تاثیر توان آنتن‌های شبکه موبایل بر سلامت انسان
آنتن‌های شبکه موبایل، پس از آنتن‌های خود گوشی‌های همراه، دومین بخش در ساختار شبکه ارتباطات موبایل بشمار می‌روند که از طریق محیط و هوا، و با بهره گیری از امواج الکترومغناطیس در طیف رادیویی، تبادل اطلاعات بین گوشی همراه و BTSهای شبکه توسط آن‌ها انجام می‌گیرد. هر تجهیزاتی در طیف فرکانسی خاصی کار می‌کند؛ برای مثال در شبکه یکی از اپراتورهای موبایل ایران، فناوری نسل دو در طیف‌های GSM 900 MHz و GSM 1800 MHz، نسل سوم در UMTS 2100 MHz و فناوری نسل چهارم در LTE 2600 MHz کار می‌کند. همچنین میزان پرتوگیری انسان از توان تشعشع شده از آنتن به عوامل زیادی بستگی دارد و طبق تحقیقات انجام شده، صرفا فاصله از آنتن BTS، عامل اصلی در تشخیص شدت تشعشعات ساطع شده از آن نیست.
سه نهاد بزرگ جهانی: انجمن بین المللی مهندسین برق و الکترونیک (IEEE)، کمیسیون بین‌المللی حفاظت در برابر اشعه‌های غیر یون ساز (ICNIRP که بخشی از سازمان بهداشت جهانی (WHO) است) و اتحادیه بین‌المللی مخابرات (ITU) قواعد و استانداردها و توصیه‌هایی برای کنترل سطح این تشعشعات بیان کرده‌اند. مثلا برای یک شخص عادی که در معرض تشعشع قرار گرفته، خط قرمز میزان پرتوگیری در باندهای فرکانسی مختلف، که چگالی سطحی توان تشعشعی نباید از این مقادیر بیشتر شوند، در جدول زیر آورده شده است، ضمنا خطوط قرمز بر حسب سه نوع واحد متداول برای سنجش چگالی سطحی توان تشعشعی در جدول نوشته شده‌اند.
| میکرو وات بر سانتی‌متر مربع | میلی‌وات بر سانتی‌متر مربع | وات بر متر مربع | فرکانس | باند |
| ۴۲۵ | ۰.۴۲۵ | ۴.۲۵ | ۸۷۰ – ۸۹۰ | CDMA 800 |
| ۴۵۰ | ۰.۴۵۰ | ۴.۵ | ۹۳۵ – ۹۶۰ | GSM 900 |
| ۹۰۰ | ۰.۹ | ۹ | ۱۸۰۵ – ۱۸۸۰ | GSM 1800 |
| ۱۰۰۰ | ۱ | ۱۰ | ۲۱۱۰ – ۲۱۷۰ | UMTS 2100 |
چگالیِ سطحیِ توان تشعشعی به‌نحو پیچیده‌ای وابسته به نحوه مکان‌یابی و نوع نصب و جای‌گذاری این آنتن‌ها، سطح توان تابشی و نیز تعداد کاربران خدمات موبایل در منطقه تحت پوشش آنتن است. پایش مستمر و دایمی برای کنترل میزان چگالی توان تشعشعی برای مواظبت از تطابق با مقادیر درج شده در جدول فوق، در همه نقاط کشور و توسط همه اپراتورهای بزرگ کشورمان صورت می‌گیرد.
تشعشعات هم از منظر آنتن BTS و هم از منظر دستگاه همراه، قابل بحث و بررسی است. از آنجا که گوشی همراه فاصله بسیار کمتری با ما دارد و معمولا در کف دست جای می‌گیرد، نگرانی در این مورد برای شخصی که به مدت طولانی با گوشی همراه صحبت می‌کند، نسبت به شخصی که در نزدیکی آنتن BTS زندگی می‌کند، بیشتر خواهد بود.
