کتاب آلودگی الکترومغناطیسی (اقدامات پیشگیرانه و ایمنی در برابر آن)

مقدمه
از زمانی که بشر بهره گیری از فناوری‌های نو را آموخت و اقدام به تولید و استفاده از تجهیزات الکترونیکی نظیر تلویزیون، کامپیوتر، یخچال، ماشین‌های شوینده لباس و ظروف غذا، مایکروفر، لامپ‌های كم مصرف، تلفن‌های بی‌سیم و تلفن‌های همراه و تجهیزات فرستنده‌ و آنتن‌های مخابراتی و سایر تجهیزات و لوازم الكتریكی و الكترونیكی و مخابراتی كه توانستند زندگی روزمره را برای انسانها بسیار آسان نمایند و بدین ترتیب دگرگونی های شگرفی در زندگی بشریت پدید آمد. غافل از این موضوع كه آثار منفی و مخرب جانبی این گونه سیستم ها به آرامی و بطور مخفیانه و بدون اطلاع قبلی، وارد زندگی عموم مردم شده و بطور دائم در حال آسیب رساندن به سلامتی آنها می‌باشد.
اثرات منفی و هولناك محصولات الكترونیكی جدید در كشورهای توسعه یافته صنعتی شناخته شده است و مبتنی بر این واقعیت می‌باشد كه تجهیزات مذكور مولد میدان‌ها و انرژی های الكترومغناطیسی پر قدرت و بسیار خطرناک هستند كه این پدیده می‌تواند پیامدهای مخربی بر سلامت موجودات زنده و فرآیند فعالیت‌های عصبی از جمله رفتار و افکار آنها داشته باشند.
در20 سال گذشته، شرایط الکترومغناطیسی محیط زیست ما بدلیل استفاده از فناوری‌های بی‌سیم تا حد زیادی تغییر یافته است، بطوریكه امروزه اثرات میدان‌های الكترومغناطیسی با عنوان آلودگی الكترومغناطیسی مورد توجه قرار گرفته است. از اینرو، ضرورت حمایت از سلامت کودکان و لزوم حفاظت از سلامت مغز انسان‌های نسل‌های آینده در برابر تابش مستقیم امواج الکترومغناطیسی، بویژه امواج ناشی از سیستم‌های ارتباطاتی بی‌سیم و تلفن همراه، بیش از پیش احساس می‌گردد. بنابراین، بر همگان واجب است تا در برابر جامعه خود و حوادث آن احساس مسئولیت نمایند. همچنین بایستی والدین از تشعشعاتی كه فرزندان آنها را در خانه و مدرسه و در زمان استفاده از گوشی‌های تلفن همراه و از محیط اطراف خود دریافت می‌كنند و سلامتی آنها را در معرض خطر قرار می‌دهند مطلع باشند.
اكنون وقت آن رسیده است كه به حقایق موجود در خصوص وضعیت كنونی محیط زیست در جوامع مختلف و قرار گرفتن آحاد مردم در معرض امواج الکترومغناطیسی توجه گردد و قبل از آنكه زمان زیادی سپری شده و دیر شود برای حفاظت از سلامت عمومی در مورد این تشعشعات در جوامع خود سخن به میان آید. این کتاب استدلال بسیار قانع کننده‌ای در این خصوص ارائه می‌دهد و هدف اصلی این نگارش هم اطلاع ‌‌رسانی كامل و هشدار بموقع از وجود خطرات مهلك و ناشناخته ای با عنوان آلودگی الكترومغناطیسی می‌باشد. مطالب این اثر به خواننده كمك خواهد كرد تا منابع تولید میدان‌های الكترومغناطیسی را در زندگی روزمره و در محل كار، منزل، مدرسه و محیط اطراف شناسائی كرده و به آثار مخرّب و منفی آنها كه می‌تواند بر سلامتی افراد و خانواده آنها اثرگذار باشد، پی ببرد. این مجموعه، شکاف عمیقی كه بین مصرف‌کنندگان و دانش مهندسی تشعشعات امواج الكترومغناطیسی وجود دارد، را تا حد امكان پُر می‌كند. با مطالعه این اثر، تمامی کسانی که تمایل دارند در مورد استفاده ایمن‌تر از دستگاه‌ها و لوازم منتشر كننده امواج الكترومغناطیسی آگاهی داشته باشند، در خواهند یافت که قرار گرفتن در معرض امواج الكترومغناطیسی در سطوح پایین، چگونه می‌تواند موجب اختلال در سلامتی گردد و مهمتر از همه، به عنوان شهروند و مصرف‌کنندگان برای محافظت از خود و خانواده خود چه اقدامات پیشگیرانه‌ای می‌توانند انجام دهند.
