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電気の危険性: 現実のもの、想像上のもの、そして未知のもの。 無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典
電磁界 (EMF) の有害な影響についての議論は、高周波 (HF) 範囲の比較的高い電流で動作する機器が登場した 20 年代後半に始まりました。 そして戦後、彼らはレーダー、HF、UHF、マイクロ波装置の生物学的影響を真剣に研究し始めました。 超ハイフンと超高周波の熱効果にすべての注意が向けられました。 暴露の熱モデルは、EMF 作用ゾーンにおける人体または個々の器官の許容できない過熱の可能性 (「電子レンジの中の人間」効果) に基づいていました。 比較的低い周波数 (50 Hz から数百 kHz) について話す場合、一般に受け入れられている観点は次のとおりです。交番磁場と電場によって生体組織に誘導される電流密度は、生体電流の密度よりも大幅に低いはずです。生体組織内を流れます。 過熱（電子レンジなど）は除外されました。 時折観察される他のすべての影響は、アーチファクト、つまり生物の研究中に曝露または処理の結果として時々発生するプロセスであり、通常はその生物に特徴的なものではないプロセスに起因すると考えられていました。 一定のEMFの生物学的影響の可能性について、彼らは緩和を行い、一定の電場が生きている細胞に何らかの影響を与えると仮定しましたが、一定の磁場についてはこれを完全に否定しました。 これは、生体分子と磁場の相互作用エネルギーが分子の熱運動エネルギーよりも数桁小さいという事実によって論じられました。 今日、この意見は私を笑顔にさせます。 公平を期すために、身体に対する弱い磁場の影響という考えは、文献で発表された磁気生物学的実験のデータによってはある程度信用されておらず、そのパフォーマンスは批判に耐えられなかったと言わなければなりません。 1970 年代に、専門家はモデルの物理化学システム、生物物体、人体に対する弱い磁場および非常に弱い磁場と電場の影響に戻りました。 これらの影響を引き起こすメカニズムは分子レベル、場合によっては原子レベルで「機能」するため、非常にとらえどころがありません。 それにもかかわらず、科学者たちは実験的に実証し、理論的に説明しました。 磁気およびスピン効果。 磁気相互作用のエネルギーは熱運動のエネルギーよりも数桁小さいにもかかわらず、実際にすべてが起こる反応の段階では、熱運動は磁場の作用を妨げる時間がないことが判明しました。 この発見は、私たちに、地磁気の条件下で発生し発展した地球上の生命現象そのものを新たに見直すことを強いています。 この研究室は、地球の生態系全体の基礎である光合成の一次反応の出力に対する、比較的弱い（地磁気よりも XNUMX ～ XNUMX 桁高い）定磁場と変動磁場の影響を実証しました。 この影響は小さい (XNUMX パーセント未満) ことが判明しましたが、別のことが重要です。それは、その実在の証拠です。 1985 番目の重要な発見は、フィールドの周波数と大きさに対する生物およびモデルの物理的および化学的オブジェクトのいわゆる「感度ウィンドウ」の存在です。 XNUMX 年に、生物体の「感度窓」の周波数が、特定の生化学反応における重要な分子のイオンの一定の一定磁場におけるサイクロトロン周波数と一致することが初めて確立されました。 その現象に名前が付けられたのは、 生物学的サイクロトロン共鳴. 実験により、交番磁場によってサイクロトロン周波数で生じる効果は、一定磁場の方向への投影の大きさによって決まることが示されています。 フィールドの方向が垂直の場合、影響はありません。 低い一定磁場では、生物学的サイクロトロン共鳴が低周波数で現れることがあります。 