A pele humana como um receptor sub-THz – o 5G representa um perigo para ela ou não?
Betzalel N, Ben Ishai P, Feldman Y. A pele humana como receptor sub-THz – O 5G representa um perigo para ela ou não? Environ Res. 2018 maio;163:208-216.
Destaques
• O ducto sudoríparo é considerado uma antena helicoidal na faixa sub-THz, a refletância depende da transpiração.
• Descrevemos o contexto para efeitos não térmicos com base na estrutura dos ductos sudoríparos.
• Introduzimos um modelo EM de pele realista e encontramos o SAR esperado para o padrão 5G. Resumo Na interação da radiação de micro-ondas e dos seres humanos, a pele é tradicionalmente considerada apenas um estrato esponjoso absorvente preenchido com água. Em trabalhos anteriores, mostramos que essa visão é falha quando demonstramos que a porção espiralada do ducto sudoríparo na camada superior da pele é considerada uma antena helicoidal na faixa sub-THz.
Experimentalmente, mostramos que a reflectância da pele humana na região sub-THz depende da intensidade da transpiração, ou seja, da condutividade do ducto sudoríparo, e se correlaciona com os níveis de estresse humano (físico, mental e emocional). Mais tarde, detectamos dicroísmo circular na reflectância da pele, uma assinatura do modo axial de uma antena helicoidal. As ramificações completas do que essas descobertas representam na condição humana ainda não estão claras. Também revelamos a correlação dos parâmetros do eletrocardiograma (ECG) com o coeficiente de reflexão sub-THz da pele humana. Em um trabalho recente, desenvolvemos uma ferramenta de simulação exclusiva da pele humana, levando em consideração a estrutura multicamadas da pele juntamente com o segmento helicoidal do ducto sudoríparo embutido nela. A presença do ducto sudoríparo levou a uma alta taxa de absorção específica (SAR) da pele na banda de frequência extremamente alta.
Neste artigo, resumimos as evidências físicas desse fenômeno e consideramos suas implicações para a futura exploração do espectro eletromagnético por comunicações sem fio. A partir de julho de 2016, a Comissão Federal de Comunicações (FCC) dos EUA adotou novas regras para operações de banda larga sem fio acima de 24 GHz (5G). Prevê-se que essa tendência de exploração se expanda para frequências mais altas na região sub-THz. É preciso considerar as implicações da imersão humana no ruído eletromagnético, causado por dispositivos que operam nas mesmas frequências às quais o ducto sudoríparo (como uma antena helicoidal) está mais sintonizado.
Estamos levantando um sinal de alerta contra o uso irrestrito de tecnologias sub-THz para comunicação, antes que as possíveis consequências para a saúde pública sejam exploradas.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/p ubmed/29459303
Trecho
A necessidade de altas taxas de transmissão de dados, juntamente com os avanços na tecnologia de semicondutores, está empurrando a indústria de comunicações em direção ao espectro de frequência sub-THz. Embora as promessas de um futuro glorioso, resplandecente com streaming de dados semi-infinito, possam ser atraentes, há um preço a pagar por tal luxo. Encontraremos nossas cidades, espaços de trabalho e lares inundados com estações base 5G e viveremos em meio a uma poluição eletromagnética sem precedentes. Os benefícios para nossa sociedade de se tornar tão conectado não podem ignorar possíveis preocupações com a saúde, ainda inexploradas. Há evidências suficientes para sugerir que a combinação do ducto sudoríparo helicoidal e comprimentos de onda que se aproximam das dimensões das camadas da pele podem levar a efeitos biológicos não térmicos. Tais medos devem ser investigados e essas preocupações também devem afetar a definição de padrões para a aplicação das comunicações 5G.
