電磁輻射對HAM的危害

隨著業余無線電活動蓬勃發展，每天和電磁輻射面對面的愛好者愈來愈多。雖然大家十分關心QSO的質量，但也不少提及無線電的傷害。大多數友臺的觀點鮮明的分成兩類，一方認為無線電對身體有害，自從自己開始玩以后，經常頭暈眼花，還沒少掉頭發；另一方則認為沒什么大不了的，聽天由命罷。實際上耐受電磁輻射的能力，因人而異。加上受照射的實際情況各不相同，必然產生許多看似矛盾的現象。因此不能就個別人的癥狀下結論。系統研究，需借助流行病學的方法。

　　對傷害的最早認識，可追溯到上世紀三十年代。當時眾多高頻加熱工人出現乏力等癥狀。二戰期間，雷達的廣泛使用，使不少人受到微波照射。戰后報導了第一例微波白內障病例。可惜那個時代，人們更關心電離輻射。有組織的科研活動始于50年代。1954年，美國調集各方專家協作研究。他們進行了耗資巨大的動物實驗，采用的輻射強度大多大于100mW/cm2（103W/m2）。經過長期觀察和計算，專家門認可10mW/cm2是“安全”上限。前蘇聯于1953年開始專門研究。與美國絕然不同，他們除了實驗室工作外，大量的是深入生產一線的流行病學調查。也許是研究方法不同，當時幾乎所有美國專家都認為，電磁輻射首先使機體發熱，再產生其它影響（稱為熱效應），而前蘇聯專家普遍認為低強度長期作用也會產生嚴重的后果（稱為非熱效應）?；谶@個認識，前蘇聯制定了比美國嚴1000倍的衛生標準。我國從1963年開始有組織的研究。經過多年現場調查和實驗，確定非熱效應存在并制定了較合理的標準。

　　通常認為，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、輻射時間（t）等有直接聯系。由于波阻抗（空氣）

　?。?）故功率流密度（W/m2）
　?。?）式表明，對于自由空間中的平面波，通過測量場強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。換算關系為
1W/m2=0.1mW/cm2=100μW/cm2 （3）
在不易測試Pd時，可由下式估算
（適用于遠區場） （4）

　　其中G為發射天線增益，P0為發射功率，d為測試點離天線的距離。即是說用一手持機發射，設PO=5W，G=2（約3dB），站在距天線3m遠的地方，所受到的照射約為13μw/cm2，這個值基本上是安全的。
如果d較小，則不能使用公式（4）。實際測試表明，用一手持機（5W）發射，當天線離面部5cm時，所受照射為20mW/cm2以上，這是一個危險的指標。粗略的測試，可用另一天線接上靈敏功率計。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，若不考慮擾動，實際上只有正對天線的一塊區域受到超過20mW/cm2的輻射，所以安全標準可以放寬。

　　強電磁輻射首先引起身體的熱效應。當用臺機以30W發射，把臉靠近天線時，很快就會感到溫熱。此時如迅速脫離照射，可能產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頭暈和煩躁。所有癥狀都能短時內消失，不留任何后遺癥。如果長時間停留在上述環境下，多數人將感到頭暈，眼有刺激感。此后覺全身乏力，極度疲倦，口干和失眠。由于晶狀體發生暫時水腫，可能伴有視力減退。除非經常這樣輻射，所有癥狀都能短期內恢復。

