簡析電磁輻射環(huán)境質(zhì)量的主要污染源及防治對策
發(fā)布時間:2016/11/1 來源:論文網(wǎng)
環(huán)境污染可分為物質(zhì)流污染和能量流污染兩大類。物質(zhì)流污染物進(jìn)入環(huán)境使大氣、水的質(zhì)量變壞,并進(jìn)而影響到土壤和食品。能量流污染同樣會使環(huán)境質(zhì)量變壞,并進(jìn)而影響到人體健....
環(huán)境污染可分為物質(zhì)流污染和能量流污染兩大類。物質(zhì)流污染物進(jìn)入環(huán)境使大氣、水的質(zhì)量變壞,并進(jìn)而影響到土壤和食品。能量流污染同樣會使環(huán)境質(zhì)量變壞,并進(jìn)而影響到人體健康。電磁輻射是一種重要的能量流污染。電磁輻射按其來源可分為天然和人工兩大類?,F(xiàn)在環(huán)境中的電磁輻射主要來自人工輻射,天然輻射相對人工電磁輻射可以忽略不計。人工電磁輻射來自廣播、電視、雷達(dá)發(fā)射設(shè)施、通信系統(tǒng)、電牽引系統(tǒng)、電器與電子設(shè)備及電磁能在工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)療中的應(yīng)用設(shè)備。
1電磁輻射影響環(huán)境質(zhì)量的主要污染源
1.1通信系統(tǒng)
隨著移動電話用戶的增多,移動通信公司必然要建設(shè)更多的移動通信發(fā)射基站來擴(kuò)大容量。移動通信基站的建設(shè)要求一定的高度,但是城市中的高層建筑物必定是有限的,隨著高層建筑物頂部的空間被全部占用,越來越多的基站建在了5、6層高的居民樓頂上。再由于高層空間和選址的限制,有的建筑物上同時建有三家移動通信公司的基站。在泰州市就發(fā)現(xiàn)有的建筑物頂上同時建有聯(lián)通公司、移動通信公司和世紀(jì)公司(CDMA)的基站。有的雖然沒有建在同一個建筑物上,但是距離也很近,這必然要增加環(huán)境中的電磁輻射水平。雖然基站的發(fā)射功率并不大,一般只有十幾瓦,但是基站的分布密度大,而且是24h連續(xù)發(fā)射的,有的基站距居民很近,所以移動通信基站對電磁輻射環(huán)境質(zhì)量的貢獻(xiàn)是不可忽視的。以泰州市聯(lián)通移動通信公司為例,泰州市行政區(qū)域內(nèi)共有基站399個,分布在市區(qū)的有144個,其中距居民不超過50m的就有38個,據(jù)聯(lián)通公司上報的材料中得知,最近,有的基站就建在居民樓群中,已經(jīng)引起了當(dāng)?shù)鼐用竦年P(guān)注。
1.2 聲音、廣播、電視發(fā)射系統(tǒng)由于接收機(jī)(無論是聲音還是電視)的數(shù)量十分龐大,一個大城市中可能超過千萬臺。如果采取提高接收機(jī)靈敏度(像移動通信那樣)的方法保證信號接收,從總體上看是十分不經(jīng)濟(jì)的。此外,由于電磁環(huán)境中的電磁噪聲廣泛存在,而聲音廣播與電視廣播的接收帶寬又都較寬(如調(diào)頻廣播帶寬200kHz,我國PAL―D彩色電視廣播帶寬6.5MHz),如接收機(jī)靈敏度過高,很容易使信噪比降低,影響信號質(zhì)量。所以在廣播中都是采用高發(fā)射功率、低接收靈敏度的方案。例如,對于彩色電視接收機(jī),在75Q阻抗輸入條件下,圖像通道噪波限制靈敏度:VHF頻段250IxV,UHF頻段350IxV;短波調(diào)幅廣播接收機(jī)為一二百微伏;調(diào)頻廣播接收機(jī)為數(shù)十微伏(而移動通信接收機(jī)的靈敏度高達(dá)1IxV左右)。由于以上原因,廣播發(fā)射機(jī)的功率都很大。對于中波、短波聲音廣播發(fā)射臺,由于考慮到占地面積大,要求周圍無高大建筑,以及電磁環(huán)境問題,所以多設(shè)置在城市郊區(qū),周圍人口密度不大。同時,由于中、短波廣播的服務(wù)范圍很大,也不存在把發(fā)射天線設(shè)置在市內(nèi)的需要。由于發(fā)射天線所處之地,地廣人稀,所以中、短波廣播發(fā)射臺對電磁環(huán)境的污染不是主要問題。同樣原因,短波通信發(fā)射臺也與短波廣播發(fā)射臺情況類似。中波一般不用于干線通信。調(diào)頻聲音廣播的頻段87.5~108MHz,我國電視廣播的頻率為共分為5個頻段。由于在這些頻段里,電磁波主要以空間波的形式呈直線傳播,并且受高樓等建筑物的遮擋或反射。所以如要求服務(wù)范圍較大,并且不偏向城市的某一部分,則必需提高發(fā)射天線塔的高度,而且天線塔的位置也應(yīng)選在城市的較中心地區(qū)。這些位置周圍往往人口稠密,加上發(fā)射功率較大,這使得調(diào)頻、電視發(fā)射塔成為城市居民與電磁環(huán)境工作者關(guān)心的焦點(diǎn)之一。
