Μετρήσεις έντασης ακτινοβολίας από κεραίες κινητής τηλεφωνίας Φίλιππος Κωνσταντίνου Καθηγητής ΕΜΠ Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Υπολογιστών Εργαστήριο Κινητών Ραδιοεπικοινωνιών Έκθεση στην Η/Μ ακτινοβολία Ορισμοί Κάθε πηγή ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων (πχ. κεραίες ραδιοφωνίας, τηλεόρασης, κινητής τηλεφωνίας, ραντάρ) παράγει ηλεκτρομαγνητικό πεδίο που διαδίδεται στο χώρο ή όπως συχνά αναφέρουμε ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία. Τα Η/Μ κύματα είναι τα γνωστά μας ραδιοκύματα που χρησιμοποιούνται στο ραδιόφωνο, την τηλεόραση και σε άλλες τεχνολογικές εφαρμογές της καθημερινής μας ζωής. Ποικίλες εφαρμογές τους βρίσκονται στην υπηρεσία του ανθρώπου για περισσότερο από 100 χρόνια, καθώς καθημερινά χρησιμοποιούνται για τη λειτουργία οικιακών ηλεκτρικών συσκευών (όπως για παράδειγμα ραδιόφωνο, τηλεόραση), ασύρματων τηλεφώνων, καθώς και σε ιατρικές εφαρμογές κ.α. Επιπλέον χρησιμοποιούνται στα τηλεπικοινωνιακά συστήματα της Πυροσβεστικής, της Αστυνομίας, των ασθενοφόρων αλλά και των ραντάρ. Οι πιο πρόσφατες εφαρμογές των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων πραγματοποιήθηκαν στις δεκαετίες '80 και '90, όταν έγινε χρήση τους στην κινητή τηλεφωνία και τη δορυφορική επικοινωνία αντίστοιχα. Οι πήγες των Η/Μ κυμάτων διαφέρουν ως προς τη συχνότητα εκπομπής τους και έτσι προκύπτει μία βασική κατηγοριοποίηση των Η/Μ πεδίων. Ο όρος Η/Μ πεδία περιλαμβάνει τα στατικά πεδία, τα πεδία ιδιαίτερα χαμηλής συχνότητας (ELF) και τα πεδία ραδιοσυχνοτήτων (RadioFrequency RF), συμπεριλαμβανομένων των μικροκυμάτων και καλύπτει τη ζώνη συχνοτήτων από 0 Hz έως 300 GHz. Το σύνολο των συχνοτήτων εκπομπής ονομάζεται φάσμα. Οι κεραίες ραδιοφωνίας, τηλεόρασης και κινητής τηλεφωνίας εκπέμπουν Η/Μ πεδία ραδιοσυχνοτήτων και το αντίστοιχο τμήμα του φάσματος ονομάζεται ραδιοφάσμα (RF spectrum). Οι επιπτώσεις που προκαλούνται από την έκθεση στην Η/Μ ακτινοβολία εξαρτώνται κυρίως από δύο παράγοντες: Τη Συχνότητα Εκπομπής: Για συχνότητες που ανήκουν στο ραδιοφάσμα (υπηρεσίες ραδιοφωνίας, τηλεόρασης, κινητής τηλεφωνίας), η εκπεμπόμενη ακτινοβολία ονομάζεται «μη ιονίζουσα», διότι δεν μπορεί να δημιουργήσει ιόντα μέσα στην ύλη, δηλαδή (με επιστημονικούς όρους) το φωτόνιό της δεν έχει αρκετή ενέργεια, ώστε να εκδιώξει ένα ηλεκτρόνιο από ένα άτομο της ύλης. Αντιθέτως, σε πολύ υψηλές συχνότητες (π.χ. ακτίνες Χ) η ακτινοβολία μπορεί να προκαλέσει ιονισμό, επομένως άμεση βλάβη στη βιολογική ύλη, και ονομάζεται «ιονίζουσα». Στις ραδιοσυχνότητες, έχει διαπιστωθεί ότι οι κύριες επιπτώσεις της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας είναι θερμικές. Φ. Κωνσταντίνου 1
