Wp*yw sta*ego gradientowego pola magnetycznego

SEMINARIUM
„Energetyka wiatrowa – fakty – mity”
SENAT RP
24 kwiecień 2012r.
„Oddziaływanie bodźców fizykalnych
wytwarzanych przez turbiny wiatrowe
na żywe organizmy”
Prof. zw. dr hab. n. med. dr h.c. Feliks Jaroszyk
1. Instytut Ochrony Zdrowia PWSZ w Pile
2. Katedra Biofizyki Uniwersytet Medyczny w Poznaniu
Poznań 24.04.2012
SEMINARIUM
„Energetyka wiatrowa – fakty – mity”
SENAT RP
I. Wprowadzenie
1. Organizm żywy w środowisku zewnętrznym
Temperatura (T)
Organizm
żywy
prom. kosmiczne
Ciśnienie (p)
Pole magnetyczne (H)
Środowisko
wewnętrzne
Wilgotność (w %)
Pole elektryczne (E)
Fale sprężyste
(akustyczne,
infradźwięki)
Fale elektromagnetyczne
prom. 
prom. X
prom. UV
prom. ViS
prom. IR
prom. mikrofalowe
prom. TV
prom. UKF
prom. radiowe (M, L)
prom. PEM
prom. ELF
Środowisko
zewnętrzne
SEMINARIUM
„Energetyka wiatrowa – fakty – mity”
SENAT RP
2. Czynniki fizyczne wytwarzane przez elektrownie
wiatrowe
Elektrownie wiatrowe
Fale sprężyste
Hałas
infradźwiękowy
(1 Hz – 200 Hz)
Pola elektromagnetyczne
ELF (50 Hz)
Hałas
niskoczęstotliwościowy
(10 Hz -200 Hz)
Modulacja natężenia
oświetlenia (zjawisko
migotania cienia,
odbicie światła)
Hałas dźwiękowy
(20 Hz – 20 kHz)
SEMINARIUM
„Energetyka wiatrowa – fakty – mity”
SENAT RP
3. Fale sprężyste wytwarzane w turbinach wiatrowych
• Hałas Infradźwiękowy (HI) – 1 Hz ÷ 20 Hz
• Hałas Niskoczęstotliwościowy (HN) – 10 ÷ 200 Hz
• Hałas Dźwiękowy (HD) – 20 Hz ÷ 20 kHz
SEMINARIUM
„Energetyka wiatrowa – fakty – mity”
SENAT RP
3. 1 Drogi Percepcji Fal Sprężystych
• droga słuchowa (ucho zewnętrzne, środkowe,
wewnętrzne, nerw słuchowy, ośrodki korowe w
mózgu)
•droga poza słuchowa (receptory Paciniego,
Ruffiniego lub Merkla, system nerwowy, ośrodkowy
układ nerwowy) – bodziec słuchowy
uruchamiający drogę poza słuchową musi być
większy o około 30 dB od bodźca drogi słuchowej
SEMINARIUM
„Energetyka wiatrowa – fakty – mity”
SENAT RP
Sentencja farmaceutyczna
„WSZYSTKO JEST TRUCIZNĄ,
WSZYSTKO JEST LEKARSTWEM,
WSZYSTKO ZALEŻY OD DAWKI”
SEMINARIUM
„Energetyka wiatrowa – fakty – mity”
SENAT RP
3.2 Krzywe progu słyszalności i bólu narządu słuchu
SEMINARIUM
„Energetyka wiatrowa – fakty – mity”
SENAT RP
3.3 Porównanie poziomów ciśnienia hałasu infradźwiękowego i
niskoczęstotliwościowego generowanego przez różne źródła
Źródło hałasu
1. turbina wiatrowa 500 kW
Poziom ciśnienia akustycznego [dB]
64
(pomiar w odległości 200m)
2. w biurze (przy pracy urządzeń
74
klimatyzacyjnych i wielu komputerów)
3. we wnętrzu samochodu osobowego
103
przy prędkości 100 km/h (jazda po
szosie)
4. we wnętrzu samochodu osobowego
116
przy prędkości 30 km/h (jazda po
bruku)
5. ruchliwa szosa (w odległości 5 km)
72 - 75
SEMINARIUM
„Energetyka wiatrowa – fakty – mity”
SENAT RP
3.4 Wykorzystanie fal sprężystych w fizykoterapii
w terapii
wibroakustycznej (TW)
w masażu
wibroakustycznym (MW)
SEMINARIUM
„Energetyka wiatrowa – fakty – mity”
SENAT RP
w terapii wibroakustycznej (TW) znalazły zastosowanie
fale sprężyste o częstotliwościach od 0,1 Hz do 10 kHz.
