Oparzenie mikrofalowe
Oparzenia mikrofalowe to oparzenia spowodowane termicznymi skutkami promieniowania mikrofalowego pochłoniętego przez żywy organizm .
W porównaniu z oparzeniami popromiennymi wywołanymi promieniowaniem jonizującym , gdzie dominującym mechanizmem uszkadzania tkanek jest uszkodzenie komórek wewnętrznych wywołane działaniem wolnych rodników , rodzajem oparzenia wywołanego promieniowaniem mikrofalowym jest ciepło — skutki zdrowotne potocznie kojarzone z terminem „promieniowanie”, takie jak jak zatrucie promieniowaniem , nie może być spowodowane ekspozycją na mikrofale lub inne formy promieniowania niejonizującego .
Uszkodzenia mikrofalowe mogą ujawnić się z opóźnieniem; ból lub oznaki uszkodzenia skóry mogą pojawić się po pewnym czasie od wystawienia na działanie mikrofal.
Częstotliwość a głębokość
Głębokość penetracji zależy od częstotliwości mikrofal i rodzaju tkanki. Active Denial System („promień bólu”) to mniej śmiercionośna ukierunkowana broń energetyczna , która wykorzystuje wiązkę mikrofal o częstotliwości 95 GHz; dwusekundowy wybuch skupionej wiązki 95 GHz podgrzewa skórę do temperatury 130 ° F (54 ° C) na głębokości 1/64 cala (0,4 mm) i twierdzi się, że powoduje ból skóry bez trwałego uszkodzenia . I odwrotnie, niższe częstotliwości wnikają głębiej; przy 5,8 GHz (3,2 mm) głębokość większość energii jest rozpraszana w pierwszym milimetrze skóry; mikrofale o częstotliwości 2,45 GHz powszechnie stosowane w kuchenki mikrofalowe mogą dostarczać energię głębiej w tkankę; ogólnie przyjęta wartość dla tkanki mięśniowej wynosi 17 mm.
Ponieważ niższe częstotliwości wnikają głębiej w tkankę, aw głębszych częściach ciała jest mniej zakończeń nerwowych, skutki fal o częstotliwości radiowej (i powodowane uszkodzenia) mogą nie być natychmiast zauważalne. Niższe częstotliwości przy dużych gęstościach mocy stanowią znaczne ryzyko.
Absorpcja mikrofalowa jest kierowana przez stałą dielektryczną tkanki. Przy częstotliwości 2,5 GHz waha się ona od około 5 dla tkanki tłuszczowej do około 56 dla mięśnia sercowego . Ponieważ prędkość fal elektromagnetycznych jest proporcjonalna do odwrotności pierwiastka kwadratowego ze stałej dielektrycznej, wynikowa długość fali w tkance może spaść do ułamka długości fali w powietrzu; np. przy 10 GHz długość fali może spaść z 3 cm do około 3,4 mm.
Warstwy ciała można przybliżyć jako cienką warstwę naskórka, skóry właściwej, tkanki tłuszczowej (tłuszczu podskórnego) i tkanki mięśniowej. Przy dziesiątkach gigaherców promieniowanie jest pochłaniane przez górną część do kilku milimetrów skóry. Tkanka mięśniowa jest znacznie wydajniejszym pochłaniaczem niż tłuszcz, więc przy niższych częstotliwościach, które mogą wniknąć wystarczająco głęboko, większość energii zostaje tam osadzana. W jednorodnym ośrodku zależność energia/głębokość jest krzywą wykładniczą z wykładnikiem zależnym od częstotliwości i tkanki. Dla 2,5 GHz pierwszy milimetr tkanki mięśniowej pochłania 11% energii cieplnej, pierwsze dwa milimetry łącznie pochłaniają 20%. Dla niższych częstotliwości współczynniki tłumienia są znacznie niższe, osiągalne głębokości ogrzewania są większe, a gradient temperatury w tkance jest mniejszy.
Uszkodzenie tkanek
Uszkodzenie tkanki zależy przede wszystkim od pochłoniętej energii i wrażliwości tkanki; jest funkcją gęstości mocy mikrofal (która zależy od odległości od źródła i mocy wyjściowej), częstotliwości, szybkości pochłaniania w danej tkance oraz wrażliwości tkanki. Chusteczki o dużej zawartości wody (ew. elektrolitów) wykazują wyższą absorpcję mikrofal.
