VASTINE NAAPURIEN HUOMAUTUKSIIN Tunnus Linnunlahti Päivä Sivu 2.1.2017 1 (5) Vastaanottaja: Joensuun kaupunki Kaavoitus / Kalle Siven PL 148, Muuntamontie 5 80100 JOENSUU VIITE: Joensuun kaavoitus (maankäyttöinsinööri Kalle Siven) on 14.12.2016 pyytänyt antamaan vastineen naapurien lähettämiin huomautuksiin koskien vireillä olevaa poikkeamisluvan hakua. 1 Naapureiden huomautuksissa esille tulleita asioita Naapureiden huomautuksissa on tuotu esille muutamia asioita, joihin Elisa Oyj pyrkii vastaamaan. Huomautuksissa esille tulleista asioista on koottu pääkohdat: Ei puoltavat: 1.1 Sijaintipaikka (virkistyskäytössä oleva puistoalue, näkyvyys Koivutien lähitalojen asukkaille, etäisyys lähimmistä asuinrakennuksista, lasten leikkipaikan läheisyys, miksi toinen paikka ei käynyt Elisalle tai muiden operaattorien läheisimmät mastot). 1.2 Mahdolliset terveyshaitat / säteilyvaikutus 1.3 Äänihaitat 1.4 Maston korkeus (mahdollinen korotus?) 1.5 Peittoalueen kattavuus (>500m?) Maston rakentamista vastaan saatiin kaksi kirjallista muistutusta / mielipidettä. Ohessa kommentit mastopaikasta sekä näihin vastineet: - Elisan MRA 64 -selvityksessä on virheellisesti mitattu tonttimme läheisyys (50 60 m), joka Elisan oman kartan mukaan on todellisuudessa 40 m, joka on riittämätön matka asutukseen. o Lainaus kyseisestä 64 -selvityksestä, jossa käsitellään etäisyyttä lähimpiin asuinrakennuksiin, ei tontteihin / tonttien rajoihin. Kyseinen sijoituspaikka on Linnunlahden Martinpuistossa sijaitsevalla puistoalueella. Lähimmät asuinrakennukset sijaitsevat metsäkaistan takana lounaassa 60 metrin päässä ja luoteessa 50 metrin päässä. Varsinkin kesällä, kun puissa on lehdet näkyvyys on rajoittunutta. Maston ympäristössä on korkeaa sekametsää, jonka korkeus on n. 20 metriä. - Etäisyys mastolta läheiselle leikkikentälle koettiin kohtuuttoman lyhyeksi (n. 25m). o Turvallisuusnäkökulmasta katsoen kuuluvuuden tulee kattaa myös leikkikentän. Maston sijainti ei häiritse mitenkään leikkikentän toimintaa tai leikkikentällä olevia. - Elisan suunnitelma koettiin huolimattomasti ja kiireellä tehdyksi. Lisäksi koettiin, että havainnekuva Koivutieltä on harhauttava / virheellinen. o Kts. liitteet (ilmakuva ja valokuvat / havainnekuvat). Tukiasemapaikkaa lähdettiin kartoittamaan useammasta eri paikkavaihtoehdosta. Näitä tarkasteltiin kaavoituksen, maankäytön, maisemallisten, radioteknisten yms. seikkojen osalta. Paikkoja tarkasteltiin alussa karttojen, ilmakuvien ja valokuvien avulla, jonka jälkeen paikat kartoitettiin maastokäynnein. Näistä päädyttiin esitettyyn paikkaan parhaana mahdollisena vaihtoehtona. Ohessa päivitetty kuva Koivutieltä.
Päivä Sivu 28.12.2016 2 (5) Näkymä Koivutieltä - Mastosta oletetaan aiheutuvan melua ja kohteesta tai vastaavista hankkeista haluttiin esitettäväksi melumittaustulokset. o Alueelle suunniteltu ristikkomasto tai sen laitekaappi eivät aiheuta melua. Mikäli alueelle olisi suunniteltu masto, jossa on harukset, niin harukset voivat tietyllä tuulen suunnalla ja voimalla pitää ääntä. Ko. mastoa voi verrata valaisinmastoihin, joita on kaikkialla. Laitetilan laitteet eivät aiheuta mainittavaa melua / ääntä. Laitekaapin ilmanvaihto toimii ajoittain (kun lämpötila nousee), tällöinkin ilmanvaihdosta aiheutuva ääni on vähäisempää kuin normaalin asuinrakennuksen aiheuttamat äänet (vrt. rakennusten ilmanvaihto). - Maston sijoituspaikaksi ehdotettiin Linnunlahden Martinpuiston sijaan jo olemassa olevia kaupungin varikoita jäähallin alueelta, joiden läheisyydessä ei ole välitöntä asutusta. Lisäksi ehdotettiin raviradan tai venesataman aluetta. o Koska asutusalueelle halutaan tarjota toimivat datayhteydet, tulee maston olla riittävän lähellä, jotta se takaa halutun kuuluvuuden. Näin ollen masto ei voi sijaita kovin kaukana (n. 500-1000 m riippuen esim. maastosta). Suunniteltu ristikkomaston paikka olisi optimaalinen Elisan verkon kannalta ja paikkaa on tarkasteltu myös Joensuun kaupungin edustajien kanssa. - Yhdessä vastineessa mainittiin, että masto ja laitetila aitauksineen näkyvät ympäristöön ja Koivutien asukkaille selvästi. o Masto on suunniteltu sijoitettavaksi metsään. Suunniteltu ristikkomasto on kevytrakenteinen ja siksi sopivin kyseiseen paikkaan. Masto erottuu aina korkeutensa vuoksi ympäristöstään. Rakennetyypin oikealla valinnalla ja maston oikealla sijoittelulla voidaan ympäristövaikutuksia vähentää. Tässä tapauksessa antennien kiinnitysalustaksi on valittu varsinaisia perinteisiä mastoja huomattavasti matalampi,
Päivä Sivu 28.12.2016 3 (5) kapeampi, yksinkertaisempi ja ilman haruksia oleva ns. vapaasti seisova masto. Maston korkeus on n. 36 metriä. Puusto tulee osaltaan rajoittamaan maston näkymistä kiinteistöihin. Maston ohuehko yläosa tulisi näkymään kauemmaksi ympäristöön, mutta ilman lentoestemerkintöjä ja valoja oleva masto soveltuu hyvin taustaansa horisonttia vasten. Ilmailulaitos ei siis määrää mastolle lentoestemerkintöjä (tai valoja), joten pimeänä aikana masto ei ole havaittavissa. - Vastineessa mainittiin, että Lähitalojen asukkaat ovat ihmeissään ja huolissaan ja että osa heistä vastustaa maston paikkaa. o Seitsemältä naapuriasukkaalta tulleiden mielipiteiden / huomautusten mukaan he haluavat ehdottomasti maston paremman kuuluvuuden vuoksi ja moni heistä on jo sitä pitkään odottanut. Ainoastaan kahdelta asukkaalta tuli huomautukset / mielipiteet mastoa vastaan. - Yksi asukas epäili magneettisen säteilyn aiheuttavan terveysvaikutuksia. o Liitteenä STUK:n tutkimustulokset / katsaukset asiaan. Operaattori noudattaa tukiasemarakentamisessaan maamme lakeja ja muita määräyksiä, jotka koskevat tätä toimintaa. Niihin kuuluu myös tukiasemien sähkömagneettista