Sobre a medição de campos eletromagnéticos na tecnologia 5G
Pawlak R, Krawiec P, Żurek J. Sobre medição de campos eletromagnéticos na tecnologia 5G. Acesso IEEE. 7: 29826-29835. 5 de março de 2019. DOI: 10.1109/ACESSO.2019.2902481
Resumo
Com o surgimento da nova rede 5G como rede de serviços, questões relacionadas a campos eletromagnéticos (CEMs) se tornarão um dos aspectos-chave para o estabelecimento econômico da infraestrutura 5G. Os novos serviços 5G atenderão à rigorosa demanda por largura de banda por meio da implementação de um grande número de estações base densamente localizadas operando na faixa de ondas milimétricas. A introdução de novas fontes de emissão, trabalhando em paralelo com as tecnologias móveis 2G/3G/4G já existentes, levanta preocupações sobre a superação dos limites admissíveis de exposição a CEMs. Este artigo analisa questões e desafios relacionados às medições de CEMs na tecnologia 5G, que são cruciais para a avaliação da conformidade de CEMs com os limites regulatórios. Ressaltamos que as metodologias existentes, dedicadas a medições de CEMs em redes 2G, 3G e 4G, não são adequadas para o 5G. O motivo é o uso de novas técnicas, como MIMO massivo e formação de feixes precisa, juntamente com bandas de frequência mais altas, de modo que os métodos de medição existentes podem levar a resultados significativamente superestimados quando aplicados a redes 5G. Tais resultados, em conjunto com a legislação restritiva sobre os limites de CEM em vigor em alguns países, podem ter um impacto negativo na implantação da rede 5G, dificultando o alcance das capacidades pretendidas da rede 5G. Também propomos um método alternativo de avaliação da exposição a CEM, baseado em cálculos e simulações, que permite obter uma estimativa precisa da distribuição de CEM no ambiente 5G.
Artigo de acesso aberto: https://ieeexplore.ieee.org/document/8660395
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Avaliação da exposição ao campo eletromagnético de radiofrequência para futuras redes 5G
Persia S, Carciofi C, Barbiroli M, Volta C, Bontempelli D, Anania G. Avaliação da exposição ao campo eletromagnético de radiofrequência para futuras redes 5G. IEEE 29º Simpósio Internacional Anual sobre Comunicações de Rádio Pessoais, Internas e Móveis (PIMRC), 2018. IEEE, 2018. doi:10.1109/PIMRC.2018.8580919
Resumo
A quinta geração de redes móveis (5G) dependerá não apenas da expansão da quarta rede (4G) de Evolução de Longo Prazo (LTE) existente, mas graças à introdução de novo acesso de rádio nas faixas de ondas milimétricas, permitirá atender a novos requisitos em termos de conectividade e capacidade. Especificamente, a rede 5G será caracterizada pelo uso de novo espectro em frequências mais altas com um número muito grande de implantação de elementos de antena. Como consequência, as avaliações de conformidade de RF EMF (Campo Eletromagnético de Radiofrequência) com os requisitos regulatórios para exposição humana para a permissão de instalação precisam ser revisadas adequadamente. Neste trabalho, um caso de país (Itália), onde uma estrutura regulatória mais restritiva do que as Diretrizes do ICNIRP é aplicada, foi analisado para investigar o impacto da abordagem restritiva na futura implantação de redes móveis 5G.
Conclusões
As avaliações de EMF de redes celulares existentes foram analisadas neste trabalho para destacar como uma estrutura regulatória mais restritiva do que as Diretrizes Internacionais pode afetar o 5G e a futura implantação de redes. O estudo de caso da Itália é considerado um exemplo, devido à sua regulamentação restritiva para verificar se ela pode permitir uma implantação eficiente do 5G. Essa consideração foi confirmada por avaliações da tendência de sites saturados de 2010 a 2017 na Itália. Simulações demonstram que, na Itália, o forte desenvolvimento esperado para a evolução das redes 4G e, na perspectiva dos sistemas 5G, pode ser ameaçado pelas restrições rigorosas impostas pela atual estrutura regulatória para exposição a campos eletromagnéticos.
https://ieeexplore.ieee.org/document/8580919
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Derivação de limites de segurança para exposição à RF 5G baseado em modelos analíticos e dose térmica
Neufeld E, Kuster N. Derivação sistemática de limites de segurança para exposição à radiofrequência 5G com variação temporal com base em modelos analíticos e dose térmica. Health Phys. 21 de setembro de 2018. 705-711. doi: 10.1097/HP.0000000000000930.