Stopień uszkodzenia tkanki zależy zarówno od osiągniętej temperatury, jak i długości ekspozycji. Przez krótki czas można tolerować wyższe temperatury.
Uszkodzenie może rozprzestrzenić się na dużym obszarze, gdy źródłem jest relatywnie odległy promiennik energii lub na bardzo małym (choć możliwie głębokim) obszarze, gdy ciało ma bezpośredni kontakt ze źródłem (np. przewód lub styk złącza ).
Naskórek ma wysoką rezystancję elektryczną dla niższych częstotliwości ; przy wyższych częstotliwościach energia przenika przez sprzężenie pojemnościowe . Uszkodzenia naskórka są niewielkie, chyba że naskórek jest bardzo wilgotny. Charakterystyczna głębokość uszkodzeń mikrofalowych o niższej częstotliwości wynosi około 1 cm. Tempo ogrzewania tkanki tłuszczowej jest znacznie wolniejsze niż tkanki mięśniowej. Częstotliwości w falach milimetrowych są wchłaniane w najwyższej warstwie skóry, bogatej w czujniki termiczne. Jednak przy niższych częstotliwościach, między 1–10 GHz, większość energii jest pochłaniana w głębszych warstwach; próg uszkodzenia komórek wynosi tam 42 ° C, podczas gdy próg bólu wynosi 45 ° C, więc subiektywne odczucie może nie być wiarygodnym wskaźnikiem szkodliwego poziomu ekspozycji przy tych częstotliwościach.
Skóra
Narażenie na częstotliwości powszechne w źródłach domowych i przemysłowych rzadko prowadzi do znacznego uszkodzenia skóry; w takich przypadkach uszkodzenia zwykle ograniczają się do kończyn górnych . Poważne obrażenia z rumieniem , pęcherzami , bólem , uszkodzeniem nerwów i martwicą tkanek mogą wystąpić nawet przy ekspozycji tak krótkiej jak 2-3 sekundy. Ze względu na głęboką penetrację tych częstotliwości, skóra może zostać dotknięta w minimalnym stopniu i nie wykazuje oznak uszkodzeń, podczas gdy mięśnie , nerwy i naczynia krwionośne mogą zostać poważnie uszkodzone. Nerwy czuciowe są szczególnie wrażliwe na takie uszkodzenia; zgłaszano przypadki przetrwałego zapalenia nerwu i neuropatii uciskowej po znacznej ekspozycji na mikrofale.
Tkanka mięśniowa i tłuszczowa
Oparzenia mikrofalowe wykazują pewne podobieństwa do oparzeń elektrycznych , ponieważ uszkodzenie tkanki jest raczej głębokie niż powierzchowne. Tkanka tłuszczowa wykazuje mniejszy stopień uszkodzenia niż mięśnie i inne tkanki bogate w wodę. (Dla kontrastu, promieniowanie cieplne, oparzenia kontaktowe i oparzenia chemiczne uszkadzają podskórną tkankę tłuszczową w większym stopniu niż głębszą tkankę mięśniową ) . ), warstwy nieuszkodzonego tłuszczu między uszkodzonymi mięśniami; wzór, który nie występuje w konwencjonalnych oparzeniach termicznych lub chemicznych. Komórki poddane oparzeniom elektrycznym wykazują mikroskopijne strumienie jądrowe histologiczne ; ta funkcja nie występuje przy oparzeniach mikrofalowych. Mikrofale osadzają również więcej energii w obszarach o niskim ukrwieniu i na powierzchniach styku tkanek .
W tkance mogą tworzyć się gorące punkty, aw konsekwencji większa absorpcja energii mikrofalowej i osiągana jeszcze wyższa temperatura, z miejscową martwicą dotkniętej tkanki. Czasami dotknięta tkanka może być nawet zwęglona .
Zniszczenie tkanki mięśniowej może prowadzić do mioglobinurii , aw ciężkich przypadkach do niewydolności nerek ; jest to podobne do oparzeń prądem elektrycznym. Aby sprawdzić ten stan, stosuje się analizę moczu i testy CPK , BUN i kreatyny w surowicy.