W organiźmie żywym człowieka na skutek skurczu
komórek mięśniowych tworzy się tło mikrowibracyjne.
Amplituda mikrowibracji biologicznych jest zawarta w
przedziale od
4
2
10 mm do 5 10 mm . Deficyt
mikrowibracji lub obniżony jego poziom (podczas snu)
obniża odporność i hamuje odbudowę sił witalnych.
Urządzenia wibroakustyczne pozwalają kompensować
deficyt mikrowibracji w żywych organizmach.
SEMINARIUM
„Energetyka wiatrowa – fakty – mity”
SENAT RP
w masażu wibroakustycznym (MW) amplituda drgań
jest około 100 razy większa jak w terapii wibroakustycznej
(TW) . Ponadto w przeciwieństwie do systemów (TW) w
systemach (MW) nie zmienia się częstotliwość drgań lub
zmienia się w niewielkich granicach.
Wykorzystanie mikrowibracji do celów terapeutycznych
jest przykładem zmieniających się poglądów naukowych.
Do końca XX wieku dominował pogląd iż wibracje są
czynnikiem szkodliwym dla zdrowia. Dopiero odkrycia XXI
wieku ten pogląd zmieniły.
SEMINARIUM
„Energetyka wiatrowa – fakty – mity”
SENAT RP
4. Pola elektryczne i magnetyczne
4.1 Naturalne pola elektryczne i magnetyczne
Rycina. Naturalne stałe pole elektryczne Ziemi
SEMINARIUM
„Energetyka wiatrowa – fakty – mity”
SENAT RP
Rycina. Naturalne zmienne pole elektryczne Ziemi
SEMINARIUM
„Energetyka wiatrowa – fakty – mity”
SENAT RP
Rycina. Teoretyczny przebieg rozkładu linii sił pola Ziemi
SEMINARIUM
„Energetyka wiatrowa – fakty – mity”
SENAT RP
Rycina. Rozkład linii sił pola geomagnetycznego Ziemi zdeformowany
oddziaływaniem wiatru słonecznego
SEMINARIUM
„Energetyka wiatrowa – fakty – mity”
SENAT RP
4.2 Sztuczne pola elektryczne i magnetyczne
 wytwarzane przez linie energetyczne i
systemy transformatorowe,
 urządzenia generatorowe w
elektrowniach cieplnych, jądrowych,
wodnych, wiatrowych itp.
 urządzeniach elektrycznych trakcji
kolejowej, tramwajowej, samochodowej,
sprzętu TV, sprzętu AGD itp.
 sprzęt elektromedyczny,
 sprzęt fizykoterapeutyczny itp.
SEMINARIUM
„Energetyka wiatrowa – fakty – mity”
SENAT RP
Tabela 1. Przykładowe związki pomiędzy f, λ, energią kwantów dla
promieniowania niejonizującego.
Częstotliwość (f)
Długość fali (λ)
Energia kwantu
(w jednostkach kT)
1 Hz
300.000 km
1,5·10-13
10 Hz
30.000 km
1,5·10-12
100 Hz
3.000 km
1,5·10-11
1000 Hz
300 km
1,5·10-10
100 kHz
3 km
1,5·10-8
1 MHz = 106Hz
300 m
1,5·10-7
1GHz = 109Hz
30 cm
1,5·10-4
100GHz = 1011Hz
3 mm
1,5·10-2
1000GHz = 1012Hz
0,3 mm
1,5·10-1
SEMINARIUM
„Energetyka wiatrowa – fakty – mity”
SENAT RP
Tabela 2. Dopuszczalna wartość składowej elektrycznej i magnetycznej pola
elektromagnetycznego 50 Hz na terenach zabudowy mieszkaniowej
CZĘSTOTLIWOŚĆ POLA
ELEKTROMAGNETYCZNEGO
(
)
50
SKŁADOWA
ELEKTRYCZNA
(
)
1
SKŁADOWA
MAGNETYCZNA
(
)
60
SEMINARIUM
„Energetyka wiatrowa – fakty – mity”
SENAT RP
Tabela 3. Dopuszczalna wartość składowej elektrycznej i magnetycznej pól
elektromagnetycznych o f1  0 Hz i f 2  50 Hz dotyczących
terenów dostępnych dla ludności.
