[quote|Limfater, 19.07.2004 18:11:22:]
Ждем статей.
[/quote]
Прошу прощения за недельную задержку с выкладыванием материалов - во-первых, случилась запарка на работе и было практически не до них, а во-вторых возникли проблемы с пониманием некоторых кусков текста (встретились непонятные термины). Собирался было зайти на форум и предупредить, что задерживаюсь, но не хотелось производить впечатление человека, интригующего публику - вот и промолчал.
Исправляюсь, поскольку всерьёз полагаю что, в этой ситуации, "лучше поздно, чем никогда".
Я несколько раньше поминал «статью какого-то японца» и обещал её найти. Нашёл. Правда, статью эту написал не японец, а китаец, живущий и работающий в США. И опубликована она была в октябре 2002-го, а не в прошлом году. Что интересно: практически в каждом номере журнала
IEEE Anennas and Propagation Magazine, где я её видел (выходит по 6 номеров в год) публикуются небольшие (3-4 страницы) обзорные статьи этого автора, в которых он знакомит читателей с положением дел в вопросе исследования влияния радиоволн (в основном - от мобильной связи) на здоровье человека. Печальной традицией этого топика стало обсуждение личности автора. Краткие сведения о нём можно почерпнуть по следующим ссылкам: тут
покороче, но с фотографией, а тут
поподробнее. Нам сейчас важно, что он
1980-Present Professor of Electrical Engineering, Professor of Bioengineering, Professor of Physiology and Biophysics University of Illinois, Chicago
т.е. занимается биофизикой профессионально.
Та статья, о которой я уже несколько раз упоминал ранее, называется: James C. Lin, "Cellular Mobile Telephones and Children",
IEEE Antennas and Propagation Magazine, Vol.44, No.5, October 2002, pp.142-145. "Сотовые мобильные телефоны и дети". Абстракт лежит
здесь. Кому неохота лазить, ниже дан его приблизительный перевод:
В этой статье обсуждается вопрос: являются ли дети более уязвимыми для излучения мобильного телефона, чем взрослые. Рассмотрены различные виды воздействий.
Абстракт, прямо скажем, спартанский. Полный текст статьи на сайте стоит денег, но я имею доступ к «бумажному» журналу. Правда с этой статьёй вышла заминка – тяжеловато (по моему знанию языка) она написана, поэтому её я выложу ещё попозже (как смогу)
В качестве компенсации - другая статья этого автора (эта пошла полегче), имхо, представляющая достаточно большой интерес: James C. Lin, "Cataracts and Cell-Phone Radiation",
IEEE Antennas and Propagaton Magazine, Vol.45, No.1, February 2003, pp.171-173.
Абстракт можно посмотреть
здесь.
Его приблизительный перевод:
Часто высказывается озабоченность тем, что микроволновое излучение стимулирует развитие катаракты. Развитие помутнения хрусталика у лабораторных животных в зависимости от микроволнового облучения хорошо изучено. Вообще принято считать, что направленное облучение (acute exposure - S.N.) микроволновыми (CW-диапазон) электромагнитными полями высокой интенсивности приводит к различной степени помутнения хрусталика у лабораторных животных при различных частотах микроволн. Однако, конкретные условия, при которых эти изменения могут произойти у людей, представляли собой предмет дебатов. Однако, линейные экстраполяции результатов численного моделирования показывают что плотность излучения, необходимая для достижения порога, когда возникает катаракта, для человеческого глаза может быть только немного ниже, чем таковая для кроликов.
Сокращённый перевод статьи:
Провоцирование катаракты (помутнения хрусталика человеческого глаза) часто называется в числе возможных вредных последствий облучения микроволновым излучением вообще и излучением мобильных телефонов в частности. В случае мобильных телефонов наибольшую опасность может представлять ситуация, когда человек держит телефон перед глазами, подвергая их действию прямого электромагнитного излучения. В этом случае глаза могут подвергаться более существенному облучению, нежели в случае, когда телефон удерживается возле уха. Интерес к проблеме существенно увеличивает то обстоятельство, что в последнее время чрезвычайно распространились гарнитуры, позволяющие не прижимать аппарат к уху, и многие пользователи мобильной связи во время разговора удерживают аппарат перед глазами. Еще больше обостряет ситуацию оснащение телефонов встроенными фотокамерами и прочими мультимедийными возможностями - люди всё чаще держат работающий мобильный телефон у себя перед глазами.
