Történelem | Jog | Életmód | Földrajz | Kultúra | Egészség | Gazdaság | Politika | Mesterségek | Tudományok

A TUDÁS 365+1 NAPJA

A mobiltelefon terjedése és a közeljövő vezeték nélküli technológiái a rádiófrekvenciás (RF) sugárzások egészségre gyakorolt hatásainak vizsgálatát és értékelését, hosszabb távon is szükségessé teszik. Hazánkban jelenleg több mint 3,5 millióan használnak mobiltelefont. A kérdéssel felelősen foglalkozó tudományos fórumok és nemzetközi szervezetek (Egészségügyi Világszervezet, WHO, International Commission on Non-Ionising Radiation Protection, ICNIRP) megfogalmazták a tényleges feladatokat és azokat a területeket, amelyek további kutatásokat igényelnek. A kutatások az általános megállapítások után a specifikus kérdések felé fordulnak, vagyis a besugárzottság mértékének és helyének megfelelően a várható biológiai válasz egészségügyi következményeit vizsgálják. A dozimetriai mérések és modellezések egyre pontosabbak. Megállapítható, hogy a mobiltelefon-bázisállomásokból eredő expozíció messze a megengedhető határértékek alatt marad. A mobil kézitelefonokból az embert - elsősorban a fejet - érő RF sugárzás azonban lokálisan akár az egészségügyi határértékeket is meghaladhatja.

A WHO állásfoglalása szerint is a mobiltelefonok terjedése újszerű közegészségügyi kérdéseket vet fel, ugyanis az érintett populáció nagysága miatt a viszonylag kis egészségi kockázat is számottevő következményekkel járhat. Az epidemiológiai kutatásokat nehezíti, hogy az elektromágneses terek hatásainak egészségügyi kockázata feltehetően igen csekély, de az érintett populáció viszont nagy (emiatt is nehéz igazán jó kontrollcsoportot találni). Ez nagyszámú vizsgált csoportot, új szemléletű és tudományos megközelítésű kockázatbecslést, statisztikai kiértékelést igényel. Kellő ismeretek hiányában a WHO és az Európa Tanács is a kérdés elővigyázatos kezelésére int.

A kutatások egyéb területein is számos nehézséggel találkozunk. Az egyik legfontosabb kérdés, hogy a feltehetően csekély hatás milyen módszerrel mutatható ki egyáltalán. Igazán meggyőző a dózis-hatás összefüggések kimutatása lehetne. Ezt azonban nehezíti, hogy egy bizonyos dózisnál nagyobb sugárzás már hőhatást okoz, amely elfedhet más kölcsönhatásokat.

Dozimetriai kérdések mobil rádiótelefonok esetében

A mobil kézi készülékek kis teljesítményű rádiófrekvenciás eszközök. A legelterjedtebb GSM készülékek a 900 MHz-es frekvenciasávban 2W, az 1800 MHz-es sávban 1 W csúcsteljesítménnyel üzemelnek. A GSM telefonok esetében az RF teljesítmény nem folyamatos, hanem pulzusmodulált jellegű, 217 Hz ismétlődési frekvenciával (4,615 ms időrésben 0,577 ms pulzusszélességgel). A GSM telefonok automatikus teljesítményszabályozóval vannak ellátva. A DTX üzemmódban (discontinuous transmission) további teljesítmény- és modulációszabályzás történik.

Rádiófrekvenciás expozíció mobiltelefonok esetében

A mobiltelefonok rádiófrekvenciás sugárzása a készüléken vagy a készülékben elhelyezett antennával történik. Mindkét esetben az embert érő expozíció, az ún. sugárzási közeltérben valósul meg. Ezért az emberi fejet érő RF tér általában rendkívül inhomogén, nem egyenletes, sem időben, sem térben. A közeltér miatt az expozíció a levegőre vonatkoztatva nehezen meghatározható. Bár vannak becslések a teljesítménysűrűség nagyságára közeltérben (pl. GSM készüléktől néhány cm távolságban a teljesítménysűrűség 1000-1500 mikroW/cm² is lehet), a szabványosítási dokumentumokban a levegőben mérhető (elektromos vagy mágneses) térerősség, teljesítménysűrűség helyett az emberi fejben elnyelt teljesítmény, az SAR a meghatározó.

Az eddigi mérési adatok azt mutatják, hogy a GSM-készülékek kisugárzott RF teljesítményének közelítőleg a fele, esetleg ennél nagyobb hányada is a fejben nyelődik el. Ez az érték nagyban függ a telefon típusától, a használat módjától, kevésbé befolyásolja a fej mérete, bár az utóbbi időben a gyermekek mobiltelefonálásával összefüggésben ezek a kérdések ismét a vizsgálatok középpontjába kerültek. A mérések azt mutatják, hogy a GM-telefonok esetében az agyszövetben kialakuló SAR maximum általában 2 W/kg alatt marad, a fülben azonban meghaladhatja ezt az értéket. A kapott eredményt erősen befolyásolja az is, hogy a számítást, illetve a mérést mekkora átlagolt tömegre vonatkoztatták. Az 1 g-ra átlagolt eredmény mindig magasabb SAR-t eredményez, és általában elmondható, hogy az 1 g-ra vonatkoztatott megengedhető határérték csaknem ötszörös szigorítást jelent a 10 g-ra vonatkoztatott átlaghoz képest. Az ICNIRP, illetve EU ajánlása 10 g-os átlagra vonatkozó bevezetését is nagy szakmai vita előzte meg, amely jelen formájában megengedőbb az USA-beli előírásnál. A mérések és számítások közti különbségek elsősorban a fejfantom, illetve fejmodell, a mérési módszerek, valamint az alkalmazott numerikus eljárások eltérő alkalmazásának tudhatók be. Többek között ezek az eltérések is igényelték, hogy az EU a mobiltelefonok sugárzására vonatkozó méréstechnikai szabványt dolgozzon ki. [ICNIRP, 1996, Kuster, 1996, Thuróczy, 1998].

Dozimetriai vizsgálatok és termikus modellek

Sugárvédelmi szempontból az SAR mint a határértékre vonatkozó alapvető dozimetriai mennyiség meghatározása elengedhetetlen. Az utóbbi időben a biológiai kölcsönhatásokat figyelembe véve egyre jobban előtérbe kerül a mobiltelefon RF sugárzásából adódó agyszöveti hőmérséklet-változás meghatározása. A termikus modellezés egyre nagyobb hangsúlyt kap, ugyanis az RF sugárzásra vonatkozó eddigi kutatások azt bizonyították, hogy ahol valamilyen egészséggel összefüggő biológiai válasz mutatkozott, ott hőhatást is észleltek. Ezért a hőhatás kizárása alapvető minden sugárvédelmi szabályozásban és ajánlásban. Svédországi felmérések azt mutatták, hogy a mobiltelefont használók melegedést éreznek azon az oldalon, ahol a telefont használják. A melegedés érzésének több oka lehet (pl. a telefon melegedése, fülhöz, archoz szorítás stb.), ebből az egyik maga az RF sugárzás. Az eddigi eredmények azt mutatták, hogy a fül és a bor hőmérséklet-emelkedése döntő mértékben a telefon melegedéséből és magából a telefon érintkezéséből vezetett hőként jelentkezik. Az agyszövet, illetve a fülcimpa melegedése az RF sugárzásból maximum 0,1^oC körül lehet (GSM 900 MHz, 250 mW esetében). Számítógépes modellezések alapján az agyszövetben 1 W/kg elnyelt teljesítmény (SAR) 0,1-0,16^oC hőmérséklet-emelkedést okozhat. A hőmérsékleti modellek azért fontosak, mert a lokális hőmérséklet-változásnak biológiai és egészségügyi jelentőséget tulajdonítanak.

Egészségügyi kutatási irányok

A WHO az epidemiológiai kutatások eredményeit tartja a legfontosabbnak, ezekben egy adott lakossági csoport megbetegedési, illetve halálozási adatait vizsgálják. A WHO 2000-ben indított, 14 országot érintő, az agydaganatra, a feji és nyaki tumorokra vonatkozó kutatása 2004-ben fejeződik be. Az agydaganat előfordulását vizsgáló eddig publikált kutatások nem mutattak ki eltéréseket a mobiltelefont használók körében. Az eredmények bizonytalansága miatt azonban hangsúlyozzák, hogy a kutatásokat és az újabb adatok gyűjtését folytatni kell. További sejtés, hogy abban az esetben, amikor a telefon kisugárzott RF teljesítménye hőmérséklet-emelkedést is okozhat az agyszövetben, káros egészségi hatással lehet számolni.

A további kutatások az agy funkcionális működésére, illetve alapkutatásokra irányulnak. A középpontban a figyelem, a reakcióidő, a memória és a hallórendszer áll. Az eddigi eredmények csak a reakcióidő rövidülését erősítették meg független kutatások alapján. A hallórendszer vizsgálata, már csak dozimetriai megfontolásokból is, a kutatások előterébe került. Kiemelt kutatási terület a sejtmembrán működésbeli változása, az ingerületátviteli folyamatok és a vér-agy gát szerepe. Számos, az utóbbiakra vonatkozó publikált kísérlet megerősítésre vár.

Összefoglalás

Az elektromágneses terek élő szervezetekre gyakorolt hatásainak kutatása jelentős fejlődés alatt áll. Kellő ismeretek hiányában az Európa Tanács is felvetette, hogy a kérdést nem árt elővigyázatosan kezelni. Vitatott kérdés az ionizáló sugárzásoknál elfogadott, ALARA, az ésszerűen elérhető legalacsonyabb sugárzási szint elv alkalmazása is. A nemzetközi és az EU-szabályozás és szabványosítás nem teljes. A szabványosítások folyamatban vannak, de sok területen nincs egyetértés sem a szakemberek, sem az EU országai között. A szabályozási, szabványosítási munkát nehezíti, hogy számos esetben a technikai, ipari előrehaladás megelőzte az egészségügyi, környezetvédelmi megfontolásokat. Gyakorlati alkalmazásuk azért is nehéz, mert a szabványokhoz tartozó méréstechnikai eljárásokat csak most dolgozzák ki. További nehézség, hogy a megengedhető határértékek megállapításánál a lakosság már meglévő expozíciós szintjeit is figyelembe kell(ene) venni. Az egészségügyi határértékek nemzetközi egységesítésének egyik akadálya, hogy a tudományos kutatás, a nem ionizáló sugárzások egyes területein (pl. az 50 Hz-es mágneses terek, egyes rádiófrekvenciás sugárzások), nem talált igazán megbízható dózis-hatás összefüggéseket. Sőt, bizonyos kísérleti eredmények azt sejtetik, mintha a kisebb expozíciónak nagyobb biológiai hatása lenne, illetve azt egyéb körülmények is befolyásolnák. Végül a szabványok, ajánlások kialakítását, alkalmazását nehezíti, hogy a civilizált társadalom életéből nem zárhatók ki az elektromágneses sugárzások. A lakosság expozíciója várhatóan növekedni fog, akár az eddigi trendeket, akár a jövőre vonatkozó fejlesztési terveket tekintjük.

A szabványok és ajánlások kialakításánál alapvető cél, hogy az elektromágneses sugárzások használatára vonatkozó szabályozásnak sokféle egyéni, csoport- és gazdasági érdek összhangját kell megteremtenie, elsőbbséget adva az egészségvédelem szempontjainak, de nem gátolva a korszerű technológiák nemzetgazdasági elterjedését. Biztosítani kell továbbá, hogy ezeknek az alkalmazásoknak az egészségkárosító hatásai, illetve az ebből eredő kockázatok ne haladják meg a társadalom számára elfogadható és az alapvető sugárvédelmi szabályozásban rögzített szinteket.

