崔松彪

(洛陽(yáng)欣隆工程檢測(cè)有限公司，河南洛陽(yáng) 471012)

無(wú)損檢測(cè)工作中的電磁輻射污染及其防范

崔松彪

(洛陽(yáng)欣隆工程檢測(cè)有限公司，河南洛陽(yáng) 471012)

對(duì)無(wú)損檢測(cè)特別是磁粉檢測(cè)中存在的電磁輻射污染問(wèn)題進(jìn)行了計(jì)算，計(jì)算結(jié)果表明磁粉檢測(cè)設(shè)備造成的電磁輻射污染大大超過(guò)了國(guó)家關(guān)于電磁輻射污染所允許的限值，認(rèn)為應(yīng)當(dāng)引起無(wú)損檢測(cè)人員以及政府和企業(yè)相關(guān)安全生產(chǎn)管理人員的高度重視，應(yīng)當(dāng)采取適當(dāng)措施以保障無(wú)損檢測(cè)人員以及周?chē)娙藛T的身體健康。

無(wú)損檢測(cè);環(huán)境保護(hù);電磁輻射污染

在無(wú)損檢測(cè)工作中，放射性輻射、滲透檢測(cè)中的有機(jī)溶劑、染料等嚴(yán)重危害人體健康，在相應(yīng)的無(wú)損檢測(cè)人員培訓(xùn)教材中都有提及并包括防護(hù)措施等。但是，對(duì)于磁粉探傷中存在的電磁輻射污染及其對(duì)人體的傷害卻一直未見(jiàn)提及，磁粉探傷人員只知道工作時(shí)不能佩戴機(jī)械式手表，因?yàn)槭直頃?huì)馬上被磁化失靈。因此，本文就無(wú)損檢測(cè)，特別是磁粉檢測(cè)中的電磁輻射污染問(wèn)題提出筆者的意見(jiàn)，并呼吁及早引起高度重視。

1 什么是電磁輻射污染

地球本身是一個(gè)大磁場(chǎng)，其表面的熱輻射和雷電都可產(chǎn)生電磁輻射。此外，太陽(yáng)及其他星球也自外層空間源源不斷地產(chǎn)生電磁輻射。因此，人類一直是生活在電磁輻射的環(huán)境里。但是天然產(chǎn)生的電磁輻射對(duì)人體是沒(méi)有損害的，對(duì)人體構(gòu)成威脅、對(duì)環(huán)境造成污染的是人工產(chǎn)生的電磁輻射。

電磁波充斥空間，無(wú)色無(wú)味無(wú)形，可以穿透包括人體在內(nèi)的多種物質(zhì)，人體如果長(zhǎng)期暴露在超過(guò)一定強(qiáng)度(即安全衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)限值)的輻射劑量下，就會(huì)產(chǎn)生負(fù)面效應(yīng)，細(xì)胞就會(huì)被大面積殺傷或殺死，并引起人體的不同病變和危害，這部分超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)電磁場(chǎng)強(qiáng)度的輻射被稱為電磁輻射污染。應(yīng)該注意，電磁輻射和電磁污染是兩個(gè)概念，電磁輻射雖無(wú)處不在，無(wú)時(shí)不在，但只有在電磁輻射超過(guò)一定強(qiáng)度(即安全衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)限值)后才形成電磁輻射污染。

電磁輻射危害人體的機(jī)理主要是熱效應(yīng)、非熱效應(yīng)和累積效應(yīng)等。

熱效應(yīng)：人體70%以上是水，水分子受到電磁波輻射后相互摩擦，引起機(jī)體升溫，從而影響到體內(nèi)器官的正常工作。

非熱效應(yīng)：人體的器官和組織都存在微弱的電磁場(chǎng)(生物電磁場(chǎng))，它們是穩(wěn)定和有序的，一旦受到外界強(qiáng)電磁場(chǎng)的干擾，處于平衡狀態(tài)的微弱電磁場(chǎng)即將遭到破壞，人體也會(huì)遭受損傷。

