بررسی تأثیر فرکانس برق‌شهر بر سلامتی انسان/مقایسه دکل‌های مخابراتی با برقی

بررسی تأثیر فرکانس برق‌شهر بر سلامتی انسان/مقایسه دکل‌های مخابراتی با برقی

اخیراً با افزایش تجهیزات بدون‌سیم در زندگی روزمره شامل تجهیزات تلفن‌های همراه، مودم‌های اینترنت بی‌سیم و غیره، نگرانی‌های بسیاری به جهت تأثیر امواج بر سلامتی انسان به وجود آمده است، باید توجه داشت که دستگاه‌ها، تجهیزات و سامانه‌های متفاوتی که در اطراف ما موجودند در تمام بازه فرکانسی از فرکانس DC تا چندین گیگاهرتز می‌توانند تولید میدان‌های الکتریکی، مغناطیسی و امواج الکترومغناطیسی کنند و برای بررسی میزان تأثیر میدان‌ها و امواج تولیدشده باید به فرکانس و مقدار حداکثر توان ناشی از میدان‌ها یا موج تابشی دقت نمود.

جالب این است که معمولاً غیر از بازه‌ فرکانسی مربوط به تجهیزات بدون‌سیمِ متداول مانند فرکانس تلفن همراه، توجه زیادی به میدان‌ها یا امواج تولیدشده در فرکانس‌های دیگر نمی‌شود درحالی‌که توان میدان در فرکانس‌های پایین‌تر مانند فرکانس برق شهر معمولاً بسیار زیاد است و امکان تأثیر میدان‌ها بر سلامت انسان نیز وجود دارد.

در این مقاله قصد بر این است که میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی در فرکانس ۵۰ یا ۶۰ هرتز که همان فرکانس برق شهر است موردبررسی قرار دهیم.

میدان‌ها و همچنین امواج الکترومغناطیسی تشعشعی در کلیه قسمت‌های خانه‌ای که در آن زندگی می‌کنیم، حضور دارند. این تداخلات دارای منابع مختلفی هستند که به دودسته عمده منابع طبیعی مانند صاعقه و تخلیه بار الکترواستاتیکی ذخیره‌شده در بدن انسان یا منابع ساخت شده توسط انسان تقسیم‌‌بندی می‌شوند.

منابع تشعشعی تولیدشده توسط انسان را نیز می‌توان به دودسته کلی منابع عمدی و منابع غیرعمدی تقسیم‌بندی نمود. منابع عمدی منابعی هستند که انسان در آن‌ها قصد ایجاد میدان‌ها یا امواج الکترومغناطیس را برای هدف خاصی انجام می‌دهد. مثال‌های متفاوت این منابع در پیرامون ما نظیر امواج ناشی از آنتن‌های رادیو و تلویزیون یا امواج دکل‌های تلفن همراه است.

در کلیه این منابع به علت شناخته بودن سیستمِ طراحی‌شده پارامترهای مهندسی برای کنترل و استانداردسازی میزان تداخلات، در دسترس مهندسین است. از طرف دیگر، منابعِ غیرعمدی تولید میدان‌ها و امواج الکترومغناطیسی همان‌طور که از نامشان پیداست، به‌منظور فعالیتی غیر از تولید امواج الکترومغناطیسی ساخته‌شده‌اند ولی به دلایل مختلف من‌جمله عدم اتصال به زمین الکتریکیِ استاندارد یا حتی عدم طراحی مناسب، تداخلات الکترومغناطیسی به‌صورت تشعشعی نیز ایجاد می‌کنند.

به‌این‌ترتیب کلیه تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی موجود در خانه به‌صورت بالقوه می‌توانند منبع تولید میدان‌های الکترومغناطیسی چه به‌صورت عمدی و چه غیرعمدی در بازه فرکانسی از DC تا چندین گیگاهرتز باشند. میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی در فرکانس ۵۰ یا ۶۰ هرتز از منابع مختلفی تولید می‌‌شوند.

خطوط انتقال برق فشارقوی/ضعیف و نیز امکانات توزیع برق بین‌شهری یا داخل شهری از منابع تولید این میدان‌ها هستند.  البته واضح است که خطوط و تجهیزات انتقال برق فشارقوی میدان‌هایی با توان بسیار زیاد تولید می‌کنند.

مقدار میدان الکتریکی درست در زیر خطوط برق فشارقوی بسیار زیاد و در حدود ۱۰ KV/m است. بر این اساس محدودیت‌های جدی برای سکونت در زیر و نیز اطراف خطوط انتقال برق وجود دارد.