Resumo
Dispositivos sem fio de banda larga extrema operando acima de 10 GHz podem transmitir dados em rajadas de alguns milissegundos a segundos. Embora os valores médios de densidade de potência no tempo e na área permaneçam dentro dos limites de segurança aceitáveis para exposição contínua, essas rajadas podem levar a picos curtos de temperatura na pele de pessoas expostas. Neste artigo, uma nova abordagem analítica para aquecimento pulsado é desenvolvida e aplicada para avaliar a razão entre a temperatura de pico e a média como uma função da fração de pulso α (em relação ao tempo médio T; corresponde ao inverso da razão entre a temperatura de pico e a média). Isto foi analisado para duas constantes de tempo térmicas relacionadas à perfusão diferentes (τ1 = 100 s e 500 s) correspondentes a exposições de ondas planas e localizadas. Para permitir temperaturas de pico que excedem consideravelmente o aumento de 1 K, o modelo de dano tecidual CEM43, com um limite de dano baseado em dados experimentais para a pele humana de 600 min, é usado para permitir grandes oscilações de temperatura que permanecem abaixo do nível em que ocorre o dano tecidual. Para permanecer consistente com as diretrizes de segurança atuais, fatores de segurança de 10 para exposição ocupacional e 50 para o público em geral foram aplicados. As suposições e limitações do modelo (por exemplo, modelos de dano térmico e tecidual empregados, pele homogênea, consideração da exposição localizada por uma constante de tempo modificada) são discutidas em detalhes.
Os resultados demonstram que o tempo médio máximo, com base na suposição de uma constante de tempo térmica de 100 s, é de 240 s se o aumento máximo da temperatura local para exposição a ondas contínuas for limitado a 1 K e α ≥ 0,1. Para uma relação pico-média muito baixa de 100 (α ≥ 0,01), esse tempo diminui para apenas 30 s. Os resultados também mostram que a relação pico-média de 1.000 tolerada pelas diretrizes do Conselho Internacional de Proteção contra Radiação Não Ionizante pode levar a danos permanentes nos tecidos mesmo após exposições curtas, destacando a importância de revisitar as diretrizes de exposição existentes.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30247338 —
Exposição humana a campos de RF em downlink 5G
Nasim I, Kim S. Exposição Humana a Campos de RF em Downlink 5G. Enviado em 10 de novembro de 2017 para a Conferência Internacional de Comunicações do IEEE. arXiv:1711.03683v1.
Resumo
Embora as comunicações celulares em faixas de ondas milimétricas (mmW) tenham atraído interesse significativo em pesquisas, seus potenciais impactos nocivos à saúde humana não são tão significativamente estudados. Pesquisas anteriores sobre a exposição humana a campos de radiofrequência (RF) em um sistema de comunicações celulares concentraram-se apenas no uplink devido ao contato físico mais próximo de um transmissor com o corpo humano. No entanto, este artigo defende a necessidade de uma investigação completa sobre a exposição humana a campos de RF no downlink, uma vez que sistemas celulares implantados em faixas de mmW implicarão (i) na implantação de mais transmissores devido ao menor tamanho da célula e (ii) maior concentração de energia de RF usando uma antena altamente direcional. Neste artigo, apresentamos os níveis de exposição humana à RF no downlink de um Sistema Sem Fio de Quinta Geração (5G). Nossos resultados mostram que os campos de RF no downlink 5G geram densidade de potência (PD) e taxa de absorção específica (SAR) significativamente maiores do que um sistema celular atual. Este artigo também mostra que a SAR também deve ser levada em consideração para determinar a exposição humana à RF no downlink mmW.
https://arxiv.org/abs/1711.03683
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Implicações dos limites de exposição a CEM nos níveis de potência de saída para dispositivos 5G acima de 6 GHz
Colombi D, Thors B, Törnevik C. Implicações dos limites de exposição a campos eletromagnéticos nos níveis de potência de saída para dispositivos 5G acima de 6 GHz. IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters. 14:1247-1249. 4 de fevereiro de 2015. DOI: 10.1109/LAWP.2015.2400331.
Resumo
O espectro é um recurso escasso, e o interesse em utilizar faixas de frequência acima de 6 GHz para futuros sistemas de comunicação de rádio está aumentando. O possível uso de faixas de frequência mais altas implica novos desafios em termos de avaliações de exposição a campos eletromagnéticos (EMF), uma vez que a métrica fundamental de exposição (restrição básica) está mudando de taxa de absorção específica (SAR) para densidade de potência. Neste estudo, a implicação dessa mudança é investigada em termos da potência máxima irradiada possível (P máx.) de um dispositivo usado próximo ao corpo humano. Os resultados mostram que os limites de exposição existentes levarão a uma descontinuidade não física de vários dB em P máx. à medida que a transição é feita de SAR para restrições básicas baseadas em densidade de potência. Como consequência, para estar em conformidade com os limites de exposição aplicáveis em frequências acima de 6 GHz, a P máx. pode ter que estar vários dB abaixo dos níveis de potência usados para tecnologias celulares atuais. Como a potência disponível no uplink tem um impacto direto na capacidade e cobertura do sistema, tal inconsistência, se não for resolvida, pode ter um grande efeito no desenvolvimento das redes celulares de próxima geração (5G).
