الكهرباء والتكنولوجيا الحديثة يعتبرون جزءاً لا يتجزأ من حياتنا اليومية، فمنذ عقود أجزم الجميع بأهميتهم، فأصبح الاستغناء عنهم أمراً صعباً.

لكن هل يمكن أن يكون هناك جانب مظلم غير مكشوف لتأثيرهم على صحتنا البدنية، العقلية والنفسية؟
هل أصحاب المصالح التجارية كبعض الشركات التسويقية للأجهزة الكهربائية والإلكترونية يخفون حقائق هامة حول هذا الموضوع؟
أم إنها خدعة أو وهم مشى خلفها بعض العلماء ليثبتوا فرضيات غير واقعية؟

هل تعتقد بأن العالم الرقمي الحديث الذي نشهده يضخنا بإكسير الأمل، أم هو سحر أسود يلقي بنا إلى الهلاك أنت تقرر! لكن بعد الانتهاء من قراءة هذا المقال.

لا نستطيع إنكار حقيقة أنه بسبب الكهرباء والتكنولوجيا الحديثة أصبحت عملية التواصل بين الناس أسهل

بعدما كانت الرسائل تُرسل سابقاً عن طريق الحمام الزاجل، الذي كان يُكَلَّف بنقل رسائل هامة تتوقف عليها حياة شعب كامل.

أثبت العالم الجيوفيزيائي “جون هاجستروم” نظرية تفسر مقدرة الحمام الزاجل على تحديد طريقه بسبب مقدرته على سماع ترددات منخفضة جداً (infrasound)  تصل إلى 0.05 هرتز، لا يمكن للبشر سماعها.

من جانب آخر، أشار بعض العلماء أصابع الاتهام إلى شبكات النقل اللاسلكية المستخدمة لنقل البيانات و المعلومات لتراجع التنوع في فصائل الطيور و عددها في العديد من البلدان.

فأصبح تطور التكنولوجيا و كثرة استخدامها من وجهة نظرهم سبباً لتعطل البوصلة البيومغناطسية الموجودة فطرياً في الطيور، التي من خلالها يمكنها الملاحة و معرفة طريقها، للبحث عن الماء و الطعام أو الهجرة.

كل شيء حولنا بما فيه أجسامنا ينتج مجالات كهرومغناطيسية، لكن بمقدار منخفض جداً، في حين أن التكنولوجيا المحيطة بنا تنتج مجالات كهرومغناطيسية أكثر كثافة، لذا يعتقد البعض بأنها تشكل مخاطر صحية على المدى البعيد.

في هذا المقال سنكشف الستار عن أمور أخرى لم يكن لأغلب البشر أن يلتفتوا لها حول علاقتنا بالكهرباء و تطبيقات المجال الكهرومغناطيسي

ومن ثم تستطيع أنت أن تقرر إذا كان الاستخدام اليومي أو الدائم للأجهزة الكهربائية/الإلكترونية والشبكات اللاسلكية يمكن أن يؤدي إلى نتائج وخيمة على صحة الإنسان والكائنات الحية أم لا.

خلفية عن المجال الكهرومغناطيسي

عندما نتحدث عن النظام الكهربائي لأي جهاز أو منظومة، يتحتم عليك عزيزي القارئ أن تضع في عين الاعتبار مصطلح هام جداً، ألا وهو المجال الكهرومغناطيسي

على سبيل المثال، عندما تصل أي جهاز بمقبس الكهرباء الموجود في منزلك، هناك مجال كهربائي يتولد حتى وإن لم تكن الدائرة مغلقة أو الجهاز يعمل.

بعبارة أخرى، بمجرد اقتران الأسلاك الكهربائية لجهازك مع الشبكة الكهربائية للمنزل، هناك مجال كهربائي يتولد حتى وإن لم يكن هناك سريان للتيار الكهربائي.

لكن عندما تغلق الدائرة الكهربائية بالمفتاح، يتولد مجال مغناطيسي بالإضافة إلى المجال الكهربي وذلك بمجرد مرور تيار كهربائي في الأسلاك(مجال كهرومغناطيسي).

 المجالات الكهربائية يمكن حجبها ببعض المواد، كالمواد العازلة مثل البلاستيك، الخشب أو حتى جدار مبنى، لكن المجالات المغناطيسية تستطيع اختراق أغلب المواد ولا يمكن حجبها بسهولة.

