(magában foglalja az RF származó sugárzott antennák, hordozható rádió rendszerek, mikrohullámú antennák, műholdas, radar)
Kelly Classic, hitelesített orvosi fizikus
elektromágneses sugárzás áll hullámok elektromos és mágneses energia együtt mozog (azaz sugárzó) a tér a fénysebesség. Együttesen az elektromágneses energia minden formáját elektromágneses spektrumnak nevezik. Az antennák által kibocsátott rádióhullámok és mikrohullámok az elektromágneses energia egyik formája., Gyakran az elektromágneses mező vagy rádiófrekvenciás (RF) mező kifejezés használható elektromágneses vagy RF energia jelenlétének jelzésére.
az RF mező mind elektromos, mind mágneses komponenssel (elektromos mező és mágneses mező) rendelkezik, és gyakran kényelmes kifejezni az RF környezet intenzitását egy adott helyen az egyes komponensekre jellemző egységek szempontjából. Például a “volt/méter” (V/m) egységet az elektromos mező erősségének mérésére használják, az “Amper / méter” (a / m) egységet pedig a mágneses mező erősségének kifejezésére használják.,
az RF hullámokat hullámhossz és frekvencia jellemzi. A hullámhossz az elektromágneses hullám egy teljes ciklusa által lefedett távolság, míg a frekvencia az adott ponton egy másodperc alatt áthaladó elektromágneses hullámok száma. Az RF jel frekvenciáját általában hertz (Hz) nevű egységgel fejezik ki. Egy Hz másodpercenként egy ciklusnak felel meg. Egy megahertz (MHz) másodpercenként egymillió ciklusnak felel meg. Az elektromágneses energia különböző formáit hullámhosszuk és frekvenciájuk alapján osztályozzák., Az elektromágneses spektrum RF részét általában úgy definiálják, mint a spektrum azon részét, ahol az elektromágneses hullámok frekvenciái körülbelül 3 kilohertz (3 kHz) – 300 gigahertz (300 GHz) tartományban vannak.
valószínűleg az RF energia legfontosabb felhasználása a távközlési szolgáltatások nyújtása. Rádiós, valamint a televíziós, mobil, telefon, rádió kommunikáció a rendőrség, a tűzoltóság, amatőr rádió, mikrohullámú pont-pont kapcsolatokat, valamint műholdas kommunikáció csak néhány a sok távközlési alkalmazások., A mikrohullámú sütők jó példa az RF energia nem kommunikációs használatára. A rádiófrekvenciás energia egyéb fontos nem kommunikációs felhasználása a radar, valamint az ipari fűtés és tömítés. A Radar értékes eszköz, amelyet számos alkalmazásban használnak, a forgalomirányítástól a légiforgalmi irányításig és a katonai alkalmazásig. Az ipari fűtőberendezések és tömítők RF sugárzást generálnak, amely gyorsan felmelegíti a feldolgozandó anyagot, ugyanúgy, ahogy egy mikrohullámú sütő főz ételt., Ezeknek az eszközöknek számos felhasználási módja van az iparban, beleértve a műanyag formázását, a fatermékek ragasztását, a tömítőelemeket, például cipőket és zsebkönyveket, valamint az élelmiszertermékek feldolgozását.
a szervezetben ténylegesen felszívódó RF energia mennyiségének mérésére használt mennyiséget a specifikus abszorpciós sebességnek (SAR) nevezik. Általában watt/kilogramm (W/kg) vagy milliwatt / gramm (mW / g) egységekben fejezik ki., Teljes test expozíció esetén egy álló emberi felnőtt maximális sebességgel képes elnyelni az RF energiát, ha az RF sugárzás frekvenciája körülbelül 80 és 100 MHz tartományban van, ami azt jelenti, hogy az egész test SAR maximálisan ilyen körülmények között van (rezonancia). E rezonancia jelenség miatt az RF biztonsági szabványok általában a leginkább korlátozóak ezekre a frekvenciákra.
