ایمنی میدان های الکترومغناطیسی 2ایمنی میدان های الکترومغناطیسی 2

میدان های الکترومغناطیسی می توانند تاثیرات بیولوژیکی منفی بر بدن انسان داشته باشند که می تواند برای سلامتی خطرناک باشد.


1- اثرات بیولوژیکی

میدان های الکترومغناطیسی می توانند تاثیرات بیولوژیکی منفی بر بدن انسان داشته باشند که می تواند برای سلامتی خطرناک باشد. در صورتی که تابش الکترومغناطیسی وارد بر بدن باعث تغییرات رفتاری، فیزیکی یا شیمیایی در سیستم بیولوژیک بدن انسان گردد، گفته می شود که یک اثر بیولوژیکی در بدن اتفاق افتاده است که البته امکان آشکارسازی آن وجود دارد. در صورتی که اثر وارده بیشتر از حد قابل جبران توسط بدن باشد به آن آسیب وارد خواهد شد.

اثرات میدان های الکترومغناطیسی بر بدن به موارد زیر بستگی دارد:

1-1- اثرات میدان های فرکانس بالا (HF)

میدان های فرکانس بالا (HF) با فرکانس MHz1 تا GHz10 به بافت های بدن نفوذ می کنند و انرژی جذب شده باعث بالا رفتن دمای آن می شود. عمق نفوذ در فرکانس های بالاتر کاهش می یابد. به دلیل اینکه گرمایش مذکور از داخل اتفاق می افتد، گرما حس نمی شود (یا اینکه خیلی دیر احساس می شود)، چون که ما گرما را در درجه اول توسط گیرنده های قرار گرفته بر روی سطح پوست حس می کنیم. بدن می تواند با گرمای ناشی از جذب مقادیر کم میدان های HF از طریق فرآیندهای عادی تنظیم دما سازش کند.

میدان های HF بالاتر از GHz10 بر روی سطح پوست جذب می شوند. فقط بخش کوچکی از انرژی درون بافت های زیرین نفوذ می کند. شدت میدان بسیار بالا می تواند سبب ابتلا به بیماری هایی همچون آب مروارید یا سوزش پوست شوند. چنین امراضی در پرتوگیری های عادی روزانه اتفاق نمی افتد، ولی می تواند در مجاورت مستقیم سیستم های پرانرژی مثل سیستم های قدرتمند رادار بروز کند. معمولا به همین دلیل، فضای وسیعی از محیط اطراف چنین تجهیزاتی با دیوار و حصار جدا می شود.

جذب انرژی در بافت بدن تحت تاثیر میدان های HF بوسیله "نرخ جذب ویژه (SAR)" درون جرم مشخصی از بافت بدن تعریف می شود و با واحد وات بر کیلوگرم (W/kg) بیان می گردد. حدود میدان های HF بر پایه SAR هستند.

 

عمق نفوذ EMF در بدن انسان

 

تا MHz30

عمق نفوذ زیاد به بدن انسان؛ توزیع ناهمگن توان

جذب شده در بخش های مختلف بدن

 

MHz30 تا MHz300

محدوده رزونانس؛ در این محدوده، طول موج ها

نزدیک به ابعاد نوعی بدن انسان هستند (یا

سایز اندام بدن).

بیشتر انرژی میدان جذب می شود و

کمترین حدود پرتوگیری در این

محدوده فرکانسی تعیین شده است.

 

MHz300 تا GHz10

در این محدوده، عمق نفوذEMF  درون بدن

انسان کمتر و کمتر می شود.

 

بیشتر از GHz10

افزایش دمای سطح پوست، می تواند منجر به

سوختگی شود.

 

شکل 15: میزان جذب امواج الکترومغناطیسی اعضای بدن

 

اثرات بلند مدت تابش HF با شدت پایین در حال حاضر به عنوان بخشی از پروژه بین المللی EMF در حال مطالعه است. این پروژه بوسیله سازمان بهداشت جهانی WHO حمایت می شود. مطالعات انجام شده در گذشته نتوانسته است به این نتیجه برسد که پرتوگیری در معرض پرتوهای HF می تواند به سرطان منجر شود یا احتمال بروز آن را بالا ببرد. در مطالعات انجام گرفته، اثرات بر روی سلول ها، فعالیت آنزیم ها و ژن ها تحت شرایط خاص (فرکانس، شکل سیگنال و شدت) بررسی شدند. با این وجود هنوز مشخص نیست که آیا هیچ یک از این اثرات به طور قطع بر روی سلامت انسان تاثیر می گذارد یا خیر. تحقیقات در این زمینه همچنان ادامه دارد.

