§ 11. Средства защиты от ЭМИ радиочастот

Защита людей от воздействия ЭМИ радиочастотного диапазона (ЭМИ РЧ) осуществляется посредством: 1) правовых; 2) организационных; 3) инженерно-технических и 4) лечебно-профилактических мероприятий.

Правовые мероприятия включают разработку и принятие правовых и нормативно-технических документов в области защиты населения и территорий, обеспечивающих электромагнитную безопасность людей, и руководство ими в практической деятельности. К указанным документам могут быть отнесены федеральные законы, указы Президента РФ, постановления Правительства, а также нормативно-технические документы. К последним относятся системы стандартов, которые складываются из ГОСТов и санитарных правил и норм (СанПиН) и являются обязательными для исполнения на всей территории России. При этом ГОСТы, являясь более общими документами, определяют предельно допустимые значения параметров и характеристик (ПДУ), а также общие подходы к методам контроля параметров ЭМП и методы защиты.

ПДУ ЭМП — это такие значения его, которые при ежедневном облучении в соответствующем для данного источника режиме не вызывают у человека (независимо от возраста и пола) заболеваний или отклонений в состоянии здоровья.

Важным нормативным документом являются «Временные санитарные нормы и правила защиты населения от воздействия электромагнитных полей, создаваемых радиотехническими объектами» ВСН 2963-84 и др.

Допустимые уровни электромагнитных излучений. Устройство, эксплуатация которого сопровождается ЭМИ РЧ, не должно создавать в местах проживания людей электромагнитные поля с интенсивностью, превышающей установленную санитарными правилами и нормами СанПиН 2.2.4/2.1.8.055-96.

В диапазоне 30 кГц — 300 МГц вредное воздействие и интенсивность ЭМИ РЧ оценивается значением напряженности электрической составляющей поля (магнитная составляющая действующими санитарными правилами для населения не нормируется).

Предельно допустимые уровни ЭМИ РЧ для населения на территории жилой застройки и в местах массового отдыха, в жи

лых, общественных и производственных зданиях (внешние ЭМИ РЧ, включая вторичное излучение) приведены в виде извлечения из СанПиН 2.2.4/2.1.8.055-96 в табл. 11.9.

Таблица 11.9

ПДУ ЭМИ РЧ для населения

Примечания:

11 Исключая нижний предел частоты и включая верхний. Кроме РЛС, работающих в режиме кругового обзора или сканирования. Для случаев облучения от антенн, работающих в режиме кругового обзора или сканирования с частотой не более 1 Гц и скважностью не менее 20.

Требования к допустимой интенсивности ЭМИ РЧ РЛС, предназначенных для контроля космического пространства и работающих в диапазоне частот 150-300 МГц в режиме электронного сканирования луча, устанавливаются по СанПиН 2.2.4/2.1.8.055-96 (п. 3.10).

При наличии нескольких работающих в разных радиочастотных диапазонах источников излучения уровни ЭМП, облучающего население, должны соответствовать требованию:

(11.3)

где Е., Епд. — напряженность поля, создаваемого каждым i-м источником диапазона 30 кГц - 300 МГц, и ПДУ напряженности поля для диапазона, в котором работает i-й источник, соответственно; Р., Pndj — плотность потока энергии, создаваемая каждым у'-м источником диапазона 300 МГц - 300 ГГц, и ПДУ плотности потока энергии для режима, в котором работает у-й источник соответственно.

Таблица 11.10

ВДУ воздействия ЭМП, создаваемого системами сотовой связи

В табл.

Организационно-технические мероприятия включают выбор рациональных режимов работы оборудования, ограничения места и времени нахождения персонала в зоне действия ЭМИ РЧ (защита расстоянием и временем) и т. п.

Защита расстоянием используется в случае невозможности ослабить интенсивность облучения сокращением времени пребывания человека в опасной зоне. Тогда прибегают к увеличению расстояния между излучателем и обслуживающим персоналом.

Основной способ защиты населения от вредного воздействия ЭМП от линий электропередач (ЛЭП) — создание охранных зон шириной от 15 до 30 м в зависимости от напряжения передаваемого электричества. Понятно, что такая мера сопровождается отчуждением больших территорий с запретом использовать их в сельском хозяйстве.

