5G 신기술의 이점, 기능 및 위험 (3) "인간에 미치는 영향은"

문광주 기자 / 기사승인 : 2022-01-23 22:33:33
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- 휴대전화 방사선, 유기물질 가열로 이어진다는 것 입증, 하지만 수프를 끓일 수는 없다.
- 방사선의 영향은 주파수에만 의존하지 않는다. 방사선을 보내는 힘도 결정적
- 휴대폰과 휴대폰 마스트, 훨씬 낮은 전력으로 전송해 건강에 해롭지 않아다고 여김
- 사람이 전신에서 이 힘에 노출되면 조직이 최대 섭씨 0.02도까지 가열

인간에 대한 영향
휴대폰 방사선이 해로울 수 있을까?


5G 표준과 관련하여 휴대폰 전자파로 인한 건강 위험 가능성에 대한 논의가 다시 불붙었다. 비평가들은 전자파가 인간의 건강에 부정적인 영향을 미칠 수 있다고 의심한다. 그들은 또한 전송 주파수와 네트워크 범위가 증가함에 따라 이러한 효과가 증가할 것을 두려워한다.

전자레인지: 조리기구 그 이상

5G 비평가의 근본적인 우려는 마이크로웨이브가 유기 조직에 미치는 영향에서 비롯됐다.
마이크로파는 300MHz에서 300GHz 사이의 주파수 또는 1m에서 1mm미터 사이의 파장을 갖는 모든 전자기파다. 여기에는 휴대전화 방사선도 포함된다.

예를 들어, X선과 달리 마이크로파 범위의 방사선은 이온화 효과가 없지만 특정 물질에는 다른 영향을 미친다. 물 분자와 같은 양극성 분자는 전자파에 의해 진동할 수 있다. 인류는 무엇보다도 강력한 방사선의 도움으로 음식을 데울 수 있는 전자레인지에서 이것을 사용하고 있다. 

▲ 휴대폰과 전자레인지는 동일한 주파수 범위에서 작동한다. 그러나 스마트폰으로 점심을 데울 수는 없다.

© aluxum / 게티 이미지


같은 주파수 - 다른 효과

이제 휴대전화 방사선이 유기 물질의 가열로 이어진다는 것이 입증됐다.
전자레인지는 휴대전화 스펙트럼의 중간에 있는 2.45GHz의 방사 주파수로 작동하기 때문에 유사성은 놀라운 일이 아니다. 그래도 휴대전화로 수프를 끓일 수는 없다. 방사선의 영향은 주파수에만 의존하지 않는다.

방사선을 보내는 힘도 결정적이다. 전자레인지는 내부에서 많은 전력을 방출하므로 적절하게 단열되어야 한다. 휴대폰과 휴대폰 안테나 기둥은 훨씬 낮은 전력으로 전송하므로 건강에 해로운 것으로 간주되지 않는다.

거리 및 한계에 의한 보호

하지만 휴대폰을 귀에 대면 어떨까?
법적 한계값은 휴대전화 안테나 기둥을 포함해 부하가 얼마나 높을 수 있는지를 결정한다. 그들은 소위 전자파 흡수율(SAR 값)로 정의된다. 이 값은 킬로그램당 와트로 표시되며 휴대전화를 사용할 때 인체가 흡수할 수 있는 최대 전력량을 나타낸다.


이 제한은 ICNIRP(International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection)에서 발행했으며 모바일 장치와 기지국 모두에 대해 설정되었다.

ICNIRP 사양에 따르면 전송 마스트의 SAR 값은 체중 킬로그램당 0.08W(와트)다. 사람이 전신에서 이 힘에 노출되면 조직이 최대 섭씨 0.02도까지 가열 된다. 이 제한을 초과하지 않도록 하기 위해 주파수 및 전송 전력에 따라 달라지는 특정 안전거리가 전송 마스트에 적용된다. 

▲ SAR 값을 준수하기 위해 휴대전화 안테나기둥(마스트)에는 특별한 안전 거리가 적용된다. © xijian / 게티 이미지


안테나의 수평 메인 빔 방향에서 최소 거리는 일반적으로 1~15m이다.
전송 전력에 따라 약 5m까지는 누구도 수직으로 서 있을 수 없다. 전송 마스트의 SAR 값은 두 안전거리가 동시에 미달된 경우에만 킬로그램당 0.08Watt에 도달할 수 있다.

그러나 이러한 값은 일상적인 사용에서도 멀리 떨어져 있지 않다.
일메나우 공과대학은 2020년 베를린에서 다양한 휴대전화 마스트의 방사선 노출을 조사하기 위해 측정을 수행했다. 베를린-미테의 일반적인 도심 안테나의 경우 몇 미터의 측정 거리에서도 법적 한계가 2% 정도밖에 소진되지 않았다.

보고서에 따르면 베를린-라이니켄도르프의 특히 강력한 전송 마스트는 메인 빔 방향에서도 한계값의 20% 이상에 도달하지 못했다. 그 이유 중 하나는 안테나로부터의 거리의 제곱에 따라 복사가 감소하기 때문이다.

휴대폰 자체가 방출하는 방사선은 어느 정도?

ICNIRP는 이동통신으로 인한 국부 방사선 노출에 대해 체중 킬로그램당 2와트의 SAR 상한을 설정했다. 이 값은 신체 조직 10g에 대해 국부적으로 평균을 낸 것이며 특히 모바일 장치를 머리에 대고 있을 때의 전송 전력에 적용된다. 여기에는 극단적인 경우도 포함된다.

현재 지식 수준에 따르면 하루 24시간, 일주일 내내 전화를 사용하더라도 흡수량은 건강에 해롭지 않다.

대부분 스마트폰은 SAR 값이 킬로그램당 약 1와트이다.
이 값은 전화기가 최대 전송 전력에서 달성할 수 있는 것만을 나타낸다. 대부분의 생활 상황에서 실제 성능은 훨씬 낮다. 예를 들어 휴대전화의 수신 상태가 좋지 않아 자체적으로 더 많은 방사선을 방출해야 하는 경우에만 전송 전력이 한계값에 가까워진다.
이것이 5G와 관련하여 구체적으로 무엇을 의미할까?   (계속)

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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