Διπλωματική Εργασία. του φοιτητή του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και. Τεχνολογίας Υπολογιστών της Πολυτεχνικής Σχολής του. Πανεπιστημίου Πατρών

Transcript

1 ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ:ΤΗΛΕΠΟΙΚΙΝΩΝΙΩΝ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ (Τ.&Τ.Π.) ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ:ΑΣΥΡΜΑΤΗΣ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΣ Διπλωματική Εργασία του φοιτητή του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών της Πολυτεχνικής Σχολής του Πανεπιστημίου Πατρών Γιώτη Νικολάου του Ιωάννη Αριθμός Μητρώου: Θέμα «Μέθοδος εκτίμησης της αθροιστικής μη ιονίζουσας ακτινοβολίας σε συγκεκριμένες γεωγραφικές περιοχές- Υπολογισμός του ειδικού δείκτη απορρόφησης(sar)» Επιβλέπων ΣΤΑΥΡΟΣ ΚΩΤΣΟΠΟΥΛΟΣ, ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ Αριθμός Διπλωματικής Εργασίας: Πάτρα, Δεκέμβριος

2 ΠΙΣΤΟΠΟΙΗΣΗ Πιστοποιείται ότι η Διπλωματική Εργασία με θέμα «Μέθοδος εκτίμησης της αθροιστικής μη ιονίζουσας ακτινοβολίας σε συγκεκριμένες γεωγραφικές περιοχές- Υπολογισμός του ειδικού δείκτη απορρόφησης(sar)» Του φοιτητή του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών Γιώτη Νικολάου του Ιωάννη Αριθμός Μητρώου : Παρουσιάστηκε δημόσια και εξετάστηκε στο Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών στις.../../ Ο Επιβλέπων ΣΤΑΥΡΟΣ ΚΩΤΣΟΠΟΥΛΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ Ο Διευθυντής του Τομέα ΝΙΚΟΣ ΦΑΚΩΤΑΚΗΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ 2

3 Αριθμός Διπλωματικής Εργασίας: Θέμα: «Μέθοδος εκτίμησης της αθροιστικής μη ιονίζουσας ακτινοβολίας σε συγκεκριμένες γεωγραφικές περιοχές- Υπολογισμός του ειδικού δείκτη απορρόφησης(sar)» Φοιτητής: ΓΙΩΤΗΣ ΝΙΚΟΛΑΟΣ Επιβλέπων: ΣΤΑΥΡΟΣ ΚΩΤΣΟΠΟΥΛΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ Περίληψη Σκοπός της διπλωματικής εργασίας είναι να παρουσιαστεί το θεωρητικό υπόβαθρο και η ισχύουσα νομοθεσία που αφορούν τις μη ιονίζουσες ακτινοβολίες, καθώς και με την βοήθεια των τεχνικών αναφορών των μετρήσεων ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας, που πραγματοποιήθηκαν από κλιμάκιο του Εργαστηρίου Ασύρματης Τηλεπικοινωνίας σε συγκεκριμένες γεωγραφικές περιοχές, να καταγράψουμε και να αξιολογήσουμε την στάθμη των εκπεμπόμενων σημάτων εκ των πηγών της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας για την ζώνη συχνοτήτων από τα 450 MHz (UHF band) μέχρι τις μικροκυματικές συχνότητες με άνω άκρο τα 6 GHz καθώς και να υπολογίσουμε τον ειδικό δείκτη απορρόφησης(sar). 3

4 Abstract The aim of the diploma thesis is to present the theoretical background and the current legislation regarding the non-ionizing radiation as well as with the technical references of the electromagnetic radiation measurements carried out by the Hellenic Telecommunications Laboratory in certain geographic areas, to record and to evaluate the level of emitted signals from the electromagnetic radiation sources for the frequency band from 450 MHz (UHF band) to the microwave frequencies with an upper end of 6 GHz and to calculate the specific absorption index (SAR). 4

5 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΕΙΣΑΓΩΓΗ...8 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1:ΑΝΑΛΥΣΗ ΤΟΥ ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΟΥ ΦΑΣΜΑΤΟΣ : Εισαγωγή :Το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα :Η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία :Ιονίζουσες ακτινοβολίες :Μη ιονίζουσες ακτινοβολίες :Συμπεράσματα.15 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2:ΘΕΩΡΗΤΙΚΑ ΜΕΤΡΙΚΕΣ ΜΗ ΙΟΝΙΖΟΥΖΑΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ :Εισαγωγή :Το ηλεκτρικό και το μαγνητικό πεδίο :Ειδικός δείκτης απορρόφησης :Πυκνότητα ροής ισχύος :Βιολογικές Επιδράσεις ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας :Θερμικές Επιδράσεις :Μη Θερμικές Επιδράσεις :Συμπεράσματα.24 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3:ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΜΕΤΡΗΣΕΩΝ ΣΕ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΑ ΑΣΥΡΜΑΤΑ ΔΙΚΤΥΑ :Εισαγωγή :Eίδη διατάξεων μετρήσεων :Απαιτήσεις Οργάνων μέτρησης :Μεθοδολογία μετρήσεων :Το πεδιόμετρο SRM :Διαδικασία-Αβεβαιότητα μετρήσεων.36 5

6 3.7:Συμπεράσματα.39 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4:ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΜΕΤΡΗΣΕΩΝ-ΣΧΟΛΙΑ :Εισαγωγή :Έκθεση αποτελεσμάτων μετρήσεων εντός οικίας και στον γειτονικό εξωτερικό περιβάλλοντα χώρο αυτής Περιοχή Γλαύκου Νομού Αχαΐας :Έκθεση αποτελεσμάτων μετρήσεων λαμβάνοντας υπόψη την εγκατεστημένη κεραία Cosmote, στη περιοχή της πόλεως του Αντιρίου :Έκθεση αποτελεσμάτων μετρήσεων εκτός του καταστήματος Germanos και στην γειτονική περιοχή αυτού Πύργος Ηλείας :Τεχνική αναφορά μετρήσεων ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας στη Σάμη Κεφαλονιάς :Αποτελέσματα μετρήσεων ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας στη μονάδα Frigoglass κ. Αχαίας-Πάτρα :Υπολογισμός του ειδικού δείκτη απορρόφησης(sar) στα επιμέρους σημεία μέτρησης :Συμπεράσματα.87 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5:ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΗ ΝΟΜΟΘΕΣΙΑ ΠΕΡΙ ΜΗ ΙΟΝΙΖΟΥΣΩΝ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΩΝ :Εισαγωγή :Τα όρια προστασίας από ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία στην Ευρωπαϊκή Ένωση :Τα όρια προστασίας για τους επαγγελματικά ασχολούμενους σε χώρους έκθεσης σε ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία :Τα όρια προστασίας από ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία στην Ελλάδα :Συμπεράσματα.99 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6:ΓΕΝΙΚΑ ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ 100 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

7 Ευχαριστίες Θα ήθελα να ευχαριστήσω τον Καθηγητή στο Εργαστήριο Ασύρματης Τηλεπικοινωνίας του Τομέα Τηλεπικοινωνιών & Τεχνολογίας Πληροφορίας κ. Σταύρο Κωτσόπουλο, καθώς και τον μεταδιδάκτορα του Εργαστηρίου Ασύρματης Τηλεπικοινωνίας κ. Θεόφιλο Χρυσικό για την πολύτιμη βοήθεια και καθοδήγηση που μου πρόσφεραν για την ολοκλήρωση της παρούσης εργασίας. Επίσης, θα ήθελα να ευχαριστήσω την οικογένειά μου που είναι δίπλα μου κι με στηρίζει όλα αυτά τα χρόνια. 7

8 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Στο κεφάλαιο 1 της παρούσας διπλωματικής εργασίας αναλύεται θεωρητικά σε όλο το πλήθος των συχνοτήτων του το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα και γίνεται λόγος για την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία. Επίσης, γίνεται επιμέρους ανάλυση σε ιονίζουσες και μη ιονίζουσες ακτινοβολίες και αναφέρονται οι ιδιότητες και το εύρος συχνοτήτων της καθεμιάς. Στο κεφάλαιο 2 γίνεται εκτενής αναφορά σε όλες τις θεωρητικά μετρικές που σχετίζονται με την μη ιονίζουσα ακτινοβολία όπως είναι ο ειδικός ρυθμός απορρόφησης ( SAR ), η πυκνότητα ροής ισχύος, η ένταση του ηλεκτρικού και του μαγνητικού πεδίου. Επίσης, γίνεται λόγος για τις βιολογικές επιδράσεις τη2 ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας στους οργανισμούς, οι οποίες χωρίζονται σε θερμικές και μη θερμικές επιδράσεις. Στο κεφάλαιο 3 αναλύονται σε βάθος οι μετρητικές διατάξεις που χρησιμοποιούνται για να μετρήσουν ην ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία. Συγκεκριμένα, γίνεται λόγος για τις απαιτήσεις των διαφόρων οργάνων μέτρησης, ενώ γίνεται εκτενής αναφορά στην μεθοδολογία και την διαδικασία των μετρήσεων σε πραγματικά ασύρματα δίκτυα με την χρήση του πεδιομέτρου SRM Τέλος, παρουσιάζεται η αβεβαιότητα που μπορεί να προκύψει από τις μετρήσεις. Στο κεφάλαιο 4 σχολιάζουμε τα επιμέρους αποτελέσματα των τεχνικών αναφορών των μετρήσεων ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας που πραγματοποιήθηκαν από κλιμάκιο του Εργαστηρίου Ασύρματης Τηλεπικοινωνίας του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών της Πολυτεχνικής Σχολής του Πανεπιστημίου Πατρών σε συγκεκριμένες γεωγραφικές περιοχές, σε χρονικό διάστημα εφτά ετών ( ). Σκοπός των μετρήσεων είναι η καταγραφή και αξιολόγηση της στάθμης των εκπεμπόμενων σημάτων εκ των πηγών της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας για την ζώνη συχνοτήτων από τα 450 MHz (UHF band) μέχρι τις μικροκυματικές συχνότητες με άνω άκρο τα 6 GHz. Στο κεφάλαιο 5 γίνεται αναφορά στα όρια προστασίας από μη ιονίζουσες ακτινοβολίες και στους κανονισμούς προστασίας από αυτές. Ειδικότερα γίνεται επιμέρους ανάλυση στα όρια προστασίας που ισχύουν στην Ευρωπαϊκή Ένωση, στους επαγγελματικά ασχολούμενους σε χώρους έκθεσης σε μη ιονίζουσες ακτινοβολίες αλλά και στην Ελλάδα. Επίσης γίνεται αναφορά και στα κριτήρια με βάση τα οποία υιοθετήθηκαν τα όρια αυτά. Τέλος, γίνεται κατηγοριοποίηση των ορίων αυτών ανά ζώνη συχνοτήτων. 8

9 Στο κεφάλαιο 6 αναφέρονται τα γενικά συμπεράσματα των επιμέρους κεφαλαίων αλλά και της εργασίας γενικότερα. 9

10 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1:ΑΝΑΛΥΣΗ ΤΟΥ ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΟΥ ΦΑΣΜΑΤΟΣ 1.1: Εισαγωγή Στο πρώτο κεφάλαιο της παρούσας διπλωματικής εργασίας αναλύεται θεωρητικά σε όλο το πλήθος των συχνοτήτων του το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα και γίνεται λόγος για την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία. Επίσης, γίνεται επιμέρους ανάλυση σε ιονίζουσες και μη ιονίζουσες ακτινοβολίες και αναφέρονται οι ιδιότητες και το εύρος συχνοτήτων της καθεμιάς. 1.2:Το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα Ηλεκτρομαγνητικό φάσμα όπως ξέρουμε καλείται η ταξινόμηση των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων με βάση τη συχνότητα τους. Το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα χωρίζετε σε διάφορες περιοχές, που καλούνται ζώνες συχνοτήτων, χωρίς όμως τα όρια μεταξύ των περιοχών να είναι σαφή. Τα ονόματα των διαφορετικών περιοχών έχουν σχέση με τον τρόπο παραγωγής τους ή τον τρόπο χρήσης τους.[1] Το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα αποτελείται από κύματα που στην πλειοψηφία τους είναι αόρατα και έτσι ο άνθρωπος μπορεί να αντιληφθεί το φάσμα μόνο στις συχνότητες του ορατού φωτός. Επίσης, το μήκος κύματος συνδέεται άμεσα με την συχνότητα καθώς όσο πιο μικρό είναι το μήκος κύματος, τόσο πιο υψηλή είναι η συχνότητα. Γι αυτόν τον λόγο, καθώς η ενέργεια που μεταφέρεται σχετίζεται με τη συχνότητα, όταν η κβαντική ενέργεια είναι μεγάλη( άρα και η συχνότητα υψηλή ), τότε σπάνε οι δεσμοί μεταξύ των μορίων, γεγονός ιδιαίτερα επικίνδυνο για την υγεία του ανθρώπου. Τέτοιες αλλοιώσεις στο γενετικό υλικό δεν μπορούν να προκαλέσουν όλα τα είδη ηλεκτρομαγνητικών πεδίων, παρά μόνο αυτά που χαρακτηρίζονται από υψηλή συχνότητα, μικρό μήκος κύματος και υψηλή ενέργεια. Από την άλλη μεριά η ακτινοβολία που εκτιθόμαστε κάθε μέρα δεν έχει τέτοιες ιδιότητες και κινδύνους. Έτσι, τα διάφορα είδη ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας και τα πεδία που προκύπτουν έχουν διαφορετικές επιδράσεις στον ανθρώπινο οργανισμό ανάλογα αν προκαλούν ιονισμό ή όχι, χωρίζοντας την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία σε ιονίζουσα και μη ιονίζουσα. Όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα χωρίζεται στις επιμέρους ζώνες συχνοτήτων με βάση την συχνότητα και το μήκος κύματος στο ποιο μεταδίδονται. 10

11 Σχήμα 1.1:Το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα[3] Αναλυτικότερα το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα αποτελείται από τους παρακάτω τύπους ακτινοβολίας ( από την χαμηλότερη προς την υψηλότερη ενέργεια ): Ραδιοκύματα: είναι το είδος της ενέργειας που εκπέμπουν οι ραδιοσταθμοί. Ραδιοκύματα εκπέμπονται επίσης και από άλλα σώματα, όπως αστέρες και αέρια στο διάστημα (όπου και χρησιμοποιούνται για τον προσδιορισμό της σύστασης των αντικειμένων αυτών). Παράγονται από φορτισμένα σωματίδια που κινούνται μπρος-πίσω. Η ατμόσφαιρα είναι διαφανή στα σε ραδιοκύματα με μήκη από λίγα mm σε περίπου 20 m. Μικροκύματα: μπορούν να μαγειρέψουν σε μόνο λίγα λεπτά. Χρησιμοποιούνται από τους αστρονόμους για τον προσδιορισμό της δομής των γειτονικών γαλαξιών καθώς και του δικού μας. Υπέρυθρο (IR): Συχνά το ταυτίζουμε με τη θερμότητα γιατί ζεσταίνει το δέρμα μας. Ορατό: είναι το τμήμα του φάσματος που βλέπει το μάτι μας. Εκπέμπεται από κάθε τί: από πυγολαμπίδες, λαμπτήρες, αστέρες, καθώς και από ταχέως κινούμενα σωματίδια που συγκρούονται με άλλα σωματίδια. 11

12 Υπεριώδες (UV): Καίει το δέρμα. Οι αστέρες και άλλα "θερμά" αντικείμενα του διαστήματος εκπέμπουν UV. Ακτίνες-X: Χρησιμοποιούνται στην ιατρική για απεικόνιση οστών και δοντιών. Θερμά αέρια στο σύμπαν επίσης εκπέμπουν ακτίνες-χ. Ακτίνες-γ: Εκπέμπονται από ραδιενεργά υλικά, φυσικά ή τεχνητά. Μεγάλοι επιταχυντές που χρησιμοποιούν οι επιστήμονες για την κατανόηση της δομής της ύλης επίσης μπορούν να δώσουν ακτινοβολία γ. Αλλά η μεγαλύτερη πηγή ακτινών γ είναι το σύμπαν. Παράγει ακτινοβολία-γ με όλους τους δυνατούς τρόπους. Τα παραπάνω είδη ακτινοβολίας αν και παράγονται και ανιχνεύονται με διαφορετικούς τρόπους είναι στη βάση τους το ίδιο πράγμα, ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία. 1.3:Η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία Η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία( ή ενέργεια ) αποτελείται από ηλεκτρικά και μαγνητικά κύματα που διαδίδονται ταυτόχρονα στον ελεύθερο χώρο, τα οποία μεταβάλλονται χρονικά. Η ταχύτητα διάδοσης της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας στο κενό είναι μια παγκόσμια σταθερά c, γνωστή και ως ταχύτητα του φωτός. Επιπλέον η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία αφού είναι κύμα μπορεί να χαρακτηριστεί από τη συχνότητα ή από το μήκος κύματός της. Τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα παρουσιάζουν ακριβώς τις ίδιες ιδιότητες που έχουν και τα υπόλοιπα κύματα, όπως ανάκλαση, διάθλαση, περίθλαση, συμβολή και επειδή είναι εγκάρσια κύματα, πόλωση. Έτσι οι τρείς χαρακτηριστικές συνιστώσες της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας είναι το μήκος κύματος λ, η συχνότητα f και η ενέργεια Ε.[2] Η ταξινόμηση των διαφόρων ηλεκτρομαγνητικών ακτινοβολιών γίνεται είτε με την προέλευση και τον τρόπο παραγωγής τους, είτε με τα φαινόμενα από τα οποία προκαλούνται όταν αλληλεπιδρούν με την ύλη και ιδιαίτερα με ζωντανούς οργανισμούς. Υπάρχουν δύο είδη πηγών ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας: οι μικροσκοπικές και οι μακροσκοπικές. Στις μικροσκοπικές, η εκπομπή ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας οφείλεται στις μεταπτώσεις των ηλεκτρικών φορτίων από μια στάθμη ενέργεια σε μια άλλη, τέτοιες είναι οι ακτίνες χ και γ, το υπεριώδες, ορατό και υπέρυθρο φώς. 12