در این كتاب، ابتدا مفاهیم و انواع میدان‌های الكترومغناطیسی و نحوه شناسایی منابع تولید كننده میدان‌های الكتریكی و مغناطیسی آلاینده مورد بحث قرارگرفته و سپس اثرات منفی امواج الكترومغناطیسی بر موجودات زنده و محیط زیست و اكوسیستم و همچنین تأثیر ولتاژ پراكنده بر احشام و نحوه اصلاح و كنسل كردن آن بیان شده است. در بخش بعدی، اثرات بیولوژیکی تابش میدان های الکترومغناطیسی ناشی از دستگاه ها و تجهیزات بیسیم ناشی از پیشرفت فن آوری ارتباطات و آنتن های مخابراتی مربوط به آنها و عوارض و بیماری های ناشی از آن تشریح شده است. پس از آن، راهكارهای موجود جهت كاهش اثرات منفی امواج الكترومغناطیسی ناشی از این فناوری جدید و توصیه‌ها و راهكارهای ایمنی جهت كاهش شدت آنها، ارائه شده است و در بخشی دیگر، به درمان هایی با شیوه‌ها و تكنیك‌های رفتار شناختی و حفاظت محیط در راستای آسایش و ایمنی در برابر آلودگی امواج الكترومغناطیسی پرداخته شده است.
این کتاب شواهد قانع کننده از اثرات مخرب ناخواسته تجهیزات منتشر كننده امواج الكترومغناطیسی و بی سیم بر سلامت موجودات زنده را فراهم می‌کند و110 پرسش مطرح شده در زمینه این معضل قرن حاضر، به همراه پاسخ‌ها و راه‌كارهای علمی و هوشمندانه دانشمندان و صاحب نظران جهان به این سؤالات را برای کسانی که در مورد گسترش روزافزون فن‌آوری‌های منتشر كننده امواج الکترومغناطیسی نگران هستند، ارائه می‌دهد.
در بخش دیگر این مجموعه اثرات فیزیکی میدان های الكترومغناطیسی، از جمله گرمایش القایی مُضِر و اشباع هسته مغناطیسی ماشین های الکتریکی و اثرات ناشی از خطوط انتقال انرژی الكتریكی، استاندارد حدود مجاز میدان های الکترومغناطیسی، آنالیز خطر آلودگی الکترومغناطیسی و لزوم استفاده از دستورالعمل های حفاظت از خطرات ناشی از همجواری با خطوط انتقال انرژی الکتریکی و میدان الکترومغناطیسی ناشی از آنها در این كتاب بیان شده است كه در ادامه اثرات میدان های الكترومغناطیسی خطوط فشارقوی بر روی خطوط لوله انتقال سیال فلزی مجاور و نحوه محاسبات EMF القایی و راهكارهایی جهت كاهش میزان ولتاژ القاء شده و تداخلی ارائه شده است.
در بخش پایانی این كتاب، آلودگی الکترومغناطیسی ناشی از محیط و منابع اغتشاشات الکترومغناطیسی و مسئله سازگاری الكترومغناطیسی(EMC)، هارمونیك‌ها، نوسانات و تغییرات ولتاژ، سیگنال‌های ارسالی و آلودگی‌های الکترومغناطیسی ناشی از انواع اغتشاشات گذرا و دائمی و لزوم مطالعه در خصوص آلودگی هارمونیکی در فیدرهای اختصاصی تغذیه کننده سطح توزیع و فوق توزیع و انتقال انرژی به انضمام نتایج حاصل از گزارش‌های اندازه‌گیری انجام شده در شبكه واقعی مورد بحث و بررسی قرار گرفته است.
بنابراین، به جرات می‌توان اعتراف نمود این کتاب دارای مطالب مفیدی است که پیشنهاد می‌گردد تا عموم مردم آن را مطالعه كرده و از آنها مطلع گردند. زیرا این مجموعه ارزیابی عینی از خطرات پنهان ناشی از امواج الکترومغناطیسی را انجام داده است. اگر تا به حال شک داشتید که والدین، مدارس و دانشگاه‌ها، مراکز بهداشت و پایش سلامت، سازمان‌های مرتبط با مراقبت‌های پزشکی بایستی نسبت به این موضوع اقدامات عاجل و سریع انجام دهند، اكنون با مطالعه این كتاب، شک و تردید محتمل تا حدی بر طرف خواهد شد.
