Bước sóng và tần số ảnh hưởng đến sức khỏe của bạn như thế nào

  • Năng lượng tăng theo tần số: nó xác định bức xạ có tính ion hóa hay không ion hóa.
  • Ở tần số thấp, nhiệt độ cao chiếm ưu thế; ở tần số thấp, cảm ứng dòng điện chiếm ưu thế.
  • Sóng di động và WiFi hoạt động tốt dưới mức giới hạn của ICNIRP; rủi ro thông thường là thấp.

phổ điện từ và sức khỏe

Chúng ta sống trong môi trường bị bao quanh bởi bức xạ điện từ: từ ánh sáng mặt trời đến tín hiệu vô tuyến, Wi-Fi và điện gia dụng. Mặc dù vô hình, nhưng sự hiện diện của nó luôn thường trực, và do đó, việc hiểu rõ ảnh hưởng của nó đến chúng ta là rất quan trọng. bước sóng và tần số Chúng điều chỉnh năng lượng của cơ thể và do đó, điều chỉnh cách thức cơ thể tương tác với năng lượng đó.

Khoa học hiện có cho thấy, ở mức độ môi trường thông thường, nguy cơ này rất thấp. Tuy nhiên, vẫn có những khác biệt quan trọng giữa bức xạ có khả năng ion hóa vật chất (như Tia X và tia gammaNhững yếu tố không có (tần số vô tuyến, hồng ngoại, ánh sáng khả kiến, v.v.) cũng quan trọng. Cường độ và thời gian tiếp xúc cũng quan trọng, vì vậy việc hiểu các biến số này giúp chúng ta phân biệt giữa nỗi sợ hãi vô căn cứ và thực tế. biện pháp phòng ngừa hợp lý.

Bước sóng, tần số và năng lượng: luật chơi

Sóng điện từ có thể được mô tả bởi bước sóng, tần số hoặc năng lượng của nóBa thông số này có mối liên hệ với nhau: tần số cao hơn tương ứng với bước sóng ngắn hơn; và năng lượng của mỗi photon tăng theo tần số. Mối quan hệ này giải thích tại sao không phải tất cả các vùng quang phổ đều ảnh hưởng đến các hệ thống sinh học như nhau.

Một số ví dụ giúp làm rõ ý tưởng: một đài phát thanh điều chế biên độ trong phạm vi 1 MHz có bước sóng khoảng 300 tàu điện ngầmLò vi sóng hoạt động ở tần số khoảng 2,45 GHz và bước sóng của nó xấp xỉ 12 cm. Sự khác biệt về kích thước sóng này chuyển thành năng lượng khác nhau trên mỗi photon và do đó, thành cơ chế tương tác khác nhau về chất liệu vải.

Trong sóng vô tuyến và sóng vi ba, trường điện và trường từ tạo thành sóng điện từ. Trong dải tần này, cường độ trường thường được biểu thị bằng mật độ công suất (W/m²)Tần số thấp và cao không tác động giống nhau lên cơ thể: trên khoảng 1 MHz, hiệu ứng nhiệt chiếm ưu thế; dưới, sự cảm ứng điện tích và dòng điện chiếm vị trí trung tâm.

bước sóng và tần số

Nguồn gốc của chúng: nguồn tự nhiên và nhân tạo

Trong tự nhiên, các cơn bão tạo ra các trường điện khi các điện tích tích tụ trong khí quyển và Từ trường của trái đất Nó dẫn đường cho la bàn, chim di cư và một số loài cá. Những hiện tượng này cho thấy trường điện từ là một phần của môi trường ngay cả khi không có sự can thiệp của con người.

Trong số các nguồn nhân tạo có tất cả mọi thứ: điện trong ổ cắm điện tạo ra các trường tần số thấp; Tia X Chúng cho phép chẩn đoán gãy xương; và các loại tần số vô tuyến khác nhau truyền thông tin qua ăng-ten vô tuyến, trạm gốc điện thoại di động hoặc truyền hình và các thiết bị như Đầu đọc RFIDỞ tần số cao hơn trong phổ RF, lò vi sóng Chúng được dùng để nấu ăn vì chúng làm nóng thức ăn nhanh chóng.

nguồn gốc của quang phổ điện từ

Ion hóa và phi ion hóa: ranh giới lớn

Sự khác biệt quan trọng là khả năng ion hóa. Bức xạ tần số cực cao—chẳng hạn như tia gamma và tia X—chúng có đủ năng lượng để phá vỡ các liên kết hóa học trong phân tử và nguyên tử, tạo ra các ion. Điều này có thể gây tổn hại cho DNA và các thành phần tế bào khác. Tuy nhiên, khi được sử dụng đúng cách, chúng có những ứng dụng y tế không thể phủ nhận: tia X để chẩn đoán hoặc tia gamma để điều trị khối u. Về mặt bảo vệ, tạp dề chì Chúng làm suy yếu phần lớn bức xạ phân tán trong X-quang, và đối với tia gamma, người ta sử dụng các rào cản bằng chì, bê tông hoặc các khối nước, có hiệu quả trong việc ngăn chặn năng lượng cao của tia.

