淺談電磁輻射對健康的影響

　　隨著業(yè)余無線電活動的普及和發(fā)展，無線電愛好者每天面對電磁輻射的機(jī)會也愈來愈多。雖然大家十分關(guān)心QSO的質(zhì)量，但也常常提及無線電波對人體可能造成的傷害。有的愛好者認(rèn)為無線電波對身體是有害的，自從開始喜歡上業(yè)余電臺通聯(lián)以后，經(jīng)常頭暈眼花，還沒少掉頭發(fā)；還有的則認(rèn)為沒什么大不了的。實(shí)際上人們耐受電磁輻射的能力各不相同，加上受照射的實(shí)際情況各不相同，因此不能就個(gè)別人的癥狀下結(jié)論。

??? 人們認(rèn)識到電磁波對人類的傷害，最早可追溯到上世紀(jì)30年代。當(dāng)時(shí)眾多高頻加熱工人出現(xiàn)乏力等癥狀；二戰(zhàn)期間，雷達(dá)廣泛使用，不少人受到微波照射，戰(zhàn)后還報(bào)導(dǎo)了第一例微波白內(nèi)障病例?？上莻€(gè)時(shí)代，人們更關(guān)心電離輻射，顯然這些報(bào)道并沒有引起足夠的重視。有組織的科研活動始于50年代。1954年，美國調(diào)集各方專家協(xié)作研究。他們進(jìn)行了耗資巨大的動物實(shí)驗(yàn)，采用的輻射強(qiáng)度大于100mW/cm2（103W/m2）。經(jīng)過長期觀察和計(jì)算，專家門認(rèn)可10mW/cm2是“安全”上限。

　　前蘇聯(lián)于1953年開始專門研究。與美國絕然不同，他們除了實(shí)驗(yàn)室工作外，大量的是深入生產(chǎn)一線的流行病學(xué)調(diào)查。也許是研究方法不同，幾乎所有美國專家都認(rèn)為，電磁輻射首先使機(jī)體發(fā)熱，再產(chǎn)生其它影響（稱為熱效應(yīng)），而前蘇聯(lián)專家普遍認(rèn)為低強(qiáng)度長期作用也會產(chǎn)生嚴(yán)重的后果（稱為非熱效應(yīng)）?；谶@個(gè)認(rèn)識，前蘇聯(lián)制定了比美國嚴(yán)1000倍的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。我國從1963年開始有組織的研究。經(jīng)過多年現(xiàn)場調(diào)查和實(shí)驗(yàn)，確定非熱效應(yīng)存在，并制定了較合理的標(biāo)準(zhǔn)。

??? 通常認(rèn)為，電磁輻射對人體的影響與頻率（f）、功率流密度（Pd）、輻射的面積和部位、輻射時(shí)間（t）等有直接聯(lián)系。由于波阻抗（空氣）。

（2）式表明，對于自由空間中的平面波，通過測量場強(qiáng)E，就能得到Pd，Pd的單位是W/m2，為了形象一些，本文用mW/cm2和μW/cm2。換算關(guān)系為：
　　1W/m2=0.1mW/cm2=100μW/cm2?? （3）
在不易測試Pd時(shí)，可由下式估算：

（適用于遠(yuǎn)區(qū)場）???? （4）

?

　　其中G為發(fā)射天線增益，P0為發(fā)射功率，d為測試點(diǎn)離天線的距離。即是說用一手持機(jī)發(fā)射，設(shè)PO=5W，G=2（約3dB），站在距天線3m遠(yuǎn)的地方，所受到的照射約為13μw/cm2，這個(gè)值基本上是安全的。

　　如果d較小，則不能使用公式（4）。實(shí)際測試表明，用一手持機(jī)（5W）發(fā)射，當(dāng)天線離面部5cm時(shí)，所受照射為20mW/cm2以上，這是一個(gè)危險(xiǎn)的指標(biāo)。粗略的測試，可用另一天線接上靈敏功率計(jì)。讀出收到的功率后，除以接收天線的等效面積。

　　不是所有的功率都被人吸收。對于不同頻率，將在身體不同深度發(fā)生部份反射。相對而言，在VHF以及UHF低端，頻率越高反射越大。另外除非理想的平面波，人體所受照射很不均勻。如上述手持機(jī)，若不考慮擾動，實(shí)際上只有正對天線的一塊區(qū)域受到超過20mW/cm2的輻射，所以安全標(biāo)準(zhǔn)可以放寬。

