Zrób to sam! Przewodnik świadomego Obywatela/ Pomiar i ocena promieniowania elektromagnetycznego

Przyjęta w 2019 r. Megaustawa pozbawiła obywateli resztek wpływu na środowisko elektromagnetyczne. Kilka miesięcy później dopuszczalne limity promieniowania stacji bazowych 2/3/4/5G, sieci Wi-Fi, Wi-Gig, radarów i wielu innych urządzeń podniesiono 100-krotnie. Nowa „norma” sankcjonuje ekspozycję obywateli na promieniowanie miliony razy wyższą od biologicznie bezpiecznych limitów ustalonych przez Europejski Instytut Medycyny Środowiskowej EUROPAEM w raporcie z 2016 r.

Nie pozostawia to złudzeń, gdzie rządzący wespół z branżą telekomunikacyjną mają troskę o środowisko i zdrowie Polaków – cytując klasyka – dokładnie tam. Jasne jest, że ani rząd, ani operatorzy o nasze zdrowie nie zadbają. Musimy zrobić to sami. Jeśli tak, to warto promieniowanie elektromagnetyczne nauczyć się mierzyć i oceniać. Temu służy ten przewodnik.

Na co zwrócić uwagę przy wyborze miernika?

Zakres częstotliwości

Zakres częstotliwości miernika powinien wynosić co najmniej 700 MHz–6 GHz. Obejmie wtedy większość powszechnych technologii: 2/3/4 i 5G [1], Wi-Fi, radary i część pasm DVB-T [2]. Przy zakresie 150 MHz–8 GHz obejmiemy całe DVB-T, DAB+ [3] oraz nowe pasma Wi-Fi6e (6-7 GHz).

Szerszy zakres nie zawsze jednak jest lepszy. Mierzymy jednocześnie więcej sygnałów, ale tracimy możliwość ich odróżniania! Stąd, dla dokładnej analizy dzieli się zakres pomiędzy 2-3 mierniki, stosuje filtry lub analizatory widma.

Miernikiem o zakresie do 8 GHz nie zmierzymy radiolinii łączących stacje bazowe (80 GHz); satelitów SpaceX Elona Muska (12–18 i 26,5–40 GHz), radarów w pojazdach [4] (70 GHz), przyszłych stacji 5G FR2 (24,5–27,5 GHz) czy sieci Wi-Gig (60 GHz). Na przystępne cenowo mierniki dla tych zakresów trzeba jeszcze zaczekać.

Zakres wartości mierzonych

Wymagana czułość i zakres miernika wynikają wprost z wartości limitów biologicznych. Obrazuje je tabela poniżej.

Limity biologiczne [5]

Nasz miernik winien mieć czułość 1 µW/m² (0,02 V/m) lub mniej, a górny zakres co najmniej do 2000 µW/m² (0.9 V/m), lepiej do 0,1 W/ m² (6 V/m). Jeśli komuś przychodzi do głowy mierzyć do 10 W/m² (60 V/m) to potrzebuje drugiego miernika. Urządzeń, które są czułe na poziomie 1 µW/m², mierzą do 10 W/m², są przenośne i przystępne cenowo, po prostu nie ma.

Identyfikacja sygnałów – analiza audio

W mierniku szerokopasmowym „naraz” mierzone jest promieniowanie od źródeł o różnych częstotliwościach. Nie wiemy niestety ani ile, ani jakie źródła składają się na odczytany wynik. Czy to stacja bazowa, czy może router Wi-Fi sąsiada? Funkcja analizy audio pozwala usłyszeć sygnały, które mierzymy. Mają one charakterystyczne, łatwo rozpoznawalne dźwięki, przez co szybko orientujemy się, z jakimi źródłami mamy do czynienia i które z nich są dominujące. Upewnijmy się, że nasz miernik analizę audio posiada.

Reakcja na krótkie impulsy

Obecnie technologie bezprzewodowe wykorzystują zaawansowaną modulację cyfrową – sygnał to serie ostrych impulsów o krótkim czasie trwania. Jeśli miernik jest zbyt wolny i nie nadąża z rejestracją tak krótkich impulsów, pominie je i zaniży wynik pomiaru, szczególnie sygnałów Wi-Fi czy 4/5G. W skrajnych przypadkach (np. radaru) pokaże zero, pomimo bardzo silnego krótkiego impulsu co kilkanaście sekund. Należy zwrócić uwagę na to, jak długo musi trwać impuls, by miernik go prawidłowo rejestrował – czas ten nie powinien przekraczać 5 µs.

Funkcja Peak-Hold

W pomiarach biologicznych mierzymy maksymalną wartość szczytową. Dla krótkich impulsów uchwycenie tej wartości wzrokiem i poprawny odczyt stają się niemożliwe. Aby właściwie zarejestrować tę wartość, lepsze mierniki wyposaża się w funkcję Peak-Hold. Zapamiętuje ona na wyświetlaczu maksymalną wartość szczytową zarejestrowaną od początku pomiaru. Dla dokładnych pomiarów i analizy ta funkcja jest nieodzowna.

