Elektromagnetväljad ümbritsevad meid kõikjal. Olenev alt laineulatusest võivad nad elusorganismidele erinev alt mõjuda. Mitteioniseerivat kiirgust peetakse healoomulisemaks, kuid mõnikord on see ohtlik. Millised on need nähtused ja millist mõju need meie kehale avaldavad?
Mis on mitteioniseeriv kiirgus?
Energia jaotub väikeste osakeste ja lainetena. Selle emissiooni ja levimise protsessi nimetatakse kiirguseks. Objektidele ja eluskudedele avalduva mõju olemuse järgi eristatakse kahte peamist tüüpi. Esimene - ioniseeriv - on elementaarosakeste voog, mis moodustuvad aatomite lõhustumise tulemusena. See hõlmab radioaktiivseid, alfa-, beeta-, gamma-, röntgeni-, gravitatsiooni- ja Hawkingi kiiri.
Teist tüüpi kiirgus hõlmab ka mitteioniseerivat kiirgust. Tegelikult on need elektromagnetlained, mille pikkus on üle 1000 nm ja eralduva energia hulk on alla 10 keV. See toimib nagu mikrolaineahivabastades selle tulemusena valgust ja soojust.
Erinev alt esimesest tüübist ei ioniseeri see kiirgus aine molekule ja aatomeid, mida see mõjutab, st ei lõhu selle molekulide vahelisi sidemeid. Muidugi on ka selles osas erandeid. Seega võivad teatud tüüpi, näiteks UV-kiired, ainet ioniseerida.
Mitteioniseeriva kiirguse tüübid
Elektromagnetkiirgus on palju laiem mõiste kui mitteioniseeriv kiirgus. Kõrgsageduslikud röntgen- ja gammakiirgused on samuti elektromagnetilised, kuid need on kõvemad ja ioniseerivad ainet. Kõik muud tüüpi EMR on mitteioniseerivad, nende energiast ei piisa aine struktuuri segamiseks.
Neist kõige pikemad on raadiolained, mille leviulatus ulatub ülipikast (üle 10 km) ülilühikeseni (10 m–1 mm). Muude EM-kiirguste lained on alla 1 mm. Pärast raadiokiirgust tuleb infrapuna või termiline kiirgus, selle lainepikkus sõltub kuumutamistemperatuurist.
Nähtav valgus ja ultraviolettkiirgus on samuti mitteioniseerivad. Esimest nimetatakse sageli optiliseks. Oma spektriga on see infrapunakiirtele väga lähedane ja tekib kehade kuumutamisel. Ultraviolettkiirgus on röntgenile lähedane, seetõttu võib sellel olla ioniseerimisvõime. Lainepikkustel 400–315 nm tunneb inimsilm selle ära.
Allikad
Mitteioniseeriv elektromagnetkiirgus võib olla nii looduslikku kui ka tehislikku päritolu. Üks neistPeamine looduslik allikas on Päike. See saadab välja igasugust kiirgust. Nende täielikku tungimist meie planeedile takistab maa atmosfäär. Tänu osoonikihile, niiskusele ja süsinikdioksiidile on kahjulike kiirte mõju oluliselt leevendatud.
Raadiolainete puhul võib välk toimida nii loodusliku allikana kui ka kosmoseobjektina. Termilised infrapunakiired võivad kiirata mis tahes soovitud temperatuurini kuumutatud keha, kuigi põhikiirgus tuleb tehisobjektidelt. Seega on selle peamised allikad küttekehad, põletid ja tavalised hõõglambid, mis on olemas igas kodus.
Raadiolaineid edastatakse kõigi elektrijuhtide kaudu. Seetõttu muutuvad kunstlikuks allikaks kõik elektriseadmed, aga ka raadiosideseadmed, nagu mobiiltelefonid, satelliidid jne. Spetsiaalsed fluorestsents-, elavhõbekvartslambid, LED-id, ekslambid levitavad ultraviolettkiiri.
Mõju inimesele
Elektromagnetkiirgust iseloomustavad lainepikkus, sagedus ja polarisatsioon. Kõigist nendest kriteeriumidest ja sõltub selle mõju tugevusest. Mida pikem on laine, seda vähem energiat see objektile üle kannab, mis tähendab, et see on vähem kahjulik. Detsimeeter-sentimeetrine kiirgus on kõige kahjulikum.
Mitteioniseeriv kiirgus võib inimeste pikaajalise kokkupuute korral kahjustada tervist, kuigi mõõdukates annustes võib see olla kasulik. Ultraviolettkiired võivad põhjustada naha ja sarvkesta põletusi, põhjusmitmesugused mutatsioonid. Ja meditsiinis sünteesivad nad nahas D3-vitamiini, steriliseerivad seadmeid ning desinfitseerivad vett ja õhku.
Meditsiinis kasutatakse infrapunakiirgust ainevahetuse parandamiseks ja vereringe ergutamiseks, toidu desinfitseerimiseks. Liigse kuumutamise korral võib see kiirgus silma limaskesta oluliselt kuivatada ja maksimaalsel võimsusel isegi DNA molekuli hävitada.
Raadiolaineid kasutatakse mobiil- ja raadiosides, navigatsioonisüsteemides, televisioonis ja muudel eesmärkidel. Pidev kokkupuude kodumasinate raadiosagedustega võib suurendada närvisüsteemi erutatavust, kahjustada ajufunktsiooni ning kahjustada südame-veresoonkonna süsteemi ja reproduktiivfunktsiooni.
