凯里学院电磁辐射环境质量监测结果分析
2017-03-16陈晓云徐云凤许文琴
陈晓云 龙 庚 徐云凤 许文琴
(黔东南州辐射环境监测站, 贵州 凯里 556000)
凯里学院电磁辐射环境质量监测结果分析
陈晓云 龙 庚 徐云凤 许文琴
(黔东南州辐射环境监测站, 贵州 凯里 556000)
随着我国经济和社会的不断发展,人们对电磁技术的应用越来越广泛,电磁辐射所带来的污染也备受关注。为了了解凯里学院环境电磁辐射水平分布情况,保障师生身心健康,为学校规划管理提供技术支持,对凯里学院四个区域布设36个点位开展环境电磁辐射监测。结果表明,各测点综合场强值在0.24~0.86V/m的范围内,平均值为0.46V/m,磁场强度水平在0.0006~0.0034A/m的范围内,平均值为0.0013A/m,均低于《电磁环境控制限值》中的规定,凯里学院电磁辐射环境良好。
电磁辐射;辐射污染;环境监测
1 电磁辐射污染与危害
随着我国科学技术的发展,电磁电子技术的应用越来越广泛,例如:通信方面的通信基站、广播站、雷达、卫星,工作场所的电子仪器、医疗设备、办公自动化设备,家用的微波炉、收音机、电视机以及手机等。电磁辐射是指能量以电磁波的形式由源发射到空间和在空间传播的现象,过量的电磁辐射就会造成电磁辐射污染。高强度的电磁辐射所产生的各种物理、化学和生物效应,不仅造成环境污染,还可能直接危及人类的健康。电磁辐射污染已被公认为在大气污染、水质污染、噪音污染之后的第四大公害。电磁辐射污染问题也越来越受到人们的重视和关注。
电磁辐射污染的危害主要体现为对人体健康的影响和对环境的干扰。对人体健康的影响表现为热效应和非热效应[1]。当电磁场的辐射强度超过一定值时,将会使人体的体温或者局部组织的温度急剧升高,破坏热平衡而危害健康。非热效应主要体现在对神经系统和对血液及对身体的累积效应,引起机能性改变。工频电磁场能引起机体免疫系统、中枢神经系统及遗传效应方面的不良影响;射频电磁场能引起核心行为改变、神经衰弱症候群症状发生率增加、中枢神经系统的不良影响[2]。对环境的干扰主要体现为对信号和通信系统的干扰和对电子设备的干扰。大功率无线电发射机产生的电磁干扰,使附近的通信雷达、导航、广播、电视接收机的信噪比大大下降甚至无法工作。高强度的电磁辐射主要干扰电子设备、仪器、仪表等,导致设备的性能降低,产生不良后果,如信息不准确、信息需要重复或者出现延迟、系统可用性降低,导致任务不能完成等,严重时会引发事故[3]。
电磁辐射污染是伴随着社会的发展、生活质量的提高、工业化的进步而产生的,现在这种污染几乎无处不在,而又看不见、摸不着,它对人体健康的影响是不容忽视的。凯里学院位于凯里经济开发区,学生众多,人员密集,为此我们黔东南州辐射环境监测站对凯里学院开展了电磁辐射环境质量的监测,以掌握校区电磁辐射水平分布情况。
2 监测与方法
2.1 监测区域
凯里学院教学楼区、实验楼区、学生宿舍区、体育场区、校园前后左右四侧界限处(半径50m)的环境电磁辐射。
2.2 监测项目
综合场强、磁场强度。
2.3 监测条件
参照《辐射环境保护管理导则——电磁辐射监测仪器和方法》(HJ/T 10.2-1996)对环境监测的规定,具体要求如下:
(1)监测仪器:德国 Narda NBM550非选频式宽带电磁辐射分析仪,频率响应范围5Hz~60 GHz;EF0691射频探头,频率响应范围100 KHz~6GHz。(中国计量科学研究院校准)。
(2)气候条件:无雪、无雨、无雾、无冰雹,温度-10℃以上,相对湿度小于75%,风力小于3级。
2.4 监测方法
参照《辐射环境保护管理导则——电磁辐射监测仪器和方法》(HJ/T 10.2-1996),选择电磁辐射应用较高的时间对各监测点进行监测[4]。
(1)基本测量时间:5:00~9:00;11:00~14:00;18:00~23:00城市环境电磁辐射的高峰期;
(2)测量高度取离地面1.7~2.0 m高度;
(3)在辐射体正常工作时间内进行测量,每个测点平行测量10次,每次测量时间不小于15s,并读取稳定状态最大值。若测量读数起伏较大时,应适当延长测量时间。
2.5 监测布点
依据 《辐射环境保护管理导则 电磁辐射监测仪器和方法》(HJ/T 10.2-1996)中“一般环境测量布点”的要求,根据凯里学院的规划图及实地现场踏勘,以凯里学院的三条主要行人干道为测量参考线路,将校园划分为若干个小方格,取每个小方格的中心点作为测量点,考虑到地形地物的影响,实测点尽量避开附近的高层建筑物、树木、高压线以及金属结构物等,同时尽可能选择空旷地域测试,当测量点不能满足上述要求,对测点进行调整,选取较合适的位置作为实际测点;为兼顾测点的代表性,在教学楼区、实验楼区、体育场区、学生宿舍区、校园周边的适当位置加密布点。共布设了36个监测点位。具体点位见表1、图1。
表1 凯里学院电磁辐射环境监测点位分布情况
3 结果
凯里学院电磁辐射综合电场强度监测结果在0.24~0.86 V/m范围内,平均值为0.46 V/m,其中最高是在H1-1(教学区三条主要行人干道交汇点),为0.86 V/m,最低是在H3-2(学生宿舍区1-2公寓后,后勤综合楼前,宿舍主干道),为0.24 V/m。磁场强度水平在0.0006~0.0034 A/m范围内,平均值为0.0013 A/m,其中最高是在H5-2(学校后门),为0.0034 A/m,最低是在H3-2(学生宿舍区1-2公寓后、后勤综合楼前宿舍主干道),为0.0006 A/m。监测结果详见表2。
图1 凯里学院电磁辐射环境监测具体点位分布
表2 凯里学院电磁辐射环境监测结果
4 分析
将36个测点的电磁辐射分布按不同的区域进行了分类,各区域地表环境中的电磁辐射测量结果和均值的比较见表3。
