Een studie naar mogelijke gezondheidsrisico’s

We hebben bij BRICT de veiligheid van kinderen heel hoog staan en wij vinden het belangrijk dat kinderen zo natuurlijk mogelijk kunnen opgroeien en ontwikkelen. Dat zit in ons DNA. Bij veel dingen die als normaal worden beschouwd in onze moderne samenleving vragen wij ons af of dit alleen maar voordelen opleveren of dat er negatieve gevolgen zijn en dan met name voor kinderen.

Zo kwamen wij op het onderwerp ‘Wifi’ dat we als optie hadden om te integreren in één van onze projecten. Van de ene kant horen wij dat Wifi volledig schadeloos is, terwijl we van andere kanten ernstige waarschuwingen horen. Waarschuwende signalen nemen we heel serieus, maar we kunnen geen beslissingen nemen op basis van mensen hun mening. We besloten daarom zelf onderzoek te doen om tot een conclusie te komen.

Wat is Wifi?

We zijn begonnen om uit te zoeken wat Wifi nu precies is. Iedereen kent Wifi wel van dagelijks gebruik, maar wel technologie zit daarin precies verwerkt? En wat zijn de verschillen tussen Wifi en bijvoorbeeld de ouderwetse radiosignalen die je gebruikte om muziek te luisteren op een AM of FM radio?

Wifi modules, het onderdeel in bijvoorbeeld een laptop, zijn kleine zenders en ontvangers met een beperkte kracht. Traditionele radiostations hebben een sterke zender. Sommige kleine zender hebben een vermogen van 0,5 kW, terwijl de grotere een vermogen kunnen hebben 2.000 kW en meer [1] . Wifi modules mogen binnen de EU zenden met een maximum vermogen van 100mW [2] , een aanzienlijk lager vermogen dan radiozenders gebruiken. Natuurlijk hoeft Wifi maar een afstand van ten hoogste enkele honderden meters te overbruggen en radiozenders vele tientallen of honderden kilometers.

Is Wifi straling gevaarlijk?

Om te weten of iets gevaarlijk is, zal er eerst bepaald moeten worden welk gevaar er kan schuilen in een bepaalde technologie. Het mogelijke gevaar bij Wifi komt van de elektromagnetische straling die gegenereerd wordt door (radio)zenders. In ons onderzoek zijn we achter drie mechanismes gekomen die schade aan het menselijk lichaam kunnen veroorzaken.

Energieoverdracht (ionisatie en verhitting)

Energiestraling kan atomen of moleculen ioniseren, wat betekent dat er elektronen worden weggehaald, waardoor chemische bindingen breken en DNA-schade of celmutaties kan ontstaan. Ionisatie vindt alleen plaats bij straling met een energie vanaf ongeveer 10 eV (elektronvolt) [3] , dat in verband zit met frequenties vanaf ongeveer 2,42 PHz [4] . Wifi signalen werken met een frequentie van 2,4 GHz (802.11b en 802.11g) of 5 GHz (802.11n) wat binnen de bandbreedte van Super-high frequency (SHF) ligt. SHF heeft een frequentiebereik van 3 tot 30 GHz [5] en een energie tussen de 12,4 μeV en 124 μeV. Wifi kan daardoor nooit ioniserende effecten veroorzaken.

Verhitting van cellen is wel mogelijk, tenminste als er voldoende zendvermogen wordt toegepast. Een Wifi module mag binnen de Europese Unie maximaal 100 mW (20 dBm). De International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection (ICNIRP) stelt dat er geen nadelige verhitting ontstaat als het stralingsvermogen onder de 10 W per kilogram lichaamsgewicht [6] .

Een Wifi module werkt typisch op zijn maximale vermogen als deze zend, oftewel 100 mW continue. Natuurlijk zend een Wifi module niet continue, maar om wij willen uitgaan van de maximale waardes en gaan we ervan uit dat een Wifi module wel continue zendt.

Het effectieve vermogen dat iemands lichaam bereikt is afhankelijk van de afstand tussen de Wifi module en het lichaam. Het effectieve vermogen verminderd heel snel. Om dit te kunnen berekenen bestaat er de formule:

S = P / (4πr²)

Waarbij S het effectieve vermogen is op de afstand r (in meters) met een zendvermogen van P (in Watt). Hieronder staan 3 berekeningen wat het effectieve vermogen is van Wifi op een afstand van 10 cm, 30 cm en 1 meter.

