HONVÉDELMI MINISZTÉRIUM TECHNOLÓGIAI HIVATAL LÉGVÉDELMI FEJLESZTÉSI PROGRAMIRODA
KIVONAT ELEKTROMÁGNESES EXPOZÍCIÓ VÁRHATÓ TERHELÉSE AZ ORSZÁG TERÜLETÉRE TELEPÍTENDO 3D RADAROK KÖRNYEZETÉBEN
(TELEPÍTÉS UTÁNI EXPOZÍCIÓ VIZSGÁLAT ) 1) Elozmények
A Honvédelmi Minisztérium NATO projektek keretében háromdimenziós (3D) radarokat telepít Magyarország három helyszínén (Pécs környéke, Békéscsaba-Fürjes és Bánkút). A radar az elektromágneses hullámokat mindkét fosíkban élesen irányított tunyalábokban koncentrálva sugározza ki. A légtér-letapogatás módja mind eleváció, mind pedig azimut szerint pásztázó jellegu. A mérésnek két célkituzése volt: - Pécs közelében, a Tubes hegyen telepítendo radar expozíciójának szimulációja a Tubes-hegyen, a lakosság számára szabadon használható kilátó tetején. - Békéscsaba és környékén expozíció mérések a 3D radar üzemszeru muködése alatt. 2) Mérési módszerek, eljárások
2.1 ) A mérés elve A referencia expozíció meghatározásánál szélessávú és spektrális mérések történtek. A szélessávú méroberendezés hordozható izotróp mérofejes teljesítménysuruség méro muszer, a mérendo sugárzás frekvenciájának és intenzitásának megfeleloen választott mérofejjel, úgy, hogy a mérendo frekvenciasáv a mérofej frekvenciasávján belül van. A spektrumanalízis
hordozható
spektrumanalizátorral
és
antennafaktorral
kalibrált
méroantennával történt. A szélessávú mérések során a teljes RF sávban összegzett mérés történik 100 kHz-3 GHz tartományban irányfüggetlen (izotróp) méroszondával. A szélessávú mérések az embert éro teljes expozíciót határozzák meg, így alkalmasak arra, hogy egy valóságos expozíciós helyzetet modellezzenek. A spektrális mérések során az antennafaktor adatait figyelembe véve a mért spektrumot a spektrumanalizátor memóriájában tároljuk és a mérési jegyzokönyvben az eltárolt minták adatait, a mérési ponttal azonosíthatóan rögzítjük. A mérés során, a mérendo 1
frekvenciákon a mért értékek dBµV/m-ben kerülnek rögzítésre, amelybol az elektromos térerosség V/m-be, illetve a teljesítménysuruség mikrowatt/cm2-be átszámítható. Amennyiben a mérés további feldolgozást igényel a tárolt spektrumokat, utólagosan értékeljük. A rögzített spektrumok feldolgozása az analizátor memóriájában tárolt spektrumok utólagos feldolgozásával történik. 2.2) Mérésben alkalmazott muszerek Szélessávú mérések esetében: Wandel és Goltermann EMR -300 típusú (szélessávú) teljesítménysuruség méro muszer. Mérofejek:
Type 8.2 100 kHz - 3 GHz Type 9.2 10 MHz - 18 GHz
PMM 8053 szélessávú térerosségméro muszer Mérofej:
PMM-EP330 100 kHz-3 GHz
Spektrális mérések esetében: Rohde & Schwarz FSH-6 hordozható spektrumanalizátor 100 kHz-6 GHz Antenna: DRH 0.3S szélessávú irányított tölcsérantenna antenna 1-18 GHz 2.3) Mérés kiértékeléséhez szükséges számítások Tekintettel arra, hogy a radar impulzus üzemben muködik és a sugárzást éles tunyalábokban bocsátja ki, a mért értékekbol meghatároztuk az impulzus csúcs teljesítménysuruséget, a maximális effektív értéket, valamint a 6 percre vonatkoztatott effektív érték átlagát. Ugyancsak számítással határoztuk meg az emberben átlagosan elnyelt impulzus energiát (SA) és a fajlagosan elnyelt teljesítményt (SAR) az ENSZ Sugárvédelmi Bizottságának (ICNIRP) modelljei alapján. 3) Tubes-hegyi kilátó expozíciójának szimulációja 3.1) Mérési körülmények A Tubes hegyen tervezett radarberendezés által kisbocsátott elektromágneses tér a radar közelében elhelyezkedo kilátót érinto expozíciójának meghatározására méréseket végeztünk a muködo békéscsabai 3D radar környezetében. A Tubes hegyen várható expozíciós szituációt a békéscsabai radar környezetében szimuláltuk. A részünkre biztosított muszaki dokumentáció alapján békéscsabai radar környezetében meghatároztuk azt a mérési helyet és magasságot, amely megfelel a Tubes-hegyi kilátó tetejének. A mérési pont a békéscsabai radartól 60 m távolságban, 7m magasan került
