מיגון קרינה

מיגון קרינה

בחיים המודרניים, הולכת וגדלה החשיפה שלנו לקרינה. חשיפה זו הנה תמידית ובלתי נמנעת. הקרינה האלקטרומגנטית הסובבת אותנו, נמצאת בכל מקום בעוצמות שונות ומשתנות. הקרינה האלקטרומגנטית הסובבת אותנו, עלולה לפגוע בנו גם מבלי שנרגיש. נזקי הקרינה מתגלים בדרך כלל, רק כעבור שנים של חשיפה והנזקים עלולים להופיע בצורה עקיפה של מחושים שונים, תופעות עייפות, עצבנות וחוסר ריכוז או בצורה קיצונית של התפרצות מחלות שונות ובהן מחלת הסרטן.
בעקבות מחקרים הקושרים בין רמת הקרינה להתפתחות נזקים אפשריים, גברה המודעות והחשש בקרב הקהילה המדעית מהאפשרות לפגיעה בבריאות ולכן התקבלו במדינות שונות חוקים והמלצות להתנהגות מונעת באמצעות תכנון נכון, ביצוע מדידות ופיתוח פתרונות מיגון קרינה במקומות הנדרשים.  
בתדר נמוך (תדר רשת החשמל שמקורו בקווי מתח גבוה ונמוך, שנאים, ארונות חשמל ולוחות חשמל) נוצרים שני סוגי שדות – שדה מגנטי ושדה חשמלי. השדה המגנטי, הוא שדה המשפיע על אותות חשמליים המועברים בין תאי הגוף ולכן עלול להוות את הסיכון העיקרי. מיגון הקרינה נותן מענה ייחודי לבעיית השדה המגנטי ומסוגל ליצור החזרים ו"בליעה" של צפיפות השדה המגנטי על פי תכנון מבוקר ומקצועי של חומרי המיגון ושל אופן התקנתם.
את הקרינה האלקטרומגנטית ניתן לגלות רק באמצעות מד-קרינה (גאוסמטר) מיוחד המאפשר את איתורה באוויר ואת הערכת עוצמתה.
הקרינה המגיעה ממגוון רחב של מקורות הסובבים אותנו רוב שעות היום, ניתנת לאיתור ולחסימה.  הטיפול במקורות הקרינה המתגלים כבעיתיים דורש מיומנות והבנה עמוקה של תכונות ההתפשטות ושל התהליכים הפיסיקליים של השדות (כיוונים, עצמה, השראות משניות השפעות חומרי הטווח, זליגות, חדירות וכו').
מיגון קרינה יכול להפחית משמעותית את רמת הקרינה אליה נחשפים ובכך למנוע את ההשפעות על תאי גוף האדם. מיגון קרינה אפקטיבי הינו הדרך להימנע מהנזקים ומהסכנות העלולים להיגרם עקב חשיפה לקרינה.
מיגון קרינה הינו כלי יעיל המאפשר לאדם לשהות בסמוך לציוד הפולט קרינה אלקטרומגנטית מבלי להיחשף לסכנות האפשריות.
ביצוע מיגון הקרינה דורש ידע מקצועי בתחום התאימות האלקטרומגנטית.
מעבר לידע התאורטי, דרוש ניסיון רב בביצוע פרוייקטים של מיגון קרינה וחסימת השדה המגנטי ממקורות אנרגיה, שכן אין מקרה אחד דומה לשני ובכל מבנה ישנם גורמים רבים שלא תמיד ניתנים לחיזוי על סמך נתונים יבשים.
לדוגמא, חלקי מבנה הכוללים בתוכם כמות גדולה של ברזל – כגון עמודים. הברזל שביציקת הבטון הנועד לחיזוק האלמנט בבנין אך מאידך, כמות הברזל הגדולה משמשת כמוליך לקרינה האלקטרומגנטית. כך ניתן למצוא כי עמוד תומך בבנין, אף שהוא מרוחק ממקור האנרגיה, הופך לגורם הפולט קרינה. בדומה לכך ישנם גורמים משתנים נוספים שאינם ניתנים לחיזוי על סמך נתונים יבשים ללא ניסיון בביצוע פרוייקטים בשטח.

