我國電磁輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)狀與發(fā)展

我國電磁輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)狀與發(fā)展

1國外電磁生物效應(yīng)的研究現(xiàn)狀在上個世紀(jì)50年代，許多國家根據(jù)美國和前蘇聯(lián)的輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了研究。目前很多國家已制訂出相應(yīng)的電磁輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)對電磁輻射進(jìn)行管理。但由于各國對電磁場生物效應(yīng)的研究水平及制定標(biāo)準(zhǔn)限值依據(jù)的選取等方面存在著較大的差異,各國間的標(biāo)準(zhǔn)限值差別很大。目前國際上尚未形成統(tǒng)一的電磁輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。2icnirp導(dǎo)則國外現(xiàn)行的電磁輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)主要有美國國家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(ANSI)和美國電子電氣工程師協(xié)會(IEEE)共同制定的《IEEEStandardforSafetyLevelswithRespecttoHumanExposuretoRadioFrequencyElectromagneticFields3kHzto300GHz》(最新版為IEEEC95.1-2005)和國際非電離輻射防護(hù)委員會(ICNIRP)制定的《GuidelinesforLimitingExposuretoTime-VaryingElectric,MagneticandElectromagneticFields(upto300GHz)》(簡稱為ICNIRP導(dǎo)則,1998年出版)。其中,美國、澳大利亞、加拿大和韓國采用IEEEC95.1標(biāo)準(zhǔn);而歐盟、日本等采用ICNIRP導(dǎo)則,但值得注意的是,歐盟部分國家在ICNIRP導(dǎo)則基礎(chǔ)上制訂了更加嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。IEEEC95.1標(biāo)準(zhǔn)和ICNIRP導(dǎo)則均是在電磁場熱效應(yīng)和電刺激效應(yīng)的基礎(chǔ)上制定出基本限值水平的。但大量電磁場生物效應(yīng)研究資料表明,在低于這些限值的暴露下,存在著非熱效應(yīng);而且大量的流行病學(xué)資料也表明了低強(qiáng)度長期電磁場暴露對人體健康的不良影響。進(jìn)一步深入的研究表明IEEEC95.1標(biāo)準(zhǔn)和ICNIRP導(dǎo)則均存在著不足。2.1輻射行為的標(biāo)準(zhǔn)IEEEC95.1-2005是IEEEC95.1-1999和IEEEC95.1b-2004的修訂版。該版本在修訂時,主要考慮了和ICNIRP導(dǎo)則等其它標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一。其主要改進(jìn)包括:將輻射區(qū)劃分為控制區(qū)和公眾區(qū),其劃分依據(jù)是在該區(qū)域中輻射強(qiáng)度是否可控、是否可采用相應(yīng)的防護(hù)措施來防止輻射的危害;采用了基本限值(BRs,BasicRestrictions)和最大容許暴露量(MPE,MaximumPermissibleExposure)的概念,限值水平與ICNIRP導(dǎo)則基本一致。基本限值是在已確定的有害健康效應(yīng)的基礎(chǔ)上,取一定的安全系數(shù)而得到的,在本標(biāo)準(zhǔn)中以人體組織內(nèi)電場強(qiáng)度、比吸收率(SAR,SpecificAbsorptionRate)和入射功率密度表示。最大容許暴露量是由基本限值導(dǎo)出的,相當(dāng)于其它標(biāo)準(zhǔn)中的導(dǎo)出限值或參考水平,相對于基本限值,最大容許暴露量采用的安全系數(shù)較大,當(dāng)輻射強(qiáng)度超出最大容許暴露量時,不一定會超出基本限值水平。標(biāo)準(zhǔn)中采用了兩套獨立的限值體系,分別基于電刺激效應(yīng)和熱效應(yīng),適用頻率范圍分別為3kHz～5MHz和100kHz～300GHz,其目的分別是最小化電刺激引起的有害健康效應(yīng)和防止熱效應(yīng)引起的有害健康效應(yīng)。