电磁辐射对人体的危害与防护措施的探讨

张婉洁

【摘 要】随着经济的发展和信息时代的来临，各种频段的电磁波充盈整个生活空间，人们暴露于电磁辐射的机会与日俱增，电磁辐射环境污染已经成为继大气污染、水污染、噪声污染之后的新的第四大公害，给职业接触者和居民的健康带来潜在的危害。本文介绍了电磁辐射对人体的危害及其作用原理，并对防护方面措施做了全面的综述。

【关键词】电磁辐射；危害；防护

1.常见的电磁辐射源

一般来说，雷达系统、电视和广播发射系统、射频感应及介质加热设备、射频及微波医疗设备、各种电加工设备、通信发射台站、卫星地球通信站、大型电力发电站、输变电设备、高压及超高压输电线、地铁列车及电气火车以及大多数家用电器等都是可以产生各种形式、不同频率、不同强度的电磁辐射源。

在日常生活周边环境中对人们的身体健康可能造成影响的电磁辐射源主要有这样一些设备： 雷达、电视广播的发射系统； 射频感应加热设备； 射频及微波治疗设备； 移动基站； 高压及超高压输电线等。在家中， 对人们可能造成影响的电气设备主要是： 微波炉、电磁灶、电脑、电视、手机等。

2.电磁辐射对人体的危害

2.1 电磁辐射对人体的危害

人体所处环境的电磁辐射强度超过一定限度时，或产生累积效应时，会对人体健康产生不良影响，甚至造成伤害。国内外的流行病学调查和大量的试验研究已经证明，电磁辐射可造成广泛的生物损伤效应。

2.1.1对心理和行为健康的危害

电磁辐射可以对健康和患病人群的心理和行为产生影响。大量资料证明，电磁能使人出现头昏脑胀， 失眠多梦，记忆力减退等症状。电磁场对睡眠的影响是对患者心理，行为和识别能力影响的反映，进而推断暴露于人工电磁辐射中的人员，其睡眠异常也许是其后精神紊乱的开始。

2.1.2 对心血管系统的危害

超短波，微波除了引起比较严重的神经衰弱症外，最突出的是造成植物神经机能紊乱，主要在心血管系统有反应，其中以副交感紧张反应为多，如心动过缓，血压下降或心动过速等。但至今，关于电磁辐射对心血管系统的影响的研究仍未取得较为一致的结论，还有待进一步的探索。

2.1.3 对眼的危害

高强度电磁辐射可使人眼晶状体蛋白质凝固，轻者混浊，严重者可造成白内障，还能伤害角膜，虹膜和前房，导致视力减退乃至完全丧失。人眼在短时间内经微波辐射后，出现视疲劳，眼不适眼干等现象，视力明显下降，夜晚更为突出。

2.1.4 对生殖系统的危害

电磁辐射对生殖系统的危害及其引起的生殖障碍也日益被各国学者所关注。在微波辐射作用下，即睾丸的温升达到10℃～ 20℃，皮肤虽然没有浊痛感， 但男性生殖机能可能已经受到微波辐射的损害。受微波辐射后，可能引起暂时性或永久性不育。同样，电磁辐射还会造成女性月经不调等妇科疾病。

2.1.5 对癌症发生率的影响

大量试验研究表明：电磁辐射以多种方式影响生命细胞，极低频电磁场（ELF-EMF）与白血病（尤其是儿童白血病）、乳腺癌、皮肤恶性黑色素癌、神经系统肿癌、急性淋巴性白血病等有关。这些结果通过细胞学研究得到了理论验证。电磁场可能通过干扰钙离子穿越细胞膜的流动而促发癌症，因为钙离子的流动具有控制肌肉收缩，卵子受精，细胞分裂以及生长发育等主要功能。电磁辐射还可能扰乱细胞处理激素， 酶及其它化学物质的能力，会导致各类癌症的发生。

此外，电磁辐射对人体内分泌系统，免于系统，骨髓造血系统均有不同程度的影响。目前，许多国内外学者正在进行广泛和深入的研究。

2.2 电磁辐射对人体危害的机理

电磁辐射对人体的危害有热效应、非热效应和累积效应等。

2.2.1热效应

人体70%以上是水，水分子受到电磁波辐射后相互摩擦，引起机体升温，从而影响到体内器官的正常工作。关于热效应研究比较深入，美国等西方国家已以此作为制定电磁暴露限值的依据。

2.2.2非热效应

人体的器官和组织都存在微弱的电磁场，它们是稳定和有序的，一旦受到外界电磁场的干扰，处于平衡状态的微弱电磁场即遭到破坏，人体也会遭受损伤。

2.2.3累积效应

热效应和非热效应作用于人体后，对人体的伤害尚未来得及自我修复之前（通常所说的人体承受力——内抗力），再次受到电磁波辐射的话，其伤害程度就会发生累积，久之会成为永久性病态，危及生命。对于长期接触电磁波辐射的群体，即使功率很小，频率很低，也可能会诱发想不到的病变，应引起警惕。