　　強(qiáng)電磁輻射首先引起身體的熱效應(yīng)。當(dāng)用電臺設(shè)備以30W發(fā)射，把臉靠近天線時(shí)，很快就會感到溫?zé)帷４藭r(shí)如迅速脫離照射，可能產(chǎn)生微弱的晶狀體混濁（用裂隙燈鏡檢查），以后部份人會有短時(shí)頭暈和煩躁。所有癥狀都能短時(shí)內(nèi)消失，不留任何后遺癥。如果長時(shí)間停留在上述環(huán)境下，多數(shù)人將感到頭暈，眼有刺激感。此后覺全身乏力，極度疲倦，口干和失眠。由于晶狀體發(fā)生暫時(shí)水腫，可能伴有視力減退。除非經(jīng)常這樣輻射，所有癥狀都能短期內(nèi)恢復(fù)。

　　強(qiáng)電波還能引起體溫、心率等的變化。一般認(rèn)為原因在于電波破壞了體溫調(diào)節(jié)中樞和植物神經(jīng)的功能。很強(qiáng)的電波甚至?xí)鹁植拷M織壞死。這種情況在頻率較高的微波段更易發(fā)生。

　　較弱的電磁輻射（<1mW/cm2）難以引起組織升溫，作用不能很快表現(xiàn)出來。癥狀出現(xiàn)的時(shí)間、嚴(yán)重程度與頻率、強(qiáng)度、調(diào)制方法、個(gè)人耐受能力等關(guān)系密切。業(yè)余頻段衛(wèi)生研究較少。筆者所見到的文獻(xiàn)除了144MHz和470MHz的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)報(bào)告外，其余多為長波段、900MHz、1.8GHz、2450MHz的實(shí)驗(yàn)。流行病學(xué)調(diào)查尤以長波段（工業(yè)加熱）和微波段為多。所以這里所述只能是臨近頻段的情況以及部份愛好者自述的病情。

　　大量研究表明，3GHz左右的輻射有最明顯的生物效應(yīng)。另外懷疑，70MHz和430MHz附近存在生物效應(yīng)峰。不過有人認(rèn)為，波長較短的電波不易透過皮膚深入體內(nèi)，主要作用于皮膚感受區(qū)，引起迷走神經(jīng)緊張，從而造成一系列其它反應(yīng)；波長較長的分米波則能改變中樞神經(jīng)系統(tǒng)的機(jī)能。一般說來，微弱信號長時(shí)間輻射，主要損害間腦區(qū)域的調(diào)節(jié)功能，并引起下丘腦機(jī)能障礙，最終導(dǎo)致神經(jīng)——體液調(diào)節(jié)紊亂。不少事實(shí)證明，輻射可引起垂體功能紊亂和其它許多神經(jīng)刺激。這些改變最后影響到整個(gè)身體，造成一系列癥狀。幸運(yùn)的是，還沒有充分證據(jù)證明不太長時(shí)間（幾年以內(nèi)）的照射能引起器質(zhì)性病變。

　　另有研究提示，弱的輻射（<1mW/cm2）能引起血腦屏障變化。該現(xiàn)象尤以UHF段為明顯。實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)，無調(diào)制電波的生物作用明顯小于音頻及亞音頻調(diào)制的電波。但是報(bào)告未指明調(diào)制方法。血腦屏障的變化體現(xiàn)為照射期間通透性增強(qiáng)，許多不能透過的分子和藥物在此時(shí)可以通過。雖然有望將此效應(yīng)用于醫(yī)療目的，但更多人認(rèn)為，有些不應(yīng)通過的物質(zhì)進(jìn)入大腦，會影響腦功能，從而引起身體的一系列微小反應(yīng)。長期如此，則發(fā)生電波綜合癥。

