Egészség- és környezetvédelem - Élet a sugárözönben.
 

Az erőterektől - mindenekelőtt a kiterjedt fémtestek érintésekor fellépő kapacitív töltőáramokból - adódó érintési áramok határértékeire az alábbi táblázat szerinti határértékek az irányadók. A megadott értékek a felnőtt férfiakban kiváltott biológiai válaszingeren alapulnak. E határértékeknek megközelítőleg a kétharmada vehető alapul felnőtt nők, míg fele gyerekek esetében.

Látható, hogy nagyobb frekvenciákon a megengedett határérték is nagyobb. Ez abból adódik, hogy a frekvencia növekedésével az áram egyre inkább kiszorul a test felületére (szkinhatás), ezzel elkerüli az áramra érzékenyebb belső szerveket, mindenekelőtt a szívet. A 100 kHz-110 MHz frekvenciatartományban bármely végtagra nézve 45 mA határérték ajánlott.




Villamos és mágneses erőterek hatásmechanizmusa és határértékei

Az előzőekben megadott testáram-sűrűség határértékek alapján akkor tudjuk megítélni azt, hogy valamely, a környezetben fellépő villamos vagy mágneses erőtér jár-e egészségi kockázattal, ha minőségileg és mennyiségileg egyaránt ismerjük az erőterek és az általuk létrehozott testáramok közötti kapcsolatot. Ez a villamos és a mágneses erőtér esetén eltérő, ezért az alábbiakban külön foglalkozunk velük.



A villamos erőtér által létrehozott testáramok

A villamos erőteret a különválasztott, tipikusan a vezető anyagok felületén elhelyezkedő töltések hozzák létre. Nagyságának jellemzésére az E-vel jelölt, V/m-ben kifejezett villamos térerősség szolgál. A tér egy adott pontjában, az E villamos térerősség annak az erőnek a nagyságát és irányát fejezi ki, amely az adott pontban levő 1 coulomb pozitív töltésre hat. Továbbá E-nek a tér két pontja közötti hely szerinti integráljának értéke megadja a két ponti közötti U feszültséget (V-ban). A villamos teret létrehozó két el-lentétes töltést hordozó elektróda feszültsége és a töltés közötti kapcsolatot a Q=CU összefüggés fejezi ki, ahol C az elektródák közötti kapacitás faradban (F) mérve.
Ezekből a kapcsolatokból látszik, hogy a nagyfeszültségű létesítmények ? elsősorban a nagyfeszültségű szabadvezetékek és szabadtéri alállomások ? járnak együtt nagy töltéssel és ezeknek a környezetében jön létre nagy villamos erőtér.

Villamos vezető anyagokban, mint amilyenek a fémek vagy az élő szervezetek szövetei, a szabad töltések a térerő hatására elmozdulnának a felület felé. Ebből következik, hogy a vezető anyagokban szabad töltés csak a felületen helyezkedhet el, másrészt a vezetőn belül nem lehet sztatikus villamos erőtér. Időben változó villamos erőtér hatására a testáramok a töltéseknek az erőtér változását kísérő átrendezéséből adódnak.

Villamos erőtértől mentes környezetben az emberi testben levő szabad pozitív és negatív töltések párokban, egymást lekötve helyezkednek el.
A testáram kiszámítása a villamos erőtér helyfüggésének valamint az emberi ? vagy bármilyen más vizsgálandó ? test alakjának pontos figyelembevételével meglehetősen bonyolult feladat. A gyakorlatban az alábbi két lehetőség valamelyikét szokták követni:
- közelítő analitikus kifejezések használata az emberi test geometriáját számítással jól követhető formával ? pl. forgási ellipszoiddal ? helyettesítve;
- pontosabb leképzést lehetővé tevő numerikus eljárások alkalmazása.

A töltőáram kialakulásával a gyakorlatban főképp a nagyfeszültségű távvezetékek alatt tartózkodó járművek esetében kell számolni. A gumikerekű járművek szigetelése általában jó, a veszély akkor állhat elő, amikor a járművet valamilyen földkapcsolatban levő vezetővel megérintjük, ugyanis a megközelítés során először kis villamos szikrán át jön létre a kapcsolat, majd az érintkezés bekövetkeztekor az IC töltőáram levezetése definitív pályán történik. A szikra az üzemanyagot szállító járműveken tüzet vagy robbanást okozhat, az emberi testen át való földelés a kontaktus létrejöttekor kialakuló ?csípésen? túl áramütés veszélyével is járhat. E veszélyek a villamos erőtérben tartózkodó járműnek definitív, vezetői úton való földelésével kerülhetők el.


 

KEZDŐLAP