säteilyä säätelevät määräykset ja lait. Niiden valvontaa hoitaa sosiaali- ja terveysministeriön hallinnonalaan kuuluva asiantuntijaviranomainen Säteilyturvakeskus, STUK. Operaattorin verkkosuunnittelijat ovat saaneet selkeän ohjeistuksen antennien asennusta, tukiasemapaikan valintaa, käytettyjä tehoja, antennivahvistuksia ja muita tähän vaikuttavia tekijöitä koskien. Operaattorin asennushenkilöstö on koulutettu tekemään asennukset niin, että tukiasemien antenneja ei asenneta tavalla, joka voisi aiheuttaa vaaratekijän työntekijöille itselleen tai tukiaseman lähistöllä asuville ihmisille. Käytettävistä tehoista johtuen alue, jolla säädösten mukaiset rajaarvot ylittyvät on noin 2 metriä antennista (pääkeilan suunnassa). Sivukeiloissa (myös alaspäin) ja takana varoalue on noin 0,5 m. Ylhäälle mastoon asennuksesta johtuen jokapäiväisessä elämässä ei ole mahdollista, että lähistön asukkaat joutuisivat tälle varoalueelle. Huomiona, että suunniteltu tukiasema ei missään suhteessa olennaisesti poikkea muista käyttämistämme tukiasemista. Yhteenvetona voidaan todeta, että matkaviestitukiasemat antenneineen eivät ole määräysten mukaisesti toteutettuina vaaraksi ihmisille. STUK on julkaissut seuraavat em. asioita laajemmin käsittelevät julkaisut, jotka ovat luettavissa STUK:n kotisivuilta (www.stuk.fi): Matkapuhelimet ja tukiasemat (03/2003) Radioaallot ympäristössämme (01/2009) Väestön altistuminen matkapuhelintukiasemien radiotaajuisille kentille Suomessa (08/2014) Tekstiote STUK:in julkaisusta Radioaallot ympäristössämme sivulta 3 (01/2009): Puhelimen lähetysteho määräytyy tukiasemayhteyden laadun mukaan; mitä lähempänä tukiasema on, sitä pienempää tehoa puhelin joutuu käyttämään. Puhelin siis säätää tehon aina mahdollisimman pieneksi siten, että yhteys tukiasemaan kuitenkin säilyy ohjeistuksen antennien asennusta, tukiasemapaikan valintaa, käytettyjä tehoja, antennivahvistuksia ja muita tähän vaikuttavia tekijöitä koskien. Normaalissa käyttöympäristössä tyypillinen lähetysteho ja siten myös altistuminen on GSMpuhelimilla noin kymmenesosa ja 3G-verkkoa käyttävillä puhelimilla sadasosa maksimitehosta. Puhelimilla huonossa kentässä, esimerkiksi kellarissa, liikkuvassa autossa tai junassa teho on lähempänä maksimia. Tekstiote STUK:in julkaisusta Radioaallot ympäristössämme sivulta 7 (01/2009):
Päivä Sivu 28.12.2016 4 (5) Matkapuhelimen aiheuttama altistus vähenee merkittävästi, kun tukiasemayhteys on hyvä. Vaikutuksia on tutkittu laajasti Mobiiliviestinnän terveysvaikutuksia on tutkittu vuosikymmenien ajan ympäri maailmaa niin valvovien tahojen, viranomaisten kuin yritystenkin aloitteesta. Suomessa aihetta on tutkittu kansallisissa EMF-tutkimusohjelmissa aina 1990-luvulta saakka. Tutkimuksen kohteena ovat olleet biologiset ja terveysvaikutukset kaikissa ikäryhmissä lapsista vanhuksiin. Mobiililaitteiden ja -viestintätekniikan osalta ei löydy näyttöä siitä, että altistuminen aiheuttaisi haittaa terveydelle. WHO:n lausunto Ionisoimattoman säteilyn biologisten vaikutusten ja lääketieteellisten sovellusten alueelta on julkaistu suunnilleen 25 000 artikkelia kuluneen 30 vuoden aikana. Eräät ihmiset kokevat, että lisää tutkimusta tarvitaan, vaikka tieteellinen tutkimukseen perustuva tieto on tällä alueella nyt laajempaa kuin esim. useimpien kemikaalien kohdalla. Pohjautuen viimeisimpään tieteellisten tutkimusaineistojen yhteenvetoon WHO on tehnyt johtopäätöksen, jonka mukaan ei ole näyttöä siitä, että altistumisesta alhaisille sähkömagneettisille kentille olisi terveysvaikutuksia. Raja-arvot takaavat turvallisuuden Tukiasemille ja matkapuhelimille on asetettu sähkömagneettisen säteilyn raja-arvot, joissa on huomioitu kaikkien väestöryhmien turvallisuus. Tukiasemat sijoitetaan siten, että kenttien voimakkuudet ovat kaukana määritellyistä turvallisuusrajoista. Säteilyturvakeskus STUK valvoo tukiasemien voimakkuuksia. Raja-arvojen ylityksiä ei ole havaittu. Radiotaajuuksien voimakkuus vähenee, kun etäisyys antennista kasvaa. Turvallinen etäisyys normaalista ulos sijoitettavasta tukiaseman antennista on noin kaksi metriä. Rakennuksen sisällä olevasta tukiasemasta turvallinen etäisyys on jo muutaman senttimetrin päässä. Tukiasemien rakentaminen on tiukasti säänneltyä. Paikan valinta tapahtuu aina turvallisuusseikkojen lisäksi esimerkiksi maisemalliset arvot huomioon ottaen. - Vaihtoehtopaikaksi mastolle esitettiin myös Heinäpurontien varressa oleva kirkon metsikköä. o Kyseinen paikka ei sovellu enää maston sijoittamiseen, koska sillä ei saavutettaisi tarpeellista peittoa alueelle olevan verkon lisäksi. 3G-tukiaseman signaali vaimenee nopeasti etäisyyden kasvaessa. Tämän vuoksi tukiasemaa ei voi viedä kauas asiakkaista. - Linnunlahti-seura tiedustelee: Pystyykö Elisa takaamaan, että pysyykö masto suunnitellun korkuisena ja korjaako tuossa paikassa myös Yliopistokadun varren kuulumattomuus- ja katvealueen ongelmat mm. Kottaraisentien alueella. o Suunniteltu masto täyttää tämän hetken ja tulevaisuuden tarpeet 36 metrisenä. Tukiaseman peitto- ja katvealueisiin vaikuttavat maastonmuodot, rakennukset, puusto yms. Tukiaseman verkkojen (2G-, 3G- ja 4G-verkot) peittoalueet vaihtelevat käytettävän tekniikan mukaan. Suunniteltu masto mahdollistaa muutokset olevaan verkkoon, parantamaan Yliopiston kadun kuuluvuutta, sekä parantaa peittoa Kottaraisen tien alueella. - Miksi Elisa ei vuokraa olemassa olevaa mastopaikkaa kuuluvuuden parantamiseksi? o Etäisyyden takia Takilantien masto ei paranna kuuluvuutta alueilla, joille peittoa tarvitaan. Kuuluvuuden parantamiseksi tarvitaan uusi masto / tukiasema. - Linnunlahti-seura on samaa mieltä, että teleliikenteen kuuluvuutta on saatava paremmaksi.