Oczy
Przypadki ciężkiego zapalenia spojówek zgłaszano po tym, jak technicy przyjrzeli się zasilanym falowodom .
Zgłaszano przypadki zaćmy wywołanej mikrofalami . Eksperymenty na królikach i psach, głównie w zakresie częstotliwości UHF wykazały, że efekty oczne ograniczają się do powiek i spojówek (jak np. zapalenie rogówki lub zapalenie tęczówki przedniego odcinka oka) ). U kilku pracowników narażonych na promieniowanie o częstotliwości radiowej zaobserwowano zaćmę, ale w niektórych przypadkach przyczyna była niezwiązana z ekspozycją na częstotliwości radiowe, aw innych przypadkach dowody były niekompletne lub niejednoznaczne. Niektóre źródła wspominają jednak o częstości występowania urazów soczewki oka i siatkówki związanych z promieniowaniem mikrofalowym oraz o możliwości wystąpienia efektów termicznych powodujących zaćmę lub oparzenia tkanek ogniskowych (w tym zapalenie rogówki ).
że dla częstotliwości pola bliskiego 2,45 GHz minimalna gęstość mocy powodująca zaćmę u królików wynosi 150 mW/cm2 przez 100 minut; konieczne było osiągnięcie temperatury za soczewką 41°C. Kiedy temperatura oka była utrzymywana na niskim poziomie przez zewnętrzne chłodzenie, zaćma nie była wytwarzana przez wyższe natężenie pola; co potwierdza hipotezę o zaangażowaniu mechanizmu termicznego.
Nerwowość
Nerwy czuciowe są szczególnie wrażliwe na uszkodzenia mikrofalowe. Po znacznej ekspozycji na mikrofale zgłaszano przypadki przetrwałego zapalenia nerwu i neuropatii uciskowej .
Kiedy temperatura mózgu wzrasta do lub powyżej 42 ° C, zwiększa się przepuszczalność bariery krew-mózg .
Neuropatia spowodowana uszkodzeniem nerwów obwodowych , bez widocznych oparzeń zewnętrznych, może wystąpić, gdy nerw zostanie poddany działaniu mikrofal o wystarczającej gęstości mocy . Uważa się, że mechanizm uszkodzenia jest termiczny. Fale o częstotliwości radiowej i ultradźwięki mogą być wykorzystywane do czasowego blokowania nerwów obwodowych podczas operacji neurochirurgicznych.
Inne tkanki
Efekty termiczne mikrofal mogą powodować zwyrodnienie jąder i zmniejszenie liczby plemników .
Oparzenie płuc może wystąpić, gdy płuca są odsłonięte; do diagnozy stosuje się prześwietlenie klatki piersiowej.
Odsłonięcie brzucha może prowadzić do niedrożności jelit z powodu zwężenia dotkniętego jelita; płaskie i pionowe zdjęcie rentgenowskie jamy brzusznej służy do sprawdzenia tego stanu.
Przypadki urazów
Domowe kuchenki mikrofalowe mają osłony wokół wnętrza kuchenki, które zapobiegają wydostawaniu się mikrofal na zewnątrz, a także blokady bezpieczeństwa , które uniemożliwiają działanie kuchenki, gdy drzwi są otwarte. Dlatego oparzenia w wyniku bezpośredniego narażenia na energię mikrofal (w przeciwieństwie do dotykania gorących potraw) w normalnych warunkach nie powinny wystąpić.
Niemowlęta i kuchenki mikrofalowe
Istnieje kilka przypadków znęcania się nad dziećmi , w których niemowlę lub dziecko zostało umieszczone w kuchence mikrofalowej. Typową cechą takich urazów są dobrze odgraniczone oparzenia na skórze najbliżej emitera mikrofal, a histologiczne wykazuje większy stopień uszkodzenia w tkankach o dużej zawartości wody (np. mięśnie ) niż w tkankach o mniejszej zawartości wody (np. tkanka tłuszczowa ). ).
