|
如今，移动通信技术已经渗透到社会生活的方方面面。各种手机应用彻底改变了我们的生活。截至2019年，中国已建成544万个4G基站。预计到2020年底，国内5G基站将达到70万个。 在熙熙攘攘的城市里，人们可能会在500米内看到一个基站。在未来5G的一些场景中，甚至可能每50米就有一个基站。越来越密集的基站大大提高了网络覆盖质量，给人们带来了便利。然而，也有很多人强烈抵制甚至阻挠身边的基站建设项目。为什么呢？原因很简单，因为害怕“辐射”。一直以来，各地围绕基站辐射的纠纷时有发生，相关新闻也屡见不鲜。很多情况下，运营商别无选择，只能拆除小区内所有基站设备，撤退离开。这样一来，影响了更多用户的正常生活。 国外一些地区的情况更糟糕，甚至出现了烧5G基站的不可思议的行为。 那么，基站信号辐射有多大？会影响人体吗？离基站有多远？作为一名无线电从业者和爱好者，笔者今天就和大家聊聊以上问题。 电磁辐射的生物效应 研究表明电磁波与生物体相互作用。根据不同的机理，电磁辐射的生物效应可分为热效应和非热效应。 1. 热效应生物被一定强度的电磁辐射吸收，其组织的温度升高。这种效应被称为电磁波的热效应。热效应分为欧姆热效应和波动能量热效应.欧姆热效应的加热原理是人体内的自由电子和离子沿电磁波场强方向定向运动，电流通过生物组织(相当于通过电阻)，产生欧姆加热效应。在正常生活区，人体能接触到的电磁波能量很弱，电磁辐射的欧姆加热效应一般较小。波动能量热效应的加热原理是分子间的摩擦产生热量。波浪能加热的原理比较复杂，这里不再赘述。现实生活中，“微波炉”利用这个原理加热食物。简单分析一下微波加热食物的过程就知道，食物中含有大量的水分，水分子的本征频率为2.45GHz，微波炉就是利用这个频率的微波信号，在密闭的腔体中对食物进行照射。受外界场强影响，水分子每秒钟完成24.5亿次高频振荡，分子来回摩擦碰撞，产生大量热量，从而达到快速加热食物的目的。 2. 非热效应生物吸收电磁场能量后，会产生不能归因于温度变化的生物变化。被称为电磁场的非热效应。的非热效应的本质来自生物体内部，外部电磁场仅作为触发信号。电磁辐射安全主要关注电磁波对人体神经系统的干扰和电磁波的穿透作用。在电磁波对人体神经系统的影响：,频率为4Hz-1KHz的电磁波环境中，当感应电流密度超过100毫安/平方米时，中枢神经系统的兴奋性会发生剧烈变化。出于安全考虑，在4Hz-1KHz的电磁波环境中，职业暴露限值的感应电流低于10mA/m2，公众暴露限值的感应电流低于2mA/m2。至于4Hz-1KHz的电磁辐射，人们不必恐慌。1kHz电磁波信号至少需要75000米长的天线来辐射信号。这么长的天线很难获得，这个频率范围的电磁波在环境中非常弱。高频射线穿透人体细胞带来的生物影响：电磁波的频率越高，其透射率越强。当频率高于紫外线(如X射线、射线等)时。)，它能穿透人体细胞，射线与人体的细胞、组织、体液等物质相互作用，引起物质的原子或分子电离，从而直接破坏体内的一些大分子结构，如破坏蛋白质分子链，破坏RNA或DNA，破坏一些对物质代谢有重要意义的酶，甚至直接破坏细胞结构。这种辐射，又称电离辐射，对人体有重大危害。因此，普通人需要避免它；x光医生等员工需要使用专业的防护设施。 电磁辐射暴露限值和标准 不同的国家对电磁辐射造成的健康危害有不同的理解。因此，不同国家制定的电磁辐射标准差异很大。