Päivä Sivu 28.12.2016 5 (5) o Kuten perusteluista ilmenee, tukiasema rakennettaisiin juuri tätä varten, jotta riittävä kuuluvuus, kapasiteetti, datanopeus ja parempi turvallisuus (toimivien tele- ja datayhteyksien muodossa) voitaisiin taata kaikille alueen asukkaille ja yrittäjille. Tukiasemia rakennetaan asiakkaiden toiveesta parantamaan heidän matkapuhelimiensa, tablettien, tietokoneiden ja muiden tiedonsiirtolaitteittensa toimivuutta. Toimivat langattomat teleyhteydet ovat nykyään tärkeä turvallisuustekijä. Ihmisillä (perheet, koulut, päiväkodit, liikenne- ja ulkoiluväylillä liikkuvat) on mukanaan matkapuhelimet, joilla pitää yhteyttä heille tärkeisiin ihmisiin. Jos yhteydet eivät tarvittaessa toimi, niin ihmisten turvallisuus ja yhteydenpito kärsivät. Hyvät nykyaikaiset tietoliikenneyhteydet uuden tukiaseman myötä nostaisivat mahdollisesti myös alueen arvoa. Tukiasema parantaisi myös alueen infrastruktuuria tarjoamalla parhaat mahdolliset yhteydet teleoperaattoreiden asiakkaille, jotka alueella asuvat, liikkuvat tai työskentelevät. Paremmat tietoliikenneyhteydet parantavat yhteiskunnallista kehitystä ja toimivuutta alueella. Olisi ikävä, että kyseinen alue jäisi ilman nykyaikaisia palveluita ja yhteyksiä, mikä taas voisi osaltaan jopa alentaa seudun nykyistä arvoa. Tukiasema palvelisi myös muita teleoperaattoreita. Tukiaseman vaikutusta naapureihin, ympäristöön jne. on käsitelty myös jo poikkeamislupahakemuksen liitteessä MRA64 -selvitys, joka on toimitettu poikkeamislupahakemuksen yhteydessä Joensuun kaavoitukselle. Katsomme, että uuden antennipylvään rakentaminen tässä suhteessa on perusteltua. Toivomme myönteistä suhtautumista hankkeellemme. Kunnioittaen, Jari-Pekka Kämäräinen Projektipäällikkö
Matkapuhelimet ja tukiasemat Matkapuhelin on yhä useammalle ihmiselle henkilökohtainen viestintäväline, jota käytetään yhä enemmän. Uutta viestintätekniikkaa käyttävät niin vaarit ja mummot kuin lapsenlapsetkin. Käytön lisääntymisen myötä on kasvanut huoli matkapuhelimien ja niiden tukiasemien säteilemien radioaaltojen haitallisuudesta. S ÄTEILY- JA YDINTURVALLISUUSKATSAUKSIA
Matkapuhelimet ja tukiasemat Matkapuhelimen käyttö on yleistynyt valtavasti viimeisen kymmenen vuoden aikana. Tukiasemat ovat ilmestyneet talojen katoille ja maastossa tukiasemamastot erottuvat luonnon keskeltä. Matkapuhelimien käytön ja tekniikan lisääntyminen koskee lähes kaikkia kansalaisia, mutta myös huolestuttaa yhä useampia. Matkapuhelin on radiolähetin ja -vastaanotin, joka on tukiaseman kautta yhteydessä matkapuhelinverkkoihin. Matkapuhelin ja tukiasema lähettävät radiotaajuista säteilyä. Suomessa matkapuhelimien ja tukiasemien säteilyturvallisuutta valvoo Säteilyturvakeskus (STUK). Matkapuhelimilla eri taajuuksia Suomessa luovuttiin NMT-verkon käytöstä ja siirryttiin GSM-matkapuhelinverkon käyttöön vuoden 2002 lopussa. Kolmannen sukupolven niin sanotut UMTS- eli WCDMA-verkot on otettu koekäyttöön vuoden 2002 aikana. GSMverkot toimivat Suomessa 900 MHz ja 1800 MHz taajuusalueilla. UMTS-verkkojen taajuusalue on 2000 MHz tuntumassa. Tukiasema säätää matkapuhelimen tehoa Matkapuhelimesta puhelu siirtyy lähimpään tukiasemaan ja sieltä matkapuhelinkeskukseen, josta se jatkaa matkaansa lankapuhelinverkkoon tai toisen tukiaseman kautta vastaanottajan matkapuhelimeen. Puhelimen lähetysteho riippuu yhteyden laadusta tukiasemaan ja käyttötilanteesta eli puhutaanko, kuunnellaanko vai onko puhelin vain valmiustilassa. Puhelun aikana matkapuhelin säteilee radioaaltoja käytännössä vain silloin, kun siihen puhutaan. GSM-puhelin lähettää radioaallot pulsseina, joiden kestoaika on noin 0,6 millisekuntia ja toistoväli on noin 4,6 millisekuntia eli puhelin säteilee kahdeksasosan ajasta. Vain heikossa tukiaseman kentässä puhelin säteilee maksimitehollaan, joka GSM900-puhelimella on keskimäärin 0,25 wattia ja GSM1800- puhelimella puolet siitä. Dataa siirrettäessä esimerkiksi nopealla GPRS-siirtojärjestelmällä puhelimen lähetysteho voi olla kaksintai kolminkertainen puhelun aikaiseen tehoon verrattuna. Tällöin puhelin on yleensä kauempana kehosta, esimerkiksi pöydällä. Tukiasema tarkkailee jatkuvasti yhteyttä matkapuhelimeen ja ohjaa puhelinta säätämään tehoa siten, että yhteys on riittävän hyvä. Periaatteena on toimia mahdollisim- Matkapuhelimien määrä on lähes kymmenkertaistunut viimeisen kymmenen vuoden aikana. 2
Matkapuhelinverkkojen taajuudet ja tehot Matkapuhelin- Matkapuhelin Tukiasema verkko Taajuusalue Suurin keskim. Taajuusalue Tyypillinen antenniin [MHz] teho [W] [MHz] menevä teho [W] GSM900 880 915 0,25 925 960 20 GSM1800 1710 1785 0,125 1805 1880 15 UMTS/WCDMA 1920 1980 0,125 2110 2170 10 man pienellä teholla, jotta puhelimen virrankulutus olisi alhainen ja muille yhteyksille aiheutuvat häiriöt olisivat mahdollisimman pieniä. GSM-puhelin voi käyttää 11 eri tehoasetusta ja pienimmillään sen teho on sadasosa maksimitehosta. Kun puhelu ei ole käynnissä, puhelin lähettää pulsseja vain hyvin harvakseltaan. Paikallaan oleva tai saman tukiaseman alueella pysyvä puhelin lähettää pulsseja sadasosan verran ajasta. Tarkoituksena on kuormittaa verkkoa ja puhelimen akkua mahdollisimman vähän. UMTS-puhelimissa tehoasetuksia on huomattavasti enemmän ja tehonsäätö on nopeampaa kuin GSM-puhelimissa. UMTS-puhelimien aiheuttaman altistumisen arvioidaan olevan suunnilleen samanlaista kuin GSM-puhelimien. Matkapuhelinverkko on jaettu soluihin eli alueisiin, joilta ollaan yhteydessä kyseisen alueen peittäviin tukiasemiin. Solun muoto määräytyy tukiaseman antennin suuntakuvion ja ympäröivän maaston perusteella. Solun kokoon vaikuttavat lähettimien teho ja taajuusalue. Solun koko riippuu myös sen alueella olevien käyttäjien määrästä. Harvaan asutuilla alueilla solujen koko on suurempi ja tukiasemien lähettimien tehot suurempia kuin taajamissa, koska tarvitaan laajempi peittoalue. Samassa paikassa voi olla yhden tai useamman solun tukiasema. Kunkin solun tukiasemalla on aina yksi lähetin, joka lähettää radioaaltoja jatkuvasti vakioteholla. Sen lisäksi voi olla yksi tai useampia lähettimiä, joiden hetkellinen teho riippuu käynnissä olevien puheluiden määrästä. Tukiasemien lähetystehot on minimoitu häiriöiden estämiseksi. GSM-tukiasemien lähetystehot ovat 0,3 50 watin välillä ja taajuudet lähes samoja kuin matkapuhelimien taajuudet. UMTS-tukiaseman säteily on altistumisen kannalta likimain yhtä voimakasta kuin GSM-tukiaseman säteily. Harvaan asutulla seudulla tukiaseman antennit ovat yleensä muutaman kymmenen metrin korkuisissa mastoissa ja lähettimet ovat maston juurella sijaitsevassa laitteistokopissa. Taajamissa antennit voivat sijaita noin 20 metriä korkeissa mastoissa, rakennusten katolla tai ulkoseinillä. Katolla antennit on yleensä sijoitettu hissin konehuoneen ulkoseinälle, savupiipun kylkeen tai katolle pystytettyyn muutaman metrin korkuiseen tankoon. Taajamissa lähettimet on sijoitettu ulkona olevaan laitteistokoppiin tai rakennuksen kellaritiloihin tai ullakolle. Signaali siirretään lähettimistä antenneihin kaapeleita pitkin. Vain antennit lähettävät radioaaltoja. Lähettimet, kaapelit ja mastot eivät säteile. Antennit säteilevät vain yhteen suuntaan viuhkan muotoisessa säteilykeilassa. Ihminen altistuu matkapuhelimen säteilylle Vaikka matkapuhelimen teho on suhteellisen pieni, puhelimen käyttäjän altistuminen radiotaajui- 3