Phần không ion hóa của quang phổ bao gồm tia cực tím (Phần lớn là ánh sáng khả kiến, hồng ngoại, tần số vô tuyến và tần số cực thấp, cũng như trường tĩnh. Không có loại nào trong số này phá vỡ liên kết với photon, nhưng chúng có thể tạo ra các hiệu ứng khác: làm nóng, biến đổi tốc độ phản ứng hoặc tạo ra dòng điện trong mô.

Không nên đánh giá thấp mức độ bức xạ không ion hóa. Ví dụ, bức xạ UV từ mặt trời có thể gây ra bỏng và tăng nguy cơ ung thư daÁnh sáng khả kiến ​​cực mạnh có thể gây tổn thương võng mạc, và việc tiếp xúc quá nhiều với bức xạ hồng ngoại có thể gây bỏng. Ngược lại, tần số vô tuyến ở mức môi trường thông thường thấp hơn nhiều so với ngưỡng nhiệt, do đó khả năng gây tổn thương của chúng trong điều kiện bình thường là không đáng kể. rất hạn chế.

ion hóa và không ion hóa

Trường điện và trường từ: chúng là gì và chúng di chuyển ở tần số nào

Các điện trường Chúng phát sinh khi có điện áp, ngay cả khi không có dòng điện chạy qua. Đó là lý do tại sao một dây cáp được cắm vào ổ điện khi thiết bị đã tắt có thể tạo ra một trường điện trong môi trường xung quanh. Ngược lại, trường từ tính Chúng chỉ xuất hiện khi có dòng điện chạy qua và cường độ của chúng tăng theo cường độ của dòng điện đó.

Trên thực tế, điện trường xung quanh thiết bị sẽ biến mất khi rút phích cắm. Tuy nhiên, hệ thống dây điện âm tường cấp điện cho ổ cắm có thể duy trì điện trường khi thiết bị được cấp điện. Một lần nữa, chi tiết quan trọng là liệu có điện trường hay không. điện áp hoặc dòng điện và độ lớn của nó.

Về mặt phạm vi, chúng ta nói đến tần số cực thấp (FEB/ELF) lên đến khoảng 300 Hz; tần số trung gian (IF), từ 300 Hz đến 10 MHz; và tần số vô tuyến (RF)Từ 10 MHz đến 300 GHz. Trong cuộc sống hàng ngày, lưới điện và các thiết bị gia dụng chiếm ưu thế ở tần số ELF; màn hình cũ, hệ thống chống trộm hoặc một số thiết bị an ninh hoạt động ở tần số IF; còn radio, TV, radar, điện thoại di động và lò vi sóng hoạt động ở tần số RF.

Truyền tải điện diễn ra ở điện áp cao và các giá trị của nó ổn định, trong khi dòng điện - và do đó là từ trường liên quan - thay đổi theo mức tiêu thụ. Trong nhà, điện áp thấp hơn và từ trường nói chung cũng thấp hơn, vẫn thấp hơn nhiều so với hệ thống điện áp cao. ngưỡng kích thích của dây thần kinh và cơ.

Chúng tương tác với sinh vật như thế nào

Cơ thể con người hoạt động bằng cách sử dụng điện: tim đập với các xung điện có thể phát hiện được trong một điện tâm đồCác tế bào thần kinh giao tiếp với nhau bằng tín hiệu điện sinh học, và nhiều quá trình trao đổi chất làm dịch chuyển điện tích. Ngay cả khi không có trường bên ngoài, những dòng điện nhỏ vẫn lưu thông tự nhiên.

Khi một điện trường Bức xạ tần số thấp tác động lên chúng ta có thể phân phối lại điện tích trên bề mặt da và tạo ra dòng điện chạy xuống đất. Độ lớn của những dòng điện cảm ứng này phụ thuộc vào cường độ của trường bên ngoài, nhưng trong điều kiện môi trường bình thường, chúng vẫn ở mức thấp hơn nhiều so với mức có thể gây ra [tổn thương/biến dạng]. rối loạn điện có thể nhận thấy được.

Các trường từ tính Sóng tần số thấp tạo ra dòng điện tuần hoàn trong cơ thể. Nếu đủ mạnh, chúng có thể kích thích dây thần kinh hoặc cơ. Tuy nhiên, ngay cả khi nằm ngay bên dưới đường dây điện cao thế, dòng điện cảm ứng thường rất nhỏ so với ngưỡng kích thích được thiết lập theo hướng dẫn.

