X60promieniowanie elektromagnetyczne zrodla i wplyw na zdrowie



Pobieranie 74.37 Kb.
Data28.04.2016
Rozmiar74.37 Kb.
x60promieniowanie elektromagnetyczne – zrodla i wplyw na zdrowie
Przywykliśmy do widoku brudnych rzek czy jezior zanieczyszczonych ściekami, całkowicie pozbawionych życia biologicznego. Dostrzegamy martwe lasy czy czarne chmury smogu nad miastami przemysłowymi. Uciekamy od hałasu wielkich portów lotniczych czy miejskich tras szybkiego ruchu. Dokucza nam wibracja mechaniczna w środkach transportu. Początkowo traktowano te zjawiska jako cenę ponoszoną przez człowieka coraz bardziej rozwijającego swą cudowną cywilizację “wieku pary i elektryczności”. Z czasem nauczyliśmy się nie tylko postrzegać zagrożenia ale także je redukować. Natura nie wyposażyła nas jednak w zmysły wrażliwe na zmienne pola elektromagnetyczne, tak samo zresztą jak na wiele innych czynników choćby takich jak promieniowanie jądrowe. Nie postrzegamy a zatem też i nie łączymy ich bezpośrednio tak jak np. hałasu czy spożywania brudnej wody ze stanem naszego zdrowia czy choćby tylko złego samopoczucia.

Pozbawieni odpowiednich naturalnych receptorów nie zdajemy sobie sprawy, że stale, 24 godziny na dobę, znajdujemy się pod wpływem promieniowania elektromagnetycznego o różnej częstotliwości i natężeniu.



Energia elektromagnetyczna ma dwie składowe - elektryczną i magnetyczną, które się wzajemnie zmieniają z częstotliwością zależną od parametrów źródła. Źródłami fal elektromagnetycznych o wysokiej i bardzo wysokiej częstotliwości są np. anteny nadajników radiowych i telewizyjnych oraz stacji radiolokacyjnych. Energia tego promieniowania silnie zależy od odległości od źródła, w miarę oddalania się maleje z kwadratem odległości.

W budynkach mieszkalnych znajduje się coraz więcej urządzeń zasilanych prądem elektrycznym. Wszystkie one wytwarzają wokół siebie pola magnetyczne, a jeżeli zaopatrzone są w silniki elektryczne (nawet niewielkie, jak w odkurzaczu, golarce czy suszarce do włosów), to pola te są dosyć silne z racji niewielkiej odległości od źródła. Należy przy tym pamiętać, że generuje je każdy przewód, przez który przepływa prąd zasilający wspomniane urządzenia. Coraz więcej prowadzonych na świecie badań wskazuje na to, że również pole magnetyczne prądu o niskiej częstotliwości może mieć wpływ na powstawanie pewnych chorób, w tym także nowotworowych, szczególnie u osób przebywających stale w otoczeniu swoistego smogu magnetycznego. Realnym zagrożeniem mogą być urządzenia używane przez wiele godzin na dobę - np. poduszki elektryczne i koce czy nieprawidłowo położona instalacja grzejna pod podłogą. W wielu krajach dotychczas brak np. obowiązku ograniczania natężeń pól magnetycznych w budynkach mieszkalnych i biurowych, dlatego przepisy zezwalają na instalowanie tam transformatorów dużej mocy bez odpowiednich zabezpieczeń. Pracy takiego transformatora towarzyszy silne pole magnetyczne, które z łatwością może przenikać do sąsiednich mieszkań. Niekiedy objawia się to drżeniem obrazu na ekranie telewizora lub monitora komputerowego zaś u ludzi szczególnie wrażliwych mogą występować bóle i zawroty głowy, wahania ciśnienia krwi, drżenie rąk czy osłabienie.

Po przeczytaniu powyższego tekstu nie należy oczywiście natychmiast rezygnować z używania sprzętu elektrycznego, ale pewna rozwaga jest wskazana. Zredukowanie zagrożeń jest możliwe, co więcej nie jest wcale kosztowne ani uciążliwe. Wystarczy po włączeniu sprzętu elektrycznego oddalić się od niego na metr czy półtora, czasami wystarczy przestawić sprzęt kuchenny czy meble w pokoju tak, aby nie przebywać i nie spać w miejscach o wysokim natężeniu pól magnetycznych.

Jak ekran telewizora lub komputera wpływa na moje zdrowie?

Od dawna wysnuwano przypuszczenia, ze wpływ pola elektromagnetycznego nie jest korzystny dla organizmu ludzkiego. Sprawa jest o tyle wazna, że ze slabymi polami mamy do czynienia w domu: ekran telewizora lub komputera, kuchenka mikrofalowa, maszynka do golenia, telefon komórkowy etc. są żrodlem pola elektromagnetycznego.

