Những tác hại của điện từ trường ppt

Những tác hại của điện từ trường CXH.VN Khi một dòng điện có cường độ I bằng Ampère chạy trong một dây dẫn phát sinh một từ trường A/m gọi là cảm ứng từ trường.. Đặt một dây dẫn điện bên

Những tác hại của điện từ trường

(CXH.VN) Khi một dòng điện có cường độ I (bằng Ampère) chạy trong một dây dẫn phát sinh một từ trường (A/m) gọi là cảm ứng từ trường Bằng hình thức tương tự như điện trường, ta có thể tính toán hay đo lường cường độ của trường này Nếu là nguồn điện xoay chiều thì trường cảm ứng mà nó tạo ra cũng xoay chiều

CẢM ỨNG TỪ TRƯỜNG

Đối với một đường dây 400 kV có dòng điện 2140 A chạy qua, sự phân phối cường độ của trường này ở hai đầu của trục đường dây trong khoảng cách 45 m sẽ như sau:

35 – 30 – 20 – 15 – 10 – 5 microteslas

và trên đường dây 225 kV (895 A/phase) là:

20 – 15 – 10 – 5 – 1 microteslas

Các trị giá này được đo ở cách mặt đất 1,5m

Đặt một dây dẫn điện bên cạnh, trường này sản sinh một dòng điện xoay chiều cùng đặc tính và cùng tần số với dòng điện cảm ứng vì vậy các đường cao thế và vô tuyến viễn thông không được đặt chung Hiện tượng này sẽ gây nhiễu cho thiết bị liên lạc và gây biến chất cho các băng từ tính

Các máy dùng trong nội trợ cũng như các máy điện đều phát sinh trường từ tính thường rất cao ở khoảng cách vài cm, giảm bớt nhanh chóng và biến mất trong vòng 1m Cường độ này cũng tùy thuộc vào đặc tính của từng loại công cụ tính bằng microteslas/khoảng cách 30 cm:

Nguồn Cường độ (mT)

- Lò điện kiểu hở 3,5-30

- Máy giặt 0,15-3

- Máy hút bụi 2-20

- Lò viba 4-8

- Máy cạo râu 0,01-7

- Sấy tóc 0,01-7

ẢNH HƯỞNG VÀNH NGOÀI

Quanh các dây điện cao thế, không khí bị ion hoá khiến các phân tử của nó biến thành ion Từ đó không khí trở nên có tính dẫn điện và tạo quanh dây điện một màn bọc khí dẫn điện mà đường kính tùy thuộc vào nhiều yếu tố và bị hạn chế bởi dòng điện xoay chiều

Dọc đường dây phát sinh những tia phóng điện vào không khí kèm tiếng nổ và ánh sáng tím thấy được trong đêm tối Đó là hiện tượng phóng điện hào quang, sự phóng điện quanh dây điện tạo ảnh hưởng vành ngoài (effet corona) Cường độ của sự phóng điện này tùy thuộc vào điện thế, đường kính dây điện và bề mặt của chất dẫn Mưa, sương mù và tuyết làm gia tăng đáng kể việc hình thành các điểm phóng điện hào quang Hiện tượng tương tự cũng xảy ra dọc các dây chuyền cách điện tốt, nó sẽ mạnh thêm nếu có sự tiếp xúc xấu với thanh kim loại hay nếu các cách điện

bị lỏng hoặc hư hỏng

Ảnh hưởng vành ngoài này là nguyên nhân tạo ra tổn thất công suất điện, ô nhiễm khí quyển, các tiếng ồn và các nhiễu truyền tải

- Tổn thất công suất tăng khi thời tiết ẩm ướt hay sương mù

- Ô nhiễm môi trường gia tăng gấp đôi: tạo ra ozone và oxyde azote

- Phóng điện hào quang giải phóng électron năng lượng cao biến oxygène trong không khí thành ozone 3 O2 2 O3

Ozone là chất khí với năng lượng rất nhỏ trong thiên nhiên nhất là sau cơn dông Ở thượng tầng khí quyển một lớp ozone lọc các tia cực tím của mặt trời Một sự tập trung khoảng 50 ppb (50 phần tỷ) tạo héo úa cho cây cối Đối với loài người đây là tác nhân làm sưng phổi

