输电线和变电站会对周围居民产生“电磁辐射”吗??

为澄清这一问题,可从三个方面加以说明。

首先,要从“辐射”这一相当广义的工程物理学概念说起。按物理学定义,能量不经物理接触而从源向周围发散的现象都称为辐射。因此广义的来讲,各种放射性发射和电磁发射都属于辐射;高温物体的热量也是一种能量,可以辐射方式向周围发散,称为热辐射。请注意,这个定义本身的核心是能量的传播。同样,“电磁辐射”这一词,本身是电磁波工程和电磁兼容专业技术领域的一个专用的工程术语。是指能量以电磁波的形式由源发射到空间的现象,或解释为能量以电磁波的形式在空间传播。就术语本身而言,这无疑是一个正确的工程技术概念。但是,由于人们对核辐射的高风险及其危害已经有深刻的认识,并已具有一定的恐惧心理。因此,若在电磁场环境健康领域中,引用“电磁辐射”这一极易与高风险的核辐射相混淆的概念,很容易造成误解,也极不利于公众正确解读和理解问题的实质。

其次应该强调,从电磁辐射传递能量的角度出发,输电线和变电站设备不可能向其周围空间形成有效的电磁能量发射。输电线和变电站设备在其周围产生的是频率为50Hz的工频电场和工频磁场,它们与高频电磁场在发射电磁波的能力上截然不同。50 Hz工频场的波长长达6000 km,输电线路本身的长度远远不足以构成有效的发射天线,根本不能形成有效的辐射。计算表明,典型的由输电线路所发射的最大功率密度将小于0.0001μW/cm2,比晴朗的夜晚由满月送到地球表面的辐射能量(0.2μW/cm2)还小2000倍。因此仅从能否形成有效能量辐射的角度,在极低频(300Hz)以下频率范围内引用“电磁辐射”概念也是极不妥当的。

第三,从低频电场、磁场与高频电磁场对生物体不同的作用机理及生物效应看。在频谱图中,按电磁源的频率由高到低,分别为电离辐射、光辐射、微波、无线电波、甚低频(VLF)和极低频场;此外,还包括频率为零的直流电场与磁场。在频率低于电离辐射频段的频谱段中,对100kHz以下的较低频率范围,电场和磁场是以“场”的形式分别存在。人处于输电线路附近数十米的距离内,相对于长达6000km的波长而言,人的尺寸和距离极小,完全是处于所谓的近场区(Near Field)。在该区域内,电场与磁场事实上是分别存在、分别作用的。电场、磁场与人体的相互作用机理,仅表现为通过电场或磁场耦合在人体内感应较小的电场或电流,而不会像高频电磁波那样,电场和磁场以波阻抗关系紧密耦合,形成电磁波,并产生对人体的电磁场穿透。因此,极低频电场与磁场对人体产生的生物效应与高频电磁场也不同,它们只会通过体内感应电流或电场导致神经与肌肉组织的刺激,而不象1MHz以上电磁波那样,会在人体中产生发热效应。

为了正确反映低频电场和磁场与高频电磁波在作用机理与生物效应方面的差异,尽可能地向公众准确传递环境健康相关信息,世界卫生组织及电磁环境健康领域的国际权威组织,均无例外地在电磁场环境健康领域中,采用能更准确地反映环境影响因子客观特性与生物作用机理的“电场、磁场”(对100kHz以下频段)或“电磁场”(对100kHz以上频段)等术语。世界卫生组织还指出,为便于阐述,在通俗的环境健康科普文件中,也可采用“电磁场”这一统称。

把“电磁辐射”这一术语用于输电线路和变电站周围的工频电场和磁场,容易引起公众误解,导致不必要的恐慌。同时,混淆了极低频场和电磁波的概念,不利于公众正确理解和区分不同频率电磁源曝露的实际风险。

长期以来,“工频电磁辐射”的不确切概念在国内被长期引用,在很大程度上增加了公众对低频场的误解与担忧。类似的术语引用不当的情况在国际上也曾有发生。正是有鉴于此,世界卫生组织及诸如美国国家环境卫生研究所(NIEHS)、国际非电离辐射防护委员会(ICNIRP)等权威的环境卫生组织与机构,在电磁环境与公众健康领域的官方文件中,均无例外地严格引用电场、磁场、电磁场或统一运用统称的EMF这一术语,并拒绝采用“电磁辐射”这一不适当的概念。

信息来源:《输变电设施的电场、磁场及其环境影响》 中国电力出版社

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