探究电磁辐射对环境的污染及防护
摘要：随着电子技术的发展，电磁辐射对环境的污染已受到越来越多的关注。通过对电磁辐射理论、危害的介绍，提出了电磁辐射污染的相关防治措施与建议。
关键词：电磁辐射；环境污染；防护措施
中图分类号：X837 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2018）07-0030-01
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.07.016
Exploring the environmental pollution and protection of electromagnetic radiation
Wang Huairui
（Hainan Radiation Environment Monitoring Station， Haikou Hainan 571126，China）
Abstract： With the development of electronic technology， electromagnetic radiation has attracted more and more attention to the environment. Through the introduction of electromagnetic radiation theory and hazards， relevant prevention measures and suggestions for electromagnetic radiation pollution are put forward.
Keywords： Electromagnetic radiation； Environmental pollution； Protective measures
1 电磁辐射概述
电场和磁场交互作用会产生电磁波，电磁辐射就是能量通过电磁波的形式向空间传播[1]。电磁辐射不同于其他能量形式的转变，其是一种看不见、摸不着的磁场。既然电磁辐射是一种能量的传播，那么其能量应该有大有小。依据量子学的观点，电磁辐射是由光电子组成的，其能量取决于频率。一般来说，频率越大，波长越小，电磁辐射强度越大；频率越小，波长越大，电磁强度越小。电磁波按频率分为：长波、中波、短波、超短波和微波。一般来讲，长波对人体的影响较弱，波长越短频率越高，对人体影响越大，微波的影响最为突出[1]。
1.1 电磁辐射的来源
电磁辐射的来源有很多，一般来说有天然型电磁辐射和人工型电磁辐射[2]。天然型电磁辐射是自然界自发产生的，如雷电、太阳黑子活动、地震和火山喷发等都可以产生电磁辐射。天然型电磁辐射自地球产生时就已存在，人类在漫长的进化过程中已经适应自然界产生的这种天然电磁辐射，通常情况下天然型电磁辐射都在一定的安全阈值内，人类有一定适应性。人工型电磁辐射主要是人类生产活动过程中产生的电磁辐射。进入电气化时代之后，出于生产生活的需要，大量的电器被制造出来，环境中的电磁辐射主要变为以人工辐射为主。现今社会中无线电、电视发射台等是主要的人工电磁辐射，其次还有一些医疗设备、工业生产和科研设备，在日常的生活中的一些小家电如电视、冰箱、微波炉和手机等也是重要的一类人工电磁辐射来源。人工型电磁辐射是在很短的时间产生的，与天然型电磁辐射相比其对环境的影响大[2]。
1.2 电磁辐射在空间的传播方式
电磁辐射在空间传播主要有两种方式，一种是空间辐射，另一种是导线传播。空间辐射是指產生电磁波的传播源向空间发射电磁波的过程，其传播方向在均匀介质中是沿直线传播的，在真空中其传播速度等于光在真空中的传播速度。导线传播以导线为载体，当射频和其他设备之间有电器连接或者它们之间共用一个电源供电时，电磁信号就会通过导线进行传播。导线传播和空间辐射不是严格独立分开的，有时它们会相互作用，形成复合传播。
1.3 电磁辐射污染
电磁辐射污染是指电磁辐射的强度超出了本底值，超过了生物体或电器设备的容许的最大限度，对生物体的健康造成影响，对电器设备正常工作造成影响。电磁辐射污染与电磁波的特性、功率、密度以及频率等有很大关系。天然型电磁辐射污染影响小，因为这是自然的选择，最后达到一种和谐共生关系，而人工型电磁辐射造成的污染对环境影响大。人们常说的电磁辐射污染主要指人工型电磁辐射，人工型电磁辐射污染会造成生物体身体的不适，会对电器设备正常使用造成影响，是要特别防范的一种电磁辐射[3]。
2 电磁辐射对环境的污染
