生活中的电磁辐射

生活中的电磁辐射 —— 结论报告 课题组成员：李陪宗 江美莉 柳溪阳 刘泽鹏 黄巧慧 课题组长：张陪宗 开题时间：2003. 9.20 结题时间：2004.6.5 指导老师：周平全 一、课题的目的与意义： 课题旨在对电磁波的各方面进行学习，如电磁波的产生、传播途径、对人体的危害等，对泉州市的电磁辐射及市民对电磁波的了解情况进行调查。 二、研究背景 随着无线通讯事业的发展，越来越多的设计新颖的通讯工具走进了人们的生活，为我们提供了方便，与此同时，这些先进的通讯工具也为人们带来了电磁辐射的问题。电磁辐射是一种累积伤害，根本无法查出受害者是由哪种工具或什么时候开始受到辐射的。它无色无味，永远不能被人们目睹。但它却对人体的神经系统、脑组织、血液具有破坏性，长期受辐射，会危害生命。在此，我们主要研究了使用手机过程中产生的电磁辐射及其危害，我们希望从中可以学到知识，但我们更希望通过我们的研究，可以寻找出更好的防辐射的方法，给人们以帮助。 三、 生活中的电磁波 电磁波是一种物质的存在形式，自从100多年前麦克斯韦用理论形式其存在以来，人们对其的认识和应用在不断扩展着，它对我们并不陌生，从古到今就存在于我们周围。比如：阳光、闪电、被加热物体散发出来的热能，等等。阳光，波长在100mm~700mm(1nn=10-9m)的电磁波，是我们视觉系统感知这个世界的信号基础，是万物生长的能量来源，是地球生态系统不可缺少的组成部分。而人体本身就是个生物带电体，生物电流无时无刻不在人体的组织细胞间传递着信息，它产生的电磁场与天然电磁辐射因人体自身的进化繁衍有着良好的适应关系。就如同眼镜蛇可以感知红外线，蝙蝠依靠超声波来指导飞行和捕食一样。然而随着电子技术的发展，架设的电源线越来越多，电视、电脑、移动电话、微波炉走入我们的生活，这一完美和谐的系统被打破了。波长更长，频率在3000MHz内的电磁辐射充斥着我们的空间，破坏了良好的电磁生态环境，构成了现代社会新的隐型杀手。 四、 超量电磁波——电磁辐射 超量电磁波是指电磁波的磁场振荡频率超过100 000Hz的时候，就会对人体构成潜在威胁，这种威胁即电磁辐射。电磁辐射可按其波长、频率排列成若干频率段，形成电磁波谱（如表一）。 表一 波长/cm 频率/Hz 宇宙射线 3×10-22 3×10-22 3×10-22 3×10-22 3×10-22 3×10-22 1032 1030 1028 1026 1024 1022 射线 3×10－10 1020 X射线 3×10－8 1018 紫外线—可见光 3×10－6 1016 红外线 3×10－4 1014 微波 3×10－2 1012 雷达发射的无线电波 3×100 1010 超高、甚高频、调频波 3×102 108 短波、无线电波、调幅波 3×104 106 长波无线电波 3×106 104 表二 <0.1Gy 无明显体征。化验结果未见淋巴细胞、白细胞数量有明显变化 0.1—0.25Gy 个别人有头晕，乏力，食欲下降，睡眠障碍。化验结果可见淋巴细胞，白细胞数量略有下降，但可恢复正常 0.5--1.0Gy 部分人有以上症状外，还伴有恶心、呕吐。化验结果可见50%的淋巴细胞、白细胞数量下降，但能恢复正常 五、电磁辐射的危害 电磁辐射对人体造成伤害，其实早就有了记录。1969年~1982年，美国马里兰州有951名男子死于脑瘤，当时该地正在发展多项电器工业，而这些人之中大部分就是电工或电器工程师。后来，得克萨斯州癌症医疗基金会针对这一些遭受电磁波员伤的病人作抽样化验，更发现好些在高压电附近工作的工人其癌细胞的生长速度比一般人要快24倍。只要电器处于操作状态，它的周围就存在着电磁场或电磁辐射。这种辐射具有一定的能量，可穿透多种物质，包括人体。