　　關(guān)于電磁輻射對人的致畸及致癌作用，學(xué)術(shù)界尚有分歧。上世紀(jì)七十年代開始，陸續(xù)有孕婦接受微波理療后發(fā)生畸胎的報(bào)導(dǎo)。然而病例較少。男性接受中、強(qiáng)射頻輻射（1～10mW/cm2，UHF高端）一段時(shí)間，易發(fā)精子活力低下卻是不爭的事實(shí)。停止輻射后數(shù)周到數(shù)月將恢復(fù)正常。動物實(shí)驗(yàn)則肯定微波既有致畸作用，又有致突變作用。我國科學(xué)家早在80年代就發(fā)現(xiàn)，2450MHz，短期、間斷的超過20 mW/cm2的輻射可造成大鼠胚胎畸形率顯著增高，還誘發(fā)成年鼠體細(xì)胞突變。同時(shí)發(fā)現(xiàn)癥狀與輻射呈現(xiàn)劑量關(guān)系。近年來，移動電話大規(guī)模普及，頻率也步步高升。國外曾報(bào)導(dǎo)“因?yàn)槭褂?a target="_blank">手機(jī)而引起腦部腫瘤”的消息。同樣由于病例太少，尚不足以定論。況且使用的情況因人而異，很多說法模棱兩可。不過，不論使用手機(jī)還是對講機(jī)，都能在頭部造成超過10mW/cm2的功率流密度。若經(jīng)常這樣照射（發(fā)燒級火腿和業(yè)務(wù)繁忙者）則是危險(xiǎn)的。腫瘤學(xué)家指出，組織長期、反復(fù)受異常刺激，發(fā)病的機(jī)率總比不受刺激高得多。由于電磁輻射會引起神經(jīng)體液調(diào)節(jié)紊亂，因而也就能在經(jīng)十幾年時(shí)間后引發(fā)器質(zhì)性病變，包括腫瘤。

　　一般人偶爾接受弱的電磁輻射（幾十μW/cm2～1mW/cm2）不會引起任何癥狀。長期連續(xù)接受照射，則會在一定時(shí)間后出現(xiàn)反應(yīng)，其閾值約20～50μW/cm2。當(dāng)然，在出現(xiàn)自覺癥狀前就會出現(xiàn)腦電圖和許多生化指標(biāo)的變化?；颊叱１憩F(xiàn)為神經(jīng)衰弱，包括全身乏力、失眠或嗜睡、記憶力減退等。其中乏力、記憶力減退的發(fā)生率較高，個(gè)別報(bào)告甚至達(dá)60%以上。調(diào)查表明VHF和UHF低端比短波段更易引起癥狀。短波段的閾值可能高達(dá)100μW/cm2。長期但不連續(xù)的接受照射是無線好者和手機(jī)使用者的普遍情況。這種情況比連續(xù)照射要好。一般認(rèn)為，斷續(xù)照射的強(qiáng)度在500μW/cm2以下，短期是安全的（相應(yīng)于UHF段）。對于發(fā)燒級火腿，因?yàn)榘l(fā)射的時(shí)間較多，安全值應(yīng)取低一些。從已有的調(diào)查報(bào)告推演，建議輻射強(qiáng)度不要超過300μW/cm2。

　　業(yè)余無線電界的流行病學(xué)調(diào)查開展得非常少，這里沒有更多的資料，希望讀者諒解。有報(bào)導(dǎo)指出，接受UHF段100μw/cm2強(qiáng)度以下的照射，能引起血壓異常。癥狀一般出現(xiàn)在受照2～3年或更長時(shí)間。根據(jù)個(gè)體不同，大約各有相近比例的人發(fā)生高血壓和低血壓，還有個(gè)別血壓有大幅波動。因此，在相對微弱的輻射下，除了神衰外也能體現(xiàn)其它危害，必須有所注意。

　　目前還沒有專門的業(yè)余段衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。國家標(biāo)準(zhǔn)（GB8702—88）規(guī)定，職業(yè)人員受輻射的容許強(qiáng)度（24h內(nèi)任意6min的平均強(qiáng)度），在3～30MHz范圍，不大于60/f（W/m2）（即 ，其中f為頻率），在30～3000MHz范圍，不大于2W/m2（ ）；而對于居民等非職業(yè)工作者，Pd（3～30MHz）≤12/f （W/m2），Pd（30～3000MHz）≤0.4W/m2（即40μW/cm2）。相對而言，捷克和俄羅斯的標(biāo)準(zhǔn)要嚴(yán)數(shù)十倍，日本的標(biāo)準(zhǔn)卻略松?？紤]到病征大部分是可逆的，以及防護(hù)水平的提高需要一個(gè)過程，我國制定了較寬松的標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)際上在40μW/cm2照射中生活幾年，必然有不少人發(fā)生神衰。業(yè)余電臺是斷續(xù)工作的，標(biāo)準(zhǔn)可以放松一些。筆者認(rèn)為HAM應(yīng)努力避免超過50mW/cm2（相當(dāng)于車臺30W，在空曠地帶距離G=3dB的天線15～35cm）的輻射，在10mW/cm2（相當(dāng)于手臺5W，距離6～15cm）的輻射中，每次操作的時(shí)間不要超過1min，每日盡量不要多于20min，如果要長時(shí)間“擺難”，并且每天如此，建議將輻射控制在100～300μW/cm2（相當(dāng)于5W手臺，距30～80cm或更遠(yuǎn)）。短波段的強(qiáng)度可以大一些。從現(xiàn)有報(bào)告分析，不大于1mW/cm2的強(qiáng)度可以接受，而除非把天線架在室內(nèi)或陽臺上，一般不易達(dá)到這個(gè)值。當(dāng)然了，上面給出的值不是絕對安全。就拿100μW/cm2（手臺300mW，約22cm）來說，在70cm波段，如果每天工作2小時(shí)，這樣連續(xù)3年，可能超過半數(shù)的HAM將感到有情況。還要注意，照射引起的垂體和甲狀腺功能紊亂對兒童及青少年危害甚大，因此應(yīng)有更嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。