2.1 对生物体的危害
电磁辐射主要通过热效应、非热效应和累积效应对生物体进行危害。热效应是指电磁辐射发射的电磁波透过生物体表层对生物体内组织进行“加热”，由于生物体内没有对这一“加热”效应的应对措施，缺少相应的散热机理，导致生物体内组织受损，严重会影响机体的正常功能。这一效应主要受高频电磁辐射影响，作用在生物体内，在辐射不严重时不易从机体外表看出，而当辐射严重，可以从机体看出时，生物体已严重受损。非热效应是指生物体受到弱磁场的干扰，机体平衡受到破坏，体内细胞中的脱氧核糖核酸受损、基因突变等引发的一系列疾病，常见的可能导致的疾病有婴幼儿畸形、肿瘤和白血病等。非热效应主要受低频电磁辐射影响，一般可以分为物理非热效应和化学非热效应，其中化学非热效应对生物体的危害极其严重。累积效应是指当生物体受到热效应和非热效应后，生物体机体部分受损，之后的电磁辐射会叠加在之前受损部位，进行叠加，加重危害，严重时会危及生物体生命。累积效应具有叠加性、长期性[4]。
2.2 对动植物的危害
电磁辐射对动植物的危害具有联动性，如电磁辐射对其周围的植物生长造成影响，食用了被电磁辐射影响植物的牲畜可能会引起变异；电磁辐射对鱼虾等造成的影响被人类食用后可能会引起一些疾病。电磁辐射对动植物的影响具有联动性，电磁辐射造成的某一方面的影响可能会引起整个食物链的变化，最终影响整个生态平衡。
2.3 对电器设备的危害
由于一些电器能产生电磁场，我们生活在被电磁场包围的世界。电磁场除了对生物体造成危害，也会对其他的电器形成电磁干扰，影响其他电器的正常工作。电磁辐射发射源周围的电磁辐射对其进行影响，形成了一个干扰磁场，干扰磁场对发射源的影响受频率、振幅、辐射持续时间等影响。干扰磁场对电器设备的影响会造成严重后果。首先会影响设备的性能，导致设备精度不够，信息不准确或出现延迟等状况，严重时会导致事故发生。
3 电磁辐射的防护
3.1 加强辐射防护
3.1.1 距离防护
根据电磁场强度在传播过程中随距离的加大而减弱的原理，可以采取远离辐射源的方法，使工作地点位于辐射强度最小的地方，避免在靠近辐射源的正前方工作或停留。如使用微波炉时，在运行期间身体应尽可能与微波炉保持一定距离。
3.1.2 屏蔽防护与个人防护相结合
在无法远离电子设备和电磁辐射环境的情况下，人们可以利用有效的方法，将射线限制在一定的空间内，阻止其传播扩散。另一方面，人们也可以穿戴专用的防护设备，加强对自己的喉部、泌尿生殖系统和眼部等敏感部位进行防护。
3.1.3 加强锻炼与合理饮食
加强锻炼，增强体质，能提高自身免疫能力。另外，平时多喝绿茶，多吃一些富含维生素B的食物，如胡萝卜、海带、油菜、卷心菜及动物肝脏等，也有利于调节人体电磁场紊乱状态，增加机体抵抗电磁辐射污染的能力。
3.2 合理利用电磁技术
通过一些技术手段合理的利用电磁技术可以大大减少电磁辐射对环境的污染，阻断、减少电磁辐射传播。通过电磁屏蔽技术使电磁辐射与周围环境隔开来达到防护电磁辐射的目的，对高频电磁辐射采用这一方法效果最好。可以使用一些铜、铝、铁等金属制成的板状屏蔽或网状屏蔽体来防止电磁辐射污染、避免使用增强电磁辐射的金属材料等来减少电磁辐射对环境的污染；还可以通过屏蔽体将电磁辐射引入大地，减少电磁辐射影响。
3.3 严格遵守国家相关法规
遵守国家关于电磁辐射的相关法律法规是电磁辐射防护的基础[4]。首先国家要根據国内实际情况制定电磁辐射标准，并以此为依据严格落实，根据社会的发展不断完善电磁辐射标准，相关单位要严格遵守国家制定的法规；其次对电磁辐射项目要进行审批、监督，对各种非豁免电磁辐射作业场所要定期进行检查，随时发现问题随时处理；最后，政府要做好规划，要对电磁辐射对环境的影响做出评价，重点放在“防”上。
4 结束语
随着电磁技术的发展，人类的生活也因此发生了深刻的变化，电磁技术给生活带来便捷的同时也带来了威胁。如何利用好电磁技术，防护电磁辐射污染已变得愈发重要。国家应不断完善电磁辐射相关标准，加强监管，相关单位要对电磁辐射予以重视，加强宣传教育，让民众了解电磁辐射基本原理，掌握相关防护知识，避免电磁辐射伤害。
参考文献
[1]施郁.爱因斯坦在1916：从引力波到量子电磁辐射理论[J].科技导报，2016，34（8）：107-112.
[2]苑国良.电磁污染及防护措施[J].机电一体化，2003，9（2）：11-12.
[3]刘博，王惠敏.室内电磁辐射污染与防护[J].环境工程学报，2003，4（6）：91-92.
[4]邱秋.我国电磁辐射污染的法律对策初探[J].辐射防护，2007，27（1）：47-52.
