Электромагнитное излучение

Влияние электромагнитных полей и вибрации на природу и человека

Вопрос 5

Влияние выбросов предприятий на биосферу.

Увеличение в атмосфере содержания веществ, задерживающих тепловое излучение Земли (СН₄, NО), приводит к усилению парникового эффекта и потеплению климата.

Выбросы летучих хлорфторуглеводородов, таких как фреоны (хладоагенты) с одновременным уничтожением лесов приводит к уничтожению озонового слоя. Значительный вклад в этот процесс вносят оксиды азота, поступающие от авиационных двигателей и ракет. Озоновый экран защищает все живые организмы от жесткого ультрафиолетового излучения. С 80-х годов фиксируется снижение концентрации озона, образование областей с пониженной концентрацией (озоновых дыр) над Антарктикой и Арктикой. Нам широко известна трагедия 1985г., когда передвижение «озоновой дыры» ккурортам Австралии привело к возрастанию числа заболевших раком (раком кожи в первую очередь).

Выбросы в атмосферу кислых соединений (оксидов серы, азота, хлористого водорода) привело к увеличению кислотности атмосферных осадков. Кислые дожди угрожают лесам Скандинавии, Германии, севера США и Канады. РН осадков достигает значений 4,1 — 4,3. Уменьшение рН на единицу озона- увеличение кислотности в 10 раз. Для сравнения можно привести значения рН для природных ве лимонный сок — 2, столовый уксус — 3, томатный сок — 4. Выпадение кислых дождей вызвало гибель озерах Швеции, Норвегии, Шотландии. Рекорд по части кислого дождя принадлежит шотландскому Питлорхи, где 10 апреля 1974 г. выпал дождь с рН=2,4. Это уже не вода, а что-то вроде столового уксуса

Атмосфера защищает поверхность земли от космической ионизирующей радиации

Радиоактивное загрязнение — это форма физического загрязнения среды, связанного с повышением естественного фона излучения из-за дополнительного попадания в окружающую среду радиоактивных элементов. Основные источники радиоактивного загрязнения: ядерные испытания, аварийные ситуации наАЭС, а также в некоторой степени ТЭС, работающие на твердом топливе, т.к. уголь способенаккумулировать радиоактивные изотопы.

По определению, электромагнитное поле - это особая форма материи, посредством которой осуществляется воздействие между электрическими, заряженными частицами. Физические причины существования электромагнитного поля связаны с тем, что изменяющееся во времени электрическое поле Е порождает магнитное поле Н, а изменяющееся Н - вихревое электрическое поле: обе компоненты Е и Н, непрерывно изменяясь, возбуждают друг друга. ЭМП неподвижных или равномерно движущихся заряженных частиц неразрывно связано с этими частицами. При ускоренном движении заряженных частиц, ЭМП "отрывается" от них и существует независимо в форме электромагнитных волн, не исчезая с устранением источника (например, радиоволны не исчезают и при отсутствии тока в излучившей их антенне).

Электромагнитные волны характеризуются длиной волны, обозначение

- λ. Источник, генерирующий излучение, а по сути создающий электромагнитные колебания, характеризуются частотой, обозначение - f.

Важная особенность ЭМП - это деление его на так называемую "ближнюю" и "дальнюю" зоны.

В "ближней" зоне, или зоне индукции, на расстоянии от источника r < λ ЭМП можно считать квазистатическим. Здесь оно быстро убывает с расстоянием, обратно пропорционально квадрату r^-2 или кубу r^-3 расстояния. В "ближней" зоне излучения электромагнитная волне еще не сформирована. Для характеристики ЭМП измерения переменного электрического поля Е и переменного магнитного поля Н производятся раздельно. Поле в зоне индукции служит для формирования бегущих составляющей полей (электромагнитной волны), ответственных за излучение.

"Дальняя" зона - это зона сформировавшейся электромагнитной волны, начинается с расстояния r > 3λ. В "дальней" зоне интенсивность поля убывает обратно пропорционально расстоянию до источника r^-1.

В "дальней" зоне излучения есть связь между Е и Н: Е = 377Н, где 377

- волновое сопротивление вакуума, Ом.

Поэтому измеряется, как правило, только Е. В России на частотах выше 300 МГц обычно измеряется плотность потока электромагнитной энергии (ППЭ), или вектор Пойтинга. Обозначается как S, единица измерения Вт/м².

ППЭ характеризует количество энергии, переносимой электромагнитной волной в единицу времени через единицу поверхности, перпендикулярной направлению распространения волны.

Дата добавления: 2014-11-29