CZĘSTOTLIWOŚĆ POLA
ELEKTROMAGNETYCZNEGO
(
Hz
)
SKŁADOWA
SKŁADOWA
ELEKTRYCZNA
(
kV / m
MAGNETYCZNA
)
(
A/ m)
0
10
2500
50
10
60
SEMINARIUM
„Energetyka wiatrowa – fakty – mity”
SENAT RP
5. Efekt migotania cienia
Wrażenie widzenia wiąże się wyłącznie z
oddziaływaniem na narząd wzroku fal
elektromagnetycznych z zakresu VIS (fale
o długościach od 380 nm do 700 nm).
Fale te noszą nazwę promieniowania
widzialnego. Tylko takie fale są
rejestrowane przez receptory widzenia
nazywane czopkami i pręcikami
rozmieszczonymi w siatkówce oka.
SEMINARIUM
„Energetyka wiatrowa – fakty – mity”
SENAT RP
Występujące periodycznie zmiany
natężenia oświetlenia danej powierzchni
można nazwać migotaniem cienia (EMC).
Migotanie cienia może być wywołane w
sposób naturalny lub sztuczny. Do
naturalnego sposobu można zaliczyć
wytwarzanie cienia przez przesuwające
się chmury przesłaniające światło
słoneczne.
SEMINARIUM
„Energetyka wiatrowa – fakty – mity”
SENAT RP
Migotanie cienia wytworzone w sposób
sztuczny może mieć wpływ negatywny na
zdrowie człowieka. Dotyczy to w
szczególności osób po wstrząśnieniu
mózgu oraz osób chorych na padaczkę
(epileptyków) przy określonych
częstotliwościach migotania cienia.
SEMINARIUM
„Energetyka wiatrowa – fakty – mity”
SENAT RP
Z badań zespołu brytyjskich naukowców wynika:
Procentowe pogorszenie
samopoczucia u epileptyków
%
20
15
10
5
2,5 3,5
1
Turbiny wiatrowe
16
24 Częstotliwość
EMC w Hz
SEMINARIUM
„Energetyka wiatrowa – fakty – mity”
SENAT RP
W przypadku turbin wiatrowych
trójłopatowych wolnoobrotowych
maksymalna ilość obrotów wynosi 20 obr/min.
Częstotliwość (f) rotacji silnika wiatrowego jest
równa
1
3
Hz (około 0,33 Hz). Maksymalna
częstotliwość EMC wynosi 0,99 Hz.
Ponieważ są trzy łopaty, stąd częstotliwość EMC jest równa 3∙0,33 Hz = 0,99 Hz
SEMINARIUM
„Energetyka wiatrowa – fakty – mity”
SENAT RP
Wniosek
Efekt EMC pochodzący z turbin wiatrowych
nie może spowodować pogorszenia
samopoczucia u epileptyków.
SEMINARIUM
„Energetyka wiatrowa – fakty – mity”
SENAT RP
Bibliografia
Prezentowany referat został oparty na trzech
specjalistycznych opracowaniach
wykonanych przeze mnie na zlecenie SEO:
1. Oddziaływanie hałasu akustycznego oraz
infradźwiękowego na żywy organizm człowieka
2. Oddziaływanie niskoczęstotliwościowych pól
elektromagnetycznych z zakresu ELF na żywy
organizm człowieka
3. Oddziaływanie efektu stroboskopowego i migotania
cienia na żywy organizm człowieka