Klávesové zkratky na tomto webu - základní
Přeskočit hlavičku portálu

Co jste nevěděli o škodlivém záření a báli jste se zeptat

aktualizováno 
Většina obyvatelstva v mnoha zemích světa vlastní mobilní telefon a počet základních stanic stále roste s tím jak se operátoři snaží poskytnout lepší pokrytí a kvalitu služeb. S tím se nabízí i otázka: jaký to bude mít dopad na zdraví člověka? Jak vznikají bezpečnostní normy pro limity SAR a jak se v praxi měří? Máme se SAR obávat?

Limity a standardy

Nejvýznamnější organizací, co se týče vlivů elektromagnetického pole EMF (Electromagnetic Field), je mezinárodní komise ICNIRP (International Commission on Non-ionizing Radiation Protection), jejíž členové jsou nezávislí experti z různých zemí.

V roce 1998 ICNIRP vydala směrnice pro vymezení projevů elektromagnetických polí v rozsahu kmitočtů cca 0 Hz až 300 GHz. Doporučené limity jsou výsledkem rozsáhlého zkoumání a analýz o několika tisících stran, souvisejících s účinky elektromagnetického pole na lidské zdraví.

Limity byly nastaveny se značným rozsahem a chrání všechny osoby od nežádoucích účinků vlivem krátko a dlouhodobého vystavení. Závěrem ICNIRP (ale i jiných odborných skupin a orgánů) je, že pod zavedenými limity nedochází k žádným negativním účinkům na zdraví člověka. Tyto směrnice ICNIRP byly převzaty do státních norem v mnoha zemích po celém světě.

Základní omezení vyjadřuje úroveň SAR (Specific Absorption Rate) které je specifikováno v kmitočtovém rozsahu 10 MHz až 10 GHz, což zahrnuje kmitočtová pásma užívaná bezdrátovou komunikací (GSM,UMTS). SAR, který má jednotku W/kg, je mírou energie absorbované do těla osoby vystavené radiofrekvenčním polím.

SAR limity jsou bezpečně nastaveny tak, aby nedocházelo k nepříznivým účinkům jako např. zahřívání celého těla nebo jeho lokální části vlivem vystavení elmag. poli. Následující tabulka uvádí základní SAR omezení doporučená ICNIRP pro širokou veřejnost.

Průměrná hmotnost SAR (W·kg-1)
Celé tělo 0,08
10 g tkáně, hlava a trup 2
10 g tkáně, končetiny 4

Tyto limity byly nastaveny na hodnotu 50krát nižší než je hraniční úroveň, při které by již mohlo docházet k nepříznivému ovlivnění zdraví.

Široký rozestup těchto hodnot bezpečně zajišťuje, aby jakékoli zvýšení teploty tkáně bylo zanedbatelné. Nízké limitní hodnoty pro širší veřejnost byly stanoveny s tím ohledem, že tato skupina zahrnuje nejen zdravé jedince ale i děti, postarší osoby a osoby s různým zdravotním stavem či citlivostí. Dále se při stanovení těchto limitů počítá i s případem nepřetržitého vlivu (24 hodin denně).

SAR hodnoty jsou průměrné hodnoty z 6 minutového období vystavení RF záření. Toto období odráží tu skutečnost, že právě tak dlouho trvá zvýšení teploty těla během vystavení RF polím. To znamená, že vystavení vyšším hodnotám SAR překračující limity, může být akceptováno po krátké období, pokud časová závislost průměrné hodnoty SAR za libovolné šesti-minutové období je vždy pod úrovní základního omezení.

Radiové vysílače s maximálním výstupním výkonem menším než 20 mW, jako jsou např. Bluetooth zařízení nesmí za žádných okolností způsobit RF záření o úrovní převyšující základní omezení. Protože bezdrátové komunikační systémy pracují ve rozsahu několika kmitočtových pásem musíme brát v úvahu i frekvenční závislost veličin pro stanovení SAR:

  • intenzita elektrického pole E vyjádřená jednotkou V/m
  • intenzita magnetického pole H udávána v jednotkách A/m
  • hustota výkonu S s jednotkou W·m-2

V následující tabulce naleznete hodnoty referenčních úrovní pro GSM a UMTS kmitočtová pásma.