Την Ισχύ Εκπομπής: Υπάρχουν διάφορα μεγέθη που ποσοτικοποιούν την Η/Μ ακτινοβολία, με το πιο ευρέως διαδεδομένο στις ραδιοσυχνότητες την Ένταση του ηλεκτρικού πεδίου (συμβολίζεται με Ε και μετριέται σε Βολτ ανά μέτρο). Άλλα μεγέθη είναι η Ένταση του μαγνητικού πεδίου (συμβολίζεται με Η και μετριέται σε Αμπέρ ανά μέτρο), η Μαγνητική Επαγωγή πεδίου (συμβολίζεται με Β και μετριέται σε Τέσλα) και η Πυκνότητα Ροής Ισχύος (συμβολίζεται με S και μετριέται σε Βατ ανά τετραγωνικό μέτρο). Μέτρηση Η/Μ ακτινοβολίας Τα πεδία Ραδιοσυχνοτήτων έχουν και ηλεκτρικές και μαγνητικές συνιστώσες. Παραδείγματος χάριν, η μονάδα "βολτ ανά μέτρο" (V/m) χρησιμοποιείται για να μετρήσει την ένταση ηλεκτρικών πεδίων, και η μονάδα "αμπέρ ανά μέτρο" (Α/m) χρησιμοποιείται για να εκφράσει την ένταση μαγνητικών πεδίων. Ένας άλλος τρόπος για να χαρακτηριστεί ένα πεδίο Ραδιοσυχνοτήτων (στο μακρινό πεδίο της πηγής) είναι με τη βοήθεια της πυκνότητας ροής ισχύος. Η πυκνότητα ροής ισχύος ορίζεται ως η ισχύς ανά μονάδα επιφάνειας. Η πυκνότητα ροής ισχύος εκφράζεται σε κατάλληλες μονάδες, π.χ. σε Watt ανά τετραγωνικό μέτρο (W/m 2 ) ή milliwatts (ένα χιλιοστό του Watt) ανά τετραγωνικό εκατοστόμετρο (mw/cm 2 ). Όρια ασφαλούς έκθεσης στη μη ιονίζουσα Η/Μ ακτινοβολία Διεθνείς Επιστημονικοί Οργανισμοί, όπως η Διεθνής Επιτροπή Προστασίας από Μη- Ιονίζουσες Ακτινοβολίες (ICNIRP) και η Παγκόσμια Οργάνωση Υγείας (WHO), αξιολογώντας όλες τις επιστημονικές έρευνες, έχουν εκδώσει οδηγίες προστασίας του κοινού για την έκθεση σε ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, (ICNIRP Guidelines "Health Physics», April 1998, Vol.74). Τις συγκεκριμένες οδηγίες έχει υιοθετήσει και η Ευρωπαϊκή Ένωση (ΕΕ) με τη σύσταση που εξέδωσε στις 12 Ιουλίου 1999. Στην Ελλάδα υπάρχει σύγχρονο νομοθετικό πλαίσιο εγκατάστασης σταθμών εκπομπής Η/Μ ακτινοβολίας, όπως των ραδιοτηλεοπτικών σταθμών και των σταθμών της κινητής τηλεφωνίας. Η Κοινή Υπουργική Απόφαση (ΦΕΚ 1105/6-9-2000), η οποία υιοθετεί τη Σύσταση της ΕΕ, λαμβάνει ειδική μέριμνα για τα θέματα ασφαλούς εκπομπής της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας. Στον Πίνακα που ακολουθεί παρουσιάζονται οι τιμές των ορίων που έχουν υιοθετηθεί από το ελληνικό κράτος ανά περιοχή συχνοτήτων. Με έντονο χρώμα σημειώνονται τα αυστηρότερα όρια. Δηλαδή, για την ένταση του ηλεκτρικού πεδίου είναι τα 22,4 Volt/m και για την πυκνότητα ισχύος το 1,6 Watt/m 2. Πίνακας 1 : Όρια Έκθεσης στην μη ιονίζουσα Η/Μ ακτινοβολία Περιοχή Συχνοτήτων ( f MHz) 10 400 400 2000 2000 30000 Υπηρεσίες Ραδιοφωνία FM, Τηλεόραση VHF, CBs Τηλεόραση UHF, Κινητή Τηλεφωνία (GSM, DCS, TETRA) Ραντάρ Κινητή Τηλεφωνία (UMTS) Επίπεδο Αναφοράς Έντασης ηλ. Πεδίου σε V/m Επίπεδο Αναφοράς Πυκνότητας Ισχύος σε W/m 2 αυστηρότερο όριο 22.4 1.6 1.1 f (22.4 48.8) f/250 (1.6 8) 48.8 8 Φ. Κωνσταντίνου 2
Φ. Κωνσταντίνου 3
Το σύστημα μέτρησης του Προγράμματος Ερμής Γενική Περιγραφή Το σύστημα ΕΡΜΗΣ έχει αναπτυχθεί αρχικά στο εργαστήριο Κινητών Ραδιοεπικοινωνιών του ΕΜΠ το οποίο είναι υπεύθυνο για την λειτουργία του συστήματος στην κεντρική και νότια Ελλάδα και στην συνέχεια σε συνεργασία με το ΑΠΘ επεκτάθηκε στην Βόρεια Ελλάδα.. Το σύστημα ΕΡΜΗΣ χρηματοδοτείται από την Vodafone. Το σύστημα αποτελείται από δύο κεντρικούς σταθμούς ελέγχου (εγκατεστημένους στα δύο Πανεπιστημιακά Εργαστήρια (ΕΜΠ,ΑΠΘ) που συμμετέχουν στο πρόγραμμα) και τους σταθμούς μέτρησης. Οι τελευταίοι περιλαμβάνουν μια συσκευή μέτρησης του ηλεκτρικού πεδίου σε ευρεία περιοχή συχνοτήτων. Ο κάθε σταθμός μέτρησης μετρά, αποθηκεύει και μεταδίδει τις πληροφορίες σε έναν κεντρικό σταθμό ελέγχου, ο οποίος αποτελείται από έναν ηλεκτρονικό υπολογιστή που καταγράφει τις πληροφορίες με στόχο την παρουσίασή τους στο κοινό, μέσω ειδικά δομημένης ιστοσελίδας. Η μετάδοση των μετρήσεων πραγματοποιείται μέσω του δικτύου κινητής τηλεφωνίας GSM. Τέλος, τα αποτελέσματα διοχετεύονται στο διαδίκτυο. Τεχνική Περιγραφή του Συστήματος Το σύστημα αποτελείται από δύο τμήματα (Εικόνα 1): (α) Τους σταθμούς μέτρησης, οι οποίοι είναι εγκατεστημένοι κυρίως σε σχολεία και άλλα και πραγματοποιούν μετρήσεις των επιπέδων Η/Μ ακτινοβολίας και, (β) Τους δύο κεντρικούς σταθμούς ελέγχου, οι οποίοι βρίσκονται εγκατεστημένοι στα δύο Πανεπιστημιακά Εργαστήρια που συμμετέχουν στο πρόγραμμα. Οι σταθμοί αυτοί είναι επιφορτισμένοι με τον έλεγχο των σταθμών μέτρησης και τη δημοσίευση των μετρήσεών τους στο διαδίκτυο. Η αμφίδρομη επικοινωνία των σταθμών μέτρησης με τους κεντρικούς σταθμούς ελέγχου γίνεται μέσω του δικτύου της κινητής τηλεφωνίας. Οι σταθμοί μέτρησης είναι πιστοποιημένα όργανα μέτρησης ηλεκτρικού πεδίου. Έχουν τη δυνατότητα καταγραφής πεδίων που εκτείνονται στο σημαντικότερο μέρος του ραδιοφάσματος στο οποίο εμφανίζεται και η ανθρώπινη δραστηριότητα, δηλαδή πεδίων που παράγονται από κεραίες ραδιοφωνίας, τηλεόρασης, κινητής τηλεφωνίας κ.ά. Οι σταθμοί ποσοτικοποιούν την Η/Μ ακτινοβολία, μετρώντας το μέγεθος της έντασης του ηλεκτρικού πεδίου (μονάδες βολτ/μέτρο, V/m) και καταγράφοντας την ενεργό τιμή του κάθε 6 λεπτά. Δηλαδή, καταγράφουν 10 μετρήσεις ανά ώρα ή 240 μετρήσεις ανά ημέρα. Στο τέλος της ημέρας αποστέλλουν τις μετρήσεις στον αντίστοιχο κεντρικό σταθμό ελέγχου. Στη συνέχεια πραγματοποιείται ο έλεγχός τους, δημοσιοποιούνται στο δικτυακό τόπο www.hermes-program.gr και παρουσιάζονται με τη μορφή διαγραμμάτων. Η επικοινωνία μεταξύ των απομακρυσμένων σταθμών μέτρησης και του υπολογιστή του κεντρικού σταθμού ελέγχου επιτυγχάνεται μέσω ενός ειδικού modem, που καλείται GSM modem. Ως γνωστόν, τα τυπικά modem αποκαθιστούν την επικοινωνία του υπολογιστή μας με το δίκτυο της σταθερής τηλεφωνίας, προκειμένου να επιτευχθεί η σύνδεση στο διαδίκτυο. Το GSM modem αποκαθιστά την επικοινωνία ενός υπολογιστή με το δίκτυο της κινητής τηλεφωνίας. Δεδομένου ότι οι σταθμοί μέτρησης είναι εξοπλισμένοι με αντίστοιχο modem, ο διαχειριστής μπορεί ανά πάσα στιγμή να συνδεθεί με τους σταθμούς μέτρησης (με μία Φ. Κωνσταντίνου 4