• Op 10 cm:  0,1 / (4π·0,1²) ≈ 0,796 W/m².
• Op 30 cm:  0,1 / (4π·0,3²) ≈ 0,088 W/m².
• Op 1 meter:  0,1 / (4π·1²) ≈  0,00795 W/m².

Nu al deze gegevens bekent zijn moet dit nog worden toegepast op de meest kwetsbare personen in onze samenleving, namelijk de baby's. Hoeveel energieoverdracht er is hangt af van het lichaamsoppervlak van een baby. Die kunnen berekenen door de formule van Mosteller te gebruiken [7] , die luidt:

S = 

Een baby (meisje) heeft gemiddeld een gewicht van 3.374 gram en een lengte van 50 cm [8] . Dan is het huidoppervlak gemiddeld

S =  = 0,216 m2

Op 10 cm afstand kunnen we dus stellen dat een baby 0,796 W / m2 * 0,216 m2 = 0,172 W aan vermogen te verdragen krijgt. Het limiet voor dezelfde baby bedraagt 10 W / kg, oftewel 10 W / kg * 3,374 kg = 33,374 W. Daarmee zou er geen gevaar bestaan op verhitting door energieoverdracht voor baby’s, laat staan voor oudere kinderen of volwassenen.

Chemische en biologische reacties

Niet‑ioniserende straling kan, afhankelijk van frequentie en intensiteit, biologische processen beïnvloeden (bijv. thermische stress of, in sommige gevallen onderzocht, subtiele signaalroutes), maar bewijs voor schadelijke niet‑thermische effecten is meestal beperkt of onduidelijk.

Er zijn onderzoeken die stellen dat Wifi oxidatieve stress veroorzaakt in de cellen van het lichaam [9] , terwijl dit wordt tegengesproken of in zekere zin wordt gebagatelliseerd door anderen. Het is belangrijk om conclusies te baseren op feiten en niet op meningen en op dit moment zijn er te weinig diepgaande studies geweest om tot een conclusie te komen. Het is niet duidelijk of er weinig van deze studies zijn gedaan doordat dit een complex onderwerp is, waardoor gerichte studies kostbaar zijn, of dat hier mogelijk een belang van de industrie meespeelt.

Accumulatie en dosis‑afhankelijkheid

Naast een direct effect van elektromagnetische straling speelt ook de accumulatie een rol. Dit effect is goed bekend bij specialisten die werken met bijvoorbeeld röntgenstraling. Eén keer blootgesteld worden aan röntgenstraling in een bepekte dosis is over het algemeen niet schadelijk. Maar bij terugkerende blootstelling is er een grotere kans op schadelijke effecten. Daarom moeten deze specialisten bij elke röntgenopname achter een beschermde muur of raam staan, terwijl een patiënt kortdurig direct blootgesteld worden aan de straling.

Hetzelfde fenomeen speelt ook bij elektromagnetische straling. Regelmatig kleine doses kunnen op termijn risico’s opleveren. Hiervoor zijn momenteel geen richtlijnen. Daarbij is Wifi relatief nieuw. Waar vroeger elektromagnetische straling werd veroorzaakt door een beperkt aantal krachtige (radio)zenders, hebben wij nu Wifi modules die dan wel met een beperkt vermogen zenden, maar wel op heel veel plaatsen in onze directe leefomgeving staan. Wat daar de gevolgen van zijn op termijn is nog niet duidelijk.

Conclusie

Wifi technologie is een geweldige toepassing om draadloze communicatie mogelijk te maken. Er zijn inmiddels vele nuttige (en ook onnuttige) toepassingen die met behulp van deze technologie worden mogelijk gemaakt, het is moeilijk een moderne wereld zonder Wifi voor te stellen. Maar tegelijk is nog veel onduidelijk welke gezondheidsrisico’s Wifi met zich meebrengt.

Voor ons staat de gezondheid en de veiligheid voor kinderen voorop. Er zijn alternatieven om communicatie tussen apparaten mogelijk te maken, zowel bedraad als draadloos. Daarom kiezen wij er voor om zo min mogelijk, bij voorkeur geen, Wifi technologie in te zetten voor onze oplossingen. Zo is infrarood een heel interessant alternatief dat wij binnenkort verder gaan onderzoeken.