Научная статья на тему 'Экологический мониторинг электромагнитного загрязнения территорий г. Каспийска в зоне линий электропередач'

Экологический мониторинг электромагнитного загрязнения территорий г. Каспийска в зоне линий электропередач Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

CC BY
319
43
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ / ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ / ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ / ЭКРАНИРОВАНИЕ / ЗАЗЕМЛЕНИЕ / МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ

Аннотация научной статьи по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям, автор научной работы — Музаев Ислам Абдулкеримович, Музаева Людмила Васильевна

Наблюдения за изменениями уровня напряженности электрического и магнитного полей вблизи линий электропередач г. Каспийска позволили определить, насколько эффективно электромагнитное экранирование кровли различных строительных объектов. В статье приводятся практические рекомендации населению, проживающему вблизи высоковольтных линий электропередач, по защите от влияния электромагнитного поля.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям , автор научной работы — Музаев Ислам Абдулкеримович, Музаева Людмила Васильевна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Экологический мониторинг электромагнитного загрязнения территорий г. Каспийска в зоне линий электропередач»

4. Mamedova V. R. History of the study of higher Lepidoptera (Lepidoptera, Rhopalocera) Caucasus. Izvestiya Dagestanskogo Gosudarstvennogo peda-gogicheskogo universiteta. Estestvennye i tochnye nauki [Proceedings of Dagestan State Pedagogical University. Natural and Exact Sciences]. 2013. No. 3. Pp. 19-24. (In Russian)

5. Mamedova V. R. The fauna of butterflies of Lowland of Daghestan. Vestnik Adygeyskogo gosudarstvennogo universiteta. Estestvenno-matematicheskie i tekhnicheskie nauki [Bulletin of Adygeya State University. Natural, Mathematical and Engineering sciences]. 2014. Vol. 2 (137).

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ Принадлежность к организации

Мамедова Валида Расуловна, кандидат биологических наук, доцент кафедры естествознания, ДГПУ, Махачкала, Россия; email: [email protected]

Берёзко Аида Маратовна, старший преподаватель кафедры естествознания, ДГПУ, Махачкала, Россия; e-mail: [email protected]

Поступила в печать 13.03.2016 г.

Pp. 75-81. (In Russian)

6. Morgun D. V. Bulavousye cheshuekrylye evropeyskoy Rossii i sopredel'nykh stran [Butterflies of European Russia and Neighboring Countries^ Determinant reference. Moscow, MGSYUN Publ., 2002. 208 p. (In Russian)

7. Murzaeva V. A., Mamedova V. R. Generic analysis of butterflies of the Front Range of Dagestan. Izvestiya Dagestanskogo Gosudarstvennogo pedagogicheskogo universiteta. Estestvennye i tochnye nauki [Proceedings of Dagestan State Pedagogical University. Natural and exact sciences]. 2013. No. 4. Pp. 43-48.

INFORMATION ABOUT AUTHORS Affiliation

Valida R. Mamedova, Ph. D. (Biology), assistant professor, the chair of Natural Science, Dagestan State Pedagogical University, Makhachkala, Russia; e-mail: [email protected]

Aida M. Berezko, senior lecturer, the chair of Natural Science, DSPU, Makhachkala, Russia; e-mail: [email protected]

Received 13.03.2016.

Биологические науки / Biological Science Оригинальная статья / Original Article УДК 502 (470. 67) / UDC 502 (470. 67)

Экологический мониторинг электромагнитного загрязнения территорий г. Каспийска в зоне линий электропередач

© 2016 Музаев И. А., Музаева Л. В.

Дагестанский государственный педагогический университет, Махачкала, Россия; e-mail: [email protected]

РЕЗЮМЕ: Наблюдения за изменениями уровня напряженности электрического и магнитного полей вблизи линий электропередач г. Каспийска позволили определить, насколько эффективно электромагнитное экранирование кровли различных строительных объектов. В статье приводятся практические рекомендации населению, проживающему вблизи высоковольтных линий электропередач, по защите от влияния электромагнитного поля.

Ключевые слова: экологическая безопасность, электромагнитное загрязнение, линии электропередачи, экранирование, заземление, методы защиты.