Frekvence E H S
(MHz) (V·m-1) (A·m-1) (W·m-2)
900 41 0,11 4,5
1800 58 0,16 9,0
2100 61 0,16 10,0

Mobilní telefony

V rámci CENELEC (European Committee for Electrotechnical Standardization) byly vyvinuty testovací procedury SAR pro mobilní telefony, které byly publikovány jako Evropský standard (EN 50361) v roce 2001.

Obdobně standard (EN 50360), který specifikuje kriteria pro vyhodnocení shody, byl uveden ve směrnici EU jako harmonizace pro radio-telekomunikační koncové zařízení (R & TTE). Testování je závazné pro všechny mobilní telefony a produkty s průměrným vysílacím výkonem 20 mW a více.

I organizace jako IEEE a IEC se účastní procesu standardizace měřících procedur SAR, které jsou ve shodě se specifikacemi CENELEC. Standard pro měření SAR mobilních terminálů specifikuje:

  • měřící systém
  • protokol – zápis testování
  • procedury stanovení odhadů

Měřící systém se skládá z domnělého modelu, který reprezentuje lidskou hlavu nebo tělo, držáku přístroje, SAR měřící vybavení a souřadného systému pro skenování (viz obr. 1). Držák přístroje se užívá pro simulaci držení testovaného přístroje.

Skenovaní je potřeba pro podrobné zmapování elektrického pole uvnitř modelu hlavy, což je velmi zjednodušeně řečeno nízkoztrátový plášť naplněný vhodnou kapalinou. To slouží k napodobení lidské hlavy nebo tkáně lidského těla. Tím získáme potřebnou informaci o prostorovém rozložení elektrického pole.

Lokální hodnota SAR je dána následujícím vztahem:

vzorec SAR
kde σ (S·m-1) je elektrická měrná vodivost tkáně. E (V·m-1) je naměřená intenzita elektrického pole a ρ (kg·m-3) je objemová hustota tkáně. Měření se provádí pro maximální úroveň vysílacího výkonu a všechny kmitočtová pásma. Nejvyšší naměřená hodnota SAR musí být pod stanoveným limitem.

SAR – měřící přístroj Ericsson

Obr. 1: Výzkumný systém užívaný firmou Ericsson pro měření SAR mobilních telefonů (zdroj Ericsson)

Ericsson také používá pokročilé numerické metody pro výpočet elektromagnetických polí vznikajících vlivem záření mobilního telefonu. Podrobné CAD modely mobilních telefonů a lidského těla umožňují přesný odhad hodnot SAR.

Hlavní výhodou numerického metody, v porovnání s měřením je, že účinky RF záření mohou být stanoveny již v počáteční fázi vývoje nového zařízení, bez fyzické potřeby výsledného hardwaru. Číselné výpočty jsou také méně nákladné jak finančně tak i časově oproti měření. Na obr. 2 je CAD model zobrazující prototyp mobilního telefonu a hlavy pro vyhodnocení SAR.

SAR – CAD model lidské hlavy

Obr. 2: CAD model lidské hlavy a mobilního telefonu

Základnové stanice

BTS IEC a CENELEC vyvinuli také procedury věnující se vlivu záření elektromagnetického pole od základnových stanic BTS. V roce 2002 bylo publikováno několik evropských standardů (EN 50383, EN 50384, EN 50385). Tyto standardy specifikují požadavky, metody výpočtu, měření úrovní projevů RF polí a dodržování hraničních vzdáleností pro typické uspořádání základnových stanic.

Vyhovující hraniční vzdálenost (rozhraní) je prostor obklopující anténu základnové stanice, ve kterém již RF projev nepřesahuje základní omezení nebo referenční hodnoty plynoucí z bezpečnostních předpisů pro RF. Pro nízko-výkonové základnové stanice s malými anténami, jsou měření SAR založena na modelu.

Pro ostatní základnové stanice s vyšším vysílacím výkonem nebo rozsáhlým anténním systémem, standard předepisuje experimentální, analytické a numerické procedury pro stanovení prostorového rozložení intenzity pole kolem antény. Obr. 3 ukazuje příklad číselného vyjádření rozložení intenzity pole kolem antény určené pro UMTS základnové stanice (Ericsson RBS 3202).

SAR – intenzita elektrického pole kolem antény UMTS

Obr. 3: Intenzita elektrického pole kolem antény UMTS (průměr kružnice je 3 m)

Další obrázek ilustruje dodržení hranic (ve tvaru válce), který má zohledňovat distribuci intenzity pole. Velikost vyhovujícího rozhranní je různá, od několika centimetrů pro antény základnové stanice s malým výkonem určené pro vnitřní prostory až po několik metrů pro makro-cell antény určené k instalaci na střeše nebo stožárech.

Antény základnových stanic musí být instalovány takovým způsobem, aby lidé neměli přístup do uzavřené oblasti (dodržení hranic).

SAR – hraniční oblast kolem antény základnové stanice

Obr. 4: Hraniční oblast kolem antény základnové stanice (zdroj: Ericsson)

Obavy přetrvávají

Ačkoliv jsou projevy radiového záření z mobilních telefonů a základnových stanic pod stanovenou mezí bezpečnosti, názory odborné veřejnosti na vliv záření na lidské zdraví se často rozchází. Mnozí lidé proto stále cítí, zejména u dlouhých hovorů, jakési znepokojení.

Myslíte, že lékařské studie o škodlivosti telefonů mohou ohrozit mobilní průmysl?

Autor:


Témata: Normy, Testování


Nejčtenější

Samsung Galaxy S8
Netřeba se bát. Virtuální home tlačítko na Galaxy S8 displej nevypálí

Samsung Galaxy S8 vzhledem ke konstrukci už nemá mechanické ústřední home tlačítko. To je nyní součástí displeje. Podle některých to může vést k vypálení...  celý článek

Xiaomi Mi MIX už se chystá nástupce. Jeho podobu ale zatím neznáme.
Nástupce výborného Xiaomi Mi MIX má mít Snapdragon 835 i 8 GB paměti

Roztahování displeje ke krajům a minimalizace rámečků je u smartphonů jasný trend. Loni se to nejlépe dařilo Xiaomi s modelem Mi MIX, letos jej v této...  celý článek

Samsung Galaxy Note 7
R jako repasovaný. Note 7R bude od konce června za slušnou cenu

Samsung začne prodávat repasované phablety Galaxy Note 7R koncem června za o poznání nižší cenu. Výbava by měla zůstat zachována, jiná bude pouze baterie.   celý článek

Ilustrační snímek
Předplacenkáři, bojte se. Za každý hovor či SMS můžete dostat účtenku

Účtenka za každý hovor, každou odeslanou SMS i každou koupenou jízdenku - scénář, který by se v případě předplacených služeb měl stát příští rok skutečností....  celý článek

Nadšenci vyrobili pro smartphone Moto Z modul s qwerty klávesnicí.
To jsme dlouho neviděli. Nadšenci vyrobili qwerty klávesnici pro Moto Z

Na mobil s vysouvací mechanickou qwerty klávesnicí už dnes prakticky nenarazíte. To se ale rozhodli změnit nadšenci, kteří vyrobili modul s klávesnicí pro...  celý článek

Akční letáky
Akční letáky

Všechny akční letáky na jednom místě!

Najdete na iDNES.cz



mobilní verze
© 1999–2017 MAFRA, a. s., a dodavatelé Profimedia, Reuters, ČTK, AP. Jakékoliv užití obsahu včetně převzetí, šíření či dalšího zpřístupňování článků a fotografií je bez souhlasu MAFRA, a. s., zakázáno. Provozovatelem serveru iDNES.cz je MAFRA, a. s., se sídlem
Karla Engliše 519/11, 150 00 Praha 5, IČ: 45313351, zapsaná v obchodním rejstříku vedeném Městským soudem v Praze, oddíl B, vložka 1328. Vydavatelství MAFRA, a. s., je členem koncernu AGROFERT.