Ảnh hưởng vành ngoài tạo ra oxyde azote dẫn đến sự hoà hợp azode và ozygène trong không gian Trong không khí ẩm, loại hơi màu đỏ này tạo ra acide nitreux và acide nitrique tùy sự phản ứng:

N2 + O2 2 NO

2 NO + O2 2 NO2

2 NO2 + H2O HNO2 + HNO3

- Các tia phóng điện nhỏ dọc theo đường dây tạo một tiếng động nhất định Cường độ của nó mạnh nhất và như được khuếch đại lúc ở gần các chuỗi sứ cách điện Cư dân sống cạnh đường dây cao thế thường nghe tiếng ồn này vào buổi tối Ở chiều cao 25 đến 125m, tiếng ồn đường dây cao thế dao động giữa 40 và 50 décibel Nếu khách vãng lai không nhận ra tiếng động này thì đối với cư dân việc lặp đi lặp lại tiếng động này trở thành cực hình cho cuộc sống

- Cuối cùng, ảnh hưởng vành ngoài là tác nhân của các nhiễu trong những máy thu thanh, thu hình mà tần số nằm trong khoảng vài mégahertz và trải dài khá xa ở đầu này cũng như đầu kia

CÁC ẢNH HƯỞNG THỨ CẤP

Các ion tự nhiên của không khí bị phá hủy hoàn toàn cạnh các đường dây cao thế Các trường điện xoay chiều triệt tiêu ảnh hưởng của lực Coulomb tránh được sự ion hoá tức khắc của cặp ion vừa được hình thành Theo Giáo sư Métadier thì kết quả là có một loại không khí nghèo oxion, đó là các vitamine của không khí

Toàn bộ các biến đổi đã được khảo cứu có thể tạo ra những ảnh hưởng rất khác biệt tùy thuộc vào vị trí, địa hình, dưới lòng đất, một số vi khí hậu Ví dụ sự hiện diện của các khối đá mang tính sắt từ dưới lòng đất có thể tạo cảm ứng những dòng điện gây nhiễu

Trung tâm nghiên cứu địa cực Pháp ở Beauce bị buộc phải dời đi sau việc điện hoá đường tàu hoả Paris-Orléans nằm cách đó cả 40km Điều này chứng tỏ rằng các vi năng lượng địa cực bị xáo trộn với một khoảng cách thật xa

THỜI GIAN CHỊU SỰ TÁC ĐỘNG

Các qui tắc hiện hành buộc trường điện tại các khu vực có người ở phải dưới 5000 V/m

Thời gian mà cư dân phải chịu tác động tại các trường điện cao thường không kéo dài lâu Theo một số Ủy ban điều tra ở Pháp (thường được các cơ quan điện lực tài trợ về mặt tài chính, thì thời gian tiếp xúc với một trường điện cao hơn 1000 V/m chỉ có 0,3% đối với con người và 2,5% cho các loài bò Thời gian có mặt trong một trường cảm ứng từ tính vượt quá 25 microteslas chỉ

là 0,024% cho con người

Không có bất cứ qui tắc nào liên quan đến từ trường mà được xem là quá yếu để tạo những ảnh hưởng xấu Các nhà chuyên môn tránh né mọi tranh luận đưa đến việc so sánh với các điện từ trường sản sinh từ các động cơ điện từ có thể cùng giá trị hoặc cao hơn

CÁC ẢNH HƯỞNG SINH HỌC

Nhiều nghiên cứu cho thấy, sóng điện từ có những ảnh hưởng nguy hại đối với sức khỏe, sóng càng ngắn thì năng lượng bức xạ được cơ thể người hấp thu càng nhiều, tác hại đến sức khỏe càng lớn

Điều nguy hiểm là các giác quan của con người không thể nhận biết tình trạng ô nhiễm sóng điện từ Với các tác động khác như ánh sáng, tiếng động, mùi vị, nhiệt độ , chúng ta có thể cảm nhận và nếu các yếu

tố trên có liều lượng vượt quá sức chịu đựng, cơ thể sẽ có những phản xạ như nhắm mắt, bịt tai, bịt mũi Còn với sóng điện từ, ngay cả khi ta đứng trong trường bức xạ cường độ rất cao, các giác quan đều

vô cảm và do đó cơ thể không thể phát sinh các phản ứng tự vệ Ngoài ra, các tác hại do ô nhiễm điện từ gây ra lại xuất hiện âm thầm sau một thời gian khá dài nên con người hầu như không biết đến nó.