W roku 1991 "American Journal of Epidemiology" opublikował wyniki wspólnych badań na temat oddziaływań pol elektromagnetycznych na człowieka. Koszt tych badań wyniósł 4,5 mln dolarów i objał łacznie 223.000 zatrudnionych we Francji (pracownikow Electricite de France) i w Kanadzie (pracownikow Ontario i Quebec Hydro) pomiedzy 1970 a 1990 rokiem. Zaobserwowano mianowicie 4151 przypadków raka, z czego 140 białaczek i 108 guzów mózgu. Szansa rozwoju białaczki wzrosła trzykrotnie, a aż 12 razy wzrosło prawdopodobienstwo wystapienia nowotworu mózgu. Stwierdzono rownież, że wpływy te mogą dotyczyć rownież serca, tworzenia czerwonych krwinek, gospodarki hormonalnej i odpornosci organizmu. W innych badaniach przeprowadzonych na zwierzętach wywoływały one katarakte oka i atrofie kanalików nasiennych jąder, a nawet martwice watroby i mózgu.

Stwierdzono niepodważalnie, że pola elektromagnetyczne powodują hamowanie odporności człowieka poprzez obniżanie cytotoksyczności limfocytów T- tych białych ciałek krwi, które odpowiedzialne są za niszczenie obcych nam antygenów (rownież nowotworowych). Wydaje sie, że wymienione pola nie powodują bezpośrednio powstania nowotworu ale mogą stymulować wzrost "drzemiacych" w organiżmie komórek nowotworowych i powodować pełen obraz choroby nowotworowej.

Efekty biologiczne pól elekromagnetycznych.
U osób narażonych na działanie tych pól magą wystąpić następujące schorzenia:

- układu nerwowego: drżenie rąk, zmiany EEG, bóle i zawroty głowy słaba koncetracja, ogólne osłabienie,

- zmętnienie soczewki ocznej,

- zwolnienie akcji serca, obniżenie ciśnienia tętniczego krwi, zmiany morfologiczne,

- dysfunkcje przewodu pokarmowego,

- nieżyty górnych dróg oddechowych,

- zakłócenie pracy układy hormonalnego

- wrazenie gwizdów i szumy.


Komórka: zmiany przepływu wapnia poprzez błone komórkowa, przyśpieszenie procesów transkrypcji i biosyntezy bialek.
Układy biologiczne:

  1. system neuroendokrynny: modyfikacja rytmów dobowych z powodu zmian w funkcjonowaniu szyszynki i produkcji melatoniny

  2. system nerwowy: obniżenie produkcji głównych mediatorów mózgu- serotoniny i dopaminy

  3. układ sercowo naczyniowy: spowolnienie akcji serca

  4. system immunologiczny: obniżenie odporności komórkowej

  5. reprodukcja: powstanie malformacji rozwojowych

  6. komórki raka ludzkiego: wzrost aktywności dekarboksylazy ornitynowej, enzymu niezbednego do wzrostu komórek.

Jak widać, efekty biologiczne pól elektromagnetycznych są bardzo złożone. Im pole silniejsze, tym wiekszy efekt biologiczny. Potwierdzają to badania na osobach mieszkajacych pod liniami wysokiego napiecia przeprowadzone w Szwecji, Francji i Kanadzie. Pod linią wysokiego napięcia pole elektryczne jest tak silne, ze generuje potencjał pomiędzy linią a ziemią wystarczajaco wysoki, by powodować świecenie jarzeniowek trzymanych w rękach. Pierwsze przypuszczenia o negatywnym wpływie tych pól pochodzą z byłego ZSRR. W poczatkach lat 60 pracownicy jednej z elektrowni zaczeli odczuwać nudności, bóle głowy i skarżyli sie na brak zainteresowania płcią przeciwną i rosyjscy naukowcy zaczeli wiazać to z oddziaływaniem pola elektromagnetycznego. We Francji obserwowano miejscowosci położone w pobliżu linii wysokiego napiecia. Do często notowanych tam schorżeń zaliczano: egzeme skóry, bezsenność a także złe samopoczucie. Para Szwedów ze znanego Instytutu Karolinskiego w Sztokholmie , Maria Feychtig i Anders Ahlbom przebadała 436.503 osoby żyjace nie dalej jak 300 m od linii wysokiego napiecia miedzy 1960 a 1985 rokiem. Stwierdzili oni czterokrotnie wyższe ryzyko wystapienia białaczki. Wyniki badań uczonych szwedzkich traktowane są z całą powagą przez rząd szwedzki, noszący się z inicjatywą wprowadzenia norm ekspozycji na pola elektromagnetyczne. Jak dotychczas nigdzie one nie istnieja. Pamietajmy jednak, że zmienione przez nas naturalne środowisko może mieć negatywny wpływ na nasze zdrowie, i zdarza sie, że objawi sie on po wielu latach!