سخن آخر اینكه، از تمامی دست اندركاران تحقیقات گسترده جهانی كه این فرصت علمی را فراهم نموده‌اند كه در این زمینه به ارتباط بین فن‌آوری‌های موجود و طیف گسترده‌ای از اختلالات و بیماری‌ها از قبیل كم شدن حافظه بلند مدت و كوتاه مدت، سردردها، افزایش فشار خون، بروز عوارض قلبی و كلیوی، ابتلاء به تومورهای مغزی و سرطان‌ها و سایر بیماری‌های مزمن پرداخته شود، قدردانی كرده و برای همه آنها خیر دنیا و اجر در آخرت مسئلت می نمائیم.
با این وصف شك نیست كه هرگز ادعایی مبنی بر بی نقص بودن كتاب وجود ندارد. اما از آنجایی‌ كه مطمئناً خوانندگان گرامی با حوصله و دقت كافی خویش بهتر می‌توانند به خطاهای موجود در كتاب آگاهی یابند و حق این است كه بر مولفین منت نهاده و هرگونه نقصان و یا اشتباهی را از طریق آدرس اینترنتی ذیل یادآور شوند تا با امتنان و استقبال در چاپ‌های بعدی نسبت به رفع آن اقدام گردد. در خاتمه نیاز خود را برای راهنمائی‌ها، تذكرات و نظرات متخصصین و علاقمندان یادآوری نموده تقاضا می‌نمائیم تا با طرح اشكالات و نارسائی‌ها و با ارائه پیشنهادات اصلاحی، اینجانبان را قرین منت خود سازند.
مهندس محسن خالقی
Moh_khaleghi@alum.sharif.edu
ناهید بدیعی
n_badiey@zrec.co.ir
بهار 1394

فهرست مطالب
فصل 1 اثرات منفی و مضرّ میدان‌های الكترومغناطیسی 1

1. 1 آلودگی الكترومغناطیسی چیست؟ 3
1. 2 فركانس و طول موج 5
1. 3 طیف الكترومغناطیسی و فرکانس های امواج الكترومغناطیسی و نحوه اندازه گیری آنها 6
1. 4 میدان های الكترومغناطیسی ELF ا 11
1. 5 میدان های الكترومغناطیسی IF ا 11
1. 6 میدان های الكترومغناطیسی RF ا 11
1. 7 تشعشعات یونیزان و غیریونیزان ا 12
1. 8 الكتریسیته تمیز و الكتریسیته آلوده و مخرب 13
1. 9 ولتاژ پراكنده (مزاحم) 15
1. 10 شناسایی منابع آلاینده 15
1. 11 انتشار امواج ELF در ایالات متحده آمریكا و روسیه 22
1. 12 منابع انتشار امواج الكترومغناطیسی در محیط های اداری 22
1. 13 منابع انتشار امواج الكترومغناطیسی در منازل مسكونی 23

فصل 2 تأثیر آلودگی امواج الكترومغناطیسی بر موجودات زنده 25
2. 1 اثرات آلودگی الكترومغناطیسی بر محیط زیست 26
2. 2 تأثیر امواج الكترومغناطیسی بر اِكوسیستم و درختان و گیاهان 30
2. 3 تأثیر امواج الكترومغناطیسی بر موجودات آبزی 31
2. 4 تأثیر امواج الكترومغناطیسی بر پستانداران 32
2. 5 تأثیر امواج الكترومغناطیسی بر پرندگان 34
2. 6 اثر تابش الکترومغناطیسی بر حشرات 38
2. 7 تأثیر امواج الكترومغناطیسی بر احشام 41
فصل 3 تأثیر امواج الكترومغناطیسی بر روی سلامتی انسان‌ها 49
3. 1 تأثیر امواج الكترومغناطیسی بر انسان ها و اثرات بیولوژیکی تابش میدان های الکترومغناطیسی 48
3. 2 دكل‌ها و آنتن های فرستنده و گیرنده فرکانس رادیوئی در ایالات متحده آمریكا 61
3. 3 چه افرادی در معرض خطر حساسیت الكتریكی هستند؟ 68
3. 4 عوارض و بیماری های ناشی از حساسیت الكتریكی 70
3. 5 مطالعات موردی در خصوص افراد حساس به امواج الکتریکی 70
3. 6 بیانیه پارلمان اروپا در ماه سپتامبر 2008 75
فصل 4 راه‌كارهای كاهش اثرات منفی امواج الكترومغناطیسی 93
4. 1 راهكارهای موجود 94
4. 2 كاهش اثرات منفی امواج الكترومغناطیسی هنگام خواب 94
