Научная статья на тему 'ЭКРАНИРОВАНИЕ ГЕОМАГНИТНОГО ПОЛЯ В ЖИЛЫХ ЗДАНИЯХ'

ЭКРАНИРОВАНИЕ ГЕОМАГНИТНОГО ПОЛЯ В ЖИЛЫХ ЗДАНИЯХ Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

CC BY
22
6
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
Ключевые слова
геомагнитное поле / жилые здания / защитное экранирование / geomagnetic field / apartment houses / protective shielding

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — А.М. Черных, А.Н. Борисейко, М.Л. Ковальчук

В настоящей работе изучены особенности экранирования природного геомагнитного поля (ГМП) в многоэтажных жилых домах. Представлены результаты экспериментального изучения экранирующих свойств некоторых строительных материалов. Показано, что ослабление индукции ГМП внутри зданий варьирует от 1,2 до 4 раз в зависимости от этажности зданий и свойств строительных материалов. Внутри многоэтажного жилого дома уровень ГМП уменьшается с 1-гo по 9-й этаж в среднем на 27,2 ± 0,5 мкТл, а уровень коэффициента ослабления ГМП во многих жилых домах превышает допустимый предел для рабочих мест, особенно на верхних этажах. При разработке новых строительных материалов и конструкций, а также при архитектурном проектировании зданий необходимо учитывать их экранирующие свойства.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по строительству и архитектуре , автор научной работы — А.М. Черных, А.Н. Борисейко, М.Л. Ковальчук

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

SHIELDING OF THE GEOMAGNETIC FIELD IN APARTMENT HOUSES

The present investigation has studied the specific features of shielding of the natural geomagnetic field (GMF) in the multistorey apartment houses. The results of the experimental study of the shielding properties of some building materials are presented. It is shown that there are 1.2 to 2.0-fold reductions in GMF induction within the houses depending on the number of storeys and the properties of building materials. The level of GMF within the multistorey apartment house decreases by an average of 27.2+0.5 μTl from the 1st to the 9th floor and the GMF attenuation factor in many apartment houses exceeds the permissible limit for working places, especially on the top floors. On designing new building materials and constructions and on architectural design, one should keep in mind their shielding properties.

Текст научной работы на тему «ЭКРАНИРОВАНИЕ ГЕОМАГНИТНОГО ПОЛЯ В ЖИЛЫХ ЗДАНИЯХ»

годовых натурных исследований уровней шумового загрязнения по согласованной с территориальным Управлением Роспотребнадзора программе. С целью совершенствования системы определения границ СЗЗ промышленных предприятий по уровню шума при участии ГУ НИИ ЭЧиГОС им. А. Н. Сысина РАМН были разработаны Методические указания по контролю уровня шума на селитебной территории (5].

Результаты работ, проводимых по контролю и оценке значимости физических факторов в структуре факторов окружающей среды, а также анализ ситуации с уверенностью позволяют говорить о высокой роли физических факторов в формировании благоприятной среды обитания человека, а также о необходимости большего внимания со стороны системы СГМ.

Л итература

1. Гигиенический норматив 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. — М., 2008.

2. Губернский Ю. Д., Рахманин Ю. А., Лещиков В. А. // Вестн. АМН. - 2003. - № 3. - С. 9-13.

3. Губернский Ю. Д., Иванов С. И., Рахманин Ю. А. Экология и гигиена жилой среды. — М., 2008.

4. Межгосударственные санитарные правила и нормы МСанПиН 001—96. Санитарные нормы допустимых уровней физических факторов при применении то-

варов народного потребления в бытовых условиях. - М., 1998.

5. Методические указания МУК 4.3.2194—07. Контроль уровня шума на территории жилой застройки, в жилых и общественных зданиях и помещениях. — М., 2007.

6. Нормы радиационной безопасности СП 2.6.1.758— 99 (НРБ-99). - М., 1999.

7. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03. Санитарно-за-щитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов (Новая редакция). — М., 2003.

8. Санитарные нормы СН 2.2.4/2.1.8.562—96. Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки. — М., 1996.

9. Федеральный закон "О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения" от 30 марта 1999 г. N° 52-ФЗ. - М„ 1999.

10. Чубирко М. И., Пичужкина Н. М., Русин В. И., Михайлова Л. А. // Гиг. и сан. — 2004. — № 5. — С. 67— 68.

11. Экологический риск и здоровье человека: проблемы взаимодействия // Материалы научной сессии отделения профилактической медицины. — М., 2002.