Существуют работы, которые обобщают результаты численных расчётов поглощения радиоволн и повышения температуры тканей человеческого глаза в зависимости от угла падения плоской электромагнитной волны и её частоты (ссылка на A. Hirata, H.Watanabe and T.Shiozawa, “SAR and Temperature Increase in the Human Eye Induced by Obliquely Incident Plane Waves”, IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility, EMC-44, 4, 2002, pp.592-594 - мне эта работа, к сожалению, недоступна - S.N.). По данным, опубликованным в этой работе, на частоте 900МГц максимум поглощения имеет место при прямом падении (radiation is incident straight-on - S.N.), а для частоты 1900МГц - при угле падения 40 градусов. Далее в статье эти цифры комментируются со ссылками на фундаментальные теоретические работы по распространению электромагнитных волн в материальных средах и констатируется, что результат не является неожиданным (по крайней мере, для профессора Лина - S.N.).
Существуют медицинские данные о случаях формирования катаракты у людей, подвергавшихся действию микроволнового излучения (ссылки на публикации 1952 и 1966 годов). Клинические исследования проводились в периоды Второй Мировой и Корейской войн и после них, в первую очередь, среди персонала авиационных баз, как имевшего отношение к обслуживанию радиолокаторов, так и не имевшего (ссылка на статью 1965 года). К 1966 году была установлена (статистическими методами) связь между микроволновым облучением и изменениями в хрусталике. Однако позднее (работы 1972-75 гг., написанные B. Appleton, G.C. McCrossen, S. Hirsh, R.O. Kinion, M.Soles), со ссылкой на тот, широко известный офтальмологам, факт, что существуют возрастные изменения прозрачности хрусталика, было высказано предположение, что помутнение хрусталика у персонала авиабаз происходит из-за ускорения старения глаза, вызванного стрессами. Этой группой учёных было проведено исследование двух групп военнослужащих, в разной степени подвергавшихся облучению, и в результате они не нашли связи между вероятностью возникновения катаракты и микроволновым облучением.
Исследования биологических эффектов микроволнового облучения на лабораторных животных начались вскоре после начала широкого использования радаров во время Второй Мировой войны.
Одним из наиболее исследованных диапазонов является диапазон вблизи 2450МГц, который в настоящее время широко используется в беспроводных интерфейсах Wi-Fi и Bluetooth. В ходе экспериментов на кроликах (целая серия работ в 1975 году; добавлю, что исследования проводились ближней зоне излучателя - S.N.) было установлено, что катаракта возникает при облучении не менее чем 150 милливатт на квадратный сантиметр в течение 100 минут, при этом доза составляла около 138 ватт на килограмм веса тела. Температура хрусталика при этом повышалась до 41 градуса. Эта температура оказалась минимально необходимой, чтобы спровоцировать катаракту у кроликов. Интересно отметить, что когда температура хрусталика удерживалась от превышения порога 41 градус путем общей гипотермии организма кролика, однократное облучение микроволнами, способными, в принципе, спровоцировать катаракту, не произвело никаких патологических изменений.
Существуют, однако, медицинские данные, согласно которым облучение импульсным микроволновым излучением, средняя мощность которого лежит ниже порога образования катаракты, способно, через какое-то время, вызывать изменения в хрусталике (работа 1968 года). В дальнейшем (1983-87 гг.) были проведены исследования последствий облучения хрусталиков крыс (вне организма) импульсным микроволновым излучением (частота 918МГц, длительность импульса - 10 микросекунд, повторялись с различной частотой), в ходе которых установлено, что влияние импульсного излучения на хрусталик зависит от частоты чередования импульсов. Т.о. установлено, что повторяющиеся и/или мощные импульсы микроволнового излучения способны вызвать повреждения хрусталика, не связанные с увеличением его температуры (весьма интересный результат - S.N.).
С другой стороны, в ходе экспериментов на макаках-резусах (1978) было обнаружено, что при облучении полем частотой 2450МГц и интенсивностью 200 милливатт на квадратный сантиметр в течение 60 минут, случаев катаракты не наблюдалось. При таком облучении была зафиксирована пиковая температура хрусталика 39 которая ниже порога возникновения катаракты для кроликов. Тот факт, что при температуре ниже порога 41 градус (39 градусов) катаракта у обезьян не провоцировалась, согласуется с предположением о температурном механизме образования катаракты.
