Jonizacja Powietrza a Fale GSM: Wpływ i Bezpieczeństwo
- Szczegóły
Jednym z najważniejszych osiągnięć techniki jest wykorzystanie pól elektromagnetycznych, dzięki któremu możliwe stało się przekazywanie informacji na dalekie odległości w ciągu ułamków sekund. Umożliwiają one przesyłanie obrazów, dźwięku, komunikację bezprzewodową, a także wiele innych praktycznych zastosowań.
Pola elektromagnetyczne są to zaburzenia przestrzeni, polegające na wzajemnie się indukujących zmiennych polach elektrycznych i magnetycznych. Zaburzenie takie może rozchodzić się w określonym kierunku. Jego prędkość w próżni jest równa prędkości światła (światło to również fala elektromagnetyczna). Fale elektromagnetyczne nazywane są często promieniowaniem.
Ze względu na właściwości, promieniowanie dzielimy na jonizujące - powodujące jonizację ośrodka, w którym się propagują, oraz niejonizujące. Promieniowanie jonizujące jest bardzo szkodliwe dla człowieka, należą do niego fale ultrafioletowe, promieniowanie X oraz promieniowanie g, a więc najbardziej energetyczne rodzaje fal.
Szkodliwość Jonizacji
Jak już powiedziano, jonizacja jest bardzo szkodliwym zjawiskiem. Na przykład, przechodząc przez komórki żywe, powoduje zachodzenie reakcji prowadzących do uszkodzenia i obumierania komórek. Efekt jonizacji dodatkowo zależy od natężenia promieniowania - im większe natężenie, tym mocniejsze skutki jonizacji.
Aby zjawisko jonizacji w ogóle zaszło, promieniowanie musi mieć odpowiednią energię. Na przykład energia jonizacji tlenu lub wodoru wynosi około 10 - 12 eV. Promieniowanie ultrafioletowe, zależnie od zakresu, ma energię od 3,3 - 100 eV, a więc wysokoenergetyczny zakres promieniowania UV jest bardzo silnie jonizujący. Z kolei kwant promieniowania radiowego wykorzystywanego przez telefonię komórkową ma energię rzędu 10-6 eV, a więc zdecydowanie za małą, aby w jakikolwiek sposób spowodować jonizację.
Przeczytaj także: Profesjonalna stylizacja włosów w domu
Szkodliwe działanie promieniowania niejonizującego występuje dopiero po przekroczeniu pewnego natężenia, rzędu kilku tysięcy W/m2, powyżej którego zaczyna się pojawiać tzw. efekt mikrofalówki. Aby zapobiec powstaniu nadmiernego natężenia fal radiowych, wykorzystywanych w telekomunikacji, większość krajów na świecie wprowadza pewne dopuszczalne normy, których przekroczenie powoduje zamknięcie radiostacji. Na przykład w USA, dla telefonii GSM, dopuszczalna norma wynosi 6 W/m2, natomiast w Unii Europejskiej 4,5 W/m2. Do przepisów muszą się dostosowywać wszyscy operatorzy, którzy chcą instalować swoje przekaźniki.
Bardzo łatwo można kontrolować pola elektromagnetyczne emitowane przez radiostacje, na przykład telefonii komórkowej. Jednak znacznie trudniej zbadać, jaki wpływ ma użytkowanie aparatów komórkowych, które również emitują promieniowanie. Istnieje wiele sygnałów, iż pola elektromagnetyczne emitowane przez telefony, na które używający je ludzie są stale narażeni, mogą powodować powstawanie zmian w organizmie, takich jak powstawanie nowotworów, bezpłodność i zakłócenia pracy mózgu. W wielu krajach prowadzi się badania nad wpływem użytkowania przenośnych aparatów telefonicznych na organizm ludzki.