したがって、ノボシビルスクとヤクーツクの地磁気場では、サイクロトロン共鳴の周波数は50Hz、つまりネットワーク内の交流の周波数に近い。 そしてモスクワの地磁気の場合、それはより低いです。 鉄筋コンクリート住宅では、サイクロトロンの共振周波数が歪みます。 これは実際、日常生活において何を意味するのでしょうか? 私たちは、アイロンの位置と地球の磁場が細胞内のカルシウムイオンが磁気共鳴状態になる位置を作り出す瞬間に、電気アイロンでアイロンをかけます。 簡単に言うと、細胞内で本来とは異なる動作をし始めるのです。 これが良いか悪いかは、もう少し後で検討しますが、ここでは別の点に注目してみましょう。 私たちの周囲にあるテレビ、電気ストーブ、洗濯機、コンピューター、その他の家庭用電化製品は、私たちの身体に対する特定の位置（または機器に対する身体）で、身体の細胞内で発生する電気化学プロセスに影響を与える可能性があります。 この状況は、弱い磁場が生物に及ぼす影響を研究することの困難さを説明しています。 実験用のセットアップでテーブルを再配置し、空間内での方向を変更するだけで十分であり、実験は機能しなくなってしまいました。 他の研究室では、評判の高い雑誌に掲載された実験を繰り返そうとしましたが、すぐにはうまくいかなかったかもしれません。 同僚がインチキや科学的捏造で告発されるのもそう遠くないだろう。 しかし、読者は科学者の問題に興味があるのではなく、電磁場の増加した背景の中で暮らすのは良いのか悪いのかという質問に興味があるのです。 進化上、地球上のすべての生物は、私たちを取り巻く電磁界の急速な増加や急激な変動に適応できません。 放射線を例に考えてみましょう。 人類は、巨大な温度変動や信じられないレベルの環境化学汚染に耐えられるように適応してきましたが、放射性物質のレベルの上昇に対しては何の防御もありません。 私たちは電離放射線に対抗する進化の過程で開発されたメカニズムを持っていません。 また、自然界以外の特性を持つ電場や磁場を中和する機構も持っていません。 生物種として、人間はつい最近まで、小さな磁場やさらに小さな低周波電磁場の条件の中で存在していました。その主な発生源は、雷雨や環境に生じる擾乱によって引き起こされる短距離および長距離の電磁パルスです。太陽プラズマが地球の磁気圏に侵入する際の様子。 「現代の人類は、すべての生き物と同様、一種の電磁海に住んでおり、その行動は現在、自然原因だけでなく人為的介入によっても決定されています。私たちはこの海の隠された流れを完全に知っている経験豊富なパイロットを必要としています。 「その浅瀬と島々。そして旅行者を電磁嵐から守るためのさらに厳格な航行規則が必要だ」と、ロシアの磁気生物学の先駆者の一人、ユ・ア氏は現在の状況を比喩的にこう述べた。 ホロドフ。 それにもかかわらず、テレビ、アイロン、洗濯機、パソコン、ポケベル、携帯電話に囲まれて生活するためのいくつかのルールはすでに存在しています。 それらについて話しましょう。 国際分類に従って、電磁場 (EMF) の発生源は 0 ～ 3 kHz と 3 kHz ～ 300 GHz の 0,3 つのグループに分類されます。 最初のグループには、ゼロから数十万 Hz の周波数範囲の EMF、つまり架空送電線、ケーブル送電線、長波ラジオ放送センター、電化交通機関および家庭用電化製品の分野が含まれます。 30 番目のグループは、高周波、超高周波、および超短波 (XNUMX ～ XNUMX 兆 G) の EMF、つまり携帯通信システム、電子レンジ、テレビ送信機で構成されます。 ロシア連邦で設計された送電線の衛生保護ゾーンの最も近い住宅までの境界は、送電線 750 では 250 メートル以上、送電線 1150 では 300 メートル以上です。人口密度が高い一部の国では、住宅の建物は送電線の下にも設置されています。 主な影響は、人体に変位電流（容量性）を誘発する交流送電線の電場によって引き起こされると考えられています。 