Trong phương pháp điều trị bằng tần số vô tuyến, tác dụng chính là nóng lênBắt đầu ở tần số khoảng 1 MHz, sóng RF sẽ dịch chuyển các ion và phân tử nước, tạo ra nhiệt. Ở mức rất thấp, cơ thể sẽ tiêu tán năng lượng này mà không gặp vấn đề gì. Dưới khoảng 1 MHz, tác động chủ yếu là tạo ra điện tích và dòng điện. Trong cả hai trường hợp, các hướng dẫn về phơi nhiễm đã được thiết lập để tránh cả kích thích điện và... tăng nhiệt độ có ý nghĩa.

Trong các trường tĩnh, các trường điện hầu như không xuyên qua và tác động điển hình của chúng là làm dựng tóc do điện tích bề mặt, không có tác động liên quan đến sức khỏe ngoài khả năng có thể xảy ra. tảiNam châm tĩnh đi qua cơ thể gần như không bị suy giảm; ở cường độ rất cao, chúng có thể làm thay đổi lưu lượng máu hoặc can thiệp vào các xung thần kinh, nhưng những mức độ này không gặp phải trong cuộc sống hàng ngày. Tuy nhiên, bằng chứng về việc tiếp xúc tĩnh điện kéo dài trong một số môi trường làm việc vẫn chưa rõ ràng. hạn chế.

Điện thoại di động, WiFi và ăng-ten: bằng chứng cho thấy điều gì

Điện thoại di động kết nối với các trạm gốc bằng sóng vô tuyến (RF). Chúng thường hoạt động trong khoảng từ 450 đến 2700 MHz và với mức công suất cực đại lên tới 2 wattChúng truyền tín hiệu khi được bật và hoạt động, và mức độ tiếp xúc của người dùng giảm đáng kể khi khoảng cách tăng lên. Nhắn tin, duyệt web hoặc sử dụng thiết bị rảnh tay làm giảm đáng kể tín hiệu bị hấp thụ; và việc có bảo hiểm tốt Điều này khiến thiết bị đầu cuối phát ra ít điện năng hơn.

Về tác động tức thời, ở tần số điện thoại di động, phần lớn năng lượng được hấp thụ bởi da và các mô bề mặt, do đó, bất kỳ sự gia tăng nhiệt độ nào ở não hoặc các cơ quan sâu đều hầu như không đáng kể. Các nghiên cứu về hoạt động điện não, nhận thức, giấc ngủ, nhịp tim hoặc huyết áp Họ không tìm thấy tác hại nhất quán ở mức dưới ngưỡng nhiệt.

Các triệu chứng như đau đầu, mất ngủ hoặc cáu kỉnh đã được báo cáo dưới cái gọi là mẫn cảm điện từTuy nhiên, nghiên cứu vẫn chưa thể thiết lập được mối quan hệ nhân quả giữa những khó chịu này và việc tiếp xúc với điện trường ở mức dưới giới hạn an toàn.

Về các rủi ro dài hạn, dịch tễ học tập trung vào khối u não. Vì nhiều loại ung thư mất nhiều năm để phát triển và việc sử dụng điện thoại di động trở nên phổ biến vào những năm 90, các nghiên cứu đã phải thực hiện trong khung thời gian hạn chế. Các thí nghiệm trên động vật và các nghiên cứu đoàn hệ hiện có không cho thấy sự gia tăng rõ ràng về nguy cơ mắc bệnh. tỷ lệ mắc khối u do tiếp xúc lâu với RF trong điều kiện được kiểm soát.

Nghiên cứu vĩ mô INTERPHONE, với dữ liệu từ 13 quốc gia, không tìm thấy nguy cơ gia tăng u thần kinh đệm hoặc u màng não Sau hơn một thập kỷ sử dụng, mặc dù phát hiện những kết quả khác nhau trong các phân nhóm sử dụng rất thường xuyên, Cơ quan Nghiên cứu Ung thư Quốc tế đã phân loại các thiết bị tần số vô tuyến (RF) là "có khả năng gây ung thư" cho con người (Nhóm 2B). Phân loại này cho thấy không thể loại trừ hoàn toàn mối liên quan, nhưng cũng cho phép giải thích do ngẫu nhiên, sai lệch hoặc nhiễu. Phân loại này củng cố nhu cầu nghiên cứu sâu hơn, đặc biệt là trong dân số trẻ em và thanh thiếu niên.

Trong khi đó, điều đáng ghi nhớ là cường độ: trong môi trường thực tế, mức độ tiếp xúc với tín hiệu WiFi và tín hiệu từ ăng-ten hoặc thiết bị di động thường nằm trong khoảng 10.000 và 100.000 lần dưới giới hạn quốc tế. Ở mức này, khả năng gây ra các tác động liên quan đến sức khỏe là rất thấp, điều này giải thích tại sao các cơ quan y tế không khuyến nghị những hạn chế đặc biệt trong sử dụng hàng ngày.