تقاس شدة المجال الكهربائي بالفولت لكل متر (فولت/متر)، أما الوحدة القياسية لشدة المجال المغناطيسي هي (تسلا) و هي وحدة كبيرة جداً

لذلك عادة تقاس شدة المجال المغناطيسي ببضعة أجزاء من المليون من تسلا أي بالمايكرو تسلا ، أو الوحدة المستخدمة قديماً (غوس).

قوة المجال الكهربائي تعتمد على مقدار الجهد الكهربائي المتصل بالأسلاك، كلما زاد الجهد، زاد المجال الكهربائي

بينما شدة المجال المغناطيسي تعتمد على مقدار التيار المار في الدائرة الكهربائية أثناء تشغيلها، فكلما زاد مقدار التيار، زادت شدة المجال المغناطيسي.

فيما يلي سنتحدث عن تطبيقات المجالات الكهرومغناطيسية في حياتنا ونذكر بعض الحقائق تماشياً مع التوصيات العالمية.

المجالات الكهرومغناطيسية في المنزل

لنطرح سؤالاً مبدئياً، ما علاقة ما سردناه سابقاً بصحة الإنسان وكيف يمكن أن تكون الكهرباء سلاح ذو حدين على حسب بعض الآراء؟
كيف يتأثر جسم الإنسان بالمجالات الكهربائية والمغناطيسية؟

الشكلين التاليين يوضحان شدة المجال الكهربائي والمغناطيسي الذي ينبعث من الأجهزة الكهربائية/الإلكترونية المستخدمة بشكل يومي أو دائم في المنزل.

على سبيل المثال، شدة المجال الكهربائي المنبعث من المكنسة الكهربائية هو (50 فولت/متر) على بعد 30 سم من المصدر (المكنسة)، وشدة المجال المغناطيسي المنبعث من غسالة الصحون هو (20 ميليغوس) على بعد 15 سم من المصدر (الغسالة).

 القرب والبعد عن الجهاز أو المصدر يشكل عاملاً مهماً عندما نتحدث عن تأثير الجهاز الكهرومغناطيسي.

كذلك المدة الزمنية التي يتعرض لها الإنسان لتلك المجالات، وأخيراً قيمة تلك المجالات.

عالمياً هناك مستوى أمان مسموح به للإنسان أن يتعرض للمجالات الكهربائية والمغناطسية دون أدنى خطر.

بناءً على ما ذكرته منظمة الصحة العالمية في موقعها الرسمي، لا تعتمد شدة المجال الكهرومغناطيسي على حجم الجهاز، قوته أو مقدار الضوضاء الذي ينتجه، وإنما تعتمد على تصميمه الهندسي.  

حسب بحثنا في العديد من المواقع الإلكترونية، البعض يشير بأن المجالات الكهرومغناطيسية إذا كانت عالية و متراكمة (أي من أكثر من مصدر أو جهاز ) و تم التعرض لها لمدة زمنية كبيرة قد تؤدي حتماً إلى تلف الأعصاب و مشاكل عامة في جسم الإنسان

لكن التوصيات التي صرحت بها منظمة الصحة العالمية و المفوضية الأوروبية يجب أن لا تتجاوز المجالات الكهرومغناطيسية للأجهزة بشكل عام القيم التالية:
  • المجال الكهربائي: الحد الأقصى المسموح به هو (5) كيلو فولت لكل متر، أو (5000) فولت لكل متر.
  • المجال المغناطيسي: الحد الأقصى المسموح به هو (100) ميكرو تسلا، أو (1000) ميليغوس.

حسب إرشادات اللجنة الدولية المعنية بالحماية من الإشعاع غير المؤين ICNIRP، فإن تعرض معظم الأشخاص للمجالات الكهرومغناطيسية المنبعثة من الاستخدام اليومي للأجهزة الكهربائية/الإلكترونية منخفض للغاية

لكن يمكننا أن نتعرض لمجال عالي قليلاً وعلى المدى القصير للموجات الكهرومغناطيسية عندما نكون قريبين من الأجهزة الكهربائية مثل الميكروويف والثلاجات.

علماً بأن الإشعاعات تنخفض بشكل كبير عندما تبتعد عن الأجهزة.