13 Στις μακροσκοπικές, η εκπομπή ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας οφείλεται στην περιοδική κίνηση των ελεύθερων ηλεκτρονίων σε ηλεκτρικό κύκλωμα, εξαρτώμενη από τις φυσικές διαστάσεις του ηλεκτρικού κυκλώματος. Έτσι, για να ταξινομήσουμε τις ηλεκτρομαγνητικές ακτινοβολίες ως προς τα φαινόμενα που προκαλούν όταν αλληλεπιδρούν με την ύλη, έχει επιλεγεί το φαινόμενο του ιονισμού, δηλαδή το κατά πόσο μια ακτινοβολία προκαλεί διέγερση και ιονισμό στο υλικό στο οποίο προσπίπτει. Με αυτόν τον τρόπο οι ηλεκτρομαγνητικές ακτινοβολίες χωρίζονται σε ιονίζουσες και μη ιονίζουσες όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα.[4]. Σχήμα 1.2:Ιονίζουσες και μη ιονίζουσες ακτινοβολίες[5] 1.3.1:Ιονίζουσες ακτινοβολίες Αρχικά, θα αναλύσουμε το φαινόμενο του ιονισμού ενός ουδέτερου ατόμου από προσβολή ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας το οποίο είναι η βίαιη εκδίωξη του ηλεκτρονίου από το άτομο και η παραγωγή ενός ζεύγους αντίθετα φορτισμένων ιόντων. Αυτά τα ιόντα οφείλονται αφενός στα αρνητικά ηλεκτρόνια που απομακρύνθηκαν από το άτομο και αφετέρου στα ελλειμματικά σε ηλεκτρόνια θετικά φορτισμένα άτομα που προέκυψαν από την αλληλεπίδραση.[6] 13

14 Όταν η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία προκαλεί ιοντισμό σε ένα υλικό, έχει ως αποτέλεσμα την διάσπαση ενός χημικού δεσμού, δηλαδή την καταστροφή ενός μορίου με αποτέλεσμα την δημιουργία δυο δραστικών χημικών ριζών. Η ρήξη του χημικού δεσμού προκαλεί άμεση βιολογική βλάβη διότι καταστρέφει ένα ωφέλιμο για την ζωή ή τον πολλαπλασιασμό του κυττάρου μόριο. Οι δραστικές χημικές ρίζες που παράγονται από την διάσπαση του μορίου, θα προκαλέσουν πρόσθετη βλάβη καθώς θα επιτεθούν σε ωφέλιμα μόρια, θα τα καταστρέψουν και θα δημιουργήσουν βλαβερές για το κύτταρο χημικές ενώσεις. Έτσι, ιδιαίτερη σημασία για την ζωή και την αναπαραγωγή του κυττάρου, έχουν οι βλάβες που προκαλούνται στο γενετικό του υλικό, καθώς αυτές συνδέονται τόσο με τη μεταβίβαση κληρονομικών ανωμαλιών στους απογόνους όσο και με τη διαδικασία της καρκινογένεσης. Ιονίζουσα είναι η ακτινοβολία που μεταφέρει μεγάλη ενέργεια( μεγαλύτερη από 10eV ), ικανή να εισχωρήσει στην ύλη, να διασπάσει τους χημικούς δεσμούς και να προκαλέσει βιολογικές βλάβες στους οργανισμούς. Χαρακτηρίζεται από μικρό μήκος κύματος, υψηλή συχνότητα και μεγάλη ενέργεια. Η ιονίζουσα ακτινοβολία περιλαμβάνει: Τις ακτίνες Χ Τις ακτίνες γ Την κοσμική ακτινοβολία Την υπεριώδη ηλιακή ακτινοβολία( UV-B, C ) Τέλος, οι ιονίζουσες ακτινοβολίες εκπέμπονται από φυσικές πηγές παραγωγής ακτινοβολιών όπως ο ήλιος, τα αστέρια, οι γαλαξίες κ.τ.λ. και τα φυσικά ραδιοϊσότοπα ή από τεχνητές πηγές όπως είναι οι ακτινολογικές λυχνίες και τα τεχνητά ραδιοϊσότοπα που εκπέμπουν οι ακτινοβολίες α, β και γ :Μη ιονίζουσες ακτινοβολίες Οι ηλεκτρομαγνητικές ακτινοβολίες που δεν προκαλούν βιολογικές επιδράσεις λόγω ιοντισμού ονομάζονται μη ιονίζουσες. Στις ακτινοβολίες αυτές εντάσσονται τα στατικά ηλεκτρικά και μαγνητικά πεδία, τα μικροκύματα και τα ραδιοκύματα που εκπέμπονται από κεραίες επικοινωνιών, οι κεραίες ραδιοφωνίας και τηλεόρασης, τα ραντάρ καθώς και η υπεριώδης, η ορατή και η υπέρυθρη ακτινοβολία. Οι βιολογικές επιδράσεις όλων αυτών είναι διαφορετικές από αυτές της ιονίζουσας ακτινοβολίας αλλά και μεταξύ τους. Αυτές οι επιδράσεις που οφείλονται στις μη ιονίζουσες ακτινοβολίες, είναι αυτές που προκύπτουν κατά την διάρκεια ή σε σύντομο χρονικό διάστημα 14

15 μετά το πέρας της έκθεσης σε αυτές. Επιπλέον, είναι ντετερμινιστικές και υπάρχουν ορισμένα κατώφλια που δεν πρέπει να υπερβαίνονται για να μην προκύπτουν αυτές. Αυτό γίνεται και με την δημιουργία ορισμένων βασικών περιορισμών λαμβάνοντας υπόψη τις ιδιαιτερότητες του κάθε ανθρώπου και χαρακτηρίζοντας τον ως «γενικό» ή «επαγγελματικά ασχολούμενους», που η τήρησή τους εξασφαλίζει την απουσία βλαβερών επιδράσεων στην υγεία. Οι πηγές των μη ιονιζουσών ακτινοβολιών είναι οι παρακάτω: Ακτινοβολία εξαιρετικά χαμηλής συχνότητας ( ELF ):Η περιοχή της ELF ( extra low frequencies ) είναι η περιοχή του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος στην οποία ανήκουν ακτινοβολίες με συχνότητες από μερικά Hz μέχρι 300Hz. Ακτινοβολία ραδιοσυχνοτήτων ( RF )/Ακτινοβολία μικροκυμάτων ( ΜW ): Πηγές ακτινοβολίαςrf και MW είναι οι κεραίες των ραδιοφωνικών και τηλεοπτικών σταθμών, τα ραντάρ, τα ασύρματα δίκτυα, τα συστήματα μικροκυματικών ζεύξεων, τα κινητά τηλέφωνα, οι σταθμοί κινητής τηλεφωνίας κ.ά. Υπέρυθρη ακτινοβολία(ir): Στις πηγές ακτινοβολίας IR περιλαμβάνονται οι φούρνοι, οι λαμπτήρες θερμότητας και τα λέιζερ υπέρυθρης ακτινοβολίας(ir). Ορατή ακτινοβολία: Ο ήλιος είναι η κυριότερη πηγή, αλλά και οι τεχνητές πηγές φωτισμού. Υπεριώδης ακτινοβολία(uv): Οι πηγές της UV ακτινοβολίας περιλαμβάνουν τον ήλιο, τις λάμπες blacklight, την οξυγονοκόλληση και τα UV λέιζερ. Ακτινοβολία λέιζερ: Η ακτινοβολία παράγεται από τα λέιζερ τα οποία λειτουργούν σαν ενισχυτές μονοχρωματικών ακτινοβολιών. 1.4:Συμπεράσματα Όπως δείξαμε στο κεφάλαιο αυτό, έγινε θεωρητική ανάλυση του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος και ειδικότερα αναφορά στις επιμέρους ζώνες συχνοτήτων του, οι οποίες και χωρίζονται με βάση την συχνότητα και το μήκος κύματός τους. Επιπλέον, περιγράφηκε η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία και έγινε ο διαχωρισμός της σε ιονίζουσες και μη ιονίζουσες ακτινοβολίες ανάλογα με την ικανότητα τους ή όχι να διασπούν τους χημικούς δεσμούς 15

16 ενός ατόμου, επιφέροντας ή όχι βλαβερές συνέπειες στην υγεία του εκάστοτε οργανισμού. 16

17 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2:ΘΕΩΡΗΤΙΚΑ ΜΕΤΡΙΚΕΣ ΜΗ ΙΟΝΙΖΟΥΖΑΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ 2.1:Εισαγωγή Στο κεφάλαιο αυτό γίνεται εκτενής αναφορά σε όλες τις θεωρητικά μετρικές που σχετίζονται με την μη ιονίζουσα ακτινοβολία όπως είναι ο ειδικός ρυθμός απορρόφησης ( SAR ), η πυκνότητα ροής ισχύος, η ένταση του ηλεκτρικού και του μαγνητικού πεδίου. Επίσης, γίνεται λόγος για τις βιολογικές επιδράσεις τη2 ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας στους οργανισμούς, οι οποίες χωρίζονται σε θερμικές και μη θερμικές επιδράσεις. 2.2:Το ηλεκτρικό και το μαγνητικό πεδίο Ο όρος ηλεκτρομαγνητικά πεδία περιλαμβάνει τα στατικά πεδία, τα πεδία ιδιαίτερα χαμηλής συχνότητας (ELF) και τα πεδία ραδιοσυχνοτήτων (RF), συμπεριλαμβανομένων των μικροκυμάτων και καλύπτει τη ζώνη συχνοτήτων από 0Hz έως 300GHz. Στην πραγματικότητα είναι περιοχές στις οποίες υπάρχουν ηλεκτρικές και μαγνητικές δυνάμεις. Όταν ένα φορτίο κινείται δημιουργεί ηλεκτρικό και μαγνητικό πεδίο. Συνεπώς το ηλεκτρικό και μαγνητικό πεδίο αποτελούν δύο εκδηλώσεις του κινούμενου φορτίου που θεωρούμε σαν μία ιδιότητα και την ονομάζουμε ηλεκτρομαγνητικό πεδίο. Στις χαμηλές συχνότητες, όπως είναι η συχνότητα των 50Hz, δεν υπάρχει πρακτικά ζεύξη μεταξύ του ηλεκτρικού πεδίου και του μαγνητικού πεδίου, δηλαδή δεν υπάρχει ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία αλλά δύο ανεξάρτητα πεδία, το ηλεκτρικό και το μαγνητικό.[2] Το ηλεκτρικό πεδίο είναι ο χώρος όπου ασκούνται δυνάμεις σε ηλεκτρικά φορτία. Η έντασή του μετριέται σε Volts ανά μέτρο (V/m). Οι δυναμικές γραμμές ενός ομοιόμορφου ηλεκτρικού πεδίου είναι ευθείες παράλληλες μεταξύ τους. Όταν τα φορτία συσσωρεύονται σε ένα σημείο απωθούν και έλκουν τα ομώνυμα και ετερώνυμα φορτία, αντίστοιχα. Αυτή είναι η ηλεκτρική τάση. Όσο μεγαλύτερη είναι η τάση τόσο ισχυρότερο είναι το ηλεκτρικό πεδίο. Το ηλεκτρικό πεδίο είναι ισχυρότερο κοντά στην πηγή και εξασθενεί όσο αυξάνει η απόσταση από αυτήν. Δεν έχει διεισδυτικό χαρακτήρα και εύκολα μπορεί να εμποδιστεί από κοινά υλικά, όπως είναι το ξύλο και το μέταλλο. Το ηλεκτρικό πεδίο υπάρχει ακόμη και όταν δεν υφίσταται ροή ρεύματος. Το μαγνητικό πεδίο είναι ο χώρος όπου ασκούνται δυνάμεις σε ηλεκτρικά ρεύματα. Όσο μεγαλύτερο είναι το ρεύμα τόσο ισχυρότερο είναι το μαγνητικό πεδίο. Η έντασή του μετριέται σε Amperes ανά μέτρο (A/m) αλλά συνήθως 17

18 εκφράζεται με τις μονάδες της αντίστοιχης μαγνητικής επαγωγής, που είναι το Tesla και το Gauss. Η αντιστοιχία τους είναι: 1G = 100μΤ. Οι δυναμικές γραμμές του μαγνητικού πεδίου είναι κλειστές. Το μαγνητικό πεδίο, όπως και το ηλεκτρικό, είναι ισχυρότερο κοντά στην πηγή και εξασθενεί με την απόσταση. Ωστόσο διαπερνά εύκολα τα κοινά υλικά και παράγεται μόνο όταν υπάρχει ροή ρεύματος. Τα πεδία αυτά χαρακτηρίζονται ως στατικά εάν οι εντάσεις τους, Ε και Η αντίστοιχα, παραμένουν χρονικά σταθερές ή μεταβαλλόμενα και ειδικότερα εναλλασσόμενα όταν οι εντάσεις Ε και Η αλλάζουν μέτρο και φορά (πολικότητα) σε σχέση με το χρόνο t κατά περιοδικό τρόπο. Όπως φαίνεται και στο σχήμα 2.1 το ηλεκτρικό πεδίο είναι πάντοτε κάθετο στη διεύθυνση διάδοσης, ενώ το μαγνητικό πεδίο είναι κάθετο τόσο στο ηλεκτρικό πεδίο όσο και στη διεύθυνση διάδοσης. Σχήμα 2.1:Το ηλεκτρομαγνητικό κύμα.[7] 2.2:Ειδικός δείκτης απορρόφησης Ως ειδικός δείκτης απορρόφησης( SAR Specific Absorption Rate ) εκφράζει η μέση τιμή ενέργειας που απορροφάται από ολόκληρο το σώμα και σημαίνει την ισχύ που απορροφάται ανά μονάδα βάρους του σώματος( W/kg ). 18

19 Σχήμα 2.2:Ο ειδικός δείκτης απορρόφησης στο ανθρώπινο σώμα. Ο ειδικός δείκτης απορρόφησης ( W/kg ) προσδιορίζεται από την σχέση: SAR = σ Ε 2 2ρ (2.1) όπου: σ:η ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα του βιολογικού ιστού( Si/m )σε συγκεκριμένη συχνότητα. ρ:η πυκνότητα του βιολογικού ιστού( kg/m 3 ) Ε:η ενεργό τιμή του ηλεκτρικού πεδίου μέσα στον ιστό ( V/m ) H τιμή του ειδικού δείκτη απορρόφησης εξαρτάται από τους παρακάτω παράγοντες: α) Τα χαρακτηριστικά της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας: Συχνότητα Ένταση Πόλωση β) Αν το κύμα είναι συνεχές ή παλμικό γ) Τα χαρακτηριστικά του βιολογικού ιστού: 19

20 Οι διαστάσεις του Η καμπυλότητα της επιφάνειάς του Η εσωτερική δομή του Η σχέση του ύψους του σώματος και του μήκους κύματος της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας Η απόσταση της πηγής της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας από το βιολογικό αντικείμενο Οι ιδιότητες του περιβάλλοντα χώρου Ο ειδικός δείκτης απορρόφησης μπορεί να υπολογιστεί είτε θεωρητικά είτε πειραματικά. Με την πάροδο των χρόνων έχουν αναπτυχθεί πολλά μαθηματικά πρότυπα κεφαλής ή όλου του ανθρώπινου σώματος καθώς και των ηλεκτρικών συσκευών που εξετάζονται, χρησιμοποιώντας αριθμητικές τεχνικές μέχρι τα 600 ΜHz και αναλυτικές εξισώσεις, τεχνικές γεωμετρικής οπτικής για μεγαλύτερες συχνότητες. Σε περιπτώσεις, όμως, ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας ισχυρών ηλεκτρομαγνητικών πεδίων όπου είναι εμφανή τα θερμικά αποτελέσματα της απορρόφησης της ακτινοβολίας, ο υπολογισμός του ειδικού ρυθμού απορρόφησης μπορεί να γίνει πειραματικά με την μέτρηση ου ρυθμού αύξησης της θερμοκρασίας του σώματος και δίνεται από την σχέση: SAR = 4168c ΔΤ t (2.2) όπου: c: η ειδική θερμότητα σε kcal/kg ΔΤ: η αύξηση της θερμοκρασίας σε βαθμούς κελσίου σε χρόνο t t: ο χρόνος ακτινοβόλησης Από το ανθρώπινο σώμα οι ιστοί που βρίσκονται σε μεγαλύτερο κίνδυνο είναι εκείνοι με μειωμένη αρτηριακή πίεση αιμάτωσης: Μάτια Χοληδόχου κύστης Όρχεις Οι ιστοί αυτοί είναι λιγότερο ικανοί να απομακρύνουν την θερμότητα μέσω του θερμορυθμιστικού μηχανισμού της ροής του αίματος και έτσι θα πρέπει να εκτίθενται λιγότερο στην μη ιονίζουσα ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία. 20

21 2.4:Πυκνότητα ροής ισχύος Η πυκνότητα ισχύος εκφράζει ενέργεια ανά μονάδα επιφάνειας και είναι κάθετη στην διεύθυνση διάδοσης του ηλεκτρομαγνητικού κύματος ενώ μετριέται σε watt ανά τετραγωνικό μέτρο ( W/m ). S = E H = Ε2 Ζ ο = Ζ ο Η 2 (2.3) Για τα επίπεδα κύματα η πυκνότητα ισχύος, η ένταση του ηλεκτρικού πεδίου και η ένταση του μαγνητικού πεδίου σχετίζονται με την αντίσταση του ελεύθερου χώρου Ζο. Επίσης, παρά το ότι πολλά όργανα μέτρησης δείχνουν σε μονάδες πυκνότητα ισχύος, οι πραγματικές ποσότητες που μετρούνται είναι η ένταση του ηλεκτρικού και του μαγνητικού πεδίου ή το τετράγωνο αυτών. Ο υπολογισμός της πυκνότητας ισχύος ισοδύναμου επίπεδου κύματος S που εκπέμπεται από κεραία αναμετάδοσης κινητής τηλεφωνίας γίνεται γενικά με βάση τον ακόλουθο τύπο: Όπου: S = P 100.1G πr 2 (2.4) S η πυκνότητα ισχύος ισοδύναμου επίπεδου κύματος, σε W/m2, P η ισχύς στην είσοδο της κεραίας σε Watt, (=αριθμός φερουσών x ισχύ ανά φέρουσα) G το ισοτροπικό κέρδος της κεραίας σε dbi, R η απόσταση από την κεραία της θέσης υπολογισμού της έντασης ακτινοβολίας, σε m, και u ο παράγοντας διάταξης που λαμβάνει υπόψη την ανάκλαση από το έδαφος Ο παράγοντας u κυμαίνεται από 1 (διάδοση ελευθέρου χώρου) έως 2 (τέλεια αγώγιμο έδαφος τέλεια ανάκλαση). Λαμβάνοντας υπόψη στους υπολογισμούς τη δυσμενέστερη περίπτωση (u=2), όπου θεωρείται ότι τα απευθείας κύματα συμβάλλουν σε φάση με τα ανακλώμενα, ο παραπάνω τύπος γίνεται : S = P 100.1G πr 2 (2.5) 21