私たちは人々が常に 0,5 kV/m 未満の電圧場に留まるようにします。 電界強度が 2 ～ 4 倍高く、周波数が 50 Hz の場合、バイアス電流は XNUMX ～ XNUMX マイクロアンペアを超えず、人は不快な感覚を経験しません。 しかし、電線の隣に止まっている車に触れると、わずかに「ぎくしゃく」するでしょう。 家の金属屋根は、接地されている場合にのみ交流電界からシールドされます。 非金属の屋根は金属メッシュで覆われ、接地されています。 高圧架空送電線の電線では、電圧が空気中でのコロナ放電の閾値に近くなります。 悪天候時には、結果として生じるコロナ放電により、AC 送電線から異なる符号のイオンの雲が大気中に放出されますが、その電荷は互いに補償しません。 送電線から遠く離れていても、地表のイオン雲によって生成される電場は、地球の自然電場および最大許容レベル (MAL) を超える可能性があります。 アメリカの研究者ルイーズ・ユングは、送電線でのコロナ放電を実証する独自の方法を提案しました。 夜間に蛍光灯を持って電線に近づくと、コロナ放電が発生するとランプが超自然的な光で輝き始め、突風が吹くとランプ内の光が次のように変動します。ろうそくの炎。 電磁汚染のもうXNUMXつの原因は 長波無線送信センター。 かつては住宅地にも設置されていました。 前世紀の20〜30年代には、波長2kmで放送するコミンテルンラジオ局の周囲にあるモスクワの住宅でこのような実験が行われた可能性がある。 ワイヤーをフレームに8回ほど巻き付けて、その端に懐中電灯の電球を取り付けると点灯します。 簡単な計算では、これが起こるためには磁場の強さが数 A/m 以上でなければならないことがわかります。 現在、多くの国では、これが XNUMX 日 XNUMX 時間労働の最大許容レベルです。 長い電波はより広い空間を「カバー」します。 波の電気成分は建物の壁によって遮蔽されることが知られていますが、磁気成分はわずかに弱まるだけです。 メイン州ではかつて、海洋の潜水艦に無線通信システムが配備されていました。 海水は電波を強く吸収しますが、波長が長いほど吸収が少なくなります。 このため、周波数15Hz、つまり波長20万kmで通信を行った。 アンテナによって放射される電力は、その寸法と波長の比の XNUMX 乗に比例するため、アンテナは州のほぼ全体にわたって引き伸ばされる必要がありました。 しかし、地元住民は非常に幸運でした。州の地磁気場では、体にとって重要なイオンの生物学的サイクロトロン共鳴の周波数（まだ発見されていませんでした）が15 Hzとは著しく異なります。 しかし、モスクワのオクチャブリスキー・ロシア正教会近くの住宅の住民は、はるかに幸運ではなかった。 ロシア医学アカデミー産業医学研究所によると、住宅の一部は最終的に開発制限区域に入り、最大許容限度を超えたという。 モスクワの他の多くの住宅、特にオスタンキノテレビセンターの近くにある住宅の住民にとっては、ほとんど安心できることは言えない。 この問題は、近年キノコのように成長している部門および私立のロシア正教教会によって引き起こされています。 ロシア正教会を背景に、携帯電話基地局のアンテナは街路の電磁波汚染に微々たる影響を与えています。 会話の別のトピック - 電気輸送、0 ～ 1 kHz の周波数範囲の電界および磁界の発生源として機能します。 鉄道輸送は交流を使用しますが、都市交通 (トロリーバス、路面電車、地下鉄) は直流を使用します。 通勤電車内の磁場の平均値は約20μT、直流駆動による輸送中は約30μTです。 レールが戻り線である路面電車では、加速中でも磁場の変動が小さいトロリーバスの電線よりもはるかに長い距離にわたって磁場が互いに打ち消し合います。 この点では、トロリーバスは路面電車よりも環境に優しいです。 電気自動車の中で、最も大きな磁場の変動が観測されるのは地下鉄です。 