累積效應(yīng)：熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)作用于人體后，對(duì)人體的傷害尚未來(lái)得及自我修復(fù)之前(人體自身具有一定的承受力——內(nèi)抗力)，再次受到電磁波輻射的話，其傷害程度就會(huì)發(fā)生累積，久之會(huì)成為永久性病態(tài)，危及生命。對(duì)于長(zhǎng)期接觸電磁波輻射的群體，即使功率很小，頻率很低，電磁場(chǎng)較微弱，長(zhǎng)時(shí)間也會(huì)產(chǎn)生輻射積累，也可能會(huì)誘發(fā)想不到的病變，這是應(yīng)當(dāng)引起警惕的。

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外對(duì)電磁輻射危害的相關(guān)報(bào)道不勝枚舉，多種頻率的電磁波，特別是高頻電磁波和較強(qiáng)的電磁場(chǎng)作用于人體的直接后果是在不知不覺(jué)中導(dǎo)致人的精力和體力減退，常見(jiàn)的幾種危害主要有以下7個(gè)方面：①長(zhǎng)期處于高電磁輻射的環(huán)境中，會(huì)使血液、淋巴液和細(xì)胞原生質(zhì)發(fā)生改變，極可能是造成患白血病;②電磁輻射污染會(huì)直接傷害人體的中樞神經(jīng)系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)以及消化系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)和代謝功能，嚴(yán)重的還會(huì)誘發(fā)癌癥，并會(huì)加速人體的癌細(xì)胞增殖，是心血管疾病、糖尿病、癌突變的主要誘因;③影響人的生殖系統(tǒng)，主要表現(xiàn)為男子精子質(zhì)量降低，孕婦發(fā)生自然流產(chǎn)和胎兒畸形等，是造成流產(chǎn)、不育、畸胎等病變的誘發(fā)因素;④電磁輻射對(duì)胎兒有不良影響(大腦組織發(fā)育、骨髓發(fā)育)，是導(dǎo)致兒童智力殘缺的影響因素之一;⑤影響人們的心血管系統(tǒng)，表現(xiàn)為心悸，失眠，部分女性內(nèi)分泌紊亂，月經(jīng)失調(diào)，心動(dòng)過(guò)緩，心搏血量減少，竇性心率不齊，白細(xì)胞減少，免疫功能下降等。若裝有心臟起搏器的病人處于高電磁輻射的環(huán)境中，會(huì)影響心臟起搏器的正常使用;⑥眼睛屬于人體對(duì)電磁輻射的敏感器官，過(guò)高的電磁輻射污染會(huì)引起視力下降、白內(nèi)障等，從而對(duì)人們的視覺(jué)系統(tǒng)有不良影響，嚴(yán)重者可導(dǎo)致視網(wǎng)膜脫落;⑦高劑量的電磁輻射還會(huì)影響及破壞人體原有的生物電流和生物磁場(chǎng)，使人體內(nèi)原有的電磁場(chǎng)發(fā)生異常。

值得注意的是，不同的人或同一個(gè)人在不同年齡階段對(duì)電磁輻射的承受能力是不一樣的，老人、兒童、孕婦就屬于對(duì)電磁輻射的敏感人群。

2 我國(guó)對(duì)電磁輻射污染的控制

我國(guó)為了防止電磁輻射污染、保護(hù)環(huán)境、保障公眾健康和促進(jìn)電磁技術(shù)科學(xué)運(yùn)用與技術(shù)發(fā)展，專門(mén)制定了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)電磁輻射加以規(guī)范，包括高壓輸電線路、家用電器、電臺(tái)、電視臺(tái)和雷達(dá)站、微波站等發(fā)射天線甚至手機(jī)的電磁輻射都有了相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)控制，并有環(huán)境監(jiān)測(cè)部門(mén)負(fù)責(zé)監(jiān)控。