22 Αν λύσουμε τον τύπο αυτόν ως προς R, υπολογίζεται η απόσταση Rmin, που απαιτείται ώστε η πυκνότητα ισχύος S να μην υπερβαίνει το επίπεδο αναφοράς Smax. R min = P 100.1G πs max (2.6) Οι παραπάνω σχέσεις μπορούν να χρησιμοποιούνται γενικά και για τον υπολογισμό της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας και στο περιβάλλον άλλων κεραιοδιατάξεων όπως κεραίες ραδιοφωνίας και τηλεόρασης αν χρειαστεί να συνυπολογιστεί στην μελέτη η παρουσία τέτοιων διατάξεων. 2.5:Βιολογικές Επιδράσεις ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας Όταν τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα συναντούν ένα εμπόδιο τότε μπορεί μέρος αυτών να ανακλαστεί, να διαθλαστεί, να διαδοθεί μέσω του αντικειμένου ή να απορροφηθεί από το αντικείμενο. Ποια από αυτές τις διαδικασίες θα επικρατήσει και σε τι ποσοστό, εξαρτάται από τη συχνότητα του ηλεκτρομαγνητικού κύματος, τη γωνία πρόπτωσης, από το πόσο καλός αγωγός του ηλεκτρισμού είναι το αντικείμενο και ακόμη από το σχήμα του αντικείμενου. Στο ανθρώπινο σώμα, που έχει μέτρια αγωγιμότητα, μπορεί να συμβούν όλα τα παραπάνω. Όπως κάθε μορφή ενέργειας έτσι και η ενέργεια που μεταφέρεται από τα ραδιοκύματα είναι δυνατόν να επιδρά σε βιολογικά συστήματα, το τελικό αποτέλεσμα μπορεί να είναι επιβλαβές σε διάφορο βαθμό ή μπορεί ακόμη να είναι και ευεργετικό. Αυτό εξαρτάται από τις συνθήκες έκθεσης (συχνότητα, πυκνότητα ισχύος, είδος κυματομορφής, διάρκεια έκθεσης κλπ) καθώς επίσης και από ορισμένους βιολογικούς και περιβαλλοντικούς παράγοντες. Η δράση των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων με το ανθρώπινο σώμα ή με βιολογικά συστήματα συντελείται μέσω κάποιων φυσικών μηχανισμών που ανάλογα με τη συχνότητα των κυμάτων είναι δυνατόν να προκαλέσουν διέγερση κυττάρων του νευρικού και μυϊκού ιστού ή να προκαλέσουν θέρμανση του σώματος ή των οργάνων. Οι παραπάνω μηχανισμοί έχουν σχέση με την επαγωγή των ηλεκτρικών ρευμάτων στο σώμα του ατόμου που είναι εκτεθειμένο σε ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία και με την απορρόφηση ενέργειας γενικότερα. Ο τρόπος με τον οποίο τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα προκαλούν τις οποιεσδήποτε επιδράσεις στους ζωντανούς ιστούς είναι ακόμη αντικείμενο έρευνας.[6] 2.5.1:Θερμικές Επιδράσεις 22

23 Θερμικές ονομάζονται εκείνες οι επιδράσεις της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας που οφείλονται σε μετρήσιμη αύξηση της θερμοκρασίας των ιστών που δέχονται ακτινοβολία. Οι βλάβες στον οργανισμό προκαλούνται από την θέρμανση των ακτινοβολούμενων ιστών και από την αδυναμία των θερμορυθμιστικών μηχανισμών των διαφόρων ιστών στην αντιμετώπιση της ακτινοβόλησης. Παρατηρήσιμη αύξηση της θερμοκρασίας προκαλείται από πυκνότητες ισχύος άνω του 1 mw/cm. Οι ιστοί απορροφούν ενέργεια λόγω της παρουσίας νερού και ιόντων και το ανθρώπινο σώμα αποτελείται κατά 70 % από νερό. Το μόριο του νερού αποτελεί ένα ηλεκτρικό δίπολο με θετικό φορτίο μεταξύ των δύο ατόμων υδρογόνου και με αρνητικό στην άλλη άκρη του όπου βρίσκεται το άτομο του οξυγόνου. Έτσι όταν το σώμα βρεθεί μέσα σε ηλεκτρομαγνητικό πεδίο τα μόρια του νερού, που είναι δίπολα, θα αρχίσουν να περιστρέφονται ή να πάλλονται στο ρυθμό της συχνότητας. Όσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα του παλμού και η διάρκεια του φαινομένου, τόσο μεγαλύτερα ποσά θερμότητας θα παραχθούν. Η κινητική ενέργεια που αποκτούν τα δίπολα λόγω της εξαναγκασμένης ταλάντωσης, των τριβών και των κρούσεων των φορτισμένων σωματιδίων μεταξύ τους και με τα γειτονικά τους, μεταφράζεται σε θερμότητα που τείνει να αυξήσει την θερμοκρασία του σώματος. Οι ομοιοστατικοί, θερμορυθμιστικοί μηχανισμοί του σώματος μπορούν να επαναφέρουν άμεσα την θερμοκρασία του στα φυσιολογικά επίπεδα για μικρές μεταβολές της θερμοκρασίας. Εάν, όμως, τα παραγόμενα ποσά θερμότητας ξεπεράσουν κάποια μέγιστη επιτρεπόμενη τιμή, οι μηχανισμοί μπορεί να χάσουν την ικανότητά τους να αφαιρούν την περιττή θερμοκρασία με αποτέλεσμα την αύξηση της θερμοκρασίας στο σύνολο του οργανισμού ή σε επιμέρους ιστούς και όργανα. Αν η αύξηση της θερμοκρασίας του σώματος δεν υπερβαίνει τον έναν βαθμό Κελσίου, τότε δεν υπάρχει κάποιος κίνδυνος για τον οργανισμό ακόμα και σε μακροχρόνια έκθεση στην ακτινοβολία. Στις θερμικές επιδράσεις μπορούν να ενταχθούν και οι μη θερμικές επιδράσεις κατά τις οποίες απορροφάται ποσό θερμότητας ικανό να αυξήσει τη θερμοκρασία του σώματος. Σε αυτές τις περιπτώσεις όμως, τελικά η θερμοκρασία του ιστού δεν αυξάνεται καθώς το επιπλέον ποσό θερμότητας αποβάλλεται άμεσα από τοπικούς ομοιοστατικούς μηχανισμούς.[8] 2.5.2:Μη Θερμικές Επιδράσεις Οι μη-θερμικές επιδράσεις προκαλούνται από μικρές πυκνότητες ισχύος (της τάξης των λίγων mw/cm 2 ), ώστε να μην παρατηρείται αύξηση της θερμοκρασίας των ιστών. Η δράση των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων στο ανθρώπινο σώμα μπορεί να προκαλέσει τη διέγερση κυττάρων του μυϊκού και του νευρικού ιστού, που ανταποκρίνονται σε ηλεκτρικά ερεθίσματα. Αυτά προέρχονται από τα επαγόμενα στο σώμα ηλεκτρικά ρεύματα. Οι επιδράσεις που χαρακτηρίζονται ως μη-θερμικές συμβαίνουν συνήθως για συχνότητες 23

24 πεδίων κάτω των 10 MHz. Μη θερμικές επιδράσεις μπορεί να υπάρξουν όμως και σε υψηλότερες συχνότητες. Για να φτάσουμε στο κατώφλι διεγέρσεως των κυττάρων απαιτούνται πολύ ισχυρά πεδία. Έχουν παρατηρηθεί όμως ορισμένα πειραματικά αποτελέσματα που προκύπτουν χωρίς την ύπαρξη σημαντικών αλλαγών στη θερμοκρασία και για τις τιμές πεδίων κάτω από το κατώφλι διεγέρσεως. Τα αποτελέσματα αυτά θα πρέπει να αποδοθούν σε μη θερμικούς μηχανισμούς σε μοριακό επίπεδο. Σύμφωνα με τις μέχρι τώρα επιστημονικές γνώσεις δεν είναι σαφής ο τρόπος με τον οποίο οι μη θερμικές επιδράσεις αποτελούν κίνδυνο για την υγεία. Παρόλα αυτά όμως έχει προταθεί από την Ευρωπαϊκή Ένωση και άλλους αρμόδιους φορείς ότι πρέπει να γίνει έρευνα προς την κατεύθυνση αυτή, διότι μόνο με βάση τα αποτελέσματα που θα προκύψουν από τη σχετική έρευνα μπορούν να θεσπιστούν όρια ασφαλείας για τις μη θερμικές επιδράσεις. Τα κυριότερα μη θερμικά φαινόμενα είναι: Αυξημένη εκροή ιόντων ασβεστίου από τα εγκεφαλικά κύτταρα που εκτίθενται σε ραδιοσυχνότητες διαμορφωμένες κατά παλμούς με περίοδο παλμών 16Ηz της τάξεως των συχνοτήτων που εκπέμπει ο εγκέφαλος ( 6-25Ηz ). Επίσης έχουν παρατηρηθεί φαινόμενα συντονισμού να σχετίζονται με αυξημένη ταχύτητα εκροής του ασβεστίου, όταν η συχνότητα διαμόρφωσης των μικροκυμάτων ταυτίζεται με τις ηλεκτροφυσιολογικές ιδιοσυχνότητες του εγκεφάλου. Το μικροκυματικό ακουστικό φαινόμενο. Όταν ο άνθρωπος βρεθεί κοντά σε μία πηγή που εκπέμπει ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία που προέρχεται από radar διαμορφωμένη κατά παλμούς, τότε έχει την αίσθηση ότι ακούει ήχο που μπορεί να τον αντιλαμβάνεται σαν βόμβο ή κρότο. Σύμφωνα με τη μέχρι τώρα γνώση, η ερμηνεία των μικροκυματικών ακουσμάτων είναι ότι οι μικροκυματικοί παλμοί δημιουργούν απότομη μικρή αύξηση της θερμοκρασίας του εγκεφάλου, η οποία δημιουργεί ένα κύμα πίεσης το οποίο διεγείρει τον κοχλία του αυτιού και δημιουργεί την αίσθηση του ήχου. Η συχνότητα του ακουστικού σήματος είναι ίδια με εκείνη των μικροκυματικών παλμών. 2.6:Συμπεράσματα Στο παρών κεφάλαιο περιγράφηκε η σχέση όλων των θεωρητικά μετρικών που σχετίζονται με την μη ιονίζουσα ακτινοβολία( όπως το ηλεκτρικό και μαγνητικό πεδίο, ο ειδικός ρυθμός απορρόφησης και η πυκνότητα ροής ισχύος ) και έγινε η θεωρητική ανάλυσή τους διαπιστώνοντας έτσι την σχέση τους με την μη ιονίζουσα ακτινοβολία. 24

25 Επίσης, παρουσιάστηκαν οι βιολογικές επιδράσεις της ακτινοβολίας και χωρίστηκαν σε θερμικές κι μη θερμικές, χωρίς να είναι σαφής ο τρόπος με τον οποίο οι μη θερμικές επιδράσεις αποτελούν κίνδυνο για την υγεία, και με τις θερμικές επιδράσεις να μην επηρεάζουν την υγεία του οργανισμού αν η αύξηση της θερμοκρασίας του σώματος δεν υπερβαίνει τον έναν βαθμό Κελσίου. 25

26 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3:ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΜΕΤΡΗΣΕΩΝ ΣΕ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΑ ΑΣΥΡΜΑΤΑ ΔΙΚΤΥΑ 3.1:Εισαγωγή Στο κεφάλαιο αυτό αναλύονται σε βάθος οι μετρητικές διατάξεις που χρησιμοποιούνται για να μετρήσουν ην ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία. Συγκεκριμένα, γίνεται λόγος για τις απαιτήσεις των διαφόρων οργάνων μέτρησης, ενώ γίνεται εκτενής αναφορά στην μεθοδολογία και την διαδικασία των μετρήσεων σε πραγματικά ασύρματα δίκτυα με την χρήση του πεδιομέτρου SRM Τέλος, παρουσιάζεται η αβεβαιότητα που μπορεί να προκύψει από τις μετρήσεις. 3.2:Eίδη διατάξεων μετρήσεων Αρχικά θα αναφερθούν κάποιες γενικές πληροφορίες για τα είδη των διατάξεων που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για μετρήσεις ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας και ο τρόπος που τα επιλέγουμε για συγκεκριμένα είδη μετρήσεων. Γενικώς, οι συσκευές μέτρησης πεδίων μπορούν να χωριστούν σε ευρείας ζώνης και σε στενής ζώνης ή συχνοεπιλεκτικά όργανα μέτρησης.[9] Τα συχνοεπιλεκτικά όργανα μέτρησης μπορούν να μετρήσουν την ένταση του πεδίου σε στενές περιοχές συχνοτήτων, επιτρέποντας τον διαχωρισμό των φασματικών συνιστωσών του πεδίου στη θέση μέτρησης. Τα όργανα αυτά είναι τα πιο ενδεδειγμένα όταν η συνολική ηλεκτρομαγνητική επιβάρυνση δημιουργείται από πολλές πηγές καθώς και όταν το πεδίο εκπέμπεται από μία πηγή αλλά με πολλές συχνότητες. Παραλλαγές των οργάνων αυτών επιτρέπουν επίσης την αποκωδικοποίηση κωδικοποιημένων σημάτων όπως π.χ. εκπομπές UMTS. Τα ευρείας ζώνης όργανα μέτρησης παρέχουν μια ένδειξη για την ηλεκτρομαγνητική επιβάρυνση σε ένα ευρύ φάσμα συχνοτήτων. Τα όργανα αυτά μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την γρήγορη εκτίμηση του συνολικού πεδίου χωρίς, όμως, να παρέχουν πληροφορίες για το φασματικό περιεχόμενο των πεδίων αυτών. Υπάρχουν παραλλαγές των οργάνων αυτών που χρησιμοποιούν φίλτρα απόκρισης συχνότητας που ακολουθούν την μεταβολή των ορίων έκθεσης ως 26

27 συνάρτηση της συχνότητας και παρέχουν άμεσα το αποτέλεσμα ως ποσοστό των ορίων. 3.3:Απαιτήσεις Οργάνων μέτρησης Για τα χρησιμοποιούμενα όργανα πρέπει να είναι εκ των προτέρων γνωστά κατ ελάχιστον τα ακόλουθα στοιχεία: Μετρούμενο Φυσικό Μέγεθος (Ένταση Ηλεκτρικού πεδίου ή Ένταση Μαγνητικού Πεδίου ή οι αντίστοιχες Πυκνότητες Ροής Ισχύος). Ισοτροπικός ή κατευθυντικός αισθητήρας μέτρησης. Ευρυζωνικό ή συχνοεπιλεκτικό σύστημα μέτρησης. Γενικές αρχές λειτουργίας των οργάνων μέτρησης. Συχνότητες απόκρισης. Εύρος τιμών μέτρησης. Ελάχιστη στάθμη υπερφόρτωσης για συνεχή και παλμικά σήματα. Ελάχιστη απόσταση αισθητήρα από την κύρια πηγή εκπομπής και από δευτερογενείς ακτινοβολητές ώστε να μετρά με καθορισμένη αβεβαιότητα. Λόγος απόρριψης μαγνητικού πεδίου για διατάξεις που αποκρίνονται στο ηλεκτρικό πεδίο και λόγος απόρριψης ηλεκτρικού πεδίου για διατάξεις που αποκρίνονται στο μαγνητικό πεδίο. Χρόνος απόκρισης της διάταξης. Η ημερομηνία της τελευταίας διακρίβωσης και οι αβεβαιότητες μέτρησης του εξοπλισμού. Οι περιβαλλοντικές συνθήκες, υπό τις οποίες το σύστημα μέτρησης δύνανται να λειτουργεί εντός των προδιαγραφών του. 27