В целях защиты населения от ЭМП, создаваемых радиотелевизионными средствами связи и радиолокаторами, также используется метод защиты расстоянием при помощи санитарно-защитных зон (СЗЗ). Размеры последних должны обеспечивать ПДУ напряженности поля в населенных местах (табл. 11.11). Коротковолновые радиостанции большой мощности (свыше 100 кВт) размещают вдали от жилой застройки.

В пределах СЗЗ запрещается размещать жилые здания, проводить культурные и спортивные мероприятия, не рекомендуется собирать плоды, ягоды, лекарственные растения. Поскольку в пределах СЗЗ часто размещают садовые участки, следует для уменьшения вреда от ЭМИ покрыть домики железными листа-

Таблица 11.11

Диапазон границ СЗЗ радиопередающих объектов

ми, а вдоль стен установить металлическую решетку с последующим ее заземлением.

При установке бытовой и офисной электро- и электронной техники специалисты рекомендуют тщательно выполнять рекомендации их технических паспортов. Необходимо соблюдать оптимальные расстояния; стараться не помещать приборы в углах комнат в зданиях с железобетонным и конструкциями; по возможности приобретать бытовые приборы с меньшим уровнем энергопотребления; размещать наиболее опасные приборы на расстоянии не менее 1,5 м от мест, предназначенных для сна; не включать, по возможности, одновременно большое количество приборов, особенно без автоматического управления; не следует находиться рядом с длинным проводом под напряжением, оставлять вилку в розетке при выключенном приборе.

Защита временем очень проста, она предусматривает максимально возможное ограничение времени пребывания человека в электромагнитном поле. Если известны места расположения и величины СЗЗ различных стационарных источников ЭМИ, следует стремиться побыстрее покинуть указанное место. Не рекомендуется трогать антенны руками, приближаться ближе 20 м к антеннам спутниковой связи.

При пользовании мобильным телефоном следует говорить возможно коротко и четко («защита временем»), соблюдать определенный зазор между ухом и трубкой («защита расстоянием»), плотно охватывать трубку рукой.

К инженерно-техническим мероприятиям относятся: рациональное размещение оборудования; использование средств, которые ограничивают поступление электромагнитной энергии на рабочие места (поглотители мощности, экранирование); использование минимальной мощности генератора и т. п.

Снижение мощности излучения непосредственно в самом источнике излучения достигается за счет применения специальных устройств. В целях предотвращения излучения в рабочее помещение в качестве нагрузки генераторов применяют вместо открытых излучателей поглотители мощности (эквивалент антенны и нагрузки источников ЭМИ РЧ). Это позволяет ослабить интенсивность излучения до 60 дБ. Промышленность выпускает эквиваленты антенн, которые рассчитаны на поглощение излучения мощностью 5, 10, 30, 50, 100 и 250 Вт с длинами волн 3,1—3,5 и 6-1000 см.

Экранирование источников ЭМИ РЧ или рабочих мест осуществляют с помощью отражающих или, напротив, поглощающих экранов. Отражающие экраны (они могут быть стационарными или переносными) изготавливаются из металлических листов, сетки, ткани с микропроводом и др. (табл. 11.12).

Защитные экраны (они должны быть заземлены) применяют в виде камер или шкафов, в которые помещают передающую аппаратуру. В случае высокой интенсивности ЭМП соответству-

Таблица 11.12

Экранирующие материалы для изготовления защиты от ЭМИ РЧ в диапазоне частот 30 МГц — 40 ГГц

(П. П. Кукин и др., 1999 г.)

ющие установки следует размещать в отдельных помещениях, имеющих выход в коридор или наружу.

Помещения, в которых предполагается проводить настройку, регулирование и испытание установок, генерирующих высокоинтенсивные ЭМП, необходимо обустроить так, чтобы при включении последних на полную мощность, их излучение практически не проходило через стены, перекрытия, оконные проемы и двери в смежные помещения. Информация об ослаблении ЭМИ некоторыми элементами конструкций зданий приведена в табл. 11.13.