4. 3 كاهش اثرات منفی امواج الكترومغناطیسی هنگام كار با تجهیزات برقی 95
4. 4 كاهش اثرات منفی امواج الكترومغناطیسی ناشی از گوشی‌های موبایل (تلفن همراه) 95
4. 5 كاهش اثرات منفی امواج الكترومغناطیسی ناشی از كامپیوترها 95
4. 6 كاهش اثرات منفی امواج الكترومغناطیسی ناشی از لوازم و وسایل برقی 96
4. 7 كاهش تشعشعات و پرتوهای امواج الكترومغناطیسی در محیط كار 96
4. 8 توصیه‌های ایمنی و پیشنهادات تكمیلی 97
فصل 5 راه‌كارهای عملی جهت درمان اثرات منفی امواج الكترومغناطیسی 109
5. 1 درمان با شیوه رفتار شناختی 110
5. 2 تنش های ژئوپاتیك 110
5. 3 تکنیک فِنگ شو 111
5. 4 كریستال ها و بلورهای شفابخش 111
5. 5 موانع و محدودیت های راهكارهای ارائه شده 111
5. 6 راهكارهای عملی و كاربردی به منظور حفاظت در برابر آلودگی امواج الكترومغناطیسی 113
5. 7 نتایج آزمون های آئورا 117
5. 8 حفاظت محیط در برابر آلودگی امواج الكترومغناطیسی با استفاده از هرمP. e. bal 119
5. 9 درمان بی خوابی 120
5. 10 كمك به افراد حساس به امواج الكتریكی 120
5. 11 نتیجه گیری 120
فصل 6 پرسش و پاسخ به 110 سوال كلی در خصوص تشعشعات امواج الكترومغناطیسی و مضرات ناشی از آن 123
فصل 7 اثرات فیزیكی میدان‌های الكترومغناطیسی 247
7. 1 گرمایش القایی مفید 248
7. 2 گرمایش القایی مُضِر 250
7. 3 اشباع هسته مغناطیسی ماشین های الکتریکی 253
7. 4 اثرات فیزیکی میدان های الکترومغناطیسی خطوط انتقال انرژی الکتریکی 264

فصل 8 اثرات میدان‌های الكترومغناطیسی خطوط فشار قوی بر روی خطوط لوله انتقال سیال فلزی مجاور 281
8. 1 تداخل الکترومغناطیسی از خطوط انتقال انرژی الکتریکی بر روی خطوط لوله فلزی 284
8. 2 تداخل الکترواستاتیکی یا کوپلینگ خازنی از خط انتقال انرژی الکتریکی بر روی خط لوله 285
8. 3 تداخل الکترومغناطیسی یا کوپلینگ القایی (اندوکتیو) از خط انتقال انرژی الکتریکی بر روی خط لوله 301
8. 4 آنالیز نیروی محرکه القایی بر روی خط لوله (محاسبه ولتاژ طولی) 303
8. 5 نحوه محاسبه EMF القایی در شرایط عادی شبکه بدون رخداد خطای اتصال کوتاه 305
8. 6 نحوه محاسبه EMF القایی در شرایط خاص شبکه با رخداد خطای اتصال کوتاه 306
8. 7 مشخصات الکتریکی خطوط لوله فلزی 308
8. 8 کوپلینگ هدایتی (مقاومتی) خط انتقال انرژی الکتریکی با خط لوله فلزی انتقال سیال 324
8. 9 فاكتورهای مهم در اندازه‌ی ولتاژ AC القاء شده با ماهیت پراكنده و تداخلی 325
8. 10 راه كارهای ارائه شده جهت كاهش القای ولتاژ تداخلی 327
8. 11 برق گرفتگی بر اثر جریان های میلی آمپری و علت حساسیت داشتن به مسئله مذكور از دیدگاه ایمنی 327
فصل 9 آلودگی الكترومغناطیسی ناشی از منابع اغتشاشات الكترومغناطیسی 331
9. 1 محیط الكترومغناطیسی 332
9. 2 اغتشاش الكترومغناطیسی 332
9. 3 منابع اغتشاش الكترومغناطیسی 332
9. 4 سطح اغتشاش (DL) ا 332
9. 5 مسئله سازگاری الكترومغناطیسی (EMC) ا 333
9. 6 سطح سازگاری الكترومغناطیسی (CL) ا 333
9. 7 انتشار الكترومغناطیسی 334
9. 8 حد انتشار از یك اغتشاش (E) ا 336
9. 9 سطح برنامه ریزی (PL) ا 337
9. 10 هارمونیك ها 340
9. 11 نوسانات ولتاژ (فلیكر) 343