28 Τα όργανα πρέπει να πληρούν τις ακόλουθες απαιτήσεις: Παροχή ισχύος: Τα όργανα δεν πρέπει να επηρεάζονται από τα πεδία που προκαλούνται από την παροχή ισχύος. Επίσης θα πρέπει να μην επηρεάζεται από αλληλεπιδράσεις μεταξύ εξωτερικών πεδίων και παροχής ισχύος. Υπερφόρτωση και στάθμες καταστροφής: Η ελάχιστη στάθμη υπερφόρτωσης θα πρέπει να ισούται τουλάχιστον με την μέγιστη ενδεικνυόμενη μέτρηση και η ελάχιστη στάθμη καταστροφής θα πρέπει να ισούται τουλάχιστον με την τριπλάσια μέγιστη ενδεικνυόμενη μέτρηση. Απαιτήσεις ισοτροπικών αισθητήρων: Αισθητήρες με πολλαπλά στοιχεία ανίχνευσης μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη μέτρηση του αθροίσματος των συνιστωσών του πεδίου ανεξαρτήτως της πόλωσης και της διεύθυνσης πρόσπτωσης του πεδίου. Για έναν ισοτροπικό αισθητήρα χρειάζονται τρία στοιχεία κάθετα τοποθετημένα μεταξύ τους, ώστε να μπορούν να μετρούν το πεδίο ανεξαρτήτως της διεύθυνσης. Αυτοί οι αισθητήρες υπολογίζουν την ένταση του συνιστάμενου πεδίου ως τετραγωνική ρίζα αθροίσματος τετραγώνων. Απαιτήσεις κατευθυντικών αισθητήρων: Αισθητήρες που αποκρίνονται σε πεδία που προέρχονται από μια μόνο κατεύθυνση και όχι από τις υπόλοιπες μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε συνδυασμό με συστήματα στρέψης ώστε να ληφθούν στο ίδιο σημείο μετρήσεις για τις συνιστώσες του πεδίου σε τρεις κάθετους άξονες και να υπολογιστεί η συνισταμένη ως τετραγωνική ρίζα αθροίσματος τετραγώνων. Υπάρχουν περιορισμοί στη χρήση των αισθητήρων αυτών αν το πεδίο ή τα χαρακτηριστικά αυτού μεταβάλλονται στο χρόνο. Αισθητήρες ηλεκτρικού και μαγνητικού πεδίου: Οι αισθητήρες ηλεκτρικού πεδίου πρέπει να ανταποκρίνονται μόνο στη συνιστώσα του ηλεκτρικού πεδίου και οι αισθητήρες μαγνητικού πεδίου πρέπει να ανταποκρίνονται μόνο στη συνιστώσα του μαγνητικού πεδίου. Διαταραχή του πεδίου: Οι διατάξεις μέτρησης δεν πρέπει να διαταράσσουν το υπό μέτρηση πεδίο. Για τον λόγο αυτό οι διαστάσεις του αισθητήρα μέτρησης πρέπει να είναι αρκετά μικρές ώστε να μην επηρεάζουν το υπό μέτρηση πεδίο και να μην αλληλεπιδρούν με την κεραία εκπομπής ή δευτερεύοντες ακτινοβολητές που τυχόν βρίσκονται κοντά στο σημείο μέτρησης. Διακρίβωση εξοπλισμού: Ο εξοπλισμός μέτρησης πρέπει να είναι διακριβωμένος σύμφωνα με τα διεθνή πρότυπα και να έχει πιστοποιητικό διακρίβωσης σε ισχύ. Απόκριση σε ιονίζουσα ακτινοβολία, στο φως και σε εκτός ζώνης ηλεκτρομαγνητικά πεδία: Η απόκριση του συστήματος μέτρησης σε ιονίζουσα ακτινοβολία, στο τεχνητό φως και στο φως του ηλίου καθώς και 28

29 σε εκκενώσεις corona θα πρέπει να είναι πρακτικά αμελητέα. Η απόκριση σε εκτός ζώνης ηλεκτρομαγνητικά πεδία θα πρέπει επίσης να είναι γνωστή. Φορητότητα: Τα όργανα θα πρέπει να έχουν μικρό βάρος ώστε να μεταφέρονται εύκολα σε οποιοδήποτε σημείο μπορεί να έχει πρόσβαση το κοινό, όπως οροφές κτηρίων, εξώστες κλπ. Πρέπει να λειτουργούν με μπαταρίες και να έχουν την δυνατότητα αυτόνομης λειτουργίας για τουλάχιστον δύο ώρες. Επίσης πρέπει να έχουν την δυνατότητα να συσκευάζονται για να μεταφέρονται με ασφάλεια σε μεγάλες αποστάσεις. Ατρωσία: Ο εξοπλισμός μέτρησης πρέπει να διαθέτει ατρωσία σε υψηλά επίπεδα ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας (κατάλληλη θωράκιση) ώστε να είναι δυνατή η χρήση του σε κάθε περίπτωση. Επεξεργασία αποτελεσμάτων συναρτήσει του χρόνου: Ο εξοπλισμός μέτρησης πρέπει να έχει κάποιες δυνατότητες ανάλυσης των χρονικά μεταβαλλόμενων πεδίων, όπως π.χ. η εύρεση της μέσης και της μέγιστης τιμής σε συγκεκριμένα χρονικά διαστήματα. Επίσης καλό είναι να παρέχεται η δυνατότητα εποπτείας και καταγραφής των χρονικών διακυμάνσεων των στιγμιαίων τιμών των επιπέδων της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας. Τα παραπάνω συμπεριλαμβάνονται στο ΦΕΚ 346/Β/ :Μεθοδολογία μετρήσεων Πριν την έναρξη της διαδικασίας των μετρήσεων είναι σημαντικό να καθοριστούν όσο το δυνατόν περισσότερα από τα χαρακτηριστικά του σταθμού κεραιών στο περιβάλλον του οποίου θα πραγματοποιηθεί ο έλεγχος. Η γνώση αυτή επιτρέπει την καλύτερη εκτίμηση των εντάσεων πεδίου και την κατάλληλη επιλογή οργάνων δοκιμής και διαδικασιών μέτρησης. Τα κύρια σημεία που πρέπει να είναι γνωστά πριν την έναρξη των μετρήσεων αφορούν: Τον χαρακτηρισμό του ελεγχόμενου σταθμού κεραιών (π.χ. σταθμός βάσης κινητής τηλεφωνίας, κεραίες εκπομπής ραδιοφωνικών ή τηλεοπτικών σταθμών, μικροκυματικές κεραίες, σύστημα ραντάρ κλπ). Τις συχνότητες ή τις περιοχές συχνοτήτων που εκπέμπονται από τον υπό μέτρηση σταθμό κεραιών. Τα τυπικά διαγράμματα ακτινοβολίας των κεραιών του σταθμού. Την χρονική μεταβολή της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας και τις παραμέτρους αυτής, εφόσον είναι σχετική (π.χ. για στρεφόμενα 29

30 συστήματα ραντάρ ο ρυθμός περιστροφής, ο ρυθμός επανάληψης παλμών, η διάρκεια παλμού). Την διαμόρφωση της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας που εκπέμπεται από τις κεραίες του σταθμού. Την πόλωση του εκπεμπόμενου ηλεκτρομαγνητικού κύματος από κάθε κεραία του σταθμού. Τα τυπικά επίπεδα της εκπεμπόμενης ισχύος και τα αναμενόμενα επίπεδα της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας στο περιβάλλον του σταθμού κεραιών. Τις δυσμενέστερες συνθήκες έκθεσης στο περιβάλλον του σταθμού κεραιών. Τα επίπεδα της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας υποβάθρου, δηλαδή της ακτινοβολίας που δημιουργείται από πηγές διαφορετικές από τον υπό εξέταση σταθμό κεραιών στην περιοχή που θα πραγματοποιηθούν μετρήσεις. Τα όρια έκθεσης που εφαρμόζονται. Κατόπιν θα πρέπει να επιλεγεί ο κατάλληλος εξοπλισμός για τις συγκεκριμένες μετρήσεις, δηλαδή εξοπλισμός με το κατάλληλο φασματικό και δυναμικό εύρος λειτουργίας για τα υπό μέτρηση πεδία καθώς και την διακύμανση, διαμόρφωση και πόλωση του πεδίου (π.χ. για πεδία συνεχούς κύματος ή παλμικά διαμορφωμένα). Πριν την έναρξη των μετρήσεων θα πρέπει να ελέγχεται η καλή λειτουργία του εξοπλισμού μέσω κατάλληλων μεθόδων (π.χ. με μέτρηση ενός γνωστού πεδίου ή με σύγκριση των αποτελεσμάτων δύο διαφορετικών οργάνων μέτρησης). Παρόμοια διαδικασία πρέπει να εφαρμόζεται και μετά το πέρας των μετρήσεων. Εναλλακτικά, οι μετρήσεις μπορούν να διεξάγονται με δύο ανεξάρτητα συστήματα μέτρησης, τα αποτελέσματα των οποίων πρέπει κατά βάση να συμφωνούν μεταξύ τους. Εφόσον οι μετρήσεις γίνονται στο μακρινό ή στο εγγύς ακτινοβολούν πεδίο στο περιβάλλον κεραιών που εκπέμπουν σε συχνότητες μεγαλύτερες ή ίσες με 10 MHz, μπορεί να μετράται είτε η ένταση ηλεκτρικού πεδίου ή η ένταση του μαγνητικού πεδίου. Το εγγύς ακτινοβολούν πεδίο θεωρείται ότι ξεκινά ένα μήκος κύματος από τις κεραίες εκπομπής καθώς και από τυχόν δευτερεύοντες επανακτινοβολητές. Στο εγγύς πεδίο πρέπει να μετράται τόσο η ένταση του ηλεκτρικού όσο και η ένταση του μαγνητικού πεδίου. Για συχνότητες εκπομπής μικρότερες από 10 MHz θα πρέπει να μετρούνται 30

31 πάντα τόσο η ένταση του ηλεκτρικού πεδίου όσο και η ένταση του μαγνητικού πεδίου. Όταν η εκτίμηση της έκθεσης λαμβάνει χώρα σε σημεία που εκπέμπουν πολλές κεραίες και σε περισσότερες από μία συχνότητες όλες οι σχετικές εκπομπές πρέπει να καλύπτονται. Σε περίπτωση ευρυζωνικών μετρήσεων, οι σχετικές εκπομπές καλύπτονται όταν το εύρος ζώνης συχνοτήτων του συστήματος μέτρησης υπερκαλύπτει όλες τις συχνότητες των σχετικών εκπομπών, είτε με έναν αισθητήρα είτε με περισσότερους που χρησιμοποιούνται διαδοχικά. Σε περίπτωση συχνοεπιλεκτικών μετρήσεων, οι σχετικές εκπομπές καλύπτονται όταν οι μετρήσεις επαναλαμβάνονται σε περιοχές συχνοτήτων που περιλαμβάνουν όλες τις συχνότητες των σχετικών εκπομπών. Σε περιπτώσεις που τα επίπεδα ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας στις θέσεις μέτρησης είναι μικρά, μπορούν να γίνονται αυστηρές παραδοχές στην διαδικασία μέτρησης, στις ρυθμίσεις των οργάνων ή στις γενικότερες θεωρήσεις που οδηγούν σε υπερεκτίμηση των αποτελεσμάτων της μέτρησης. Τέτοιες παραδοχές, για παράδειγμα, είναι: Η καταγραφή της μέγιστης τιμής αντί της μέσης τιμής στο χρόνο. Η μέτρηση σε ένα μόνο δυσμενές σημείο, αντί της μέσης περιοχής που καταλαμβάνει το ανθρώπινο σώμα. Κατά την μέτρηση πεδίων με πολλές συχνότητες, η θεώρηση ότι όλο το μετρούμενο πεδίο βρίσκεται εντοπισμένο στη συχνότητα με τα «αυστηρότερα» αριθμητικά μικρότερα όρια έκθεσης και η σύγκριση με τα όρια αυτά. Η θεώρηση των δυσμενέστερων παραμέτρων εκπομπής, σε περιπτώσεις που αυτές δεν είναι γνωστές με σαφήνεια. Η μέτρηση σε μια θέση στην οποία δεν υπάρχει κανονικά πρόσβαση στο γενικό πληθυσμό. Σε κάθε περίπτωση οι δυσμενείς θεωρήσεις που έλαβαν χώρα κατά την διεξαγωγή των μετρήσεων ή κατά την επεξεργασία των αποτελεσμάτων αυτών πρέπει να καταγράφονται και να αναφέρονται μαζί με τα αποτελέσματα. Για την εκτίμηση της αβεβαιότητας πρέπει αρχικά να καταγραφούν όλοι οι παράγοντες που εισάγουν κάποιο σφάλμα στη μέτρηση των πεδίων, είτε αυτοί είναι εξωτερικοί σε σχέση με το μετρητικό σύστημα είτε εσωτερικοί. Στη 31

32 συνέχεια πρέπει να κατηγοριοποιηθούν οι αβεβαιότητες που συνεισφέρουν οι παράγοντες αυτοί σε: τύπου Α (type A), οι οποίες υπολογίζονται με στατιστικές μεθόδους. τύπου Β (type B), οι οποίες υπολογίζονται με άλλους τρόπους, π.χ. μέσω των προδιαγραφών του κατασκευαστή (datasheets) ή μέσω της εμπειρίας από προηγούμενες μετρήσεις. Οι αβεβαιότητες τύπου Α εκτιμούνται επαναλαμβάνοντας τις μετρήσεις. Στις αβεβαιότητες τύπου Β περιλαμβάνονται και οι αβεβαιότητες που αφορούν σε παραμέτρους οι οποίες επιδρούν στα μετρούμενα μεγέθη μέσω κάποιας σχέσης, π.χ. η επίδραση της παροχής τάσης στη μέτρηση της ισχύος. Η συνολική αβεβαιότητα μέτρησης υπολογίζεται με τη μέθοδο BIPM (Bureau International des Poids et Mesures International Bureau of Weights and Measures). Κατά την μέθοδο αυτή από τις τυπικές αβεβαιότητες που οφείλονται σε κάθε επιμέρους παράγοντα υπολογίζεται η συνδυασμένη αβεβαιότητα όλων των παραγόντων μαζί. Η συνδυασμένη αβεβαιότητα προκύπτει ως τετραγωνική ρίζα αθροίσματος τετράγωνων των επιμέρους αβεβαιοτήτων, όπου η άθροιση είναι σταθμισμένη με το συντελεστή ευαισθησίας που χρειάζεται, ώστε όλες οι αβεβαιότητες να εκφράζονται στις ίδιες μονάδες. Η διευρυμένη αβεβαιότητα υπολογίζεται ώστε να αντιστοιχεί σε διάστημα εμπιστοσύνης 95%.[17] 3.5:Το πεδιόμετρο SRM-3006 Το πεδιόμετρο SRM-3006 της εταιρείας Narda Safety Test Solutions είναι ένα ολοκληρωμένο σύστημα αυτόματης μέτρησης ηλεκτρομαγνητικού πεδίου καθώς και σύγκρισης των αποτελεσμάτων των μετρήσεων με τα επιτρεπτά όρια ασφάλειας από εκπομπές ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας. Το SRM αποτελείται από την βασική μονάδα και τον αισθητήρα μέτρησης. Η βασική μονάδα περιλαμβάνει αναλυτή φάσματος για την περιοχή συχνοτήτων 9 khz μέχρι 6 GHz. Μπορεί να λειτουργεί με τριαξονικό αισθητήρα (probe) της Narda ή με κεραίες άλλων κατασκευαστών. Η βασική μονάδα λειτουργεί με μπαταρία, είναι μεγάλης αντοχής και εύκολα μεταφερόμενη με το χέρι. Προσφέρει όλες τις διαδικασίες που απαιτούνται για μέτρηση, αποθήκευση και μεταφορά δεδομένων σε φορητό ηλεκτρονικό υπολογιστή για μόνιμη αποθήκευση και περαιτέρω επεξεργασία.[10] 32

33 Σχήμα 3.1:Το πεδιόμετρο SRM Το SRM-3006 υπολογίζει τα αποτελέσματα ως εξής: Επίπεδα έντασης πεδίου ή ποσοστό επί των επιτρεπτών ορίων έκθεσης μίας πηγής ή ένας διαύλου ή ενός Πίνακα πηγών ή διαύλων. Συνεισφορά από συγκεκριμένη τηλεπικοινωνιακή υπηρεσία Συνεισφορά από όλες τις υπηρεσίες και το ποσοστό συνεισφοράς κάθε υπηρεσίας στο ολικό πεδίο. Τα αποτελέσματα μέτρησης παρουσιάζονται σε μονάδες έντασης πεδίου, πυκνότητας ισχύος ή ποσοστού του επιτρεπτού ορίου. Η κεραία τριών αξόνων εγκαθίσταται σε ένα ξύλινο τρίποδο και συνδέεται με την κύρια μονάδα του SRM μέσω καλωδίου. Η αποθήκευση των σειρών μετρήσεων και άλλων δεδομένων σε όλες τις θέσεις μέτρησης πραγματοποιείται με την βοήθεια ενός φορητού υπολογιστή, ο οποίος ελέγχει το όργανο μέτρησης μέσω κατάλληλα εξελιγμένου λογισμικού, από όπου ρυθμίζονται και όλες οι παράμετροι λειτουργίας κατά την διεξαγωγή των μετρήσεων. Στον υπολογιστή γίνεται περαιτέρω ανάλυση ώστε να απεικονίζονται τα αποτελέσματα γίνεται περαιτέρω ανάλυση για να απεικονιστούν σε μορφή πινάκων και διαγραμμάτων. Ο έλεγχος της μετρητικής διάταξης στο σύνολό της είναι απαραίτητος και πραγματοποιείται κάθε φορά που η μετρητική διάταξη θα χρησιμοποιηθεί είτε στο εργαστήριο είτε σε εξωτερικό χώρο προς μέτρηση. Ο έλεγχος αυτός πραγματοποιείται σε δύο στάδια: 1. Πριν την πραγματοποίηση των μετρήσεων και την έξοδο των οργάνων από το εργαστηριακό περιβάλλον. 33

34 2. Μετά την ολοκλήρωση των μετρήσεων και την επιστροφή των οργάνων στο εργαστήριο. Η παραπάνω διαδικασία ελέγχου πραγματοποιείται για να επιβεβαιωθεί ότι τα όργανα βρίσκονται σε σωστή κατάσταση λειτουργίας και τα μετρητικά αποτελέσματα που δίνουν βρίσκονται μέσα στα μετρητικά όρια που αντιστοιχούν σε ορθή λειτουργία των οργάνων. Επίσης κατά την επιστροφή των οργάνων στο εργαστήριο μετά από κάθε μέτρηση γίνεται πάλι έλεγχος της μετρητικής ικανότητας των οργάνων προκειμένου να ελεγχθεί ότι δεν συνέβη κάποια βλάβη λόγω μεταφοράς και ότι τα όργανα συνεχίζουν να βρίσκονται σε κατάσταση ορθής λειτουργίας, όπως ήταν δηλαδή πριν βγουν στο πεδίο για να γίνει η μέτρηση. Ο χώρος στον οποίο πραγματοποιούνται οι έλεγχοι των οργάνων πριν και μετά από μία μέτρηση είναι συγκεκριμένο και προκαθορισμένο σημείο κατάλληλα διαμορφωμένο ώστε να διαθέτει τον απαραίτητο εξοπλισμό και να μην μεταβάλλεται το γύρω περιβάλλον. Κατά την έξοδο του οργάνου αν τα αποτελέσματα είναι μέσα στα επιτρεπτά όρια λειτουργίας και ανοχής του οργάνου τότε η μετρητική διάταξη μπορεί να χρησιμοποιηθεί προς μέτρηση στο πεδίο. Η παραπάνω διαδικασία πραγματοποιείται επίσης μετά την ολοκλήρωση μίας μέτρησης και την επιστροφή των οργάνων στο εργαστήριο. Αν τα αποτελέσματα είναι εντός των ορίων τότε οι μετρήσεις χαρακτηρίζονται ως αποδεκτές και η διαδικασία ολοκληρώνεται. Διαφορετικά απαιτείται η επανάληψη των μετρήσεων στο πεδίο. Οι παράμετροι της συσκευής SRM-3006 μπορούν να ρυθμιστούν μέσω του λογισμικού προγράμματος SRM-Tools το οποίο είναι ένα ανεξάρτητο λογισμικό που παρέχεται από την εταιρεία κατασκευής. 34

