Skip to Content

Гигиенические исследования электромагнитной обстановки на территориях вокруг базовых станций сотовой радиосвязи

ID: 2012-06-977-A-1592
Оригинальная статья
ФГБУ Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна ФМБА России, Москва

Резюме

В статье представлены результаты многолетних гигиенических исследований электромагнитной обстановки на территориях, примыкающих к базовым станциям сотовой радиосвязи, расположенным в Центральном федеральном округе. На основании анализа данных инструментальных измерений интенсивности электромагнитного поля радиочастотного диапазона, выполненных с 1997 г. на 1347 объектах, показано, что превышение установленных для населения предельно допустимых уровней возможно в непосредственной близости от передающих антенн базовых станций. Это требует применения организационно-технических мероприятий, в т.ч. установки предупреждающих знаков, ограждений и т.п. Полученные результаты могут быть использованы для оценки электромагнитного воздействия на население при проведении дальнейших гигиенических и эпидемиологических исследований, а также для соответствующего зонирования территории с учетом перспективного развития строительства и телекоммуникаций.

Ключевые слова

гигиеническая оценка, электромагнитное поле радиочастотного диапазона, базовая станция сотовой радиосвязи, предельно допустимый уровень

Введение

В настоящее время проблема вредного действия электромагнитного поля радиочастотного диапазона (ЭМП РЧ) на человека и экосистемы приобрела исключительно важное медико-биологическое и социальное значение. Её актуальность обусловлена, в первую очередь, стремительным развитием новых телекоммуникационных и информационных технологий, в т.ч. широким внедрение систем подвижной, прежде всего сотовой, радиосвязи. Это коренным образом изменило условия контакта населения с источниками ЭМП РЧ и привело к модификации состояния электромагнитной обстановки (ЭМО). Ключевой особенностью сложившейся ситуации стало формирование базовыми станциями сотовой радиосвязи (БС) постоянного и повсеместного электромагнитного фона в диапазоне частот от 400 до 6000 МГц и создания условий для достаточно медленного, но неизбежного и тотального накопления суммарной энергетической экспозиции представителями всех групп населения.

Цель

Целью настоящих исследований была гигиеническая оценка условий контакта человека с ЭМП РЧ, создаваемым БС, в условиях внепроизводственных воздействий на основании результатов анализа данных инструментальных измерений интенсивности поля в местах неконтролируемого доступа населения на территориях, непосредственно примыкающих к объектам, на которых установлены передающие антенны БС.

Материал и методы

Исследования ЭМО вблизи БС проводились авторами в период 1997–2011 гг. Измерения интенсивности ЭМП РЧ осуществлялись вблизи БС сотовой радиосвязи стандартов NMT-450, AMPS/D-AMPS (до 2005 г.), CDMA-450 GSM-900/-1800 и UMTS в диапазоне частот 450–2200 МГц. Нами был выполнен контроль ЭМО вблизи 1347 БС, расположенных в Центральном федеральном округе, из них 169 БС наблюдались в режиме периодического контроля.

Для проведения измерений нами была использована методика, приведенная в Методических указаниях МУК 4.3.1677–03 «Определение уровней электромагнитного поля, создаваемого излучающими техническими средствами телевидения, ЧМ радиовещания и базовых станций сухопутной подвижной радиосвязи» [1], модифицированная с учетом особенностей работы БС в реальных условиях. Измерения интенсивности ЭМП РЧ осуществлялись как в искусственно созданном режиме максимальной мощности излучения, так и в штатном режиме работы БС в часы максимальной загрузки (ориентировочно 70–80 % от максимальной мощности). В соответствии с рабочим диапазоном частот БС измеряемым параметром ЭМП РЧ являлись средние значения плотности потока энергии эквивалентной плоской волны ППЭ, мкВт/см2.

