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在離家水平距離十多米處建有的移動通信基站,對人體有危害嗎,危害多大?

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首先,假設這個站是鐵塔公司在管理的,給電信移動聯通三家公司共享,指向你家方向的天線群一共有6個系統(3個2/3G系統+3個LTE系統)。再假設每個系統發射機10瓦功率,一路衰減到天線口剩下5瓦,那么天線輻射總功率30瓦。

市區用的天線,假設它是65°水平半功率角,20度垂直半功率角的天線。細算太麻煩,簡化計算一下,假設微波功率的一半平均地灑在水平60度扇形夾角通訊,垂直20度夾角的一個矩形區域內,那么這個區域的面積大約是17*5≈85㎡。在這個區域范圍內,每平方米面積的微波能量為30/2/85≈0.18瓦。再考慮你家窗戶為金屬框玻璃窗通訊,有6dB左右的衰耗。那么在窗后接受到的輻射功率大約為0.05瓦/㎡,如果在窗口位置以外,看不見天線的地方,信號衰減為12-15dB,接收到的輻射功率為0.005瓦/㎡。

按照國家電磁輻射防護標準,公眾區域最大電磁輻射安全上限如下:30-3000MHz頻段(目前移動電話通信頻率在800-2600Mhz段,取決于不同制式),在1天24H內,任意連續6MIN內,被電磁波照射的最大功率不超過0.4瓦/㎡。上面算出來的窗后看得見天線區域的照射功率為0.05瓦/㎡,大約是國標上限的12%。

上面談論的是考慮多運營商多移動電話系統共用天線,且天線大致直指你家窗戶,且天線與你家水平高度相當的情況下的最大電磁照射情況,那么考慮現實中還有這些因素:

上述因素綜合考慮起來,在你家的位置生活,長期接受到的電磁輻射能量會遠遠小于上述“國標上限12%”的計算值。

此外,近處有個基站也是有好處的:如果基站位于很遠的地方,那么當你打電話時,手機會以很大的發射功率工作。比如中國移動的GSM系統,在遠離基站,信號很差的情況下,通話時手機最大功率可以達到1-2瓦。通話時手機就貼在你耳邊,通話期間照射到頭部的電磁功率可能達到0.5-1瓦。反過來,在目前這樣基站很近的情況下,通話時手機發射功率可以低至1-10毫瓦,手機的電磁輻射對你的照射就只有毫瓦級別了。

所以,在基站很遠信號很差,手機全功率發射的情況下,每天在家打1小時電話,你接受到的來自手機的電磁輻射能量,會大于目前這種基站很近情況下,基站對你24小時連續照射的總輻射能量+通話1小時手機輻射的能量。

所以結論是:這個基站“有害電磁輻射”對你的健康帶來的心理暗示損害,大于實際可能造成的輻射損害。

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1、關于距離和電磁照射功率的關系,看下面這張圖可以很直觀地理解:

假設天線的電磁能量以如圖的45°圓錐形向前方發射出去(事實上在圓錐形區域外還有少量散逸能量,不過不影響我們做分析),假設天線的發射功率是10瓦,那么:

在天線正前方1米處,單位面積的信號強度=功率/面積=10瓦/(1*1*π㎡)=3.2瓦/㎡;

在天線正前方10米處,單位面積的信號強度=功率/面積=10/(10*10*π)=0.032瓦/㎡,比一米遠處的信號強度小了100倍;

在天線正前方15米處,單位面積的信號強度=功率/面積=10/(15*15*π)=0.014瓦/㎡,小了225倍;

...

實際上,由于地球表面有空氣,而非真空,電磁波在傳播過程還會被空氣吸收而損失能量,實際上的傳播衰耗更大。此外這是天線正前方,沒有任何遮擋的位置的情況。一件衣服的布料厚度,就能遮擋掉80%的信號,一堵墻壁可以讓信號損失一千倍。

2、電磁輻射的傷害有多大?說一個很多人沒注意的事實:

太陽光中含有紅外線、可見光和醫學上有明確結論過量照射會有危險的紫外線、以及比紫外線更危險的γ射線。那么陽光直接照在皮膚上,輻射功率有多大?

答案是大約1.4千瓦/㎡。白天里每時每刻,每個在戶外互動的人都在接受陽光普照。

注意這個單位,千瓦/㎡,和基站電磁輻射的常用強度毫瓦/㎡、微瓦/㎡、毫微瓦/㎡,可是萬倍、億倍的差別。

咱們的祖先可是在太陽光下生活了好多億年呢!

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