ВЛИЯНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ WI-FI НА ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА

THE EFFECT OF WI-FI ELECTROMAGNETIC RADIATION ON HUMAN HEALTH

Damil Abdussadyk

АННОТАЦИЯ

Wi-Fi - это “технология беспроводной передачи, используемая для локальной сети” [1]. Работая на частотах 2,4 и 5 ГГц, Wi-Fi стал повсеместным в нашем современном мире. Из-за такой повсеместности мы начали поднимать вопросы о безопасности маршрутизаторов Wi-Fi. Цель этой исследовательской работы - ответить на следующие исследовательские вопросы: В какой степени и как излучение Wi-Fi влияет на здоровье человека? В какой степени жители Казахстана информированы о влиянии маршрутизаторов Wi-Fi на здоровье человека? В этой исследовательской работе используются следующие методы: онлайн-опрос и исследования из современной научной литературы. Эта исследовательская работа внесет вклад в область биофизики, исследуя общественное мнение о Wi-fi и его влиянии на здоровье человека, а также разъясняя эти эффекты путем изучения научной литературы. Результаты показывают, что жители Казахстана мало знают о влиянии Wi-fi на их здоровье; также нет убедительных и последовательных доказательств негативного влияния wi-fi на здоровье человека; однако маршрутизаторы Wi-Fi оказывают негативное воздействие на окружающую среду, что также может повлиять на здоровье человека. Это воздействие маршрутизаторов Wi-Fi на окружающую среду потребует дальнейших исследований.

ABSTRACT

Wi-Fi is “a wireless transmission technique used for local area networking” [1]. Operating at 2.4- and 5 GHz frequencies, Wi-Fi has become ubiquitous in our modern world. Because of this, we started questioning the safety of wi-fi routers. This research paper will aim to answer the following research question: To what extent and how does wi-fi radiation affect human health? To what extent are people of Kazakhstan informed about wi-fi routers’ effects on human health? The following methods are used in this research paper: online survey and research from scientific literature. This research paper will contribute to the field of biophysics by exploring the public perceptions about wi-fi and its effects on human health as well as elucidating these effects by analysing scientific literature. The results indicate that people of Kazakhstan know little about the effects of wi-fi on their health; there is also no conclusive and consistent evidence about the negative effect of wi-fi on human health; however, wi-fi routers have a negative environmental effect, which could also impact human health. This environmental impact of wi-fi routers will need further research.

Ключевые слова: wi-fi, воздействие на здоровье, электромагнитное поле, электромагнитное излучение, воздействие на окружающую среду.

Keywords: wi-fi, health effects, electromagnetic field, electromagnetic radiation, environmental impact.

Wi-Fi - это “технология беспроводной передачи, используемая для создания локальных сетей” [1]. Работая на частотах 2,4 и 5 ГГц, Wi-Fi стал повсеместным в современном мире. Раньше он использовался в качестве источника Интернета для портативных компьютеров в качестве альтернативы кабелям Ethernet [1]. Однако с годами его использование расширилось. “Wi-Fi все чаще используется в общественном транспорте, авиации, бытовых устройствах, таких как аудиооборудование, игровые гаджеты, а также в промышленных условиях и системах безопасности” [2]. Из-за такой повсеместности мы начали поднимать вопросы о безопасности маршрутизаторов Wi-Fi и доле электромагнитного поля wi-fi от общего количества электромагнитных полей, которым мы подвергаемся. Исследование, проведенное в Греции и Бельгии, показало, что электрическое поле Wi-fi составляет от 6 до 13 процентов от общей напряженности электрического поля от различных источников [3]. Другие источники сообщают о меньшем количестве. Несмотря на такие исследования, люди все еще задаются вопросом о конкретном воздействии маршрутизаторов Wi-Fi на здоровье и мало что знают об этой теме. Цель этой исследовательской работы - ответить на следующие исследовательские вопросы: В какой степени и как излучение Wi-Fi влияет на здоровье человека? В какой степени жители Казахстана информированы о влиянии маршрутизаторов Wi-Fi на здоровье человека? Чтобы ответить на эти вопросы, я буду использовать методы онлайн-опроса и исследования из современной научной литературы. Эта исследовательская работа внесет вклад в область биофизики, исследуя общественное мнение о Wi-fi и его влиянии на здоровье человека, а также разъясняя эти эффекты путем изучения научной литературы.