①1988年3月11日國(guó)家環(huán)境保護(hù)局發(fā)布了GB8702-88《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》，規(guī)定電磁輻射的防護(hù)限值范圍為100 KHz～300 GHz。最敏感段標(biāo)準(zhǔn)是公眾為40 μW/cm2。其中第2.2.5條規(guī)定：在頻率小于100 MHz的工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)學(xué)等輻射設(shè)備附近，職業(yè)工作者可以在小于1.6A/m的磁場(chǎng)下8 h連續(xù)工作。第4.2.1條規(guī)定：當(dāng)電磁輻射體的工作頻率低于300 MHz時(shí)，應(yīng)對(duì)工作場(chǎng)所的電場(chǎng)強(qiáng)度和磁場(chǎng)強(qiáng)度分別測(cè)量。當(dāng)電磁輻射體的工作頻率大于300 MHz時(shí)，可以只測(cè)電場(chǎng)強(qiáng)度。在第2條“電磁輻射防護(hù)限值”的第2.1款“基本限值”中規(guī)定對(duì)于職業(yè)照射：在每天8 h工作期間內(nèi)，任意連續(xù)6 min按全身平均的比吸收率(SAR)應(yīng)小于0.1 W/ kg;對(duì)于公眾照射：在1天24 h內(nèi)，任意連續(xù)6 min按全身平均的比吸收率(SAR)應(yīng)小于0.02 W/kg;②1989年《作業(yè)場(chǎng)所微波輻射衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》被正式批準(zhǔn)為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，其限值為0.4 μW/cm2;③1989年批準(zhǔn)的GB9175-88《環(huán)境電磁波衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》以電磁波輻射強(qiáng)度及其頻段特性對(duì)人體可能引起潛在性不良影響的下閾值為界，將環(huán)境電磁波容許輻射強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)分為二級(jí)：

一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為安全區(qū)(電磁波輻射值必須小于10 V/m)，指在該環(huán)境電磁波強(qiáng)度下長(zhǎng)期居住、工作、生活的一切人群(包括嬰兒、孕婦和老弱病殘者)，均不會(huì)受到任何有害影響的區(qū)域;新建、改建或擴(kuò)建電臺(tái)、電視臺(tái)和雷達(dá)站等發(fā)射天線，在其居民覆蓋區(qū)內(nèi)，必須符合“一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)”的要求。

二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為中間區(qū)，指在該環(huán)境電磁波強(qiáng)度下長(zhǎng)期居住、工作和生活的一切人群(包括嬰兒、孕婦和老弱病殘者)可能引起潛在性不良反應(yīng)的區(qū)域;在此區(qū)內(nèi)可建造工廠和機(jī)關(guān)，但不許建造居民住宅、學(xué)校、醫(yī)院和療養(yǎng)院等，已建造的必須采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施。

超過(guò)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(電磁波輻射值超過(guò)40 V/m)地區(qū)，對(duì)人體可帶來(lái)有害影響;在此區(qū)內(nèi)可作綠化或種植農(nóng)作物，但禁止建造居民住宅及人群經(jīng)常活動(dòng)的一切公共設(shè)施，如機(jī)關(guān)、工廠、商店和影劇院等;④1997年3月25日，國(guó)家環(huán)保局第18號(hào)局令發(fā)布的《電磁輻射環(huán)境保護(hù)管理辦法》中第11條規(guī)定：從事電磁輻射活動(dòng)的單位和個(gè)人建設(shè)或者使用《電磁輻射建設(shè)項(xiàng)目和設(shè)備名錄》中所列的電磁輻射建設(shè)項(xiàng)目或者設(shè)備，必須在建設(shè)項(xiàng)目申請(qǐng)立項(xiàng)前或者在購(gòu)置設(shè)備前，按本辦法的規(guī)定，向有環(huán)境影響報(bào)告書(shū)(表)審批權(quán)的環(huán)境保護(hù)行政主管部門(mén)辦理環(huán)境保護(hù)申報(bào)登記手續(xù)。在附件：“電磁輻射建設(shè)項(xiàng)目和設(shè)備名錄”的第二項(xiàng)“工頻強(qiáng)輻射系統(tǒng)”第2條中包括“電流在100安培以上的工頻設(shè)備”，要求“建設(shè)上列電磁輻射建設(shè)項(xiàng)目應(yīng)在建設(shè)項(xiàng)目立項(xiàng)前辦理環(huán)境保護(hù)申報(bào)登記手續(xù)，使用上列電磁輻射設(shè)備應(yīng)在購(gòu)置設(shè)備前辦理環(huán)境保護(hù)申報(bào)登記手續(xù)?！?/p>