9. 12 تغییرات ولتاژ (سقوط ولتاژ، وقفه های كوتاه مدت منابع تغذیه) 345
9. 13 نامتعادلی ولتاژ 346
9. 14 تغییرات فركانس قدرت 346
9. 15 سیگنال‌های ارسالی از طریق بستر شبكه 346
9. 16 آلودگی الکترومغناطیسی ناشی از اغتشاشات هارمونیکی 347
9. 17 لزوم مطالعه در خصوص آلودگی هارمونیکی در فیدرهای تغذیه‌کننده (در بخش فوق-توزیع) 349
9. 18 چگونگی بروز پدیده تشدید (رزنانس الکتریکی) 350
9. 19 شبیه سازی هارمونیکی شبکه در محیط نرم افزار تحلیلگر 356
9. 20 لزوم مطالعه در خصوص آلودگی هارمونیکی در فیدرهای تغذیه‌کننده در بخش توزیع 361
9. 21 مطالعه هارمونیکی فیدرآریان فولاد 364
9. 22 مشخصات تجهیزات اندازه گیری کیفیت توان 364
9. 23 مطالعه هارمونیکی بار فیدر‌آریان فولاد قبل از افزایش دیماند به لحاظ مشکلات کیفیت توانی 368
9. 24 مشكلات کیفیت توان ایستگاه فوق توزیع 20/63 كیلوولت باورس قبل از نصب SVC ا 380
9. 25 دلایل استفاده ‌از جبران‌ساز استاتیکی توان راکتیو (SVC) ا 384
9. 26 مشخصات SVC استفاده‌ شده‌ در كارخانه ی ‌هفت‌الماس 385
9. 27 نتایج حاصل از ثبت اطلاعات كیفیت توان پس از نصب جبران‌ساز استاتیكی توان ‌راكتیو در كارخانه‌ی هفت ‌الماس 389
9. 28 مطالعه و شناسایی مودهای رزنانسی در ایستگاه های20/63 كیلوولت دارای بانك خازنی و ارائه راهكارهای عملی لازم 393
9. 29 مقدمه 394
9. 30 اسكن فركانسی در سیستم‌های قدرت 395
9. 31 مطالعه رزنانس در ایستگاه 20/63 كیلوولت قیدار 397
9. 32 نتایج بررسی دو نمونه ایستگاه 20/63 كیلوولت دیگر 408
9. 33 راهكارهای عملی برای مقابله با پدیده رزنانس 408
9. 34 نتیجه‌گیری 409
9. 35 لزوم اعمال جریمه در خصوص شاخص های کیفیت توان جهت کنترل اغتشاشات الکترومغناطیسی 410
9. 36 جریمه شركت برق در كشور آرژانتین بر اساس پخش اغتشاش 411
9. 37 روش‌های مطرح شده برای جریمه‌ی هارمونیک 413
فصل 10 صاعقه و آلودگی الكترومغناطیسی 415
10. 1 صاعقه پدیده الكتریكی 416
10. 2 مکانیزم تولید صاعقه 417
10. 3 ضربه‌های متوالی 420
10. 4 پدیده اضافه ولتاژهای گذرای ناشی از صاعقه بر روی خطوط انتقال انرژی و برج‌های مخابراتی 424
10. 5 پدیده اضافه ولتاژ ناشی از اصابت مستقیم صاعقه به هادی‌های فاز (تخلیه الكتریكی مستقیم) 428
10. 6 پدیده اضافه ولتاژ ناشی از اصابت مستقیم صاعقه به سیم محافظ هوایی یا به بدنه برج بدون احتساب اثر كوپلینگ سلفی بین سیم گارد با هادی فاز (تخلیه الكتریكی معكوس) 430
10. 7 پدیده اضافه ولتاژ ناشی از اصابت مستقیم صاعقه به سیم گارد یا به بدنه برج با احتساب اثر كوپلینگ سلفی بین سیم گارد و هادی فاز (تخلیه الكتریكی معكوس) 433
10. 8 پدیده اضافه ولتاژ ناشی از ضربه القایی 435
10. 9 طرح سیستم زمین برای برج‌های خطوط انتقال انرژی الکتریکی 439
10. 10 تخلیة جوی مستقیم در مجاورت ایستگاه‌های فشارقوی و برج‌های مخابراتی و آسمانخراش‌ها 440
10. 11 تولید صاعقه مصنوعی برای مقاصد علمی و نظامی (بمب الكترومغناطیسی) 446
10. 12 بیان مسئله سازگاری الكترومغناطیسی و پدیده صاعقه 459
10. 13 آثار اصابت صاعقه به محدوده تجهیزات 476
10. 14 صاعقه‌گیر 479
10. 15 پدیده جرقه بازگشتی 487
منابع و مراجع 511