Jeden z takich przypadków dotyczył nastoletniej opiekunki, która przyznała się do umieszczenia dziecka w kuchence mikrofalowej na około sześćdziesiąt sekund. Dziecko doznało oparzenia trzeciego stopnia na plecach, mierzącego 5 cali x 6 cali. Później opiekunka zabrała dziecko na oddział ratunkowy, gdzie na plecach umieszczono wiele przeszczepów skóry . Nie było oznak trwałych skutków emocjonalnych, poznawczych lub fizycznych. Tomografia komputerowa głowy była prawidłowa, nie stwierdzono zaćmy .
Inny przypadek dotyczył pięciotygodniowego niemowlęcia płci żeńskiej, które miało liczne oparzenia pełnej grubości, obejmujące łącznie 11% powierzchni ciała. Matka twierdziła, że niemowlę znajdowało się w pobliżu kuchenki mikrofalowej, ale nie w jej wnętrzu. Niemowlę przeżyło, ale wymagało amputacji części jednej nogi i jednej ręki.
Ponadto doszło do dwóch rzekomych zgonów niemowląt spowodowanych przez kuchenki mikrofalowe . We wszystkich tych przypadkach dzieci były umieszczane w mikrofalach i umierały z powodu późniejszych obrażeń.
Dorośli i kuchenki mikrofalowe
Zgłoszono przypadek uszkodzenia nerwów w wyniku narażenia na promieniowanie z nieprawidłowo działającej 600-watowej kuchenki mikrofalowej, działającej przez pięć sekund z otwartymi drzwiami, z odsłoniętymi ramionami i dłońmi. Podczas ekspozycji we wszystkich palcach odczuwano pulsowanie, pieczenie. Rumień pojawił się na tylnych stronach obu dłoni i ramion. Cztery lata później w badaniu elektromiograficznym wykazano odnerwienie nerwu pośrodkowego , łokciowego i promieniowego obu ramion .
Pierwsze uszkodzenie kuchenki mikrofalowej odnotowano w 1973 roku. Dwie kobiety obsługiwały kuchenkę mikrofalową w barze z przekąskami w domu towarowym. Po kilku latach piekarnik wykazywał awarię objawiającą się przypalaniem jedzenia. Pierwsza kobieta zauważyła pieczenie w palcach i bardzo niewielki ból lub tkliwość w pobliżu działającego piekarnika. Niewielka zmiana pojawiła się na jej lewym palcu wskazującym, w pobliżu podstawy paznokcia. W ciągu następnych czterech tygodni dotknięte zostały również trzy palce jej prawej ręki. Na paznokciach pojawiły się poprzeczne bruzdy i deformacje przy nasadzie paznokcia. Po pięciu miesiącach od pierwszych objawów zgłosiła się do lekarza; badanie nie wykazało żadnych nieprawidłowości poza paznokciami. Miejscowy krem steroidowy stosowany przez sześć tygodni doprowadził do stopniowej poprawy. Druga kobieta doświadczyła deformacji paznokcia w tym samym czasie co pierwsza, z tymi samymi objawami klinicznymi. Piekarnik został zwrócony do producenta przed interwencją lekarza, a ilości wycieku nie udało się ocenić.