Формат цитирования: Музаев И. А., Музаева Л. В. Экологический мониторинг электромагнитного загрязнения территорий г. Каспийска в зоне линий электропередач // Известия Дагестанского государственного педагогического университета. Естественные и точные науки. Т. 10. № 3. 2016. С. 73-78.

The Ecological Monitoring of the Electromagnetic Contamination of Kaspiysk Areas in the Power-Line Zones

© 2016 ISlam a. Muzayev, Lydmila V. Muzayeva

Dagestan State Pedagogical University, Makhachkala, Russia; e-mail: [email protected]

ABSTRACT. Observations of changes of level of tension of electric and magnetic fields near power lines of Kaspiysk allowed to define the stage of the effeciency of electromagnetic shielding of a roof of various construction objects. The authors also give practical recommendations to the population living near highvoltage power lines on protection against influence of the electromagnetic field.

Keywords: ecological safety, electromagnetic contamination, lines of electricity transmission, screening, grounding, methods of defence.

For citation: Muzayev I. A., Muzayeva L. V. The Ecological Monitoring of the Electromagnetic Contamination of Kaspiysk Areas in the Power-Line Zones. Dagestan State Pedagogical University. Journal. Natural and Exact Sciences. Vol. 10. No. 3. 2016. Pp. 73-78. (In Russian)

Введение

Рост и развитие промышленности, транспорта, сельского хозяйства и возрастающее увеличение использования электричества в быту привели к бурному росту потребления электроэнергии в мире. В результате роста потребления электроэнергии населением и промышленными объектами появился новый вид техногенной опасности - электромагнитное излучение, отрицательно влияющее как на человека, так и на окружающую среду. Среди главных источников такого излучения в городах с развитой промышленностью выделяют линии электропередач, так называемые ЛЭП.

В этих условиях население городов и окружающая их среда нуждаются в защите от отрицательного влияния электромагнитного излучения (электромагнитного загрязнения). Эта проблема сегодня наиболее актуальна и социально значима для современного общества. Бесспорно, обеспечение экологической безопасности жилых и промышленных помещений, где человек проводит значительную часть жизни, является весьма актуальной задачей.

В качестве характеристики электромагнитного загрязнения выступает интенсивность электромагнитного поля. Практически для определения интенсивности электромагнитного поля промышленной частоты (ПЧ) 50 Гц измеряются отдельно напряженность электрического поля Е и напряженность магнитного поля Н либо индукция В, причем, Е измеряется в кВ/м, Н - в А/м, В - в мкТл [4].

Проведенные ранее исследования неоспоримо доказывают отрицательное воздействие любого электромагнитного поля на жизненно

важные органы человека. Поэтому были приняты нормы Российской Федерации, определяющие предельно допустимые значения электромагнитного излучения ПЧ на человека, представленные в таблице 1 [5. С. 1].

Таблица 1

Место измерения Напряженность электрического поля, Е (кВ/м) Напряженность магнитного поля, Н (А/м), В (мкТл)

Внутри помещения 0,5 4 (5)

На территории постройки 1 8 (10)

Наблюдения Международного агентства по исследованию такого заболевания как рак при участии всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) дают возможность предположить, что при продолжительном воздействии магнитного поля напряженностью свыше 0,24 - 0,32 А/м (0,3 - 0,4 мкТл) окружающая среда подвергается воздействию канцерогенного фактора.

Целью нашего исследования было провести мониторинг электромагнитного излучения в зоне ЛЭП, измерить действительные значения напряженности электрического и магнитного полей непосредственно вдоль пролета трассы воздушных ЛЭП и сравнить полученные данные с представленными нормативными уровнями по рекомендациям ВОЗ и МАИР. Ставилась цель сформулировать научно обоснованные рекомендации населению, проживающему в охранной зоне ЛЭП, по повышению эффективности защиты от источников электромагнитного излучения промышленной частоты.

В качестве объекта исследования выбраны жилые районы г. Каспийска, расположенные в охранной зоне ЛЭП 110 кВ и постоянно находящиеся под воздействием электромагнитного фона, заметно превышающего санитарно-гигиенические нормативы.

Исследованы напряженности электрического и магнитного полей в зоне ЛЭП 110 кВ по следующим улицам:

- ул. Дахадаева, где проложена двухцеп-ная ЛЭП, в которой одна цепь работает в 110 кВ, а другая - в 35 кВ;

- район между улицами Каспийский переулок и Абубакарова, где проходит коридор из двух параллельных линий по 110 кВ;

- район между улицами Ермака и Мичурина, где проходит коридор из двух параллельных линий по 110 кВ.