收稿日期：2018-05-02
作者简介：王槐睿（1988-），男，本科，助理工程师，研究方向为环境监测。
关键词：电磁辐射；环境污染；防护措施
中图分类号：X837 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2018）07-0030-01
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.07.016
Exploring the environmental pollution and protection of electromagnetic radiation
Wang Huairui
（Hainan Radiation Environment Monitoring Station， Haikou Hainan 571126，China）
Abstract： With the development of electronic technology， electromagnetic radiation has attracted more and more attention to the environment. Through the introduction of electromagnetic radiation theory and hazards， relevant prevention measures and suggestions for electromagnetic radiation pollution are put forward.
Keywords： Electromagnetic radiation； Environmental pollution； Protective measures
1 电磁辐射概述
电场和磁场交互作用会产生电磁波，电磁辐射就是能量通过电磁波的形式向空间传播[1]。电磁辐射不同于其他能量形式的转变，其是一种看不见、摸不着的磁场。既然电磁辐射是一种能量的传播，那么其能量应该有大有小。依据量子学的观点，电磁辐射是由光电子组成的，其能量取决于频率。一般来说，频率越大，波长越小，电磁辐射强度越大；频率越小，波长越大，电磁强度越小。电磁波按频率分为：长波、中波、短波、超短波和微波。一般来讲，长波对人体的影响较弱，波长越短频率越高，对人体影响越大，微波的影响最为突出[1]。
1.1 电磁辐射的来源
电磁辐射的来源有很多，一般来说有天然型电磁辐射和人工型电磁辐射[2]。天然型电磁辐射是自然界自发产生的，如雷电、太阳黑子活动、地震和火山喷发等都可以产生电磁辐射。天然型电磁辐射自地球产生时就已存在，人类在漫长的进化过程中已经适应自然界产生的这种天然电磁辐射，通常情况下天然型电磁辐射都在一定的安全阈值内，人类有一定适应性。人工型电磁辐射主要是人类生产活动过程中产生的电磁辐射。进入电气化时代之后，出于生产生活的需要，大量的电器被制造出来，环境中的电磁辐射主要变为以人工辐射为主。现今社会中无线电、电视发射台等是主要的人工电磁辐射，其次还有一些医疗设备、工业生产和科研设备，在日常的生活中的一些小家电如电视、冰箱、微波炉和手机等也是重要的一类人工电磁辐射来源。人工型电磁辐射是在很短的时间产生的，与天然型电磁辐射相比其对环境的影响大[2]。
1.2 电磁辐射在空间的传播方式
电磁辐射在空间传播主要有两种方式，一种是空间辐射，另一种是导线传播。空间辐射是指產生电磁波的传播源向空间发射电磁波的过程，其传播方向在均匀介质中是沿直线传播的，在真空中其传播速度等于光在真空中的传播速度。导线传播以导线为载体，当射频和其他设备之间有电器连接或者它们之间共用一个电源供电时，电磁信号就会通过导线进行传播。导线传播和空间辐射不是严格独立分开的，有时它们会相互作用，形成复合传播。
1.3 电磁辐射污染
电磁辐射污染是指电磁辐射的强度超出了本底值，超过了生物体或电器设备的容许的最大限度，对生物体的健康造成影响，对电器设备正常工作造成影响。电磁辐射污染与电磁波的特性、功率、密度以及频率等有很大关系。天然型电磁辐射污染影响小，因为这是自然的选择，最后达到一种和谐共生关系，而人工型电磁辐射造成的污染对环境影响大。人们常说的电磁辐射污染主要指人工型电磁辐射，人工型电磁辐射污染会造成生物体身体的不适，会对电器设备正常使用造成影响，是要特别防范的一种电磁辐射[3]。
2 电磁辐射对环境的污染
2.1 对生物体的危害