3 磁粉探傷工作中的電磁輻射污染

盡管我國(guó)對(duì)于電磁輻射污染問(wèn)題已經(jīng)有了一些相關(guān)的監(jiān)控管理措施，但是在無(wú)損檢測(cè)行業(yè)中，特別是對(duì)于磁粉探傷工作中的電磁輻射污染，尚未引起有關(guān)生產(chǎn)安全部門(mén)甚至探傷操作人員自身的重視，現(xiàn)就我國(guó)目前應(yīng)用最廣泛的磁粉探傷設(shè)備，依據(jù)《物理計(jì)算手冊(cè)》通過(guò)計(jì)算予以說(shuō)明。

通電長(zhǎng)直線導(dǎo)體在周?chē)橘|(zhì)中產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁通量密度B(單位為N/A·m)為：

B=μI/2πr

式中：I，電流，A;r，B與直線軸的距離，m;μ，介質(zhì)的磁導(dǎo)率，N/A2，真空中的磁導(dǎo)率μ0=4π×10-7N/m2，因?yàn)榭諝鈱?duì)真空的相對(duì)磁導(dǎo)率μ r= 1.0000031，因此這里取空氣的μ近似為4π×10-7N/A2。

磁場(chǎng)強(qiáng)度H(單位為A/m)為：

H=B/μ

以磁粉探傷操作人員站立位置距離被磁化工件0.5 m為條件，從直接通電磁化(周向磁化)電流值、空氣磁導(dǎo)率計(jì)算得到磁場(chǎng)強(qiáng)度，結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 距離被磁化工件0.5 m處的磁場(chǎng)強(qiáng)度

雖然磁粉探傷中使用的是工頻(50 Hz)電源，但是產(chǎn)生的電磁場(chǎng)強(qiáng)度是非常大的，由上述計(jì)算結(jié)果可以看出，在磁粉探傷作業(yè)中的操作人員，甚至包括進(jìn)行手工電弧焊的電焊工承受到的電磁輻射都大大超過(guò)了GB8702-88《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》第2.2.5條“在頻率小于100 MHz的工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)學(xué)等輻射設(shè)備附近，職業(yè)工作者可以在小于1.6 A/m的磁場(chǎng)下8 h連續(xù)工作”的規(guī)定限值?！峨姶泡椛洵h(huán)境保護(hù)管理辦法》中也明確規(guī)定“電流在100安培以上的工頻設(shè)備”應(yīng)作環(huán)境保護(hù)申報(bào)。

在采用連續(xù)法磁化時(shí)，操作人員要在邊通電的情況下邊向被檢工件手工澆淋磁懸液，此時(shí)操作人員與正在通電的被檢工件的距離更近，承受到的電磁場(chǎng)強(qiáng)度還要更大。

另外，雖然磁化操作中的通電時(shí)間一般僅有0.5～1 s(連續(xù)法的通電時(shí)間還會(huì)稍長(zhǎng)一些)，但是考慮到操作人員每個(gè)工作班的檢測(cè)工作量，其承受超大劑量電磁輻射的累積效應(yīng)影響不可忽視。