　　我們玩業(yè)余電臺，要講究綠色環(huán)保。許多朋友喜歡把天線架在陽臺或窗臺上（例如吸于空調(diào)室外機(jī)上）。如果此時(shí)用25W發(fā)射，隔壁室內(nèi)的輻射可能已有100μW/cm2，如果鄰居有朝一日有所醒悟，很可能引發(fā)糾紛。使用功率超過300W的短波電臺，最好先按GB規(guī)定到環(huán)保部門掛個(gè)號，否則若有人舉報(bào)，“接受批斗”則是難免的。

　　談到避免不良影響的方法，也就是防護(hù)，我覺得首先應(yīng)加深認(rèn)識，破除僥幸心理。也許有讀者認(rèn)為，電波引起的癥狀一般不是器質(zhì)性改變，停止接觸后易于恢復(fù)，防不防護(hù)并不重要?；蛘哒J(rèn)為不就是神經(jīng)衰弱嗎，有什么大不了的，況且很多朋友玩了幾年業(yè)余無線電都沒問題，未必我就有問題。的確，直接的傷害在目前的認(rèn)識水平看來并不嚴(yán)重。當(dāng)年居里夫人提煉鐳時(shí)就沒有任何防護(hù)，最后也沒怎么樣。從另一個(gè)角度去想，如果引起“亞健康”癥狀導(dǎo)致了其它的問題出現(xiàn)，顯然也是很不值得的。

　　防護(hù)應(yīng)從源頭著手。首先是控制功率。在U/V段，59+和51的信號都不會影響語言傳送。所以不要盲目追求好的信號報(bào)告。呼叫時(shí)功率可以大些，交換報(bào)告后應(yīng)減小到能完成通訊的最小功率。特別是使用手持機(jī)的HAM，通聯(lián)時(shí)盡量找好一點(diǎn)的位置，以便能減小功率。有的便攜設(shè)備最小功率在0.3W以上，有條件者可將小功率調(diào)到0.1W以下。其次是作好天饋系統(tǒng)的安裝設(shè)計(jì)，拉開天線與操作者的距離（Pd∝d-2），尤其是垂直距離。車臺的天線能架上樓頂?shù)?，就不要安裝在窗臺上。非安裝不可的，應(yīng)裝在窗戶側(cè)面的墻上，利用墻體屏蔽（視條件可提供5～25dB衰減）。饋線要選用同軸電纜并搞好接地，減少漏能。使用手持機(jī)時(shí)，應(yīng)養(yǎng)成良好習(xí)慣，保證天線離身體20cm以上（5W功率時(shí)相應(yīng)Pd<1mW/cm2），有條件時(shí)使用外接話筒。開車的朋友一定要把天線吸在車頂上，不宜吸在前后機(jī)器蓋板上。絕對不能倒吸于車內(nèi)（由于車體屏蔽，此時(shí)輻射可能更高）。有報(bào)導(dǎo)說一定的紫外線能增強(qiáng)身體對電磁輻射的耐受性，因此可以適當(dāng)增加戶外活動，多曬太陽。

　　最后筆者希望廣大HAM都健康、愉快的參加通聯(lián)活動。同時(shí)希望能夠有條件的會員多進(jìn)行業(yè)余段的輻射衛(wèi)生學(xué)研究，讓業(yè)余無線電更加完美。