إضافة إلى ما سبق، حسب ما ذُكر في (ICNIRP) التطرق للتردد مهم جداً إذا كنا نتحدث عن مجالات كهرومغناطيسية تصل إلى 100 كيلو هيرتز فما فوق

أما إذا كنا نتطرق إلى كهرباء المنازل، فإن ذلك لا يحدث أي فرق، لأن التردد منخفض للغاية، 50 هرتز فقط.

بناء على هذه التصريحات السابقة من عدة جهات مختصة، هل لازلت تعتقد بأن الأجهزة الكهربائية/الإلكترونية تشكل خطراً على حياتك لأنك تستخدمها يومياً أو دائماً؟

المجالات الكهرومغناطيسية في التطبيقات الطبية                   

بغض النظر عن صحة ما يتم تداوله عن خطورة الانبعاثات الناتجة من استخدام الأجهزة الكهربائية/الإلكترونية

فإن العديد من الناس يثني على تطبيقات المجال الكهرومغناطيسي المتنوعة في مجال الطب لغرض اكتشاف الأمراض مبكراً

على سبيل المثال جهاز الرنين المغناطيسي (Magnetic Resonance Imaging) MRI المختص بإظهار الجهاز العصبي المركزي، الدماغ، الحبل الشوكي، المفاصل، تصوير الأنسجة الرخوة، الاورام ونخاع العظام.

تقنية الــ MRI تم اكتشافها لأول مرة في عام 1977، فهي عبارة عن مغناطيس كبير، ينتج مجالاً مغناطيسياً ضخماً عند مرور تيار كهربائي في عدد من الملفات الموجودة فيه.

إضافة إلى موجات راديوية تُنتج لتساعد في التصوير الدقيق لجسم الإنسان.

من خلال هذه التقنية، يستطيع الطاقم الطبي تقديم التشخيص الدقيق للمرض، مكانه وحجمه، مما يؤدي إلى الحفاظ على أرواح الملايين من البشر.

حسب بحثنا في العديد من المواقع الطبية، معظم أجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي المستخدمة في المستشفيات والمراكز الطبية تستخدم 1.5 أو 3 تسلا، علماً بأن المجال المغناطيسي للأرض يبلغ حوالي 0.00006 تسلا، أي أن جهاز الرنين المغناطيسي أقوى من حيث المجال المغناطيسي بحوالي 60 ألف مرة!

الموقع الرسمي للمعهد الوطني للصحة في الولايات المتحدة الأمريكية ذكر بأن معدل المجال المغناطيسي المسموح به للمريض أن يتعرض له خلال إجراء الرنين المغناطيسي يقع في نطاق ما بين 0.6-4 تسلا.

وكما ذكرنا للتو، يتراوح المجال المغناطيسي لجهاز الرنين ما بين 1.5 الى 3 في أغلب المراكز الطبية.

لذلك، إلى الآن لم يتبين بشكل واضح أي ضرر ناجم عن التعرض لـجهاز الــ MRI.

تصنف الموجات التي تنبعث من الجهاز إلى فئة الإشعاعات الغير مؤينة، ذات ترددات راديوية منخفضة.

أي أنها إشعاعات تحتوي على طاقة منخفضة، غير كافية على إزالة الإلكترونات الموجودة في الذرات (غير خطيرة)، على عكس الإشعاعات المؤينة، القادرة على فعل ذلك.

راجع الشكل رقم (3)، الذي يوضح بشكل مختصر أنواع الإشعاعات التي نتعرض لها سواء يومياً أو أحياناً حسب التطبيقات الحياتية.

على النقيض، صرَّحَ مجلس الصحة الأعلى في بلجيكا أن بعد وقت قصير من اكتشاف الأشعة السينية والمواد المشعة في القرن التاسع عشر، انتشرت بعض المؤشرات السلبية على الصحة البشرية، وذلك في العقود الأولى من القرن العشرين.

على سبيل المثال، لوحِظ أن شريحة كبيرة من العاملين في مجال الإشعاع فقدوا جزء من شعرهم، واشتكوا من حروق في الجلد، وحسب إحصاءاتهم، زادت حالات السرطان.

علاوةً على ذلك، أجريت بعض الدراسات على الناجين من انفجارات القنبلة الذرية التي كانت في نهاية الحرب العالمية الثانية، فقد لوحِظ انتشار مرض اللوكيميا بكثرة من فئة الأطفال.