29 lipca 1977 roku HF, 51-letnia nauczycielka, próbowała wyjąć naczynie żaroodporne ze swojej nowej 600-watowej kuchenki mikrofalowej. Piekarnik zasygnalizował koniec cyklu nagrzewania, ale światło i dmuchawa do gotowania były włączone. Podczas wyjmowania naczynia włożyła dwie trzecie swoich nagich przedramion do piekarnika na łączny czas około pięciu sekund. Piekarnik nadal działał. Odczuwała „uczucie gorącego pulsowania” i pieczenia w palcach i paznokciach oraz uczucie „ igieł ”. " nad odsłoniętymi miejscami. Kłujący ból, obrzęk i czerwono-pomarańczowe przebarwienia po grzbietowych stronach obu dłoni i przedramion pojawiły się wkrótce potem. Następnego dnia zgłosiła się po pomoc lekarską. Od tego czasu jest leczona kortyzonem doustnym i miejscowym , Grenz promienie , USG, a później akupunktura, bez ulgi. Objawy utrzymywały się, w tym wysoka wrażliwość na promieniowanie cieplne (słońce, lampa biurkowa itp.) oraz narastająca nietolerancja nacisku ubrania i dotyku dłoni i przedramion. Badania neurologiczne przeprowadzone w latach 1980 i 1981 nie dały jednoznacznego rozpoznania. Opóźnienia neuronów mieściły się w normie. Elektromiografia wykazała odnerwienie nerwu pośrodkowego , łokciowego i promieniowego na obu ramionach. Poważne zmniejszenie liczby gruczołów potowych w miazdze palców, w porównaniu z kontrolą losową. Stwierdzono, że uraz został spowodowany pełną mocą magnetronu; uczucie pulsowania było spowodowane albo przez mieszadło (mechaniczne lustro rozprowadzające wiązkę mikrofal w przestrzeni pieca, aby zapobiec tworzeniu się gorących i zimnych punktów), albo przez pulsację tętniczą w połączeniu ze zwiększoną wrażliwością nerwów. Uszkodzenie włókien A beta , włókien A delta i włókien nerwowych grupy C był przyczyną pieczenia. Zwiększona nadwrażliwość na promieniowanie cieplne jest spowodowana uszkodzeniem nocyceptorów A beta, A delta i polimodalnych ( włókna grupy C); uszkodzenie to jest wywołane jednorazowym przegrzaniem skóry do temperatury 48,5–50°C, a wynikająca z tego wrażliwość utrzymuje się przez długi czas. Degeneracja neuronów ruchowych alfa jest również spowodowana ekspozycją na ciepło i promieniowanie. Większość głównych pni nerwowych nie została naruszona. Uszkodzenie włókien A beta (znajdujących się w skórze), wykryte w dyskryminacji dwupunktowej , jest trwałe; ciałka Paciniego , ciałka Meissnera i zakończenia nerwów Merkla , które uległy degeneracji po odnerwieniu, nie regenerują się. Zaangażowany był również współczulny układ nerwowy ; zmniejszenie liczby aktywnych gruczołów potowych było spowodowane zniszczeniem ich unerwienia, początkowy obrzęk i zaczerwienienie było również spowodowane uszkodzeniem nerwu współczulnego.
W 1983 roku 35-letni mężczyzna podgrzewał w pracy kanapkę w kuchence mikrofalowej. Po otwarciu drzwi magnetron nie wyłączył się, a jego prawa ręka została wystawiona na działanie promieniowania mikrofalowego, gdy wyjmował kanapkę. Po ekspozycji jego ręka była blada i zimna; 30 minut później mężczyzna zgłosił się do lekarza z parestezją we wszystkich palcach i dłonią wciąż bladą i zimną. Test Allena pokazał powrót do normalnego koloru po 60 sekundach (normalny to 5 sekund). Po 60 minutach od ekspozycji ręka była znowu normalna, a pacjent został wypisany bez leczenia. Tydzień później nie było parestezji, osłabienia motorycznego ani deficytu czucia.
Inny
Inżynier wymienił uszkodzoną przez dzięcioła tubę zasilającą anteny mikrofalowej dużej mocy, 15-metrowej anteny na stacji naziemnej sieci telewizyjnej, używając zbieraka wiśni . Po zakończeniu wysłał swojego technika, aby włączył nadajnik i spróbował opuścić podnośnik. Silnik zawiódł i inżynier utknął obok anteny, poza jej głównym płatem , ale dobrze w pierwszym płatku bocznym . Technik, nieświadomy tego, że inżynier nadal znajduje się blisko anteny, włączył ją. Inżynier był wystawiony na działanie intensywnego pola mikrofalowego przez około trzy minuty, dopóki błąd nie został zrealizowany. Nie było żadnych natychmiastowych objawów; następnego ranka inżynier wykrył krew i ciała stałe w jego moczu i udał się do lekarza, który stwierdził krew w stolcu i masywne zrosty jelit . Problemy zdrowotne inżyniera trwały wiele lat.
Zastosowania medyczne
Ogrzewanie dielektryczne ( diatermia ) jest stosowane w medycynie; stosowane częstotliwości zwykle mieszczą się w zakresach ultradźwięków, fal krótkich i mikrofal. Nieostrożne stosowanie, zwłaszcza gdy pacjent ma wszczepione metalowe przewodniki (np. elektrody kardiostymulatora), może spowodować oparzenia skóry i głębszych tkanek, a nawet śmierć.