Ograniczanie Natężenia Promieniowania
Niezależnie od tego, jaki wpływ mają pola elektromagnetyczne z telefonii GSM, stale dąży się do ograniczania natężenia promieniowania emitowanego przez nadajniki i odbiorniki telekomunikacyjne. Jednym ze sposobów zmniejszania natężenia jest zastosowanie tzw. modulacji cyfrowej, polegającej na ograniczaniu mocy wyjściowej nadajników do mniej niż 20W. Emitowana przez antenę moc jest mniejsza - rzędu kilku W, co przy rozbudowanej sieci nadajników i przekaźników jest wystarczające. Generalnie im gęstsza jest sieć nadajników, tym mniejsze natężenia promieniowania są potrzebne.
Dodatkowo moc zarówno nadajników, jak i odbiorników, jest dopasowywana do aktualnych potrzeb, dzięki czemu w okresach małego zapotrzebowania może być zmniejszana. Innym rozwiązaniem jest konstrukcja telefonów, które emitują promieniowania jedynie w momencie nadawania. W celu ograniczenia zużycia energii, jak również ograniczenia emisji promieniowania i zmniejszenia jego natężenia, w nadajnikach i odbiornikach stosowane są anteny kierunkowe. Nie emitują one promieniowania dookoła, a jedynie w konkretnym kierunku. Sferyczna emisja powodowałaby ogromny wzrost natężenia promieniowania, przekraczający wszystkie dopuszczalne normy.
Ciągły rozwój technologii umożliwia rezygnację z naziemnych nadajników telekomunikacyjnych i przenoszenie ich na orbitę okołoziemską, na satelity.
Przeczytaj także: Wszystko o prostownicy z laserową jonizacją
Jonizacja Powietrza: Korzyści i Zagrożenia
Choć niewidoczna gołym okiem, jonizacja powietrza to zjawisko fizyczne, które odgrywa rolę w poprawie jakości powietrza, szczególnie w zamkniętych przestrzeniach. W ostatnich latach zyskała popularność w kontekście oczyszczaczy powietrza, systemów klimatyzacyjnych czy wentylacyjnych.
Oczyszczacze powietrza wyposażone w funkcję jonizacji, generują głównie jony ujemne. Aniony posiadają bowiem właściwość skutecznego neutralizowania i usuwania z powietrza m.in. bakterii, wirusów, alergenów, roztoczy i zarodników pleśni. W środowisku naturalnym, z powietrzem bogatym w jony ujemne spotykamy się np. w górach, lasach nad morzem lub po burzy. Powietrze naładowane anionami korzystnie wpływa na nasze samopoczucie, sprzyja leczeniu astmy i chorób układu oddechowego oraz minimalizuje objawy alergii.
Duża ilość jonów naładowanych dodatnio w powietrzu, czyli tych, w których występuje nadmiar protonów w stosunku do elektronów, jest zaś zjawiskiem niepożądanym. W środowisku miejskim głównym źródłem kationów są urządzenia elektryczne, spaliny, asfalt, beton, urządzenia grzewcze i sieci wysokich napięć. Ekspozycja na powietrze silnie naładowane jonami dodatnimi skutkuje m.in. bólami głowy, obniżeniem nastroju i sennością, problemami z układem krążenia i koncentracją.
Na rynku istnieje dziś wiele oczyszczaczy, wyposażonych w jonizatory powietrza. Ich zasadę działania wytłumaczymy zaś na przykładzie technologii Plasmacluster, wykorzystywanej w oczyszczaczach powietrza Sharp. W jonizatorach plazmowych podstawę stanowią dwie elektrody, dodania i ujemna, przez które przepływa prąd o dużym natężeniu. Docierające do elektrody dodatniej cząsteczki wody rozbijane są na jony dodatnie, zaś cząsteczki tlenu, trafiające na elektrodę ujemną - na jony ujemne. Powstałe w ten sposób jony są niestabilne, przez co przyciągają do siebie cząsteczki wody. Po połączeniu z nią nabierają masy, co sprawia, że są w stanie utrzymać się w powietrzu o wiele dłużej i pokonywać większe odległości.