　　強電波還能引起體溫、心率等的變化。一般認為原因在于電波破壞了體溫調節中樞和植物神經的功能。很強的電波甚至會引起局部組織壞死。這種情況在頻率較高的微波段更易發生。

　　較弱的電磁輻射（<1mW/cm2）難以引起組織升溫，作用不能很快表現出來。癥狀出現的時間、嚴重程度與頻率、強度、調制方法、個人耐受能力等關系密切。業余段衛生研究較少。筆者所見到的文獻除了144MHz和470MHz的幾個實驗報告外，其余多為長波段、900MHz、1.8GHz、2450MHz的實驗。流行病學調查尤以長波段（工業加熱）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。另外懷疑，70MHZ和430MHZ附近存在生物效應峰。不過有人認為，波長較短的電波不易透過皮膚深入體內，主要作用于皮膚感受器，引起迷走神經緊張，從而造成一系列其它反應；波長較長的分米波（如430MHz約7dm）則能改變中樞神經系統的機能。一般說來，微弱信號長時間輻射，主要損害間腦區域的調節功能，并引起下丘腦機能障礙，最終導致神經——體液調節紊亂。不少事實證明，輻射可引起垂體功能紊亂和其它許多神經刺激。這些改變最后影響到整個身體，造成一系列癥狀。幸運的是，還沒有充分證據證明不太長時間（幾年以內）的照射能引起器質性病變。

　　另有研究提示，弱的輻射（<1mW/cm2）能引起血腦屏障變化。該現象尤以UHF段為明顯。實驗還發現，無調制電波的生物作用明顯小于音頻及亞音頻調制的電波。但是報告未指明調制方法。血腦屏障的變化體現為照射期間通透性增強，許多不能透過的分子和藥物在此時可以通過。雖然有望將此效應用于醫療目的，但更多人認為，有些不應通過的物質進入大腦，會影響腦功能，從而引起身體的一系列微小反應。

　　關于電磁輻射對人的致畸及致癌作用，學術界尚有分歧。上世紀七十年代開始，陸續有孕婦接受微波理療后發生畸胎的報導。然而病例較少。男性接收中、強射頻輻射（1～10mW/cm2，UHF高端）一段時間，易發精子活力低下卻是不爭的事實。停止輻射后幾周到幾月將恢復正常。動物實驗則肯定微波既有致畸作用，又有致突變作用。我國科學家早在80年代就發現，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，還誘發成年鼠體細胞突變。同時發現癥狀與輻射呈現劑量關系。近年來，移動電話大規模普及，頻率也步步高升。國外曾報導“因為”使用手機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，不論使用手機還是對講機，都能在頭部造成超過10mW/cm2的功率流密度。若經常這樣照射（見于發燒級火腿和業務繁忙者）則是危險的。腫瘤學家指出，組織長期、反復受異常刺激，發病的機率總比不受刺激高得多。由于電磁輻射會引起神經體液調節紊亂，因而也就能在經十幾年時間后引發器質性病變，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。長期連續接受照射，則會在一定時間后出現反應，其閾值約20～50μW/cm2。當然，在出現自覺癥狀前就會出現腦電圖和許多生化指標的變化?；颊叱１憩F為神經衰弱，包括全身乏力、失眠或嗜睡、記憶力減退等。其中乏力、記憶力減退的發生率較高，個別報告甚至達60%以上。調查表明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100μW/cm2。長期但不連續的接受照射是無線電愛好者和手機使用者的普遍情況。這種情況比連續照射要好。一般認為，斷續照射的強度在500μW/cm2以下，短期是安全的（相應于UHF段）。對于發燒級火腿，因為發射的時間較多，安全值應取低一些。從已有的調查報告推演，建議輻射強度不要超過300μW/cm2。

　　業余無線電界的流行病學調查開展得非常少，這里沒有更多的資料，希望讀者諒解。筆者曾對愛好者的情況作過簡單訪問?？傮w來說，經常使用手持機靠近面部發射，通常幾周內就有輕微反應，表現為頭暈，眼睛略有脹痛、干澀等，但是否輻射引起還無定論。筆者偏向于認為眼部癥狀是因為講話時不自覺的將目光長時間停留在光線不適宜的地方所致。接下來的一年甚至兩年基本上沒有自覺癥狀（喜歡用高功的例外）。以后逐漸表現出電波綜合癥，癥狀像神經衰弱，伴有植物神經功能異常時的部份征象。患者主訴疲憊不堪，全身沒勁（乏力）；輕微頭痛、頭暈，時常伸懶腰；脫發；白天思睡，個別失眠，晚上多夢；記憶力減退常較嚴重，學習能力有所下降；邏輯思維能力一般不受影響；體溫感受可能異常，有時不熱但多汗，不冷卻打噴嚏。有的出現心悸和心前區輕微疼痛、胸悶、心粒不齊；個別有包括胃腸功能紊亂在內的其它癥狀，但停止輻射接觸后數日可恢復。具體情況因人而異，難具重復性。有報導指出，接受UHF段100μw/cm2強度以下的照射，能引起血壓異常。癥狀一般出現在受照2～3年或更長時間。根據個體不同，大約各有相近比例的人發生高血壓和低血壓，還有個別血壓有大幅波動。因此，在相對微弱的輻射下，除了神衰外也能體現其它危害，必須有所注意。