Uszkodzenia tkanek przez mikrofale mogą być celowo wykorzystywane jako technika terapeutyczna, np. ablacja prądem o częstotliwości radiowej i uszkodzenie o częstotliwości radiowej . W leczeniu arytmii przeprowadza się kontrolowane niszczenie tkanki . Koagulacja mikrofalowa może być stosowana w przypadku niektórych rodzajów operacji, np. tamowania krwawienia po ciężkim wątroby .
Ogrzewanie mikrofalowe wydaje się powodować więcej szkód dla bakterii niż równoważne ogrzewanie wyłącznie termiczne. Jednak żywność ponownie podgrzana w kuchence mikrofalowej zwykle osiąga niższą temperaturę niż odgrzewana klasycznie, dlatego patogeny mają większe szanse na przeżycie.
Podgrzewanie krwi mikrofalami, np. do transfuzji , jest przeciwwskazane, ponieważ może powodować hemolizę i hiperkaliemię .
Ogrzewanie mikrofalowe jest jedną z metod wywoływania hipertermii w terapii hipertermicznej .
Wysokoenergetyczne mikrofale są wykorzystywane w eksperymentach neurobiologicznych do zabijania małych zwierząt laboratoryjnych ( myszy , szczurów ) w celu utrwalenia metabolitów mózgu bez utraty anatomicznej integralności tkanki. Stosowane instrumenty mają na celu skupienie większości mocy na głowie zwierzęcia. Utrata przytomności i śmierć następuje niemal natychmiastowo, w czasie krótszym niż jedna sekunda, a metoda jest najskuteczniejsza w ustalaniu aktywności chemicznej tkanki mózgowej. Źródło o częstotliwości 2,45 GHz i mocy 6,5 kW podgrzeje mózg 30-gramowej myszy do temperatury 90°C w około 325 milisekund; źródło 915 MHz, 25 kW podgrzeje mózg 300-gramowego szczura do tej samej temperatury w ciągu sekundy. Należy stosować specjalne urządzenia zaprojektowane lub zmodyfikowane do tego celu; używanie kuchennych kuchenek mikrofalowych jest potępione.
Progi percepcji
Istnieją granice bezpieczeństwa dla ekspozycji na mikrofale. Amerykańska Administracja ds. Bezpieczeństwa i Higieny Pracy określa limit gęstości energii dla okresów ekspozycji od 0,1 godziny lub więcej do 10 mW/cm 2 ; dla krótszych okresów granica wynosi 1 mW-godz./cm 2 z ograniczonymi wahaniami powyżej 10 mW/cm 2 . Norma Amerykańskiej Agencji ds. Żywności i Leków (FDA) dotycząca wycieków z kuchenki mikrofalowej ogranicza do 5 mW/cm2 w odległości 2 cali od powierzchni kuchenki.
Dla 5,8 GHz ekspozycja na 30 mW/cm 2 powoduje wzrost temperatury skóry twarzy o 0,48°C, nagrzewanie powierzchni rogówki o 0,7°C, a temperaturę siatkówki szacuje się na wzrost o 0,08–0,03°C.
Ekspozycja skóry na mikrofale może być odczuwana jako uczucie ciepła lub bólu. Ze względu na niższą penetrację wyższych częstotliwości, próg percepcji jest niższy dla wyższych częstotliwości, ponieważ więcej energii jest rozpraszane bliżej powierzchni ciała. Kiedy cała twarz jest wystawiona na działanie mikrofal o częstotliwości 10 GHz, uczucie ciepła pojawia się przy gęstości energii 4–6 mW/cm2 przez 5 lub więcej sekund lub około 10 mW/cm2 przez pół sekundy. Eksperymenty przeprowadzone na sześciu ochotnikach wystawionych na działanie mikrofal o częstotliwości 2,45 GHz wykazały, że progi percepcji na skórze przedramienia wynoszą średnio 25–29 mW/cm 2 , w zakresie od 15,40 do 44,25 mW/cm 2 . Wrażenie było nie do odróżnienia od ciepła dostarczanego przez promieniowanie podczerwone, chociaż promieniowanie podczerwone wymagało około pięć razy mniejszej gęstości energii. Wykazano, że próg bólu dla 3 GHz mieści się w zakresie od 0,83 do 3,1 W/cm2 dla 9,5 cm2 eksponowanej powierzchni, w zależności od długości ekspozycji; inne źródło mówi, że zależność nie zależy bezpośrednio od gęstości mocy i długości ekspozycji, ale przede wszystkim od krytycznej temperatury skóry.