ウニベルシテ駅では、列車が出発するとき、ホーム上の磁場は 50 ～ 100 μT 以上で、地磁気、特に水平成分を超え、さらに方向が変わります。 そして、列車が長い間トンネルに消えた後でも、磁場は以前の値に戻ろうとしませんでした。 列車が電車との次の接続点を通過するか惰性走行した後にのみ、プラットフォーム上の磁場は古い値に戻りました。 地下鉄車両自体の磁場はさらに高く、150〜200μT、つまり通常の地上電車の10倍です。 私たちの家庭内の電磁界は、建物内の電気機器からの電磁界と、アパート内の家電製品からの電磁界の XNUMX つのカテゴリに分類できます。 住宅の建物の外部電気機器から発生する電界。 電源トランス 階段、玄関のケーブル線など、通常は小さい - 1〜10 V/m、つまりリモコンの下 - 500 V/m。 しかし、そこからの磁場は磁気の最大限界 (0,2 μT) を超えることがよくあります。 それぞれの具体的なケースにおいて、すべては家とアパートのレイアウトによって異なります。 部屋の交流電界への具体的な貢献は、 内部配線、50 Hz の周波数で放射するアンテナとして機能します。 したがって、家庭用スイッチは単極であり、XNUMX 本のワイヤのみの回路を遮断します。 したがって、電気スタンドを消すと、配線の対応する部分からの磁場がゼロになります。 しかし、XNUMX 線式ワイヤの電流は反対方向に流れ、それらの磁場は互いに減算されるため、この電流はすでに小さくなります。 ただし、中性線回路が壊れて XNUMX 番目の線が通電されたままの場合、スイッチをクリックした後の XNUMX 線式ワイヤの総電界が増加する可能性があります。 壁のスイッチを設置したり、独自のスイッチを備えた電化製品をコンセントに接続したりするときに、どの線が中性であるかを考える人がほとんどいないため、この状況は頻繁に発生します。 磁場 主婦が通常立っているフロントパネルから 20 ～ 30 cm の距離で、標準的な家庭用電気ストーブからの電流は 1 ～ 3 μT です（数値はストーブの改造と状態によって異なります）。 当然、バーナーの磁場は大きくなります。 しかし、50°cm の距離では、キッチンの一般的な領域 (約 0,1 ～ 0,15 μT) とすでに区別できません。 冷蔵庫や冷凍庫からの磁場は弱いです。 電磁波安全センターによると、従来の家庭用冷蔵庫では、コンプレッサーから半径 0,2 cm 以内で動作中にのみ、上限値 (10 μT) を超える電界が発生しますが、「フロスト」システムを備えた冷蔵庫では発生します。 、冷蔵庫のドアから 1 m 離れた場所でも、上限を超える記録が可能です。 強力な電気ケトルからの磁場は小さいです。 したがって、ティファールのやかんから 20 cm の距離では、磁界は約 0,6 µT であり、50 cm の距離では、キッチンの一般的な EMF バックグラウンドと区別できません。 アイロンの場合、ハンドルから 0,2 cm の距離で、加熱モードでのみ 25 μT を超える磁場が検出されます。 洗濯機の分野は非常に広いと言えます。 小型の機械であっても、制御盤の周波数 50 Hz の電界は、高さ 10 m で 1 μT - 1 μT、側面から、距離 50 cm で - 0,7 μT です。 確かに、大規模な洗濯はそれほど頻繁に行われるものではありません;さらに、自動または半自動洗濯機が動作しているとき、主婦は遠くに移動したり、洗濯をしている部屋から出たりすることさえあります。 掃除機は、動作中にさらに大きなフィールドを作成します - 約100μT。 私たちが興味を持っている点で家庭用電化製品の記録保持者は小型の電気かみそりで、その磁界は数百μTで測定されます。 アパート内で最も有名な電磁界は、パソコンの分野です。 コンピュータの構造と作成される分野の観点から見ると、コンピュータは、今日ほぼすべての家庭で見られるテレビやラジオ受信機、ビデオやオーディオ レコーダー、ミュージック センター、その他の機器に近いものです。 