Giới hạn phơi nhiễm và cách áp dụng

Để bảo vệ người dân và người lao động, có những hướng dẫn quốc tế dựa trên bằng chứng, chẳng hạn như hướng dẫn của ICNIRP (Ủy ban Quốc tế về Bảo vệ Bức xạ Không ion hóa). Các tiêu chuẩn này xác định giới hạn cho các trường điện và từ biến thiên từ 1 Hz đến 100 kHz, và cho các tần số vô tuyến lên đến 300 GHz, cũng như cho bức xạ quang học (UV, nhìn thấy được và hồng ngoạiCác quốc gia và cơ quan quản lý áp dụng những hướng dẫn này vào quy định của họ, với biên độ an toàn rộng.

Ở khâu ion hóa, an toàn được quản lý bằng các quy trình nghiêm ngặt: các bác sĩ X-quang và bác sĩ ung thư điều chỉnh liều lượng trong chụp X-quang, chụp CT hoặc xạ trị để tối đa hóa lợi ích và giảm thiểu rủi ro. Thiết bị bảo hộ cá nhân được sử dụng. rào cản và lá chắn phù hợp với loại bức xạ, cho phép sử dụng các dụng cụ y tế này với tiêu chuẩn an toàn cao.

Trong lĩnh vực không ion hóa, các số liệu như SAR (Tỷ lệ hấp thụ riêng) trong các thiết bị gần cơ thể, cũng như mật độ công suất trong môi trường. Các phép đo tại trường học, nhà ở và không gian công cộng cho thấy mức độ thấp hơn nhiều so với giới hạn. Hơn nữa, nghiên cứu tiếp tục tối ưu hóa các phương pháp đánh giá mức độ phơi nhiễm cá nhân, bao gồm việc sử dụng máy đo đeo được trong các nghiên cứu dân số. mô tả sự thay đổi không gian và thời gian.

Những biện pháp phòng ngừa hợp lý trong cuộc sống hàng ngày

Mối lo ngại của công chúng luôn đi kèm với mọi công nghệ mới: đường dây điện, tivi, radar, điện thoại di động… Ngày nay, chúng ta biết rằng, ở mức độ môi trường thông thường, trường điện từ không gây ra mối nguy hiểm rõ ràng. Tuy nhiên, việc áp dụng những thói quen đơn giản giúp giảm thiểu mức độ phơi nhiễm là điều hợp lý. triển lãm cá nhân.

  • Giới hạn số lượng và thời lượng cuộc gọi.
  • Ưu tiên tin nhắn văn bản hoặc rảnh tay so với việc giữ điện thoại trên đầu.
  • Tránh mang điện thoại di động trong túi, đặc biệt là gần bộ phận sinh dục.
  • Sử dụng loa hoặc tai nghe với ống khí khi có thể.
  • Tắt điện thoại của bạn vào ban đêm; điều tương tự cũng áp dụng cho Router WiFivà tốt nhất là không nên đặt nó trong phòng ngủ.
  • Bất cứ khi nào có thể, hãy sử dụng điện thoại của bạn ở những khu vực có bảo hiểm tốt để nó phát ra công suất thấp hơn.

Các biện pháp này tận dụng một đặc tính cơ bản của truyền thông không dây: công suất truyền của thiết bị đầu cuối giảm khi tín hiệu mạng mạnh và tăng khi tín hiệu yếu. Chỉ cần điều chỉnh nhỏ cho phù hợp với nhu cầu sử dụng hàng ngày, chúng ta có thể đặt thiết bị ở vị trí xa hơn nữa mà không ảnh hưởng đến chức năng... ngưỡng an toàn được thiết lập bởi các tổ chức quốc tế.

Mối quan hệ giữa bước sóng, tần số và năng lượng giải thích tại sao phổ điện từ có nhiều tác dụng đa dạng, từ lợi ích điều trị trong y học đến những rủi ro tiềm ẩn nếu vượt quá giới hạn. hướng dẫn triển lãm Với các quy định hiện hành, và xét đến việc mức độ phơi nhiễm môi trường với RF và trường mạng đều thấp hơn nhiều so với ngưỡng, tình huống hàng ngày không gây ra nhiều lo ngại cho sức khỏe. Hiểu rõ các nguồn phát, biết cách chúng tương tác với cơ thể và áp dụng các biện pháp an toàn đơn giản cho phép chúng ta sống chung với "món súp" bức xạ này một cách có hiểu biết. bình yên.

Bức xạ nền biểu tượng
Bài viết liên quan:
Cách tạo bộ đếm Geiger