凯里学院各区域电磁辐射综合场强的平均值基本在同一水平,校园四周所测的磁场强度平均值稍微高于其他区域。本次测量结果表明H1-1测点的综合场强0.86 V/m,是测到的最大值,经现场调查发现在该测点附近有一个移动发射基站,该测点在其主瓣发射方向66 m处,且地点开阔,无树木与建筑物遮挡,从而使该点的综合场强值明显比其他点高,但并不是所有离基站近的点监测值都高,主要原因是基站架设在较高的楼顶上,基站天线主瓣发射方向有一个俯仰角,如果测点离基站架设楼较近(如H1-10、H1-11、H2-3),就不会在基站天线的发射角度之内,所以测点不会受到基站的影响,另外测点附近的建筑物、树木的遮挡也会减轻基站的影响,如H3-3虽然离基站较近,但由于受到食堂楼顶突出建筑物的阻挡,测值并不高。H5-2测点的磁场强度0.0034 A/m,是测到的最大值,经过调查发现测点附近10 m处有一条10 KV高压输电线路,对监测值产生了一定影响。
环境中电磁辐射评价标准按《电磁环境控制限值》(GB 8702-2014)中30 MHz-3000 MHz的规定,电场强度公众曝露控制限值为12 V/m,磁场强度公众曝露控制限值为0.032 A/m[5]。凯里学院电磁辐射环境监测网格布点共计36个,计算得各监测点电场强度平均值为0.46 V/m,仅占标准限值的3.8%,磁场强度平均值为0.0013 A/m,仅占标准限值的4.1%。将各网格测得的综合场强与磁场强度划分如表4。
表3 凯里学院各区域电磁辐射分布
表4 凯里学院各监测点电磁辐射状况统计表
从上表可以看出综合电场强度主要在0.5 v/m以下,有24个点;0.5~1 V/m区间的点位为12个点,根据现场监测环境条件,这些点位靠近移动通讯基站,故而监测值偏高。磁场强度监测值则主要集中于0.001~0.004 A/m这一区间。
凯里学院位于凯里市经济开发区,其综合电场强度与《2015年度凯里市辐射环境质量报告》中的电场强度监测结果对比见表5。
表5 凯里学院与凯里市城区电场强度统计结果 单位:V/m
从表5可看出,凯里学院电场强度范围在凯里市城区电磁辐射环境质量监测结果范围以内,其最大值不到凯里城区电场强度监测值的一半,并且两者平均值相同。
综上所述,凯里学院电磁辐射环境质量特点为:电磁辐射整体水平较低,综合场强测量值在0.24~0.86 V/m的范围,磁场强度测量值在0.0006~0.0034 A/m的范围,各点监测值存在一定差异,靠近基站主瓣方向的测值稍高于其他监测点,但均低于《电磁环境控制限值》(GB 8702-2014)中规定的公众曝露控制限值。
[1] 徐鹏,张建春.电磁辐射对人的危害与防护[J].中国个体防护装备,2001(5):16-19.
[2] 曹兆进,王强.电磁辐射对健康影响的国内流行病学调查综述[Z].桂林:第三届电磁与健康国际研讨会暨2003年全国电磁辐射生物学学术会议论文集,2003:25-28.
[3] 周志付,姜若婷,劳国强.电磁污染及防护对策[J].电力环境保护,2005,21(1):60-62.
[4] HJ/T10.2-1996 辐射环境保护管理导则——电磁辐射监测仪器和方法[S].
[5] GB 8702-2014电磁环境控制限值[S].
Analysis on the result of electromagnetic radiation environmental quality monitoring in Kaili University
Chen Xiaoyun,Long Geng,Xu Yunfeng,Xu Wenqin
(Qiandongnan Radiation Environment Monitoring Station,Kaili 556000,China)
With continuous economic and social development, the application of electromagnetic technology is more and more extensive, the pollution caused by electromagnetic radiation has attracted much attention. To understand the Kaili University environmental electromagnetic radiation level distribution, protect the health of teachers and students and provide technical support for the planning and management of the school, we carried out environmental electromagnetic radiation monitoring in 36 points of 4 areas of Kaili University. The results showed that the comprehensive field strength of each measurement point was in the range of 0.24-0.86V/m, the average value was 0.46V/m, the level of magnetic field intensity was in the range of 0.0006-0.0034A/m, the average value was 0.0013A/m, lower than the limits in the Electromagnetic Environment Control Limits, the electromagnetic radiation environment of Kaili University was good.
electromagnetic radiation;radiation pollution;environmental monitoring
2016-09-20; 2016-11-21修回
陈晓云(1990-),男,湖南长沙人,助理工程师,研究方向:核科学技术。E-mail: 630083440@qq.com
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