高频及微波电磁辐射对人体的主要危害是引起中枢神经系统的机能障碍和植物神经紊乱。多种频率电磁波特别是高频波和较强的电磁场作用人体的直接后果是在不知不觉中导致人的精力和体力减退，容易产生白内障、白血病、脑肿瘤、心血管疾病、大脑机能障碍以及妇女流产和不孕等， 甚至导致人类免疫机能的低下， 从而引起癌症等病变。

2.3 电磁辐射对人体危害的影响因素

电磁波与生物体相互作用，可以为生物体物质所吸收，但并不是所有情况下，人们都会被电磁辐射所伤，发生“电磁中毒”。电磁辐射对人体伤害的程度与以下因素有关：

2.3.1 电磁场强度

人体周围电磁场强度越高， 人体吸收能量越多，伤害就越重。

2. 3. 2 电磁辐射频率

电磁辐射频率越高，其机体的热效应就越明显，对人体的伤害越重，在相互作用下，脉冲波对人体的伤害比连续波严重。

2.3.3 电磁波进入机体的深度

电磁波进入机体越多，对人的伤害就越大，电磁波进入机体的深度与很多因素有关，如电磁波的波段，电流形式，电磁波进入机体角度（入射角），组织含水量与组织类别，组织的介电常数与电导率等。

2.3.4 照射时间

电磁场对人体的伤害具有累计效应，因此，人体接受辐射的时间越长，间隔时间越短，伤害就越重。

2.3.5 周围环境

周围环境温度过高或温度过大时，不利于人体散发由电磁能转化的热能，使机体内温度升高，电磁场伤害加重。

2.3.6 个体差异

电磁场对人体的伤害程度，随个体的不同而不同。一般来讲，在相同的情况下，女性较男性严重，儿童较成人严重，瘦者较胖者严重，这可能与人体的含水量有关。

3.电磁辐射对人体危害的预防措施

预防或减少电磁辐射的伤害，其根本出发点是消除或减弱人体所在位置的磁场强度，其主要措施包括屏蔽和吸收。

3.1 屏蔽

屏蔽就是采用一定的技术手段，将电磁辐射的作用和影响限定在一定的空间内，防止其传播与扩散。按照辐射场源与工作性质不同，可采用主动场屏蔽和被动场屏蔽两种形式，通常两种均采用板状、片状或网状的金属组成的外科来进行屏蔽。其中，主动场屏蔽是将场源置于屏蔽体内，这种方式适合于辐射源比较集中，辐射功率大，工作人员作业位置不固定等场合；而被动屏蔽是指采用屏蔽室，个人防护等屏蔽方式。这种屏蔽是将场源置于屏蔽体外，实现屏蔽体中的人由于屏蔽作用而免受伤害。这种方式适用于辐射体比较分散、工作人员作业位置固定的场合。同时，为了保证高效率的频率作用，防止屏蔽体成为二次辐射源，屏蔽体应该有良好的接地。此外，还可利用反射，吸收等减少辐射源的泄漏等来加强防护。

3.2 吸收

吸收是指利用特定的吸收材料将电磁辐射能量吸收掉以降低其强度。这种材料主要是电的良导体和较强的铁电性，大致可分为谐振性吸收材料和匹配性吸收材料两大类。前者是利用某些材料的谐特性制成的， 能吸收的微波频率范围较窄。后者利用材料和自由空间的阻抗匹配达到吸收辐射能量的目的，吸收的微波频率范围较宽。吸收材料的防护措施，一般多用在微波设备的调试上，它要求在场源附近就能把辐射能量大幅度衰减下来，以防止对较大范围的空间产生污染。为此，可在场周围铺高吸收材料，如金属纤维，金属镀层纤维，涂覆金属盐的纤维等。同时，可在主要辐射方向上使用功率吸收器，等效天线等波能吸收装置。另外， 将屏蔽材料与吸收材料叠加制成防护板或防护罩，既可以防止电磁辐射的定向传播，又可以进行吸收以免反射产生二次污染，大大的降低了电磁辐射的能量，起到了良好的防护作用。

4.结语

随着科学技术的迅速发展，电子设备与电气装置广泛地应用在国民经济的各个领域，因此电磁辐射的危害已成为日益突出的问题。为此，相关的单位应对此给予重视，加强宣传教育，管理工作，让广大人民群众了解电磁辐射的基本原理，掌握其防护要点，并采取必要的防护措施，尽可能地使人们免受电磁辐射带来的危害。