a szövetek RF energiával történő melegítéséből eredő biológiai hatásokat gyakran “termikus” hatásoknak nevezik., Évek óta ismert, hogy a nagyon magas RF sugárzásnak való kitettség káros lehet, mivel az RF energia gyorsan felmelegíti a biológiai szöveteket. Ez az az elv,amellyel a mikrohullámú sütők szakácsot készítenek. Az emberekben szövetkárosodás fordulhat elő magas RF-szintnek való kitettség során, mivel a szervezet nem képes megbirkózni vagy eloszlatni a keletkező túlzott hőt. A test két területe, a szem és a herék különösen érzékenyek az RF fűtésre, mivel a rendelkezésre álló véráramlás viszonylag hiányzik a túlzott hőterhelés eloszlatására., Az RF sugárzásnak való kitettség viszonylag alacsony szintje, azaz a jelentős fűtést eredményező szinteknél alacsonyabb, a káros biológiai hatásokra vonatkozó bizonyítékok kétértelműek és nem bizonyítottak. Az ilyen hatásokat néha “nem termikus” hatásoknak nevezik. Általánosan elfogadott, hogy további kutatásokra van szükség az emberi egészségre gyakorolt hatások és esetleges relevanciájuk meghatározásához.,
általában azonban tanulmányok kimutatták,hogy a lakosság által rendszeresen előforduló RF energia környezeti szintje általában jóval alacsonyabb, mint a jelentős melegítéshez és a testhőmérséklet emelkedéséhez szükséges szint. Előfordulhatnak azonban olyan helyzetek, különösen a nagy teljesítményű rádiófrekvenciás források közelében lévő munkahelyi környezetek, ahol az emberek RF energiának való biztonságos expozíciójára javasolt határértékeket túllépni lehet. Ilyen esetekben korlátozó intézkedésekre vagy intézkedésekre lehet szükség az RF energia biztonságos felhasználásának biztosításához.,
egyes vizsgálatok azt is megvizsgálták, hogy lehetséges-e összefüggés az RF és a mikrohullámú expozíció és a rák között. Az eddigi eredmények nem voltak meggyőzőek. Míg néhány kísérleti adatok javasolt egy lehetséges kapcsolat expozíció, illetve a tumor kialakulását az állatok kitéve, bizonyos feltételek mellett, az eredmények nem voltak önállóan reprodukálni. Valójában más vizsgálatok nem találtak bizonyítékot a rák vagy bármely kapcsolódó állapot okozati összefüggésére. További kutatások folynak több laboratóriumban, hogy segítsenek megoldani ezt a kérdést.,
1996 – ban az Egészségügyi Világszervezet (WHO) létrehozta a nemzetközi EMF projekt nevű programot, amelynek célja az elektromágneses mezők biológiai hatásaira vonatkozó tudományos irodalom áttekintése, az ilyen hatásokkal kapcsolatos ismeretek hiányosságainak azonosítása, kutatási igények ajánlása, valamint az RF technológia használatával kapcsolatos egészségügyi aggályok nemzetközi megoldása. A WHO egy olyan weboldalt tart fenn, amely széleskörű információkat nyújt a projektről, valamint az RF biológiai hatásairól és kutatásairól.,
különböző szervezetek és országok kidolgozták az RF energiára vonatkozó expozíciós szabványokat. Ezek a szabványok biztonságos expozíciós szinteket javasolnak mind a nagyközönség, mind a munkavállalók számára. Az Egyesült Államokban a Szövetségi Kommunikációs Bizottság (FCC) 1985 óta elfogadott és alkalmazott elismert biztonsági irányelveket az RF környezeti expozíció értékelésére., A szövetségi egészségügyi és biztonsági ügynökségek-mint például a Környezetvédelmi Ügynökség (EPA), az élelmiszer-és gyógyszerigazgatás (FDA), a nemzeti Foglalkozási Biztonsági és Egészségügyi Intézet (NIOSH), valamint a Foglalkozási Biztonsági és Egészségügyi Adminisztráció (OSHA) – szintén részt vettek a rádiófrekvenciás expozícióval kapcsolatos kérdések nyomon követésében és kivizsgálásában.,
az RF-mezők emberi expozíciójára vonatkozó FCC-irányelveket két szakértői szervezet, az Országos sugárvédelmi és mérési Tanács (NCRP) és az elektromos és elektronikai mérnökök Intézete (IEEE) ajánlásaiból származtatták. Szakértő tudósok és mérnökök fejlesztették ki mind az NCRP expozíciós kritériumokat, mind az IEEE szabványt az RF biológiai hatásokkal kapcsolatos tudományos szakirodalom átfogó áttekintése után. Az expozíciós iránymutatások az ismert káros hatások küszöbértékein alapulnak, és megfelelő biztonsági határértékeket tartalmaznak., Számos európai és más ország használja a nemzetközi sugárvédelmi Bizottság (ICNIRP) által kidolgozott expozíciós iránymutatásokat. Az ICNIRP biztonsági határértékei általában hasonlóak az NCRP és az IEEE biztonsági határértékeihez, néhány kivétellel.