12. Electromagnetic Fields and Public Health. Exposure to Extremely Low Frequency Fields. Fact sheet no. 322 — Geneva, 2007.

13. Radon — A Physician's Guide: The Health Threat With a Simple Solution. EPA Document № 402-R-03-003, 2003.

Поступила 18.02.09

С КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ. 2Э09 УДК 613.5:550.38

А. М. Черных', А. Н. Борисейко2, М. Л. Ковалъчук3

ЭКРАНИРОВАНИЕ ГЕОМАГНИТНОГО ПОЛЯ В ЖИЛЫХ ЗДАНИЯХ

'Доктор мед. наук, проф. кафедры общей гигиены, Курский государственный медицинский университет; 'аспирант кафедры обшей гигиены КГМУ; Главный врач ФГУЗ Центр гигиены и эпидемиологии в Курской обл. (т. 4712-51-37-75, 4712-58-81-49)

В настоящей работе изучены особенности экранирования природного геомагнитного поля (ГМП) в многоэтажных жилых домах. Представлены результаты экспериментального изучения экранирующих свойств некоторых строительных материалов. Показано, что ослабление индукции ГМП внутри зданий варьирует от 1,2 до 4раз в зависимости от этажности зданий и свойств строительных материалов. Внутри многоэтажного жилого дома уровень ГМП уменьшается с 1-го по 9-й этаж в среднем на 27,2 ± 0,5 мкТл, а уровень коэффициента ослабления ГМП во многих жилых домах превышает допустимый предел для рабочих мест, особенно на верхних этажах. При разработке новых строительных материалов и конструкций, а также при архитектурном проектировании зданий необходимо учитывать их экранирующие свойства.

Ключевые слова: геомагнитное поле, жилые здания, защитное экранирование

А. М. Chernykh, А. N. Borisenko, М. L. Kovalchuk. - SHIELDING OF THE GEOMAGNETIC FIELD IN APARTMENT HOUSES

The present investigation has studied the specific features of shielding of the natural geomagnetic field (GMF) in the multistorey apartment houses. The results of the experimental study of the shielding properties ofsome building materials are presented. It is shown that there are 1.2 to 2.0-fold reductions in GMF induction within the houses depending on the number of storeys and the properties of building materials. The level of GMF within the multistorey apartment house decreases by an average of 27.2±0.5 цТ1 from the 1st to the 9th floor and the GMF attenuation factor in many apartment houses exceeds the permissible limit for working places, especially on the top floors. On designing new building materials and constructions and on architectural design, one should keep in mind their shielding properties. Key words: geomagnetic field, apartment houses, protective shielding

Наличие естественных электромагнитных полей (ЭМП) в окружающей среде необходимо для нормальной жизнедеятельности человека, а их отсутствие или дефицит приводит к серьезным негативным последствиям для живого организма. Указанный дефицит может быть как следствием нахожде-

ния человека в экранированных помещениях, так и результатом электромагнитного загрязнения среды обитания искусственными излучениями, во много раз превышающими естественный геомагнитный фон. Рядом авторов [1—4] доказано, что длительное воздействие ослабленного геомагнит-

гигиена и санитария 5/2009

Реакции биологических систем на гипогеомагнитные условия 1абл и ца 1

Человек (ослабление ГМП в 4—10 раз) Животные (ослабление ГМП в 200 раз) Микроорганизмы (ослабление ГМП в 200 раз)

Дисбаланс нервных процессов ЦНС в виде преобладания торможения

Снижение критической частоты слияния световых мельканий

Лабильность пульса и артериального давления Нейроциркуляторная дистония гипертензивно-го типа

Нарушения процесса реполяризации миокарда Ослабление иммунитета Изменения психики

Кратковременное воздействие: увеличение выживаемости летально облученных мышей на 30—40%, выживаемости после острого охлаждения при -12"С в 5 раз

Длительное воздействие: угнетение иммунитета, облысение, прекращение размножения, сокращение продолжительности жизни

Кратковременное воздействие: увеличение резистентности к некоторым антибиотикам

Длительное воздействие: изменение активности ферментов и продукции факторов патогенности

ного поля (ГМП) приводит к снижению работоспособности, нарушению деятельности сердечнососудистой и вегетативной нервной систем и другим эффектам (табл. 1).