コンピューターのモニターは、直接電界と交流電界の両方の発生源です。 前者は直接的な生物学的影響により望ましくないものであり、後者は室内の空気イオンのバランスに影響を与える要因として望ましくないものです。 比較的乾燥した空気中でのブラウン管モニターの画面のすぐ近くの静電界強度は、数百 kV/m に達することがあります。 40〜50 cmの距離では、それは数十からkV/mの単位まで小さくなりますが、この場合、MPLよりもまだ高くなります。 コンピュータEMFには電気的な要素に加えて、磁気的な要素もあります。 テレビやモニターでは、磁場は主に垂直走査システムと水平走査システムの動作によって発生し、明確に定義された方向はなく、画面の正面ではほぼ同じで、画面に対して 45、90、180 度の角度になります。 ラップトップ型ポータブル コンピュータでは、陰極線管が液晶画面に置き換えられていますが、他の要素からの交番磁場は依然として存在しており、ラップトップは動作中にデスクトップ コンピュータよりもはるかに近くに保持されます。 その結果、さまざまなモデルのほとんどのラップトップでは、磁界レベルに関する推奨事項に従っていません。 私たちは、高周波、超高周波、および高周波における最も忌まわしい電磁汚染源を無視することはできません。 マイクロ波周波数 - 0,3 ～ 3 GHz の範囲で動作する電子レンジおよび無線電話 (携帯電話)。 電子レンジはその動作原理により、強力な放射線源として機能します。 このため、その設計では適切なシールドの存在が必要であり、動作時間は比較的短く、食品はすぐに加熱または調理されます。 ただし、電源が入っている電子レンジの近くにいてはなりません。 30 cm の距離では、顕著な交番 (50 Hz) 磁場 (0,3 ～ 8 µT) が発生するため、XNUMX ～ XNUMX メートル離れた方が良いでしょう。測定値が示すように、エネルギー束密度は衛生的なレベルを下回ります。そして衛生基準。 携帯電話の周波数は電子レンジよりも低く、システムの種類によって異なります。 多くの国が、動物とボランティアの両方に対する携帯無線電話からの放射線の影響を研究しています。 脳図が撮影され、総脳血流量、心血管活動および呼吸活動の変化、ホルモン系が記録され、認知機能や睡眠などへの影響が研究されます。 脳の生体電気活動に関するほとんどの研究は、これまでのところ、不快ではあるが生物学的意義が弱い影響に対する身体の非特異的保護反応に起因すると考えられる変化のみを指摘している。 重大な変化がないことは、変化が閾値以下の性質を持っていることを示しています。 しかし、照射停止後の変化が特に鮮明に記録されているということは、何らかの影響がまだ残っており、後遺症があることを意味します。 研究中に、興味深い現象が発見されました。 振幅変調された高周波電磁場は、変調されていない電磁場よりも人間に対して著しく大きな生物学的影響を与える可能性があることが判明しました。 これは次のことを意味します。電源が入った携帯電話を耳の近くにかざすだけの場合、その効果は XNUMX ですが、相手側で誰かが話し始めたり、単に音を出し始めたり (EMF 振幅を変調する) した場合、その効果は次のようになります。異なり、著しく優れています。 このことから、聞くよりも自分で話すほうが健康的であることがわかります。 一般に、答えよりも疑問の方がまだ多く、文明の恩恵をすべて享受するか、石器時代に留まるか、どちらが自分たちにとってより有益で役立つかを誰もが自分で決めることができます。 確かに、少なくとも人が住んでいる場所では、人が後者で成功する可能性は低いです。 著者: バニコフ E.A.
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