Nhưng tia bức xạ điện từ và ô nhiễm điện từ không giống nhau, bức xạ điện từ ở đâu cũng tồn tại, ô nhiễm điện từ có thể gây đau đầu, mất ngủ, trí nhớ giảm sút, thị lực giảm, huyết áp tăng cao hoặc giảm Nghiêm trọng hơn có thể gây sanh non, bệnh đục tinh thể thậm chí gây ung thư

Mọi hiện tượng sinh học đều có mối liên hệ với chu kỳ thiên văn, khí tượng, thời tiết và địa cực Tính không cộng hưởng với nhịp điệu vũ trụ tạo nên sự mất cân đối và dẫn đến tật bệnh Tất cả những gì sống trên địa cầu đều có mối liên hệ với năng lượng từ vũ trụ Trường điện của dãy Ngân hà được ước lượng vào khoảng 10 Tera-ampère Khi sự đồng bộ, sự cộng hưởng hay sự kết hợp giữa vũ trụ và một bộ phận trong cơ thể bị lệch đi, bệnh tật sẽ xuất hiện

Ta biết rằng nhịp sống của một con gián tùy thuộc vào hormone bí mật nằm trong một hạch gần cuống họng chịu tác động của ánh sáng từ đơn nhãn của côn trùng Hay nếu hạch của con gián bệnh được đặt trên một con gián khác với nhịp tự nhiên đã bị thay đổi một cách nhân tạo, các mầm móng ung thư sẽ xảy ra trong cuống họng Tương tự nếu ta đặt một quả trứng để ấp dưới một sóng tần số thấp thì việc nở sẽ không xảy ra được

Bởi vậy, con người từ khi có mặt trên địa cầu đã được chương trình hoá để sống trong một trường điện từ nào đó: – Có những bộ phận riêng biệt để thích nghi với lối sống và các thay đổi của trường từ địa cực

Hình thể xoắn đinh ốc của các phân tử ADN tương ứng chính xác với một dao động tần số thấp Các khảo cứu ở Mỹ (Becker và Marino, Adey) và Tây Ban Nha (Delgado) xác nhận là sức khoẻ

bị tác động bất lợi khi sống ở cạnh đường điện cao thế, đặc biệt:

- Não bộ phát ra sóng điện từ chậm, tần số thấp nên khá nhạy cảm với các bức xạ tần số gần với

hệ thống 50 Hz

- Hiện diện tại các trường trong thời gian lâu dài, chỉ vài microteslas cho từ trường và vài chục V/m cho trường điện cũng tạo xáo trộn cho hệ thần kinh và gây ung thư

Vài lưu ý quan trọng:

- Địa từ trường ở mức 50 microteslas là trường một chiều Con người rất nhạy cảm với các thay đổi của nó Con người không thể thích nghi với các trường dao động hình sin dù rõ ràng chúng rất yếu

- Trường điện tự nhiên ở mặt đất nằm từ 100 đến 200 V/m, một chiều Qui định an toàn hiện thời đối với 5000V/m là 25 đến 50 lần cao hơn

- Một trường tĩnh điện nằm giữa 12 và 25 kV/m sẽ tạo cảm giác lâm râm khó chịu Vượt 1000 kV/m các xáo trộn nặng sẽ xuất hiện: thở khó khăn, co rút

