约每秒3108米。这个速度大约等于电磁波在一秒内沿着赤道绕地球传播了7周半。无线电波的基本物理形态如下图所示。2，电磁波的传播(3)，(2)电磁波的传播电场变化动态图，2，电磁波的传播(4)，(2)电磁波的传播磁场变化动态图，3，电磁波谱(1)，不同波长的电磁波对应不同的频率，对应不同波长或频率的其光谱如下，3，电子帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕姆(2)电子帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕姆(3)，(2)，电子帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕姆的特性和定律从上面的电子帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕帕姆可知其特性和规律是从波长长、频率低当它作用于人体时，不同波段的电磁波产生不同的生物效应。低能量带的电磁波产生非电离辐射效应，高能量带产生电离辐射效应。第四，生物效应和双刃剑作用(1)、(3)、电磁波的生物效应(1)电磁波的生物效应主要分为两种：电离辐射效应和非电离辐射效应。1，电离辐射效果(1)(1)电离辐射电离辐射效果如图所示。电离辐射效应在高能量电磁波向生物体发射时，将生物组织的分子结构分离为带电离子，从而导致生物细胞、组织或器官的功能和结构变化，产生弊病，从而伤害生物体。第四，生物效应和双刃剑作用(2)，(3)，电磁波的生物效应(2)1，电离辐射效应(2)，(1)电离辐射(2)电离辐射的基本概念图，人体组织的基本单位是细胞，细胞由分子组成细胞构成分子的构成，4，生物效应和双刃剑的作用(3)，(3)，电磁波的生物效应(2)1，电离辐射效应(3)，(2)电离辐射作用对人体伤害的基本原理大剂量辐射会导致广泛的细胞死亡，对人体有直接的危害。少量的容量对人体没有直接伤害。在某些情况下，细胞不会死亡，但会变成异常细胞，或那些异常细胞发展成癌细胞。在辐射少量的情况下，人体或部分可以通过辐射器官生存，但最终癌症发病的概率大大提高。第四，生物效应和双刃剑作用(4)，(3)，电磁波的生物效应(3)2，非电离辐射效应(1)，非电离辐射效应在低能量电磁波发射生物组织时，不会改变生物体的化学分子结构，也不会直接伤害生物体。非电离辐射对人体没有明显的伤害效果，但长时间作用也会产生潜在的赤裸裸的累积伤害作用，人们必须理解它，正确使用它，得到必要的保护。4，生物效应和双刃剑作用(5)，(3)，电磁波的生物效应(4)2，非电离辐射效应(2)非电离辐射效应的类型(1)热效应是指，将进入生物系统的电磁波转换为热，吸收的热超过体温调节能力时，提高身体组织的温度。(2)刺激效果(法拉第效应)低于100kHz的交流电限制肌肉痉挛、疼痛、心室纤颤等刺激，这种现象也称为法拉第效应。第四，生物效应和双刃剑作用(6)，(3)，电磁波的生物效应(5)2，非电离辐射效应(3)影响身体健康的原因累积效应，人体器官和组织有弱电磁场，在正常情况下稳定有序。受到外部电磁波的干扰，产生的热效应或比热效应对人体起作用，破坏平衡状态下的弱电磁场，破坏人体正常循环功能的程度。4，生物效应和双刃剑作用(7)，(3)，电磁波的生物效应(6)2，非电离辐射效应(4)影响身体健康的激励作用累积效应，如果在短时间作用后立即消除外部电磁波的干扰，人体组织中存在的弱电磁场将恢复到稳定有序的状态，对人体健康没有影响。如果外部电磁波连续或在人体中更频繁地重复，所产生的热效应和比热效应对人体的伤害在自我治愈之前再次受到电磁波的辐射，损伤程度就会累积，累积效果会导致永久性病变。4，生物效应和双刃剑作用(8)，(3)，电磁波的生物效应(7)2，非电离辐射效应(5)。累积效果的常见症状各国科学家们证明，长期受到电磁辐射会降低人体的免疫力，导致新陈代谢障碍、记忆丧失、早期老化、心率紊乱、视力下降、听力下降、血压异常，皮肤会引发痤疮、变得粗糙，甚至各种癌症。男女生殖能力下降，女性易受月经障碍、堕胎、畸形儿等症状的影响。4，生物效应和双刃剑作用(9)，(4)，电磁波辐射效应的波段分割RF微波红外可见光紫外线x射线非电离辐射波段转换波段电离辐射波段，4，生物效应和双刃剑1、热效应的机制(1)电磁波作用于生物组织时，应用的电磁场作用是(1)，欧姆加热效应：电流通过电阻产生热的原理。生物体内的自由电子、离子沿着外部电场、磁力力的方向运动，与定向传导电流或生物组织的电阻相互作用，产生欧姆加热效果的局部涡流电流。第四，生物效应和双刃剑作用(11)，(4)电磁波的热效应及其治疗效果1，热效应的机理，(2)，可变能量加热效应：其原理是摩擦热发生的道理。体内极性分子根据交变电磁场的作用，按照其频率振动。原非极性分子在电磁场的作用下成为极化分子，根据电磁场的频率振动，结果在分子内产生增加，温度增加，即波动能量加热效果。第四，生物效应和双刃剑作用(12)，(4)电磁波的热效应及其治疗效果2，热效应对疾病的治疗效果(1)人体疾病多种多样，但一般分为恶性肿瘤和一般良性疾病两类。