Таблица 11.13

Ослабление ЭМИ строительными конструкциями

Толщину стен и перекрытий помещений определяют в каждом случае расчетным путем, исходя из мощности установок и поглощающих свойств строительных материалов. При этом следует помнить, что материалы стен и перекрытий зданий, в т. ч. и лакокрасочные материалы, способны не только поглощать, но и отражать электромагнитные волны. Так, масляная краска, например, создает гладкую поверхность, отражающую до 30 % электромагнитной энергии сантиметрового диапазона. Напротив, известковые покрытия имеют малую отражательную способность. Поэтому в целях уменьшения степени отражения электромагнитных волн потолок рекомендуется покрывать известковой или меловой краской.

При работе человека внутри экранированных помещений стены, пол и потолок последних должны быть покрыты радиопоглощающими материалами.

Ныне признается весьма перспективной замена воздушных линий кабельными или комбинированными воздушно-кабельными. В частности, рассматриваются варианты подземной прокладки высоковольтных ЛЭП (пока они в 10-12 раз дороже воздушных).

Объекты «критических инфраструктур», которые могут быть потенциальными целями радиочастотного оружия, должны, очевидно, располагаться в безопасных бункерах, специально предназначенных для защиты от высокоинтенсивного ЭМИ. При этом применяется дублирование наиболее уязвимых элементов указанных объектов, обеспечиваются резервное энергоснабжение, резервные каналы связи, устанавливаются альтернативные источники энергии, производится экранирование отдельных устройств. В качестве защитной системы часто используется «клетка Фарадея», которая представляет собой одиночный проволочный каркас (обычно в форме куба или параллелепипеда), внутрь которого помещается охраняемый объект или его наиболее уязвимый элемент.

К средствам индивидуальной защиты (СИЗ) относятся щитки, шлемы, защитная одежда (комбинезоны, халаты). Они используются в тех случаях, когда рассмотренные методы защиты от ЭМИ не обеспечивают надлежащего эффекта, например, при настройке антенно-фидерных устройств и определении разрешающей способности РЛС, когда плотность потока энергии превышает допустимую в сотни раз. При этом следует указать, что если защитная одежда изготовлена из материала, содержащего в своей структуре металлический провод, она может использоваться только в условиях, исключающих прикосновение к открытым токоведущим частям установок.

Для защиты глаз от ЭМИ применяют очки отдельно либо вмонтированными в капюшон. Стекла очков покрыты полупроводниковым диоксидом олова Sn02, который обеспечивает ослабление электромагнитной энергии до 30 дБ при светопропускании не ниже 74 %.

В заключение добавим, что особое внимание должно быть уделено оснащению высококачественными СИЗ персонала «критических инфраструктур». К ним могут быть отнесены спецодежда типа «Восход», которая способна уменьшить воздействие ЭМИ более чем в 10 раз, защитная одежда фирмы «Тико» на основе защитной краски «Тиколак» без использования металлических компонентов.

Лечебно-профилактические мероприятия осуществляются в целях предупреждения, ранней диагностики и лечения нарушений в состоянии здоровья работника, связанных с воздействием ЭМИ РЧ. Они включают медицинские осмотры при поступлении на работу и периодические.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ Шум, его классификация по физической природе и происхождению. Что такое шумовое загрязнение среды обитания? Каково происхождение «звукового опьянения»? Дайте классификацию средств и методов шумозащиты. Что понимают под гигиеническим нормированием уровня шума? Что такое шумовая карта города? Какую информацию можно получить при ее изучении? Охарактеризуйте шумозащитное зонирование населенных пунктов. Какова роль растительных посадок в борьбе с шумом? Какую роль играют акустические экраны? Что такое активная шумозащита? Почему средства индивидуальной защиты от шума играют все булыпую роль в жизни горожанина? Источники инфразвука. В чем его опасность для человека? Перечислите основные методы защиты от инфразвука. Что такое психоакустика? Что такое электромагнитное загрязнение среды обитания человека? Его источники и влияние на здоровье. Что такое ПДУ ЭМП? ВДУ воздействия ЭМП? Каковы рекомендации при установке бытовой и офисной электро- и электронной техники? Из каких материалов изготавливают отражающие экраны? Перечислите средства индивидуальной защиты от ЭМИ.