Narażenia elektromagnetyczne powodowane przez telefony komórkowe.
Telefonia komórkowa jest obecnie najszybciej rozwijającą się dziedziną telekomunikacji. Nic więc dziwnego, że różne aspekty jej rozwoju są przedmiotem żywego zainteresowania społecznego w wielu krajach nie wyłączając, oczywiście, naszego. Powszechną uwagę skupia, m.in., problematyka oddziaływania na człowieka i środowisko pola elektromagnetycznego (PEM) wytwarzanego przez urządzenia systemów telefonii komórkowej, tj. terminale - telefony doręczne i przenośne oraz urządzenia nadawcze stacji bazowych. . Pole elektromagnetyczne wytwarzane przez telefon komórkowy składa się z ok. 100 różnych fal o różnym nateżeniu i właściwościach, z których tylko cześć powoduje uczucie dyskomfortu. Trudno powiedzieć dokładnie, których fal należy unikać najbardziej. Prowadzi się coraz więcej badań na temat szkodliwego wpływu pól elektromagnetycznych na nasze zdrowie. Mogą one powodować m. in. zawroty i bóle głowy, zaniki pamięci, nudności, trudnosci z koncentracjś i nauką itp.

Kontrowersje i wątpliwości, niepokój i obawy budzi przede wszystkim potencjalna szkodliwość pola wytwarzanego przez trzymane tuż przy głowie telefony doręczne. Reakcje te - wynikające ze zrozumiałej troski o własne zdrowie - nie są pozbawione racjonalnych podstaw, ponieważ biologiczna aktywność PEM jest faktem znanym i nie kwestionowanym od wielu lat. Działanie PEM na człowieka jest nieszkodliwe dopóki jego skutki mieszczą się w granicach wyznaczonych przez zdolności adaptacyjne, kompensacyjne i regeneracyjne organizmu, ale może być szkodliwe po przekroczeniu granic tolerancji czynnościowej ustroju. Uzasadnia to potrzebę ustanawiania stosownych przepisów (norm) ochronnych i kontroli ich przestrzegania.

W tekście podano podstawowe informacje o oddziaływaniu promieniowania elektromagnetycznego telefonów na człowieka i omówiono podejście do ochrony przed promieniowaniem prezentowane w zleceniach organizacji międzynarodowych i w ochronnych przepisach krajowych. Omówiono zaawansowane, numeryczne i eksperymentalne techniki dozymetryczne stosowane do oceny narażeń elektromagnetycznych powodowanych przez telefony komórkowe. Na tym tle przedstawiono "narażeniowy" ranking telefonów GSM, obejmujący 16 modeli pochodzących od różnych producentów. Ranking ten opracowano i ujawniono po raz pierwszy w Szwajcarii w październiku ubiegłego roku.

Efekt termiczny.
Promieniowanie elektromagnetyczne w całym zakresie częstotliwości radiowych, tj. aż do 300 GHz, jest promieniowaniem niejonizującym. Inaczej mówiąc ma ono zbyt małą energię na to, by spowodować jonizację cząstek wody, węgla, tlenu, wodoru lub azotu, czyli cząstek będących podstawowym budulcem żywej materii. Jest to cecha zasadniczo odróżniająca promieniowanie radiowe od promieniowania jonizującego.

W dokumentacjach wyników badań nad oddziaływaniem elektromagnetycznego promieniowania niejonizującego na organizmy żywe mówi się o tak zwanym efekcie termicznym i nietermicznych efektach biologicznych. Termiczny efekt działania energii elektromagnetycznej jest skutkiem wnikania pola elektromagnetycznego w głąb ciała człowieka. Część dostarczonej przez to pole energii zamienia się w tkankach na ciepło, co może skutkować zauważalnym podwyższeniem temperatury ciała. Efekt ten, dominujący w zakresie częstotliwości powyżej kilku megahertzów, jest chyba jedynym nie budzącym kontrowersji, dobrze rozpoznanym i udokumentowanym, łatwo weryfikowalnym skutkiem działania energii elektromagnetycznej na człowieka. Niewątpliwie z tego właśnie powodu koncepcja ochrony przed elektromagnetycznym promieniowaniem niejonizującym, prezentowana w znakomitej większości reprezentatywnych zaleceń i norm ochronnych, sprowadza się do ograniczenia efektu termicznego. Trzeba jednak przyznać, że uwzględnianie tylko efektu termicznego jest słabą i najsilniej krytykowaną stron tych przepisów.




Nie tak dawno pewna mieszkanka Florydy zgłosiła do sądu pozew przeciwko firmie produkującej telefony komórkowe. Kobieta stwierdziła, że używanie telefonu komórkowego spowodowało u niej raka piersi. Chociaż sąd odrzucił powództwo, sprawa angażowała uwagę opinii publicznej przez wiele tygodni. Na Wall Street całe zajście spowodowało spadek akcji firm produkujących telefony komórkowe.