Conclusão
Acima de 6 GHz para FCC e 10 GHz para ICNIRP, os limites de exposição a CEM são definidos em termos de densidade de potência no espaço livre, em vez de SAR. Foi demonstrado que, na frequência de transição em que a métrica de exposição muda, a potência máxima irradiada para atender aos limites de CEM da ICNIRP e da FCC, para um dispositivo usado próximo ao corpo, apresenta uma forte descontinuidade (na ordem de 6 dB para o caso investigado). Essa discrepância não tem base científica e se deve a inconsistências nos limites de exposição. Como consequência, a potência máxima de saída estimada no uplink para dispositivos operando em frequências acima de 6-10 GHz é de cerca de 18 dBm e 15 dBm para ICNIRP e FCC, respectivamente. Esses valores foram obtidos por simulações numéricas de um dipolo canônico em frequências de até 70 GHz. Foi demonstrado que, para antenas mais diretivas, a potência máxima disponível pode ser substancialmente menor. Para os limites IEEE, a incongruência na frequência de transição é menos evidente. Isso ocorre porque os limites de PD do IEEE utilizam uma área média maior do que os limites do ICNIRP e da FCC. Os limites do IEEE, no entanto, ainda não foram adotados em nenhuma regulamentação nacional.
Com o crescente interesse na utilização de faixas de frequência acima de 6 GHz para comunicações móveis, é importante que as inconsistências na frequência de transição das restrições básicas baseadas em SAR para PD sejam resolvidas em tempo hábil. Caso contrário, a discrepância observada poderá ter um grande impacto no desenvolvimento de futuras redes de comunicação móvel. Portanto, incentivamos as organizações de normalização e as autoridades reguladoras responsáveis pela definição dos limites de exposição a CEM a abordarem essa questão.
https://ieeexplore.ieee.org/document/7031364
Opiniões de especialistas
20 de maio de 2019 5G: A ameaça global não reportada Devra Davis, PhD, Medium, 18 de maio de 2019
https://medium.com/@devradavis/5g-the-unreported-global-threat-717c98c9c37d
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18 de agosto de 2017 (atualizado em 27 de setembro de 2017)
Cientistas e médicos se opõemao projeto de lei sobre antenas de “pequenas células” (Calif. SB 649)
Tenho ouvido cientistas de todo o mundo profundamente preocupados com a implantação da tecnologia sem fio de quinta geração (5G) sem a devida pesquisa sobre os efeitos na saúde da exposição a esse tipo de radiação de radiofrequência. A seguir, um exemplo de cartas enviadas ao governador da Califórnia, Brown, solicitando o veto à SB 659, um projeto de lei para antenas de “pequenas células” elaborado pela indústria de telefonia celular que abre caminho para a implantação da tecnologia sem fio 5G em todo o estado. Professora Beatrice Golomb, MD, PhD, professora de medicina na Faculdade de Medicina da Universidade da Califórnia, San Diego. A carta da Dra. Golomb começa com o seguinte aviso:
“Peço veementemente que você se oponha vigorosamente ao California SB 649.
Se esse projeto de lei for aprovado, muitas pessoas sofrerão muito e desnecessariamente como resultado direto.
Parece exagero. Mas não é.
Somente meu grupo de pesquisa na UC San Diego recebeu centenas de comunicações de pessoas que desenvolveram sérios problemas de saúde devido à radiação eletromagnética, após a introdução de novas tecnologias. Outros com quem mantenho contato receberam, independentemente, centenas de relatos semelhantes. Muito provavelmente, estes são apenas a ponta de um iceberg de dezenas ou talvez centenas de milhares de pessoas afetadas. À medida que cada nova tecnologia que leva a uma maior exposição à radiação eletromagnética é introduzida – e, particularmente, introduzida de uma forma que impede indivíduos vulneráveis de evitá-la – um novo grupo se torna mais sensível aos efeitos na saúde. Isso é particularmente verdadeiro para sinais pulsados na porção de ondas de rádio e micro-ondas do espectro, o tipo para o qual o projeto de lei SB 640 proposto contornará o controle local.