ביצוע מיגון לקרינה אלקטרומגנטית מבוסס על מספר שלבים:

שלב ראשון
הינו ניתוח ומיפוי השדות האלקטרומגנטיים במבנה. זהו שלב יסודי וחשוב הדורש ידע רב בתחום התאימות האלקטרומגנטית והתנהגות שדות מגנטיים.לעיתים מבוצע שלב זה במבנה קיים בו פועל מקור האנרגיה בתפוקה מקסימאלית – מצב זה נחשב פשוט יחסית שכן ניתן לקבל את כל הנתונים והערכים בביצוע מדידה ע"י מכשור מקצועי מתאים. אולם לעיתים נדרש לנתח ולמפות את השדות כאשר מקור האנרגיה פועל באופן חלקי בלבד, או לא מחובר כלל ולעיתים נדרש לבצע את המיפוי למבנה שטרם הוקם כלל ונמצא בשלב התכנון בלבד. במצב זה נדרש ידע רב לביצוע חיזוי לשדה המגנטי והתנהגות השדות עפ"י ניתוח פיסקלי והנדסי ובהתבסס על נסיון רב בתהליכים דומים.

שלב שני
הינו הכנת תכנון מפורט לביצוע המיגון במבנה. התוצאה של שלב זה הינו "מפרט מיגון הנדסי" הכולל פירוט מדוייק של שטח המיגון, שרטוט הנדסי של המבנה, פירוט מבנה החומרים בהם נדרש השימוש, אופן ביצוע ההתקנה ובכלל זה הדרך בה ישולבו החומרים, מבנה השכבות, חפיפות וכו'. כאמור הכנת מפרט מיגון דורש ידע מקצועי רב הן בצד התאורטי של תאימות אלקטרומגנטית והן בצד ההנדסי הטכני של ביצוע העבודה בשטח.

שלב שלישי
הינו ביצוע המיגון במבנה עצמו. לרוב מדובר על ביצוע חיפוי לקירות, רצפה, תקרה, עמודים וכו' ע"י צוות התקנה מקצועי ומיומן.יש להקפיד כי צוות המתקינים הינו בעל ידע מקצועי ספציפי בביצוע מיגון לקרינה אלקטרומגנטית שכן אי הבנה של השימוש בחומרים, הבידוד הנדרש בין השכבות, החפיפות הנדרשות בשימוש בחומרים באותה שכבה וכו' ,יפגע ביעילות המיגון הן ברמה המיידית אותה ניתן לבדוק והן בתהליכים ארוכי טווח כגון קורוזיה, חלודה וכו'. יש להקפיד כי צוות המתקינים הינו בעל היתרי עבודה מתאימים – כגון עבודה בגובה, עבודה באזורי מתח גבוה וכו', תוך הקפדה על אמצעי זהירות, שימוש בציוד מגן וכמובן ביטוח מקיף הן לצוות ההתקנה והן לנזקים העלולים להתרחש בביצוע העבודה הטכנית.

שלב רביעי
הינו ביצוע פיקוח עליון על עבודות המיגון, זוהי בדיקה מקיפה ומקצועית ע"י בודק בעל ניסיון בתכנון מיגון מפני שדות מגנטיים. מטרת הבדיקה היא בחינת המיגון שהותקן באתר ותאימותו למפרט מיגן ההנדסי שתוכנן. 

שלב חמישי
הינו ביצוע בדיקת קרינה מקיפה ומקצועית ע"י מודד קרינה מוסמך ובעל היתר של המשרד להגנת הסביבה והוצאת דוח מפורט. בדיקת הקרינה מבוצעת כמובן רק לאחר חיבור מקור האנרגיה ובדיקת יעילות המיגון בחסימת השטף המגנטי. בדיקת קרינה זו מצריכה ידע מקצועי שכן יש להתחשב בצריכת האנרגיה לאורך הזמן ונרמול הערכים הנמדדים לצורך בחינת יעילות המיגון בצריכת החשמל המתוכננת במבנה לאורך זמן. מיגון הקרינה מבוצע ע"י שילוב מספר חומרים בעלי תכונות שונות, עוביים שונים, שילוב החומרים בשכבות וכמות החומר בכל שכבה.

החומרים בהם משתמשים בביצוע המיגון:

חומרים פרומגנטיים – מתכות בעלות תכונות מגנטיות מיוחדות המאפשרות למשוך/לכוון את קווי השדה המגנטי אליהם ובאופן זה "לכלוא" את השדה המגנטי ולא לאפשר מעבר לצדן השני.
חומרים מוליכי חשמל – מתכות טהורות במבנה צפיפות סגסוגות ייחודי הגורמים להחזרים של חלק מהשדות המגנטיים לכיוון המקור המקרין.
חומרי בידוד בין השכבות השונות, למניעת קורוזיה מואצת ולשיפור יעילות הפעולה של החומרים המתכתיים.
ההרכבים השונים ואופן סידור השכבות מצמצמים את חדירת/מעבר השדות האלקטרומגנטיים לאזורי שהייה של אוכלוסייה בהתאם לנדרש.
החומרים הפרומגנטיים בהם משתמשים במיגון הקרינה מוגדרים ונבדלים ע"י ערך מקדם הפרמאביליות המגנטית של החומר שהיא מדד לתגובה של חומר לשדה מגנטי המופעל עליו. הפרמאביליות מיוצגת על ידי האות היוונית.
השימוש הנפוץ למיגון קרינה הינו בפלדה פרומגנטית מסוג פלדת שנאים או פלדת סיליקון במספר שכבות בהתאם לעצמת השדות האלקטרומגנטיים.
חומר דומה אך בעל תכונות מגנטיות חזקות יותר, הינו רדיד "Mu-metal" המיוצר מסגסוגת ניקל העוברת עיבוד המעניק לו תכונות מגנטיות חזקות ביותר. משקלו קל ,הוא בעל גמישות המאפשרת מיסוך במקומות צפופים וקשים, התקנתו קצרה ושקטה ,אין צורך בתחזוקה שוטפת, הוא אינו מחליד, אינו מתכלה ויעיל לאורך זמן, החומר מצטיין בכושר בליעה גבוה מאוד של השדה המגנטי וחדירות מגנטית אך מחירו מרקיע שחקים.
כאמור, בחירת החומרים הנכונים, אופן שילוב החומרים בשכבות השונות, קביעת עובי כל שכבה וסדר השכבות בחיפוי הם הגורמים לאפקטיביות המיגון ויכולת חסימת השדה המגנטי וזאת לאחר ניתוח הנדסי וביצוע סימולציות לצורך התאמה מכסימלית של אזורי השהייה במבנה להמלצות של המשרד להגנת הסביבה.
כמו כן, אופן ההתקנה, שימוש בחומרים מבודדים, חפיפות מתאימות ושמירה על מוליכיות בתוך השכבה הינם חלק בלתי נפרד מביצוע מקצועי תוך הפחתת השדה המגנטי לערכים הנדרשים בעלויות מינימאליות ואחריות לאפקטיביות המיגון לאורך זמן.
התקנת חומרי מיגון קרינה יכולה להתבצע בגומחות ארונות חשמל, קירות או על רצפת החדר המפרידים בין מקור הקרינה למקום הימצאותם של האנשים.
מיגון קרינה אלקטרומגנטית מלוחות חשמל וחדר שנאים אינה פעולה פשוטה, הפחתת הקרינה באמצעות מיגון קרינה תלויה בסוג ואיכות החומרים שמשתמשים.
מיגון קרינה הינו כלי יעיל הממלא מקום חשוב בהתפתחותנו כחברה המשתמשת באמצעים טכנולוגיים רבים.
במקרים בהם נדרשת שהייה של אוכלוסייה בסמוך למקור קרינה, התקנת מיגון קרינה הינו הפתרון בו עלינו לנקוט כדי להישמר מפני נזקים העלולים להתפתח מחשיפה ממושכת לקרינה זו ומכאן, החשיבות לבצע את עבודת מיגון הקרינה בחברה אמינה בעלת ניסיון ומוניטין בתחום זה.

 פתרון בעזרת חומר חדש למיגון קרינה

חברתנו בשיתוך פעולה עם חברה נוספת מישראל, פיתחה חומר חדשני למיגון קרינת אלקטרומגנטית בשם MT-FOIL. חומר זה הינו חומר אמורפי כלומר ללא מבנה מסודר של אטומים.

מבנה זה התקבל עקב התכה בטמפרטורה גבוהה ביותר וקירור מידי מה שנתן תכונות מיוחדות לחומר זה כגון עמידות המתכת לקורוזיה וקשיחות וחוזק ובנוסף פרמביליות גבוהה ביותר.

התוצר הסופי שמתקבל מגיע בשני ווריציות כרדיד דק מאוד וקל משקל ובמצב של שזירה על כבלים.
חומר זה, קל משקל וגמיש לכן ניתן להתקינו בפשטות ובכל מקום (גם באזורים בהם כמעט בלתי אפשרי להתקין חומרי מיגון סטנדרטית עקב תנאי שטח לא קונבציונלים).
בהתקנת MT-FOIL לא נדרש כלי עבודה וניתן להדביקו על כל משטח או לחילופין לקפל על כבלי חשמל. בנוסף להשתמש בו כ"וילון" לחלונות שזהו מצב שלא ניתן כלל להתקין חומרי מיגון רגילים.