Taxa de absorção específica - Specific absorption rate
A taxa de absorção específica ( SAR ) é uma medida da taxa na qual a energia é absorvida por unidade de massa por um corpo humano quando exposto a um campo eletromagnético de radiofrequência (RF) . Também pode se referir à absorção de outras formas de energia pelo tecido, incluindo ultrassom . É definido como a potência absorvida por massa de tecido e tem unidades de watts por quilograma (W / kg).
A média da SAR é geralmente calculada para todo o corpo ou para um pequeno volume de amostra (normalmente 1 g ou 10 g de tecido). O valor citado é então o nível máximo medido na parte do corpo estudada sobre o volume ou massa declarada.
Cálculo
O SAR para energia eletromagnética pode ser calculado a partir do campo elétrico dentro do tecido como:
Onde
- é a condutividade elétrica da amostra
- é o campo elétrico RMS
- é a densidade da amostra
- é o volume da amostra
O SAR mede a exposição a campos entre 100 kHz e 10 GHz (conhecidos como ondas de rádio). É comumente usado para medir a potência absorvida de telefones celulares e durante exames de ressonância magnética. O valor dependerá muito da geometria da parte do corpo exposta à energia de RF e da localização e geometria exatas da fonte de RF. Assim, os testes devem ser feitos com cada fonte específica, como um modelo de telefone celular, e na posição de uso pretendida.
Teste SAR de telefone celular
Ao medir o SAR devido a um telefone móvel, o telefone é colocado contra a representação de uma cabeça humana (um "SAR Phantom") em uma posição de fala. O valor SAR é então medido no local que tem a maior taxa de absorção em toda a cabeça, que no caso de um telefone celular costuma ser o mais próximo possível da antena do telefone. As medições são feitas para diferentes posições em ambos os lados da cabeça e em diferentes frequências que representam as bandas de frequência nas quais o dispositivo pode transmitir. Dependendo do tamanho e das capacidades do telefone, testes adicionais também podem ser necessários para representar o uso do dispositivo quando colocado próximo ao corpo e / ou extremidades do usuário. Vários governos definiram níveis máximos de SAR para a energia RF emitida por dispositivos móveis:
- Estados Unidos : a FCC exige que os telefones vendidos tenham um nível de SAR igual ou inferior a 1,6 watts por quilograma (W / kg) sobre o volume contendo uma massa de 1 grama de tecido que está absorvendo a maior parte do sinal.
- União Européia : o CENELEC especifica os limites de SAR dentro da UE, seguindo os padrões IEC . Para telefones celulares e outros dispositivos portáteis, o limite SAR é de 2 W / kg em média sobre os 10 g de tecido que absorvem a maior parte do sinal ( IEC 62209-1 ).
- Índia : mudou dos limites da UE para os limites dos EUA para telefones celulares em 2012. Ao contrário dos EUA, a Índia não dependerá apenas das medições SAR fornecidas pelos fabricantes; testes de conformidade aleatórios são feitos por um Laboratório SAR do Centro de Engenharia de Telecomunicações (TEC) do governo em aparelhos e 10% das torres. Todos os aparelhos devem ter um modo mãos livres.
Os valores de SAR dependem muito do tamanho do volume médio. Sem informações sobre o volume médio usado, as comparações entre as diferentes medições não podem ser feitas. Assim, as classificações europeias de 10 gramas devem ser comparadas entre si e as classificações americanas de 1 grama apenas devem ser comparadas entre si. Para verificar o SAR em seu telefone celular, revise a documentação fornecida com o telefone, disque * # 07 # (funciona apenas em alguns modelos) ou visite o site do fabricante.
Teste SAR do scanner de ressonância magnética
Para imagens de ressonância magnética, os limites (descritos em IEC 60601-2-33 ) são um pouco mais complicados:
SAR de corpo inteiro | SAR de corpo parcial | SAR de cabeça | SAR local (a) | |||
---|---|---|---|---|---|---|
Região do Corpo → | todo o corpo | parte do corpo exposta | cabeça | cabeça | tronco | extremidades |
Modo de operação ↓ | (W / kg) | (W / kg) | (W / kg) | (W / kg) | (W / kg) | (W / kg) |
Normal | 2 | 2–10 (b) | 3,2 | 10 (c) | 10 | 20 |
Controlado de 1º nível | 4 | 4–10 (b) | 3,2 | 20 (c) | 20 | 40 |
Controlado de 2º nível | > 4 | > (4–10) (b) | > 3,2 | > 20 (c) | > 20 | > 40 |
SAR de curta duração | O limite SAR em qualquer período de 10 s não deve exceder duas vezes os valores indicados |
- Nota : Tempo médio de 6 minutos.
(a) A SAR local é determinada sobre a massa de 10 g.