A NCRP, IEEE, valamint ICNIRP expozíció állam a küszöbértéket, amely káros biológiai hatások jelentkezhetnek, valamint az értékek a maximális megengedett expozíciós (MPE) ajánlott az elektromos, illetve mágneses erő-sűrűség, mind a dokumentumok alapján ezt a küszöbértéket., A küszöbszint az egész test SAR értéke kilogrammonként 4 watt (4 W/kg). A teljes test expozíciójának leginkább korlátozó korlátai a 30-300 MHz frekvenciatartományban vannak, ahol az RF energia a leghatékonyabban felszívódik, amikor az egész test ki van téve. Olyan eszközök esetében, amelyek csak a test egy részét, például a mobiltelefonokat teszik ki, különböző expozíciós határértékeket határoznak meg.,
Őrnagy RF adó létesítmények joghatósága alá az FCC-mint például a rádió-vagy televízió-műsorszóró állomások, műholdas földi állomások, kísérleti állomás, valamint egyes mobiltelefon, PC-k, valamint személyhívó létesítmények-kötelesek alávetni, rutin értékelése RF megfelelőségi amikor egy kérelmet, hogy az FCC-építési, vagy módosítását az adó létesítmény vagy megújításakor engedélyt., Az FCC RF-expozícióra vonatkozó iránymutatásainak be nem tartása formális környezeti értékelés, lehetséges környezeti hatástanulmány elkészítését és a kérelem esetleges elutasítását eredményezheti.
Broadcast antennák
rádió – és televízióműsorok rádiófrekvenciás elektromágneses hullámokon keresztül továbbítják jeleiket. A sugárzott állomások a csatornától függően különböző RF frekvenciákon továbbítanak, az AM rádió körülbelül 550 kHz – től kezdve körülbelül 800 MHz-ig egyes UHF televíziós állomások esetében. Az FM rádió és a VHF televízió frekvenciái e két véglet között helyezkednek el., A működési teljesítmény néhány rádióállomás esetében akár néhány száz watt is lehet, vagy bizonyos televíziós állomások esetében akár több millió watt is lehet. Ezek közül a jelek közül néhány jelentős forrása lehet az RF energiának a helyi környezetben, és az FCC megköveteli, hogy a sugárzott állomások bizonyítékot nyújtsanak be az FCC RF iránymutatásainak való megfelelésről.,
A rádiófrekvenciás energia mennyisége, amelyre a közönség vagy a munkavállalók a sugárzott antennák eredményeként ki lehetnek téve, számos tényezőtől függ, beleértve az állomás típusát, a használt antenna tervezési jellemzőit, az antennára továbbított energiát, az antenna magasságát és az antennától való távolságot. Mivel bizonyos frekvenciákon az energiát az emberi test könnyebben felszívja, mint más frekvenciákon lévő energiát, fontos a továbbított jel frekvenciája, valamint intenzitása.,
A műsorszóró antennákhoz való nyilvános hozzáférés általában korlátozott, így az egyének nem lehetnek kitéve olyan magas szintű mezőknek, amelyek az antennák közelében létezhetnek. Az FCC, az EPA és mások által végzett mérések azt mutatták, hogy a sugárzási létesítmények közelében lévő lakott területeken a környezeti rádiófrekvenciás sugárzási szintek általában jóval alacsonyabbak a jelenlegi szabványok és iránymutatások által ajánlott expozíciós szinteknél. Az antennakarbantartó munkásoknak alkalmanként fel kell mászniuk az antennaszerkezeteket olyan célokra, mint a festés, a javítás vagy a jeladó cseréje., Mind az EPA, mind az OSHA arról számolt be, hogy ezekben az esetekben lehetséges, hogy a munkavállaló nagy mennyiségű RF energiának legyen kitéve, ha munkát végeznek egy aktív toronyon vagy a sugárzó antennát közvetlenül körülvevő területeken. Ezért óvintézkedéseket kell tenni annak biztosítására, hogy a karbantartó személyzet ne legyen kitéve a nem biztonságos RF mezőknek.
