| MAGNETICKÉ
POLIA
ZEM - OBROVSKÝ MAGNET
 | ZMP - charakter dipólu ... v skut. zložitejšie ... ovplyvňujú ho javy na
Slnku. |
| Zemský magnetizmus - zložitý komplex
javov a procesov ... |
| Dnes predstava - Hydrodynamické dynamo
v tekutom jadre ... |
| Poloha pólov sa neustále mení ... zmeny
polarity tzv. inverzie |
| Proces prepólovania -asi 10 000 rokov
... rastie intenzita kozmického žiar. |
| Geomagnetické
pole: |
| permanentné pole (99 %) - príčina:
pohyby el. vodivých látok ... podlieha dlhodobím zmenám, 32 A/m GMR (56
A/m - GMP) |
| premenné pole (1%) - príčina:
el. prúdy v ioniz. eas. atmosféry a magnetosfére ... súvisia s korpus.
žiar. zo Slnka podlieha period. zmenám (denné , ročné) a neperiod. (magnetická
búrka) |
GMP - slabé v porovnaní s techn. poliami,
ex. nehomogenity (mag.minerálov)
| rušivo pôsobí aj: oceľ v stavebných
konštrukciách prevázdka el. zaradení |
| narušenie fyzikálneho po3a .. anomália
... GF met. magnetometria ... |
Magnetosféra
ochranný štít Zeme
1 - slnčený vietor , 2 - front údernej vlny, 3- prechodná oblasť
4, 9 - magnetopauza,
5 - rovina magnetického rovníka
6 - neutrálna vrstva, 7 - Zem
8 - radiačený pás
Slnečný vietor - ioniz. plyn
... od
Slnka ... (H, p, voľné e, radovo
stovky na 1cm3 , vpriem. »
500 km.s-1 ... vl. mag. pole
Magnetický dá?dnik - nie je celkom
nepriepustný - el. prenikajú do vnútra magn. (radiaené pásy)
Magnetosféra chráni najmenej na
póloch ... polárna žiara ...
Magnetické búrky
V polárnych oblastiach ... prienik
častíc slnečného vetra ...
V nižších z.š: ...vplyv prstencového
prúdu zachytených častíc ... (3 až 4 RZ)
Je to reakcia magnetosféry na slnečnú
aktivitu (dni, hodiny)
Magnetobiológia (zač. 19.stor.)
| vplyv MP na baktérie ... |
Príčiny rozvoja:
| prenikanie eloveka do kozmu ... |
| priemysel a výskum silné zdroje MP
... |
Supercitlivé magnetometre - ... slabé
MP orgánov ... magnetoterapia ...
| Druh
magnetického poľa |
Približná B( T )
|
| Geomagnetické
polia
Fluktuácie GMP
Rušivé pole v meste
Pole ľudského srdca
Pole kostrových svalov
Pole ľudského mozgu |
5.10-5
5.10-9
2.10-7
7.10-11
7.10-11
2.10-12
|
Dlhodobé pôsobenie MP:
| poruchy kardiovaskulárneho systému
a nervového systému |
| poruchy spánku, bolesti hlavy |
| kolísanie krvného tlaku |
| ovplyvňuje teplotu pokožky |
| mení zloženie krvi |
Biofyzikálne predpoklady magtických vplyvov:
| ľudský organizmus - heterog. súst.
tuhých látok a kvapalín ... BCH.R. |
| biologické potenciály a vedenie bioel.
impulzov nerv. vláknami ... |
| neustále prúdenie krvi a iných tekutín. |
Biologické objekty nehomog. sústava:
| diamagnetík ( voda, väčšina organ.
zlúeenín) ... vypudzované z MP |
| slabo paramagník (napr. kyslík ) ...
sú priťahované MP |
Biologické účinky MP závisia:
| stále MP - znižuje dráždivosť nerv.