Irodalom

ICNIRP (1996): Statement: Health issues related to the use of hand-held radiotelephones and base transmitters, Health Physics 70, 587

ICNIRP (1998): Guidelines for Limiting Exposure to Time-Varying Electric, Magnetic and Electromagnetic Fields (Up To 300 GHz), Health Physics 74, 494-521

Jánossy G., Bakos J., Ferik J., Thuróczy Gy., Szabó L. D. (1991): Monitorok sugárzása és a védekezés lehetőségei, Elektrotechnika 84, 187

Jánossy G., Thuróczy Gy., Szabó L. D. (1991): Mikrohullámú sütők sugárzása és a védekezés lehetőségei, Elektrotechnika, 84, 197

Lin, J. C. (1989): Pulsed Radiofrequency Field Effects in Biological Systems, in: Lin. J. C. (ed): Biological Effects of EM Fields, 165-177, Plenum Press

Kuster, N., Balzano, Q. and Lin, J. C. (ed) (1996): Mobile Communications Safety, Chapman and Hall, London

Mátay G., Zombory L. (2000): A rádiófrekvenciás sugárzás élettani hatásai és orvosbiológiai alkalmazásai, Műegyetemi Kiadó, Budapest

McKinlay, A. F., Repacholi, M. H. (ed) (1999): Exposure Metrics and Dosimetry for EMF Epidemiology, NRPB, Radiation Protection Dosimetry, 83, No. 1-2

MSZ 16260-86 (1986): A nagyfrekvenciás elektromágneses tér megengedett határértékei, Magyar Szabványügyi Hivatal

NCRP (1986): Report on Biological Effects and Exposure Criteria for Radio frequency Electromagnetic Fields, No. 86

NRPB (1992): Electromagnetic fields and the risk of cancer. Report of Advisory Group on Non-ionising Radiation. Chilton: National Radiation Protection Board. Doc. NRPB 3(1): 1-138

Petersen, R. C. (1991): Radiofrequency-Microwave Protection Guides, Health Physics, 61, 59

Polk, C. H., Postow, E. (ed) (1996): Biological effects of electromagnetic fields, 2nd Ed. Boca Raton, Florida: CRC Press

Repacholi, M. H. (1998): Low-Level Exposure to Radiofrequency Electromagnetic Fields: Health Effects and Research Needs Bioelectromagnetics, 19, 1

Repacholi, M. H., Cardis, E. (1997): Criteria for EMF health risk assessment. Radiat Prot Dosimetry 72, 305

Tenforde, T. S. (1996): Interaction of ELF magnetic fields with living systems. In: Polk, C. H., Postow, E. (eds): Biological effects of electromagnetic fields, 2nd Ed. Boca Raton: CRC Press. p 185-230

Thuróczy Gy. (1999): Mobiltelefon bázisállomások sugáregészségügyi és szabványosítási kérdései, Szabványügyi Közlöny, 51, 31

Thuróczy Gy. (1998): A mobil hírközlés sugáregészségügyi kérdései, Magyar Távközlés 9, 26

Thuróczy Gy. (1996): Elektromágneses terek biológiai hatásai. I: Mikrohullámú és rádiófrekvenciás sugárzások, Magyar Távközlés 7, 50

Thuróczy Gy. (1996): Elektromágneses terek biológiai hatásai. II: Alacsonyfrekvenciás elektromos és mágneses terek, Magyar Távközlés, 7, 21

Thuróczy Gy., Szkladányi A., Szász E., Szabó L. D. (1991): Mikrohullámú dozimetria biológiai anyagokban, Elektrotechnika 84, 241

UNEP/WHO/IRPA (1987): Environmental Health Criteria 69: Magnetic Fields. WHO, Geneva

WHO (1993): Electromagnetic Fields (300 Hz-300 GHz), Geneva, World Health Organization Environmental Health Criteria 137

Thuróczy György [Magyar Tudomány, 2002./8 .]

Az oldal tartalma a Változó Világ Internetportál Tartalomkezelési szabályzatának felel meg, és eszerint használható fel (GFDL-közeli feltételek). 1988-2010