电磁辐射主要通过热效应、非热效应和累积效应对生物体进行危害。热效应是指电磁辐射发射的电磁波透过生物体表层对生物体内组织进行“加热”，由于生物体内没有对这一“加热”效应的应对措施，缺少相应的散热机理，导致生物体内组织受损，严重会影响机体的正常功能。这一效应主要受高频电磁辐射影响，作用在生物体内，在辐射不严重时不易从机体外表看出，而当辐射严重，可以从机体看出时，生物体已严重受损。非热效应是指生物体受到弱磁场的干扰，机体平衡受到破坏，体内细胞中的脱氧核糖核酸受损、基因突变等引发的一系列疾病，常见的可能导致的疾病有婴幼儿畸形、肿瘤和白血病等。非热效应主要受低频电磁辐射影响，一般可以分为物理非热效应和化学非热效应，其中化学非热效应对生物体的危害极其严重。累积效应是指当生物体受到热效应和非热效应后，生物体机体部分受损，之后的电磁辐射会叠加在之前受损部位，进行叠加，加重危害，严重时会危及生物体生命。累积效应具有叠加性、长期性[4]。
2.2 对动植物的危害
电磁辐射对动植物的危害具有联动性，如电磁辐射对其周围的植物生长造成影响，食用了被电磁辐射影响植物的牲畜可能会引起变异；电磁辐射对鱼虾等造成的影响被人类食用后可能会引起一些疾病。电磁辐射对动植物的影响具有联动性，电磁辐射造成的某一方面的影响可能会引起整个食物链的变化，最终影响整个生态平衡。
2.3 对电器设备的危害
由于一些电器能产生电磁场，我们生活在被电磁场包围的世界。电磁场除了对生物体造成危害，也会对其他的电器形成电磁干扰，影响其他电器的正常工作。电磁辐射发射源周围的电磁辐射对其进行影响，形成了一个干扰磁场，干扰磁场对发射源的影响受频率、振幅、辐射持续时间等影响。干扰磁场对电器设备的影响会造成严重后果。首先会影响设备的性能，导致设备精度不够，信息不准确或出现延迟等状况，严重时会导致事故发生。
3 电磁辐射的防护
3.1 加强辐射防护
3.1.1 距离防护
根据电磁场强度在传播过程中随距离的加大而减弱的原理，可以采取远离辐射源的方法，使工作地点位于辐射强度最小的地方，避免在靠近辐射源的正前方工作或停留。如使用微波炉时，在运行期间身体应尽可能与微波炉保持一定距离。
3.1.2 屏蔽防护与个人防护相结合
在无法远离电子设备和电磁辐射环境的情况下，人们可以利用有效的方法，将射线限制在一定的空间内，阻止其传播扩散。另一方面，人们也可以穿戴专用的防护设备，加强对自己的喉部、泌尿生殖系统和眼部等敏感部位进行防护。
3.1.3 加强锻炼与合理饮食
加强锻炼，增强体质，能提高自身免疫能力。另外，平时多喝绿茶，多吃一些富含维生素B的食物，如胡萝卜、海带、油菜、卷心菜及动物肝脏等，也有利于调节人体电磁场紊乱状态，增加机体抵抗电磁辐射污染的能力。
3.2 合理利用电磁技术
通过一些技术手段合理的利用电磁技术可以大大减少电磁辐射对环境的污染，阻断、减少电磁辐射传播。通过电磁屏蔽技术使电磁辐射与周围环境隔开来达到防护电磁辐射的目的，对高频电磁辐射采用这一方法效果最好。可以使用一些铜、铝、铁等金属制成的板状屏蔽或网状屏蔽体来防止电磁辐射污染、避免使用增强电磁辐射的金属材料等来减少电磁辐射对环境的污染；还可以通过屏蔽体将电磁辐射引入大地，减少电磁辐射影响。
3.3 严格遵守国家相关法规
遵守国家关于电磁辐射的相关法律法规是电磁辐射防护的基础[4]。首先国家要根據国内实际情况制定电磁辐射标准，并以此为依据严格落实，根据社会的发展不断完善电磁辐射标准，相关单位要严格遵守国家制定的法规；其次对电磁辐射项目要进行审批、监督，对各种非豁免电磁辐射作业场所要定期进行检查，随时发现问题随时处理；最后，政府要做好规划，要对电磁辐射对环境的影响做出评价，重点放在“防”上。
4 结束语
随着电磁技术的发展，人类的生活也因此发生了深刻的变化，电磁技术给生活带来便捷的同时也带来了威胁。如何利用好电磁技术，防护电磁辐射污染已变得愈发重要。国家应不断完善电磁辐射相关标准，加强监管，相关单位要对电磁辐射予以重视，加强宣传教育，让民众了解电磁辐射基本原理，掌握相关防护知识，避免电磁辐射伤害。
参考文献
[1]施郁.爱因斯坦在1916：从引力波到量子电磁辐射理论[J].科技导报，2016，34（8）：107-112.
[2]苑国良.电磁污染及防护措施[J].机电一体化，2003，9（2）：11-12.
[3]刘博，王惠敏.室内电磁辐射污染与防护[J].环境工程学报，2003，4（6）：91-92.
[4]邱秋.我国电磁辐射污染的法律对策初探[J].辐射防护，2007，27（1）：47-52.
收稿日期：2018-05-02
作者简介：王槐睿（1988-），男，本科，助理工程师，研究方向为环境监测。