根据审定，假如每平方厘米不超过50 W，而一天里的总剂量也不超过每平方厘米300uW,那还算是够安全的.但危险的是它无色、无味、无形，你也许每天暴露在不同电磁辐射的累积中而不知道，因为电磁辐射对人体的影响是缓慢而间接的，也正因为如此，它的危害性很容易被人们所忽略。 电磁辐射的生物效应对人体各部位的影响如表三所示： 0.1Gy 可导致胎儿畸形 0.5Gy 导致恶心呕吐 1.0Gy 可导致骨髓早死 3.0Gy 可导致皮肤红斑脱毛 5.0Gy 可导致白内障、肺致死性损伤 10Gy 可导致肺坏死、甲状腺水肿 表三 （注：Gy为电磁辐射吸收剂量，1 Gy = 1 J/kg） 六、电磁辐射的来源： 电磁辐射的来源主要有两类： 1、天然电磁辐射，如雷电、火山喷发、地震和太阳黑子引起的磁暴等； 2、人工电磁辐射，如空调机、计算机、电视机、电冰箱、微波炉、卡拉OK机、电热毯、移动电话、微波发射站、高压电线、X光放射线发生器、激光发射器等，在正常工作时所产生的各种不同波长和频率的电磁波。 电磁辐射的来源 来源 具体表现形式 来源一 电波发射设施 如广播、电视发射塔等 来源二 通信设施 如人造卫星通信系统的地面站、雷达系统的雷达站、移动通讯塔等 来源三 各种高频设备 如高频热和机、高频淬火机、高频焊接机、高频烘干机、家用微波炉等 来源四 交通设备 如电气化铁道、电车等 来源五 电力设备 如高压电线路、变电站等 家电种类 辐射强度（毫高斯） 本测试是在惠安县广播电视台工作人员的大力协助下采用EMC场强测试仪测试的。测试采用到居民家中抽样测试的办法。 每一种家电的电磁辐射强度都高于安全标准——2毫高斯。 电视机 25 电冰箱 20 电脑 30 微波炉 25 电炉 20 泉州市民家中五种电器的电磁辐射强度 泉州市的电磁辐射源主要有：遍布市区的电线、移动通信的信号发射塔、电信的微波传输设备、泉州电视台的电视发射塔以及中波广播和调频广播发射塔，还有一些大型大功率的机器等。 泉州市民生活中的电磁辐射源主要有：手机、电视机、微波炉、电冰箱、电脑、电炉等电子产品。 七、调查手机辐射对人体的影响及市民对电磁波危害认识的程度 为研究移动电话机电磁辐射对人体的影响，课题小组对市民以问卷方式对其移动电话使用情况、精神状态等进行了调查（调查问卷附后）。结果显示62人中，其中使用手机的42人，35人认为精神状态不为良好，虽无疾病，但常有疲倦、头痛等感觉；而剩余的7人则无明显感觉，其原因可能与使用手机时间较短有关。而没有使用手机的20人，身体状况良好。 长期使用手机的人，之所以会有疲倦、头痛等现象，是因为电磁波会影响脑部神经系统，使脑下松果体产生裉黑色素的速度放慢，影响正常的大脑运行，电磁波还可以伤害组织膜，干扰激素，影响人体的神经系统，导致儿童发育不良。电磁波对眼睛也有明显损害，它会使眼睛的晶体混浊，造成“电磁波白内障”。因为，当手机在接收信号时，会产生电磁辐射，虽然绝大部分的X射线会被屏幕上原有的玻璃罩所吸收，但手机周围会产生特低频电磁场，使正暴露于其中的眼睛受到辐射。所以，长期使用手机者很容易造成“电磁波白内障”。 电磁辐射对人类的生产生活、生物的生存危害十分大，在国外及我国的一些大城市，人们已经开始重视电磁辐射对人们的生产、生活、学习各方面所造成的危害。那么，在泉州市，人们对电磁辐射的了解到底有多少呢？为此，我们进行了调查。我们的调查方式主要以采访记录为主。主要结果如下：在被调查人群中，男性48人，女性45人，其中有37人的日常生活中与电磁波有直接的联系，其余56人都不同程度的接触电磁波。在被调查的人群中，有23名学生，17名教师，16名公务员，19名工人，技术人员13名，农民4名，离（退）休人员1名。