میكروویو و اثرات آن بر ارگانیسم بدن

امواج الكترومغناطیسی:

امواج الكترومغناطیسی اساساً نوسانهای متوالی الكترومغناطیسی هستند كه از تغییرات میدان الكتریكی یا میدان مغناطیسی بوجود می آیند. این امواج برای انتشار به محیط مادی نیاز ندارند و در خلاء نیز منتشر می‎شوند.

این امواج بر اساس طول موج و فركانس طبقه بندی می‎شوند.

میكرو ویو قسمتی از طیف امواج الكترومغناطیسی كه دارای فركانس 0/03-300GHz و طول موج بین 1 الی 1000 میلی متر می‎باشد.

اشعه میكروویو در برخورد با جسم به 3 حالت تأثیر می گذارد:

1- جذب می‎شوند.        2- عبور می‌كنند.       3- انعكاس می یابند.

موادی كه قطبی هستند در نتیجه تابش میكروویو دو قطبی های الكتریكی تشكیل شده، قادر به جذب امواج میكروویو می‎شود (در آب انرژی جذب شده به حرارت تبدیل می‎شود)

مواد غیرمغناطیسی كه مقاومت الكتریكی كم دارند انرژی تابش را منعكس می‌كنند و اجازه نمی دهند كه امواج عبور كنند (اكثر فلزات و یا آلیاژهای فلز)

موادی كه مقاومت الكتریكی بالا دارند نسبت به میكروویو شفاف هستند (مواد سرامیكی و بعضی پلاستیك ها)

• كاربردهای میكروویو

مهمترین كاربرد میكروویو، كه طول موج از چند میلی متر تا حدود یك متر دارد ارسال امواج رادیویی هدایت شده می‎باشد. از این امواج در ارتباطات دور راداری و تلویزیون و ارتباطات خارج از جو استفاده می‎شود. این امواج در لوله های الكترونیكی مخصوص با استفاده از اندركش بین یك باند الكتریكی و یك موج الكترومغناطیسی ساطع شده از مولد تولید می‎شود.

یكی دیگر از كاربردها، در عملیات حرارتی و ذوب فلزات و آلیاژها از سیستم القاء حرارت توسط امواج میكروویو استفاده می‎شود. این دستگاه شامل یك یا چند سیم پیچ به اندازه مناسب است كه در آن جریان متناوب با فركانس معین جریان می یابد و فلزی كه باید حرارت ببیند در داخل این سیم پیچ ها قرار می گیرد، گرمایی كه در این حالت ایجاد می‎شود ناشی از اثر ژول است كه در نتیجه وجود جریان های گردابی شدید (كه جریان فوكو خوانده می‎شود) به میدان مغناطیسی القاء می‎شود.

تأثیرات امواج میكروویو بر روی ارگانیسم بدن موجود زنده:

تأثیر این امواج بر بدن در كل منفی است و در كارخانجاتی كه با این امواج سروكار دارند، كارگران باید تحت مراقبت های خاص باشند. مسئولیت كنترل خطرات ناشی از امواج الكترومغناطیسی به عهده اداره بهداشت USL (Unita Sanitarie Lacali) می‎باشد. امواج میكروویو دارای اثرات منفی تر از مادون قرمز می باشند.

در هر ارگانیسم زنده مكانیزم طوری است كه در مقابل انرژی حرارتی ورودی سیستم تنظیم كننده وارد عمل می شود، حال اگر این حرارت بیش از حد توان باشد سبب ایجاد ضایعات و یا زخم و حتی مرگ ارگانیسم را دارد كه اشعه میكروویو دارای چنین گرمایی است.

عدسی چشم و بیضه ها بیش از هر عضوی در مقابل گرمای شدید آسیب پذیر هستند.

علاوه بر اثرات حرارتی، اثرات غیرحرارتی نیز ممكن است به وجود بیاید كه به پدیده پیچیده فیزیكی شیمیایی بستگی دارد كه اثرات و مشخصات آن هنوز به صورت تجربی مورد بررسی قرار نگرفته است.

براساس اطلاعاتی كه تاكنون به دست آمده است تعداد ضایعاتی كه بر اثر تابش زیاده از حد میكروویو به وجود می‎آید عبارتند از:

• آسیب دیدن عدسی چشم
• آسیب دیدن غده تناسلی در مرد (ایجاد اختلال در اسپرماتوزئیدها و نامتعادل شدن هورمون ها)
• ازدیاد لنفوسیت ها در خون
• ظهور اختلالات نوروتیك

حال برای كاهش این اثرات مخرب باید به طریق زیر عمل كرد:

اگر یك موج الكترومغناطیسی به فصل مشترك بین دو محیط مادی كه مشخصات الكترومغناطیسی متفاوتی دارند برخورد نماید، بخشی از انرژی این موج منعكس شده و قسمت دیگر آن وارد جسم دوم می‎شود. حال اگر جسم دوم قابلیت جذب انرژی را داشته باشد، موج قسمتی از انرژی خود را به آن داده و به تدریج تحلیل می رود. انرژی انتقالی بصورت مقابل كاهش می یابد.

كه S₀ عبارت است از شدت انرژی موج تابش (z=0).  عمق نفوذ می‎باشد و برابر است با فصل مشترك تا محلی كه میدان الكترومغناطیسی به حدود 37 درصد و مقدار انرژی به حد كمتر از 14 درصد، كه در مقایسه با مقادیر آن‌ها در هنگام برخورد كاهش یافته است.

عمق نفوذ اشعه طبق رابطه پیچیده با فركانس موج نسبت عكس دارد و در بافت بیولوژیكی كه آب و الكترولیت‌ها و مولكول‌های گوناگون هستند. عمق نفوذ اشعه با توجه به مقدار آبی كه در خود بافت وجود دارد اندكی متفاوت است به طور كلی، برای انرژی یكسان برای موج تابش، هر چه فركانس كمتر باشد، یعنی طول موج آن بزرگتر است و عمق نفوذ بیشتر خواهد بود.

در كل میكرویوهای كه مصارف خانگی برای پخت دارند مقدار میانگین چگالی توانشان در فاصله 5 سانتی‌متری سطح خارجی دستگاه نبایستی از 50 بیشتر باشد. البته در رستوران‌ها و دیگر اماكن غذاخوری عمومی، با توجه به مقدار تابش زیاد، كارگران آن‌ها را می‌توان در گروه كارگران اشعه دیده دسته‌بندی كرد.