35 Σχήμα 3.2:Το λογισμικό SRM-Tools. Οι λειτουργίες που υλοποιούνται μέσω του λογισμικού είναι: Παραμετροποίηση της συσκευής SRM 3006 Λήψη αποθηκευμένων δεδομένων από την συσκευή σε μορφή text ή CSV στον υπολογιστή για περαιτέρω επεξεργασία μέσω άλλων προγραμμάτων (πχ Microsoft EXCEL) Ενεργοποίηση καταστάσεων λειτουργίας /χαρακτηριστικών Αναβάθμιση λογισμικού 3.6:Διαδικασία-Αβεβαιότητα μετρήσεων Σε κάθε υπό εξέταση χώρο έγινε αρχικά μια επισκόπηση με την χρήση του ευρυζωνικού οργάνου μέτρησης EMR-300 με σκοπό τον εντοπισμό της θέσης ή των θέσεων που παρατηρούνται οι τοπικά μέγιστες τιμές. Στις θέσεις αυτές λήφθηκαν οι μετρήσεις είτε με την διαδικασία Δ1 είτε με την Δ2 που περιγράφονται παρακάτω. Στα αποτελέσματα των μετρήσεων αναφέρεται η διαδικασία μέτρησης που ακολουθήθηκε κάθε φορά.[11] Διαδικασία Δ1: Αρχικά, η κεραία συνδέεται άμεσα στη βασική μονάδα του συστήματος SRM Κρατώντας την βασική μονάδα με το χέρι, το σύστημα τοποθετήθηκε ώστε η κεραία να βρίσκεται διαδοχικά σε τρία σημεία μέτρησης που απέχουν από το έδαφος περίπου 170, 150 και 110 εκατοστά. Ο προσανατολισμός της κεραίας και η θέση του χειριστή του οργάνου σε κάθε σημείο ήταν διαφορετικοί. Διαδικασία Δ2: Αρχικά, η κεραία συνδέεται στη βασική μονάδα του συστήματος SRM-3006 με την χρήση καλωδίου RF μήκους 1,5 m. Κατόπιν με την χρήση του ειδικού τριπόδου η κεραία τοποθετείται στα τρία σημεία μέτρησης που απέχουν από το έδαφος 170, 150 και 110 εκατοστά. Ο προσανατολισμός της κεραίας και η θέση του χειριστή του οργάνου σε κάθε σημείο ήταν διαφορετικοί. Πίνακας 3.1: Φασματικές περιοχές που συνήθως χρησιμοποιούνται για την ανάλυση των μετρούμενων πεδίων ανά υπηρεσία. 35

36 Και στις δύο διαδικασίες καταγράφονται οι λόγοι έκθεσης λi,f για κάθε σημείο i και φασματική περιοχή μέτρησης f, όπως φαίνεται στον πίνακα πίνακα 3.1. Ο λόγος έκθεσης λf στη φασματική περιοχή f από την επανάληψη των μετρήσεων στα 3 σημεία στη θέση μέτρησης υπολογίστηκε ως ο μέσος όρος των λi,f. λ f = λ i,f i=1 (3.1) Ο συνολικός λόγος έκθεσης Λ στη θέση μέτρησης υπολογίζεται ως το άθροισμα των λόγων έκθεσης λf στη φασματική περιοχή f. Λ = f λ f (3.2) Για την σύγκριση των αποτελεσμάτων των μετρήσεων σε κάθε θέση με τα όρια που προβλέπονται στη Νομοθεσία είναι απαραίτητος ο καθορισμός της αβεβαιότητας του συνολικού λόγου έκθεσης που υπολογίζεται στη θέση αυτή. Η αβεβαιότητα διακρίνεται σε τύπου Α και τύπου Β που υπολογίζονται με διαφορετικούς τρόπους. Ο υπολογισμός της αβεβαιότητας τύπου Α γίνεται με 36

37 στατιστικές μεθόδους. Από τα αποτελέσματα των n τιμών για τον λόγο έκθεσης λi,f υπολογίζουμε τον μέσο όρο λf και την δειγματική τυπική απόκλιση sf. s f = 1 n (λ n 1 i=1 i,f λ f ) 2 (3.3) Η ανεπτυγμένη αβεβαιότητα τύπου Α, UA(λf) υπολογίζεται ως U A (λ f ) = Α 2 3 s f (3.4) Όπου Α2 η τιμή της t κατανομής Student με 2 = 3-1 ( πλήθος σημείων μετρήσεων 1 ) βαθμούς ελευθερίας για τις οποίες ισχύει P( -Α2 < t < Α2) = 95%. Η τιμή αυτή είναι ίση με 4,303. Επειδή κάθε φασματική συνιστώσα μεταβάλλεται διαφορετικά στο χώρο και επειδή η επίδραση της ανισοτροπίας του οργάνου και της εγγύτητας του παρατηρητή είναι διαφορετική για κάθε σημείο μέτρησης και για κάθε φασματική συνιστώσα μπορούμε να υποθέσουμε ότι οι τιμές των λόγων έκθεσης είναι στατιστικά ανεξάρτητες, ώστε η ανεπτυγμένη αβεβαιότητα τύπου Α, για τον συνολικό λόγο έκθεσης UΑ(Λ) υπολογίζεται ως U A (Λ) = Α 2 3 σ Λ (3.5) Όπου σ Λ = (s f ) 2 f (3.6) Η ανεπτυγμένη αβεβαιότητα τύπου Β στον συνολικό λόγο έκθεσης UΒ(Λ) υπολογίζεται από τις αντίστοιχες αβεβαιότητες στους λόγους έκθεσης UΒ(λf), οι οποίες με την σειρά τους υπολογίζονται από τις αβεβαιότητες των μετρήσεων της έντασης του ηλεκτρικού πεδίου, όπως υπολογίζονται από τα στοιχεία που δίνονται από τον κατασκευαστή του οργάνου. Επειδή δεν υπάρχει γραμμική σχέση μεταξύ του λόγου έκθεσης λf και της μετρούμενης έντασης του ηλεκτρικού πεδίου Εf και επειδή οι αβεβαιότητες δ(εf) είναι σχετικά μεγάλες, έχουμε άρση της γραμμικότητας και διαχωρισμό της αβεβαιότητας στο λόγο έκθεσης προς τα πάνω +UΒ(λf) από αυτή προς τα κάτω -UΒ(λf). +U B (λ f ) = 4λ f [δ(e f ) + δ 2 (E f )] (3.7) 37

38 U B (λ f ) = 4λ f [δ(e f ) δ 2 (E f )] (3.8) Επειδή οι αβεβαιότητες μέτρησης των φασματικών συνιστωσών είναι μεταξύ τους συσχετισμένες οι ανεπτυγμένες αβεβαιότητες στον συνολικό λόγο έκθεσης υπολογίζονται ως: +U B (Λ) + f U B (λ f ) (3.9) U B (Λ) f U B (λ f ) (3.10) Μετά τον υπολογισμό των αβεβαιοτήτων τύπου Α και τύπου Β η συνολική ανεπτυγμένη αβεβαιότητα στο συνολικό λόγο έκθεσης U(Λ) υπολογίζεται από τις σχέσεις: +U(Λ) = U A 2 (Λ)+[+U B (Λ)] 2 (3.11) U(Λ) = U A 2 (Λ)+[ U B (Λ)] 2 (3.12) Έτσι το 95% διάστημα εμπιστοσύνης για τον συνολικό λόγο έκθεσης (Λ2,5%, Λ97,5%) υπολογίζεται ως εξής: Λ2,5%=Λ-U(Λ) (3.13) Λ97,5%=Λ+U(Λ) (3.14) 3.7:Συμπεράσματα Στο παρών κεφάλαιο αφού παρουσιάστηκε η μεθοδολογία και η διαδικασία των μετρήσεων ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας σε πραγματικά ασύρματα δίκτυα και παρουσιάστηκε το όργανο μέτρησης SRM-3006 της εταιρίας Narda Safety Test Solutions έγινε κατανοητό πως πρέπει πάντοτε να ακολουθούμε τα πρότυπα μέτρησης και να παίρνουμε τις προβλεπόμενες προφυλάξεις ώστε οι μετρήσεις μας να είναι έγκυρες. 38

39 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4:ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΜΕΤΡΗΣΕΩΝ-ΣΧΟΛΙΑ 4.1:Εισαγωγή Σε αυτό το κεφάλαιο θα σχολιάσουμε τα επιμέρους αποτελέσματα των τεχνικών αναφορών των μετρήσεων ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας που πραγματοποιήθηκαν από κλιμάκιο του Εργαστηρίου Ασύρματης Τηλεπικοινωνίας του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών της Πολυτεχνικής Σχολής του Πανεπιστημίου Πατρών σε συγκεκριμένες γεωγραφικές περιοχές, σε χρονικό διάστημα εφτά ετών ( ). Σκοπός των μετρήσεων είναι η καταγραφή και αξιολόγηση της στάθμης των εκπεμπόμενων σημάτων εκ των πηγών της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας για την ζώνη συχνοτήτων από τα 450 MHz (UHF band) μέχρι τις μικροκυματικές συχνότητες με άνω άκρο τα 6 GHz. Εκτεταμένες μετρήσεις με ικανό αριθμό δειγμάτων και επαναλήψεων έλαβαν χώρα σε επιλεγμένες τοποθεσίες και λαμβάνοντας υπόψη την θερμοκρασία και την υγρασία που ίσχυαν την ημέρα της διεξαγωγής των μετρήσεων στην εκάστοτε περιοχή, σταθμίζοντας την επίδρασή τους στον προσδιορισμό της στατιστικής αβεβαιότητας προς υπολογισμό των αποκλίσεων από τις καταγεγραμμένες τιμές, παρουσιάζουμε στους πίνακες και στα γραφήματα που ακολουθούν, για κάθε σημείο, την συμβολή εκάστου ασύρματου δικτύου και ασύρματης τεχνολογίας στο συνολικό μέγεθος της παρατηρηθείσας ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας και τον υπολογισμό των επιμέρους αλλά και του συνολικού λόγου έκθεσης σε κάθε σημείο, μαζί με την στατιστική απόκλιση που οφείλεται στην θετική και αρνητική αβεβαιότητα. Κατά την διάρκεια των μετρήσεων καταγράφτηκε το ηλεκτρικό πεδίο και η πυκνότητα ισχύος σε κάθε σημείο και επιπλέον, τα γραφήματα επεξηγούν και απεικονίζουν το ποσοστό συμβολής κάθε τεχνολογίας στην συνολική στάθμη ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας. 4.2:Έκθεση αποτελεσμάτων μετρήσεων εντός οικίας και στον γειτονικό εξωτερικό περιβάλλοντα χώρο αυτής Περιοχή Γλαύκου Νομού Αχαΐας Οι μετρήσεις πραγματοποιήθηκαν με πεδιόμετρο σε 11 θέσεις εντός της οικίας και σε 7 εκτός της οικίας. Οι μετρήσεις καταγράφονται σύμφωνα με το ευρυζωνικό σενάριο στην ζώνη συχνοτήτων 400 MHz 3 GHz και σε 18 αντίστοιχες θέσεις επιλεκτικές ως προς την συχνότητα για την συνεισφορά κάθε επιμέρους ζώνης συχνοτήτων λειτουργίας στην συνολική Η/Μ επιβάρυνση.[12] 39

40 Σχήμα 4.1:Τα σημεία μέτρησης στην οικία και εκτός αυτής. Συγκεκριμένα για 3 από τα σημεία που μετρήθηκαν έχουμε: Πίνακας 4.1:Αναλυτική καταγραφή του λόγου έκθεσης και της αβεβαιότητας του λόγου έκθεσης στο σημείο Υ2, εντός της οικίας. Σημείο Υ2 Λόγος Έκθεσης Ανεπτυγμένη Αβεβαιότητα Service Name λf +U -U Trains 0, , , BandIV (DVB-T) 0, , , BandV (DAB) 0, , , GSM-R 0, , , GSM 900 0, , ,

41 L-Band (DAB) 0, , , GSM , , , DECT 0, , , UMTS-TDD 0, , , UMTS DL 0, , , W-LAN 0, , , ISM 0, , , Λ +U -U 0, , , Λ2,5% Λ97,5% ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ 0, , ΤΗΡΟΥΝΤΑΙ ΤΑ ΟΡΙΑ Λόγοι Έκθεσης Υ Λόγοι Έκθεσης Υ Σχήμα 4.2:Λόγοι έκθεσης στο σημείο Υ2. 41

42 UMTS DL BandIV GSM 900 GSM % (DVB-T) 3% 3% Trains 2% BandIV (DVB-T) DECT 91% BandV (DAB) GSM-R GSM 900 L-Band (DAB) GSM 1800 DECT UMTS-TDD UMTS DL Σχήμα 4.3: Ποσοστιαία συνεισφορά κάθε περιοχής φάσματος στη συνολική Η/Μ επιβάρυνση για συνθήκες θερμικής επίδρασης στο σημείο Υ2. Πίνακας 4.2:Αναλυτική καταγραφή του λόγου έκθεσης και της αβεβαιότητας του λόγου έκθεσης στο σημείο Ε1, εκτός της οικίας. Σημείο E1 Λόγος Έκθεσης Ανεπτυγμένη Αβεβαιότητα Service Name λf +U -U Trains 0, , , BandIV (DVB-T) 0, , , BandV (DAB) 0, , , GSM-R 0, , , GSM 900 0, , , L-Band (DAB) 0, , , GSM , , , DECT 0, , , UMTS-TDD 0, , , UMTS DL 0, , , W-LAN 0, , , ISM 0, , ,

43 Οthers 0, , , Λ +U -U 0, , , Λ2,5% Λ97,5% ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ 0, , ΤΗΡΟΥΝΤΑΙ ΤΑ ΟΡΙΑ Λόγοι Έκθεσης E1 Λόγοι Έκθεσης E1 Σχήμα 4.4:Λόγοι έκθεσης στο σημείο Ε1. UMTS DL 28% Others 0% BandIV (DVB-T) 0% GSM % BandV (DAB) 0% GSM-R 0% Trains BandIV (DVB-T) BandV (DAB) GSM-R UMTS-TDD 0% GSM 900 L-Band (DAB) DECT 0% GSM % GSM 1800 DECT L-Band (DAB) 0% UMTS-TDD UMTS DL W-LAN 43

44 Σχήμα 4.5: Ποσοστιαία συνεισφορά κάθε περιοχής φάσματος στη συνολική Η/Μ επιβάρυνση για συνθήκες θερμικής επίδρασης στο σημείο Ε1. Πίνακας 4.3:Αναλυτική καταγραφή του λόγου έκθεσης και της αβεβαιότητας του λόγου έκθεσης στο σημείο Ε2, εκτός της οικίας. Σημείο E2 Λόγος Έκθεσης Ανεπτυγμένη Αβεβαιότητα Service Name λf +U -U Trains 0, , , BandIV (DVB-T) 0, , , BandV (DAB) 0, , , GSM-R 0, , , GSM 900 0, , , L-Band (DAB) 0, , , GSM , , , DECT 0, , , UMTS-TDD 0, , , UMTS DL 0, , , W-LAN 0, , , ISM 0, , , Οthers 0, , , Λ +U -U 0, , , Λ2,5% Λ97,5% ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ 0, , ΤΗΡΟΥΝΤΑΙ ΤΑ ΟΡΙΑ 44

45 Λόγοι Έκθεσης E2 Λόγοι Έκθεσης E2 Σχήμα 4.6:Λόγοι έκθεσης στο σημείο Ε2.. UMTS DL 32% Others 0% BandIV (DVB-T) 1% GSM % BandV (DAB) 0% GSM-R 0% Trains BandIV (DVB-T) BandV (DAB) GSM-R GSM 900 L-Band (DAB) UMTS-TDD 0% DECT 0% GSM % L-Band (DAB) 0% GSM 1800 DECT UMTS-TDD UMTS DL W-LAN ISM Others Σχήμα 4.7: Ποσοστιαία συνεισφορά κάθε περιοχής φάσματος στη συνολική Η/Μ επιβάρυνση για συνθήκες θερμικής επίδρασης στο σημείο Ε2. Όπως παρατηρούμε τα όρια προστασίας τηρούνται σε κάθε σημείο μέτρησης ξεχωριστά. 45

46 4.3:Έκθεση αποτελεσμάτων μετρήσεων λαμβάνοντας υπόψη την εγκατεστημένη κεραία Cosmote, στη περιοχή της πόλεως του Αντιρίου Σε αυτήν την τεχνική αναφορά οι μετρήσεις πραγματοποιήθηκαν την Τρίτη 3/5/2011 και διήρκεσαν από τις 12:00 ως 16:30. Την δεδομένη ημερομηνία και χρονική περίοδο των μετρήσεων, η εξωτερική θερμοκρασία ήταν 27 0 C και η αντίστοιχη υγρασία ήταν 65%.[13] Οι θέσεις των μετρήσεων οι οποίες διεξήχθησαν καταγράφονται ως ακολούθως: Σχήμα 4.8:Χάρτης της περιοχής και ενδείξεις των σημείων μέτρησης. Πίνακας 4.4:Αναλυτική καταγραφή των αποτελεσμάτων ανά σημείο μέτρησης για τα συστήματα κινητής τηλεφωνίας GSM 900, GSM 1800, UMTS. GSM 900MHz GSM 1800MHz UMTS Ένταση Πυκνότητα Ένταση Πυκνότητα Ένταση Πυκνότητα Σημείο Ηλεκτρικού ισχύος (Seq) Ηλεκτρικού ισχύος Ηλεκτρικού ισχύος Πεδίου (Ε) ( W m2 ) Πεδίου (Ε) (Seq) Πεδίου (Ε) (Seq) ( V m) ( V m) ( W m 2 ) (V m) ( W m 2 ) 46