Уровни электрических и магнитных полей ЛЭП исследовались через замеры их напряженности. Таким же образом исследовалось поле, создаваемое между двумя параллельными ЛЭП. Замеры проводились на высоте 1,8 м от земли с помощью прибора ПЗ-50, предназначенного для измерения напряженности промышленной частоты электрического и магнитного поля. Измерения, проводимые в течение года в 96 контрольных точках, показали, что в области охранной зоны уровень напряженности ПЧ магнитного поля находится в пределах нормы, установленной в Российской Федерации. Тем не менее, он превышает диапазон значений, рекомендованных всемирной организацией здравоохранения ВОЗ. Напряженность переменного электрического поля в контрольных точках намного превышает установленные нормы РФ:

- ул. Махачкалинская (Республиканский строительный колледж № 2), точка К-37, Е = 1,445 кВ/м;

- ул. Махачкалинская (Библиотека информационно-образовательных ресурсов (БИОР), каспийский филиал), точка К-38, Е = 1,754 кВ/м;

- ул. Дахадаева (Мебельный салон «GRAND»), точка К-39, Е = 1,755 кВ/м;

- ул. Гамзатова (Бар «777»), точка К-51, Е = 1,188 кВ/м;

- ул. Котрова (Шиномонтажная), точка К-62, Е = 2,187 кВ/м.

- ул. Дахадаева (супермаркет «АЛИМ»), точка К-63, Е = 1,874 кВ/м;

- ул. Ермака (четная сторона улицы), точки К-75 - К-90, Е = 1,864 кВ/м.

Результаты измерений напряженностей электрического и магнитного полей между

опорами ЛЭП 110 кВ дали следующие результаты. Максимальные значения Е и Н достигаются в средней точке между опорами, где провода наиболее провисают. Минимальные значения получены около металлических опор ЛЭП, где высота проводов максимальна и проявляются экранирующие свойства опор. На рисунке 1 представлен график изменения Е и Н вдоль пролёта трассы ЛЭП 110 кВ на уровне 1,8 м от земли.

Зависимость напряженности электрического поля, создаваемой коридорами параллельных линий 110 кВ на уровне 1,8 м от земли, от расстояния между пролетами трассы ЛЭП, представлена на рис. 2, где за точку отсчета принята середина между пролетами.

Результаты проведенных измерений сведены в таблицу 2.

Меры по защите населения и окружающей природной среды от воздействия электромагнитного поля ПЧ ЛЭП

Вдоль воздушных высоковольтных линий электропередач по обе стороны необходимо соблюдать расстояние до ближайших построек или объектов жизнедеятельности человека, так называемую охранную зону. Это минимальное расстояние для ЛЭП 110 кВ равно 20 м [3].

Поскольку жилища и прочие строения (магазины, ремонтные мастерские и пр.) расположены в охранной зоне, то необходимо принять меры по снижению уровня напряженности электрического и магнитного полей до допустимых значений.

Так как невозможно защитить объекты от негативного влияния электромагнитного излучения ЛЭП временем или расстоянием, то остается лишь один способ защиты - защита материалом. Одним из основных способов защиты является экранирование жилых и других строений. Известно, что кровельные покрытия зданий обладают свойствами экрана, поэтому они способствуют ослаблению действия электрических и магнитных полей.

Исследуем, насколько эффективно происходит экранирование электромагнитного излучения промышленной частоты наиболее используемых в быту кровельных материалов, таких как шифер, металлочерепица, листовая сталь, ондулин.

Измеряем значения напряженности электрического поля Е0, и напряженности магнитного поля Н0 при отсутствии экрана, повторно измеряем значения Е1, Н1 за экраном.