Lämpötilan nousu C 0,2 0,15 0,1 0,05 MATKAPUHELIMEN SÄTEILYN AIHEUTTAMA PÄÄN LÄMPENEMINEN Leeuwen ym. 1999 pää, maksimi kallo, maksimi aivot, maksimi 0 0 30 60 90 Aika min. Suurimmalla tehollaan toimivan GSM-puhelimen päähän aiheuttama tyypillinen lämpötilan nousu. selle säteilylle on merkittävää silloin, kun matkapuhelin on lähellä kehoa. Tällaista altistumista kuvastaa parhaiten säteilytehon imeytyminen eli absorboituminen lähellä oleviin kudoksiin. Sitä mitataan niin sanotulla SAR-arvolla. Mitä pienempi etäisyys laitteen ja kehon välillä on, sitä enemmän tehoa imeytyy. Jo muutaman senttimetrin etäisyys vähentää tehon imeytymistä moninkertaisesti. Myös taajuus vaikuttaa radioaaltojen tunkeutumiseen. GSM900-puhelimella ne tunkeutuvat noin neljän senttimetrin syvyyteen ja GSM1800-puhelimella noin kolmen senttimetrin syvyyteen. Puhelimen kotelon muoto ja materiaali sekä antennin tyyppi vaikuttavat tehon imeytymiseen kuten myös pään koko, muoto ja kudosten sähköiset ominaisuudet. Tehoa imeytyy eniten vesipitoisiin kudoksiin, kuten ihoon, lihaksiin, vereen ja aivoihin, kun taas esimerkiksi luuhun imeytyminen on vähäisempää. Myös puhelimen asennolla on merkitystä. Matkapuhelimesta päähän imeytyvä teho riippuu siten monesta eri tekijästä, ja sen tarkka määrittäminen vaatii monimutkaisia mittauksia ja tietokoneella suoritettavaa laskentaa. Matkapuhelimien valmistajat ovat syksystä 2001 lähtien ilmoittaneet uusien malliensa SARarvot. Ne on luettavissa muun muassa valmistajien www-sivuilta. SAR-arvot ovat vaihdelleet välillä 0,3 1,6 W/kg, eivätkä siten ole ylittäneet Suomessa noudatettavaa enimmäisarvoa, joka on 2 W/kg. Tukiasema-antennin säteily lähtee antennista vaakasuoraan eteenpäin viuhkamaiseen keilaan, joka on pystysuunnassa kapea ja vaakasuunnassa leveä. 4
Seinään asennettu tukiasema-antenni säteilee seinästä poispäin ja erittäin vähän asuntoon päin. Antenni on asennettava kuitenkin niin, että sitä ei voi koskettaa ikkunasta tai parvekkeelta. Tukiaseman säteily on verrattavissa ULA- ja tvasemien säteilyyn Tukiaseman antennit on suunniteltu säteilemään suoraan eteenpäin avautuvaan viuhkan muotoiseen säteilykeilaan (kuva s.4), ja mahdollisimman vähän muihin suuntiin. Käytännössä altistumisen enimmäisarvot ylittyvät säteilykeilassa alle kymmenen metrin etäisyydellä antennista ja silloinkin vain katolle asennetun suhteellisen suurella teholla lähettävän antennin edessä. Tukiasemat ovat niin kaukana ihmisestä, että altistumisen voimakkuuden mittana voidaan käyttää vapaassa tilassa etenevän radioaallon tehotiheyttä. Sivun 8 taulukossa on koottu tuloksia Säteilyturvakeskuksen tukiasemamittauksista. Antennien etupuolella kymmenien metrien etäisyydellä sijaitsevissa asunnoissa mitatut tehotiheydet ovat olleet suurimmillaan kahdessadasosa enimmäisarvosta ja tyypillisesti kymmenestuhannesosa. Oman kodin seinän takana oleva antenni ei aiheuta merkittävää altistumista, koska antennin säteily takasuuntaan on hyvin pientä ja seinä vaimentaa radioaaltoja. Suurin STUKin mittaama tehotiheys on ollut tällaisessa asunnossa noin tuhannesosa enimmäisarvosta. Mitatut arvot ovat kuitenkin pysyneet huomattavasti enimmäisarvoja alhaisempina. Tukiasema on aina sijoitettava niin, että altistuminen sellaisissa paikoissa, joihin yleisöllä on vapaa pääsy, on vähäistä verrattuna enimmäisarvoihin. Katolla sijaitsevan tukiasema-antennin lähellä työskenneltäessä on huolehdittava siitä, että altistuminen ei ylitä työsuojelurajoja (s. 9 taulukko). Työturvallisuuden varmistamiseksi antenni tulisi varustaa radiotaajuisesta säteilystä varoittavalla ja turvaetäisyyden ilmoittavalla kilvellä. Tukiasemien ilmaantuminen elinympäristöön ei ole nostanut merkittävästi yleistä altistumista radioaalloille. Läheisen ULA- ja tvaseman aiheuttaman säteilyn tehotiheys on usein samaa luokkaa 5
6
Säteilytestauksessa matkapuhelimen SAR mitataan eurooppalaisen EN 50361 -standardin mukaisesti. Testauksia varten Säteilyturvakeskukseen on hankittu vaatimukset täyttävä SAR-testauslaitteisto. Laitteistoon kuuluu ihmisen pään anatomisia muotoja jäljittelevä mallinukke (fantomi), joka koostuu ohuesta muovista valmistetusta kuoresta ja sen sisällä olevasta aivojen sähköisiä ominaisuuksia jäljittelevästä nesteestä. Mallinukke on päältä avoin, jotta nesteeseen imeytyvän tehon jakaumaa voidaan mitata pienellä sähkökentän mittapäällä eli SARmittapäällä. SAR-mittapäätä liikutetaan tietokoneen ohjaamalla tarkkuusrobotilla. Matkapuhelimesta päähän imeytyvä teho riippuu siitä, kummalla puolella päätä puhelinta pidetään. Tämän takia mittaukset tehdään sekä mallinuken oikean- että vasemmanpuoleisessa päässä. SAR-testauksissa mittaustulokseksi saadaan keskiarvo, joka lasketaan 10 gramman kudosmassaa vastaavasta kuutiomaisesta pistejoukosta. 7
Esimerkkejä tukiaseman aiheuttamasta säteilystä asunnoissa Enimmäisarvo GSM900-tukiaseman säteilylle on 4,5W/m 2 ja GSM1800-tukiaseman säteilylle 9,0 W/m 2 Tukiasema- Antennin sijainti Mittauspisteen sijainti Mitattu tehotiheys tyyppi prosentteina enimmäisarvosta GSM900 80 m korkeudella olohuoneessa, 210 m etäisyydellä 0,0001 mastossa antennista alaviistoon GSM900 15 m korkeudella parvekkeella, 25 m etäisyydellä 0,07 mastossa antennista alaviistoon GSM1800 10 m korkeudella toisen kerroksen huoneessa, 10 m 0,03 mastossa etäisyydellä antennista alaviistoon GSM900 kerrostalon katolla naapurikerrostalon ylimmän kerroksen olohuone, 5 m 0,6 alempana ja 20 m etäisyydellä antennista GSM900 kerrostalon katolla ylimmän kerroksen huone, 2 m korkeudella 0,03 lattiasta, 5 m etäisyydellä antennista alaviistoon GSM1800 kerrostalon katolla tomutusparvekkeella, 10 m etäisyydellä antennista alav. 0,06 naapurikerrostalon ylimmän kerroksen huoneiston ikkunan luona, 40 m etäisyydellä antennista 0,02 GSM900 rivitalon katolla ylimmän kerroksen huone, 2 m korkeudella lattiasta, 0,1 5 m etäisyydellä antennista alaviistoon GSM900 kerrostalon huoneistossa antennin takana, 1 m etäisyydellä 0,04 ulkoseinällä antennista antennia lähinnä sijaitsevan ikkunan läheisyydessä 0,1 4 m etäisyydellä takaviistoon antennista GSM900 kerrostalon huoneistossa antennin takana, 1,5 m korkeudella 0,03 ulkoseinällä lattiasta, 2 m etäisyydellä antennista kuin tukiaseman säteilyn tehotiheys. Esimerkiksi 10 kilometrin etäisyydellä sijaitsevan ULA-aseman säteily on likimain yhtä voimakasta kuin 400 metrin etäisyydellä sijaitsevan tukiaseman säteily. Matkapuhelimien säteilyn vaikutuksia tutkitaan Toistaiseksi ainoa tunnettu mekanismi, jolla matkapuhelimien säteily vaikuttaa eläviin kudoksiin, on lämpeneminen. Laskennallisten mallien ja mittausten perusteella on arvioitu, että matkapuhelimen radioaaltojen aiheuttama lämpötilan nousu on aivojen pinnalla enintään 0,3 astetta. Tällaisella lämpötilan nousulla ei tiedetä olevan biologista merkitystä. Aivojen lämpötila 8
