Микроволны находятся в этой неионизирующей области, тогда как рентгеновские лучи, гамма-лучи и космические лучи — это ионизирующие излучения. Мы рассмотрим здесь влияние этих двух категорий излучения на организм. Воздействие ультрафиолетовых лучей — главным образом их способность вызывать рак кожи.
Биологическое действие неионизирующего излучения
Неионизирующее излучение может усиливать тепловое движение молекул в живой ткани. Это приводит к повышению температуры ткани и может вызывать вредные последствия, такие, как ожоги и катаракты, а также аномалии развития утробного плода. Не исключена также возможность разрушения сложных биологических структур, например клеточных мембран. Для нормального функционирования таких структур необходимо упорядоченное расположение молекул. Таким образом, возможны последствия более глубокие, чем простое повышение температуры, хотя экспериментальных свидетельств этого пока недостаточно.
Большая часть опытных данных по неионизирующим излучениям относится к радиочастотному диапазону. Эти данные показывают, что дозы выше 100 милливатт (мВт) на 1 см2 вызывают прямое тепловое повреждение, а также развитие катаракты в глазу. При дозах от 10 до 100 мВт-см2 наблюдались изменения, обусловленные термическим стрессом, включая врожденные аномалии у потомков. При 1—10 мВт-см-2 отмечались изменения в иммунной системе и гематоэнцефалическом барьере. В диапазоне от 100 мкВт-см-2 до 1 мВт-см-2 не было достоверно установлено почти никаких последствий.
По-видимому, при воздействии неионизирующего излучения существенное значение имеют лишь ближайшие последствия, такие, как перегрев тканей (хотя имеются новые, пока неполные, данные о том, что рабочие, подвергающиеся действию микроволн, и люди, живущие очень близко к высоковольтным линиям электропередачи, могут быть больше подвержены заболеванию раком). В московском посольстве США концентрация энергии микроволн не превышала максимума в 18 микроватт на 1 см2, и там не удалось выявить никакого прямого влияния их на персонал.
Микроволны и радиочастотное излучение
Этому отсутствию видимых последствий при низких уровнях микроволнового облучения нужно, однако, противопоставить тот факт, что рост использования микроволн составляет, по меньшей мере, 15% в год. Помимо применения в микроволновых печах они используются в радарах и как средство передачи сигналов в телевидении и в телефонной и телеграфной связи. В США нет стандарта на дозы неионизирующих излучений, хотя закон об охране труда рекомендует, чтобы рабочие не подвергались воздействию выше 10 мВт-см~2. В бывшем Советском Союзе для населения принят предел в 1 мкВт-см-2.
Промышленные рабочие, участвующие в процессах нагрева, сушки и изготовления слоистого пластика, могут подвергаться некоторому риску, так же как и специалисты, работающие в радиовещательных, радарных и релейных башнях, или некоторые военнослужащие. Рабочие подавали иски на компенсацию с обвинением в том, что микроволны способствовали нетрудоспособности, и, по меньшей мере, в одном случае было принято решение в пользу рабочего.
Тем временем с увеличением числа источников микроволнового излучения возрастала и тревога в отношении его воздействия на население. Сооружение микроволновой телевизионной передающей антенны на крыше Нью-йоркского центра мировой торговли было остановлено, когда инженеры осознали, что это подвергнет какую-то часть служащих этого учреждения, а также туристов на крыше здания облучению порядка 360 мкВтсм-2. Береговой охране не разрешили соорудить микроволновую передающую башню в системе управления движением судов в гавани Нью-Йорка из-за сомнений общественности в безопасности микроволн.
Правительственные учреждения и группы заинтересованной общественности хотели бы установления стандартов на различные формы неионизирующей радиации. Многие промышленные группы желали бы иметь федеральные стандарты как для ориентировки при конструировании аппаратуры, так и для того, чтобы предотвратить разнобой в местных муниципальных постановлениях.
Высоковольтные линии электропередачи
Еще один предмет беспокойства наряду с микроволнами и радиочастотным излучением — это излучения от высоковольтных линий электропередачи. Такие линии предназначены для переноса больших количеств энергии от электростанций к крупным населенным центрам. Наиболее мощные из действующих линий рассчитаны на напряжение в 765 000 вольт (765 кВ); одна из них способна передавать достаточно энергии для Бостона и Балтимора вместе взятых. На будущее планируются линии напряжением до 2200 кВ. Линии таких мощностей создают вокруг себя электрические и магнитные поля.
В обычной кухне электроприборы могут создавать электрическое поле напряженностью около 3 В*м, Прямо под линией электропередачи на 765 кВ поле на уровне земли достигает примерно 10 кВ-м^-1. Однако если отойти на 150 м от линии, оно уменьшится до 0,1 кВм-1. Таким образом, возможные проблемы касаются в основном воздействий в зоне непосредственно вокруг линий или под ними. Эти воздействия включают электрический шок, биологические эффекты, вызываемые электрическими и магнитными полями, и влияние коронного разряда электрический шок. Высоковольтные линии вызывают электрический шок у людей или животных, передвигающихся под ними. На расстоянии до нескольких метров вокруг самой линии может происходить пробой воздуха между линией и проводящим объектом, открывающий путь для опасного тока. Электролинии должны подвешиваться достаточно высоко, так, чтобы никакой объект (например, судно с высокой мачтой) не мог попасть в зону возможного разряда.
Однако и электрическое поле вокруг линии тоже может создавать угрозу шока. Причина в том, что объекты в электрическом поле собирают электрический ток. Например, большой трактор под линией передачи на 765 кВ может стянуть до 4—5 миллиампер. Такой ток еще не представляет опасности, пока кто-нибудь, будучи заземлен (например, стоя на влажной почве), не дотронется до трактора и не позволит тем самым току пройти через свое тело в почву. Шок в этом примере, вероятно, окажется на верхнем пределе шока, который будет очень болезненным, но в остальном еще безвредным для ребенка. Однако в случае линии более высокого напряжения возможны и более серьезные последствия действия электрического поля. Помимо опасности шока электрические поля могут оказывать и другое действие на живой организм. Наружное поле линии электропередачи вызывает образование внутреннего электрического поля в живой ткани. В теле человека плотность внутреннего тока, создаваемого наружным электрическим полем в 10 кВ-м-1, все еще в 10—100 раз меньше плотности тока, которая, воздействуя на мембрану мышечной или нервной клетки, вызовет ее возбуждение. Может ли электрический ток столь малой плотности вызывать в клетках иные, более тонкие эффекты — этот вопрос оживленно дискутируется. Пока ничего такого не выявлено, но эксперименты продолжаются.
На поверхности тела или у верхушки остроконечного листа местное поле может быть гораздо более сильным, чем внутреннее поле. Это создает у людей ощущение покалывания, создаваемое вибрацией волосков на коже. Кроме того, у заостренных листьев кончик может оказаться обожженным (круглые листья не повреждаются). Все это, по-видимому, не приводит к каким-либо вредным результатам для организма в целом, хотя некоторые люди находят покалывание неприятным. Российские авторы сообщали и о других последствиях, таких, как чувство усталости, но их эксперименты не удалось воспроизвести в США.
Скачать реферат