47 1 0, , ,392 0, ,29 0, ,024 0, ,005 0, ,655 0,0011 0,427 0,0004 0,026 0, , , ,05 0,0022 0,4895 0, ,0258 0, , , ,51 0, ,26 0, , , , , ,8757 0, ,84 0, , , , , ,6 0, ,3225 0, , , , , ,712 0, ,3522 0, , , ,0044 0, ,16 0, , , , , , , ,4234 0, ,235 0, , , , , ,624 0, ,5542 0, ,1551 0, Συγκεκριμένα για τα τρία πρώτα σημεία έχουμε: Πίνακας 4.5:Αναλυτική καταγραφή του λόγου έκθεσης και της αβεβαιότητας του λόγου έκθεσης για το σημείο 1. 47

48 Σημείο 1 Λόγος Έκθεσης Ανεπτυγμένη Αβεβαιότητα Service Name λf +U -U Trains 0, , , BandIV (DVB-T) 0, , , BandV (DAB) 0, , , GSM-R 0, , , GSM 900 0, , , L-Band (DAB) 0, , , GSM , , , DECT 0, , , UMTS-TDD 0, , , UMTS DL 0, , , W-LAN 0, , , ISM 0, , , Οthers 0, , , Λ +U -U 0, , , Λ2,5% Λ97,5% ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ 0, , ΤΗΡΟΥΝΤΑΙ ΤΑ ΟΡΙΑ 48

49 Σχήμα 4.9:Λόγοι έκθεσης στο σημείο 1. Σχήμα 4.10: Ποσοστιαία συνεισφορά κάθε περιοχής φάσματος στη συνολική Η/Μ επιβάρυνση για συνθήκες θερμικής επίδρασης στο σημείο 1. 49

50 Πίνακας 4.5:Αναλυτική καταγραφή του λόγου έκθεσης και της αβεβαιότητας του λόγου έκθεσης για το σημείο 2. Σημείο 2 Λόγος Έκθεσης Ανεπτυγμένη Αβεβαιότητα Service Name λf +U -U Trains 0, , , BandIV (DVB-T) 0, , , BandV (DAB) 0, , , GSM-R 0, , , GSM 900 0, , , L-Band (DAB) 0, , , GSM , , , DECT 0, , , UMTS-TDD 0, , , UMTS DL 0, , , W-LAN 0, , , ISM 0, , , Οthers 0, , , Λ +U -U 0, , , Λ2,5% Λ97,5% ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ 0, , ΤΗΡΟΥΝΤΑΙ ΤΑ ΟΡΙΑ 50

51 Σχήμα 4.11:Λόγοι έκθεσης στο σημείο 2. Σχήμα 4.12: Ποσοστιαία συνεισφορά κάθε περιοχής φάσματος στη συνολική Η/Μ επιβάρυνση για συνθήκες θερμικής επίδρασης στο σημείο 2. 51

52 Πίνακας 4.6:Αναλυτική καταγραφή του λόγου έκθεσης και της αβεβαιότητας του λόγου έκθεσης για το σημείο 3. Σημείο 3 Λόγος Έκθεσης Ανεπτυγμένη Αβεβαιότητα Service Name Λf +U -U Trains 0, , , BandIV (DVB-T) 0, , , BandV (DAB) 0, , , GSM-R 0, , , GSM 900 0, , , L-Band (DAB) 0, , , GSM , , , DECT 0, , , UMTS-TDD 0, , , UMTS DL 0, , , W-LAN 0, , , ISM 0, , , Οthers 0, , , Λ +U -U 0, , , Λ2,5% Λ97,5% ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ 0, , ΤΗΡΟΥΝΤΑΙ ΤΑ ΟΡΙΑ 52

53 Σχήμα 4.13:Λόγοι έκθεσης στο σημείο 3. Σχήμα 4.14: Ποσοστιαία συνεισφορά κάθε περιοχής φάσματος στη συνολική Η/Μ επιβάρυνση για συνθήκες θερμικής επίδρασης στο σημείο 3. Όπως παρατηρούμε και σε αυτήν την τεχνική αναφορά τηρούνται τα όρια προστασίας για τις μετρήσεις σε κάθε σημείο. Επίσης, παρατηρούμε ότι η μέγιστη τιμή πυκνότητας ισχύος για το σύνολο των ανιχνευθέντων πηγών ηλεκτρομαγνητικών ακτινοβολιών εμφανίζεται στο Σημείο 3 και ισούται με 53

54 0, Ο συνολικός λόγος έκθεσης ισούται με 0, και με βάση την συνολική ανεπτυγμένη αβεβαιότητα κυμαίνεται από 0, μέχρι 0, :Έκθεση αποτελεσμάτων μετρήσεων εκτός του καταστήματος Germanos και στην γειτονική περιοχή αυτού Πύργος Ηλείας Σε αυτή την τεχνική αναφορά οι μετρήσεις πραγματοποιήθηκαν την Δευτέρα 15/3/2011 και διήρκεσαν από τις 12:00 ως 17:00. Την δεδομένη ημερομηνία και χρονική περίοδο των μετρήσεων, η εξωτερική θερμοκρασία ήταν 210 C και η αντίστοιχη υγρασία ήταν 58%.[14] Οι θέσεις των μετρήσεων οι οποίες διεξήχθησαν καταγράφονται ως ακολούθως: Σχήμα 4.15:Χάρτης της περιοχής και ενδείξεις σημείων μέτρησης. Πίνακας 4.7:Αναλυτική καταγραφή των αποτελεσμάτων ανά σημείο μέτρησης για τα συστήματα κινητής τηλεφωνίας GSM 900, GSM 1800, UMTS. GSM 900MHz GSM 1800MHz UMTS Ένταση Πυκνότητα Ένταση Πυκνότητα Ένταση Πυκνότητα Σημείο Ηλεκτρικού ισχύος Ηλεκτρικού ισχύος Ηλεκτρικού ισχύος 54

55 Πεδίου (Ε) (Seq) Πεδίου (Ε) (Seq) Πεδίου (Ε) (Seq) ( V m) ( W m 2 ) (V m) ( W m 2 ) (V m) ( W m 2 ) 1 0,075 0, ,285 0, ,280 0, ,145 0, ,030 0, ,582 0, ,018 0, ,460 0, ,250 0, ,179 0, ,613 0, ,372 0, ,082 0, ,079 0, ,043 0, ,039 0, ,041 0, ,029 0, Ενδεικτικά για τα τρία πρώτα σημεία έχουμε: Πίνακας 4.8:Αναλυτική καταγραφή του λόγου έκθεσης και της αβεβαιότητας του λόγου έκθεσης για το σημείο 1. Σημείο 1 Λόγος Έκθεσης Ανεπτυγμένη Αβεβαιότητα Service Name λf +U -U Trains 0, , , BandIV (DVB-T) 0, , , BandV (DAB) 0, , , GSM-R 0, , , GSM 900 0, , , L-Band (DAB) 0, , , GSM , , , DECT 0, , , UMTS-TDD 0, , , UMTS DL 0, , , W-LAN 0, , , ISM 0, , , Οthers 0, , ,

56 Λ +U -U 0, , , Λ2,5% Λ97,5% ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ 0, , ΤΗΡΟΥΝΤΑΙ ΤΑ ΟΡΙΑ Σχήμα 4.16:Λόγοι έκθεσης στο σημείο 1. 56

57 Σχήμα 4.17: Ποσοστιαία συνεισφορά κάθε περιοχής φάσματος στη συνολική Η/Μ επιβάρυνση για συνθήκες θερμικής επίδρασης στο σημείο 1. Πίνακας 4.9:Αναλυτική καταγραφή του λόγου έκθεσης και της αβεβαιότητας του λόγου έκθεσης για το σημείο 2. Σημείο 2 Λόγος Έκθεσης Ανεπτυγμένη Αβεβαιότητα Service Name λf +U -U Trains 0, , , BandIV (DVB-T) 0, , , BandV (DAB) 0, , , GSM-R 0, , , GSM 900 0, , , L-Band (DAB) 0, , , GSM , , , DECT 0, , , UMTS-TDD 0, , , UMTS DL 0, , , W-LAN 0, , , ISM 0, , , Οthers 0, , , Λ +U -U 0, , , Λ2,5% Λ97,5% ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ 0, , ΤΗΡΟΥΝΤΑΙ ΤΑ ΟΡΙΑ 57

58 Σχήμα 4.18:Λόγοι έκθεσης στο σημείο 2. Σχήμα 4.19: Ποσοστιαία συνεισφορά κάθε περιοχής φάσματος στη συνολική Η/Μ επιβάρυνση για συνθήκες θερμικής επίδρασης στο σημείο 2. 58

59 Πίνακας 4.10:Αναλυτική καταγραφή του λόγου έκθεσης και της αβεβαιότητας του λόγου έκθεσης για το σημείο 3. Σημείο 3 Λόγος Έκθεσης Ανεπτυγμένη Αβεβαιότητα Service Name λf +U -U Trains 0, , , BandIV (DVB-T) 0, , , BandV (DAB) 0, , , GSM-R 0, , , GSM 900 0, , , L-Band (DAB) 0, , , GSM , , , DECT 0, , , UMTS-TDD 0, , , UMTS DL 0, , , W-LAN 0, , , ISM 0, , , Οthers 0, , , Λ +U -U 0, , , Λ2,5% Λ97,5% ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ 0, , ΤΗΡΟΥΝΤΑΙ ΤΑ ΟΡΙΑ 59

60 Σχήμα 4.20:Λόγοι έκθεσης στο σημείο 3. Σχήμα 4.21: Ποσοστιαία συνεισφορά κάθε περιοχής φάσματος στη συνολική Η/Μ επιβάρυνση για συνθήκες θερμικής επίδρασης στο σημείο 3. Όπως παρατηρούμε και σε αυτήν την τεχνική αναφορά τηρούνται τα όρια προστασίας για τις μετρήσεις σε κάθε σημείο. Επίσης, παρατηρούμε ότι η μέγιστη τιμή πυκνότητας ισχύος για το σύνολο των ανιχνευθέντων πηγών ηλεκτρομαγνητικών ακτινοβολιών εμφανίζεται στο Σημείο 1 και ισούται με 60

61 0, Ο συνολικός λόγος έκθεσης ισούται με 0, και με βάση την συνολική ανεπτυγμένη αβεβαιότητα κυμαίνεται από 0, μέχρι 0, :Τεχνική αναφορά μετρήσεων ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας στη Σάμη Κεφαλονιάς Πίνακας 4.11:Αναλυτική καταγραφή των αποτελεσμάτων ανά σημείο μέτρησης για τα συστήματα κινητής τηλεφωνίας GSM 900, GSM 1800, UMTS. [15] Λόγος Λόγος Λόγος Σηµείο Έκθεσης GSM 900 ΜΗz Έκθεσης GSM 1800 ΜΗz Έκθεσης UMTS 2100 ΜΗz 1 0, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

62 9 0, , , , , , , , , , , , , , , Ενδεικτικά για τρία από τα σημεία αυτά έχουμε: Πίνακας 4.12:Αναλυτική καταγραφή του λόγου έκθεσης και της αβεβαιότητας του λόγου έκθεσης για το σημείο 10. Σημείο 10 Λόγος Έκθεσης Ανεπτυγμένη Αβεβαιότητα SERVICE NAME λf +U -U TRAINS 0, , , BANDIV (DVB-T) 0, , , BANDV (DAB) 0, , , GSM-R 0, , , GSM 900 0, , ,

63 L-BAND (DAB) 0, , , GSM , , , DECT 0, , , UMTS-TDD 0, , , UMTS DL 0, , , W-LAN 0, , , ISM 0, , , ΟTHERS 0, , , Λ +U -U 0, , , Λ2,5% Λ97,5% ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ 0, , ΤΗΡΟΥΝΤΑΙ ΤΑ ΟΡΙΑ 63

64 Σχήμα 4.22:Λόγοι έκθεσης στο σημείο 10. Σχήμα 4.23: Ποσοστιαία συνεισφορά κάθε περιοχής φάσματος στη συνολική Η/Μ επιβάρυνση για συνθήκες θερμικής επίδρασης στο σημείο

65 Πίνακας 4.13:Αναλυτική καταγραφή του λόγου έκθεσης και της αβεβαιότητας του λόγου έκθεσης για το σημείο 11. Σημείο 11 Λόγος Έκθεσης Ανεπτυγμένη Αβεβαιότητα SERVICE NAME λf +U -U TRAINS 0, , , BANDIV (DVB-T) 0, , , BANDV (DAB) 0, , , GSM-R 0, , , GSM 900 0, , , L-BAND (DAB) 0, , , GSM , , , DECT 0, , , UMTS-TDD 0, , , UMTS DL 0, , , W-LAN 0, , , ISM 0, , , ΟTHERS 0, , ,

66 Λ +U -U 0, , , Λ2,5% Λ97,5% ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ 0, , ΤΗΡΟΥΝΤΑΙ ΤΑ ΟΡΙΑ Σχήμα 4.24:Λόγοι έκθεσης στο σημείο

67 Σχήμα 4.25: Ποσοστιαία συνεισφορά κάθε περιοχής φάσματος στη συνολική Η/Μ επιβάρυνση για συνθήκες θερμικής επίδρασης στο σημείο 11. Πίνακας 4.14:Αναλυτική καταγραφή του λόγου έκθεσης και της αβεβαιότητας του λόγου έκθεσης για το σημείο 12. Σημείο 12 Λόγος Έκθεσης Ανεπτυγμένη Αβεβαιότητα SERVICE NAME λf +U -U TRAINS 0, , , BANDIV (DVB-T) 0, , , BANDV (DAB) 0, , , GSM-R 0, , , GSM 900 0, , ,

68 L-BAND (DAB) 0, , , GSM , , , DECT 0, , , UMTS-TDD 0, , , UMTS DL 0, , , W-LAN 0, , , ISM 0, , , ΟTHERS 0, , , Λ +U -U 0, , , Λ2,5% Λ97,5% ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ 0, , ΤΗΡΟΥΝΤΑΙ ΤΑ ΟΡΙΑ 68

69 Σχήμα 4.26:Λόγοι έκθεσης στο σημείο 12. Σχήμα 4.27: Ποσοστιαία συνεισφορά κάθε περιοχής φάσματος στη συνολική Η/Μ επιβάρυνση για συνθήκες θερμικής επίδρασης στο σημείο 12. Όπως παρατηρούμε και σε αυτήν την τεχνική αναφορά τηρούνται τα όρια προστασίας για τις μετρήσεις σε κάθε σημείο. Επίσης, η µέγιστη τιµή πυκνότητας ισχύος για το σύνολο των ανιχνευθέντων πηγών 69

70 ηλεκτρομαγνητικών ακτινοβολιών εµφανίζεται στο Σηµείο 10 και ισούται µε 0, Ο συνολικός λόγος έκθεσης ισούται µε 0, και µε βάση την συνολική ανεπτυγµένη αβεβαιότητα κυµαίνεται από 0, μέχρι 0, :Αποτελέσματα μετρήσεων ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας στη μονάδα Frigoglass κ. Αχαίας-Πάτρα Οι μετρήσεις πραγματοποιήθηκαν την Πέμπτη 30 Μαρτίου 2017 και διήρκεσαν από τις 09:30 ως τις 16:30. Όπως τονίστηκε ο σκοπός των μετρήσεων είναι η καταγραφή και αξιολόγηση της στάθμης των εκπεμπόμενων σημάτων εκ των πηγών της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας για την ζώνη συχνοτήτων από τα 450 MHz (UHF band) μέχρι τις μικροκυματικές συχνότητες με άνω άκρο τα 6 GHz. Εκτεταμένες μετρήσεις με ικανό αριθμό δειγμάτων και επαναλήψεων έλαβαν χώρα σε επιλεγμένες τοποθεσίες εντός του προαυλίου χώρου της μονάδας, στον ισόγειο και στον πρώτο όροφο των γραφείων των εργαζομένων καθώς και στον χώρο της εργοστασιακής μονάδας (παραγωγή).[16] Πίνακας 4.15:Αναλυτική καταγραφή των αποτελεσμάτων ανά σημείο μέτρησης για τα συστήματα κινητής τηλεφωνίας GSM 900, GSM 1800, UMTS. Λόγος Λόγος Λόγος Λόγος Σημείο Έκθεσης Έκθεσης Έκθεσης Έκθεσης GSM GSM UMTS Mobile 900 ΜΗz 1800 ΜΗz 2100 ΜΗz Others 1 0, , , , , , , , , , , , , , , ,

71 5 0, , , , , , , , (α) 0, , , , (β) 0, , , , (γ) 0, , , , (δ) 0, , , , (ε) 0, , , , (α ) 0, , , , (β ) 0, , , , (γ ) 0, , , , (δ ) 0, , , , (viii) 0, , , , (στ) 0, , , , (xi) 0, , , , (ζ) 0, , , , Ενδεικτικά για τρία από τα σημεία έχουμε: 71

72 Πίνακας 4.16:Αναλυτική καταγραφή του λόγου έκθεσης και της αβεβαιότητας του λόγου έκθεσης για το σημείο 1. Σημείο 1 Λόγος Έκθεσης Ανεπτυγμένη Αβεβαιότητα Service Name Λf +U -U Trains 0, , , BandIV (DVB-T) 0, , , BandV (DAB) 0, , , GSM-R 0, , , GSM 900 0, , , L-Band (DAB) 0, , , GSM , , , DECT 0, , , UMTS-TDD 0, , , UMTS DL 0, , , W-LAN 0, , , ISM 0, , , Οthers 0, , , Λ +U -U 0, , ,

73 Λ2,5% Λ97,5% ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ 0, , ΟΡΙΑ ΤΗΡΟΥΝΤΑΙ ΤΑ 73