διαδικασία ανάλογη με την κλήση που γίνεται στο κινητό τηλέφωνο), προκειμένου να μεταφέρει τις αποθηκευμένες μετρήσεις στον υπολογιστή του κεντρικού σταθμού ελέγχου. Σταθμός Μέτρησης Σταθμός Μέτρησης Σταθμός Μέτρησης Δίκτυο GSM Κέντρο Ελέγχου Α.Π.Θ. Εργαστήριο Ραδιοεπικοινωνιών Κέντρο Ελέγχου Ε.Μ.Π. Εργαστήριο Κινητών Ραδιοεπικοινωνιών Internet Εικόνα 1 Από τη στιγμή που λαμβάνονται οι μετρήσεις από τους απομακρυσμένους σταθμούς αποθηκεύονται σε μία Βάση Δεδομένων. Η βάση αυτή περιέχει τα πλήρη στοιχεία κάθε μέτρησης, δηλ. το σταθμό από τον οποίο προήλθε, την ημέρα και ώρα καταγραφής της, την 6λεπτη μέση ενεργό τιμή, τη μέγιστη καταγεγραμμένη ενεργό τιμή στο συγκεκριμένο 6λεπτο, τη θερμοκρασία στο σταθμό μέτρησης κ.ά. Για οποιαδήποτε πληροφορία ζητηθεί, πραγματοποιείται η σχετική αναζήτηση στη βάση και τα δεδομένα που εξάγονται μορφοποιούνται, ώστε να παρουσιάζονται στο ευρύ κοινό με τη βοήθεια των εύκολα αντιληπτών διαγραμμάτων. Μετρήσεις ευρείας ζώνης Οι σταθμοί μέτρησης (Εικόνα 2, Εικόνα 3) περιλαμβάνουν συσκευές ανίχνευσης σε ευρεία περιοχή συχνοτήτων (100 KHz έως 3 GHz). Σε ορισμένους από τους σταθμούς μέτρησης, γίνεται επιπλέον ξεχωριστή μέτρηση και στις δύο περιοχές συχνοτήτων λειτουργίας των κεραιών κινητής τηλεφωνίας (GSM-900 και GSM-1800 & UMTS). Το μέγεθος που καταγράφεται είναι η ενεργός τιμή της έντασης του ηλεκτρικού πεδίου. Η τιμή αυτή εκφράζεται σε βολτ ανά μέτρο (V/m). Στη συνέχεια, συγκρίνουμε την τιμή αυτή με κάποιο όριο (επίπεδο αναφοράς). Ο σταθμός μέτρησης διαθέτει όλα τα απαραίτητα τεχνικά Φ. Κωνσταντίνου 5
χαρακτηριστικά για να χρησιμοποιηθεί σε ένα σύστημα επιτήρησης του ραδιοφάσματος, όπως είναι ο "Ερμής". Εικόνα 2 Εικόνα 3 Ανεξάρτητοι διεθνείς και εθνικοί οργανισμοί, μετά από αξιολόγηση των ερευνητικών αποτελεσμάτων της διεθνούς βιβλιογραφίας έχουν καθορίσει επίπεδα αναφοράς για τη μέγιστη έκθεση του γενικού πληθυσμού στην ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία. Το Ελληνικό κράτος, λαμβάνοντας υπόψη την Ευρωπαϊκή σύσταση και τα πρότυπα των διεθνών οργανισμών (όπως είναι η ICNIRP) υιοθέτησε τα ευρωπαϊκά επίπεδα αναφοράς (κάνοντάς τα αυστηρότερα κατά 20%) που περιέχονται στο Φύλλο της Εφημερίδας της Κυβερνήσεως με αριθμό 1105 της 6ης Σεπτεμβρίου 2000. Αξίζει να τονιστεί ότι οι επιδράσεις των ηλεκτρομαγνητικών πεδίων στον άνθρωπο είναι διαφορετικές και εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από τη συχνότητα των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων. Δηλαδή, άλλο επίπεδο αναφοράς ισχύει για πεδία συχνότητας 100 MHz (όπως είναι αυτά που εκπέμπουν οι κεραίες των ραδιοφωνικών σταθμών) και άλλο για πεδία συχνότητας 900 MHz και 1800 MHz (όπου δραστηριοποιούνται οι εταιρίες της κινητής τηλεφωνίας). Ο επισκέπτης της ιστοσελίδας του προγράμματος "Ερμής" έχει τη δυνατότητα να ζητήσει γραφήματα της ενεργού τιμής της έντασης του ηλεκτρικού πεδίου για τη συνολική