1.3高壓輸(變)電系統(tǒng)
由于現(xiàn)在許多高壓輸電線路已經(jīng)采用地纜形式,所以這里主要討論高壓變電系統(tǒng)。隨著城市的發(fā)展建設(shè),許多以前遠(yuǎn)離居民區(qū)的變電站已經(jīng)被居民樓包圍,再由于隨著人民生活水平的提高,各種家用電器基本普及,這必然要造成城市用電量的增加,在城市中就要增加高壓變電站的建設(shè)。而且隨著送電壓的增加,所造成的工頻電磁場強(qiáng)和電磁干擾也越來越嚴(yán)重。值得注意的是我國電力部門已決定,220kV與110kV變電站將逐漸由城市的郊區(qū)轉(zhuǎn)移到市區(qū),以降低配電線路的損耗。500kV超高壓線路建設(shè)規(guī)模正在不斷擴(kuò)大,超高壓線路正逐漸成為電力系統(tǒng)的主干網(wǎng)絡(luò),基于我國人口眾多,且人口和負(fù)荷都比較集中的國情,500kV線路進(jìn)入城市近郊的人口密集區(qū)已不可避免。以泰州市為例,今年就要在市區(qū)新建220kV變電站5座。在郊區(qū)新建500kV變電站2座。高壓變電站產(chǎn)生電磁輻射主要有電暈放電、絕緣子放電電磁噪聲及其周圍產(chǎn)生的工頻電場。
2電磁輻射環(huán)境的防治對策
為了既能合理、有效地使用電磁輻射,又能保護(hù)環(huán)境,人們在產(chǎn)生或伴有電磁輻射的項目建設(shè)過程中應(yīng)該采取預(yù)防為主的政策,建議在城市電磁輻射環(huán)境保護(hù)中應(yīng)做好以下工作:
2.1產(chǎn)生或伴有電磁輻射項目建設(shè)單位應(yīng)做好輻射的防護(hù)工作。建設(shè)單位在達(dá)到電磁輻射環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的前提下,應(yīng)遵循“可合理達(dá)到盡量低”的原則,在建設(shè)地點(diǎn)的選擇時應(yīng)考慮盡量遠(yuǎn)離居民區(qū),在建設(shè)工藝和儀器設(shè)備的選擇等方面盡量減少電磁輻射的產(chǎn)生。
2.2進(jìn)行有關(guān)電磁輻射基本知識和電磁輻射環(huán)境保護(hù)的宣傳工作,使公眾正確對待電磁輻射,既使公眾認(rèn)識到電磁輻射在人們?nèi)粘I睢⒐ぷ髦兴鸬淖饔?,又使公眾能科學(xué)、有效地防護(hù)電磁輻射,避免公眾對電磁輻射產(chǎn)生不必要的誤解和恐慌。
2.3嚴(yán)格執(zhí)行政策法規(guī)。嚴(yán)格執(zhí)行國家規(guī)定的電磁輻射污染防治的政策法規(guī)是對各類電磁輻射源進(jìn)行有效管理的前提。環(huán)境保護(hù)管理部門應(yīng)嚴(yán)格遵守和執(zhí)行《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》和《電磁輻射環(huán)境保護(hù)管理辦法》,認(rèn)真履行建設(shè)項目環(huán)境保護(hù)審批手續(xù),對污染嚴(yán)重、工藝設(shè)備落后、資源浪費(fèi)和生態(tài)破壞嚴(yán)重的電磁輻射建設(shè)項目與設(shè)備,要禁止建設(shè)或者購置。
2.4電磁輻射控制技術(shù)的應(yīng)用。應(yīng)用控制電磁輻射的技術(shù)措施是防治電磁輻射污染的重要途徑。(1)電磁屏蔽技術(shù)。電磁屏蔽技術(shù)的應(yīng)用之一就是對高頻電磁場的屏蔽,而且在抗干擾輻射方面,屏蔽是最好的措施。(2)高頻接地。高頻接地的作用是將屏蔽體(或屏蔽部件)內(nèi)由于感應(yīng)生成的射頻電流迅速導(dǎo)入大地,使屏蔽體(或屏蔽部件)本身不致再成為射頻的二次輻射源,從而保證屏蔽作用的高效率。(3)濾波技術(shù)。濾波是抑制電磁干擾的最有效手段之一。線路濾波的作用就是要保證有信號通過,并阻截?zé)o用信號通過。(4)植物綠化。一些樹木對電磁能量有吸收作用,在電磁場區(qū),大面積種植樹木,增加電波在媒介中的傳播衰減,從而防止人體受電磁輻射的影響。(5)使用電磁輻射防護(hù)材料。在建筑、交通、包裝、衣著等很多方面,避免使用增強(qiáng)電磁輻射的材料如金屬材料,它會增強(qiáng)電磁輻射作用,因此要合理使用電磁輻射防護(hù)材料,利用其對電磁輻射的吸收或反射特性,可大大衰減電磁場場強(qiáng)。
結(jié)束語
伴隨著電磁技術(shù)帶給我們巨大收益的同時,電磁輻射也充斥著我們的空間,破壞了良好的電磁生態(tài)環(huán)境,構(gòu)成現(xiàn)代社會新的“隱形殺手”。因此對其研究分析,并提出防治對策具有重要的現(xiàn)實意義。
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