74 Σχήμα 4.28:Λόγοι έκθεσης και ποσοστιαία συνεισφορά κάθε περιοχής φάσματος στη συνολική Η/Μ επιβάρυνση για συνθήκες θερμικής επίδρασης στο σημείο 1. Πίνακας 4.17:Αναλυτική καταγραφή του λόγου έκθεσης και της αβεβαιότητας του λόγου έκθεσης για το σημείο 2. Σημείο 2 Λόγος Έκθεσης Ανεπτυγμένη Αβεβαιότητα Service Name Λf +U -U Trains 0, , , BandIV (DVB-T) 0, , , BandV (DAB) 0, , , GSM-R 0, , , GSM 900 0, , , L-Band (DAB) 0, , , GSM , , , DECT 0, , , UMTS-TDD 0, , , UMTS DL 0, , , W-LAN 0, , , ISM 0, , ,

75 Οthers 0, , , Λ +U -U 0, , , Λ2,5% Λ97,5% ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ 0, , ΟΡΙΑ ΤΗΡΟΥΝΤΑΙ ΤΑ. 75

76 Σχήμα 4.29:Λόγοι έκθεσης και ποσοστιαία συνεισφορά κάθε περιοχής φάσματος στη συνολική Η/Μ επιβάρυνση για συνθήκες θερμικής επίδρασης στο σημείο 2. Πίνακας 4.18:Αναλυτική καταγραφή του λόγου έκθεσης και της αβεβαιότητας του λόγου έκθεσης για το σημείο 3. Σημείο 3 Λόγος Έκθεσης Ανεπτυγμένη Αβεβαιότητα Service Name Λf +U -U Trains 0, , , BandIV (DVB-T) 0, , , BandV (DAB) 0, , , GSM-R 0, , , GSM 900 0, , , L-Band (DAB) 0, , , GSM , , , DECT 0, , , UMTS-TDD 0, , , UMTS DL 0, , , W-LAN 0, , , ISM 0, , , Οthers 0, , ,

77 Λ +U -U 0, , , Λ2,5% Λ97,5% ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ 0, , ΟΡΙΑ ΤΗΡΟΥΝΤΑΙ ΤΑ 77

78 Σχήμα 4.30:Λόγοι έκθεσης και ποσοστιαία συνεισφορά κάθε περιοχής φάσματος στη συνολική Η/Μ επιβάρυνση για συνθήκες θερμικής επίδρασης στο σημείο 3. Όπως παρατηρούμε και σε αυτήν την τεχνική αναφορά τηρούνται τα όρια προστασίας για τις μετρήσεις σε κάθε σημείο. Επίσης, Η μέγιστη τιμή πυκνότητας ισχύος για το σύνολο των ανιχνευθέντων πηγών ηλεκτρομαγνητικών ακτινοβολιών εμφανίζεται στο Σημείο 1 (κάτω από την κεραία) και ισούται με 0, Ο συνολικός λόγος έκθεσης ισούται με 0, και με βάση την συνολική ανεπτυγμένη αβεβαιότητα κυμαίνεται από 0, μέχρι 0, Στην περίπτωση αυτή τα όρια ραδιοπροστασίας διασφαλίζονται. 4.7:Υπολογισμός του ειδικού δείκτη απορρόφησης(sar) στα επιμέρους σημεία μετρήσεων Τέλος, υπολογίστηκε αν οι ειδικοί δείκτες απορρόφησης των σημείων μετρήσεων που παρουσιάστηκαν παραπάνω πληρούν τους βασικούς περιορισμούς μετά την εφαρμογή των συντελεστών μείωσης 60% και 70%, καθώς οι μετρήσεις διεξήχθησαν στην Ελλάδα και υπάγονται στην Ελληνική Νομοθεσία, όπως φαίνεται στους παρακάτω πίνακες:[18] Πίνακας 4.19: Βασικοί περιορισμοί στην περιοχή συχνοτήτων 1kHz- 300GHz, όπως προκύπτουν μετά την εφαρμογή του συντελεστή μείωσης 60%( f είναι η συχνότητα σε Hz ). 78

79 Πίνακας 4.20: Βασικοί περιορισμοί στην περιοχή συχνοτήτων 1kHz- 300GHz, όπως προκύπτουν μετά την εφαρμογή του συντελεστή μείωσης 60%( f είναι η συχνότητα σε Hz ). Πίνακας 4.21:Επίπεδα αναφοράς για την ένταση του ηλεκτρικού και του μαγνητικού πεδίου μετά την εφαρμογή των συντελεστών 60% και 70 % στους βασικούς περιορισμούς ( f σε MHz ). Χρησιμοποιώντας τον τύπο (2.1) για τον ειδικό δείκτη απορρόφησης: SAR = σ Ε 2 2ρ 79

80 Όπου η ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα του βιολογικού ιστού στο κεφάλι σ=0,87(si/m), 1,18(Si/m), 1,3(Si/m) για GSM 900, GSM 1800 και UMTS αντίστοιχα, και η πυκνότητα του βιολογικού ιστού στο κεφάλι για το δέρμα ρ=1100 kg/m 3. Στις μετρήσεις όπου δίνονταν οι εντάσεις του ηλεκτρικού πεδίου (Ε), αλλά και στις υπόλοιπες γνωρίζοντας πως ο λόγος έκθεσης λf υπολογίζεται από το λόγο της μέσης τιμής του τετραγώνου της έντασης του ηλεκτρικού πεδίου ή της έντασης του μαγνητικού πεδίου προς τα αντίστοιχα επίπεδα αναφοράς στο τετράγωνο, δηλαδή: λ f = E2 L E 2 (4.1) βρήκαμε τον τοπικό SAR στο κεφάλι για τις περιοχές των συστημάτων κινητής τηλεφωνίας GSM 900, GSM 1800 και UMTS όπως φαίνονται στους παρακάτω πίνακες: Πίνακας 4.22:Αποτελέσματα μετρήσεων εντός οικίας και στον γειτονικό εξωτερικό περιβάλλοντα χώρο αυτής Περιοχή Γλαύκου Νομού Αχαΐας. Τοπικός ειδικός δείκτης απορρόφησης στο κεφάλι (W/kg) Σημείο GSM GSM UMTS 900 ΜΗz 1800 ΜΗz 2100 ΜΗz Υ1 2,8431*10-7 8,3954*10-7 2,6019*10-7 Υ2 3,9936*10-7 4,0081*10-7 2,6019*10-7 I1 5,9319*10-5 8,3532*10-5 3,3984*10-5 I2 2,2464*10-5 2,184*10-5 1,9116*

81 I3 6,24*10-5 8,0613*10-5 1,7252*10-5 A1 6,591*10-4 5,8771*10-5 1,0436*10-5 A2 1,911*10-4 4,8743*10-4 3,1211*10-5 A3 1,5913*10-5 6,0549*10-5 2,1299*10-5 A4 2,2526*10-4 7,2056*10-4 4,9619*10-5 T1 1,0183*10-4 8,1857*10-5 2,14*10-4 T2 3,4262*10-3 1,9012*10-3 5,9*10-4 E1 1,911*10-4 4,293*10-4 2,3417*10-4 E2 4,9983*10-5 1,3785*10-4 1,0909*10-4 E3 3,9438*10-5 6,2353*10-5 2,4794*10-5 E4 1,3117*10-5 1,2815*10-3 1,7847*10-4 E5 1,0143*10-4 7,0092*10-4 2,2315*10-4 E6 4,4029*10-5 5,8418*10-5 2,7272*10-5 E7 2,0217*10-4 3,4004*10-4 5,7065*

82 Πίνακας 4.23:Αποτελέσματα μετρήσεων λαμβάνοντας υπόψη την εγκατεστημένη κεραία Cosmote, στη περιοχή της πόλεως του Αντιρίου Τοπικός ειδικός δείκτης απορρόφησης στο κεφάλι (W/kg) Σημείο GSM GSM UMTS 900 ΜΗz 1800 ΜΗz 2100 ΜΗz 1 2,2464*10-7 8,1441*10-5 4,9619* ,6364*10-7 2,2738*10-4 1,0757* ,5959*10-7 5,8432*10-4 1,4137* ,867*10-7 1,3785*10-4 3,9884* ,2438*10-7 4,0643*10-4 4,163* ,1281*10-7 1,3568*10-3 6,1363* ,919*10-8 2,6868*10-4 7,3186* ,5459*10-7 1,3568*10-5 2,5801* ,081*10-7 9,5011*10-5 3,2582* ,3818*10-6 2,0636*10-4 1,8121*

83 Πίνακας 4.24:Αποτελέσματα μετρήσεων εκτός του καταστήματος Germanos και στην γειτονική περιοχή αυτού Πύργος Ηλείας Τοπικός ειδικός δείκτης απορρόφησης στο κεφάλι (W/kg) Σημείο GSM GSM UMTS 900 ΜΗz 1800 ΜΗz 2100 ΜΗz 1 2,1937*10-6 2,7672*10-3 3,067* ,1997*10-6 5,6227*10-4 1,9984* ,2636*10-7 1,1214*10-4 3,6875* ,2495*10-5 1,9915*10-4 8,1646* ,6223*10-6 3,3077*10-6 1,0909* ,9319*10-7 8,9093*10-7 4,9619*10-7 Πίνακας 4.25:Μετρήσεις τεχνικής αναφοράς μετρήσεις ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας στη Σάμη Κεφαλονιάς Τοπικός ειδικός δείκτης απορρόφησης στο κεφάλι (W/kg) Σημείο GSM GSM UMTS 900 ΜΗz 1800 ΜΗz 2100 ΜΗz 83

84 1 2,385*10-4 9,6279*10-5 6,4304* ,2709*10-4 1,8185* * ,3382*10-4 7,4878*10-4 1,0181* ,7551*10-4 1,4709*10-3 5,0909* ,0233*10-4 1,2031*10-4 7,7697* ,089*10-4 1,2435*10-4 1,1788* ,658*10-4 8,5579*10-5 3,481* ,2987*10-3 7,4878*10-4 3,2152* ,8713*10-4 4,77*10-5 1,711* ,1486*10-3 1,3371*10-4 3,2152* ,1645*10-4 1,2031*10-4 4,019* ,3614*10-4 1,1232*10-4 4,8226* ,1645*10-4 5,6161*10-4 7,7697*

85 Πίνακας 4.26:Αποτελέσματα μετρήσεων ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας στη μονάδα Frigoglass κ. Αχαίας-Πάτρα Τοπικός ειδικός δείκτης απορρόφησης στο κεφάλι (W/kg) Σημείο GSM GSM UMTS 900 ΜΗz 1800 ΜΗz 2100 ΜΗz 1 2,145*10-7 1,7472*10-4 9,119* ,56*10-7 1,2735*10-5 2,9087* ,588*10-7 2,703*10-7 1,947* ,329*10-7 5,889*10-7 3,894* ,371*10-7 6,042*10-7 6,077* ,616*10-7 4,1864*10-5 7,2865* ,443*10-7 5,459*10-7 2,183* ,56*10-7 2,4019*10-5 1,2755* ,58*10-8 1,325*10-7 6,49* ,131*10-7 1,166*10-7 8,26* ,0959*10-5 7,261*10-7 8,732*

86 12 5,46*10-8 3,71*10-8 4,13* ,75*10-8 1,3515*10-6 9,381* ,02*10-8 1,537*10-7 1,298* ,201*10-7 1,1554*10-6 9,145* ,58*10-7 1,166*10-7 1,062* ,56*10-7 1,325*10-7 2,183* ,56*10-7 9,54*10-8 1,475* ,588*10-7 7,42*10-8 1,062*10-7 Όπως φαίνεται στους παραπάνω πίνακες ο ειδικός δείκτης απορρόφησης που μετρήθηκε, για τις περιοχές των συστημάτων κινητής τηλεφωνίας GSM 900, GSM 1800 και UMTS, σε κάθε τεχνική αναφορά και σε οποιοδήποτε σημείο μέτρησης ήταν δεκάδες φορές κατώτερος από τα όρια των βασικών περιορισμών μετά την εφαρμογή των συντελεστών μείωσης 60% και 70%. 4.8:Συμπεράσματα Στο κεφάλαιο αυτό παρουσιάστηκαν τα αποτελέσματα των τεχνικών αναφορών των μετρήσεων ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας που πραγματοποιήθηκαν από κλιμάκιο του Εργαστηρίου Ασύρματης Τηλεπικοινωνίας του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών της Πολυτεχνικής Σχολής του Πανεπιστημίου Πατρών σε συγκεκριμένες γεωγραφικές περιοχές καθώς και ο υπολογισμός του ειδικού δείκτη απορρόφησης που μετρήθηκε, για τις περιοχές των συστημάτων κινητής τηλεφωνίας GSM 900, GSM 1800 και UMTS. Παρατηρήθηκε ότι καμία μέτρηση σε οποιοδήποτε σημείο κάθε τεχνικής αναφοράς δεν υπερβαίνει τα όρια προστασίας που ορίζονται από την ισχύουσα νομοθεσία. 86

87 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5:ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΗ ΝΟΜΟΘΕΣΙΑ ΠΕΡΙ ΜΗ ΙΟΝΙΖΟΥΣΩΝ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΩΝ 5.1:Εισαγωγή Στο κεφάλαιο αυτό γίνεται αναφορά στα όρια προστασίας από μη ιονίζουσες ακτινοβολίες και στους κανονισμούς προστασίας από αυτές. Ειδικότερα γίνεται επιμέρους ανάλυση στα όρια προστασίας που ισχύουν στην Ευρωπαϊκή Ένωση, στους επαγγελματικά ασχολούμενους σε χώρους έκθεσης σε μη ιονίζουσες ακτινοβολίες αλλά και στην Ελλάδα. Επίσης γίνεται αναφορά και στα κριτήρια με βάση τα οποία υιοθετήθηκαν τα όρια αυτά. Τέλος, γίνεται κατηγοριοποίηση των ορίων αυτών ανά ζώνη συχνοτήτων. 5.2:Τα όρια προστασίας από ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία στην Ευρωπαϊκή Ένωση Το συμβούλιο της Ευρωπαϊκής Ένωσης κατόπιν εισήγησης της επιστημονικής επιτροπής καθοδήγησης επί διεπιστημονικών θεμάτων, υιοθέτησε τα όρια προστασίας του κοινού της ICNIRP (International Commission on Non Ionizing Radiation Protection-Διεθνής Επιτροπή γι την Προστασία από τις Μη Ιονίζουσες Ακτινοβολίες), όπως αυτά παρουσιάστηκαν αυτήν στο ICNIRP Guidelines for limiting exposure to time-varying electric, magnetic and electromagnetic fields( up to 300 GHz ). Η ICNIRP εκδίδει οδηγίες για τα όρια ασφαλούς έκθεσης τα οποία εξετάζονται και ενημερώνονται ανά τακτά χρονικά διαστήματα. Οι πιο πρόσφατες οδηγίες της είναι από το 1998 και έχουν υιοθετηθεί τόσο από την Ευρωπαϊκή Επιτροπή Τυποποίησης CENELEC ( Commission Europeen de Normalisation Electrotechnique ) όσο και από το συμβούλιο της Ευρωπαϊκής Ένωσης. Οι οδηγίες της ICNIRP, επίσης, αποτελούν βάσης και της ελληνικής νομοθεσίας για τα όρια της ασφαλής έκθεσης του κοινού στην ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, έτσι οι οδηγίες της ICNIRP έχουν υιοθετηθεί παγκοσμίως και πλέον αποτελούν εθνικά πρότυπα ασφαλείας. Έως τώρα δεν έχουν αναφερθεί επιβλαβείς επιπτώσεις για την υγεία από την έκθεση σε χαμηλότερα επίπεδα έκθεσης σε ακτινοβολία από αυτά των οδηγιών. Καλύπτουν το εύρος συχνοτήτων της μη ιονίζουσας ακτινοβολίας από 0 έως 300GHz και έχουν καθοριστεί με βάση αποτελέσματα από έντονη βραχυπρόθεσμη έκθεση σε ακτινοβολία και όχι από μακροπρόθεσμη έκθεση, καθώς δεν επαρκούν οι πληροφορίες για τα μακροπρόθεσμα αποτελέσματα της έκθεσης για την θέσπιση ορίων.[19] 87

88 Οι οδηγίες της ICNIRP προτείνουν ένα σύστημα δύο επιπέδων ως προς τα όρια επιτρεπτής έκθεσης. Συγκεκριμένα καθορίζονται χαμηλότερα επίπεδα για τον γενικό πληθυσμό και υψηλότερα για τους επαγγελματικά ασχολούμενους σε χώρους έκθεσης σε ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία καθώς οι δεύτεροι γνωρίζουν τους κινδύνους και μπορούν να λάβουν τα απαραίτητα μέτρα. Επιπλέον ορίζονται βασικοί περιορισμοί που αφορούν σε δοσιμετρικά μεγέθη αλλά και επίπεδα αναφοράς για τα ηλεκτρομαγνητικά πεδία που μπορούν εύκολα να μετρηθούν. Η ICNIRP αφού εξέτασε το σύνολο των δημοσιευμένων ερευνών σχετικά με τις βιολογικές επιδράσεις της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας, κατέληξε ότι οι μόνες επιδράσεις που θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν ως βάση θέσπισης των ορίων έκθεσης των ανθρώπων, είναι αυτές που οφείλονται στην αύξηση της θερμοκρασίας των ιστών από την απορρόφηση της ηλεκτρομαγνητικής ενέργειας. Συγκεκριμένα θεωρήθηκε ότι οι δυσμενείς βιολογικές επιδράσεις προκύπτουν με την αύξηση της θερμοκρασίας του σώματος κατά 1 ο C. Η αύξηση αυτή γίνεται με την απορρόφηση ενέργειας από το ανθρώπινο σώμα με ρυθμό μεγαλύτερο από 4W/kg, δηλαδή για έναν άνθρωπο 80 kg με ρυθμό 320W. Λαμβάνοντας υπόψη ότι ενδεχομένως κάποιες ομάδες πληθυσμού να είναι πιο ευπαθείς και ότι δεν αποκλείεται η έκθεση να λαμβάνει χώρα σε ήδη επιβαρυμένους χώρους με αυξημένη θερμοκρασία ή υγρασία ή κατά την διάρκεια έντονης σωματικής άσκησης, επέλεξαν έναν συντελεστή ασφάλειας 50 στη θέσπιση των ορίων έκθεσης του κοινού. Έτσι προέκυψε ο βασικός περιορισμός για την έκθεση του κοινού σε 0,08W/kg, δηλαδή για έναν άνθρωπο 80kg το όριο του ρυθμού απορρόφησης ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας να είναι 6,4W. Ταυτόχρονα, για να μην υπάρχουν περιοχές του σώματος στις οποίες να εμφανίζεται τοπικά υψηλή απορρόφηση ενέργειας προβλέπονται οι περιορισμοί και για τον τοπικό ρυθμό απορρόφησης σε 2W/kg για το κεφάλι και τον κορμό του σώματος και 4W/kg στα άκρα. Πίνακας 5.1: Βασικοί περιορισμοί της Σύστασης της Ευρωπαϊκής Ένωσης για την απορροφούμενη ενέργεια στο σώμα ενός ανθρώπου που κατατάσσεται στο γενικό κοινό και εκτίθεται σε ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία στην περιοχή των ραδιοσυχνοτήτων. 88

