架空電力線的電磁場如何影響人、動物和植物
電場和磁場對人類和動物機體的生物學影響已經進行了大量研究。觀察到的影響（如果發生的話）仍然不清楚且難以定義，因此該主題仍然具有相關性。
我們星球的磁場有雙重起源——自然的和人為的。自然磁場，即所謂的磁暴，起源於地球的磁層。人為磁場干擾比自然干擾覆蓋的範圍更小，但它們的表現更為強烈，因此帶來的損害也更大。作為技術活動的結果，人類創造了比地球自然磁場強數百倍的人造電磁場。人為輻射源有：強大的無線電發射設備、電動車輛、電力線。
某些電磁輻射源的頻率範圍和波長
最強大的病原體之一 電磁波 — 工業頻率電流 (50 Hz)。因此，電力線正下方的電場強度可以達到每米土壤幾千伏，儘管由於降低土壤電壓的特性，已經在距離線路 100 米處，強度急劇下降到每米幾十伏。
對電場生物學效應的研究表明，即使在 1 kV / m 的強度下，它也會對人體神經系統產生不利影響，進而導致內分泌器官和體內新陳代謝的破壞（銅、鋅、鐵和鈷）會擾亂生理功能：心率、血壓、大腦活動、代謝過程和免疫活動。
自 1972 年以來，出現了一些出版物，其中考慮了強度超過 10 kV / m 的電場對人類和動物的影響。
磁場強度 與電流成正比，與距離成反比；電場強度與電壓（電荷）成正比，與距離成反比。這些場的參數取決於高壓電力線的電壓等級、設計特點和幾何尺寸。強大且擴展的電磁場源的出現導致形成生態系統的那些自然因素發生變化。電場和磁場可以在人體中感應出表面電荷和電流。
研究表明，電場在人體中引起的最大電流遠高於磁場引起的電流。因此，磁場的有害影響僅在其強度約為 200 A / m 時表現出來，該強度發生在距相線 1-1.5 m 的距離處，並且僅對在電壓下工作的維修人員有危險。這種情況使得可以得出工頻磁場對電力線下的人和動物沒有生物學效應的結論。因此，電力線的電場是延長能量傳輸的主要生物有效因素，它可以成為各種水生和陸生動物群活動的障礙。
影響站在架空交流電源線下的人的電場和磁場的電源線
根據輸電設計特點（導線下垂），磁場影響最大的部位在斷面中部，人高超、特高壓線路電壓為5—20kV / m 和更高，取決於電壓等級和線路設計。
在支架處，導線懸空高度最大，受支架屏蔽作用影響的地方，場強最小。由於人、動物、交通工具可能處於電力線之下，因此有必要評估生物長期和短期停留在不同強度電場中可能產生的後果。
對電場最敏感的是有蹄類動物和穿著將它們與地面隔離的鞋子的人。動物的蹄子也是很好的絕緣體。在這種情況下，感應電勢可達10 kV，接觸接地物體（灌木樹枝、草葉）時通過身體的電流脈衝為100-200 μA。這樣的電流脈衝對身體是安全的，但不適感讓有蹄類動物在夏天避開高壓電線。
在電場對人的作用中，流經人體的電流起主導作用。這是由人體的高導電性決定的，其中以血液和淋巴液循環的器官為主。
目前，對動物和人類誌願者的實驗已經確定，電導率為 0.1 μA / cm 或更低的電流密度不會影響大腦的工作，因為通常在大腦中流動的脈衝生物電流明顯超過密度這樣的導電電流。
在 1 μA / cm 的電流密度下，人眼中會觀察到閃爍的光圈，更高的電流密度已經捕獲了刺激感覺感受器以及神經和肌肉細胞的閾值，這導致恐懼和不自主的運動反應。
如果一個人在強電場區域接觸與地面隔離的物體，則心臟區域的電流密度在很大程度上取決於基本條件的狀態（鞋子的類型，土壤狀況等），但它已經可以達到這些值。
在Emax == 15 kV/m（6.225 mA）對應的最大電流下，此電流的某一部分流經頭部區域（約1/3），頭部區域（約100 cm2），電流密度< 0.1 μA / cm，這證實了架空線路導體下可接受的 15 kV / m 強度的可接受性。
對於人體健康，問題是確定組織中感應的電流密度與外場的磁感應強度 V 之間的關係。計算電流密度
它的確切路徑取決於人體組織中電導 y 的分佈，這一事實使它變得複雜。
所以確定大腦的比電導in=0.2 cm/m，心肌in=0.25 cm/m 如果頭部半徑為7.5 cm，心臟半徑為6 cm，則乘積在這兩種情況下，yR 結果是相同的。因此，可以給出心臟和大腦周圍電流密度的一種表示。
已經確定，在 50 或 60 赫茲的頻率下，對健康安全的磁感應強度約為 0.4 mT。在磁場中（從 3 到 10 mTl，f = 10 — 60 Hz），觀察到輕微振蕩的出現，類似於按壓眼球時發生的振盪。