Рис. 1. Напряженность электрического (а) и магнитного поля (б) вдоль пролёта трассы ЛЭП 110 кВ на уровне 1,8 м от земли. Нормальный режим

Е, кВ м

j V I

-40

-20

20

40 L. ы

Рис. 2. Зависимость напряженности электрического поля от расстояния между пролетами трассы ЛЭП, создаваемой коридорами параллельных линий (110/110) на уровне 1,8 м от

земли. Нормальный режим

Таблица 2

Средние значения напряженности электрического поля Е и магнитного поля Н,

полученные при измерениях

Измеряемый параметр Результаты измерения Допустимое значение Превышение ПДУ по нормам РФ, раз Превышение ПДУ, по значениям, рекомендованным ВОЗ/МАИР, раз

Напряженность электрического поля Е, кВ/м 1,823 по СанПиН 2.1.2.2645-10 1 1,823 1,823

Напряженность магнитного поля Н, А/м 1,961 по ГН 2.1.8/2.2. 4.2262-07 8 - 7

Добавим, что в случае, если вблизи высоковольтной линии до 500 киловольт расположено деревянное здание, то его металлическая кровля должна иметь заземление как минимум в двух местах. Если же деревянное здание покрыто мягкой кровлей, то

необходимо поверх нее установить металлическую сетку с обязательным заземлением.

Коэффициенты экранирования (дБ), можно определить по формулам: ^=20^0^) и Кн=20^(Н0/Н1),

где КЕ и КН - коэффициенты экранирования напряженности электрического и магнитного полей соответственно.

Таблица3 Эффективность экранирования электрического и магнитного полей промышленной частоты кровельными материалами

Эффективность Эффективность

Материал экранирования экранирования

электрического магнитного

поля, дБ поля, дБ

Шифер 4,6 4,4

Ондулин 6,7 5,9

Металлочерепица 12,6 13,0

Листовая сталь 15,7 15,3

Результаты проведенного эксперимента по исследованию эффективности экранирования полей кровельных материалов приведены в табл. 3.

Из таб. 3 видно, что из перечисленных видов кровли более эффективно излучение экранируют металлочерепица и листовая сталь.

Для защиты дворовых площадок от действия электромагнитного излучения ПЧ используют экранирующие металлические сетки (навесы, козырьки). Экранирующие сетки изготавливаются из проводников диаметром 3-5 мм с размером ячеек 510 см, которые устанавливают на высоте около 3 м (сетки продаются в магазинах стройматериалов). Все экранирующие устройства должны быть соединены с заземлением не менее чем в двух местах. Заземление должно быть выполнено так, чтобы его сопротивление было не более 10 Ом.

Для того чтобы экранировать электромагнитное излучение промышленной ча-

1. ГН 2.1.8/2.2.4.2262-07 «Предельно допустимые уровни магнитных полей частотой 50 Гц в помещениях жилых, общественных зданий и на селитебных территориях». Собрание законодательства Российской Федерации, 2000. № 31. ст. 3295. 2005. № 39. ст. 3953.

2. Зуев В. Г., Попов В. И. Справочник по электромагнитной безопасности работающих и населения. Воронеж: 1998. 201 с.

3. Постановление Правительства РФ от 24.02.2009 № 160 (ред. от 26.08.2013) «О порядке установления охранных зон объектов

стоты, более эффективно применение редкой сетки, изготовленной из толстой проволоки. Если же возникает необходимость защиты от излучения высокой частоты, то устанавливают густую сетку из более тонкой проволоки [2].

Допустимые значения напряженности электромагнитного поля ПЧ под линиями электропередачи могут быть достигнуты при наличии деревьев или кустарников высотой не менее 2 м. Стволы и ветки деревьев, кустарников являются неплохими проводниками. Естественно, при наличии деревьев и кустарников под ЛЭП напряженность электромагнитного поля ПЧ не превышает предельно допустимого уровня. Это обеспечивает полную экологическую безопасность людей и животных под линиями.

Исходя из результатов проведенного исследования, можно сформулировать следующие рекомендации для населения, живущего в охранной зоне высоковольтных линий электропередач:

1) причинами некоторых заболеваний (онкологических, сердечнососудистой и нервной систем организма человека) является продолжительное пребывание (месяцы-годы) в зоне электромагнитного поля ЛЭП;

2) чувствительность эмбриона, кормящих матерей и детского организма к электромагнитному излучению значительно выше, чем чувствительность взрослого организма;

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

3) находиться, работать и тем более жить в охранной зоне высоковольтных линий электропередач опасно;

4) измерить в жилых помещениях и на прилегающих территориях уровень электромагнитных полей для принятия соответствующих мер защиты.