89 Θα πρέπει να σημειωθεί ότι τα όρια αυτά ισχύουν όταν η έκθεση στην ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία είναι συνεχής και μόνιμη. Οι τιμές των ορίων αναφέρονται ως ο χρονικός μέσος όρος ενός εξαλέπτου έκθεσης. Δηλαδή, για έκθεση μικρής διάρκειας σε ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία είναι δυνατόν να εκτεθεί κάποιος και σε μεγαλύτερες τιμές από αυτές των ορίων, αρκεί ο μέσος όρος έκθεσης στην διάρκεια οποιουδήποτε εξαλέπτου να μην υπερβαίνει το όριο. Οι τιμές των ορίων υπολογίζονται ως μέση τιμή σε μάζα 10g συνεχούς ιστού. Έτσι για να υπάρχουν όρια που να εξασφαλίζουν την προστασία των ανθρώπων ανεξαρτήτως των χαρακτηριστικών του σώματός τους, προέκυψαν τα επίπεδα αναφοράς που προϋποθέτουν συνθήκες μέγιστης σύζευξης της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας με το εκτιθέμενο άτομο. Τα επίπεδα αναφοράς είναι μεγέθη που περιγράφουν την ένταση της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας( ένταση ηλεκτρικού πεδίου, ένταση μαγνητικού πεδίου και πυκνότητα ισχύος ) και μπορούν να συγκριθούν με μετρηθείσες τιμές. Η τήρηση των επιπέδων αναφοράς εξασφαλίζει σε κάθε περίπτωση και την τήρηση των βασικών περιορισμών της απορροφούμενης ενέργειας. 5.3:Τα όρια προστασίας για τους επαγγελματικά ασχολούμενους σε χώρους έκθεσης σε ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία Οι επαγγελματικά ασχολούμενοι σε χώρους έκθεσης σε μη ιονίζουσες ακτινοβολίες συνήθως είναι ενήλικες εργαζόμενοι, οι οποίοι, είναι συνήθως ενήμεροι για την ύπαρξη της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας και των συνεπειών της. Οι εργαζόμενοι εκπαιδεύονται ώστε να γνωρίζουν τους πιθανούς κινδύνους και να λαμβάνουν τα απαραίτητα μέτρα, σε αντίθεση με τον γενικό πληθυσμό που σε πολλές περιπτώσεις δεν γνωρίζουν ότι εκτίθενται σε ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία. Επιπλέον οι επαγγελματίες 89

90 εκτίθενται μόνο κατά την διάρκεια της εργάσιμης μέρας( 8 ώρες την μέρα ) ενώ ο γενικός πληθυσμός μπορεί να βρίσκεται εκτεθειμένος μέχρι και 24 ώρες την μέρα. Αυτοί αποτελούν τους κύριους λόγους για τους οποίους λήφθηκαν αυστηρότεροι περιορισμοί έκθεσης για τον γενικό πληθυσμό σε σχέση με τον επαγγελματικά ασχολούμενο πληθυσμό. Το 2004, η Ευρωπαϊκή Ένωση υιοθέτησε την οδηγία 2004/40/EC η οποία περιλαμβάνει τα ελάχιστα μέτρα ασφαλείας του επαγγελματικά εκτεθειμένου πληθυσμού σε ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία. Η οδηγία αυτή περιέχει και πρακτικές εφαρμογές ώστε να επιτευχθεί συμμόρφωση με τα όρια προστασίας που προτείνει η ICNIRP για τον επαγγελματικά εκτεθειμένο πληθυσμό. Έτσι το κατώτατο επίπεδο κατωφλίου έκθεσης σε ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία μειώθηκε περισσότερο για να προκύψουν οι τιμές των ορίων για την ανθρώπινη έκθεση. Θέτοντας έναν συντελεστή ασφαλείας ίσο με 10, καθορίστηκε η μέγιστη επιτρεπτή τιμή του Ειδικού ρυθμού Απορρόφησης για την έκθεση των εργαζομένων σε 0,4 W/kg.[20] Πίνακας 5.2: Βασικοί περιορισμοί της Σύστασης της Ευρωπαϊκής Ένωσης για την απορροφούμενη ενέργεια στο σώμα ενός ανθρώπου που κατατάσσεται στο εργαζόμενο κοινό και εκτίθεται σε ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία στην περιοχή των ραδιοσυχνοτήτων. 90

91 Σχήμα 5.1:Τα όρια έκθεσης για τον εργαζόμενο και τον γενικό πληθυσμό. 5.4:Τα όρια προστασίας από ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία στην Ελλάδα Σύμφωνα με την ελληνική νομοθεσία στην Ελλάδα υπάρχουν όρια για την έκθεση του πληθυσμού σε ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, τα οποία έχουν βασιστεί σε σχετική Σύσταση της Ευρωπαϊκής Ένωσης. Συγκεκριμένα τα ελληνικά όρια είναι αυστηρότερα σε σχέση με αυτά που έχουν οριστεί από την Σύσταση της Ευρωπαϊκής Ένωσης. Ελληνική Νομοθεσία:. Η κοινή Υπουργική Απόφαση 5357/3829( Φ.Ε.Κ. 1105/Β/ ) των Υπουργείων Ανάπτυξης, ΠΕΧΩΔΕ, Υγείας και Κοινωνικής Αλληλεγγύης, Μεταφορών και Επικοινωνιών με θέμα: «Μέτρα Προφύλαξης του κοινού από την λειτουργία εγκατεστημένων κεραιών στην ξηρά» με την οποία εισάγονται στην ελληνική νομοθεσία τα όρια της Ευρωπαϊκής Ένωσης για την έκθεση του κοινού σε ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία και ορίζονται μηχανισμοί ελέγχου για τα επίπεδα της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας που εκπέμπονται από τους σταθμούς κεραιών όλων των ειδών. 91

92 Η Κοινή Υπουργική Απόφαση με αριθμό 3060 (ΦΟΡ) 238 (ΦΕΚ Αρ. 512/Β / ) των Υπουργείων Ανάπτυξης, ΠΕΧΩΔΕ και Υγείας & Πρόνοιας με θέμα: «τα μέτρα προφύλαξης του κοινού από τη λειτουργία διατάξεων εκπομπής ηλεκτρομαγνητικών πεδίων χαμηλών συχνοτήτων. Νόμος 3431( Φ.Ε.Κ. 13/Α/ ) «Περί ηλεκτρονικών επικοινωνιών και άλλες διατάξεις», άρθρο 31 «Ρυθμίσεις σχετικά με την εγκατάσταση κεραιών». Σύμφωνα με το άρθρο τα Ελληνικά όρια για την έκθεση του κοινού τίθενται στο 70% των ορίων της Ευρωπαϊκής Ένωσης για τους σταθμούς κεραιών που βρίσκονται σε απόσταση μεγαλύτερη των 300 μέτρων από την περίμετρο των κτιριακών εγκαταστάσεων σχολείων, βρεφονηπιακών σταθμών, νοσοκομείων και γηροκομείων και στο 60% των ορίων της Ευρωπαϊκής Ένωσης για τους σταθμούς κεραιών που βρίσκονται σε απόσταση μικρότερη των 300 μέτρων από τις εγκαταστάσεις αυτές. Στους παραπάνω κανονισμούς για την εφαρμογή ορίων που βασίζονται στην εκτίμηση πιθανών επιπτώσεων στην υγεία από ηλεκτρομαγνητικά πεδία γίνεται διαφοροποίηση μεταξύ βασικών περιορισμών και επιπέδων αναφοράς ως εξής: Οι βασικοί περιορισμοί έκθεσης στην ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία καταρτίσθηκαν ύστερα από διεξοδική ανασκόπηση όλης της δημοσιευμένης επιστημονικής βιβλιογραφίας. Ως βάση χρησιμοποιήθηκαν μόνο οι αποδεδειγμένες δυσμενείς βιολογικές επιδράσεις και θεωρήθηκε ότι δεν έχει αποδεχθεί μακροχρόνια έκθεση σε χαμηλόσυχνα ηλεκτρομαγνητικά πεδία. Ωστόσο επειδή μεταξύ των οριακών τιμών για τις οξείες επιπτώσεις και των βασικών περιορισμών υπάρχουν συντελεστές ασφάλειας μεγέθους 50, καλύπτονται οι ενδεχόμενες μακροχρόνιες επιπτώσεις. Ανάλογα με την συχνότητα του πεδίου τα φυσικά μεγέθη που χρησιμοποιούνται για να προσδιορίσουν αυτούς τους περιορισμούς είναι η μαγνητική επαγωγή( Β ), ο ειδικός ρυθμός απορρόφησης ενέργειας( SAR ) και η πυκνότητα ισχύος( S ). Τα επίπεδα αναφοράς χρησιμοποιούνται για την πρακτική εκτίμηση της έκθεσης προκειμένου να ελεγχθεί το ενδεχόμενο υπέρβασης των ορίων. Τα φυσικά μεγέθη που χρησιμοποιούνται σαν επίπεδα αναφοράς είναι η ένταση του μαγνητικού πεδίου( Η ), η μαγνητική επαγωγή( Β ) και η πυκνότητα ισχύος( S ) που μπορούν να συγκριθούν με τιμές που προκύπτουν από πραγματικές μετρήσεις. Οι βασικοί περιορισμοί και τα επίπεδα αναφοράς για τον γενικό πληθυσμό δίνονται σους πίνακες 5.3,

93 Πίνακας 5.3:Βασικοί περιορισμοί της ICNIRP για ηλεκτρικά, μαγνητικά και ηλεκτρομαγνητικά πεδία ( 0Hz- 300Hz ) για τον γενικό πληθυσμό. Περιοχή Συχνοτήτων Μαγνητική επαγωγή (mt) Πυκνότητ α ρεύματος (ma/m 2 ) (rms) Ολόσωμο SAR (W/kg) Τοπικό SAR (κεφάλι & κορμός) (W/kg) Τοπικό SAR (άκρα) (W/kg) 0 Hz > 0-1 Hz Hz -- 8/f Hz Hz 100 khz 100 khz 10 MHz 10 MHz 10 GHz GHz -- f/ f/500 0, , Πυκνότητ α ισχύος, S (W/m 2 ) Ένταση Ένταση Ισοδύναμη Περιοχή ηλεκτρικού μαγνητικού Μαγνητική πυκνότητα ισχύος Συχνοτήτων πεδίου(v/m) πεδίου (Α/m) επαγωγή(μτ) επιπέδου κύματος (W/m 2 ) 0 Hz -- 3,2x10 4 4x Hz ,2x10 4 / f 2 Seq 4x10 4 /f Hz /f 5000/f /f 4/f 5.f -- khz khz 250/f khz ,15-1 MHz 87 0,73/f 0,92/f MHz 87/f ½ 0,73/f 0,92/f MHz 28 0,073 0, ,375 f ½ 0,0037 0,0046 f/200 MHz f ½ f ½ GHz 61 0,16 0,

94 Πίνακας 5.4: Επίπεδα αναφοράς της ICNIRP για ηλεκτρικά, μαγνητικά και ηλεκτρομαγνητικά πεδία ( 0Hz- 300Hz ) για τον γενικό πληθυσμό. Δεδομένου ότι δεν είναι δυνατή η εφαρμογή ενός συντελεστή μείωσης στις τιμές των μεγεθών που αφορούν τα επίπεδα αναφοράς και τους βασικούς περιορισμούς και επειδή η τήρηση των βασικών περιορισμών είναι το ζητούμενο, ενώ τα επίπεδα αναφοράς είναι ενδιάμεσα μετρήσιμα μεγέθη που διευκολύνουν πρακτικά την διαπίστωση της συμμόρφωσης ή όχι με τους βασικούς περιορισμούς, προκύπτει ότι η εφαρμογή των συντελεστών μείωσης στο 60% και 70% αντίστοιχα, αφορά μόνο τα μεγέθη των βασικών περιορισμών. Έτσι, άλλωστε, διασφαλίζεται σε κάθε περίπτωση ότι η μη υπέρβαση των επιπέδων αναφοράς θα συνεπάγεται την μη υπέρβαση των βασικών περιορισμών, ενώ η υπέρβαση των επιπέδων αναφοράς δεν συνεπάγεται αυτόματα και την υπέρβαση των βασικών περιορισμών.[11] Έτσι, τα επίπεδα αναφοράς για τα επίπεδα πεδίων προκύπτουν με την εφαρμογή του συντελεστή μείωσης 70% ή 60%, είτε: απευθείας στ φυσικά μεγέθη των εντάσεων των πεδίων( δηλαδή στα μεγέθη της έντασης του ηλεκτρικού πεδίου Ε, και της έντασης του μαγνητικού πεδίου Η, ή της μαγνητικής επαγωγής Β, όταν πρόκειται για την τήρηση των βασικών περιορισμών που αφορούν επαγόμενα ρεύματα ή ηλεκτροδιεργετικές επιδράσεις ) ή στα τετράγωνα των μεγεθών που περιγράφουν εντάσεις πεδίων ( δηλαδή στα μεγέθη της έντασης του ηλεκτρικού πεδίου Ε 2, και της έντασης του μαγνητικού πεδίου Η 2, ή της μαγνητικής επαγωγής Β 2, και απευθείας στην ισοδύναμη πυκνότητα ισχύος Seq όταν πρόκειται για την τήρηση των βασικών περιορισμών που αφορούν θερμικές επιδράσεις ). Πίνακας 5.5: Βασικοί περιορισμοί στην περιοχή συχνοτήτων 1kHz- 300GHz, όπως προκύπτουν μετά την εφαρμογή του συντελεστή μείωσης 70%( f είναι η συχνότητα σε Hz ). 94

95 Πίνακας 5.6: Βασικοί περιορισμοί στην περιοχή συχνοτήτων 1kHz- 300GHz, όπως προκύπτουν μετά την εφαρμογή του συντελεστή μείωσης 60%( f είναι η συχνότητα σε Hz ). Στους πίνακες 5.7 και 5.8 παρουσιάζονται τα επίπεδα αναφοράς για τα επίπεδα πεδίων όπως προκύπτουν μετά την εφαρμογή των συντελεστών 95

96 μείωσης 70% και 60%, αντίστοιχα, στους αντίστοιχους βασικούς περιορισμούς. Πίνακας 5.7:Επίπεδα αναφοράς για τα επίπεδα πεδίων στην περιοχή συχνοτήτων 1kHz-300GHz, όπως προκύπτουν μετά την εφαρμογή του συντελεστή μείωσης 70%. Πίνακας 5.8:Επίπεδα αναφοράς για τα επίπεδα πεδίων στην περιοχή συχνοτήτων 1kHz-300GHz, όπως προκύπτουν μετά την εφαρμογή του συντελεστή μείωσης 60%. 96

97 Τα επίπεδα αναφοράς για την περιοχή των συχνοτήτων 100kHz-10MHz είναι οι ελάχιστες RMS τιμές των ηλεκτρικών και μαγνητικών πεδίων που προκύπτουν ώστε να τηρούνται οι βασικοί περιορισμοί τόσο για τις ηλεκτροδιεργετικές όσο και για τις θερμικές επιδράσεις, θεωρώντας ημιτονοειδώς μεταβαλλόμενα πεδία. Πίνακας 5.9:Επίπεδα αναφοράς για την ένταση του ηλεκτρικού και του μαγνητικού πεδίου μετά την εφαρμογή των συντελεστών 60% και 70 % στους βασικούς περιορισμούς ( f σε MHz ). Ακόμη, για τις συχνότητες έως και 100kHz προκειμένου να αποφευχθούν οι κίνδυνοι που οφείλονται σε ρεύματα επαφής, συνιστώνται πρόσθετα επίπεδα αναφοράς από την Ελληνική Νομοθεσία όπως φαίνονται στους πίνακες 5.10 και Πίνακας 5.10:Επίπεδα αναφοράς για τα ρεύματα επαφής από αγώγιμα σώματα στην περιοχή συχνοτήτων 1kHz-110MHz, όπως προκύπτουν μετά την εφαρμογή του συντελεστή μείωσης 60%. 97

98 Πίνακας 5.11:Επίπεδα αναφοράς για τα ρεύματα επαφής από αγώγιμα σώματα στην περιοχή συχνοτήτων 1kHz-110MHz, όπως προκύπτουν μετά την εφαρμογή του συντελεστή μείωσης 70%. 5.5:Συμπεράσματα Στο κεφάλαιο αυτό παρουσιάστηκαν τόσο η Ευρωπαϊκή όσο και η Ελληνική υφιστάμενη νομοθεσία που αφορά τις μη ιονίζουσες ακτινοβολίες. Βλέπουμε πως σε πανευρωπαϊκό επίπεδο ακολουθούνται οι οδηγίες που έχουν θεσπιστεί από την ICNIRP, ενώ στην Ελλάδα ακολουθείται η ευρωπαϊκή σύσταση αλλά έχει εφαρμοστεί ένας συντελεστής μείωσης των ορίων προστασίας κατά 60% για τον γενικό πληθυσμό και 70% για τους επαγγελματικά ασχολούμενους σε χώρους που εκτίθενται σε ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία. Τέλος, αυτή η διαφοροποίηση των ορίων που αφορούν τον γενικό πληθυσμό με τα όρια που αφορούν τους επαγγελματίες είναι αποτέλεσμα της διαρκής ενασχόλησης τους με την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία και την επίγνωση των κινδύνων που αυτή εγκυμονεί. 98