περιοχή συχνοτήτων που μετράται (100 MHz έως 3 GHz). Σε ορισμένους από τους σταθμούς, υπάρχει επιπλέον η δυνατότητα της γραφικής απεικόνισης της ενεργού τιμής της έντασης του ηλεκτρικού πεδίου και για τις περιοχές συχνοτήτων λειτουργίας των κεραιών κινητής τηλεφωνίας (GSM-900 και GSM-1800 & UMTS). Στα αντίστοιχα γραφήματα γίνεται μία σύγκριση με το αυστηρότερο (χαμηλότερο) επίπεδο αναφοράς της κάθε περιοχής συχνοτήτων (διακεκομμένες γραμμές). Για τη συνολική περιοχή συχνοτήτων το αυστηρότερο Φ. Κωνσταντίνου 6
(χαμηλότερο) επίπεδο αναφοράς έχει τιμή 22.4 V/m (περιοχή συχνοτήτων ραδιοφωνικών εκπομπών FM), ενώ για τις δύο περιοχές συχνοτήτων λειτουργίας των κεραιών κινητής τηλεφωνίας (GSM-900 και GSM-1800 & UMTS) τα αυστηρότερα επίπεδα αναφοράς έχουν τιμές 33 V/m και 45.7 V/m, αντίστοιχα (οι τιμές αυτές αντιστοιχούν στις μικρότερες συχνότητες που χρησιμοποιούνται από την κινητή τηλεφωνία σε κάθε μία από τις δύο περιοχές συχνοτήτων GSM-900 και GSM-1800 & UMTS). Οι σταθμοί μέτρησης καταγράφουν την ενεργό τιμή της έντασης του ηλεκτρικού πεδίου, λαμβάνοντας μετρήσεις του μεγέθους αυτού κάθε 3 δευτερόλεπτα. Στη συνέχεια, υπολογίζεται η μέση ενεργός τιμή του μεγέθους για το χρονικό διάστημα των έξι (6) λεπτών, το οποίο έχει υιοθετηθεί στην Ευρώπη και σε άλλες χώρες ως το ελάχιστο χρονικό διάστημα παρατήρησης και σύγκρισης με τα επίπεδα αναφοράς. Τελικά, προκύπτει η χρονική μέση τιμή της ενεργού έντασης του ηλεκτρικού πεδίου, η οποία και αναπαρίσταται σε συνάρτηση με το χρόνο στα γραφήματα που υπάρχουν στις αντίστοιχες ιστοσελίδες. Μετρήσεις με χρήση αναλυτή φάσματος (στενής ζώνης) Εκτός της συνεχούς καταγραφής της έντασης του ηλεκτρικού πεδίου από τα όργανα ευρείας ζώνης, για λόγους πληρότητας σε κάθε θέση εγκατάστασης εκτελούνται ανά 6 μήνες μετρήσεις στενής ζώνης. Για τις μετρήσεις αυτές χρησιμοποιείται διαφορετικός εξοπλισμός που φαίνεται στις επόμενες εικόνες. Εικόνα 4 Εικόνα 5 Ο εξοπλισμός μέτρησης αποτελείται από: Φ. Κωνσταντίνου 7
Έναν Αναλυτή Φάσματος (Spectrum Analyser) ο οποίος έχει τη δυνατότητα σάρωσης και καταγραφής του φάσματος για συχνότητες από τα 100 KHz έως τα 6 GHz και Τρεις Κεραίες για την λήψη των σημάτων από το όργανο καταγραφής. Οι κεραίες αυτές έχουν φάσμα λειτουργίας 20 200 MHz, 200 500 MHz και 500 MHz 3 GHz, καλύπτοντας έτσι όλες τις επιθυμητές υπηρεσίες (ραδιοφωνία, τηλεόραση, κινητή τηλεφωνία κ.α.) Τα αρχεία που καταγράφονται περιλαμβάνουν την ισχύ λήψης ανά συχνότητα από 20 MHz έως 3 GHz. Στη συνέχεια οι ισχύεις λήψεις μετατρέπονται στα μεγέθη Ένταση ηλ. πεδίου και Πυκνότητα Ισχύος Πεδίου με χρήση μαθηματικών τύπων. Η συνολική ηλεκτρομαγνητική επιβάρυνση προκύπτει διαιρώντας κάθε μετρούμενη τιμή με το όριο ασφαλείας και αθροίζοντας όλες τις επιμέρους πηγές. Οι μετρήσεις αυτές παρέχουν και τη δυνατότητα υπολογισμού της Η/Μ επιβάρυνσης ανά φασματική ζώνη. Έτσι είναι δυνατός ο