电磁波的热效应对两类疾病有治疗作用。(1)治疗腺病，电磁波的热效应可以提高皮下组织的温度，使毛细血管膨胀，加快血液流动，使微循环血流增加一倍，吸收能量营养，去除废物，促进病组织的新陈代谢，增强身体的生物免疫功能，提高细胞活力，改善区域组织的营养状况，达到治疗疾病的目的。第四，生物效应和双刃剑效应(13)，(4)电磁波的热效应及其治疗效果2，热效应对疾病的治疗效果，(2)，电磁波及其应用技术的研究和发展，人们对电磁波的生物组织的热效应及其对肿瘤的有效治疗效果，肿瘤的加热效果第一，肿瘤组织细胞比正常组织细胞对加热敏感，41 43 即死亡，正常组织在此温度范围内不受损伤；第二，癌组织的含水量明显高于正常组织，将电磁波的吸收转化为热的效果远高于正常组织，容易发热；第三，肿瘤组织内的血管障碍只有血流量低，正常组织的2-15%，电磁波辐射后，肿瘤体容易散热，热量缓慢释放，很快就会形成高温。以上三点是肿瘤组织具有比正常组织少得多的高温致死时间的原因。4，生物效应和双刃剑效应(14)，(4)电磁波的热效应及其疗效2，热效应对疾病的疗效2，肿瘤的疗效2，(1)放射治疗，(2)消融治疗，5，人体健康具有电离辐射的x射线和伽马射线的医疗设备室要用可防止电磁辐射的建筑材料(如重晶石混凝土)建造墙，防止在户外来往的普通人的辐射损失的第一次防范。五、保护人体健康影响(2)、(a)、保护电离辐射电磁仪器设备(2)2、建立保护电离辐射的屏蔽室。具有x射线和伽马射线的医疗设备的机房在防电磁辐射的铅玻璃屏蔽室内安装设备，临床医疗人员在操作设备，以防止对临床医疗人员的辐射伤害。五、人体健康影响保护(3)、(a)、电离辐射电磁仪器设备保护(3)3、设备维护和维护技术人员要密切监测设备的运行状况和运行状况，防止仪器故障引起的辐射泄漏。4、医生应正确合理地使用x射线检查，如果想使用其他手段达到检查诊断目的，应尽量避免x射线检查。5、放射科医师帮助患者的x线检查(被检查者)不麻烦，必要时戴x线保护设备。6、接受放射检查和治疗的患者应主动合作，并遵循临床医护人员的安排、意见和建议。一般来说，不要让自己的护卫留在机房里。5，保护人体健康影响(3)，(2)防止非电离辐射电磁仪器设备(1)保护国家规定标准(1)保护电离辐射仪器的强烈区域和时间，相对容易，但非电离仪器设备总是伴随着人们的生活和工作，简单地要求设备用户采取保护措施是不现实的有关国家管理部门颁布规则和相关标准，限制出厂时各种仪器和设备的电磁辐射容量，符合标准的合格产品才能允许上市销售。5，人体健康影响保护(4)，(2)，非电离辐射电磁仪器设备保护(2)1，国家规定标准保护(2)例如，2003年我国计算机产品的计算机必要安全认证“3c”认证(chis)我国将手机辐射的“吸收率(SAR)值”限制为1W/kg，是国际非离子辐射保护委员会(ICNIRP)规定的2W/kg的两倍；我国的微波炉泄漏“每平方厘米1毫瓦”标准比不超过“每平方厘米5毫瓦”的国际标准更为严格。5，保护人体健康影响(5)，(3)，保护非电离辐射电磁波设备(3)1，保护国家规定标准(3)我们环境部门对我国电磁辐射标准的保护(3)，我们环境部门目前的情况是，不同部门制定的多项相关国家标准同时并存，但目前占支配地位的国家标准是国家环境保护部门制定的GB 8702-GB8702-88 电磁辐射防护规定中规定的职业曝光和公开曝光导出限制如下表所示：5，人体健康影响保护(5)，(2)，非电离辐射电磁仪器设备保护(3)1，国家规定标准保护(4)GB8702-88职业调查感应限制值(从事相关电磁设备的工作人员，在每天8h工作期间随机连续6分钟内吸收的电磁辐射) 随机连续6分钟内允许的电磁辐射量的平均吸收)，5，人体健康影响保护(7)，(b)，非电离辐射电磁仪器设备保护(5)2，用户使用的电磁保护(1)，非电离辐射电磁医疗仪器电磁辐射保护对于使用这两种仪器的医疗工作者来说，在仪器旁边的时间很长为了防止射频和电磁波长期累积在辐射中的危害，需要在铜网制作的屏蔽室里放置设备。下图显示了两种不同形式的铜丝屏蔽。5，人体健康影响保护(8)，(2)，非电离辐射电磁仪器设备保护(5)2，用户使用磁保护(2)，(2)微波炉电磁辐射防护上图显示工作频率为2450MHz，工作原理为一般可变能量加热的微波炉。微波炉目前已广泛进入国民家庭，成为大多数家庭必须的辅助烹饪设备，同时微波炉是大功率接近使用设备，对辐射泄漏的保护尤为重要的微波炉的设计、生产是按照国家或国际标准严格组织起来的，微波炉泄漏是微波炉质量检查的核心项目，也是国家监督检查时的强度检查项目。尽管国家规制检查制度的保障，用户还是要注意以下事项：必须购买国家规定资格产品。开机时保持一定距离，站在1米外，电磁波辐射很微弱。微波炉门是否一定要关闭，表面密封处理是否损坏，防止食物残渣堆积在门缝里，5、对人体健康的影响的保护(10)、(b)、非电离辐射电磁波仪器设备保护(6)2、用户使用中的自我保护(3)3用户使用中需要自我保护的是家庭室内电视电磁波发射问题。现在家庭电视有三种形式。(1)阴极射线管类型，也称为CRT(阴极射线管)。CRT显示材料是一种荧光体，显示将荧光粉撞到电子