2
kijelölésre. A mérés során emelokocsi segítségével biztosítottuk a megfelelo mérési pontban történo mérést. A méréseket az alábbi körülmények között végeztük: - mérés távolsága: 60m és 86 m (Legénységi épület); - mérési pontok magassága: 1,5 m és 7 m (60m-es távolságban), 8 m (86m); - mérési látószögek: 60m/7m: -12,2o, 60m/1,5m: -17,1o, 86m/8m: -8,5o 3.2) Mérési eredmények I. Táblázat: Szélessávú mérések eredményei a 3D radar közelében Mérés helye
2
2
2
Emax.rms (V/m)
Smax.rms (µW/cm )
Simp.csúcs (µW/cm )
S6min.átlag(µW/cm )
11,98
38,07
2700
7,61
9,18
22,35
1585
4,47
0,6
0,1
7,1
0,02
11,95
37,88
268,6
7,58
60m távolság 1 7 m magasság 60m távolság 2 1,5 m magasság 60m távolság 3 1,5 m magasság 86 m távolság 4 8 m magasság 1
Tubes hegyen elhelyezett kilátó szimulációja 3D radar üzemel 3 Csak a korábban muködo radarok üzemelnek 4 Legénységi épület teteje 2
II. Táblázat: Mérések alapján számított értékek Mérés helye 60m távolság 1 7 m magasság 60m távolság 2 1,5 m magasság 60m távolság 3 1,5 m magasság 86 m távolság 4 8 m magasság
SARrms(W/kg)
SAR6min.átl. (W/kg)
SAimp.csúcs (mJ/kg)
0,005
0,001
0,32
0,003
0,0006
0,19
0,00001
0,000002
0,0008
0,005
0,001
0,32
1
Tubes hegyen elhelyezett kilátó szimulációja 3D radar üzemel 3 Csak a korábban muködo radarok üzemelnek 4 Legénységi épület teteje 3D radar üzemel 2
4) Expozíció mérések Békéscsabán és környékén 4.1) Mérési körülmények A helyszíni mérések Békéscsabán elhelyezett 3D radar környezetében történtek. Az elozetes expozíció számításai alapján kerestük meg a mérési referencia pontokat, ahol várhatóan a radar üzembe helyezését követoen a legmagasabb sugárzási szintek lesznek, illetve, amelyeknél az azonosíthatóság révén referencia jellegu mérési pontok kialakíthatók. A referencia pontok kiválasztásánál a HM illetékesével történo egyeztetetés
3
alapján a telepített radarállomás helyszínérol keressük meg azokat a pontokat, melyek a legjobb rálátással bírnak a telepítendo radar expozíciós területére. Békéscsaba város várható expozíciójának vizsgálatakor külön figyelembe vettük, hogy olyan magaslati pontot találjunk, mely a lakosság védelme érdekében referencia pontnak számít. Így került sor a Tuzoltó torony kiválasztására, mely a lakóházak fölé emelkedik. A magassága jól mérheto a toronyházak magasságához, mely alapján referencia pontnak is kezelheto a toronyházakat éro esetleges expozíció szempontjából. A Békéscsabán telepítendo radarhoz legközelebb eso utcában, Fürjesen is felvettünk referencia pontot, olyan helyen, ahonnan jó rálátás van a radar védogömbjére. Ugyanez történt Mezomegyer és Telekgerendás községekben is. A méréseket az alábbi körülmények között végeztük: - mérés helyszínei:
Békéscsaba tuzoltó torony
(távolság: 4300m; látószög 0o)
Békéscsaba-Fürjes:
(2300m; -0,5o)
Mezomegyer:
(4500m; -0,25o)
Telekgerendás:
(5400m; -0,21o)
- mérési pontok magassága: 1,5 m illetve 22m (tuzoltótorony) 4.2) Mérési eredmények III. Táblázat: Szélessávú mérések eredményei Békéscsabán és környékén Mérés helye Békéscsaba 1 Tuzoltótorony 2 Békéscsaba-Fürjes Mezomegyer