Doceniając zalety jonizacji plazmowej, coraz większa liczba producentów rozwija swoje własne technologie, oparte na podobnej zasadzie działania.
Przeczytaj także: Pyły zawieszone, filtry i jonizacja w oczyszczaczach powietrza
Ozonowanie vs. Jonizacja
Główne zadanie zarówno ozonatorów, jak i jonizatorów pozostaje takie samo. Oba rozwiązania skutecznie usuwają z powietrza wirusy, bakterie, zarodniki grzybów i alergeny, a w przypadku ozonatorów - także nieprzyjemne zapachy. Jak wykazaliśmy powyżej, elementarną różnicę pomiędzy nimi stanowi rodzaj produkowanych cząsteczek. Ze względu na krótki okres połowicznego rozpadu ozonu, wynoszący ok. 30-40 minut w powietrzu zanieczyszczonym, ozonator będzie stanowił dobre rozwiązanie w przypadku pomieszczeń o mniejszej powierzchni lub w samochodach.
Największą wadę ozonu stanowi jego szkodliwy wpływ na zdrowie - zwłaszcza dla astmatyków i pacjentów cierpiących na choroby układu oddechowego. Z tego też powodu, w pomieszczeniu, w którym pracuje ozonator, nie mogą przebywać ludzie i zwierzęta, co znacząco wpływa na komfort korzystania z urządzenia. Ten problem nie występuje w przypadku jonizatorów, których pracą możemy cieszyć się, znajdując się w pomieszczeniu podczas ich pracy. Co więcej, spędzanie czasu w pomieszczeniu, którym pracuje oczyszczacz wyposażony w funkcję jonizacji, nie tylko daje nam gwarancję czystego powietrza (jak w przypadku ozonatorów), ale też wpływa korzystnie na samopoczucie.
Mając na uwadze powyższe cechy, oczyszczacze powietrza z funkcją jonizacji mają dziś zdecydowaną przewagę nad ozonatorami.
Przykładowe Oczyszczacze Powietrza z Funkcją Jonizacji
Szukasz oczyszczaczy, które wyposażone zostały w najpotężniejszy jonizator? Sprawdź serię Sharp UA-KIL. Dostępne w niej oczyszczacze Sharp UA-KIL60E-W oraz Sharp UA-KIL-80E-W generują jony z wydajnością 25000 jonów/cm3.
Winix ZERO to solidny i tani model od koreańskiego producenta. Charakteryzuje się przepływem powietrza na poziomie 390 m3/h, co oznacza, że sprawdzi się idealnie w pomieszczeniach do 55 m2. Za proces oczyszczania powietrza w Winix ZERO odpowiadają cztery filtry - wstępny, HEPA H13, węglowy oraz autorska technologia jonizacji powietrza PlasmaWave.
Sharp UA-HG40E-L stanowi idealny przykład urządzenia all-in-one, idealnego do mniejszych pomieszczeń o powierzchni do 28 m2. W modelu UA-HG40E-L zastosowano nowe, ulepszone w porównaniu do starszych modeli filtry. Całość procesu oczyszczania wieńczy udoskonalana od blisko 20 lat technologia jonizacji Plasmacluster. W modelu UA-HG40E-L zastosowano generator High Density 7000, odznaczający się ilością produkowanych jonów, wynoszącą aż 7000 na cm3.
Panasonic F-VXR70G-K to model od japońskiego producenta oczyszczaczy. Z miejsca należy docenić niesamowitą wydajność oczyszczania, wynosząca 371 m3/h, czyniącą go doskonałym wyborem do pomieszczeń o powierzchni do 52 m2. Model F-VXR70G-K oferuje nam 5 stopni filtracji powietrza. Odpowiedź na jonizator Plasmacluster od Sharp stanowi opatentowana przez producenta technologia Nanoe.