υπολογισμός της συνεισφοράς της ραδιοφωνίας, της τηλεόρασης και της κινητής τηλεφωνίας στην συνολική επιβάρυνση. Αποτελέσματα των μετρήσεων του Προγράμματος Ερμής Κατά την περίοδο σύνταξης της παρούσας έκθεσης (Νοέμβριος 2004) το Πρόγραμμα Ερμής εκτείνεται σε 3 νομούς (Αττικής, Θεσσαλονίκης και Δωδεκανήσων), περιλαμβάνοντας 16 σταθμούς συνεχούς καταγραφής της Έντασης του ηλεκτρικού πεδίου. Στην ακόλουθη εικόνα φαίνεται αναλυτικά η γεωγραφική κατανομή των σταθμών. Νομός Θεσσαλονίκης Νοε 2003 - σήμερα 5 σταθμοί σε 3 δήμους Νομός Αττικής Νοε 2002 - σήμερα 8 σταθμοί σε 5 δήμους Νομός Δωδεκάνησων Απρ 2003 - σήμερα 3 σταθμοί σε 1 δήμο Εικόνα 5 Από τους σταθμούς αυτούς, 11 ανήκουν στον έλεγχο του Εργαστηρίου Κινητών Ραδιοεπικοινωνιών (Ε.Κ.Ρ.) του Ε.Μ.Π. στα αποτελέσματα των οποίων θα αναφερθούμε στη συνέχεια. Οι υπόλοιποι 5 ελέγχονται από το Εργαστήριο Ραδιοεπικοινωνιών του Α.Π.Θ. Πρέπει επίσης να αναφέρουμε ότι υπάρχουν 4 ακόμη σταθμοί 3 στο Δήμο Χολαργού Αττικής και 1 στο Δήμο Καλλιθέας Ρόδου οι οποίοι λειτούργησαν στο παρελθόν, αλλά στην παρούσα φάση είναι ανενεργοί. Φ. Κωνσταντίνου 8
Όσον αφορά στις θέσεις εγκατάστασης έχουν επιλεγεί 8 Δημοτικά Σχολεία, 1 Γυμνάσιο, 1 Παιδικός Σταθμός, 1 Πανεπιστημιακό Ίδρυμα και 4 Δημοτικά Καταστήματα. Στον Πίνακα που ακολουθεί παραθέτουμε στατιστικά στοιχεία από τη λειτουργία των σταθμών που βρίσκονται υπό τον έλεγχο του Ε.Κ.Ρ. Φ. Κωνσταντίνου 9
Πίνακας 2 : Σταθμοί μέτρησης υπό τον έλεγχο του Ε.Κ.Ρ. α/α Σταθμός Αριθμός Μετρήσεων 1 S010101 77,603 Θέση Εγκατάστασης 1ο & 6ο Δημοτικά Σχολεία Χολαργού Ημερομηνία Εγκατάστασης Τελευταία Καταχώρηση Κατάσταση 18 Νοε 2002 10/10/2003 02:00 Ανενεργός 2 S010102 77,609 2ο & 3ο Δημοτικά Σχολεία Χολαργού 18 Νοε 2002 10/10/2003 02:18 Ανενεργός 3 S010103 72,726 5ο Δημοτικό Σχολείο Χολαργού 22 Νoε 2002 10/10/2003 02:30 Ανενεργός 4 S010201 138,509 1ο Δημοτικό Σχολείο Ζεφυρίου 31 Μαρ 2003 06/11/2004 12:13 Ενεργός 5 S010202 139,424 Γυμνάσιο Ζεφυρίου 1 Απρ 2003 06/11/2004 12:30 Ενεργός 6 S020101 105,725 Δημοτικό Κατάστημα Ψίνθου 23 Απρ 2003 07/11/2004 03:00 Ενεργός 7 S020102 134,560 Δημοτικό Διαμέρισμα Κοσκινού 23 Απρ 2003 07/11/2004 01:31 Ενεργός 8 S020103 91,620 Σταθ. Πρώτων Βοηθ. Φαληρακίου 22 Απρ 2003 10/05/2004 04:19 Ανενεργός 9 S020104 30,940 Καλυθιές, Δ.Ε.Υ.Α.Κ 11 Μαϊ 2004 07/11/2004 05:30 Ενεργός 10 S010301 68,127 Κτίριο Σχολής Η.Μ.Μ.Υ. Ε.Μ.Π. 6 Νοε 2003 06/11/2004 11:55 Ενεργός 11 S010401 84,800 5ο Δημοτικό Σχολείο Ρέντη 10 Νοε 2003 06/11/2004 13:12 Ενεργός 12 S010402 86,181 Παιδικός Σταθμός Δήμου Ρέντη 10 Νοε 2003 06/11/2004 13:25 Ενεργός 13 S010403 84,587 1ο Δημοτικό Σχολείο Ρέντη 10 Νοε 2003 06/11/2004 13:43 Ενεργός 14 S010501 27,783 15 S010502 27,734 1ο Δημοτικό Σχολείο Ν. Ερυθραίας 2ο & 3ο Δημοτικά Σχολεία Ν. Ερυθραίας 7 Ιουλ 2004 06/11/2004 12:42 Ενεργός 7 Ιουλ 2004 06/11/2004 13:00 Ενεργός Μετρήσεις ευρείας ζώνης (24ώρη καταγραφή) Τα