Energia mikrofalowa może być skupiana przez metalowe przedmioty znajdujące się w pobliżu ciała lub po wszczepieniu . Takie ogniskowanie i wynikające z tego zwiększone ogrzewanie może znacznie obniżyć próg percepcji, bólu i uszkodzeń. Okulary w metalowych oprawkach zakłócają pola mikrofalowe w zakresie 2–12 GHz; stwierdzono, że poszczególne komponenty rezonują między 1,4 a 3,75 GHz.
Ochroniarz z metalową płytką w nodze doświadczył nagrzania płytki podczas patrolowania w pobliżu anten nadajników rozproszonych w troposferze ; musiał zostać usunięty z ich sąsiedztwa.
W paśmie 30–300 GHz sucha odzież może służyć jako transformator impedancji , ułatwiając bardziej wydajne sprzężenie energii ze skórą.
Impulsowe promieniowanie mikrofalowe może być postrzegane przez niektórych pracowników jako zjawisko zwane „ słuchem mikrofalowym ”; napromieniowany personel odczuwa wrażenie słuchowe klikania lub brzęczenia. Uważa się, że przyczyną jest termoelastyczne rozszerzanie się części aparatu słuchowego. Odpowiedź układu słuchowego występuje co najmniej w zakresie od 200 MHz do co najmniej 3 GHz. W testach zastosowano częstotliwość powtarzania 50 Hz, przy szerokości impulsu od 10 do 70 mikrosekund. Stwierdzono, że postrzegana głośność jest powiązana ze szczytową gęstością mocy, a nie ze średnią gęstością mocy. Przy 1,245 GHz szczytowa gęstość mocy dla percepcji wynosiła poniżej 80 mW/ cm2 . Ogólnie przyjętym mechanizmem jest szybkie (ale znikome, w zakresie 10-5 ° C) nagrzewanie mózgu przy każdym impulsie i powstająca fala ciśnienia przemieszczająca się przez czaszkę do ślimaka .
Inne obawy
Niektóre lampy próżniowe obecne w instalacjach mikrofalowych mają tendencję do generowania promieniowania rentgenowskiego bremsstrahlung . Magnetrony , a zwłaszcza tyratrony wodorowe, wydają się być najgorszymi przestępcami.
Ekspozycja na niskim poziomie
Ponieważ energia fal o częstotliwości radiowej i mikrofal jest niewystarczająca, aby bezpośrednio rozerwać poszczególne wiązania chemiczne w małych lub stabilnych cząsteczkach, efekty uważa się za ograniczone do termicznych. Gęstości energii, które nie są wystarczające do przegrzania tkanek, nie powodują trwałego uszkodzenia [ potrzebne źródło ] . Gwoli wyjaśnienia, ciemnoczerwona żarówka w czarno-białej ciemni fotograficznej wytwarza promieniowanie o wyższej energii niż mikrofale. Podobnie jak kuchenka mikrofalowa, ta żarówka może się palić, zwłaszcza jeśli zostanie dotknięta, ale oparzenie jest możliwe tylko z powodu zbyt dużej ilości ciepła. Badanie 20 000 radarów technicy Marynarki Wojennej Stanów Zjednoczonych , którzy byli chronicznie narażeni na wysokie poziomy promieniowania mikrofalowego, nie wykryli zwiększonej zachorowalności na raka. Niedawne dowody epidemiologiczne doprowadziły również do konsensusu, że narażenie na pola elektromagnetyczne, np. wzdłuż linii energetycznych, nie zwiększa częstości występowania białaczki ani innych nowotworów.
Mity
Powszechnym mitem wśród pracowników komunikacji radarowej i mikrofalowej jest to, że wystawienie okolic narządów płciowych na działanie mikrofal czyni człowieka bezpłodnym przez około jeden dzień. Gęstość mocy niezbędna do tego efektu jest jednak wystarczająca do spowodowania trwałego uszkodzenia.