vaihtelee normaalisti yhden asteen verran ja vasta viiden asteen lämpötilan nousu alkaa vaurioittaa soluja. Mahdollisia muita kuin lämpenemisestä aiheutuvia vaikutuksia on pyritty selvittämään lukuisilla tutkimuksilla eri maissa. Muun muassa matkapuhelimen käytön ja aivosyövän mahdollista yhteyttä ollaan selvittämässä epidemiologisilla väestötutkimuksilla. Lyhytaikaisia vaikutuksia esimerkiksi uneen, aivotoimintoihin ja henkilön kokemiin oireisiin tutkitaan vapaaehtoisilla koehenkilöillä. Eläinkokeilla tutkitaan mahdollista syövän kehittymistä ja soluviljelmäkokeilla monenlaisia solun toiminnan muutoksia. Tutkimustulosten perusteella ei Radiotaajuista säteilyä koskevia enimmäisarvoja Väestön altistumista muun muassa radiotaajuiselle säteilylle rajoitetaan sosiaali- ja terveysministeriön vuonna 2002 antamalla asetuksella (294/2002). Asetuksessa on vahvistettu, että matkapuhelimiin sovellettava paikallisen SAR:n enimmäisarvo on 2 W/kg sekä tukiasemiin sovellettavat tehotiheyden enimmäisarvot ovat taajuudesta riippuen 4,5 10 W/m 2. Tukiasema-antennin lähellä työskenneltäessä sovelletaan sosiaali- ja terveysministeriön päätöksellä (1474/1991) vahvistettuja tehotiheyden enimmäisarvoja 22,5 50 W/m 2. Tukiasematyyppi Tehotiheyden enimmäisarvo [W/m 2 ] Väestö Työntekijät GSM900 4,5 22,5 GSM1800 9,0 45 UMTS/WCDMA 10,0 50 Matkapuhelimen säteily tunkeutuu muutaman senttimetrin syvyyteen. ole voitu päätellä, että matkapuhelimen säteilystä olisi haittaa terveydelle. Tällä hetkellä ei tiedetä, ovatko lapset aikuisia herkempiä matkapuhelimien säteilyn vaikutuksille. Epidemiologisissa väestötutkimuksissa ei ole toistaiseksi voitu todeta, että matkapuhelimen käyttäjällä olisi suurentunut aivokasvainten vaara. Näistä tutkimuksista ei voi kuitenkaan vielä tehdä varmoja johtopäätöksiä, koska puhelimien käyttöaika on ollut vain muutamia vuosia. Vuonna 2004 valmistuva kansainvälinen Interphone-tutkimus on tähänastisista tutkimuksista laajin. Se kattaa 5 10 vuoden käytön vaikutukset ja tuo siinä mielessä luotettavampaa tietoa aivosyövän vaarasta. Muutamissa koehenkilöillä tehdyissä tutkimuksissa on havaittu pieniä muutoksia aivojen toiminnassa kuten muutoksia aivosähkökäyrässä, reaktionopeudessa ja aivojen verenkierrossa. Näitä havaintoja ei kuitenkaan ole varmennettu, niiden syntymekanismia ei tunneta eikä niiden ole havaittu aiheuttaneen terveyshaittoja. Toisaalta, jos havainnot voidaan varmistaa, ne osoittavat, että säteilyllä on jotain vaikutusta aivoihin. Soluviljelmillä tehdyissä kokeissa, joita on tehty myös Säteilyturvakeskuksessa, on saatu viitteitä siitä, että matkapuhelimien säteily voisi aiheuttaa joitakin tilapäisiä muutoksia solujen toiminnassa kuten geenien toiminnassa, proteiinien aktiivisuudes- 9
sa ja solun sisäisten kemiallisten viestien välityksessä. Näiden muutosten syntymekanismia ei tunneta. Tiedetään vain, että ilmiö aiheutuu jostakin muusta syystä kuin kudosten liiallisesta lämpenemisestä. Vuosikymmenien ajan on saatu joitakin viitteitä siitä, että matkapuhelimien säteilytasolla radioaallot voisivat lisätä niin sanotun aivoveriesteen läpäisevyyttä. Aivoverieste säätelee aineiden kulkeutumista verenkierron ja aivosolujen välillä. Mahdolliset muutokset ovat kuitenkin vähäisiä ja häviävät nopeasti säteilyn katkettua. Mahdollisesti kyseessä on mikroskooppisesta lämpenemisestä aiheutuva muutos. Ilmiö mahtuu hyvin fysiologisen vaihtelun piiriin eikä tiedettävästi ole haitallinen. Eräät ihmiset tuntevat saavansa matkapuhelimien ja tukiasemien säteilystä erilaisia pahanolon tuntemuksia kuten päänsärkyä, keskittymisvaikeuksia ja ihon kuumenemista ja punotusta. Kuumotus voi olla todellinen havainto, mutta se johtuu pääasiassa matkapuhelimen kotelon lämpenemisestä. Muille oireille ei ole löytynyt tutkimuksissa suoraa selitystä, vaan niiden alkuperä on luultavasti tietoisuus elinympäristöön ilmestyneistä uusista säteilyn lähteistä. Matkapuhelimien käytön muita vaikutuksia Matkapuhelimen säteily voi häiritä lähellä olevien sähköisten laitteiden toimintaa. Siksi matkapuheli- Radiotaajuisen säteilyn yksiköt Kudokseen imeytyvää radiotaajuista säteilyä kuvaa ominaisabsorptionopeus (SAR), jonka yksikkö on W/kg. SAR määritetään radiotaajuisesta säteilystä kudokseen painoyksikköä kohti imeytyvänä tehona. SAR voidaan määrittää koko kehon keskiarvona, joka on koko kehoon imeytyvä teho jaettuna kehon massalla. Esimerkiksi 5 W imeytyvällä teholla ja 70 kg massalla SAR on 0,07 W/kg. Matkapuhelimen säteilylle altistuttaessa on järkevämpää määrittää suurin paikallinen SAR lähinnä puhelinta olevassa kehon osassa eli useimmiten päässä. Paikallisen SAR:n keskiarvo määritetään kuution muotoisessa 10 g kudosmassassa. Massaksi on valittu 10 g, koska verenkierron katsotaan tasaavan terävät lämpöhuiput. Tukiasemasta tulevan säteilyn voimakkuutta kuvaa tehotiheys, jonka yksikkö on W/m 2. Usein käytetään myös yksikköä mw/cm 2. 1 mw/cm 2 = 10 W/m 2. Kertomalla ihmisen tehollinen poikkipinta-ala tehotiheydellä saadaan karkea arvio siitä, miten paljon säteilystä imeytyy tehoa ihmiseen. Ihmisen tehollinen poikkipinta-ala on noin puolet fysikaalisesta poikkipinta-alasta, joka keskimäärin on noin 1 m 2 aikuisella ihmisellä. Tällöin tehotiheydellä 10 W/m 2 ihmiseen imeytyy tehoa 0,5 m 2 x 10 W/m 2 = 5 W. Se on pieni määrä suhteutettuna ihmisen itsensä tuottamaan lämpöön. Esimerkiksi levossa aineenvaihdunta tuottaa lämpöä noin 70 W ja reippaassa liikunnassa yli 300 W. NMT = Nordic Mobile Telephone GSM = Global System for Mobile communications UMTS = Universal Mobile Telecommunications System WCDMA = Wideband Code Division Multiple Access GPRS = General Packet Radio Service 10
men käyttö on kielletty lentokoneissa ja sairaaloissa. Lisäksi puhelin voi häiritä sydäntahdistinta tai kuulolaitetta. Lisääntynyt liikenneonnettomuusriski on kiistaton matkapuhelimen käyttöön liittyvä haittavaikutus. Laki kieltää kuljettajan matkapuhelimen käytön ajon aikana ilman hands free -laitetta. Puhuminen ajon aikana saattaa kuitenkin heikentää keskittymiskykyä. Suomessa noudatettavat enimmäisarvot tukiasemien ja matkapuhelimien säteilyn rajoittamiseksi perustuvat kansainvälisen ionisoimattoman säteilyn toimikunnan ICNIRP:n uusimpiin ohjearvoihin. Ne puolestaan perustuvat laajoihin kirjallisuustutkimuksiin alan tieteellisistä julkaisuista. Ohjearvojen perustaksi on otettu tieteellisesti pätevällä tavalla varmennetut vaikutukset. Matkapuhelimien valvonta ja testaukset STUK valvoo viranomaisena markkinoilla olevien matkapuhelimien säteilyturvallisuutta testaamalla satunnaisesti valittuja puhelimia markkinoilla olevista malleista. Markkinavalvonta on osa tuotevalvontaa, jolla varmistetaan, että asetuksessa vahvistettu SARarvon enimmäisarvo 