Portable Radio Systems
A “Land-mobile” kommunikáció számos olyan kommunikációs rendszert tartalmaz, amelyek hordozható és mobil rádiófrekvenciás átviteli források használatát igénylik. Ezek a rendszerek körülbelül 30-1000 MHz közötti szűk frekvenciasávokban működnek., A rendőrség és a tűzoltóság által használt rádiós rendszerek, a rádiós személyhívó szolgáltatások és az üzleti rádió néhány példa ezekre a kommunikációs rendszerekre. Alapvetően háromféle rádiófrekvenciás adó kapcsolódik a szárazföldi mobil rendszerekhez: bázisállomás-adók, járműre szerelt adók és kézi adók. Az ezekhez a különféle adókhoz használt antennák sajátos céljukhoz igazodnak., Például egy bázisállomás antennának viszonylag nagy területre kell sugároznia a jelet, ezért adójának általában magasabb teljesítményszintet kell használnia, mint egy járműre szerelt vagy kézi rádióadó. Bár ezek a bázisállomás-antennák általában nagyobb teljesítményszinttel működnek, mint más típusú földi mobil antennák, általában nem érhetők el a nyilvánosság számára, mivel azokat a föld feletti jelentős magasságban kell felszerelni a megfelelő jel lefedettség biztosítása érdekében. Ezen antennák közül sok csak szakaszosan továbbít., Ezen okok miatt az ilyen bázisállomás-antennák általában nem voltak aggodalomra ad okot a nyilvánosság rádiófrekvenciás sugárzásnak való esetleges veszélyes expozíciója tekintetében. A tetőtéri helyszíneken végzett tanulmányok rámutattak arra, hogy a nagy teljesítményű lapozóantennák növelhetik a munkavállalók vagy mások expozíciójának lehetőségét az ilyen helyszínekhez való hozzáféréssel, például a karbantartó személyzet. A járműre szerelt szárazföldi mobil antennák átviteli teljesítményszintjei általában alacsonyabbak, mint a bázisállomás antennái, de magasabbak, mint a kézi egységeknél.,
A kézi hordozható rádiók, mint például a walkie-talkies, alacsony fogyasztású eszközök, amelyeket viszonylag rövid távolságok közötti üzenetek továbbítására és fogadására használnak. A használt alacsony teljesítményszintek, az átvitel megszakadása, valamint az a tény, hogy ezeket a rádiókat a fejtől távol tartják, nem szabad a felhasználókat a biztonságos határértékeket meghaladó RF energiának kitenni. Ezért az FCC nem igényel rutinszerű dokumentációt a push-to-talk kétirányú rádiók biztonsági határértékeinek való megfelelésről.,
mikrohullámú antennák
A pont-pont mikrohullámú antennák viszonylag rövid távolságokon (néhány tized mérföldtől 30 mérföldig vagy annál hosszabb ideig) továbbítják és fogadják a mikrohullámú jeleket. Ezek az antennák általában téglalap vagy kör alakú, valamint általában találtam szerelt támogató torony, a háztetőkön, oldalán az épületek, vagy hasonló szerkezetek, amelyek tiszta, zavartalan line-of-sight utak között mindkét végét egy átviteli utat, vagy a hivatkozásra., Ezeknek az antennáknak számos felhasználási módja van, mint például a hang-és adatüzenetek továbbítása, valamint a sugárzott vagy kábeltelevíziós stúdiók és az antennák közötti kapcsolatok. Ezeknek az antennáknak az RF-jelei irányított sugárban haladnak az adóantennától a vevőantennáig, a mikrohullámú energia diszperziója a viszonylag keskeny gerendán kívül minimális vagy jelentéktelen. Ezenkívül ezek az antennák nagyon alacsony teljesítményszintekkel továbbítanak, általában néhány watt vagy annál kisebb sorrendben., A mérések azt mutatták, hogy a mikrohullámú irányított antennák miatt a talajszintű teljesítménysűrűség általában ezerszer vagy annál nagyobb az ajánlott biztonsági határértékek alatt. Ráadásul, mint egy további biztonsági határ, mikrohullámú torony helyek általában elérhetetlen a nagyközönség számára. Ezeknek az antennáknak a jelentős expozíciója csak abban a valószínűtlen esetben fordulhat elő, ha az egyénnek egy ideig közvetlenül az antenna előtt kell állnia, és nagyon közel kell lennie az antennához.,
műholdas rendszerek
A műholdas-Föld kommunikációhoz használt földi antennák általában parabolikus “antenna” antennák, néhány olyan nagy, mint 10-30 méter átmérőjű, amelyeket a Föld körüli pályán keringő műholdakra (uplinks) vagy (downlinks) mikrohullámú jelek fogadására vagy fogadására használnak. A műholdak megkapja a jeleket sugárzott fel őket, viszont újraküldési a jeleket, vissza le, hogy egy földhözragadt fogadó állomás. Ezek a jelek lehetővé teszik a különböző kommunikációs szolgáltatások, beleértve a távolsági telefonos szolgáltatást., Néhány műholdas földi állomás antennát csak RF jelek fogadására használnak (vagyis ugyanúgy, mint egy lakóhelyen használt tetőtéri televíziós antennát), és mivel nem továbbítják, az RF expozíció nem jelent problémát. A hosszabb távolságok miatt az ezen jelek továbbítására használt teljesítményszintek viszonylag nagyok, például a fent tárgyalt mikrohullámú pont-pont antennák által használt értékekhez képest. Azonban, mint a mikrohullámú antennáknál, a Föld-műholdas jelek továbbítására használt gerendák koncentrálódnak és erősen irányulnak, hasonlóan a zseblámpa fényéhez., Ezenkívül a nyilvános hozzáférést általában olyan állomáshelyeken korlátozzák, ahol az expozíciós szintek megközelíthetik vagy meghaladhatják a biztonságos határértékeket.