تعجب نکنید اگر بشنوید که تشعشعات ناشی از گوشی همراه که در دستان ما قرار دارد، به توفیق اپراتورها در مکان‌یابی بهینه جهت گسترش آنتن‌های BTS وابستگی تنگاتنگی دارد! در راستای کاهش تشعشعات گوشی همراه، استفاده از BTSهای توزیع شده در بسیاری از کشورها مد نظر قرار گرفته است. مشخصا با زیاد شدن تعداد آنتن‌ها ولی با توان کمتر، فاصله گوشی از آنتن کمتر شده و دستگاه برای حفظ ارتباط نیاز به مصرف توان بالا نخواهد داشت (ناگفته نماند افزایش BTSهای کم توان به افزایش ظرفیت شبکه و کیفیت ارتباطات و متعادل کردن بار ترافیکی شبکه در جغرافیای تحت پوشش اپراتورها کمک به‌سزایی می‌کند اما به علت مشکلات زیادی که مکان یابی سایت‌های جدید دارد و عدم همکاری دستگاه‌های مرتبط همچون شهرداری‌ها در تسهیل قوانین مرتبط، سرعت توسعه شبکه بسیار پایین است).
اما بایستی به یک نکته بسیار مهم توجه داشت که به عدم اثبات مضر بودن تشعشعات حاصل از آنتن‌های BTS بازمی‌گردد. برخلاف بسیاری از شایعات موجود در بازار و حتی تعدادی از مقالات که از پایه قوی علمی که بر اساس آن بتوان مطابق با محاسبات فیزیک و قوانین بیولوژی و فیزیولوژی رویدادها را مدل کرد، برخوردار نیستند، امواج رادیویی ساطع شده از آنتن‌های BTS در طیف رادیویی مضر قرار ندارند و جالب است بدانید که در بسیاری مواقع، مکان‌هایی که این آنتن‌ها در آنجا نصب شده، حتی میزان تشعشع کمتری را هم دریافت می‌کنند!
همانطور که قبلا نیز گفتیم، سازمان ملل متحد، زیر مجموعه بسیار مهمی با نام سازمان بهداشت جهانی یا WHO دارد که یکی از بخش‌های بسیار مهم آن، ICNIRP است که مخفف کمیسیون بین‌المللی حافظت در برابر اشعه غیریونیزان محسوب شده و متشکل از هزاران دانشمند برجسته بین‌المللی می‌شود. بر طبق بررسی‌های صورت گرفته توسط این سازمان بزرگ، تشعشعات حاصل از آنتن‌های BTS همگی دارای فرکانس پایین‌تر از حد خطرناک برای بدن انسان بوده و باعث تخریب بافت‌های زنده نمی‌شوند و جالب است بدانید که در اکثر موارد، این گوشی همراه است که می‌تواند عاملی با ریسک بالاتر محسوب گردد.
متاسفانه به علت کمبود آگاهیِ دقیق علمی و بدلیل قرار گرفتن تحت تاثیر برخی تبلیغات دروغین، بسیاری تصور می‌کنند که تشعشعات حاصل از BTSها خطرناک بوده و موجب عوارضی چون بیماری یا سقط جنین و… می‌شود! در صورتی‌که می‌توان حتی خلاف این امر را بیان کرد و بایستی گفت در صورت کم‌بودن تعداد این آنتن‌ها، گوشی همراه به علت جستجو برای یافتن سیگنال، مجبور به بالا بردن سیگنال تابشی از خود می‌شود، که طبق قوانین مهندسی، نصف این سیگنال در دست، بدن و سر انسان جذب می‌شود و بنابراین احتمال ریسک استفاده را بالاتر برده و این امر می‌تواند تاثیرات بدتری بر روی سلامت انسان در دراز مدت داشته باشد.
در واقع موضوع تاثیر آنتن‌های شبکه موبایل بر سلامت بحث داغی است که در یک دهه گذشته ذهن جوامع علمی و حتی عموم مردم را درگیر خود ساخته است. از شبهات عوام تا ثبت‌های ناپایدار علمی، همگی یک سوال را مطرح می‌کنند: آیا آنتن‌ها می‌توانند خطرناک باشند؟ از نظر من نویسنده هرچیزی می‌تواند خطرناک باشد، برای مثال مصرف بیش از اندازه آب به مقدار ۴ لیتر در دو ساعت باعث تورم مغز و مرگ می‌شود! در عوض همین آب می‌تواند ناجی انسان در شرایط سخت باشد، طوری که لقب مایه حیات را با خود به یدک می‌کشد و زندگی بدون آن وجود نخواهد داشت. پس این سکه دو رو دارد و کاملا به نوع و اندازه استفاده ما از ابزارها و محیط پیرامونی باز می‌گردد؛ گاه زندگی بخش و گاه با ریسک همراه است.