В современных жилых зданиях разной этажности параметры естественного ГМП изменяются в связи с экранирующими свойствами строительных конструкций [5]. Доказано, что естественный геомагнитный фон является важным физическим фактором, обладающим биологической активностью, а искусственный дефицит ГМП, возникающий в экранированных помещениях, оказывает негативное воздействие на здоровье человека. ГОСТ Р 51724-2001, СанПиН 2.2.4.1191-03, СанПиН 2.5.2/2.2.4.1989—06 предусматривают временно допустимые уровни (ВДУ) для коэффициента ослабления (КО) ГМП на рабочих местах. При этом КО рассчитывается как отношение внешнего ГМП к ГМП внутри объекта. ВДУ КО < 2. Однако КО ГМП в жилых домах не нормируется.

Изучили параметры ослабления ГМП в жилых домах разных типов постройки с помощью милли-тесламетра ТПУ-04. Измерения индукции ГМП в 135 жилых зданиях Курска позволили выявить существенное ослабление ГМП в зависимости от экранирующих свойств здания. Прослеживается постепенное увеличение КО по этажам. Наиболее низкий уровень индукции ГМП приходится на верхние этажи, что, вероятно, связано с многослойным экранированием железобетонными перекрытиями. Средний уровень индукции ГМП на 1-м этаже составил 62,3 ± 1,3 мкТл, на 8-м — 36,7 ± 1,1 мкТл, на 9-м — 35,1 ± 1,0 мкТл. Среднее арифметическое значение КО на 8-м и 9-м этажах

превышает допустимый предел для рабочих мест (2,0), составляя 2,1 и 2,2 соответственно (табл. 2). Вариации КО для разных зданий находились в пределах от 1,2 до 4,0.

В экспериментах с постоянным магнитом изучили экранирующие свойства некоторых материалов, применяемых в строительстве: керамического и силикатного кирпича, стали, бетона, дерева. Между датчиком миллитесламетра и постоянным магнитом помещали исследуемый объект, после чего регистрировали ослабление индукции постоянного магнитного поля (ПМП). Магнит в данном случае служил моделью ГМП, которое по своим характеристикам является постоянным, но обладает большим объемом и меньшей напряженностью (см. рисунок).

Керамический кирпич толщиной 12 см снижал уровень ПМП с 365 до 341 мТл (6,6%), силикатный кирпич — с 365 до 340 мТл (6,8%), бетон — с 365 до 332 мТл (9%), дерево — с 365 до 361 мТл (1,1%). Стальной лист толщиной 1 мм на том же расстоянии уменьшал индукцию ПМП магнита с 365 до 121 мТл (66,8%). Следовательно, металлоконструкции являются наиболее существенным экранирующим фактором в отношении ГМП. Этот факт необходимо учитывать при регламентировании их использования в жилищном строительстве. Кроме того, экранирование жилых помещений может многократно возрастать в случае использования железорудных шлаков при изготовлении панельных блоков.

Аналогичный эксперимент с постоянным магнитом использовали для оценки взаимодействия

Таблица 2

Индукция ГМП в жилых зданиях Курска (М ± т)

Этаж Инлукция ГМП, мкТл Коэффициент ослабления

1-й 62,3 ± 1,3 1,2 ± 0,03

2-й 55,2 ± 1,3 1,4 ± 0,04

3-й 50,7 ± 1,3 1,5 ± 0,04

4-й 48,4 ± 1,9 1,6 ± 0,10

5-й 46,6 ± 1,3 1,6 ± 0,04

6-й 41,7 ± 1,1 1,8 ± 0,04

7-й 40,0 ± 1,4 1,9 ± 0,06

8-й 36,7 ± 1,1 2,1 ± 0,08

9-й 35,1 ± 1,0 2,2 ± 0,11

Изучение экранирующих свойств силикатного кирпича: / — постоянный магнит; 2 — кирпич силикатный; 3 — преобразователь Холла; 4 — миллитесламетр ТПУ-04.

Примечание. КО рассчитывали по отношению к средней величине индукции внешнего ГМП, составившей в Курске 74,5 ± 1,2 мкТл. Различия показателей 1-го и 9-го этажа — 1,7 раза (р< 0,01).

ГМП и ЭМП, возникающих от бытовых электроприборов; источником ЭМП служила спираль накаливания, подключенная к сети переменного тока 220 В, 50 Гц. Установили, что в разных положениях включенной спирали параметры ПМП от магнита не изменялись. При этом уровень ПМП от включенных и выключенных электроприборов также был практически одинаков. Признаков влияния ЭМП бытовых электроприборов на параметры ГМП не выявили.

Таким образом, проведенные исследования показали, что внутри многоэтажного жилого здания уровень ГМП уменьшается с 1-го по 9-й этаж в среднем на 27,2 ± 0,5 мкТл, а уровень КО во многих жилых домах превышает допустимый предел для рабочих мест, особенно на верхних этажах. При разработке новых строительных материалов и конструкций, а также при архитектурном проектировании зданий необходимо учитывать их экранирующие свойства.

Литература

1. Воронин А. ¡О., Куликов В. Ю. // Материаты III Международной конф. "Электромагнитные излучения в биологии". — Калуга, 2005. — С. 279-285.

2. Колмаков В. М., Куликов В. Ю., Воронин А. Ю., Евс-тропов А. Н. Ц Журн. микробиол. — 2002. — № 3. - С. 68-70.

3. Нахлицкая 3. Н., Мастрюкова В. М., Андрианова Л. А. II Космическая биол. - 1978. — № 2. — С. 74—76.

4. Похоздей Л. В. // Материалы 2-й Международной конф. "Электромагнитные поля и здоровье человека". - М., 1999. - С. 135-136.

5. Черных А. М., Борисейко А. Н., Ковальчук М. Л., Гре-бенюков К. В. И Материалы Пленума Научного совета по экологии человека и гигиене окружающей среды РАМН и Минздравсоцразвития РФ. — М., 2008. - С. 264-266.

Поступила 12.03.09

СЛ. И. ЭЛЬПИНЕР, 2009 УДК 613.1:001.8

Л. И. Эльпинер

НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ МЕТОДОЛОГИИ КОМПЛЕКСНОГО ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ ГЛОБАЛЬНЫХ ГИДРОКЛИМАТИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ НА МВДИКО-ЭКОЛОГИЧЕСКУЮ ОБСТАНОВКУ

Доктор мед. наук, профессор. Институт водных проблем РАН, Москва (elpiner@ramblcr.ru)

Глобальные гидроклиматические изменения представмют угрозу для здоровья населения территорий, где возможна резкая интенсификация негативных (прямых и косвенных) воздействий водного фактора. Развивающаяся неблагоприятная климатическая ситуация требует совершенствования теории прогнозирования для получения эффективного аппарата обоснований управленческих решений, направленных на охрану здоровья населения в изменяющейся среде обитания человека. В статье изложены научные подходы к прогностическим построениям такого рода.

Ключевые слова: климат, глобальные изменения, гидроклиматическая обстановка, здоровье населения, прогнозирование

L. I. Elpiner. - SCIENTIFIC BASES FOR THE METHODOLOGY OF COMPLEX PREDICTION OF THE IMPACT OF GLOBAL HYDROCLIMATIC CHANGES ON THE MEDICAL AND ECOLOGICAL ENVIRONMENT

Global hydroclimatic changes present a threat to human health in the areas where there may be a drastic intensification of negative (direct and indirect) influences of a water factor. The developing poor climatic situation requires that the prediction theory be improved to have an effective apparatus for substantiating the managerial decisions aimed at protecting the population's health in the changing the human habitat. The paper describes scientific approaches to the prognostic patterning of such kind.

Key words: climate, global changes, hydroclimatic environment, population's health, prediction

В истории мировой климатологии XXI век отличается все более укрепляющимися представлениями о глобальных изменениях климата. В фундаментальных исследованиях последнего периода, в частности в крупной монографии, подготовленной МГУ и РАЕН "Современные глобальные изменения природной среды" [11], убедительно показано, что при постепенном потеплении климата усиливается процесс поступления влажных масс воздуха с океана на территорию суши. С этим процессом связано становление более влажного климата в большей части мира. Это вызывает постепенное повышение увлажнения на большей территории нашей страны, приводя к росту речного стока на основной части рек [1]. Исключение составляют внутриконтинентальные зоны, располагающиеся в

южных областях, где постепенно возрастает засушливость в связи с недостаточностью проникновения туда влажных масс воздуха и усилением процесса испаряемости с земной поверхности, что приводит к сокращению водных ресурсов как в речных системах, так и в подземных горизонтах [7].

Появление этих зон связано с интенсификацией гидрологического цикла, вызванного увеличением испарения влаги с поверхности Мирового океана [2, 5]. Снижение уровня атмосферных осадков наблюдается в субтропических районах северного полушария между 10-й и 30-й параллелью. В районах, обычно подверженных засухам, засушливые периоды становятся более продолжительными и суровыми. Установлено, что общий объем воды в крупнейших бассейнах рек Нигер, Сенегал и оз.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.