Точки измерений выбирались в местах с возможным неконтролируемым доступом населения в радиусе до 300 м от зданий и сооружений, на которых установлены передающие антенны БС. Для обеспечения лучшей воспроизводимости измерений осуществлялась привязка конкретных точек измерений к объектам, расположенным на исследуемой территории – зданиям, перекресткам улиц, остановкам общественного транспорта, рабочим местам и т.п. Инструментальный контроль также выполнялся на плоских кровлях и в помещениях последних этажей зданий, на которых были установлены антенны БС, зданий первой линии застройки относительно БС, «социально-значимых» объектов (жилых зданий, школ, детских садов, больниц и т.п.). В помещениях точки измерений находились, прежде всего, у окон, на балконах и лоджиях. Таким образом, на каждой исследуемой территории выбирались от 10 до 85 точек измерений. Распределение точек измерения по местам их расположения было следующее:

  • 41,8 % – на уровне земли на территориях, прилегающих к местам установки БС в радиусе до 300 м;
  • 30,4 % – в зданиях, расположенных в первой и второй линиях застройки относительно БС в зоне прямой видимости;
  • 14,3 % – в помещениях зданий, на которых располагались БС, в т.ч. на открытых площадках зданий (балконы, лоджии и т.п.);
  • 13,5 % – на кровле зданий, на которых установлены антенны БС и на которые возможен неконтролируемый доступ населения.

Измерения в каждой точке проводились на высотах от 0,5 до 2 метра от уровня опорной поверхности. При этом определяющим (протокольным) являлось наибольшее измеренное значение ППЭ.

В качестве средств измерений были использованы серийные широкополосные измерители EMR-20, EMR-300, NBM-550 и селективный измеритель (портативный анализатор спектра) SRM-3000, все производства компании «Narda STS» (ФРГ).

Полученные данные измерений были обобщены, выделены средние и максимальные значения для всего массива данных. Кроме того, весь массив данных был распределен по территориям возможного доступа населения и для соответствующих участков территорий был также проведен расчет среднего и максимального значений. Была осуществлена проверка принадлежности результатов измерений к нормальному распределению по критерию Пирсона.

В качестве критерия гигиенической оценки ЭМО использовался предельно допустимый уровень ППЭ, установленный для населения действующими государственными санитарно-эпидемиологическими правилами и нормативами, равный 10 мкВт/см2 [2, 3].

Результаты

Как показал анализ результатов измерений, максимальное значение ППЭ составило 244,10 мкВт/см2 при среднем значении ППЭ, равном 0,94 мкВт/см2. Максимальное значение было зафиксировано в непосредственной близости у передающей антенны БС, установленной на плоской кровле административного здания.

В таблице 1 представлены обобщенные результаты инструментальных измерений в зависимости от вида контролируемой территории.

Данные, приведенные в таблице 1, свидетельствуют, что превышения предельно допустимого уровня ППЭ для населения были зафиксированы только на кровле здания рядом с антеннами БС. В других зонах контроля ЭМО отвечала требованиям действующих гигиенических регламентов [2, 3]. Полученные результаты полностью согласуются с результатами аналогичных исследований, выполненных за рубежом [4–7].

Обсуждение

Анализ результатов выполненных нами гигиенических исследований ЭМО на территориях, прилегающих  к БС сотовой радиосвязи, показали, что в настоящее время БС являются одним из основных источников ЭМП РЧ для внепроизводственных условий, в т.ч. для населения. БС как передающий радиотехнический объект не имеют санитарно-защитной зоны, т.е. интенсивность ЭМП РЧ на уровне 2 м от поверхности земли не превышает предельно допустимого уровня, установленного для населения. Соответствие требованиям санитарно-эпидемиологических правил и нормативов наблюдалось также в помещениях зданий, на которых были установлены антенны БС. Как показали наши исследования, интенсивность ЭМП РЧ, создаваемого БС, может превышать действующие в Российской Федерации предельно допустимые значения в непосредственной близости от передающих антенн БС. Однако, учитывая наш опыт, существует гипотетическая вероятность фиксирования повышенных уровней поля также в помещениях зданий первой линии застройки относительно БС, расположенных приблизительно на одной высоте с фазовым центром антенн БС в направлении главного лепестка их диаграммы направленности.  Таким образом, в ряде случаев требуется применение организационно-технических мероприятий по защите населения от вредного действия ЭМП РЧ. К ним, прежде всего, следует отнести ограничение доступа населения в зоны с повышенной интенсивностью ЭМП РЧ путем установки ограждений и специальных предупреждающих знаков, а также введения требований временной приостановки функционирования БС, например, при проведении работ по очистке кровли от снега и т.п.