از فلسفه بیرون بیاییم و وارد بحث اصلی خودمان یعنی مخابرات و آنتن‌ها شویم. در مورد آنتن‌های BTS هم موضوع فوق صادق است، یعنی هرچه میزان استفاده از گوشی همراه بیشتر باشد یا فاصله شما از آنتن‌های شبکه موبایل کمتر شود، خطرات آنتن‌های BTS برای شما متفاوت است. در مقالات بعدی به تاثیرات امواج در گوشی همراه نیز خواهیم پرداخت اما در این مقاله صرفا تاثیر فاصله آنتن‌های بخش ایستگاه پایه یا BTS را مورد بحث و بررسی قرار می‌دهیم.
با بررسی مقالات و استانداردهای مختلف در این زمینه به نتایج جالبی رسیدیم. لازم است بدانید آنتن‌هایی که در مناطق شهری و شهرک‌ها نصب می‌شوند، با آنتن‌های بین شهری و بالای کوه‌ها متفاوت است. اصطلاحا به مدل‌های پیکو، نانو، میکرو و ماکرو شهرت دارند. مدل‌های داخل شهری و کوچک دارای توان تشعشعی پایین‌تری نسبت به آنتن‌های بین شهری هستند؛ در عوض ظرفیت این آنتن‌ها از نظر پشتیبانی از تعداد کانال فرکانسی بیشتر است. دلیل این امر تراکم جمعیتی بالاتر در مناطق شهری نسبت به نواحی حومه شهرها یا روستاها یا جاده‌های بین شهری است.
در عوض در مناطق خارج از شهرها به علت فاصله زیاد بین سلول‌ها، شبکه موبایل از توان بیشتر صرفا برای پوشش بهتر شبکه استفاده می‌کند. لازم است در این اینجا خاطر نشان شویم که کاهش توان در مناطق شهری (خارج از بحث مرتبط بودن افزایش ظرفیت شبکه با افزایش تعداد آنتن‌ها) باعث کمتر شدن اثری به نام پژمردگی ناشی از تداخل چند مسیره سیگنال‌ها بدلیل برخورد به موانع ثابت مثل سطح زمین و سطوح و لبه‌های ساختمان‌ها و درخت‌ها و موانع متحرک مثل انسان‌ها یا خودروها می‌شود. این اثر سبب افت شدید در کیفیت تماس‌ها شده و تا حدی تاخیر در زمان پاسخگویی در سوئیچینگ و افزایش نرخ ایراد در Handover (جابجایی بین سلول‌های شبکه تلفن همراه بدون قطع ارتباط) را نیز باعث خواهد شد. پس تا اینجا متوجه شدیم که در مناطق شهری از آنتن‌های بیشتر و کم توان‌تری نسبت به خارج شهر استفاده می‌شود که میزان خطر احتمالی تشعشعات را هم بسیار پایین می‌آورد.
یکی از موارد بسیار مهم در این بخش، پترن تشعشعیِ آنتن است. پترن آنتن به ما می‌گوید که آنتن طراحی شده در چه زاویه افقی یا عمودی و با چه بهره‌ای تشعشع می‌کند. با توجه به آنتن استفاده شده در تحقیقات و آنتن‌های دیگر نصب شده برای بالای ساختمان‌های تجاری و مسکونی، می‌توان به این نتیجه رسید که نصب این دکل‌ها بر بام این ساختمان‌ها هیچ ضرری برای ساکنین آن مجتمع ندارد، چون در محدوده تشعشعِ حداکثریِ آنتن قرار ندارند. برای ساکنین ساختمان‌های کناری اما بسته به میزان فاصله، نحوه و زاویه قرار گیری آنتن، می‌تواند تشعشعات مقدار متفاوتی داشته باشد. البته طبق بررسی‌های صورت گرفته، در اکثر موارد استانداردها به‌خوبی رعایت شده و میزان تشعشع حتی به ساختمان‌های مجاور نیز صدمه‌ای نزده و از حد مجاز بسیار پایین‌تر قرار می‌گیرد.
نوشته تاثیر توان آنتن‌های شبکه موبایل بر سلامت انسان اولین بار در وب‌سایت فناوری پدیدار شد.