štruktúr |
| premenné PM (nízkofrekvenčné) - zvyšuje
dráždivosť nerv. štruktúr |
Fyzikálne a fyzikálnochemické
štúdia vplyvu MP:
| Silné magnetické polia (jednotky až
desiatky T) |
Priamo narúšajú funkciu
krvi a iných tekutín, činnosť nervového systémy, metabolizmus buniek, ...
Vysvetlenie: zmena orientácie a
koncentrácie diamag. makromolekúl, zmena kinetiky biochem. reakcií.
| Stredne silné polia ( mT ±
dva až tri rády): |
Reverzibilné zmeny ...
na bunkovej až molekulovej úrovni,
Makroskop. prajav ... zmena funkcii prisl. Orgánov (zmeny reakčného času, zníženie kožného odporu ... )
| MP s 0,1 a? 1 T: |
morfologické zmeny buniek
a chromozómov,
spomaľuje sa rast bunkových kultúr,
zvyšuje sa tvorba krvi, znižuje sa rýchlosť sedimentácie červených krviniek
...
Významným ukazovateľom vplyvu MP
... je krv živočíchov, a baktérie.
Pôsobenie MP možno rozdeliť na dve skupiny:
| Biologické efekty (MP Zeme) |
Ryby, baktérie a vtáky sa orientujú
podľa MPZ ... 0,1µm kryšt. magnetitu
Vtáky vnímajú polia ... 1,10-9T,
Veely ... 5.10-9T
Ako je to s ľuďmi ?
| Stresy ako odozva na úeinok MP: |
Indukované bioefekty na
striedavé MP,
Poruchy nervových funkcií ...
Presuny diam. a param. látok v homog. MP,
Poruchy difúzie v membránových procesoch
....a i.
Anomálne správanie vody v MP
| malá zmena MP -
rel.veľké zmeny v štruktúre a usporiadaní molekúl |
Magnetizmus
a hygiena práce
| Magnety (magnet materiály) skoro v
každom prístroji, zariadení : |
| V elektrotechnike : dynamá, elektromotory,
transformátory, .... |
| Výskum: meracie prístroje, cyklotrón,
betatrón, mikroskopoch, ... |
| Doma: reproduktory, mikrofóny, rozhlasové
a TV prijímaee, ... |
| Počítače – pamäťové médium, |
| Doprava: vlak na magnetickej poduške, elektrieky, trolejbusy, ... |
Charakteristiky MP: H(A/m), B(T),
B = m .H
- veľkosť, smer, kmitočet, tvar impulzu, gradient, lokácia, čas pôsobenia
Z hľadiska priemyslovej hygieny
sa študuje:
| vplyv MP na krv |
| na bunky |
| na nervový systém |
SLAC - ... hodiny celé telo 20 mT,
plecia i ruky 200 mT
U nás : celé telo 30 mT pri gradiente
50 až 200 mT.m-1
Plecia a ruky 300 mT pri gradiente
100 až 200 mT.m-1
L.Pekárek
- H.S.hl.m. Praha - Science, 1995 R. Edwars
| Expozícia elmag. po3om v [m
T], 50 Hz (v bytoch od 0,01 do 0,2 m
T) |
| Spotrebiče
v domácnosti (30 cm) |
Elektr.
Vedenie vysokého napätia |
| Vysávače,
ventilátory
Mixéry
Sušie vlasov
Umývačky riadu
žiarivky
El. topné telesa |
2–20 m T
0,6 - 10
0,01 - 7
0,06 - 3
0,5 - 2
0,15- 0,5 |
Pod
400 kV vedením
25 m ďalej
Pod 275 kV vedením
25 m ialej
Pod 132 kV vedením
25 m ialej |
40 m
T
8
22
4
7
0,5 |
Vplyv elektrických
zariadení na človeka
Ing. Ivan Kučera, CSc., VU Třinecké řelezárny,
1994
| MP prechádza ľudským telom i stavebnými
konštrukciami (stlmia a defor.) |
| Pobyt v dokonalých Faraday klietkach
- okamžité zhoršenie činnosti CNS |
| Lôžko orientovať - hlava na S resp.
North - hl. aorta v smere mag. polud. (frekvencia tepov klesá o 5%) |
| U elektr. spotrebieov a strojov - rozptylové
toky (polia) ... omedzenie kryty |
| U jednožilových vedení ... |
Nemecké údaje (1991): (dostupná
vzdialenosť alebo na pvrchu)
| Rozvodne
380 kV
Vedenie 380 kV
Vedenie 110 kV
Stolná lampa
Bytová inštalácia |
500 m T
50 m
T
20 m
T
15 m
T
2 m
T |
|
Sušenie
vlasov
Holiaci strojček
Elektrické rúry
Vrtačka
Farebný televízor
Žehlička |
2500 m T
1200 m
T
1000 m
T
800 m
T
500 m
T
30 m
T |
| polia s f = 50 Hz s H »
Hzeme - vplyv na CNS |
| polia s väčšími f a H - indukujú vírivé
prúdy v tele (tepelné účinky) |
| Kovové telesá implantované v tele -
omedziť pohyb v silných MP ... (kardiostimilátory, spony v kostiach, protézy) |
| Švédske normy - minim. 0,1 m
T (0,8 A/m) |
Ochrana pred vplyvom MP:
| V pásme 50 Hz 1000 m
T / 8hod. pre pracovníkov ... |
| 100 m
T pre obyvateľstvo Dôležitá dB/dt ... |
| Základná prevencia: vyhýbanie sa silným
MP (problém tienenie), pozornosť osobám s implantátmi, nenosiť kovové premety
... |
| Trvalé následky neboli spoľahlivo preukázané
... |
| Predpokladá sa účinok na: |
| Tehotné ženy, osoby so srdcovými a
obehovými probl., |
| Obecne na krvnotvorný a imunitný systém |
Pozornosť sa venuje:
| slabým nizkof. poliam s f =50 Hz -
vplyv na štruktúru bunky ... |
PhDr. A. Hladký, CSc., SZÚ Praha, 1993
Práca s počítačom
Röntgenové žiarenie
| vzniká vnútri katódovej trubice pri zabrzdení el. mriežkou monitoru |
| Norma pre dávkový ekvivalent 5 nGy/h 5 cm |
| Sklo zoslabuje rtg žiarenie až 106x ... 0,5-1 nGy/h ... |
Elektromagnetické polia
| Po všetkých stranách monitoru ... |
| Vznikajú v rôznych obvodoch prístroja ... v siet.easti 50Hz |
| Vysokonapäťový transf. a vychyľovacie cievky ... do 200 kHz |
| Priebeh U nie je sin -
vznik spektra vyšších harmonických ...do 30-45 MHz |
| Maximum ELMP po bokoch monitoru vzadu
a hore (nie pred) |
| Monitor je rizikový pre iné osoby ako
pracovníka |
Nízkofrekvenené polia (pásmo 50 Hz)
| Zložka
B |
Max.trvanie |
B
max. |
|
Zložka
E |
Max.trvanie |
E
max. |
| Pracovníci
Obyvateľstvo |
do
0,2 hod.
0,2 - 8 hod. |
5 mT
1 mT
|
|
Pracovníci
Obyvateľstvo |
Bez omedz.
Bez omedz. |
10 kV/m
1 kV/m
|
Pásmo vysokých frekvencií (3
- 30 MHz):
Pre pracovníkov 300 V/m obyvate3stvo
80 V/m
Statické elektrické pole (okrem
zdroja je podm. vlhkos?ou vzduchu)
| vytvára sa na obrazovke limit - 30 kV/m |
Ultrafialové žiarenie
| niekt. luminiscenené vrstvy emitujú
UV (180 - 400 nm) |
| nízka úroveň. ž, pohlcované materiálom
obrazovky |
Infraeervené žiarenie
| generujú elektronické obvody ... 700
- 1000 nm |
| odstraňuje sa prúdiacim vzduchom |
Viditeľné svetlo
| energetická úroveo nízka ... |
| javy FLIKR ... nad 70 Hz sa neprejavuje |
| Jitter ... plávanie ei poskakovanie
znakov |
|