　　目前還沒有專門的業余段衛生標準。國家標準（GB8702—88）規定，職業人員受輻射的容許強度（24h內任意6min的平均強度），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，捷克和俄羅斯的標準要嚴數十倍，日本的標準卻略松?？紤]到病征大部分是可逆的，以及防護水平的提高需要一個過程，我國制定了較寬松的標準。實際上在40μW/cm2照射中生活幾年，必然有不少人發生神衰。業余電臺是斷續工作的，標準可以放松一些。HAM應努力避免哪怕是一瞬間超過50mW/cm2（相當于車臺30W，在空曠地帶距離G=3dB的天線15～35cm）的輻射，在10mW/cm2（相當于手臺5W，距離6～15cm）的輻射中，每次操作的時間不要超過1min，每日盡量不要多于20min，如果要長時間“擺難”，并且每天如此，建議將輻射控制在100～300μW/cm2（相當于5W手臺，距30～80cm或更遠）。短波段的強度可以大一些。從現有報告分析，不大于1mW/cm2的強度可以接受，而除非把天線架在室內或陽臺上，一般不易達到這個值。當然了，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，這樣連續3年，可能超過半數的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，因此應有更嚴格的標準。

　　我們玩業余電臺，要講究綠色環保。許多朋友喜歡把天線架在陽臺或窗臺上（例如吸于空調室外機上）。如果此時用25W發射，隔壁室內的輻射可能已有100μW/cm2（超標?。?。如果鄰居有朝一日有所醒悟，很可能引發糾紛。使用功率超過300W的短波電臺，最好先按GB規定到環保部門掛個號，否則若有人舉報，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，我覺得首先應加深認識，破除僥幸心理。也許有讀者認為，電波引起的癥狀一般不是器質性改變，停止接觸后易于恢復，防不防護并不重要?；蛘哒J為不就是神經衰弱嗎，有什么大不了的，王五搞了幾年無線電都沒問題，未必我就有問題。的確，直接的傷害在目前的認識水平看來并不嚴重。當年居里夫人提煉鐳時就沒有任何防護，最后也沒怎么樣。從另一個角度去想，如果引起“亞健康”癥狀，自己倒覺得沒事，卻因為精神不好而輸掉一次考試、錯過一次機會、得罪一個朋友，或者引發一次交通事故……。

　　防護應從源頭著手。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告。呼叫時功率可以大些，交換報告后應減小到能完成通訊的最小功率。特別是使用手持機的HAM，通聯時盡量找好一點的位置，以便能關小功率。有的機器最小功率在0.3W以上，有條件者可將小功率調到100mW以下。其次是作好天饋系統的安裝設計，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的，就不要安裝在窗臺上。非安裝不可的，應裝在窗戶側面的墻上，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。使用手持機時，應養成良好習慣，保證天線離身體20cm以上（5WPWR.時相應Pd<1mW/cm2），有條件時使用外接話筒。開車的朋友一定要把天線吸在車頂上，不宜吸在前后蓋上。絕對不能倒吸于車內（由于車體屏蔽，此時輻射可達20mW/cm2以上）。有報導說一定的紫外線能增強身體對電磁輻射的耐受性，因此可以適當增加戶外活動，多曬太陽。

　　最后筆者希望廣大HAM都健康、愉快的參加通聯活動。同時呼吁進行業余段的輻射衛生學研究，開展會內流行病學調查，盡快制訂專門衛生標準，讓業余無線電更加完美。