электросетевого хозяйства и особых условий использования земельных участков, расположенных в границах таких зон». Официальный интернет-портал правовой информации http://www.pravo.gov.ru - 29.08.2013.

4. Русак О. Н., Малаян К. Р., Занько Н. Г. Безопасность жизнедеятельности. М.: Омега-Л, 2005. 44 с.

5. СанПиН 2.1.2.2645-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям проживания в жилых зданиях и помещениях». Российская газета 21 июля 2010 г. № 5238 (158).

Литература

References

1. GN 2.1.8/2.2.4.2262-07 "Maximum permissible levels of magnetic fields with a frequency of 50 Hz in locations of residential, public buildings and on the selitebnykh the territories". So-branie zakonodatel'stva Rossiyskoy Federatsii [Federation Code], 2000. No. 31. Art. 3295; 2005. No. 39. Art. 3953. (In Russian)

2. Zuev V. G., Popov V. I. Spravochnik po el-ektromagnitnoy bezopasnosti rabotayushchikh i naseleniya [The reference manual on electromagnetic safety operating and the population]. Voronezh, 1998. 20 p. (In Russian)

3. Postanovlenie Pravitel'stva RF ot 24.02.2009 № 160 (red. ot 26.08.2013) «O por-yadke ustanovleniya okhrannykh zon ob"ektov elektrosetevogo khozyaystva i osobykh usloviy ispol'zovaniya zemel'nykh uchastkov, raspolozhennykh v granitsakh takikh zon» [The resolution of the Government of the Russian Fed-

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ Принадлежность к организации

Музаев Ислам Абдулкеримович, старший преподаватель кафедры безопасности жизнедеятельности, факультет физической культуры и безопасности жизнедеятельности (ФФКиБЖ), ДГПУ, Махачкала, Россия; e-mail: [email protected]

Музаева Людмила Васильевна, кандидат педагогических наук, старший преподаватель кафедры информационных и коммуникационных технологий, ДГПУ, Махачкала, Россия; e-mail: [email protected]

Поступила в печать 20.05.2016 г.

eration of 24.02.2009 No. 160 (an edition of 26.08.2013) "About an Order of Establishment of Security Zones of Objects of Electronetwork Economy and Special Conditions of Use of the Land Plots Located in Boundaries of Such Zones"]. The official Internet portal of legal information http://www.pravo.gov.ru. Accessed 29.08.2013. (In Russian)

4. Rusak O. N., Malayan K. R., Zanko N. G. Be-zopasnost' zhiznedeyatel'nosti [Life Safety]. Moscow, Omega-L, 2005. 447 p. (In Russian)

5. SanPiN 2.1.2.2645-10 «Sanitarno-epidemiologicheskie trebovaniya k usloviyam prozhivaniya v zhilykh zdaniyakh i pomeshcheni-yakh» [SanPiN 2.1.2.2645-10 "Sanitary and epidemiologic requirements to living conditions in residential buildings and locations"]. Russian newspaper on July 21, 2010. No. 5238 (158). (In Russian)

INFORMATION ABOUT AUTHORS Affiliation

Islam A. Muzayev, senior teacher, the chair of Life Safety, the faculty of Physical Training and Life Safety (FFTLS), DSPU, Makhachkala, Russia; e-mail: [email protected]

Lydmila V. Muzayeva, Ph. D. (Pedogogy), senior teacher, the chair of Information and Communication Technologies, DSPU, Makhachkala, Russia; e-mail: [email protected]

Received 20.05.2016.

Биологические науки / Biological Science Оригинальная статья / Original Article УДК 581. 15 / UDC 581. 15

Экспериментальное изучение изменчивости компонентного состава эфирных масел Anethum graveolens L. и Petroselinum crispum (MILL.)

Nyman exa. W. HILL. в горном Дагестане

©2016 Раджабов Г. К. 1 Алиев А. М. 1 2, Вагабова Ф. А. 1 Мусаев А. М. 1

1 Горный ботанический сад, Дагестанский научный центр Российской академии наук, Махачкала, Россия; e-mail: [email protected]; [email protected];

[email protected]; [email protected] 2 Институт физики, Дагестанский научный центр Российской академии наук,

Махачкала, Россия; e-mail: [email protected]

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.