برخلاف میدان الکتریکی که بیشترین مقدار خود را در زیر خطوط انتقال برق فشارقوی نشان می‌دهد، میدان مغناطیسی دارای بیشترین مقدار در فاصله بسیار نزدیک موتورها و وسایل برقی و دستگاه MRI اتفاق می‌افتد. اندازه میدان مغناطیسی و نیز میدان الکتریکی با دور شدن از خطوط برق کاهش قابل‌ملاحظه‌ای می‌یابند.

به این صورت که در فاصله ۵۰ تا ۱۰۰ متری از خطوط برق مقدار میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی به مقدار قابل‌قبول کاهش می‌یابد. باید توجه داشت که دیوارهای منازل نیز سبب کاهش قابل‌توجه میدان‌ها می‌‌شوند.

علاوه بر خطوط انتقال برق و تجهیزات توزیع برق، وسایل برقی داخل خانه‌ها نیز میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی در فرکانس برق شهر تولید می‌کنند.

جدول زیر که توسط سازمان بهداشت جهانی تائید شده است، شدت میدان الکتریکی متداول اندازه‌گیری شده در ۳۰ سانتی‌متری تجهیزات الکتریکی در فرکانس برق شهر را نشان می‌دهد. قابل‌توجه است که در استانداردهای بین‌المللی محدوده مجاز این کمیت برای منطقه مسکونی ۰٫۵ تا ۲٫۵ کیلوولت بر متر است.

حریم خطوط برق

البته کشورهای متفاوتی مانند ایالات‌متحده مقادیر بیشتری را برای محدوده مجاز خود تعیین کرده‌اند. مقادیر داده‌شده فقط برای میدان الکتریکی در فرکانس برق شهر است و در فرکانس‌های متفاوت، مقادیر، استانداردها و حدود دیگری وجود دارد که باید موردتوجه قرار گیرند. نکته جالب این است که برای میدان الکتریکی فرکانس برق شهر، حد مجاز گفته‌شده بسیار بیشتر از حد مجاز برای تجهیزات مرتبط با تلفن همراه، تلفن بی‌سیم یا روترهای اینترنت بدون سیم و تجهیزات دیگری که در فرکانس‌های چند گیگاهرتز کار می‌کنند، است.

از طرف دیگر، میدان مغناطیسی ناشی از وسایل خانگی نیز به نحوی است که معمولاً در فاصله ۳۰ سانتی‌متری از این تجهیزات به مقدار قابل‌قبول آن‌که ۱۰۰ میکروتسلا است، می‌رسد و درنتیجه نگرانی از بابت میدان مغناطیسی در این فاصله وجود ندارد. ولی در فاصله ۳ سانتی‌متری در بین وسایل برقی، سشوارها و ریش‌تراش‌ها از خود میدان مغناطیسی به ترتیب برابر با ۶ تا ۲۰۰۰ میکرو تسلا و ۱۵ تا ۱۵۰۰ میکرو تسلا تولید می‌کنند که می‌تواند از حد مجاز گفته‌شده بیشتر باشد.

می‌توان نتیجه‌گیری کرد که امکانات موجود در زندگی بشر از طرفی سبب آسایش او بوده و از طرف دیگر می‌تواند سبب ایجاد مشکلات درزمینهٔ سلامت انسان شوند. به‌طور عام، توجه یا پیش‌زمینه قضاوت در میان مردم بیشتر در مورد تأثیر امواج الکترومغناطیسی ناشی از تجهیزات تلفن همراه، مودم‌های بی‌سیم یا تجهیزات مشابه است.

درحالی‌که میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی فرکانس برق شهر نیز از اهمیت بالایی برخوردارند و در همه‌جا موجودند. آنچه مسلم است این است که کلیه نگرانی‌های موجود در زمینه‌های مذکور، از قبل توسط سازمان‌های مختلف استانداردسازی بین‌المللی و ملی موردبررسی قرارگرفته و برای جلوگیری از هر نوع تأثیر احتمالی امواج بر سلامتی انسان، حدود مجازی را برای تجهیزات الکتریکی/الکترونیکی تدوین کرده‌اند به‌نحوی‌که تعدی از این حدود برای استفاده‌کنندگان و نیز تولیدکنندگان تجهیزات ممکن نیست.

ارگان‌های ناظر و بازرسی و سازمان‌های تنظیم‌کننده در سطوح مختلف همواره در حال ارزیابی امکانات و تجهیزات تولیدشده نیز هستند.

پریسا دهخدا – عضو هیئت‌علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر