0556 发表于 2009-9-27 18:21:48

浅谈电磁辐射对健康的影响

浅谈电磁辐射对健康的影响
随着业余无线电活动蓬勃发展,每天和电磁辐射面对面的爱好者愈来
愈多。虽然大家十分关心QSO的质量, 但也不少提及无线电的伤害。
大多数友台的观点鲜明的分成两类,一方认为无线电对身体有害,自
从自己开始玩以后,经常头晕眼花,还没少掉头发;另一方则认为没
什么大不了的,听天由命罢。实际上耐受电磁辐射的能力,因人而异
。加上受照射的实际情况各不相同,必然产生许多看似矛盾的现象。
因此不能就个别人的症状下结论。系统研究,需借助流行病学的方法
。对伤害的最早认识,可追溯到上世纪三十年代。当时众多高频加热
工人出现乏力等症状。二战期间,雷达的广泛使用,使不少人受到微
波照射。战后报导了第一例微波白内障病例。可惜那个时代,人们更
关心电离辐射。有组织的科研活动始于50年代。1954年,美国调集各
方专家协作研究。他们进行了耗资巨大的动物实验,采用的辐射强度
大多大于100mW/cm2(103W/m2)。经过长期观察和计算,专家门认可
10mW/cm2是“安全”上限。前苏联于1953年开始专门研究。与美国绝
然不同,他们除了实验室工作外,大量的是深入生产一线的流行病学
调查。也许是研究方法不同,当时几乎所有美国专家都认为,电磁辐
射首先使机体发热,再产生其它影响(称为热效应),而前苏联专家
普遍认为低强度长期作用也会产生严重的后果(称为非热效应)。基
于这个认识,前苏联制定了比美国严1000倍的卫生标准。我国从1963
年开始有组织的研究。经过多年现场调查和实验,确定非热效应存在
并制定了较合理的标准。通常认为,电磁辐射对人体的影响与频率(
f)、功率流密度(Pd)、辐射的面积和部位、辐射时间(t)等有直
接联系。 由于波阻抗(空气) (1) 故功率流密度(W/m2) (2)
(2)式表明,对于自由空间中的平面波,通过测量场强E,就能得到
Pd,Pd的单位是W/m2,为了形象一些,本文用mW/cm2和μW/cm2。换算
关系为1W/m2=0.1mW/cm2=100μW/cm2 (3) 在不易测试Pd时,可由下
式估算(适用于远区场) (4) 其中G为发射天线增益,P0为发射功
率,d为测试点离天线的距离。即是说用一手持机发射,设PO=5W,G=
2(约3dB),站在距天线3m远的地方,所受到的照射约为13μw/cm2,
这个值基本上是安全的。如果d较小,则不能使用公式(4)。实际测
试表明, 用一手持机(5W)发射,当天线离面部5cm时,所受照射为
20mW/cm2以上,这是一个危险的指标。粗略的测试,可用另一天线接
上灵敏功率计。读出收到的功率后,除以接收天线的等效面积。不是
所有的功率都被人吸收。对于不同频率,将在身体不同深度发生部份
反射。相对而言,在VHF以及UHF低端,频率越高反射越大。另外除非
理想的平面波,人体所受照射很不均匀。如上述手持机,若不考虑扰
动,实际上只有正对天线的一块区域受到超过20mW/cm2的辐射,所以
安全标准可以放宽。强电磁辐射首先引起身体的热效应。当用台机以
30W发射,把脸靠近天线时,很快就会感到温热。 此时如迅速脱离照
射,可能产生微弱的晶状体混浊(用裂隙灯镜检查),以后部份人会
有短时头晕和烦躁。所有症状都能短时内消失,不留任何后遗症。如
果长时间停留在上述环境下,多数人将感到头晕,眼有**感。此后
觉全身乏力,极度疲倦,口干和失眠。由于晶状体发生暂时水肿,可
能伴有视力减退。除非经常这样辐射,所有症状都能短期内恢复。强
电波还能引起体温、心率等的变化。一般认为原因在于电波破坏了体
温调节中枢和植物神经的功能。很强的电波甚至会引起局部组织坏死
。这种情况在频率较高的微波段更易发生。较弱的电磁辐射 (<1mW/
cm2)难以引起组织升温,作用不能很快表现出来。症状出现的时间、
严重程度与频率、强度、调制方法、个人耐受能力等关系密切。业余
段卫生研究较少。笔者所见到的文献除了144MHz和470MHz的几个实验
报告外,其余多为长波段、900MHz、1.8GHz、2450MHz的实验。 流行
病学调查尤以长波段(工业加热)和微波段为多。所以这里所述只能
是临近频段的情况以及部份爱好者自述的病情。大量研究表明,3GHz
左右的辐射有最明显的生物效应。 另外怀疑,70MHz和430MHz附近存
在生物效应峰。不过有人认为,波长较短的电波不易透过皮肤深入体
内,主要作用于皮肤感受器,引起迷走神经紧张,从而造成一系列其
它反应;波长较长的分米波(如430MHz约7dm) 则能改变中枢神经系
统的机能。一般说来,微弱信号长时间辐射,主要损害间脑区域的调
节功能,并引起下丘脑机能障碍,最终导致神经——体液调节紊乱。
不少事实证明,辐射可引起垂体功能紊乱和其它许多神经**。这些
改变最后影响到整个身体,造成一系列症状。幸运的是,还没有充分
证据证明不太长时间(几年以内)的照射能引起器质性病变。另有研
究提示,弱的辐射(<1mW/cm2)能引起血脑屏障变化。该现象尤以UHF
段为明显。实验还发现,无调制电波的生物作用明显小于音频及亚音
频调制的电波。但是报告未指明调制方法。血脑屏障的变化体现为照
射期间通透性增强,许多不能透过的分子和药物在此时可以通过。虽
然有望将此效应用于医疗目的,但更多人认为,有些不应通过的物质
进入大脑,会影响脑功能,从而引起身体的一系列微小反应。
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