Od prawie dwudziestu lat dyskutowany jest wpływ pola elektromagnetycznego o niskich częstotliwościach na zdrowie człowieka. Media regularnie donoszą o akcjach protestacyjnych mieszkańców lub grup działaczy przeciwko budowie w sąsiedztwie ich miejsca zamieszkania energetycznych stacji przesyłowych, nadajników radiowych, telewizyjnych i telefonii komórkowej. Ludzie boją się, że pole elektromagnetyczne może szkodzić ich zdrowiu.
Ponad to znane są przypadki, w których stacje ruchome GSM powodowały włączenie poduszek powietrznych w samochodach, zablokowanie systemu ABS w samochodach lub doprowadziły do katastrofy lotniczej.

Przeprowadzone badania wykazały, że pewne typy rozruszników serca w otwartej przestrzeni

nie mogą pracować w odleglości mniejszej niż 0.5m od stacji ruchomej o maksymalnej mocy 8W, co odpowiada natężeniu pola elektromagnetycznego równemu 40v/m.

Telefony komórkowe mogą również powodować zakłócenia pracy urządzeni podtrzymujących życie w szpitlach.


Zalecenia i przepisy ochronne.
Wielkością dozymetryczną, którą operują zalecenia międzynarodowe i reprezentatywne przepisy zagraniczne dotyczące ochrony przed szkodliwym działaniem promieniowania niejonizującego, jest tzw. SAR (Specific Absorption Rate). Wielkość ta, mierzona w watach na kilogram (W/kg), charakteryzuje ilościowo pochłanianie promieniowania elektromagnetycznego przez ciało człowieka i ma sens mocy absorbowanej w jednostce masy ciała. SAR charakteryzuje lokalne tempo pochłaniania energii elektromagnetycznej w tkankach, a przestrzenny rozkład SAR w ciele człowieka jest mocno nierównomierny. Wynika to stąd, że nasze ciało nie jest ośrodkiem jednorodnym, a tkanki, z których jesteśmy zbudowani, wyraźnie różnią się parametrami elektrycznymi. Przykładowo, tkanka mięśniowa przewodzi prąd elektryczny z górą dziesięć razy lepiej niż tkanka tłuszczowa. Tkanki dobrze przewodzące "chętniej" pochłaniają energię elektromagnetyczną niż tkanki przewodzące słabo.

Pochłanianie mocy w ilości - średnio dla całego ciała - od około 1 W/kg przez godzinę do około 4 W/kg przez kilka - kilkanaście minut powoduje przyrost ciepłoty ciała tzw. "standardowego człowieka" (70 kg, 174 cm) nie więcej niż o 1oC. Chociaż zdolność adaptacji i rezerwa czynnościowa organizmu sprawiają, że zdrowy człowiek toleruje przyrost temperatury o 1oC ze względną łatwością, to jednak dozwolone obciążenie energetyczne (cieplne) organizmu przyjmuje się grubo poniżej podanych wartości. U podstaw międzynarodowych zaleceń ochronnych leży przeświadczenie, że ograniczenie do 0.4 W/kg dopuszczalnej wartości SAR, uśrednionej na całe ciało w ciągu 6 minut, powinno zapewnić wystarczająco duży margines bezpieczeństwa dla ekspozycji zawodowej, to znaczy dla pracowników zatrudnionych przy produkcji, naprawach, eksploatacji, itp. urządzeń wytwarzających pola elektromagnetyczne. Dla ciągłej ekspozycji środowiskowej, czyli dla ogółu ludności, przyjmuje się dodatkowo współczynnik bezpieczeństwa równy 5, to znaczy ogranicza się dopuszczalną wartość SAR do 0.08 W/kg. Daje to 5.6 W mocy pochłanianej przez człowieka o masie 70 kg (dla porównania, moc typowej żaróweczki do latarki kieszonkowej na baterię 4.5 V wynosi 2.7 W). Podane wartości SAR, zgodne z zaleceniami IRPA/ICNIRP (International Radiation Protection Association/International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection) , przyjęto m.in. w normie amerykańskiej i tymczasowej normie europejskiej .

Ograniczenie średniej dla całego ciała wartości SAR nie stanowi wystarczającego zabezpieczenia przed lokalnie nadmiernym pochłanianiem energii, które mogłoby doprowadzić do miejscowego przegrzania tkanki. Z tego powodu cytowana wyżej pre-norma europejska wprowadza dodatkowe ograniczenie do 2 W/kg największej wartości SAR uśrednionej w czasie 6 minut na każde 10 gramów tkanki. Sens tego ograniczenia można poglądowo objaśnić jak następuje. Jeżeli wyobrazimy sobie, że całe ciało człowieka podzielono na małe sześcianiki w taki sposób, że każdy z nich zawiera 10 gramów masy, to w żadnym z tych sześcianików sumaryczna moc pochłaniana przez wypełniające go tkanki nie może przekraczać 20 mW, co po przeliczeniu daje 2 W/kg. Ograniczenie największej dopuszczalnej lokalnie wartości SAR wprowadza także norma amerykańska; dopuszcza ona nie więcej niż 1.6 W/kg średnio w czasie 30 minut na 1 gram masy ciała .