مقداری که اعضای بدن انسان گرمای ناشی از میدان های HF را جذب می کنند، بستگی به گردش جریان خون و رسانندگی گرمایی بدن دارد. برای مثال کشکک زانو و عدسی چشم به طور خاص نسبت به امواج آسیب پذیرتر هستند، چون در آنها گردش خون وجود ندارد یا بسیار کم است. بر عکس قلب، شش و پوست به دلیل گردش خون بسیار خوب حساسیت زیادی ندارند. هرچند، اثرات ثانویه میدان ها بر بدن می تواند خطرساز باشد. برای مثال، تلفن های همراه می توانند بر تجهیزات ناوبری در هواپیماها تاثیر بگذارند و کارکرد ایمپلنت های الکترونیکی مثل باتری های قلب می تواند توسط تابش تجهیزات HF و آنتن های مربوطه دچار اختلال شود.

1-2- اثرات میدان های فرکانس پایین

میدان های مغناطیسی فرکانس پایین می توانند باعث ایجاد جریان در بدن شوند و در مورد میدان های الکتریکی فرکانس پایین ما با "جریان های القايی بدن" سروکار داریم. مهمترین اثر این جریان ها، تحریک سلول های عصبی و ماهیچه ای است.

حدود پرتوگیری فرکانس پایین بر پایه مدل چگالی جریان می باشد که اساسا توضیح می­دهد که چگونه چگالی جریان در بدن با فرکانس ارتباط دارد.

در میدان های فرکانس پایین، ما اکثرا شاهد تحریک وابسته به فرکانس سلول های حسی، عصبی و ماهیچه ای هستیم. هر چقدر قدرت میدان بیشتر باشد، اثرات چشمگیرتر خواهند بود. در حالی که ارگانیسم بدن انسان می تواند در مقابل برهمکنش های ضعیف تاب بیاورد، سیگنال های شدیدتر می توانند منجر به اثرات بازگشت ناپذیر بر سلامتی در برخی موارد شوند.

اینکه میدان های فرکانس پایین (LF) با شدت کم احتمال ابتلا به سرطان را افزایش می دهد یا خیر هنوز به درستی مشخص نشده است. مطالعات علمی در زمینه اثرات میدان های فرکانس پایین در سراسر جهان در حال انجام است.

همچنین، میدان های فرکانس پایین می توانند بر روی باتری های قلب و سایر ایمپلنت های الکترونیکی تاثیر بگذارند. حدود مشخصی برای این اثرات ثانویه وجود دارد که نباید از آن تجاوز شود. میدان های الکتریکی ایستا می­توانند الکتریسیته ساکن ایجاد کنند که باعث ایستادن موی سر و هم چنین تخلیه الکترواستاتیک می شود. احتمال جرقه نیز هنگامی که درون میدان الکتریکی ایستای قوی هستیم وجود دارد. در مورد میدان های مغناطیسی ایستا، تنها پرتوگیری در معرض میدان های بسیار قوی (T4<) می تواند بر سلامتی تاثیر منفی داشته باشد. بنابراین نیروی وارد شده بر روی اشیاء فرومغناطیس، اصلی ترین فاکتور برای تعیین حدود پرتوگیری است.

 

تاثیرات میدان های فرکانس پایین بر روی بدن انسان (چگالی جریان بر حسب میلی آمپر بر متر مربع)

زیر 1 میلی آمپر بر متر مربع: اثر خاصی ندارد؛ در محدوده چگالی جریان طبیعی در اکثر اعضای بدن است.

از 1 تا 10 میلی آمپر بر متر مربع: اثرات بیولوژیکی محسوس مثل تغییر جریان کلسیم یا جلوگیری از تولید ملاتونین (که ریتم شبانه روزی بدن را کنترل می کند). چگالی جریان زمینه قلب و مغز در این محدوده قرار دارد.

از 10 تا 100 میلی آمپر بر متر مربع: اثرات تائید شده واضح همانند تغییر در سنتز پروتئین و DNA، تغییر در فعالیت آنزیم ها، اثرات عصبی محتمل و  بعضا قابل مشاهده (مگنتوفسفین ها)؛ فرآیند ترمیم استخوان های شکسته می تواند تسریع یا متوقف شود.

از 100 تا  1000 میلی آمپر بر متر مربع: حساسیت سیستم عصبی دچار تغییر می شود؛ در این محدوده اثرات در همه بافت های تحریک پذیر بدن آشکارا دیده می شود.

بالای 1000 میلی آمپر بر متر مربع: اختلال کم تا شدید عملکرد طبیعی قلب، آسیب شدید بر سلامتی