Bezpieczeństwo Użytkowania Telefonów Komórkowych Podczas Burzy
W związku z coraz częściej ukazującymi się w różnych mediach i portalach internetowych nieuzasadnionymi opiniami sugerującymi zakaz używania telefonów komórkowych w czasie burzy z wyładowaniami atmosferycznymi, Polski Komitet Ochrony Odgromowej SEP oświadcza, iż nie zwiększa się prawdopodobieństwo uderzenia pioruna w osobę posiadającą włączony telefon komórkowy, jak również wówczas, gdy przez telefon komórkowy jest prowadzona rozmowa.
Mylne opinie często uzasadnia się faktem, jakoby powietrze wokół telefonu ulegało jonizacji, a przez to zmniejszana była wytrzymałość elektryczna powietrza, ułatwiając tym samym rozwój kanału piorunowego. Taka argumentacja jest nieprawdziwa z uwagi na parametry pola elektromagnetycznego wykorzystywanego w telefonii komórkowej. W systemie UMTS 2100 maksymalna używana częstotliwość transmisji sygnałów dochodzi do 2,17 GHz, co odpowiada długości fali ok. 13,8 cm, podczas gdy bezpośrednią fotojonizację azotu i tlenu, będących głównymi składnikami powietrza, wywołują fale elektromagnetyczne o długościach λ < 100 nm (1 nm = 10-9 m).
Podsumowując, PKOO SEP stoi na stanowisku, iż wszystkie opinie sugerujące zakaz używania telefonów komórkowych w czasie burzy są nieuzasadnione z naukowego punktu widzenia, a nawet mogą stwarzać pośrednie zagrożenie zdrowia i życia osób poszkodowanych, do których nie będzie można wezwać pomocy.
Metody Dezynfekcji Powietrza
Nawet jeżeli ogólny stan powietrza jest dobry, to i tak znajdują się w nim różnego rodzaju pyły, alergeny i zanieczyszczenia biologiczne, zwłaszcza zarodniki grzybów, bakterie i wirusy. Wdychamy je nieustannie. Na szczęście większości są nieszkodliwe, a układ odpornościowy dobrze sobie z nimi radzi, szybko je neutralizując. Jeżeli chcesz oddychać rzeczywiście czystym powietrzem, musisz poddać je procesowi dezynfekcji.
Oczyszczanie to pozbywanie się brudu i zanieczyszczeń stałych zawieszonych w powietrzu - kurz, alergeny, sierść, pyły PM10 i PM2,5. Czynność tę wykonuje się urządzeniami nazywanymi oczyszczaczami, wykorzystującymi filtry wyłapujące cząsteczki stałe np. filtry węglowe lub HEPA.
Dezynfekcja to natomiast działania ukierunkowane na zabijanie drobnoustrojów i patogenów chorobotwórczych. Do dezynfekcji stosowane są różnego rodzaju środki chemiczne, odkażające powierzchnie oraz powietrze.
Sposoby Dezynfekcji Powietrza:
- Promieniowanie UV: Niszczy drobnoustroje znajdujące się w powietrzu i na powierzchniach. Jest szkodliwe dla człowieka.
- Ozonowanie: Ma silne właściwości utleniające i może być używany do dezynfekcji powietrza, dociera do wszystkich zakamarków. Niestety ozon może uszkadzać niektóre materiały i jest szkodliwy dla człowieka.
- Promieniowa jonizacja katalityczna: Wykorzystuje proces fotokatalizy. Powstające jony mają zdolność dezaktywacji wirusów i bakterii.
- HPI - jonizator plazmowy: Tworzy pole plazmowe rozdzielające cząsteczkę wody, eliminując mikroorganizmy.
- Fotokataliza: Metoda polega na wytworzeniu w reakcji fotokatalitycznej jonów OH, które mają jeszcze wyższą zdolność utleniania niż ozon.
- Filtry HEPA: Działają na zasadzie fizycznego wychwytywania mikroskopijnych cząsteczek zanieczyszczeń.
Aby skutecznie oczyścić i zdezynfekować pomieszczenie, najlepiej używać urządzeń korzystających z kilku metod.
tags: #jonizacja #powietrza #a #fale #gsm