تظل هذه التصريحات غير مؤكدة بشأن زيادة خطر إصابة الأطفال بهذا المرض، لكن يوصي مجلس الصحة الأعلى بأن الحد الأقصى للتعرض للمجال المغناطيسي للأطفال ما دون سن الخامسة عشر هو (0.4 µT) في حال كانت المدة التي يتعرضون لها طويلة جداً.

المجالات الكهرومغناطيسية في الشبكات اللاسلكية

تمتاز الشبكات اللاسلكية بأنها ترسل أو تستقبل البيانات والمعلومات بين الأجهزة الخلوية دون الحاجة لتوصيلات سلكية، ويتم ذلك من خلال استخدام موجات راديوية.

الهواتف النقالة هي من أبرز الأجهزة المستهلكة للشبكات اللاسلكية.

كشفت منظمة الصحة العالمية في سنة 2014 أن هناك ما يقارب 6.9 مليار خدمة اشتراك للهواتف النقالة في جميع أنحاء العالم.

وبعد دراسة الموجات الكهرومغناطيسية المنبعثة من الهواتف المحمولة، تبين أنها موجات راديوية منخفضة غير مؤذية تتراوح ما بين 450 – 2700 ميغاهرتز، 0.1 – 2 واط.

على نقيض ذلك صرّحت الوكالة الدولية لبحوث السرطان بأن هذه الحقول الكهرومغناطيسية قد تسبب السرطان مع كثرة الاستخدام.

نجد بأن البعض يشكك فيما إذا كانت الهواتف النقالة آمنة للاستخدام اليومي أم لا، فهناك شريحة كبيرة من الناس يضعون هواتفهم على وضع الطيران قبل موعد نومهم أو يضعون هواتفهم المحمولة بعيدة عن أَسِرَّتهم لحماية أنفسهم من تلك المجالات!

ذكرت مجلة (Med Crave) بأن هناك تراجع وانحدار في عدد وفصائل الطيور في العديد من البلدان، وذلك بالتزامن مع انتشار محطات القاعدة المتنقلة الخلوية (GSM 900 أو 1800).

أبرز مثال على هذا التأثير يأتي من المملكة المتحدة حيث حدث انخفاض كبير في العديد من أنواع الطيور الحضارية.

فقد انخفض عدد نوع معين من العصافير (Sparrow) في البلاد من 24 مليون إلى 14 مليون طائر في فترة 30 عاماً.

كما هو الحال في أسبانيا، أشارت دراسة أجراها بعض العلماء بأن بعد تركيب العديد من محطات الهواتف الخلوية بين عامي 1997 و 2007 في بعض المناطق، لوحظ أن إنتاجية طائر اللقلق الأبيض الواقع في الأعشاش البعيدة عن محطات الهواتف الخلوية أعلى من تلك الموجودة على بعد 200 متر من الأبراج الهوائية.

فهل هذا يعني أن بعض الطيور مهددة بالانقراض بسبب المجالات الكهرومغناطيسية؟

في الوقت نفسه لا نستطيع أن ننكر بأن للشبكات اللاسلكية الفضل الكبير في استمرارية الحياة خلال جائحة كورونا، كوفيد-19.

على سبيل المثال تم استخدامها في التعليم الافتراضي عندما أغلقت أبواب جميع المدارس والمنشآت التعليمية.

تم جمع آراء وتجارب هيئة التدريس لـ 20 كلية من مؤسسات التعليم العالي في الهند لعمل دراسة تتعلق بالتكنولوجيا والتعليم، وركزت هذه الدراسة على الجانب الإيجابي للتكيف مع التكنولوجيا خلال الجائحة.

بعد تطبيق التعليم الافتراضي تم ملاحظة أن حضور الطلاب أفضل بـ 20 مرة مقارنة بالحضور الواقعي، وهذه إشارة بأن التعليم الافتراضي كان له أثراً إيجابياً أكثر من الطريقة التقليدية التي كان يُدرس بها الطلاب سابقاً.

التوصيات

كما وعدناك عزيزي القارئ لن نطلق أي أحكام حول تأثير الكهرباء والتكنولوجيا الحديثة على حياتنا، لكن كمهندسين مطّلعين على هذا الموضوع سنقدم لك بعض المقترحات التي تضعك في إطار الأمان سواء ما قيل عن التأثير السلبي للمجالات الكهرومغناطيسية صحيح أو مبالغ فيه.