αποτελέσματα των μετρήσεων παρουσιάζονται στο web site του προγράμματος σε 24-ώρη βάση σε μορφή διαγραμμάτων. Το κοινό έχει πρόσβαση σε όλες τις διαθέσιμες μετρήσεις, μέσω γραφημάτων που απεικονίζουν την μετρούμενη Ένταση ηλεκτρικού πεδίου για χρονικό παράθυρο που επιλέγει ο χρήστης για κάθε σταθμό μέτρησης ξεχωριστά. Το χρονικό παράθυρο κυμαίνεται από μερικά λεπτά της ώρας έως και όλο το χρονικό διάστημα μετρήσεων. Στο ίδιο γράφημα παρουσιάζονται και τα θεσμοθετημένα επίπεδα αναφοράς στο φασματικό διάστημα καταγραφής. Στη συνέχεια παρουσιάζεται η μέση τιμή των μετρήσεων για όλο το διαθέσιμο χρονικό διάστημα καταγραφής ανά σταθμό μέτρησης καθώς και η μέγιστη καταγεγραμμένη τιμή. Πρέπει να σημειώσουμε ότι τα παραπάνω μεγέθη αφορούν στους μέσους όρους ανά 6 λεπτά και όχι στις στιγμιαίες τιμές του Η/Μ πεδίου. Φ. Κωνσταντίνου 10
Μέση Τιμή - Μέγιστη Τιμή Έντασης Ηλεκτρικού Πεδίου (V/m) ανά σταθμό για την περίοδο 11/2002-11/2004 7.0 6.5 6.0 Ένταση Ηλεκτρικού Πεδίου Ε (V/m) 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 Χολαργός - 1 Χολαργός - 2 Χολαργός - 2 Ζεφύρι - 1 Ζεφύρι - 2 Ρόδος - 1 Ρόδος - 2 Ρόδος - 3 Ρόδος - 4 Ε.Μ.Π. Ρέντη - 1 Ρέντη - 2 Ρέντη - 3 Ν.Ερυθραία - 1 Ν.Ερυθραία - 2 Μέση Τιμή Μέγιστη Τιμή Εικόνα 6 Στη συνέχεια παρουσιάζουμε το % ποσοστό των παραπάνω μεγεθών επί του αυστηρότερου επιπέδου αναφοράς. Το επίπεδο αυτό είναι στις ραδιοφωνικές συχνότητες (FM) και έχει την τιμή των 22,4 V/m. Φ. Κωνσταντίνου 11
Ποσοστό Μέσης Τιμής - Μέγιστης Τιμής Έντασης ηλ. πεδίου επί του Ορίου ανά σταθμό για την περίοδο 11/2002-11/2004 30 28 25 Ποσοστό επί του Ορίου % 23 20 18 15 13 10 8 5 3 0 Μέση Τιμή Μέγιστη Τιμή Δήμος Ζεφυρίου Εικόνα 7 Στο Δήμο Ζεφυρίου έχουν εγκατασταθεί και λειτουργούν έως και σήμερα 2 σταθμοί μέτρησης (βλ. εικόνες παρακάτω). Εικόνα 8 : 1 ο Δημοτικό Σχολείο Ζεφυρίου Φ. Κωνσταντίνου 12
Εικόνα 9 : Γυμνάσιο Ζεφυρίου Στη συνέχεια παρουσιάζουμε 2 ενδεικτικά διαγράμματα της μετρούμενης μέσης τιμής της έντασης του ηλεκτρικού πεδίου που αφορούν στους σταθμούς που έχουν εγκατασταθεί στο Δήμο Ζεφυρίου για όλη τη χρονική περίοδο λειτουργίας τους (περίπου 18 μήνες). Σε κάθε διάγραμμα απεικονίζονται: Η μετρούμενη ένταση του ηλεκτρικού πεδίου (μπλε γραμμή) Το όριο έκθεσης που αντιστοιχεί στη ζώνη συχνοτήτων της ραδιοφωνίας (πράσινη γραμμή), το οποίο είναι και το αυστηρότερο όριο Το όριο έκθεσης που αντιστοιχεί στη ζώνη συχνοτήτων της κινητής τηλεφωνίας (κόκκινη γραμμή) Εικόνα 10 : Μετρήσεις στο 1 ο Δημοτικό Σχολείο Ζεφυρίου για όλο το διάστημα καταγραφής Φ. Κωνσταντίνου 13