3
Telekgerendás
4
2
2
Smax.rms (µW/cm )
Simp.csúcs (µW/cm )
S6min.átlag(µW/cm )
0,49
0,06
4,26
0,012
0,79
0,17
12,06
0,034
0,35
0,03
2,13
0,006
0,46
0,06
4,26
0,012
1
Békéscsaba, Kazinczy u.9. EOV koordináták (x:150142; y: 805641) Békéscsaba széle, Fürjes 532sz. EOV(x: 150038; y:803110) 3 Mezomegyer Hold u.36. sz. ház elott. EOV(x: 153959; y: 803920) 4 Telekgerendás, Békéscsaba feloli utolsó háznál. EOV(x: 148187; y: 796188) 2
IV. Táblázat: Mérések alapján számított értékek Mérés helye Békéscsaba 1 Tuzoltótorony 2 Békéscsaba-Fürjes Mezomegyer
3
Telekgerendás 1 2 3
4
2
Emax.rms (V/m)
SARrms(W/kg)
SAR6min.átl. (W/kg)
SAimp.csúcs (mJ/kg)
0,000008
0,0000016
0,0005
0,000026
0,0000045
0,0014
0,000004
0,0000008
0,0003
0,000008
0,0000016
0,0005
Békéscsaba, Kazinczy u.9. EOV koordináták (x:150142; y: 805641) Békéscsaba széle, Fürjes 532sz. EOV(x: 150038; y:803110) Mezomegyer Hold u.36. sz. ház elott. EOV(x: 153959; y: 803920)
4
4
Telekgerendás, Békéscsaba feloli utolsó háznál. EOV(x: 148187; y: 796188)
5) Értékelés
5.1) A 63/2004(VII.26) számú ESzCsM rendelet eloírásai megfelelnek az EU ajánlásnak. A hazai eloírások a levegoben mérheto teljesítménysuruségre (lásd. IV.táblázat) és az emberi testben fajlagosan elnyelt teljesítményre (SAR), illetve a fajlagosan elnyelt impulzus energiára (SA) vonatkozóan ugyancsak megfelelnek az EU, illetve az ICNIRP eloírásainak. V. Táblázat: A levegoben mérheto teljesítménysuruség esetében a megadott frekvencián érvényes egészségügyi határértékek lakosságra vonatkozóan Határértéket meghatározó dokumentum 1,2 GHz frekvencián (rms)
ESzCsM 63/2004 rendelet
ICNIRP irányelv (1998)
519/1999/EC EU ajánlás (1999)
(µW/cm2)
(µW/cm2)
(µW/cm2)
600
600
600
5.2)
1998-ban,
Az
ICNIRP
illetve
EU
1999-ben
kiadott
ajánlása
(Council
Recommendation, 1999/519/EC, 1999), illetve az ennek megfelelo hazánkban érvényes ESzCsM rendelet lakosságra alapkorlátként (basic restrictions) SAR=0,08 W/kg fajlagosan elnyelt teljesítmény értéket állapít meg. Az impulzus jellegu rádiófrekvenciás sugárzásokra SA=2 mJ/kg fajlagosan elnyelt impulzus energia határértéket állapít meg. Az ESzCsM rendelet, kötelezo érvényu és minden körülmények között be kell tartani. 5.3) Az emberi testben elnyelt impulzus energia számítása a radarsugárzások esetében a legmegfelelobb és legóvatosabb expozíciós becslést adja, tekintettel az impulzusokban érkezo szakaszos expozícióra. Impulzus üzemu radarok esetében ezért a legszigorúbb eloírás, ha a fajlagosan elnyelt impulzus energia (SA) értéket vesszük figyelembe. 5.4) Megállapítható, hogy a Tubes hegyre tervezett radar sugárzása a Tubes-hegyi kilátó tetején nem haladja meg a lakosságra megengedett expozíciós értékeket. Ezért a radar telepítése esetén a kilátóban, illetve környékén az emberi tartózkodás lehetséges. Ennek oka, hogy a 3D radar a legalsó sugárnyalábja is a kilátótorony teteje felett halad el, így a kilátó tetejét csak a melléknyalábok szórt sugárzása éri. 5.5) Megállapítható, hogy Békéscsabán és környékén a 3D radarból származó expozíció sehol nem haladja meg a hazai rendeletben és a nemzetközi ajánlásokban eloírt egészségügyi határértéket.
5
5.6) Megállapítható, hogy a jelenlegi szélessávú expozíció alatta van a megengedheto határértékeknek, így a radar sugárzásából és más forrásokból adódó összes expozíció a 3D radar üzembe helyezésével Békéscsabán és környékén nem haladja meg a megengedett határértékeket. Budapest, 2006. augusztus 30.
(Dr. Kurucz István) irodavezeto
6