Заключение

БС сотовой радиосвязи формируют сложно организованный, изменяющийся во времени  многочастотный режим экспозиции населения. При этом интенсивность воздействия ЭМП РЧ, в среднем, относительно небольшая, но она может иметь значительные локальные градиенты. Средние значения ППЭ в местах неконтролируемого доступа населения на территории, расположенной вокруг БС, не превышают 1 мкВт/см2, а максимальные уровни могут достигать нескольких сотен мкВт/см2, что делает необходимым внедрение защитных мероприятий. В большинстве случаев практическая их реализация достаточно проста и не сопряжена со значительными финансовыми затратами.

Литература

  1. Определение уровней электромагнитного поля, создаваемого излучающими техническими средствами телевидения, ЧМ радиовещания и базовых станций сухопутной подвижной радиосвязи. Методические указания МУК 4.3.1677−03. – М.: ФЦ ГСЭН Минздрава России, 2003. – 36 с.
  2. Гигиенические требования к размещению и эксплуатации передающих радиотехнических объектов. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы СанПиН 2.1.8/2.2.4.1383–03. – М.: ФЦ ГСЭН Минздрава России, 2003. – 22 с.
  3. Гигиенические требования к размещению и эксплуатации средств сухопутной подвижной радиосвязи. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы СанПиН 2.1.8/2.2.4.1190–03. – М.: ФЦ ГСЭН Минздрава России, 2003. – 27 с.
  4. Atanasova G., Atanasov N. An investigation of EMF power density distribution from gsm/umts base stations in urban area. / The 6th international workshop on biological effects of electromagnetic fields, 10–14 October 2010, Turkey.
  5. Baltrenas P., Buckus R. Indoor measurements of the power density close to mobile station antenna. / The 8th international conference of environmental engineering. Selected papers. May 19–20, 2011, Vilnius Gediminas technical university, Vilnius, Lithuania. – P. 16–21.
  6. Oliveira C., Sebastiao D., Carpinteiro G. et al. The moniT project: electromagnetic radiation exposure assessment in mobile communications. // IEEE Antennas and Propagation Magazine, Vol. 49, Issue 1, 2007. – P. 44–53.
  7. Rowley J. Wireless networks – regulatory good practice. // Proceedings of the WHO international workshop on base stations and wireless networks: exposures and health consequences. Switzerland, Geneva, June 15-16, 2005. – P. 145–156.

Таблицы

Таблица 1. Максимальные и средние значения ППЭ для различных видов контролируемой территории, прилегающей к БС

Значения ППЭ, мкВт/см2

(с учетом неопределенности результатов измерений)

Вид контролируемой территории

Кровля зданий, на которых установлены антенны БС

Помещения зданий, на которых установлены антенны БС

Помещения зданий первой и второй линий застройки относительно БС

Прилегающая селитебная территория

Средние

4,72

+2,74

-1,75

0,89

+0,89

-0,45

0,25

+0,25

-0,13

0,35

+0,35

-0,18

Максимальные

244,10

+141,58

-90,32

5,21

+3,02

-1,93

3,21

+1,86

-1,19

1,92

+1,11

-0,71

5
Ваша оценка: Нет Средняя: 5 (2 голоса)

Настройки просмотра комментариев

Выберите нужный метод показа комментариев и нажмите "Сохранить установки".
Стрельникова Ольга
Пользователь не в сети. Последний раз появлялся 9 лет 34 недели назад. Не в сети
Регистрация: 30.05.2012
Сообщения:
Очень познавательная статья!
5

Очень познавательная статья!



Яндекс.Метрика