Опрос, проведенный в местном университете в столице Казахстана, показал, что большинство студентов мало что знают о влиянии Wi-Fi на здоровье. Опрос включал в себя 3 вопроса и проводился онлайн.

Первый вопрос заданный участникам опроса спрашивал был ли у них Wi-fi-роутер там, где они жили. На этот вопрос ответили 340 человек. 94,41% ответили, что у них есть Wi-Fi роутер, тогда как 3,24% не имеют роутера, 0,88 не знают ответа, а 1,47% воздержались от ответа. Подавляющее большинство участников имеют Wi-fi-роутер по месту жительства, что указывает на широкий охват интернетом а также наличие Wi-fi-роутеров среди студентов университета.

Во втором вопросе спрашивалось, знают ли участники о влиянии маршрутизаторов Wi-Fi на здоровье. На этот вопрос ответили 346 человек, из которых только 11,85% ответили утвердительно. В рамках этой категории 73 процента тех, кто ответил утвердительно, составляют мужчины, в то время как 26,83 процента приходится на женщин. Большинство участников ответивших на второй вопрос, что составляет 78,03 процента, не знают о влиянии Wi-fi-маршрутизаторов на здоровье человека, в то время как 10,12 процента воздержались от ответа на этот вопрос.

В третьем вопросе участникам предлагалось оценить влияние Wi-fi на здоровье человека. Варианты ответов включали следующие категории: “полезно”, “умеренно позитивно”, “нейтрально или без эффекта”, “умеренно негативно” и “опасно”. На этот вопрос ответили 399 участников. 40,85% участников считают, что маршрутизаторы Wi-fi не оказывают влияния на здоровье человека; 31,08% ответили, что они не знают о последствиях для здоровья; 11,03% утверждают, что wi-fi оказывает “умеренно негативное” воздействие на здоровье человека; 2,76% считают, что маршрутизаторы Wi-Fi приносят пользу людям, и только 1,5% считают, что маршрутизаторы Wi-Fi опасны для людей. В целом, мы видим, что подавляющее большинство студентов не знают о влиянии Wi-fi-маршрутизаторов на здоровье, что указывает на актуальность исследования темы и информирования общественности об этом.

Некоторые исследователи утверждали, что Wi-fi представляет угрозу для здоровья человека, и предложили механизмы воздействия. По мнению некоторых исследователей, электромагнитное излучение Wi-Fi вызывает семь установленных эффектов [4]. В частности, говорят, что Wi-Fi вызывает “повреждение сперматозоидов/яичек, окислительный стресс, нервно-психические эффекты (с изменениями на ЭЭГ), апоптоз, повреждение клеточной ДНК, изменения в эндокринной системе и перегрузку кальцием” [4, с. 1]. Считается, что эти семь эффектов вызываются главным образом активацией кальциевых каналов, управляемых напряжением [4, с. 1]. Помимо активации кальциевых каналов, управляемых напряжением, другие механизмы включают активацию других ионных каналов, управляемых напряжением, и другие механизмы [4]. Именно благодаря таким механизмам электромагнитное излучение может оказывать свое негативное воздействие на ткани человека.

Помимо активации ионных каналов, механизм работы электромагнитных полей важен для определения их негативного эффекта. В частности, все беспроводные устройства, включая маршрутизаторы Wi—Fi, посылают свои сигналы в виде пульсаций, и поэтому такие пульсации могут быть опасными [5, 6]. Чем сильнее пульсации, тем больше ущерб [5]. Помимо того, что искусственные электромагнитные поля являются импульсными (например, от маршрутизаторов WI-Fi), они поляризованы. Такие электромагнитные поля оказывают гораздо большее воздействие на электрически заряженные химические группы по сравнению с неполяризованными электромагнитными полями [5].

