議題背景:
清明節連假期間,英國民眾因為誤信5G會傳播COVID-19的謠言,而燒毀手機基地台,相關新聞如下:

 

新聞指出,查證組織Full Fact發現,在社群網站上被瘋傳的謠言,有兩個主要錯誤內容:

一、5G會破壞免疫系統,且病毒會透過無線電波傳播及挑選被害人。

二、細菌可以產生無線電波。

對此,我們邀請專家回應如下:

 

專家怎麼說?

2020年4月10日
義守大學醫學影像暨放射科學系副教授 黃詠暉

最近因疫情關係,竟出現5G行動通信與傳播COVID-19有關的訊息;新聞中提及5G會破壞免疫系統,且病毒會透過無線電波傳播及挑選被害人,這類的說法是沒有科學根據且不足以採信的。5G代表的是第五代行動通信技術,此技術不但能有效提升資料傳輸速率,更能提供更多的網路加值應用,如物聯網等。5G所使用的頻率較高,包含6GHz以下和24 GHz以上的頻段,需要更完整的微型基地台佈置才能有良好的訊號覆蓋率,無線訊號的傳輸需經過數位化(digitization)、調變(modulation)、解調(demodulation)等過程,病毒不可能透過這些程序進行傳播及挑選被害人。

無線電波的產生是交流電藉由振盪器,產生高頻率的交流電電場,透過電場的變化進而產生磁場,形成電場與磁場間交互作用的波動;以無線電波產生的機制而言,細菌或病毒是不可能產生無線電波的。

至於電磁波是否會對生物組織造成影響,一直以來皆有相當多的研究,就近期文獻探討結果顯示,並未發現5G行動通信電磁波有任何明確的致病機轉,目前並無確切的證據顯示5G與先前4G的生物危害性有差異[1][2] 。雖然國際組織仍將射頻電磁波視為有潛在的風險,但根據輻射生物效應的原理,若真要造成生物細胞中分子的質變,須達一定程度的游離輻射等級。射頻電磁場屬於非游離輻射,其能量等級不足以造成生物細胞的分子質變,因此直至目前為止,科學上未明確發現任何急性或長期暴露於射頻電磁場產生的生物效應[3][4] 。基地台電磁波和手機電磁波,兩者最主要差別在於基地台發射電磁波的功率較手機更大,所以能夠完整覆蓋某個區域的範圍。但基地台距離人體較遠,電磁波發射功率又與距離的平方成反比,距離越遠功率越小,因此民眾在使用上不用過度擔心。除此之外,目前研究顯示基地台電磁波和手機電磁波,兩者的健康效應是相同的[5][6] 。

 

2020年4月17日
中原大學生物醫學工程學系教授 蘇振隆

報載英國民眾認為5G基地台有助病毒的傳播而燒毀基地台之事件,應該有些是情緒性反應,有些是因為對無線傳播的誤解。

引起比較大的情緒性反應的原因,主要是因為基地台元件設備來自中國,可能帶來COVID-19病毒,但元件設備外包裝經過長時間的運輸,基地台也已建設一段時間,這些病毒應不易存在。

對無線傳播的誤解,分以下層次說明:

1. 未來5G系統建立之後,確實會更便利。若因為網路更便利而更長時間使用電子產品,進而影響健康,與個人生活習慣較有關係,並非因為5G無線電波。無線電波是透過電磁波傳遞聲音、影像以及文字等大量的訊息,但無法將實體物質帶到人的面前,就像無法藉由無線電波傳食物給另一人,當然無法透過電磁波傳播實體的病毒。至於細菌產生無線電波的誤解來自發佈在美國線上預印本資料庫(arXiv)期刊的研究報告〈Electromagnetic Signals from Bacterial DNA〉,研究顯示細菌可能產生電磁波,但沒有提到強度,也沒有評估對人體的影響,因此無法做出會影響人類健康的結論。

2. 過去研究顯示,電磁波對生物產生影響的兩個重要因素是:電磁波的頻率及強度,不同頻率、不同強度的電磁波對生物或人體的影響皆不同,例如屬於較高頻率會產生游離輻射的X光,穿透力相當大,它所對生物體產生的影響遠大於我們日常生活所可能碰到的可見光、微波、無線電波[註1] 。再例如手機發出的微波,因為強度不到微波爐內部微波的萬分之一,所以對生物的影響相對更小

3. 基地台的電磁波跟手機的電磁波兩者對健康的影響有何不同?其實基地台跟手機一樣是利用天線傳送訊號,所以要考量哪些因素會影響天線傳送電磁波的強度,而進一步影響到生物。因素包含原始訊號的強弱、天線的長度、角度、距離,以及電磁波是在空氣還是水中傳播,還有空氣中的濕度、使用電磁波時間也須列入考慮。若要比較基地台跟手機的電磁波對人體的影響,最關鍵的是天線的長度、天線與使用者的距離以及使用的時間。雖然基地台是24小時發射訊號,但手機若沒有關機,仍是24小時跟附近的基地台保持聯繫,而且通訊時,手機發射的電磁波比待機時更強,故手機在通話的瞬間對距離近的使用者影響較大。由於可以依照要傳送的無線電波特性,設計適當的基地台天線長度,讓傳導的效率更好,所以手機不用發射太強的電磁波即可接收訊號。實際量測電磁波強度的結果顯示比起基地台,手機長時間通話的電磁波更大,值得重視[註2] 。

4. 比較5G與4G,5G電磁波頻率比4G高,但仍然比X光和可見光低。由於頻率與可以傳遞訊息的距離成反比,5G可以傳遞訊息的距離相對較短,必須透過更多微型的基地台來幫助傳遞訊息。因此建設更多靠近使用者手機的5G基地台,手機更容易接收訊號,不需發射太強的電磁波,其實較有利於手機使用者。無線通訊帶來無限便利,適度的關心對健康的效應是合理的,但千萬不要反應過度

 


註釋:

[註1] 延伸閱讀文章:輻射的健康影響—專家QA

[註2] 環保署委外實際在臺灣共8133個地點,近距離量測頻率為900 MHz至1800 MHz的基地台電磁波強度,結果為平均每平方公分僅0.0115毫瓦,低於我國行政院環保署採用 GSM系統的建議值標準:1800 MHz頻率須低於每平方公分0.9毫瓦;900 MHz頻率須低於每平方公分0.45毫瓦。筆者多次於演講現場量得電磁波背景值,包含基地台電磁波,為每平方公分0.0001毫瓦,然手機通話瞬間可達0.0003至0.0007毫瓦。

 


參考文獻:

[1] Russell, C. L. (2018). 5 G Wireless Telecommunications Expansion: Public Health and Environmental Implications. Environmental Research, 165, 484-495.

[2] Colombi, D., Thors, B., Törnevik, C., & Balzano, Q. (2018). RF Energy Absorption by Biological Tissues in Close Proximity to Millimeter-Wave 5G Wireless Equipment. IEEE Access, 6, 4974-4981.

[3] Ramirez-Vazquez R., Gonzalez-Rubio J., Arribas E., & Najera, A. (2019). Characterisation of Personal Exposure to Environmental Radiofrequency Electromagnetic Fields in Albacete (Spain) and Assessment of Risk Perception. Environmental Research. 172:109-116.

[4] Lin YJ., Chiu HY., Chiou MJ., Huang YC., Wei KC., Kuo CF., Hsu JT., Chen PY. (2017). Trends in The Incidence of Primary Malignant Brain Tumors in Taiwan and Correlation with Comorbidities A Population-Based Study. Clin Neurol Neurosurg. 159:72-82.

[5] 同文獻[1]
[6] 同文獻[2]

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