W Polsce ochronę populacji generalnej i środowiska przed promieniowaniem niejonizującym reguluje akt prawny rangi Rozporządzenia Rady Ministrów. Podejście do ochrony odzwierciedlone w tym dokumencie jest inne niż prezentowane w zaleceniach zagranicznych. Specyficzne dla krajowego przepisu jest pojęcie stref ochronnych. Na obszarach otaczających źródła pól elektromagnetycznych Rozporządzenie ustanawia strefy ochronne pierwszego i drugiego stopnia, przy czym w zakresie częstotliwości powyżej 300 MHz kwalifikatorem strefy jest wartość gęstości strumienia mocy. Strefę ochronną pierwszego stopnia stanowi obszar wokół źródła, w którym gęstość strumienia mocy przewyższa 0.1 W/m2, strefę zaś drugiego stopnia obszar, gdzie gęstość ta przewyższa 0.025 W/m2, lecz jest nie większa niż 0.1 W/m2 (wartości te odnosząą się do pól stacjonarnych). Zgodnie z cytowanym Rozporządzeniem na obszarze strefy ochronnej I stopnia przebywanie ludności jest zabronione, na obszarze zaś strefy II stopnia ludność może przebywać tylko okresowo. Wypada zauważyć, że regulacja krajowa jest zdecydowanie bardziej rygorystyczna niż przepisy zagraniczne. Przykładowo, tymczasowa norma europejska dopuszcza 2.25 W/m2 w paśmie 450 MHz i 4.50 W/m2 w paśmie 900 MHz, tj. 22.5 i 45 razy, odpowiednio, większą wartość gęstości strumienia mocy niż dokument krajowy (w rozumieniu pre-normy europejskiej gęstość strumienia mocy nie jest wielkością dozymetryczną, lecz pochodną wielkością odniesienia). Należy się spodziewać, że w związku ze staraniami Polski o przyjęcie do Unii Europejskiej niezbędne będzie znaczne zbliżenie przepisów krajowych do uregulowań unijnych.

Dozymetria numeryczna i dozymetria eksperymentalna.
SAR jest wielkością bardzo trudno dostępną pomiarowo i wyznaczenie metodami eksperymentalnymi przestrzennego rozkładu mocy absorbowanej bezpośrednio w ciele żywego człowieka jest aktualnie niemożliwe. Jak więc ocenić narażenie, jakiemu może podlegać człowiek w konkretnej sytuacji? Praktykowane są tutaj dwa podejścia: pierwsze to symulacje komputerowe, drugie to pomiary na materialnych (fizycznych) modelach człowieka, tak zwanych fantomach. Podejścia te określa się, odpowiednio, jako dozymetrię numeryczną i dozymetrię eksperymentalną.

Dokumenty Europejskiego Komitetu Standaryzacji w Elektrotechnice (CENELEC) rekomendują kilka zaawansowanych metod "rygorystycznego" modelowania numerycznego jako skuteczne narzędzia dozymetrii numerycznej, czyli prognozowania i oceny narażeń elektromagnetycznych w ogóle i narażeń powodowanych przez telefony komórkowe w szczególności . Wyjątkowo mocną pozycję zajmuje tutaj metoda FDTD (Finite Difference Time Domain) i jej różne odmiany. Bardzo ogólnie rzecz ujmując idea tej metody sprowadza się do zbudowania dyskretnego modelu analizowanego obiektu (obiektów) i rozwiązania metodą różnic skończonych równań Maxwella opisujących model w dziedzinie czasu. Dyskretny model obiektu tworzą małe elementy objętościowe (najczęściej "sześcianiki") zwane voxelami, przy czym jednorodnemu obszarowi każdego z nich przypisuje się parametry elektryczne medium, które dany voxel ma reprezentować. Technika FDTD jest od kilku lat stosowana z bardzo dobrym skutkiem do prognozowania i oceny narażeń elektromagnetycznych w telefonii komórkowej, przede wszystkim - do analizy morfologii pola elektromagnetycznego i rozkładu mocy absorbowanej w głowie człowieka trzymającego przy uchu telefon komórkowy. Wiarygodność wyników symulacji zależy przede wszystkim od jakości komputerowego modelu głowy ludzkiej (Rys.1). Proste modele głowy składają się z kilkudziesięciu tysięcy voxeli, precyzyjne zaś, realistyczne anatomicznie, zawierają ich kilkaset tysięcy i rozróżniają do kilkunastu różnych tkanek. Stosuje się też modele mikrokomórkowe liczące nawet kilka milionów elementów. Model całego układu telefon doręczny - głowa użytkownika zwykle zawiera od kilkuset tysięcy do kilku milionów voxeli.

Na Rys.2 przedstawiono dla przykładu dwa przekroje komputerowego modelu głowy wykorzystywanego do symulacji komputerowych. Model zbudowany jest z sześciennych voxeli o krawędzi 3 mm i rozróżniono w nim 13 różnych tkanek.

-->

Podstawową zaletą modelowania numerycznego jest możliwość przeprowadzenia symulacji procesu absorpcji energii elektromagnetycznej w obszarze głowy użytkownika telefonu z uwzględnieniem subtelności zewnętrznej i wewnętrznej budowy anatomicznej głowy. Dzięki temu można śledzić rozkład wielkości dozymetrycznej, tj. SAR, w różnych partiach głowy i w różnych jej tkankach. Wyniki symulacji komputerowych wskazują, na przykład, na relatywnie duże wartości SAR w gałkach ocznych. Jest to istotne spostrzeżenie, ponieważ odprowadzanie ciepła z gałek ocznych jest raczej słabe i w rezultacie oczy są stosunkowo mocno narażone.

Jak już wspomniano wyżej, komplementarną metodą badania i oceny narażeń elektromagnetycznych w telefonii komórkowej jest dozymetria eksperymentalna, czyli pomiary wykonywane na tak zwanych fantomach, tj. materialnych modelach całego człowieka lub jego części. Fantomy są budowane ze starannie dobranych tworzyw i wypełniane odpowiednimi płynami tak, by możliwie jak najlepiej imitowały właściwości elektryczne tkanek, z których zbudowane jest nasze ciało. Badanie narażeń powodowanych przez doręczne telefony komórkowe nie wymaga modelowania całego człowieka, lecz tylko najbardziej narażonej części jego ciała, to znaczy głowy. Modele materialne budowane do celów dozymetrycznych są nieporównywalnie prostsze niż modele numeryczne człowieka, jakie potrafimy stworzyć w komputerze. Mimo to wyniki pomiarów wykonanych na modelach materialnych dają dobre, wiarygodne przybliżenie wartości najważniejszego parametru, jakim jest największa lokalnie SAR. Punktem odniesienia są tutaj wyniki modelowania numerycznego z wykorzystaniem precyzyjnych anatomicznie, heterogenicznych modeli komputerowych.

Na Rys.3 przedstawiono część systemu pomiarowego do badania rozkładu pola i mocy absorbowanej na jednostkę masy (SAR) w głowie użytkownika telefonu komórkowego. System ten, znany pod nazwą DASY (Dosimetric Assessment System), opracowano w Szwajcarskim Federalnym Instytucie Technologicznym (ETH) w Zurichu. System zainstalowano do tej pory w 30 laboratoriach badawczych na całym świecie, włączając w to laboratoria najpoważniejszych producentów telefonów komórkowych w Europie, USA i Japonii.



Rys. 3. Pomiar rozkładu pola i SAR w głowie "użytkownika" telefonu komórkowego.


"Narażeniowy" ranking telefonów GSM.
W USA od półtora roku obowiązuje przepis nakazujący rutynową kontrolę czy wprowadzane na rynek telefony komórkowe spełniają wymagania amerykańskiej normy ochronnej. W Europie grupa robocza WGMTE Podkomitetu SC211B CENELEC-u kończy prace zmierzające do szczegółowego określenia jednolitych warunków i metod badania telefonów komórkowych na zgodność ze wspomnianą wcześniej, tymczasową normą europejską. Prawdopodobnie w najbliższych miesiącach prace te zaowocują tzw. Specyfikacją Europejską. Oczywiście, laboratoria w różnych krajach i ośrodkach nie czekały biernie na oficjalnie uzgodnione procedury pomiarowe i już od dobrych kilku lat prowadzą badania dotyczące narażeń powodowanych przez telefony komórkowe. Z różnych powodów szczegółowe wyniki tych badań rzadko jednak docierały i docierają do najbardziej zainteresowanych, czyli do użytkowników telefonów. Laboratoria zwykle zasłaniają się zobowiązaniami do niepublikowania wyników, zawartymi w kontraktach zawieranych ze zleceniodawcami, którymi są najczęściej producenci telefonów i operatorzy sieci telefonii komórkowej. W tej sytuacji jako bardzo interesujący wypada ocenić ranking telefonów opracowany i ujawniony po raz pierwszy w Szwajcarii w październiku 1997 roku. Ranking, obejmujący 16 modeli telefonów GSM różnych producentów, opracowano w Szwajcarskim Federalnym Instytucie Technologicznym w Zurichu w renomowanym laboratorium bioelektromagnetyzmu i kompatybilności elektromagnetycznej, kierowanym przez prof. Nielsa Kustera. Pomiary wykonano na fantomach w zestawie DASY (patrz Rys.3). Wielkością mierzoną był przestrzenny rozkład mocy absorbowanej na jednostkę masy (tj. SAR) w głowie użytkownika telefonu przy największej dopuszczalnej mocy średniej doprowadzonej do anteny, czyli 0.25 W. Dla każdego telefonu określono - stosownie do wymagań tymczasowej normy europejskiej - największą lokalnie wartość SAR uśrednioną na 10 gramów masy i ta właśnie wartość decydowała o miejscu telefonu w rankingu. Listę telefonów uszeregowanych według rosnącej wartości SAR, podanej w W/kg, przedstawiono w Tabeli.
Tabela. Telefony komórkowe GSM uszeregowane wg rosnącej

wartości SAR


Firma / model

(SAR)10g

Firma / model


(SAR)10g

Hagenuk / GlobalHandy

0.28

Panasonic / EB G500 a)

0.98

Motorola / StarTAC a)

0.33

Sharp / TQ G700 a)

1.01

Sony / CMDX-1000 a)

0.41

Philips / Genie a)

1.05

Nokia / 8110i b)

0.73

Nokia / 1611 b)

1.06

Motorola / d160 a)

0.81

Philips / Diga b)

1.06

Sony / CMD-Z1 a)

0.88

Ascom / Axento a)

1.25

Ericsson / GF 788 b)

0.91

Bosch / M-COM 906 a)

1.32

Ericsson / GH 688 b)

0.95

Ascom / Elisto b)

1.33


a) antena dipolowa, b) antena śrubowa.
Co wynika z tej Tabeli? Mamy oto trzech liderów, to znaczy modele GlobalHandy (Hagenuk), StarTAC (Motorola) i CMDX 1000 (Sony), które charakteryzuje wyraźnie mniejsza wartość SAR niż wszystkie pozostałe. Ciekawostką jest to, że prowadzący w rankingu model GlobalHandy niemieckiej firmy Hagenuk, która to firma wczesną jesienią 1997 roku rozpętała "wojnę SAR-owi" w Europie, to jedyny wśród sklasyfikowanych telefon z anteną wbudowaną, wykonaną w technice mikropaskowej. Tego rodzaju telefony często są potocznie nazywane telefonami bez anteny. Firma Hagenuk prowadziła zresztą dynamiczną kampanię reklamową modelu GlobalHandy pod hasłem "Antena? Nie, dziękuję!". Ponieważ telefonom z anteną wbudowaną przypisuje się czasem nadzwyczajne właściwości, więc warto zauważyć, że dobrze zaprojektowany telefon z konwencjonalną anteną dipolową (patrz StarTAC Motoroli) praktycznie nie ustępuję modelowi GlobalHandy. Najgorzej wypadają w rankingu telefony Axento i Elisto szwajcarskiej firmy Ascom oraz model M-COM 906 firmy Bosch. Narażenie powodowane przez telefony zamykające stawkę jest bez mała pięciokrotnie większe niż w przypadku prowadzącego w klasyfikacji GlobalHandy. Trzeba jednak wyraźnie podkreślić, że cała sklasyfikowana szesnastka spełnia wymagania pre-normy europejskiej i zalecenia, które - przypomnijmy - określają dopuszczalną lokalnie wartość (SAR)10g na poziomie 2 W/kg. Można jednak przypuszczać, że mniej więcej połowa tych telefonów nie spełniłaby wymagań normy amerykańskiej, ograniczającej (SAR)1g do 1.6 W/kg. Wartość (SAR)1g jest bowiem zawsze większa od wartości (SAR)10g, a różnica wynosi 50% i więcej. Biorąc pod uwagę dokładność pomiaru SAR w systemie DASY szacowaną na plus minus 25% nietrudno dojść do wniosku, że wartości (SAR)10g około 1 W/kg może odpowiadać (SAR)1g powyżej 1.6 W/kg. Zajmijmy się jednak podwórkiem krajowym. Jak zatem mają się wyniki przedstawione w Tabeli do krajowych przepisów ochronnych? Odpowiedź na to pytanie zależy od interpretacji stosownego rozporządzenia. Zupełnie bezpiecznie jest tam, gdzie przepis w żaden sposób nie ogranicza przebywania ludności, to znaczy w obszarze, gdzie gęstość strumienia mocy nie przekracza 0.025 W/m2. Tam natomiast, gdzie przepis bezwarunkowo zakazuje przebywania ludności, to znaczy w obszarze, gdzie gęstość strumienia mocy przekracza 0.1 W/m2, jest zdecydowanie niebezpiecznie (podane wartości gęstości strumienia mocy charakteryzują pole nie zaburzone obecnością narażanego obiektu, tj. człowieka). Przyjmijmy teraz, że telefon doręczny promieniuje moc 0.25 W izotropowo, czyli równomiernie we wszystkie strony. Elementarny rachunek pokazuje, że obszar, w którym gęstość strumienia mocy przewyższa 0.1 W/m2 rozciąga się aż do odległości około 40 cm od telefonu. Gęstość strumienia mocy maleje do 0.025 W/m2 w odległości około 80 cm od telefonu. W rzeczywistości telefon nie promieniuje izotropowo i określone tutaj granice stref ochronnych odsuwają się jeszcze dalej od telefonu na kierunku jego maksymalnego promieniowania. Jest więc niemal pewne, że żadnego z telefonów wyszczególnionych w Tabeli nie da się normalnie używać pozostając w zgodzie z literą i duchem nadzwyczaj ostrych przepisów ochronnych obowiązujących w Polsce. Przepisy te rozmijają się z rzeczywistością, jaką wykreował rozwój systemów telefonii komórkowej i innych systemów łączności bezprzewodowej.
Czy używanie telefonów komórkowych jest bezpieczne, czy nie wiąże się z tym ryzyko uszczerbku na zdrowiu? Niestety, aktualny stan wiedzy nie upoważnia do jednoznacznej odpowiedzi na pytanie o potencjalną szkodliwość oddziaływania na człowieka pola elektromagnetycznego wytwarzanego przez telefony komórkowe. Wydaje się, że przepisy ochronne oparte na zaleceniach IRPA/ICNIRP mają mocne podstawy w wynikach badań naukowych nad termicznymi skutkami działania energii elektromagnetycznej i przed takimi skutkami dobrze nas chronią. Problem w tym, że aktualnie stanowczo zbyt mało wiemy o pozatermicznym oddziaływaniu energii elektromagnetycznej na organizmy żywe, zwłaszcza o skutkach długotrwałego przebywania nawet w słabych polach elektromagnetycznych wytwarzanych przez urządzenia techniczne.