2 W/kg ei ylity. SAR-arvosta vastaa ensi sijassa tuotteen valmistaja, joka varmistaa vaatimustenmukaisuuden ennen tuotteen markkinoille tuloa. STUKin markkinavalvonnan tarkoituksena on varmistaa valmistajan valvonnan toimivuus. Lisäksi kuluttajille halutaan antaa luotettavaa ja vertailukelpoista tietoa matkapuhelimien säteilyominaisuuksista. STUKin mittaamat SAR-arvot julkaistaan STUKin www-sivuilla. Säteilytestauksessa matkapuhelimen SAR mitataan eurooppalaisen EN 50361 -standardin mukaisesti. Testauksia varten Säteilyturvakeskukseen on hankittu vaatimukset täyttävä SAR-testauslaitteisto (s. 6 7). SAR-testauksen periaatteena on, että mitattu SAR on ainakin yhtä suuri kuin todellisessa suurimman altistuksen aiheuttavassa puhelimen käyttötilanteessa riippumatta puhelimen tekniikasta, käyttöasennosta ja käyttäjän anatomisista ominaisuuksista. Testauksessa puhelin toimii jatkuvasti maksimitehollaan. Puhelimen SAR-arvoksi ilmoitetaan suurin mitattu SAR. Jos se on korkeintaan 2 W/kg, puhelin täyttää sosiaali- ja terveysministeriön asetuksen (294/2002) vaatimukset eurooppalaisen matkapuhelimien tuotestandardin EN 50360 mukaisesti. SAR-mittauksen epävarmuus on ± 30 prosenttia. Matkapuhelimen käyttäjä voi vähentää altistumistaan Markkinoilla olevien puhelimien SAR alittaa valmistajien ilmoituksen mukaan määräysten mukaisen enimmäisarvon ja Säteilyturvakeskus valvoo matkapuhelimien säteilyturvallisuutta. Jos kuitenkin haluat pitää oman tai läheisesi altistumisen mahdollisemman pienenä, on hyvä tietää, että Uusien puhelimien mukana saa tiedon suurimmasta mahdollisesta säteilymäärästä SARarvona. Päähän kohdistuvan säteilyn voi poistaa käyttämällä hands free -laitetta. Pienikin väli puhelimen ja kehon välillä, esimerkiksi käytettäessä vyökoteloa, vähentää merkittävästi altistumista. Heikossa kentässä laite säteilee paljon voimakkaammin kuin vahvassa kentässä. Niin sanotut kännykkäsuojat eivät vähennä merkittävästi altistumista. Matkapuhelimien tukiasemat sijoitetaan siten, että ne eivät aiheuta väestölle säteilyvaaraa. 11
S ÄTEILY- JA YDINTURVALLISUUSKATSAUKSIA Lisätietoa Katsaus Ionisoimaton säteily ja ihminen (12/02) Internetsivulta osoitteesta www.stuk.fi/sateily_ja_ihminen/ Maaliskuu 2003 Säteilyturvakeskus PL 14, 00881 Helsinki puh. (09) 759 881 www.stuk.fi
SÄTEILY- JA YDINTURVALLISUUSKATSAUKSIA Radioaallot ympäristössämme Säteilyturvakeskus Strålsäkerhetscentralen Radiation and Nuclear Safety Authority
Radioaallot ympäristössämme Radioaaltoja hyödyntäviä laitteita on nykyään kaikkialla elinympäristössämme. Käytössä on esimerkiksi matkapuhelimia, langattomia internetyhteyksiä ja mikroaaltouuneja. Myös TV:n katselu ja radion kuuntelu perustuu radioaaltojen vastaanottoon. Tekninen kehitys menee vauhdilla eteenpäin. Taloihin kiinnitetään tukiasemia ja ympäristöön nousee korkeita mastoja. Kadulla kuljetaan matkapuhelin korvalla ja langattomia verkkoja asennetaan koteihin, työpaikoille ja kahviloihin. Markkinoille tulee jatkuvasti uutta viestintäteknologiaa ja langattomuus saattaa olla ainoa tapa toteuttaa tiedonsiirto. Uusien sovellutusten yleistyminen on kuitenkin lisännyt ihmisten huolta laitteiden säteilyn terveysvaikutuksista. Langattomassa tiedonsiirrossa antenni lähettää radioaaltoja vapaaseen tilaan kohti vastaanottimia. Osa radioaaltojen kuljettamasta energiasta jää väistämättä antennin lähellä oleviin ihmisiin. Altistuminen riippuu eniten laitteen etäisyydestä ihmisiin, mutta myös lähettimen teho, taajuus, antennin ominaisuudet ja muu ympäristö vaikuttavat asiaan. Radioaallot lämmittävät kudoksia Radiotaajuisen säteilyn tunnetut terveysvaikutukset johtuvat aaltojen energian imeytymisestä kehoon ja sen aiheuttamasta lämpötilan noususta kudoksissa. Terveyshaittoja syntyy, mikäli kehon lämmönsäätelyjärjestelmä ei pysty poistamaan tätä ylimääräistä lämpöä. Lämpötilan noususta johtuvat haitat ilmaantuvat altistumisen aikana tai välittömästi sen jälkeen. Näistä tieteellisesti todistetuista haitallisista terveysvaikutuksista on johdettu väestön altistumisrajat. Samat rajat ovat käytössä muutamaa poikkeusta lukuun ottamatta kaikissa EU-maissa. Välittömät terveyshaitat edellyttäisivät väestön altistumisrajojen moninkertaista ylittymistä. Näin suuria altistumisia esiintyy vain poikkeusolosuhteissa muutamissa työtehtävissä, kuten mastotöissä, tutka-asennuksissa ja suurtaajuuskuumennuksessa. Normaaliolosuhteissa suurimman altistumisen aiheuttavat kehossa kiinni pidettävät laitteet, kuten matkapuhelimet ja muut langattomat päätelaitteet. Näiden aiheuttama altistuminen on enimmillään samaa tasoa kuin laissa säädetyt altistumisrajat. Suuritehoisten kiinteiden lähettimien, kuten matkapuhelintukiasemien ja TV-lähettimien, aiheuttama altistuminen on selvästi pienempää, koska näiden antennit Ionisoimaton säteily Ionisoiva säteily Radio- ja mikroaallot Sähkö ja magneettikentät Lämpösäteily Valo UV Röntgen Gamma 1 Hz 1 MHz 1 GHz 1 THz 1 PHz 1 EHz Radioaalloilla tarkoitetaan sähkömagneettisen spektrin aluetta noin 3 khz:stä 300 GHz:in. Mikroaalloilla tarkoitetaan yleensä yli 1 GHz taajuisia radioaaltoja. Taajuustasossa radioaaltojen alapuolella ovat pientaajuiset ja staattiset sähkö- ja magneettikentät ja yläpuolella infrapuna- ja näkyvä valo. Radioaaltoja lkäyttäviä laitteita ovat muun muassa matkapuhelimet, niiden tukiasemat, WLAN- ja muut langattomat tiedonsiirtolaitteet, mikroaaltouunit sekä tutkat. 2
sijoitetaan korkeisiin mastoihin tai katoille, joille ihmisillä ei ole pääsyä. Altistuminen on yleensä alle tuhannes- tai kymmenestuhannesosia ja enimmilläänkin vain muutamia prosentteja altistumisrajoista. Joissakin tutkimuksissa on saatu viitteitä siitä, että jo lähellä rajoja oleva altistuminen voi aiheuttaa soluissa biologisia reaktioita, jotka eivät selity lämpenemisellä. Nykyisellä tiedolla ei voida vielä arvioida, onko näillä reaktioilla vaikutusta terveyteen, joten tutkimuksia jatketaan. Matkapuhelimet ovat keskeisimpiä altistumisen aiheuttajia Matkapuhelimet ovat nykyään merkittävin radiotaajuisten kenttien lähde ihmisen elinympäristössä. Niiden aiheuttama altistuminen on enimmillään samaa tasoa kuin altistumisrajat. Puhelimen aiheuttamaa altistumista kuvataan SAR-arvolla, joka ilmoitetaan mallikohtaisesti puhelimen käyttöohjekirjassa. Koska altistumisen terveysvaikutuksista ei ole vielä riittävästi tutkimustietoa, Säteilyturvakeskus (STUK) toteaa, että lasten matkapuhelinten käyttöä on hyvä rajoittaa. Lasten kehittyvä elimistö on aikuisten elimistöä herkempi ulkoisille haittatekijöille ja elinikäinen altistumisaika on pidempi kuin aikuisena matkapuhelimen käytön aloittaneilla. Puhelimen käyttäjän altistuminen riippuu monesta tekijästä. Tärkeimpiä näistä ovat puhelimen lähetysteho ja se, kuinka suuri osa tehosta imeytyy käyttäjän päähän. Puhelimen lähetysteho määräytyy tukiasemayhteyden laadun mukaan; mitä lähempänä tukiasema on, sitä pienempää tehoa puhelin joutuu käyttämään. Puhelin siis säätää tehon aina mahdollisimman