在被调查的其余人群中，只有不到半数的1/6的人对电磁辐射有所了解，剩下的要么知之甚少，要么“不知道”。 可见，电磁波对人类的健康危害极大，加上人们对电磁辐射的危害程度及相关知识了解甚少，因此必须使人们知道并能够采取一定的防护措施，尤其是在高强度电磁波环境中工作的人更要防治电磁波的危害。 八、 如何预防辐射 1.电磁屏蔽 所谓电磁屏蔽就是采用一些方法，将电磁辐射的作用和影响限定在指定的空间范围内，其目的是阻碍电磁辐射在空间的传播和扩散。电磁屏蔽除了在工业生产上有其特有的作用外，在电磁污染的防护方面也是一种较为有效的方法。对于不同的对象和要求，目前采用的屏蔽方法一般有以下几种： （1） 屏蔽室。由金属（片、网）所构成，多用于大型机械组成或控制室的主动场屏蔽。 （2） 屏蔽衣、屏蔽头盔和屏蔽眼镜。这些均是个人防护用具，可以有效地降低电磁辐射强度，以保护从事接触电磁辐射工作人员的身体健康。 （3） 屏蔽罩。这是对小型仪器的主动场屏蔽的主要方法，屏蔽所用材料一般要求是电阻率小的导电性材料，如铜、铝等。 2.别把家用电器都集中在一起使用。 3.假如有应用，应根据指示规范，保持安全操作距离。 4.尽量避免长时间操作。 5.保持室内空气流通。 6.当电器不使用时，最好把电源关掉，而不是让它处于备用状态，这样不仅可以省电，还可以减少微量电磁辐射的累积。 7.多食富含维生素C的食物，以利于调节人体电磁场紊乱。 参考文献 ①《移动电话手机对神经行动影响调查报告》 ②《移动电话电磁辐射卫生制订简要说明》 ③《当代科技知识》 史一京 编著民主与建设出版社 出版 ④《宇宙、地球和大气》 [美] I.阿西摩夫 著 科学出版社 ⑤《电磁波工程》 朱建清 编著　国防科技大学出版社 ⑥《电磁波传播与研究》 《电磁波传播与研究》编委会 编科学出版社 ⑦《电磁波》 黄宏嘉 著 知识出版社 ⑧《电磁波传播原理》 侯杰昌 著　武汉大学出版社…等资料和书籍 相关网址： ①中国物理教育网：http:www.cpenet.org.cn/ ②中国辐射： http//bcntl.bc.cc.ca.us/pngrams/sea/ustronomy/light/light.htm 附录 手机使用情况调查问卷 亲爱的叔叔、阿姨： 您好！感谢您支持我们这次调查活动。我们是惠安荷山中学课题组的学生，为完成课题而组织了这次调查。 您所提供的信息对我们完成研究性学习将有重要的意义。希望您在认为符合调查答案的选项前划“√”或在横线上留下您的意见，谢谢合作。 ⑴您是否使用手机 ①是 ②否 ⑵您使用的手机为何种品牌？__________ ⑶您每天使用的手机的情况如何？ ①频繁 ②一般 ③偶尔 ⑷您的手机使用期为多长？______ ⑸你的精神如何？ ①很好 ②一般 ③没有 ⑹您的身体健康状况如何？ ①很好 ②一般 ③不好 ⑺您知道使用手机会对人体产生电磁辐射吗？ ①知道 ②不知道 ⑻您知道您的精神压力和疾病与您使用手机受到其辐射有关吗？ ①有关 ②无关 ③不知道 谢谢合作！ 惠安荷山中学 《生活中的电磁辐射》课题研究小组 二零零四年四月 点评： 七位课题组成员从实际生活出发，对当前人们在使用手机过程中出现的手机辐射问题进行了深入的调查。调查涉及的广泛，收集的材料充分，既有关的文献资料、数据，又有调查问卷，并进行了恰当的，可见，课题组通过研究，不仅社会实践能力有所增强，而且收集信息和处理信息的能力也有所提高，并且在最后对如何防治辐射提出了有价值的建议。如果能对提出的防治辐射的措施进行有关的实验，用实验数据来进一步说明防治辐射的程度就更完善了。 同学们不怕困难，付出了艰辛的劳动，使他们的研究和实践能力有了较多的提高。该课题立意正确，资料充分，过程清楚，语言流畅得体，观点正确，表明了中学生较强的探索未知的渴望、能力及胆识。 1