مصدر الاشعاع عند التحدث عبر الجوال فإن جهاز الارسال في الجوال يقوم باستقبال الاشارة الصوتية الصادرة عن المتحدث ويقوم بتحويلها وبتشفيرها ثم تحميلها على موجة جيبية متصلة كما هي موضح في الشكل ادناه. (في مقالات اخرى قادمة سوف نقوم بشرح فكرة عمل الراديو وارسال الصوت واستقباله)

الموجة الجيبية

الاشعاع الصادر عن الجوال مصدره المرسل transmitter ويخرج عبر الانتينا antenna

يستخدم الجوال مرسل transmitter ذو طاقة ضعيفة فعلى سبيل المثال في السيارات المزودة باجهزة الجوال اللاسلكي تصل طاقة الارسال فيها إلى 3 وات، في حين أن الجوال اليدوي الذي نستخدمه فإن طاقة الارسال فيه تتراوح بين 0.75 إلى 1 وات فقط. ويكون موضع المرسل في داخل الجوال حسب الشركة المصنعة ولكن في الأغلب يكون بجوار الانتينا كما هو في الشكل اعلاه.


الأمواج الراديوية التي تحمل الاشارات الصوتية المشفرة عبارة عن أشعة كهرومغناطيسية تنتشر بواسطة الانتينا. ووظيفة الانتينا في أي جهاز ارسال هو بث أمواج الراديو التي يصدرها المرسل في الفراغ. وفي حالة الجوال يتم التقاط تلك الامواج مرة اخرى عبر الاننينا من قبل أجهزة الاستقبال في ابراج محطات الجوال لتوجيهها إلى الجوال الذي تم الاتصال معه.


الأشعة الكهرومغناطيسية


الاشعة الكهرومغناطيسية تنتشر في الفراغ بسرعة ثابتة هي سرعة الضوء وقيمتها 3x108m/s وهي سرعة كبيرة جداً بدليل ان الاشعة الكهرومغناطيسية تستطيع ان تلف محيط الكرة الارضية 7 مرات بمجرد ان تنتهي من نطق كلمة واحد. وتنتقل هذه الاشعة في الفراغ وتنقل الطاقة من المصدر source إلى المستقبل receiver. وقد تم اكتشاف هذه الاشعة على مراحل حيث كان العالم هيرتز Hertz 1887 أول من عمل في هذا المجال وكان في ذلك الوقت فقط اشعة الراديو والاشعة المرئية ومن ثم تم اكتشاف باقي الطيف الكهرومغناطيسي من خلال الملاحظات والظواهر الفيزيائية العديدة.

كما يجب ان نعلم أن الاشعة الكهرومغناطيسية لهاطاقة تتناسب طردياً مع التردد وعكسيا مع الطول الموجي من خلال المعادلة

طاقة الاشعاع الكهرومغناطيسي = ثابت بلانك x التردد

نستنتجمن ذلك أنه كلما زاد التردد ازدادت طاقة الأشعة الكهرومغناطيسية، وعليه فإن طاقة أشعة جاما أكبر ما يمكنفي الطيف الكهرومغناطيسي وكما نعلم أن جسم الانسان يتحمل طاقة اقصاها طاقة الطيفالمرئي وتعتبر طاقة الطيف فوق الازرق ultra-violet ضارة وتسبب حرق لخلايا الجسم وكذلك طاقةاشعة اكس تستطيع اختراق جلد البشري والتعرض لها يسبب خطورة كبيرة.
من المعلومات السابقة التي تحدثنا عنها في الاجزاء السابقة نستطيع ان نحدد المدى الذي تستخدمه شبكة الاتصالات اللاسلكية من الأشعة الكهرومغناطيسية والتي في منطقة الميكروويف الموضحة في الشكل أدناه.

الطيف الكهرومغناطيسي

نلاحظ من الشكل السابق للطيف الكهرومغناطيسي أن أشعة الميكروويف تقع في مدى الترددات الأقل من تردد الضوء المرئي وهذا يعني ان طاقة أشعة الميكروويف أقل من طاقة الضوء المرئي كما أنها تقع ضمن المنطقة المحددة بالأشعة الغير مؤينة non-ionizing radiation.





التأثيرات الصحية الضارة للشبكات اللاسلكية والمحمول

واكب الثورة الصناعية بصفة عامة وثورة المعلومات والاتصالات بصفة خاصة, انتشار واسع لأجهزة التلفاز والفيديو والكمبيوتر والألعاب الإلكترونية والهاتف اللاسلكي والمحمول وأجهزة الليزر والميكروويف, كما تضاعفت أبراج البث الإذاعي والتلفزيوني ومحطات استقبال بث الأقمار الاصطناعية ومحطات الاتصالات اللاسلكية ومحطات الرادار ومحطات تقوية الاتصالات بشبكات التليفون.

وعلى سبيل المثال, تشكل المنظومات الكهربائية المستخدمة في المنازل , والتي تفتقر إلى التوصيلات الأرضية الفعالة في كثير من البلدان, مصادر لمجالات مغناطيسية تتراوح شدتها بين 0.5حتى 8 جاوس, وتردد موجاتها بين 5 حتى 50 هيرتز, وتصاحب هذه المجالات مجالات كهربية لها نفس الترددات, وتتراوح شدتها على سطح بعض هذه الأجهزة بين 20 حتى 30 كيلو فولت على المتر.
ويصل المجال الكهربي على سطح تلفزيون 22 بوصة حتى 30 كيلو فولت على المتر وترددات تصل إلى 12 كيلوهيرتز, كما أدخلت في المجال الطبي أجهزة لتوليد موجات مغناطيسية تتراوح شدتها بين 200 حتى 16ألف جاوس.

امتصاص الإشعاعات الكهرومغناطيسية بالجسم:

أوضحت الدراسات أن معدل امتصاص الجسم للطاقة الكهرومغناطيسية يعتمد بقدر كبير على توجه المحور الأكبر لجسم الإنسان بالنسبة للمجال الكهربي ويبلغ معدل الامتصاص قمته عندما يكون طول الجسم مساويا ل- 4و0 تقريبا من طول الموجة وعند ذبذبات تتراوح قيمتها بين 70-80 ميجاهرتز (الذبذبات الرنينية) وعندما يكون الإنسان معزولا عن التلامس الأرضي. وقد لوحظ أن ملامسة الإنسان للأرض تحت هذه الظروف تخفض الذبذبات إلى ما يقرب من النصف(35-40 ميجا هيرتز) , ويوضح ذلك أهمية العناية بإقامة نظم التوصيلات الأرضية في الشبكات الكهربائية بالمدارس والمنازل ومنشآت العمل المختلفة.

حدود التعرض في حالات الضرورة :

تعتمد حدود التعرض الممكن السماح بها على تعرض الجسم الكلى لمعدل امتصاص نوعي Specific Absorption Rate لفترة زمنية قدرها 6 دقائق. وتشير نتائج الدراسات التي أجريت حتى الآن إلى أنه يمكن للإنسان أن يتعرض للإشعاعات الكهرومغناطيسية وبصورة متكررة حتى هذا المستوى دون حدوث تأثيرات صحية ضارة. ويعبر عن هذا الحد بمتوسط كثافة.

التأثيرات الصحية للإشعاعات الكهرومغناطيسية:

* تتركز شكوى التعرض للإشعاعات الكهرومغناطيسية في الصداع المزمن والتوتر والرعب والانفعالات غير السوية والإحباط وزيادة الحساسية بالجلد والصدر والعين والتهاب المفاصل وهشاشة العظام والعجز الجنسي واضطرابات القلب وأعراض الشيخوخة المبكرة.

* تتفق العديد من البحوث العلمية الإكلينيكية على أنه لم يستدل على أضرار صحية مؤكدة نتيجة التعرض للإشعاعات الكهرومغناطيسية بمستويات اقل من 5و0 مللي وات/سم2, إلا أن التعرض لمستويات أعلى من هذه الإشعاعات وبجرعات تراكمية قد يتسبب في ظهور العديد من الأعراض المرضية ومنها:

* أعراض عامة: وتشمل الشعور بالإرهاق والصداع والتوتر.

* أعراض عضوية: وتظهر في الجهاز المخي العصبي وتتسبب في خفض معدلات التركيز الذهني والتغيرات السلوكية والإحباط والرغبة في الانتحار, وأعراض عضوية وتظهر في الجهاز البصري والجهاز القلبي الوعائي والجهاز المناعي.
* ظهور الأورام السرطانية.

* الشعور بتأثيرات وقتية منها النسيان وعدم القدرة على التركيز وزيادة الضغط العصبي وذلك بعد التعرض للإشعاعات الكهرومغناطيسية بمستويات من 01و0 إلى 10 مللي وات/سم2, وسميت تلك الأعراض بالتغيرات السيكولوجية.

* التعرض للإشعاعات الكهرومغناطيسية يتسبب في اختلال عمليات التمثيل الغذائي بالأنسجة والخلايا الحية ويرجع ذلك للحمل الحراري الزائد.

* أوضحت الاختبارات أن التعرض للإشعاعات الكهرومغناطيسية يؤثر في النظام العصبي المركزي, ويترتب على ذلك تأثيرات في العصب السمعي والعصب البصري.

* التعرض للإشعاعات الكهرومغناطيسية بمستويات تبدأ من 120 مللي وات/سم2 يؤثر في وظيفة إفراز الهرمونات من الغدة النخامية, الأمر الذي قد يؤثر في مستوى الخصوبة الجنسية.

* يتخيل المتعرضون للإشعاعات الكهرومغناطيسية بمستويات تبدأ من 700 مللي وات/سم2, سماع أصوات كما لو كانت صادرة من الرأس أو بالقرب منه.
* التعرض للإشعاعات الكهرومغناطيسية يلحق الضرر بشبكية العين وعدسة العين البلورية, وأن ارتفاع درجة حرارة عدسة العين إلى حوالي 41 درجة مئوية, يمكن أن يؤدي إلى ظهور عتامات في عدسة العين(كتاركت).

* رغم عدم توافر دراسات كافية عن تأثير للإشعاعات الكهرومغناطيسية في المعادن, إلا أنه ينصح بعدم التعرض للمستويات المؤثرة لهذه الإشعاعات, وذلك لمرضى كسور العظام الحاملين للشرائح أو المسامير المعدنية المستخدمة في تثبيت الكسور.

* يتزايد القلق في شأن تأثير التعرض للإشعاعات الكهرومغناطيسية على ميكانيكية التنبيه العصبي بمنظومات الجسم الحي, إذا ما أخذ في الاعتبار نتائج البحوث العلمية عن تأثير الإشعاعات المنبعثة من المحمول على الرقائق الإلكترونية المنظمة لعمل عدادات محطات ضخ البنزين والتشويش الذي تحدثه في التحكم الإلكتروني في إقلاع وهبوط الطائرات.

مخاطر تعرض الإنسان للإشعاعات الكهرومغناطيسية:

المستويات المتفق عليها دوليا للتعرض الآمن للإشعاعات لا تضمن عدم استحداث الأضرار الاحتمالية جسدية كانت أم وراثية, والتي قد تنشأ بعد فترات زمنية طويلة نسبيا سواء في الأفراد الذين تعرضوا لهذه المستويات أو في أجيالهم المتعاقبة. وتنشأ الأضرار القطعية للجرعات الإشعاعية العالية والمتوسطة في خلال دقائق إلى أسابيع معدودة, وتتسبب في الاختلال الوظيفي والتركيبي لبعض خلايا الجسم الحي والتي قد تنتهي في حالات الجرعات الإشعاعية العالية إلى موت الخلايا الحية. أما التعرض لجرعات إشعاعية منخفضة التي قد لا تتسبب في أمراض جسدية سريعة, إلا أنها تحفز سلسلة من التغيرات على المستوى تحت الخلوي وتؤدى إلى الإضرار بالمادة الوراثية بالخلية الجسدية مما قد يترتب على استحداث الأورام السرطانية التي قد يستغرق ظهورها عدة سنوات, أما الإضرار بالمادة الوراثية بالخلية التناسلية فيتسبب في تشوهات خلقية وأمراض وراثية تظهر في الأجيال المتعاقبة للآباء أو الأمهات ضحايا التعرض الإشعاعي, وتعرف الأضرار الجسدية أو الوراثية متأخرة الظهور بالأضرار الاحتمالية للتعرض الإشعاعي.