pieneksi siten, että yhteys tukiasemaan kuitenkin säilyy. Normaalissa käyttöympäristössä tyypillinen lähetysteho ja siten myös altistuminen on GSMpuhelimilla noin kymmenesosa ja 3G-verkkoa käyttävillä puhelimilla sadasosa maksimitehosta. Huonossa kentässä, esimerkiksi kellarissa, liikkuvassa autossa tai junassa teho on lähempänä maksimia. Päähän imeytyvän tehon osuus koko lähetystehosta määräytyy puhelimen mallin ja käyttötavan mukaan. Korvalla käytettäessä suuri osa puhelimen tehosta imeytyy päähän. Käyttäjä voi vähentää tätä parhaiten puhumalla handsfreelaitteen kautta siten, että puhelin on esimerkiksi pöydällä. Tällöin suurin osa puhelimen tehosta lähtee kohti tukiasemia ja vain hyvin pieni osuus imeytyy ihmiseen. Sekä langattomia että langallisia handsfree-laitteita käytettäessä on muistettava, että puhelun aikana taskussa (kehossa kiinni) oleva puhelin säteilee lähellä oleviin kudoksiin suunnilleen yhtä paljon SAR-arvo kuvaa altistumisen suuruutta Radioaaltojen biologiset vaikutukset eri altistumistasoilla Altistumisen suuruus, SAR (paikallinen altistuminen) <1 W/kg 2 W/kg 10 W/kg 50 100 W/kg Biologinen vaikutus Ei todettuja terveyshaittoja Lämpötila nousee kudoksissa enimmillään noin 0.3 C pitkäkestoisessa altistuksessa. Viitteitä proteiinimuutoksista. Lämpötila nousee kudoksissa normaalin vaihteluvälin (37 ± 1 C) ylärajalle, lievä lämpöaistimus. Lämpötilan nousu voi aiheuttaa kudosvaurioita (palovamma, harmaakaihi). Altistumisen mittana käytetään yleisesti ominaisabsorptionopeutta eli SAR-arvoa (Specific Absorption Rate), joka kuvaa radioaallosta kehoon tai sen osaan imeytyvää tehoa. Suureen yksikkö on W/kg. Kun koko keho altistuu säteilylle, ylimääräinen lämpö on poistettava kehon ulkopuolelle hikoilemalla. Jos altistus taas on paikallista, riittää, että ylimääräinen lämpö tasaantuu ympäröiviin kudoksiin. Tämän vuoksi keho sietää paikallisesti suurempaa altistumista kuin jos altistuminen kohdistuisi koko kehoon. Paikallisen altistumisen mittana käytetään SAR-arvoa 10 gramman kuutiomaisen kudosmassan keskiarvona. Kuution sivun pituus riippuu jonkin verran kudostyypistä, mutta tyypillinen arvo on noin 2,2 cm. Väestön SARin enimmäisarvot ovat koko keholle 0,08 W/kg, paikallisesti pään tai vartalon alueelle 2 W/kg ja raajojen alueelle 4 W/kg. Näin ollen esimerkiksi matkapuhelinten SAR-raja on 2 W/kg. SAR-rajoista on johdettu helpommin mitattavia viitearvoja sähkökentälle (V/m), magneettikentälle (A/m) ja niistä lasketulle tehotiheydelle (W/m 2 ). Jos kentänvoimakkuus on korkeintaan viitearvon suuruinen, siihen joutuva ihminen ei altistu pahimmassakaan tapauksessa SAR-rajat ylittävälle säteilylle. Pahinta tapausta määritettäessä on huomioitu ihmisten koko- ja painoerot sekä erilaiset asennot, joten useimmissa tapauksissa viitearvot lievästi ylittävä kenttä ei vielä aiheuta rajat ylittävää SAR-arvoa. 3
kuin se säteilisi päähän korvalla käytettäessä. Pienikin välimatka puhelimen ja kehon välillä vähentää altistumista kuitenkin merkittävästi, joten puhelinta kannattaa kantaa esimerkiksi vyökotelossa mieluummin kuin taskussa. Minimietäisyys puhelimen ja kehon välillä annetaan puhelimen käyttöohjeessa ja sitä on syytä noudattaa. Matkapuhelinjärjestelmissä on myös erilaisia tiedonsiirto-ominaisuuksia (GPRS, EDGE, 3G), joiden avulla puhelimella voi esimerkiksi selailla internetiä tai yhdistää tietokoneen verkkoon. Matkapuhelin saattaa käyttää tiedonsiirrossa suurempaa tehoa kuin puhekäytössä. Tämän vuoksi puhelinta kannattaa pitää tiedonsiirron aikana mieluummin esimerkiksi pöydällä kuin taskussa. Tiheä tukiasemaverkko vähentää matkapuhelinaltistusta GSM-järjestelmän tukiasemaverkko kattaa koko Suomen. Lisäksi etenkin tiheästi asutuilla alueilla on käytössä 3G- eli UMTS-verkko. Matkapuhelinten valvonta Matkapuhelinten aiheuttamaa säteilyaltistumista rajoitetaan EU:n alueella telepäätelaitteita koskevalla direktiivillä (1999/5/EY), EU:n neuvoston suosituksella (1999/519/EY) ja kansallisilla säädöksillä. Puhelinten säteilyn valvonta perustuu omavalvontaperiaatteeseen siten, että laitteiden valmistaja, EU:n alueelle tuoja tai viimekädessä myyjä vastaa laitteiden vaatimustenmukaisuudesta. Käytännössä valmistajat mittaavat kaikkien puhelinmalliensa SAR-arvon ja varmistavat, että raja-arvo ei ylity. STUK valvoo viranomaisena markkinoilla olevien matkapuhelinten säteilyturvallisuutta testaamalla pistokokein eri puhelinmalleja. Tähän asti mitattujen puhelinten SAR-arvot ovat vaihdelleet välillä 0,2 ja 1,4 W/kg ja täten alittaneet raja-arvon 2 W/kg. Mitatut arvot ovat myös lähes kaikissa tapauksissa olleet mittausepävarmuuden rajoissa samansuuruiset kuin valmistajan ilmoittamat arvot. Ajantasaiset mittaustulokset ovat saatavilla STUKin internetsivustolta (www.stuk.fi). SAR-testauksen periaatteena on, että mitattu SAR on ainakin yhtä suuri kuin todellisessa suurimman altistuksen aiheuttavassa puhelimen käyttötilanteessa eli tilanteessa, jossa puhelin on huonossa kentässä ja puhelimen käyttäjä puhuu jatkuvasti. Puhelimen tekniikka, erilaiset käyttöasennot ja käyttäjän anatomiset ominaisuudet otetaan testissä huomioon. Puhelin toimii testauksessa jatkuvasti täydellä teholla. Normaalissa käyttötilanteessa altistuminen on yleensä vähäisempää, koska puhelimen lähetysteho säätyy tukiasemasignaalin voimakkuuden mukaan alemmalle tasolle akun säästämiseksi. Lisäksi puhelinta käytettäessä osan aikaa kuunnellaan, jolloin puhelin säätää lähetystään harvemmaksi ja SAR laskee tyypillisesti noin 30 prosenttia. Suomessa käytetään GSM 900, GSM 1800 ja 3G- eli UMTS-taajuusalueiden puhelimia. Kaikki nykyiset GSM-puhelimet toimivat sekä 900 MHz että 1800 MHz taajuusalueilla. 3G-puhelimet toimivat 3G verkossa jos sellainen on saavilla, muulloin ne käyttävät GSM-verkkoja. Matkapuhelimen aiheuttamaa altistumista voi vähentää merkittävästi vältä puheluita huonossa kentässä, kuten kellarissa tai liikkuvassa autossa tai junassa käytä handsfree-laitetta (langaton tai langallinen) ja pidä puhelinta puhelun aikana esimerkiksi pöydällä valitse puhelinmalli, jossa on pieni SAR-arvo. Tieto löytyy puhelimen käyttöohjekirjasta tai erilliseltä lapulta myyntipakkauksesta. Matkapuhelinverkko koostuu kolmen tyyppisistä tukiasemista, eli makro-, mikro- ja pikosoluista. Makrosolutukiasemien kantama on muutamasta kilometristä 20 kilometriin. Mikrosolutukiasemat hoitavat liikennettä muutamien satojen metrien säteellä, eli esimerkiksi yhdellä kadulla tai aukiolla. Pikosolutukiasemia käytetään esimerkiksi yksittäisten kokoustilojen tai paikallisten katvealueiden kapasiteetin kasvattamiseen. Pikosolutukiasemat saattavat sijaita hyvin lähellä ihmisiä, mutta niiden lähetysteho on suunnilleen sama kuin yksittäisen matkapuhelimen. Vastaavasti makrosolutukiasemissa käytetään suurempia tehoja, mutta antennit ovat korkealla mastossa tai katolla, jolloin ihmiset eivät joudu niiden keilaan. Tämän vuoksi tukiasemien aiheuttama altistuminen on yleensä hyvin vähäistä. Antennien lähellä sijaitsevissa asunnoissa mitatut tehotiheydet ovat olleet 0,01 0,5 prosenttia altistumisen enimmäisarvoista. Lähellä oleva tukiasema jopa yleensä vähentää ihmisiin kohdistuvaa altistumista, koska matkapuhelimet lähettävät hyvässä kentässä huomattavasti pienemmällä teholla kuin kaukana tukiasemasta. Yleisöltä suljetuissa paikoissa, kuten kerrostalojen katoilla, tilanne voi olla toinen. Suurite- 4