radarrendszerek
radarrendszerek észlelik a repülőgépek, hajók vagy más mozgó tárgyak jelenlétét, irányát vagy tartományát. Ezt nagyfrekvenciás elektromágneses mezők (EMF) impulzusainak küldésével érik el. A radarrendszerek általában 300 megahertz (MHz) és 15 gigahertz (GHz) közötti rádiófrekvencián működnek. A mintegy 60 évvel ezelőtt feltalált radarrendszereket széles körben használják a navigációhoz, a repüléshez, a nemzetvédelemhez és az időjárás-előrejelzéshez., Azok az emberek, akik a radar körül élnek vagy rutinszerűen dolgoznak, aggodalmukat fejezték ki e rendszerek hosszú távú káros hatásai miatt az egészségre, beleértve a rákot, a reproduktív rendellenességet, a szürkehályogot és a gyermekek káros hatásait. Fontos különbséget tenni a radar által jelentett észlelt és valós veszélyek között, és megérteni a meglévő nemzetközi szabványok és a ma alkalmazott védelmi intézkedések mögött meghúzódó okokat.
a radarrendszerek által kibocsátott teljesítmény néhány milliwatttól (rendőrségi forgalomirányító radar) sok kilowattig (nagy térkövető radar) változik., Számos tényező azonban jelentősen csökkenti a radarrendszerek által generált emberi RF-expozíciót, gyakran legalább 100 tényezővel:
- radarrendszerek elektromágneses hullámokat küldenek impulzusokban, nem pedig folyamatosan. Ez az átlagos teljesítmény sokkal alacsonyabb, mint a csúcsimpulzus teljesítménye.
- a radarok irányúak, és az általuk generált RF energiát nagyon keskeny gerendák tartalmazzák, amelyek a fénysugárhoz hasonlítanak. A távolsági fénytől távol eső RF szintek gyorsan leesnek. A legtöbb esetben ezek a szintek több ezerszer alacsonyabbak, mint a távolsági fénynél.,
- sok radar rendelkezik antennákkal, amelyek folyamatosan forgatják vagy változtatják magasságukat bólogató mozgással, így folyamatosan megváltoztatva a gerenda irányát.
- azok a területek, ahol veszélyes emberi expozíció léphet fel, általában hozzáférhetetlenek az illetéktelen személyek számára.
Az ebben a dokumentumban szereplő információk mellett más információforrások is vannak az RF energia-és egészségügyi hatásaival kapcsolatban. Egyes államok fenntartják a nemionizáló sugárzási programokat, vagy legalábbis bizonyos szakértelmet ezen a területen, általában a közegészségügyi vagy környezetvédelmi minisztériumban., Az alábbi táblázat felsorol néhány reprezentatív internetes webhelyet, amelyek információkat szolgáltatnak erről a témáról. Az Egészségfizikai társaság sem támogatja, sem ellenőrzi az ezeken a helyszíneken szolgáltatott információk pontosságát. Csak tájékoztatásul szolgálnak.
- Bioelectromagnetics Society
- US Department of Defense
- European BioElectromagnetics Association
- Federal Communications Commission
- US Food and Drug Administration
- ICNIRP (Europe)
- IEEE
- , Moulder, Medical College of Wisconsin
- National Council on Radiation Protection & mérések
- UK Health Protection Agency Radiation Protection Division
- US OSHA
- Wireless Industry (CTIA)
- Health Canada, RF oldal
- Egészségügyi Világszervezet (WHO)