Pomiar wartości szczytowej i średniej

Niektóre mierniki umożliwiają pomiar zarówno wartości szczytowej (Peak), jak i średniej (Avg/RMS). Ta funkcja jest cenna, jako że stosunek wartości szczytowej do średniej – PAPR [6] daje pojęcie o impulsowym charakterze sygnału, co decyduje o wpływie biologicznym. Im PAPR jest większy, tym większe zagrożenie. Przykładowo, analogowe sygnały nadajników radiowych FM mają niski PAPR – stąd są dużo mniej groźne od sygnałów 4/5G, Wi-Fi czy radaru (bardzo wysoki PAPR).

Działamy bez cenzury. Nie puszczamy reklam, nie pobieramy opłat za teksty. Potrzebujemy Twojego wsparcia. Dorzuć się do mediów obywatelskich.

No to mierzymy!

Udało nam się wybrać dobry miernik, możemy wiec zacząć pomiary.

Rekonesans – identyfikacja sygnałów

Zanim zaczniemy właściwy pomiar, zorientujmy się, z jakimi sygnałami mamy do czynienia. Włączamy miernik i funkcję analizy audio, tak by wyraźnie słyszeć sygnały. Przemieszczając się z miernikiem, identyfikujemy po dźwięku sygnały, określamy ich źródła oraz kierunki, z jakich dochodzą – zbliżając się do źródła, głośność jego dźwięku będzie narastać. W pomieszczeniach identyfikujemy najpierw źródła wewnętrzne – na te zwykle mamy wpływ i możemy je wyłączyć. Dobrze jest to zrobić teraz, tak, by dalej mierzyć tylko źródła zewnętrzne – te, które są poza pomieszczeniem i których wyłączyć nie możemy. To one będą kluczowe dla naszej ciągłej ekspozycji.

Pomiary

Włączamy miernik, zerujemy zapis Peak-Hold, włączamy analizę audio. Chodzimy wolno po pomieszczeniu, trzymając miernik przed sobą. Staramy się namierzyć najsilniejszy sygnał, obracając się powoli z miernikiem oraz pochylając go w różnych kierunkach. Unikamy przy tym zbliżania się do dużych metalowych (przewodzących) przedmiotów na mniej niż 0,5 m. Wynik pomiaru w mniejszej odległości jest błędny i należy go odrzucić. Maksymalną wartość szczytową, jaką zarejestrowaliśmy (odczyt z funkcji Peak-Hold), odnosimy do limitów biologicznych z tabeli powyżej.

Interpretacja wyników zależnie od charakteru sygnału

Efekty biologiczne promieniowania elektromagnetycznego nie zależą wyłącznie od zmierzonej wartości natężenia pola czy gęstości mocy. Istotnym jest również charakter/typ sygnału. Dlatego limity EUROPAEM 2016 określono dla poszczególnych typów sygnałów. Sygnały Wi-Fi, 5G i radarów ocenia się co najmniej 10-krotnie ostrzej (silnie impulsowy charakter). Przykładowo, limit biologiczny ekspozycji nocnej od stacji 2/3/4G wynosi 10 µW/m², ale dla routera Wi-Fi jest on 10-krotnie ostrzejszy i wynosi 1 µW/m². Jak to uwzględnić w pomiarach? Używamy analizy audio – słysząc sygnały, identyfikujemy ten, który jest dominujący i przyjmujemy odpowiedni dla niego limit.

Co robić, jeśli pomiary w naszych domach czy mieszkaniach wykażą wartości znaczne powyżej limitów biologicznych? Niezwłocznie należy te miejsca ekranować – izolować od promieniowania elektromagnetycznego. Dostępne na rynku technologie i materiały pozwalają zredukować promieniowanie nawet 1000 razy [7].

---

Tekst ukazał się w naszej bezpłatnej gazecie społecznej Aktywność Obywatelska nr 1(22)/2020. Zachęcamy do lektury całego numeru.

---

[1] 5G FR1 w EU pasma 700 MHz oraz 3,4-3,8 GHz

[2] Telewizja cyfrowa – w kraju częstotliwości 184-227 MHz oraz 474-786 MHz.

[3] Radio cyfrowe – w kraju częstotliwości 174-230 MHz

[4] Stosowane w systemach adaptacyjnego tempomatu, monitorowania martwego pola widzenia i ruchu poprzecznego przy cofaniu.

[5] Na podstawie opracowania Europejskiego Instytutu Medycyny Środowiskowej EUROPAEM 2016 oraz wytycznych SBM-2015 Instytutu Biologii Budowlanej IBN

[6] Peak to Average Power Ratio

[7] dla gęstości mocy w µW/m², ponad 30 razy dla natężenia pola w V/m