電磁輻射對健康的影響(極簡版)

1.電磁輻射(電磁波、光)依頻率高低可大略分為游離性輻射非游離性輻射

游離性輻射波長短、頻率高(約 1015 Hz 以上),可打斷化學鍵、傷害細胞內的遺傳物質,因而有直接的致癌或致畸胎風險,常見的有紫外線、X射線、伽傌(γ)射線。核廢料和醫療放射科的放射性物質多半會釋出γ射線(也釋出阿法(α)、貝他(β)等射線,一樣會打斷化學鍵及致癌致畸,但不是電磁輻射)。

非游離性輻射波長長、頻率低,不會打斷化學鍵,沒有直接的致癌風險。紅外線、微波、無線電波、雷達波皆屬此類。

因此,儘管都是電磁輻射,但X光、CT與手機、wifi本質上大有不同(頻率差異),前者會致癌是確定的,後者和癌症的關係目前仍缺乏證據。

雖說X光、CT的游離性輻射有致癌性,但由於人體有修復能力,要有相當的暴露劑量才會造成傷害。據研究每 100 毫西弗(mSv)的急性暴露大約會增加一生罹癌風險 0.5%,而一張 X 光大約 0.06 mSv,一張 CT 大約 6 mSv,需要照非常多張才會造成可觀測的罹癌風險增加。

2.電磁輻射對生物的另一主要影響是熱效應,然而通訊用輻射的功率非常小,手機通訊電波的加熱效應遠低於太陽和日光燈,甚至比不上手機電池的熱度XD

口語說的「輻射強度」是指單位時間吸收或放出的輻射能量,算法之一便是吸收後產生的熱,若要嚴格定義可區分為多種物理量(差別在取單位面積、單位立體角、……等等)。輻射強度和頻率是不同的概念,低強度的游離性輻射好比每秒飛過幾架飛機,可以撞倒大樓(化學鍵斷裂、致癌);高強度的非游離性輻射好比每秒飛過一大群蒼蠅,再多也不可能撞倒大樓。(請想像蒼蠅和飛機一樣快,因為光速固定;當然這是比喻,細節不完美麻煩多多包涵orz)

3.雖然經常混為一談,但電磁輻射和電磁場是不同的。電磁輻射是光子的活動(一般在空氣中或真空中),電磁場主要是指電流附近產生的磁場(電流是電子或帶電粒子的活動,一般在低電阻的固體或液體間流動,電壓極高才能通過高電阻的空氣產生閃電),不過廣義而言,電磁輻射也會產生電磁場。

電流可引發神經衝動,遭受電擊輕則不適,重則神經肌肉麻痹、心跳呼吸停止而有生命危險。變動的磁場可產生感應電流,暴露在極強的變動電磁場會「被電」;然而即使站在高壓電線下,產生的感應電流仍遠遠小於人體內的生物電流,遑論功率更低的電腦與一般家電了……

高壓電、基地台、無線電制訂安全標準的考量是以不產生明顯熱效應及感應電流為主。換言之,即使超過安全標準,主要後果也是感熱和感電,而不是致癌或致畸。

4.有些研究顯示越常接觸電腦螢幕和手機的人越多身體疼痛、頭痛、焦慮、憂鬱、疲勞、睡眠失調、甚至癌症(包括白血病,即血癌)等問題,然而相關不等於因果。舉例來說,如果統計顯示喝咖啡的人多半比較有錢,不一定是喝咖啡會變有錢,也可能是有錢人愛喝咖啡。

目前細胞實驗、動物實驗皆未發現低頻低功率輻射和這些症狀有因果關係的證據,與其將這些身心症狀歸因為電磁輻射,其他解釋可能更為合理。比如有些人是由於不瞭解而對新科技有恐懼心理,而產生焦慮相關的身心症狀;果真如此,解決方法將不是禁用手機和電腦,而是充實知識、多加瞭解、抒解無謂的恐懼。比如常用手機的人可能多半事務繁忙承受較多壓力、作息失調、不講究飲食而吃下更多致癌物等等;果真如此,解決方法將不是通話時遠離手機,而是設法釋放壓力及多注意飲食作息。比如常接觸電腦螢幕的人多半姿勢不良、缺乏按時休息;果真如此,解決方法將不是安裝抗輻射護罩,而是改善姿勢、注意休息。

參考資料

  1. WHO解读电磁辐射(1)什么是电磁辐射?
  2. WHO解读电磁辐射(2)电磁辐射对健康有什么影响?
  3. WHO解读电磁辐射(3)电磁辐射领域研究有什么新进展?
  4. 電磁場、電磁波是否有害人體健康?
  5. 行動電話基地台與人體健康 :: 問答集錦
  6. 維基百科 :: 電磁波
  7. 癮科學:輻射劑量圖(加映輻射假標準)

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