Если рассматривать наиболее восприимчивые группы, то Wi-Fi, по-видимому, особенно вреден для молодых людей по сравнению со взрослыми. Во-первых, у детей гораздо меньшие и более тонкие кости черепа, что может способствовать большему проникновению электромагнитного излучения [7]. Если детский мозг более проницаем для электромагнитного излучения, он также более восприимчив к его воздействию по сравнению со взрослыми. Помимо прямого воздействия на мозг, электромагнитное излучение влияет на развитие стволовых клеток, которые вырабатываются в большей степени у детей по сравнению со взрослыми [8]. Поскольку у детей снижена репарация ДНК, это означает, что они будут испытывать большее повреждение своей ДНК после воздействия электромагнитного излучения [8, 9]. Если повреждения ДНК накапливаются без своевременного восстановления, такие накопления могут подвергнуть детей более высокому риску развития рака по сравнению со взрослыми.

Несмотря на то, что излучение Wi-Fi может оказывать биологическое воздействие, исследователи утверждают, что биологические эффекты наблюдаются только при высоких уровнях воздействия. К ним относятся модификации реакции на окислительный стресс или мембранных потенциалов [10]. Тем не менее, ученые не обнаружили, что эти эффекты преобразуются в наблюдаемые результаты для здоровья. Эти эффекты не наблюдались ни у лабораторных животных [11], ни в экспериментах по физиологии человека [12, 13]. Ученые не сообщили о какой-либо связи между интенсивностью, временем воздействия и фактическими последствиями для здоровья.

Более того, исследователи нашли мало доказательств в поддержку утверждения о том, что Wi-Fi представляет какой-либо значительный риск для здоровья, когда воздействие ниже стандартов, установленных ICNIRP (Международная комиссия по защите от неионизирующего излучения) [14]. Считается, что эти стандарты отражают уровень воздействия, с которым сталкиваются люди в повседневной жизни при использовании своих Wi-Fi-маршрутизаторов. Поскольку люди используют маршрутизаторы Wi-Fi вместе со своими электронными устройствами, стоит также сравнить электрические поля этих двух видов устройств. Если сравнивать влияние электромагнитного излучения от устройств Wi-Fi, то выходная мощность wi-fi-маршрутизаторов ниже, чем у мобильных устройств [1]. Более того, маршрутизаторы Wi-Fi обычно расположены дальше от тела, чем мобильные телефоны, а это значит, что эффект первых должен быть меньше по сравнению со вторыми. Кроме того, с непрерывным научным прогрессом используются более высокие частоты Wi-Fi; однако, по мере увеличения частоты, большая часть излучения поглощается кожей, таким образом, не позволяя излучению достигать внутренних органов [1].

Кроме того, фактическое воздействие излучения Wi-Fi на здоровье человека трудно измерить эмпирически, а также многие ученые проводят некорректные эксперименты, которые могут ложно указывать на то, что Wi-fi вреден. Во-первых, трудно наблюдать долгосрочные последствия воздействия Wi-Fi на здоровье человека, поскольку существует множество мешающих факторов, которые трудно контролировать. К ним относятся социально—экономический статус, качество сна, использование электронных устройств, уровень стресса в повседневной жизни [14] - все это может повлиять на измерение показателей здоровья. Более того, измерение радиационных эффектов затруднено из-за того, что электрические поля Wi-fi составляют ничтожную долю от обычных электрических полей, испытываемых людьми. Например, исследование, измеряющее воздействие Wi-Fi, было проведено в Испании, Швейцарии, Дании, Нидерландах и Словении в период 2014-2016 годов среди детей и подростков в возрасте от 8 до 18 лет [15]. Исследование показало, что воздействие Wi-Fi составляет всего 2% от общего воздействия электромагнитных полей [15]. В другом исследовании, проведенном в Швейцарии, воздействие Wi-Fi среди подростков составило 3,5% от общего воздействия электромагнитных полей [16]. Эти результаты означают, что эффект крошечной доли воздействия Wi-Fi может быть незаметным, и вместо этого наблюдаемые последствия для здоровья могут быть приписаны другим видам электромагнитных полей. Кроме того, многие исследования имеют ошибочные условия или измерения с более высокими значениями мощности, чем необходимо, или меньшими расстояниями, чем обычно [1]. Исследователи говорят, что чем выше качество эксперимента, тем меньше сообщается о влиянии излучения Wi-Fi на здоровье человека, поэтому ученым следует сосредоточиться на качестве своих экспериментов в будущем [17, 18].