Εικόνα 11 : Μετρήσεις στο Γυμνάσιο Ζεφυρίου για όλο το διάστημα καταγραφής Μετρήσεις στενής ζώνης επιλεκτικές ως προς τη συχνότητα (εξαμηνιαία καταγραφή) Σκοπός των μετρήσεων αυτών είναι αφενός η αποτίμηση της ηλεκτρομαγνητικής επιβάρυνσης με χρήση εναλλακτικού εξοπλισμού αφετέρου η εκτίμηση της συνεισφοράς κάθε φασματικής ζώνης και επομένως κάθε υπηρεσίας στην συνολική Η/Μ επιβάρυνση. Η δυνατότητα αυτή δεν προσφέρεται από τον εξοπλισμό που καταγράφει την Ένταση του ηλεκτρικού πεδίου σε 24- ώρη βάση. Στο ακόλουθο διάγραμμα, απεικονίζεται για κάθε σταθμό, πόσες φορές κάτω από τα όρια είναι η μετρούμενη Η/Μ ακτινοβολία. Όσο πιο μεγάλο είναι αυτό το μέγεθος, τόσο μικρότερη είναι και η έκθεση στην Η/Μ ακτινοβολία. Όπως παρατηρούμε από το διάγραμμα αυτό η περιοχή της Ρόδου είναι η λιγότερο επιβαρυμένη. Αντιθέτως τα υψηλότερα επίπεδα έκθεσης μετρήθηκαν στο σταθμό του Ε.Μ.Π. Φ. Κωνσταντίνου 14
Φορές κάτω από τα όρια για την Πυκνότητα Ισχύος 240000 220000 220000 200000 180000 160000 140000 120000 100000 80000 60000 40000 30893 34400 20000 0 656 1580 9899 435 7891 1571 1481 6217 5582 Ζεφύρι - 1 Ζεφύρι - 2 Ρόδος - 1 Ρόδος - 2 Ρόδος - 3 Ρόδος - 4 Ε.Μ.Π. Ρέντη - 1 Ρέντη - 2 Ρέντη - 3 Ν.Ερυθραία Ν.Ερυθραία - 1-2 Φορές κάτω από τα όρια Εικόνα 12 Στη συνέχεια παραθέτουμε ένα ραβδόγραμμα με την επιβάρυνση ανά φασματική ζώνη για κάθε θέση μέτρησης. Στον κάθετο άξονα απεικονίζεται το ποσοστό επί του ορίου της μετρούμενης πυκνότητας ισχύος ανά φασματική ζώνη. Όσο πιο υψηλό είναι το ποσοστό αυτό τόσο πιο επιβαρυμένη είναι η θέση στην οποία αντιστοιχεί. Ποσοστό 100 % σημαίνει ότι η μετρούμενη πυκνότητα ισχύος ταυτίζεται με την τιμή του ορίου. Οι ζώνες συχνοτήτων που παρουσιάζονται είναι οι : FM (ραδιοφωνία), TV-UHF (τηλεόραση), GSM 900 (κινητή τηλεφωνία 2 ης γενιάς), GSM 1800 + UMTS (κινητή τηλεφωνία 2 ης και 3 ης γενιάς). Φ. Κωνσταντίνου 15
100 ΟΡΙΟ 90 80 Ποσοστό επί του ορίου 70 60 50 40 30 20 10 0 Ζεφύρι - 1 Ζεφύρι - 2 Ρόδος - 1 Ρόδος - 2 Ρόδος - 3 Ρόδος - 4 Ε.Μ.Π. Ρέντη - 1 Ρέντη - 2 Ρέντη - 3 Ν.Ερυθραία - 1 Ν.Ερυθραία - 2 GSM 1800 + UMTS GSM 900 TV-UHF FM FM TV-UHF GSM 900 GSM 1800 + UMTS Εικόνα 13 Όπως παρατηρούμε από το παραπάνω ραβδόγραμμα Στις αστικές περιοχές η Η/Μ επιβάρυνση είναι μοιρασμένη στις διάφορες φασματικές ζώνες, με την ραδιοφωνία και την τηλεόραση να υπερτερούν σε ορισμένες θέσεις Σε επαρχιακές περιοχές, αν και η Η/Μ επιβάρυνση είναι σαφώς μικρότερη σε σχέση με τις αστικές περιοχές, η κινητή τηλεφωνία κατέχει το μεγαλύτερο ποσοστό. Τελικά συμπεράσματα Τα αποτελέσματα των μετρήσεων τόσο με χρήση ανιχνευτών ευρείας ζώνης (συνεχείς μετρήσεις) όσο και με χρήση εξοπλισμού στενής ζώνης (ανά 6 μήνες) καταδεικνύουν ότι τα επίπεδα Η/Μ ακτινοβολίας σε όλες τις θέσεις είναι πολύ χαμηλά σε σχέση με τα θεσμοθετημένα επίπεδα έκθεσης (22,4 Volt/m ή 1,6 Watt/m 2 ). Όσον αφορά στις μετρήσεις ευρείας ζώνης παρατηρούμε ότι τόσο η μέση όσο και η μέγιστη τιμή της έντασης του ηλεκτρικού πεδίου είναι πολύ μικρότερες σε σχέση με το αυστηρότερο επίπεδο έκθεσης των 22,4 V/m. Επίσης η μεταβλητότητα της μετρούμενης Έντασης του ηλεκτρικού πεδίου είναι πολύ μικρή σε κάθε θέση μέτρησης και κυμαίνεται από 0.1 έως 0.5 V/m. Φ. Κωνσταντίνου 16
Φ. Κωνσταντίνου 17