4 防止電磁輻射污染的措施

由于磁粉探傷的工作特點(diǎn)，操作人員不可能通過(guò)遠(yuǎn)離輻射源的方法來(lái)減少對(duì)人體的輻射，因此對(duì)于從事磁粉探傷工作的人員來(lái)說(shuō)：

①首先應(yīng)當(dāng)注意加強(qiáng)體育鍛煉，增強(qiáng)自身抵抗力，同樣能量的輻射，對(duì)不同的人產(chǎn)生的影響是不同的，抵抗力強(qiáng)的人其人體自我恢復(fù)能力要比抵抗力弱的人大很多;②多食用胡蘿卜、豆芽、西紅柿、油菜、海帶、卷心菜、瘦肉、動(dòng)物肝臟等富含維生素A、C和蛋白質(zhì)的食物，加強(qiáng)機(jī)體抵抗電磁輻射的能力;③筆者的個(gè)人經(jīng)驗(yàn)還包括睡眠時(shí)應(yīng)該采取“頭北腳南”的方向來(lái)順應(yīng)地磁場(chǎng)方向，有助于被擾亂的人體自身生物磁場(chǎng)的恢復(fù);④在勞動(dòng)生產(chǎn)安全方面，應(yīng)當(dāng)為磁粉探傷工作人員配備防電磁輻射的服裝(內(nèi)含有金屬成分，可以對(duì)電磁輻射有一定阻擋作用)、電磁輻射防護(hù)眼鏡等以有效防止電磁輻射;⑤對(duì)于從事磁粉探傷工作的人員應(yīng)定期進(jìn)行身體健康檢查(在20世紀(jì)70年代，由于磁粉探傷機(jī)的通電夾頭是鉛板，大電流通電時(shí)有可能因?yàn)閵A頭與工件接觸不良而發(fā)生“打火”(電弧)，產(chǎn)生有毒害性的鉛蒸氣，所以體檢時(shí)不能只是通過(guò)尿檢查鉛中毒，應(yīng)加上電磁輻射污染可能造成的人體損傷方面的檢查項(xiàng)目，對(duì)于孕婦、裝有心臟起搏器的人員應(yīng)禁止其參與具體的磁粉探傷操作;⑥應(yīng)當(dāng)把從事磁粉探傷工作的人員列入“有害身體健康的職業(yè)”范疇，享受相應(yīng)的勞動(dòng)保護(hù)福利(例如保健津貼、工作時(shí)間、退休年限等);⑦在安裝運(yùn)行磁粉探傷設(shè)備時(shí)，應(yīng)當(dāng)按照《電磁輻射環(huán)境保護(hù)管理辦法》中的規(guī)定辦理環(huán)境保護(hù)申報(bào)，應(yīng)由環(huán)境監(jiān)測(cè)部門(mén)或者自行使用測(cè)量?jī)x器確認(rèn)安全距離，采取設(shè)置有效屏蔽電磁輻射的防輻射屏，防輻射窗簾，防輻射玻璃，以及保證磁粉探傷設(shè)備的框架與外殼良好接地等措施，減少對(duì)磁粉探傷設(shè)備周?chē)ぷ鞯姆谴欧厶絺藛T(公眾人員)造成的電磁輻射污染。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，筆者認(rèn)為應(yīng)該高度重視無(wú)損檢測(cè)特別是磁粉檢測(cè)中的電磁輻射污染問(wèn)題，為保障無(wú)損檢測(cè)人員以及磁粉探傷設(shè)備周?chē)娙藛T的身體健康，政府和企業(yè)各有關(guān)生產(chǎn)安全部門(mén)應(yīng)當(dāng)積極制定有關(guān)的安全防護(hù)規(guī)定和采取有效的防護(hù)措施，同時(shí)作為從事磁粉探傷工作的人員本身也應(yīng)當(dāng)正確認(rèn)識(shí)到電磁輻射污染的危害并做好自身的安全防護(hù)。

TQ050.7

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1003-3467(2010)12-0013-03

2010-04-21