Na carta, o Dr. Golomb resume a pesquisa sobre os efeitos da exposição à radiação de radiofrequência e defende uma ” tecnologia mais segura, com fio e bem blindada – não mais sem fio”.
Anexadas à carta estão 360 referências à literatura científica.
A carta pode ser baixada em: http://bit.ly/SB649Golomb822.
O professor Martin Pall, PhD, professor emérito de Bioquímica e Ciências Médicas Básicas na Universidade Estadual de Washington, explica em sua carta ao governador sua pesquisa revisada por pares que documentou…
“sensibilidade extraordinária aos campos eletromagnéticos (CEMs) nos sensores de voltagem em cada célula, de modo que a força que impacta nossas células no sensor de voltagem tem um impacto enorme na biologia das células de nossos corpos.”
“Este novo entendimento [1-7] significa que podemos desmascarar as alegações da indústria sem fio de que não pode haver um mecanismo para os efeitos produzidos por esses CEMs fracos. As alegações de mais de 20 anos de propaganda da indústria são falsas. Em vez disso, os milhares de estudos que mostram os diversos impactos desses CEMs na saúde podem ser explicados. Agora temos um mecanismo, apoiado tanto pela biologia quanto pela física, que apontam exatamente na mesma direção.”
O 5G será muito mais ativo na ativação dos VGCCs e na produção de impactos na saúde devido à sua rápida absorção pelos materiais do corpo, às suas pulsações muito rápidas e ao enorme número de antenas que planejam instalar, pelo menos 200 vezes o número de antenas de todas as torres de telefonia celular atuais. Isso significa que os impactos na parte externa de 2,5 a 5 cm do nosso corpo serão enormes.
A carta discute os potenciais impactos à saúde humana e à agricultura decorrentes da exposição à radiação 5G. A carta pode ser baixada em: http://bit.ly/SB649Pall. O Dr. Michael Lipsett, MD, JD, médico aposentado de saúde pública com vasta experiência em saúde ambiental, menciona em sua carta a recente demanda por uma moratória do 5G por mais de 180 cientistas e médicos, e o estudo sobre radiação de celulares conduzido pelo Programa Nacional de Toxicologia . Ele ressalta que, embora os indivíduos possam tomar precauções para reduzir sua exposição à radiação de radiofrequência emitida por dispositivos sem fio, isso não é viável com a exposição por antenas de celular. Ele observa que…
“Investigações laboratoriais e de saúde humana, elaboradas e conduzidas por pesquisadores independentes, relataram associações que ligam a exposição à radiação de celulares ou dispositivos similares a múltiplos efeitos adversos (por exemplo, dores de cabeça, impactos na função cerebral, memória, aprendizado e sono; diminuição da contagem e da qualidade dos espermatozoides), bem como a danos ao DNA e tumores no cérebro e no sistema nervoso.”
Os potenciais impactos da comunicação sem fio na saúde têm sido ignorados ou obscurecidos há décadas pelo setor de telecomunicações, que insinua que celulares e outros dispositivos são seguros porque atendem aos padrões federais de segurança. No entanto, esses padrões foram estabelecidos há mais de 20 anos e se baseavam em premissas que, desde então, foram questionadas por pesquisas na área da saúde. A pressão para estabelecer uma rede 5G, exemplificada pela SB 649, baseia-se em uma premissa igualmente não comprovada: ou seja, que a exposição ininterrupta às frequências 5G não afetará a saúde humana nem o meio ambiente.
O estabelecimento de uma rede 5G será irreversível, assim como o padrão de exposição quase universal dos moradores da Califórnia à radiação eletromagnética 5G de alta frequência, ainda não testada.
A carta pode ser baixada em: http://bit.ly/LipsettSB649.
Continua…
Fonte: https://www.saferemr.com/2017/09/5g-wireless-technology-is-5g-harmful-to.html
O post TECNOLOGIA SEM FIO 5G: O 5G É PREJUDICIAL À NOSSA SAÚDE (9/10) apareceu primeiro em Planeta Prisão.