Suurten lähettimien antennit sijoitetaan kantaman parantamiseksi korkeisiin mastoihin ja antennien keilat pyritään suunnittelemaan siten, että lähetys jakautuisi mahdollisimman tasaisesti eri etäisyyksille. Tämän vuoksi maan tasalle osuva tehotiheys on pieni maston lähelläkin. hoisimmat tukiasemat saattavat aiheuttaa lähietäisyydellä antennin edessä selvästi rajat ylittävää altistumista, joten tukiasema-antennien välittömään läheisyyteen ei ole syytä mennä. Naapurin langaton verkkoyhteys ei aiheuta säteilyvaaraa Langattoman lähiverkon eli WLA- Nin (Wireless Local Area Network) avulla tietokone saadaan yhdistettyä esimerkiksi internetiin langattomasti käyttämällä mikroaaltoja tiedon siirtämiseen. Yksittäisen altistuminen on suurimmillaan noin 1 W/kg, jos laitteen antenni koskettaa kehoa. Altistumista on helppo vähentää merkittävästi käyttämällä tietokonetta niin, että koneen WLAN-kortin antennin ja kehon väliin jää edes muutamia senttejä. Tämä koskee myös muita langattomien verkkoyhteyksien päätelaitteita kuten 3G-laajakaistasovittimia eli niin sanottuja Mokkuloita. Monissa kannettavissa koneissa on sisäinen antenni. Sen sijainti selviää parhaiten kysymällä laittukiaseman peittoalue on varsin pieni, joten WLANia käytetään tyypillisesti muulla tavoin toteutetun internetyhteyden, esimerkiksi ADSL:n jatkeena. Muun muassa kahviloiden, hotellien ja kokoussalien langattomat internetyhteydet toteutetaan usein WLANin avulla. Laajakaistaan yhdistetyt WLAN-tukiasemat ovat hyvin yleisiä myös kotikäytössä, sillä langaton verkkosovitin on vakiovarusteena lähes kaikissa kannettavissa tietokoneissa. WLAN-laitteen aiheuttama Tukiasema-antennien välittömään läheisyyteen ei ole syytä mennä. Lehtikuva WLANilla varustettua tietokonetta kannattaa käyttää mieluummin pöydällä kuin sylissä. 5
teen myyjältä. Yleinen sijoituspaikka on näytön yläreunassa. Tyypillisessä internetselailussa suurin osa tiedonsiirrosta tapahtuu tukiasemasta päätelaitteeseen (download), joten päätelaite lähettää ja aiheuttaa altistumista vain osan ajasta. WLANin voi myös kytkeä pois päältä, jollei sitä tarvitse. WLAN-tukiasemassa on samanlainen lähetin kuin tietokoneen päässä. Tukiasema voidaan kuitenkin sijoittaa siten, että sen aiheuttama altistuminen on hyvin vähäistä. Esimerkiksi yli metrin päässä sijaitsevan lähettimen aiheuttama kentänvoimakkuus on alle tuhannesosan altistumisrajoista. Naapurin WLAN-tukiasema ei siis aiheuta säteilyvaaraa. Suuremman peittoalueen tukiasemiin perustuvia langattomia internetyhteyksiä voidaan toteuttaa esimerkiksi @450-, Wi- MAX- ja 3G-tekniikoilla. @450 ja WiMAX-tukiasemat ovat korkeissa mastoissa, joten niiden maanpinnalle aiheuttama tehotiheys on kaikkialla pieni. 3G-yhteydet (Mokkula) toteutetaan matkapuhelintukiasemien välityksellä. Ne ovat joko pienitehoisia tai sijaitevat paikoissa, joihin ei ole pääsyä. @450-, WiMAX- ja 3G-tukiasemat eivät näin ollen aiheuta merkittävää altistumista. Yleisimmät Bluetooth-laitteet ovat hyvin pienitehoisia Bluetooth-tekniikkaa käytetään esimerkiksi matkapuhelimen ja handsfree-kuulokkeen tai tietokoneen ja lisälaitteiden yhdistämiseen. Lähettimiä on kolmentyyppisiä. Niiden kantamat ovat noin yksi, kymmenen tai sata metriä. Suurimman kantaman lähettimiä on lähinnä kannettavissa tietokoneissa. Näiden SAR-arvot ovat enimmillään noin 0,5 W/kg laitteen antennin ollessa kiinni kehossa. Matkapuhelinten langattomissa handsfree-laitteissa on lyhyen kantaman lähetin ja niiden aiheuttama altistuminen on enimmillään prosentin osia altistumisrajoista. Sama koskee muun muassa tietokoneiden langattomia hiiriä. TV-kuvakin lähetetään radioaaltojen välityksellä Ääniradio on yksi vanhimmista radioaaltojen sovelluksista. Yleisradion radiolähetykset alkoivat vuonna 1926 ja TV-lähetykset vuonna 1955. Radio- ja TV-lähettimien tehot ovat suuria, koska yksittäisen lähetinaseman kantama voi olla yli sata kilometriä. Antennit sijoitetaan kantaman parantamiseksi korkeisiin mastoihin ja antennien keilat pyritään suunnittelemaan siten, että lähetys jakautuisi mahdollisimman tasaisesti eri etäisyyksille. Tämän vuoksi maan tasalle osuva tehotiheys on pieni ja altistuminen yleensä 0,001 0,1 prosenttia rajoista. Radio- ja TVvastaanottimet eivät säteile. Mikroaaltouunissä lämmitetty ruoka ei säteile Lähes jokaisesta keittiöstä löytyvä mikroaaltouuni on matkapuhelimen jälkeen ehkä yleisin mikroaaltosovellus Suomessa. Uunin mikroaaltoteho on suuri, mutta mikroaallot vaimenevat välittömästi, kun uuni sammutetaan. Uuniin tai lämmitettävään ruokaan ei jää säteilyä. Uunin ollessa päällä mikroaalloista ei ole vaaraa, jos uuni on ehjä. Mikroaallot eivät läpäise uunin luukun reikäverkkoa eivätkä seiniä. Luukun reuna on tiivistetty niin sanotulla aaltoloukulla. Kaikissa mikroaaltouuneissa on oltava lisäksi kaksi toisistaan riippumatonta turvakytkintä, jotka estävät uunin käynnistämisen luukku auki. On kuitenkin hyvä muistaa, että aaltoloukun läpi pääsee aina vuotamaan hiukan mikroaaltoja. Ruuan lämpenemistä ei kannata näin ollen seurata aivan kasvot kiinni luukussa, mutta jo puolen metrin päässä uunista säteily on vaimentunut muutamaan prosenttiin altistumisrajoista. Jos uunin luukku tai sen karmi on silminnähden vääntynyt, halkeillut tai lommoilla, aaltoloukku saattaa vuotaa enemmän eikä vioittunutta uunia tule käyttää. Jos uunin kunto epäilyttää, vuotosäteilymittauksia voi tiedustella kodinkonehuolloista. Uunin tiiviyttä ei sen sijaan voi testata matkapuhelimella. Luukun aaltoloukku toimii vain uunin käyttötaajuudella, joten uunin sisään laitettu matkapuhelin säilyttää yhteyden tukiasemaan ja puhelimeen voi soittaa, vaikka uuni toimiikin moitteettomasti. Itkuhälytin on järkevää sijoittaa vauvan ulottumattomiin Itkuhälytin lähettää heräävän vauvan äänet radioyhteyden avulla hoitajan kantamaan vastaanottimeen. Lapsen viereen asetettu lähetinosa aiheuttaa radioaalloille altistumista, jonka suuruus riippuu laitteen tekniikasta. Altistuminen on kuitenkin tyypillisesti lyhytkestoista. Itkuhälyttimet lähettävät radioaaltoja vain saadessaan ääniherätteen (lapsen itkiessä), joten altistumista tapahtuu vain hetken ajan lapsen herätessä. Suurin osa laitteista käyttää pientä tehoa ja niiden kantama on noin 100 300 metriä. Tällaisten itkuhälyttimien aiheuttama altistuminen on hyvin vähäistä. Joissain laitteissa käytetään kuitenkin suurempaa tehoa, jolla päästään jopa kolmen kilometrin kantamaan. Kehoon kiinni painetun laitteen aiheuttama SAR on tällöin enimmillään noin 20 prosenttia altistumisrajoista. Tämän vuoksi itkuhälytin kannattaa aina 6