強度值為 E 的電場在人體中感應的電流密度計算如下：
° 大腦和心臟區域具有不同的 k 係數。
k值=3-10-3 cm/Hzm。
據德國科學家稱，5% 的受測男性感覺到頭髮振動的場強為 3 kV/m，50% 的受測男性為 20 kV/m。目前沒有證據表明由場的作用引起的感覺會產生任何不利影響。關於電流密度和生物影響之間的關係，可以區分四個區域，如表中所示。
J, μA/cm 觀察到的影響 0.1 無 1.0 眼中閃爍的光圈 10-50 類似於電擊引起的急性神經痛症狀 超過 100 心室顫動、心臟驟停、呼吸肌長期痙攣、嚴重燒傷的可能性增加
電流密度值的後一區域指的是一個心動週期量級的曝光時間，即每人約 1 秒。對於更短的曝光，閾值更高。為了確定場強的閾值，在實驗室條件下以 10 至 32 kV / m 的強度對人體進行了生理學研究。結果發現，在5kV/m的電壓下，80%的人在接觸接地物體時放電時不會感到疼痛。在不使用保護措施的情況下在電氣裝置中工作時，該值被接受為標準值。
一個人在強度 E 大於閾值的電場中停留的允許時間的依賴性由下式近似
這種狀態的表現保證了白天身體生理狀態的自我恢復，沒有殘留反應和功能或病理變化。
讓我們了解一下蘇聯和外國科學家對電場和磁場的生物效應研究的主要結果。
電場對人員的影響
在研究期間，每個工人的前臂上都裝有一個綜合劑量計。高壓線路工人的平均每日暴露範圍為 1.5 kV/(m-h) 至 24 kV/(m-h)。在極少數情況下會記錄最大值。從研究中獲得的數據可以得出結論，野外暴露與人類健康的一般狀況之間沒有明顯的關係。
架空電線和兒童癌症
在住宅處所 磁場 可以由家用電氣設備和佈線、室外地下電纜和架空電力線產生。研究和控制地點在架空電力線旁邊以 25 m 的間隔聚集，距離線路超過 100 m 的風險程度作為一個整體。
這些結果不支持工頻磁場影響兒童癌症發生的假設。
靜電對人和動物毛髮的影響
這項研究是根據這樣一個假設進行的，即皮膚表面感受到的場的影響是由靜電力對頭髮的作用引起的。結果發現，在 50 kV/m 的場強下，受試者會感到與頭髮振動相關的瘙癢，並用特殊設備記錄下來。
電場對植物的影響
實驗是在強度為 0 至 50 kV/m 的未失真場中的特殊腔室中進行的。根據植物配置和初始水分含量，在 20 至 50 kV/m 的暴露下發現葉片組織有輕微損傷。在具有鋒利邊緣的植物部分中觀察到組織壞死。具有光滑圓形表面的厚植物在 50 kV / m 的電壓下不會損壞。損壞是植物突出部分的冠部的結果。在最弱的植物中，在暴露後 1-2 小時會觀察到損害。重要的是，在具有非常尖銳末端的小麥幼苗中，在 20 kV/m 的相對較低電壓下，樹冠和損傷是顯而易見的。這是研究中損傷的最低閾值。
植物組織損傷最可能的機制是熱。當場強高到足以引起電暈時，就會發生組織損傷，並且高密度電暈電流會通過葉尖。在這種情況下，通過葉組織電阻釋放的熱量會導致窄層死亡的細胞，相對較快地失去水分、變乾和收縮。然而，這個過程有一個局限性，植物乾燥表面的百分比很小。
電場對動物的影響
該研究在兩個方向上進行：生物系統層面的研究和檢測到的影響閾值的研究。在電壓為 80 kV / m 的田間飼養的雞中，注意到體重增加、存活率和低死亡率。野外感知閾值是在信鴿身上測量的。鴿子已被證明具有某種檢測低強度電場的機制。沒有觀察到遺傳變化。需要注意的是，生活在高強度電場中的動物，根據實驗條件的不同，會因外界因素而產生輕微的電擊，從而導致被測者產生一定程度的焦慮和興奮。
許多國家/地區都有限制架空輸電線路區域場強限制的法規。西班牙推薦的最大電壓為 20 kV/m，而德國目前認為該值是極限值。
公眾對電磁場對生物體影響的認識不斷增強，對這種影響的一些興趣和關注將導致相關醫學研究的持續進行，尤其是對居住在架空電力線附近的人們的研究。
有關此主題的更多信息：
V.I.契訶夫“電力傳輸的環境方面”（下載書籍 — Zip、DjVu)
該書提供了架空電力線對環境影響的一般描述。交流線路下電場最大強度的計算問題及其減小方法、線路下土地的排斥、電磁場對人、動植物的影響從無線電和噪聲的出現被考慮。考慮了直流線路和特高壓電纜線路對環境影響的特點。
另請參閱此主題： 保護人員免受電磁輻射