當(dāng)頻率范圍為0.1～5MHz時,暴露量應(yīng)同時遵守上述兩套限值體系。2.1.1組織內(nèi)電場強(qiáng)度的限值(1)表1列于基于電刺激效應(yīng)的人體組織內(nèi)電場強(qiáng)度基本限值。當(dāng)頻率和表1中的fe不等時,按下列式(1)、(2)計算人體組織內(nèi)的電場強(qiáng)度的限值水平:Ei=E0…f≤fe(1)Ei=E0(f/fe)…f≥fe(2)式中,Ei為人體組織內(nèi)的最大感應(yīng)電場強(qiáng)度,V/m。(2)表2列出了人體局部暴露于磁場的最大容許暴露量。(3)表3列出了人體全身暴露在電磁場時外部電場最大容許暴露量。2.1.2基于熱效應(yīng)的限制系統(tǒng)100mhz300hz(1)表4列出基于熱效應(yīng)的基本限值(SAR)。(2)表5和表6分別列出了控制區(qū)和公眾區(qū)的電磁場最大容許暴露量。2.2防止輻射危害的公眾群體ICNIRP導(dǎo)則將被輻射群體劃分為職業(yè)群體和公眾群體。職業(yè)群體是指工作在可控制的輻射區(qū)內(nèi),且已經(jīng)受過訓(xùn)練能采取相應(yīng)的措施去防止?jié)撛诘妮椛湮：Φ娜后w,這種群體受輻射的持續(xù)時間可以通過限制其每天的工作時間、變換工種和限制連續(xù)操作時間來控制;公眾群體是指具有不同年齡和健康狀況的人,公眾群體的大部分成員不能意識到輻射的發(fā)生,也沒有受過避免輻射的訓(xùn)練。ICNIRP導(dǎo)則采用了“限值”的概念,分為基本限值和導(dǎo)出限值兩種,限值不是安全與危害的界限,它只是可以接受的防護(hù)水平的上限。2.2.1時變的電場、磁場和磁場基本限值是直接依據(jù)設(shè)定的健康效應(yīng)而制定的暴露于時變的電場、磁場和電磁場的限值。通常難于直接測量。在ICNIRP導(dǎo)則中根據(jù)不同頻率范圍的電磁場對人體作用的不同采用了不同的基本限值,見表7。2.2.2實際暴露條件導(dǎo)出限值是通過基本限值用數(shù)學(xué)模型以及在特定頻率下通過實驗室研究結(jié)果進(jìn)行推導(dǎo)出來的,用以決定在實際暴露條件下基本限值是否被超出,通常是便于直接測量的量。時變電場和磁場的導(dǎo)出限值見表8。3我國現(xiàn)行的輻射保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)我國現(xiàn)行的電磁輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)主要由衛(wèi)生部和國家環(huán)保局制訂,各標(biāo)準(zhǔn)間差異較大。3.1環(huán)境規(guī)范輻射技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)GB18555-2001《作業(yè)場所高頻電磁場職業(yè)接觸限值》、GB10437-89《作業(yè)場所超高頻輻射衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》、GB10436-89《作業(yè)場所微波輻射衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》、GB16203-1996《作業(yè)場所工頻電場衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》和GB9175-88《環(huán)境電磁波衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》均由衛(wèi)生部制訂(以下統(tǒng)一簡稱為“衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)”)?！靶l(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)”的特點是:以電磁輻射強(qiáng)度及其頻段特性對人體可能引起潛在性不良影響的閾值為界,將環(huán)境電磁波容許輻射強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)分為二級,超過二級標(biāo)準(zhǔn)地區(qū),對人體可能帶來有害影響;針對作業(yè)場所,分別制定了工頻、高頻、超高頻、微波等頻段的輻射衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn);在標(biāo)準(zhǔn)中采用了最大容許暴露量的概念。但“衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)”并沒有包括對工頻感應(yīng)電磁場的場強(qiáng)的限定。隨著社會的發(fā)展,變電站和高壓線等產(chǎn)生工頻感應(yīng)電磁場的輻射源,已廣泛進(jìn)入人群密集區(qū),因此對工頻感應(yīng)電磁場的場強(qiáng)必須加以限定。3.2基本限值的限制GB8702-88《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》、HJ/T10.3-1996《電磁輻射環(huán)境影響評價方法與標(biāo)準(zhǔn)》和HJ/T24-1998《500kV超高壓送變電工程電磁輻射環(huán)境影響評價技術(shù)規(guī)范》均是由國家環(huán)境保護(hù)總局制訂的(以下統(tǒng)一簡稱為“環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)”)。GB8702-88《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》采用了限值的概念,要求一切產(chǎn)生電磁輻射污染的單位或個人,應(yīng)本著“可合理達(dá)到盡量低”的原則,努力減少其電磁輻射污染水平;采用了SAR(比吸收率)作為基本限值;將暴露分為職業(yè)暴露和公眾暴露。但GB8702-88《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》存在以下幾點不足:①標(biāo)準(zhǔn)的適用頻率范圍為100kHz～300GHz,不包括工業(yè)頻率在內(nèi)。給工頻電場、磁場的評價留下了未予說明的空缺,容易產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)引用偏差。②在100kHz～30GHz頻率范圍內(nèi)輻射的基本限值都是SAR。因為在高于10GHz的頻率范圍內(nèi),各種場滲入組織的深度非常有限,SAR無法很好地測量,所以此時功率密度則為更加合適的基本限值。③沒有考慮到近場與遠(yuǎn)場的區(qū)別。生物體對電磁輻射能量的吸收量、吸收速率及體內(nèi)電磁場的分布與外界的輻射強(qiáng)度不是簡單的線性關(guān)系,電場強(qiáng)度、磁場強(qiáng)度、功率密度等都不能反映電磁場與生物體組織之間的相互作用而導(dǎo)致的電磁場在生物組織內(nèi)部的變化。所以在測量近場輻射時,應(yīng)該采用基本限值SAR作為限值判定依據(jù)。4采用icnirp導(dǎo)則的方法確定規(guī)范的使用標(biāo)準(zhǔn)①根據(jù)《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》,制訂電磁場環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的目的是:“保障人體健康”,“保護(hù)和改善生活環(huán)境與生態(tài)環(huán)境”。所以,應(yīng)該以此作為制訂新的國家電磁輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的根本目的。②IEEEC95.1和ICNIRP導(dǎo)則已逐步趨向統(tǒng)一,所以新的國家電磁輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)可在ICNIRP導(dǎo)則的基礎(chǔ)上制定。同時考慮到電磁場非熱效應(yīng)并結(jié)合我國電磁輻射管理工作的實際,新的國家電磁輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的限值水平,可在ICNIRP導(dǎo)則限值水平的基礎(chǔ)上取一定的安全系數(shù)。③在制訂新的國家電磁輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)時,按照《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》的精神,既要對產(chǎn)生的已知的對健康有害影響的暴露加以限制,又要考慮對電磁場長期暴露的潛在影響采取預(yù)防性措施。④在公眾局部暴露SAR限值的制定上,需要綜合考慮國內(nèi)移動通信行業(yè)的發(fā)展和保障公眾健康的需要。公眾局部暴露SAR限值過于寬松,則違背了保障人體健康的宗旨;過于嚴(yán)格,則不利于移動通信行業(yè)的發(fā)展;另外,考慮到移動終端屬于可控輻射源,人們可以通過合理使用,來減少被暴露的時間,所以公眾局部暴露SAR限值也不能制定過嚴(yán)。IEEEC95.1-2005和ICNIRP導(dǎo)則公眾局部暴露SAR限值均為2.0W/kg(以10g組織計算),所以可以考慮在新的國家電磁輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)中采用2.0W/kg作為公眾局部暴露SAR的限值。5人員受輻射的人群由于高壓線路和