(b) O limite escala dinamicamente com a razão "massa exposta do paciente / massa do paciente":
MODO DE OPERAÇÃO NORMAL: SAR parcial do corpo = 10 W / kg - (8 W / kg * massa exposta do paciente / massa do paciente)
MODO DE OPERAÇÃO CONTROLADO DE PRIMEIRO NÍVEL: SAR parcial do corpo = 10 W / kg - (6 W / kg * massa exposta do paciente / massa do paciente)
(c) Nos casos em que a órbita está no campo de uma pequena bobina de transmissão de RF local, deve-se tomar cuidado para garantir que o aumento de temperatura seja limitado a 1 ° C.
Crítica
Os limites SAR estabelecidos por lei não consideram que o corpo humano seja particularmente sensível aos picos de potência ou frequências responsáveis pelo efeito auditivo de micro - ondas . Frey relata que o efeito auditivo de microondas ocorre com exposições de densidade de potência média de 400 μW / cm 2 , bem abaixo dos limites de SAR (conforme estabelecido pelas regulamentações governamentais).
Notas:
Em comparação com as exposições de curto prazo relativamente intensas descritas acima, para a exposição ambiental de longo prazo do público em geral, há um limite de 0,08 W / kg em média para todo o corpo. Uma SAR média de corpo inteiro de 0,4 W / kg foi escolhida como a restrição que fornece proteção adequada para a exposição ocupacional. Um fator de segurança adicional de 5 é introduzido para a exposição do público, dando um limite médio de SAR de corpo inteiro de 0,08 W / kg.
Conselho FCC
O Guia da FCC, "Taxa de absorção específica (SAR) para telefones celulares: o que isso significa para você", depois de detalhar as limitações dos valores de SAR, oferece o seguinte editorial de "resultados finais":
"TODOS os telefones celulares devem atender ao padrão de exposição à RF da FCC, que é definido em um nível bem abaixo daquele indicado pelos testes de laboratório, e os especialistas médicos e biológicos geralmente concordam, podem ocorrer efeitos adversos à saúde. Para usuários preocupados com a adequação de este padrão ou quem deseja reduzir ainda mais sua exposição, o meio mais eficaz de reduzir a exposição é manter o telefone celular longe da cabeça ou do corpo e usar um viva-voz ou acessório viva-voz. Essas medidas geralmente têm muito mais impacto. sobre a absorção de energia de RF do que a pequena diferença em SAR entre telefones celulares individuais, o que, em qualquer caso, é uma comparação não confiável da exposição de RF para os consumidores, dadas as variáveis de uso individual. "
MSBE (SAR mínimo com efeito biológico)
Para descobrir as possíveis vantagens e os mecanismos de interação dos campos eletromagnéticos (EMF), o SAR mínimo (ou intensidade) que poderia ter efeito biológico (MSBE) seria muito mais valioso em comparação com o estudo de campos de alta intensidade. Esses estudos podem lançar luz sobre os limites dos efeitos da radiação não ionizante e as capacidades das células (por exemplo, resposta oxidativa). Além disso, é mais provável que reduza a complexidade dos alvos de interação EMF em culturas de células, diminuindo o poder de exposição, o que pelo menos reduz o aumento geral da temperatura. Este parâmetro pode diferir em relação ao caso em estudo e depende das condições físicas e biológicas do alvo exposto.
Regulamentos FCC
Os regulamentos da FCC para SAR estão contidos em 47 CFR 1.1307 (b), 1.1310, 2.1091, 2.1093 e também discutidos no Boletim OET No. 56, " Perguntas e respostas sobre os efeitos biológicos e riscos potenciais de campos eletromagnéticos de radiofrequência. "
Veja também
Referências
links externos
-
Taxa de absorção específica (SAR) para telefones celulares na Comissão Federal de Comunicações dos EUA (FCC)
- "Avaliando a conformidade com as Diretrizes da FCC para a exposição humana ao campo eletromagnético de radiofrequência" (Suplemento C do Boletim 65 da OET), junho de 2001; um documento técnico detalhado sobre a medição de SAR
- Campos eletromagnéticos e saúde pública na Organização Mundial da Saúde (OMS)
- "Uma atualização sobre os padrões SAR e os requisitos básicos para a avaliação SAR" no site ETS-Lindgren (link Archive.org), abril de 2005
- Exemplo de um relatório SAR detalhado do site da FCC (para um Apple iPod Touch de 4ª geração ); hospedado em um site de terceiros
- Sites oficiais de SAR dos fabricantes
- Regulamentos FCC
- Boletim OET nº 56, " Perguntas e respostas sobre os efeitos biológicos e riscos potenciais dos campos eletromagnéticos de radiofrequência. "