Inną często podnoszoną kwestią jest niespójność przepisów (norm) ochronnych obowiązujących w różnych krajach. Rodzi ona wątpliwości, których sens oddaje kłopotliwe, nieco żartobliwie sformułowane, lecz w swej istocie poważne pytanie: dlaczego pole elektromagnetyczne szkodzi inaczej, na przykład, w Ameryce niż w Szwecji, Francji lub Polsce? Pytający powinien mieć świadomość, że decyzje o akceptacji określonego poziomu ryzyka, związanego z oddziaływaniem agresywnego czynnika fizycznego (tutaj - pola elektromagnetycznego), są decyzjami politycznymi i gospodarczymi, a nie technicznymi.

Podejście do trudnej i subtelnej problematyki narażeń elektromagnetycznych powodowanych przez urządzenia telefonii komórkowej powinien cechować umiar, rozsądek i pragmatyzm. Autorytatywne, bezwarunkowe stwierdzenia, że używanie telefonów komórkowych jest zupełnie nieszkodliwe, trącą brakiem kompetencji i odpowiedzialności i słusznie są nieufnie przyjmowane przez opinię publiczną.. Telefonia komórkowa może i powinna rozwijać się szybko i bezkonfliktowo ku zadowoleniu wszystkich zainteresowanych, to znaczy producentów sprzętu i operatorów sieci i - przede wszystkim - abonentów. Ci pierwsi powinni uczciwie stosować znaną zasadę ALARA (As Low As Reasonably Achievable), rekomendującą ograniczanie narażeń do możliwie najniższego poziomu osiągalnego rozsądnymi środkami technicznymi i nakładami kapitałowymi. Z kolei użytkownikom telefonów z pewnością nie zaszkodzi stosowanie zasady "ograniczonego zaufania" albo "roztropnego unikania" i korzystanie - gdy tylko jest to możliwe - z telefonów stacjonarnych tradycyjnej sieci telekomunikacyjnej.
Jak się chronić?

W celu zmniejszenia narażenia można stosować rozpraszacz promieniowania telefonów komórkowych “Rayaway”. Rayaway jest niewielkim radionicznym urządzeniem o wymiarach 15mm x 15mm z taśma samoprzylepną do umieszczania na telefonach komórkowych w celu ochrony przed promieniowaniem.Urządzenie to funkcjonuje na zasadzie pryzmatu. Działa ono na wytwarzane przez telefon komórkowy promieniowanie, podobnie jak pryzmat działa na światło. W ten sposób rozprasza promieniowanie eliminujac jego negatywny wpływ.


Wiadomo, że Polacy są w światowej czołówce użytkowników tych telefonów. Roger Coghill (Coghill Research Laboratories), który jest przodującym naukowcem w tej dziedzinie domaga sie od rządów, żeby każdy telefon komórkowy posiadał ostrzezenie o szkodliwym dzialaniu na zdrowie, tak jak to jest na opakowaniach papierosów.
Urządzeniem pozwalającym określić stopień zagrożenia jest Detektor Smogu Magnetycznego WKDA 02.705, WKDA 02.711, który określa wartość pola indukcji magnetycznej w punkcie pomiaru (oczywiście z uwzględnieniem geometrycznych wymiarów czujnika indukcji pola magnetycznego).
Literatura

ANSI/IEEE C95.1-1992, Safety Levels with Respect to Human Exposure to Radio Frequency Electromagnetic Fields, 3 kHz to 300 GHz.


Rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 5 listopada 1980 roku w sprawie szczegółowych zasad ochrony przed elektromagnetycznym promieniowaniem niejonizującym szkodliwym dla ludzi i środowiska, Dz. U. PRL, nr 25, poz. 101, 17 listopada, 1980.


©absta.pl 2016
wyślij wiadomość

    Strona główna