Хотя существует мало единого мнения по поводу негативного воздействия излучения Wi-Fi на здоровье человека (в частности, его роли в онкогенезе), исследователи выявили неблагоприятное воздействие маршрутизаторов Wi-Fi на окружающую среду [1]. Такое воздействие на окружающую среду может накладываться на другие факторы и оказывать общее негативное воздействие на здоровье человека [1]. Таким образом, необходимы дополнительные исследования связи между опасностями для окружающей среды, создаваемыми маршрутизаторами Wi-Fi, и здоровьем человека.

Более ранние исследования выявили значительное биологическое воздействие электромагнитного излучения Wi-Fi на ткани человека. Такие негативные эффекты включали окислительный стресс, повреждение сперматозоидов/яичек, апоптоз, нервно-психические эффекты и другие. Эти исследования также выявили механизмы такого эффекта, в частности, через активацию ионных каналов, управляемых напряжением, и перегрузку кальцием. Более поздние исследования попытались повторить более ранние эксперименты, но не обнаружили последовательного негативного воздействия электромагнитного излучения Wi-Fi на здоровье человека. В частности, в нескольких исследованиях подчеркивается, что воздействие излучения Wi-Fi невелико по сравнению с общим воздействием различных электромагнитных полей, поэтому его трудно измерить. В целом, результаты таких исследований неубедительны, поэтому мы не можем однозначно утверждать, что Wi-fi вреден. Тем не менее, хотя биологические эффекты не подтверждены убедительными доказательствами, некоторые исследования признали неблагоприятное воздействие маршрутизаторов Wi-Fi на окружающую среду. Такое воздействие на окружающую среду может накладываться на другие факторы, в том числе биологические, и, таким образом, влиять на здоровье человека. Несмотря на отсутствие убедительных и последовательных экспериментальных результатов, еще слишком рано исключать возможность негативного воздействия Wi-fi-маршрутизаторов на здоровье человека. Вместо этого рекомендуется следить за своим воздействием Wi-Fi и использованием электронных устройств, поскольку необходимы дополнительные исследования перекрывающегося воздействия электромагнитных полей на здоровье человека. Будущие исследования должны предусматривать более точные дозы и протоколы при оценке воздействия электрических полей на ткани человека [2]. Кроме того, необходимо моделирование распределения электрического поля внутри биологической ткани [2]. Новые исследования также могли бы быть сосредоточены на воздействии новых технологий, таких как 5G, которые становятся все более распространенными.

Список литературы:

1. Магьера А., Солецка Дж. Радиочастотное электромагнитное излучение от Wi-Fi и его воздействие на здоровье человека, в частности детей и подростков. Обзор. 2020; 71(3):251-259. doi: 10.32394/rpzh.2020.0125. PMID: 32938167.
2. Прлич I, Шишко Дж, Варнай В.М., Павелич Л, Макан Дж, Кобешчак С, Хайдиняк M, Юрдана M, Серовац З, Заунер B, Михич МС, Авдагич СЦ. Технология Wi-Fi и влияние на здоровье человека: краткий обзор современных знаний. Arh Hig Rada Toxikol. 2022 7 июля;73(2):94-106. doi: 10.2478/aiht-2022-73-3402 .
3. Вермеерен Г., Маркакис И., Гоеминне Ф., Самарас Т., Мартенс Л., Джозеф В. Пространственное и временное воздействие радиочастотного электромагнитного поля на детей и взрослых в микроокружениях внутри помещений в Бельгии и Греции. Prog Biophys Mol Biol 2013;113:254-63. doi: 10.1016/j. pbiomolbio.2013.07.002
4. Пэлл, М. Л. (2018). Wi-Fi представляет собой серьезную угрозу для здоровья человека. Экологические исследования, 164, 405-416.
5. Панагопулос Д.Дж., Йоханссон О., Карло Г.Л., 2015b. Реальное и смоделированное воздействие мобильного телефона в экспериментальных исследованиях (артикул ID 607053, 8 страниц). Биомед. Отв. инт.
6. Марет К., 2015. Форум экспертов по рискам сотовой связи и беспроводной связи, 22 июня 2015 года.
7. Ганди, О.П., Морган, Л.Л., де Саллес, А.А., Хан, Ю.Ю., Герберман, Р.Б., Дэвис, Д.Л., 2012. Пределы воздействия: Недооценка поглощенного излучения сотового телефона, особенно у детей. Электромагнит. Биол. Мед. 31, 34-51. http://dx.doi.org/10.3109/15368378 . 2011.622827.
8. Беляев И.Ю., Маркова Е., Хиллерт Л., Мальмгрен Л.О., Перссон Б.Р., 2009. Микроволны от мобильных телефонов UMTS/GSM индуцируют длительное ингибирование очагов репарации ДНК 53BP1/гамма-H2AX в лимфоцитах человека. Биоэлектромагнетика 30, 129-141.
9. Маркова Е., Мальмгрен Л.О., Беляев И.Ю., 2010. Микроволны от мобильных телефонов подавляют образование фокуса 53BP1 в стволовых клетках человека сильнее, чем в дифференцированных клетках: возможная механистическая связь с риском развития рака. Окружающая среда. Перспективы здоровья. 118, 394-399. http://dx.doi.org/10.1289/ehp.0900781 .
10. Барнс, Ф., и Гринбаум, Б. (2020). Возможный механизм синхронного обнаружения слабых магнитных полей нервными клетками. Биоэлектромагнетика, 41 (3), 213-218. https://doi.org/10.1002/bem.22251
11. Сенкевич, З., и ван Ронген, Э. (2019). Может ли низкоуровневое воздействие радиочастотных полей влиять на когнитивное поведение лабораторных животных? Систематический обзор литературы, связанной с пространственным обучением и запоминанием мест. Международный журнал экологических исследований и общественного здравоохранения, 16 (9), 1607. https://doi.org/10.3390 / ijerph16091607
12. Данкер-Хопфе Х., Эггерт Т., Дорн Х. и Соутер С. (2019). Влияние радиочастотной ЭМП на ЭЭГ человека в состоянии покоя - несоответствия в последовательности. Часть 1: Ограничения сопоставимости между исследованиями, не связанные с воздействием. Биоэлектромагнетика, 40(5), 291-318. https://doi.org/10.1002/bem.22194
13. Уоллес, Дж., и Сельмауи, Б. (2019). Влияние радиочастотного сигнала мобильного телефона на альфа-ритм ЭЭГ человека в состоянии бодрствования: обзор. Экологические исследования, 175, 274-286. https://doi.org/10.1016/j.envres.2019.05.016
14. Донгус, С., Хамед Д., Дэвид Ш. и М. Реесли (2022) Воздействие радиации Wi-Fi на здоровье: обзор, основанный на систематической оценке качества, Критические обзоры в области науки и техники об окружающей среде, 52:19,3547-3566, DOI: 10.1080/10643389.2021.1951549
15. Биркс Л. Е., Стручен Б., Эфтенс М., ван Вель Л., ... Гуксенс, М. (2018). Пространственная и временная изменчивость личного воздействия радиочастотных электромагнитных полей на окружающую среду у детей в Европе. Международная организация по охране окружающей среды, 117, 204-214. https://doi.org/10.1016/j.envint.2018.04.026
16. Розер, К., Шони, А., Стручен, Б., Занер, М., Эфтенс, М., Фролих, Дж., и Р оо Сли, М. (2017). Личные измерения воздействия радиочастотного электромагнитного поля на швейцарских подростков. Международная организация по охране окружающей среды, 99, 303-314. https://doi.org/10.1016/j.envint.2016.12.008
17. Элвуд, М., Вуд, А. У. (2019). Воздействие радиочастотной электромагнитной энергии на здоровье. Новозеландский медицинский журнал, 132 (1501), 64-72.
18. Симко М., Ремондини Д., Зени О. и Скарфи М. Р. (2016). Вопросы качества: Систематический анализ конечных точек, связанных с “клеточной жизнью”, данных in vitro о воздействии радиочастотного электромагнитного поля. Международный журнал экологических исследований и общественного здравоохранения, 13 (7), 701. https://doi.org/10.3390/ijerph13070701