أولاً، يُنصح دائماً بعمل مسح لقياس مستوى المجالات الكهرومغناطيسية المحيطة بك في منزلك.

يتم ذلك باستخدام جهاز مختبِر لتلك المجالات (انظر للشكل-4). إذا كنت تسكن في بيئة قريبة نوعاً ما من خطوط نقل الطاقة الهوائية، فلا تردد بعمل هذا الاختبار.

سيقيس الجهاز لك قيمتين، هما شدة المجال الكهربائي والمجال المغناطيسي. بناءً على القيم، قارن النتائج مع ما تم ذكره في المعايير الدولية.

هناك العديد من النصائح الأخرى لكل شخص يشعر بالقلق على نفسه وأفراد عائلته، بسبب كثرة الأقاويل التي تشعل نيران الشك حول هذا الموضوع.

فإذا كنت أنت أو أطفالك تنامون في غرفة فيها العديد من الأجهزة الكهربائية/الإلكترونية، فيمكنك استخدام ستار عازل كما هو واضح في (الشكل-5). هذا العازل شفاف، يسمح بمرور الهواء على عكس الستائر المصنوعة من القطن، ولا يوجد شعور بالحرارة بالداخل.

أيضاً فهو يعتبر وقاية من الترددات الراديوية المنبعثة من الأجهزة، التي قد تصل إليك وأنت نائم.

علاوةً على ذلك، تم تصميم حلول أخرى من بعض الشركات لتقليل المجالات الكهرومغناطيسية حولك.

حسب بحثنا، فإن شركة Safespace صنعت جهاز إلكتروني أطلقت عليه اسم (محول (EMF. يستطيع هذا الجهاز المبين في (الشكل-6) إرسال إشارة رنين تصحيحية، تعمل على تقليل الموجات الكهرومغناطيسية الموجودة في المنزل أو المكتب.

الخاتمة

في ختام هذا المقال، نختصر القول بأن العالم لازال يبحث عن المزيد، وما ذكرناه من حقائق هو مجرد قطرة ماء في محيط عميق

لذا إذا فضولك لم يُشبع بعد، بإمكانك الاطلاع على معلومات أكثر في العديد من الكتب والبحوث المنشورة بالإضافة إلى المجلات التقنية.

من خلال بحثنا المكثف، لم نجد أن كهرباء المنازل والتطبيقات الطبية تتعدى المعايير الدولية الموصى بها من قِبل الجهات المعنية، وكل الأجهزة يمكن طرحها في السوق فقط إذا كانت آمنة ولا تشكل خطراً على الصحة.

دورك كمستهلك وفرد في المجتمع، يجب أن تكون على دراية تامة من أين تقتني أجهزتك المنزلية، وكيف تتعامل معها خصوصاً إذا كانت في أيدي أطفالك.

من جانب آخر وجدنا بأنه لا توجد دراسة كافية تبين بوضوح فيما إذا كان التعرض اليومي أو الدائم و لمدة زمنية طويلة للأجهزة الخلوية أمراً عادياً أو يشكل ضرراً على المدى البعيد عامل المدة الزمنية مهم جداً خصوصاً عند التعامل مع أجهزتنا الذكية، كالهاتف المحمول الذي نحمله معنا في كل مكان، لدرجة أصحبنا لا نشعر بأمان اجتماعي إذا كان بعيداً عنا سنتيمترات بسيطة.

حسب ما ذكرته منظمة الصحة العالمية، تم إجراء عدد كبير من الدراسات على مدى السنوات العشرين الماضية من أجل تقييم ما إذا كان للهواتف المحمولة آثاراً صحية محتملة.

ولم يتبيّن، حتى الآن، وجود أيّة آثار صحية ضارّة جرّاء استعمال تلك الهواتف.

نحن أيضاً لا نعلم إذا كنا نعيش في ورطة أم وهم! نضع القرار بين بيديك، فكل فرد من أفراد المجتمع يصنع واقعه. وسنقولها مرة أخرى، أنت تقرر!

إعداد:

  • المهندسة مروة عباس أحمد المازمي
  • المهندسة شيخة سلطان الكتبي

فريق الإشراف:

  • تدقيق علمي: المهندسة همسه خليل
  • تدقيق لغوي: المهندسة يارا سعد
  • تصميم: المهندس حازم حمزه
  • تحرير: المهندس بشار الحجي