我国在制定标准时考虑了电磁辐射对人体神经效应的影响，比美国、澳大利亚、德国等国制定的标准更为严格。在制定电磁辐射标准时，针对不同的暴露人群有不同的标准，分为职业暴露限值和公众暴露限值。接触辐射的职业人员是指接触已知条件、了解相关风险并采取相应防护措施的成年人。公众是指各种年龄、不同健康状况的社会个体。考虑到普通人不会采取辐射防护措施，公众暴露限值比职业暴露限值更严格。自1988年以来，我国先后颁布了《GB 9175-88 环境电磁波卫生标准》和《GB 10437-1989作业场所超高频辐射卫生标准》，在国家标准中明确规定了职业暴露和公众暴露的安全限值，如表1所示。 表1。电磁辐射安全限值表2描述了不同国家和地区公众暴露于电磁辐射的出口限值的比较。可见，我国对电磁环境辐射安全的要求非常严格，其限值明显低于欧盟和美国。 表2。不同地区公众电磁辐射暴露限值的比较。 人类与基站辐射 许多实验报告证明，目前频率及功率使用的移动通信不会给人体带来伤害。2006年6月，世卫组织发布《移动通信及其基站》报告，明确指出：“近期没有研究证明暴露在手机或基站的射频场中会对健康带来危害。”4G移动基站正常工作时，其天线端口辐射的信号功率不超过5W；4G手机传输的功率不超过0.1w；普通客厅灯功率40-60W。从“热效应”来看，移动基站对人体的影响远远小于家里一盏暖灯。 我们经常听到“灯下黑”的概念。所谓“灯下黑”，是指用户从基站天线正下方的基站接收到的信号最少，甚至没有信号。这种现象是由基站天线的工作原理决定的。根据天线的辐射信号，天线的天线方向图 根据一般情况下，公众离基站发射塔多远才是安全的呢？, 《GB8702-88 电磁辐射防护规定》推导出公众暴露限值符合距离的计算公式，如表3所示。 表3。距辐射源天线的安全距离r：距天线的最小安全距离，单位：mf：频率，单位：MHzP：天线辐射功率，单位：wG：天线最大辐射方向的增益值，例如输出功率为5W，天线增益为13dbi(20倍)，由表3的公式计算。在其天线的最大增益方向上，距离天线1.4m以上的距离为安全距离。一般基站塔的天线高度在30米左右，远远大于1.4米的安全距离，即市民接收到的辐射功率远低于国家规定的公众暴露限值。在中国，公众接收到的基站信号辐射剂量很小，是安全的。 正确对待辐射 普通市民应该如何正确对待电磁波辐射？1).避免闻“辐射”。大部分电磁波辐射对人体无害，但过度担心辐射会影响身心健康。2)合理避开有害频率源。“频率”和“功率”是辐射对人体是否有害的关键因素。比如对于高频高能的X射线和射线，公众有必要不接触。3)定期佩戴防辐射设备。对于一些特殊人群，在辐射场强度较大的环境中，应佩戴防辐射设备，以抵御辐射。注意，防辐射设备不是万能的。其隔离性能与信号频率有关。信号频率越高，辐射防护设备的隔离度越差。对于高频辐射，市面上大部分的辐射服作用不大。4)正确使用手机。人们通常远离基站，但他们喜欢手机，手机也是辐射源。考虑到距离和持续时间，手机对人体的辐射剂量可能大于基站。研究表明，手机的信号频率和功率不会对人体有害，但长时间使用手机导致的视力下降和颈椎疾病的情况越来越普遍。5)合理饮食，加强体育锻炼。电磁辐射的生物效应机制与氧化损伤有关。因此，抗氧化食物是首选。如十字花科蔬菜、白菜、萝卜等。具有防辐射功能。 参考文献：[1]丁桂荣. 环境射频辐射与健康. 海洋出版社. 来源：鲜枣课堂 |