В дальнейшем был проведён ряд модельных исследований (на компьютере), и было получено большое количество результатов (статьи 1998 и 2002 годов; в этих статьях рассматривался глаз в целом - S.N.). Интересным аспектом этих результатов является то, что, в диапазоне частот от 900 МГц до 2500 МГц практически при любых углах падения, температура глаза повышается на 0.035 градуса на каждый 1 милливатт на квадратный сантиметр плотности потока мощности облучающего поля. Линейная экстраполяция показывает, что ткани человеческого глаза нагреваются до температуры 41 градуса C при облучении с интенсивностью около 115 милливатт на квадратный сантиметр, что меньше, чем 150 милливатт на квадратный сантиметр, при которых возникает катаракта у кроликов.
Что касается диапазона более высоких частот (5.8ГГц также используется в беспроводных интерфейсах), то в диапазоне от 6 до 30ГГц каждый милливатт на квадратный сантиметр в падающей плоской волне увеличивает температуру глаза на 0.04 градуса (1998). Т.о. нагрев до 41 градуса происходит при плотности потока мощности 100 милливатт на кв. см.
Интересно, что максимальный нагрев тканей глаза на каждую единицу плотности потока мощности падающей электромагнитной волны наблюдался на частоте 6ГГц (эта частота, кстати, также была и максимальной в этом исследовании) - 0.06 градуса на милливатт. В этом случае для нагрева глаза до температуры 41 градус (с 37 градусов) необходима плотность потока мощности 67 милливатт на квадратный сантиметр. Однако из опубликованных данных неясно (самому J.C. Lin'у и нам вслед за ним - S.N.): попадает ли в зону максимального повышения температуры хрусталик, и до какой температуры он в этом случае нагревается. Из других работ тех же авторов можно сделать вывод, что это повышение температуры происходит в хрусталике или вблизи него, хотя распределение температуры существенно зависит от угла падения электромагнитной волны. И не всегда хрусталик оказывается в зоне максимального повышения температуры.
Полученные (A. Hirata, H. Watanabe and T. Shiozawa, 2002) результаты (что температура хрусталика при 6ГГц меняется на 0.06 градуса на каждый милливатт) существенно отличаются от результатов, полученных ранее другой группой (P. Bernardi, M. Gavagnaro, S. Pisa and E. Piuzzi, 1998). Этому существует несколько правдоподобных объяснений, например, различные углы падения волны. Впрочем, максимальное облучение должно происходить при нормальном падении. (далее следует абзац описания методики расчётов, проведённых в этих работах, но я счёл нужным его пропустить, ибо не знаю явного вида bio-heat equation, а в статье он не приведён - S.N.)
Рассмотрим, вкратце, результаты. Например, при предельно допустимой норме облучения 10 милливатт на квадратный см температура хрусталика повышается на величины от 0.35 до 0.6 градусов (в диапазоне частот от 800МГц до 6ГГц), тогда как для возникновения катаракты надо около 4 град. Хотя точные условия, при которых происходят изменения в хрусталике человека, в настоящее время являются предметом споров, на основе расчётов можно сделать вывод, что происходящее в хрусталике повышение температуры из-за своей незначительности недостаточно для провоцирования катаракты. Таким образом, любые опасения, что микроволновое излучение – в пределах принятых допустимых норм - провоцирует катаракту у людей, представляются преувеличенными.
В этой статье мне хочется отметить один интересный момент - B. Appleton с товарищи в 1972-75 годах не нашёл зависимости между помутнением хрусталика и микроволновым облучением, и это при том, что эта зависимость впоследствии была установлена совершенно однозначно. Имхо, это ещё раз свидетельствует о трудности проведения любого эксперимента вообще, и биофизического - в частности. Поэтому всегда интересно читать о методике проведения эксперимента - именно в корявой методике в большинстве случаев, скрывается подлинная причина некоторых «научных революций».
А публике все эти методические тонкости неизвестны и непонятны - она читает сразу и только выводы - и её можно, прикрываясь умными словами, водить за нос практически бесконечно долго.
Конечно всё равно однозначного ответа нет, но я предупреждал
! Если интересно, я буду потихоньку реферировать и другие статьи - и самому интересно, и в английском попрактикуюсь.