Thực tế, đây không phải là điện thế cũng không phải là cường độ trường làm xáo trộn hay gây hại mà chỉ là dòng điện mà nó tạo ra dọc theo bộ phận Các thử nghiệm được thực hiện tại các phòng thí nghiệm nghiên cứu các phản ứng sinh lý chuyển biến theo cường độ của dòng điện chạy trong cơ thể Nhờ vậy người ta cũng phát hiện rằng đối với một dòng điện xoay chiều 50 chu kỳ, sự vận chuyển của ion bắt đầu trong cơ thể là 50 micro-ampère, vượt hơn 50 milliampère thì mọi cái biến thành một cảm giác kiến bò: đối với các cường độ vài milli-ampère xuất hiện trạng thái rung và co cứng cơ bắp; từ 6 đến 10 mA, sự co cứng đủ để gây trở ngại cho đối tượng trong các hoạt động

Dĩ nhiên, các thử nghiệm này được thực hiện trong phòng thí nghiệm tạo nên những tác động trực tiếp và tức thời Trong cuộc sống hằng ngày, dòng điện yếu hơn, nhưng ở lâu tại nơi này sẽ tạo những ảnh hưởng tai hại khác nhau tùy thuộc vào các phay năng lượng của từng nơi

Các khảo cứu tại các phòng thí nghiệm cho đến ngày nay chưa giúp giải thích chính xác các nguyên nhân của các hiện tượng quan sát được

- Các kết quả nghiên cứu của Liên Xô thực hiện từ 1963 đến 1972 cho thấy là những công nhân làm việc tại các trạm cao thế thường tỏ ra mệt mỏi, buồn nôn, đau đầu, nóng nảy, giấc ngủ dao động

Theo Korobkova, vào 1972, các thợ điện có nguy cơ mạch không đều, huyết áp giảm, điều hòa thân nhiệt bị xáo trộn

Khảo cứu đầu tiên được công bố ở Hoa Kỳ vào tháng 3 năm 1979 bởi Wertheimer và Leeper (Electrical wiring configurations and childhood cancer) ở vùng Denver Trong 344 trẻ bị ung thư

thì những em sống cạnh đường dây cao thế hay các đường dây cường độ dòng điện cao tỷ lệ bị chết cao gấp đôi 6 trong số các em bé này đã thiệt mạng vì sống cạnh các trạm biến áp Tác giả của công trình giải thích rằng các từ trường xoay chiều mức độ yếu sẽ tác động đến sự phát triển của chứng ung thư Bản nghiên cứu này đã được tranh cãi nhiều vì không có sự đo lường về từ trường tại các địa hình nghi ngờ Tuy nhiên, vài năm sau các điều trên được xác nhận

Đến tháng 12/1982, Wertheimer và Leeper qua việc nghiên cứu đối với những người trưởng thành tại vùng Denver đã nhận ra một ảnh hưởng tương tự về một từ trường xoay chiều trên tỷ lệ bệnh ung thư Dù ơ mức độ yếu, 0,1 militesla, các trường này vẫn có những ảnh hưởng sinh lý tai hại

Tháng 8 năm 1981: Perry, Reichmanis, Marino và Beker làm sáng tỏ mối tương quan giữa tỷ lệ người tự tử với việc cư ngụ tại một từ trường cao hơn 1 militesla

Các bác sĩ Marino và Becker còn chứng minh rằng các trường xoay chiều dù chỉ 150 V/cm vẫn gây hại cho con người với nhiều cách khác nhau:

- Các trường điện phóng điện vào cơ thể gây trở ngại cho sự phát triển của các tế bào

- Sự căng thẳng mà các trường điện áp đặt sẽ gây

xáo trộn cho sự chuyển hoá, tăng huyết áp và việc sản xuất cortisone

- Sự căng thẳng mãn tính kéo theo các chứng bệnh tim, thận, tiêu hoá, thần kinh và một số xáo trộn khác như khớp và các bệnh tim mạch Đồng thời cũng làm tăng thêm các chứng bệnh hiện hữu

Sống trên 30 ngày tại một trường điện như thế sẽ làm giảm sút trọng lượng và cấu trúc máu bị thay đổi

- Tháng 7/1982, S.Milham Jr công bố một khảo cứu thực hiện ở Anh trên 438.000 công nhân bị chết, người ta nhận ra là tỷ lệ người bị chứng bạch huyết cao nhất nơi những người tiếp xúc thường xuyên với điện từ trường

- Kết luận này cũng được Mac Dowell xác nhận vào tháng 1/1983 qua bài viết trên tờ The

Lancet

- Nhằm kiểm soát lại các kết luận đáng sợ của Wertheimer và Leeper, D.Savitz đã thực hiện một cuộc nghiên cứu mới dưới sự bảo trợ của Hiệp hội các nhà sản xuất điện ở Hoa Kỳ và cũng hoàn toàn xác nhận các kết luận trước đây rằng: nếu từ trường xoay chiều vượt 2,5 x 10–7 teslas, điều này sẽ kéo theo sự gia tăng 1,3 đến 1,6 lần ung thư và 2 lần bệnh bạch cầu

- Các nghiên cứu khác chuyên biệt hơn nhằm tới một số đối tượng hoạt động trên những điện từ trường được xem là yếu phát hiện một xác xuất bệnh ung thư vượt trội hơn mức bình thường

Trong một phúc trình công bố vào năm 1990, Cơ quan môi trường Hoa Kỳ đã cho rằng tất cả các điện từ trường đều tạo ảnh hưởng ung thư, đáng kể nhất là các máy điện mà trẻ em là thành phần nhạy cảm nhất Bản phúc trình còn chỉ ra rằng phụ huynh vì hoạt động nghề nghiệp phải thường xuyên làm việc trong từ trường sẽ gia tăng cùng bệnh trạng Đó có thể là sự biến chất của yếu tố

di truyền

Các chuyên gia Liên Xô và Đức cũng phân tích ảnh hưởng của các đường dây cao thế trên loài o

ng Trong một trường 800 V/m mức sản xuất mật sẽ gia tăng nhưng sự bội hoạt sẽ làm kiệt sức

và đưa tới cái chết

CÁC GIẢI PHÁP NHẰM GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ

Các nhà Địa sinh học đã đối mặt với các vấn đề của cư dân sinh sống cạnh các đường dây cao thế hay các đường tàu hỏa điện Dĩ nhiên, giải pháp tốt nhất là chớ nên mua nhà hay xây cất cạnh các địa điểm này

Đối với các nhà sản xuất điện năng, nếu loại bỏ lưới truyền tải ngầm (vì tốn kém và bất cập về mặt kỹ thuật) thì việc đặt ngầm các hệ thống phân phối trung và hạ thế lại có tính khả thi hơn bao giờ hết

Để giảm thiểu tác hại từ các đường điện trên mặt đất, ta có thể căng một lưới kim loại dưới đường dây cao thế nhằm loại bỏ tác động của điện từ trường Lưới này được tiếp đất và giải pháp này rất tiện lợi cho những khu nhà ở tập trung

Đối với cư dân, cần tạo một lá chắn bằng việc trồng cây và đồng thời đặt một lưới trên mặt tiếp giáp với đường dây điện Mặt khác, tất cả các mắt lưới điện đều phải tiếp đất để tạo một loại

“lồng Faraday” nhằm chặn đứng các trường Nên trù liệu đặt tại mỗi phòng một máy ion hoá Thoả mãn các điều kiện trên, ta có thể sống thoải mái trong cái không gian ô nhiễm này

Cũng có những giải pháp khác để chọn lựa, trong số này phải kể đến giải pháp giảm thiểu việc truyền tải điện bằng cách hạn chế các việc buôn bán điện xuyên quốc gia Tiếp đến ngừng phát triển các nhà máy điện hạt nhân

Chỉ nên duy trì các nhà máy sản xuất điện cạnh các khu công nghiệp (tiêu thụ nhiều năng lượng) Ứng dụng nguyên tắc của Carnot, theo đó: mọi sản xuất năng lượng đều phóng ra nhiệt lượng để biến mất trong khí quyển hay sông ngòi biển cả Một sự tiếp cận lớn hơn giữa các nhà máy sản xuất điện với các thành phố hay xưởng tiêu thụ nhiệt lượng (sưởi ấm…) sẽ tránh được phí phạm này

Đối với các mục đích khác, sử dụng tối đa các nguồn nguyên liệu tại địa phương là đủ Hãy dành quyền chủ động cho các địa phương và cộng đồng trong việc lựa chọn các thể thức nhằm thoả mãn nhu cầu năng lượng của họ