مقاله بررسی ميكروويو و اثرات آن بر ارگانيسم بدن

دسته بندي : علوم پزشکی » پزشکی
مقاله بررسي ميكروويو و اثرات آن بر ارگانيسم بدن در 17 صفحه ورد قابل ويرايش

امواج الكترومغناطيسي:

امواج الكترومغناطيسي اساساً نوسانهاي متوالي الكترومغناطيسي هستند كه از تغييرات ميدان الكتريكي يا ميدان مغناطيسي بوجود مي آيند. اين امواج براي انتشار به محيط مادي نياز ندارند و در خلاء نيز منتشر مي‎شوند.

اين امواج بر اساس طول موج و فركانس طبقه بندي مي‎شوند.

ميكرو ويو قسمتي از طيف امواج الكترومغناطيسي كه داراي فركانس 0/03-300GHz و طول موج بين 1 الي 1000 ميلي متر مي‎باشد.

اشعه ميكروويو در برخورد با جسم به 3 حالت تأثير مي گذارد:

1- جذب مي‎شوند. 2- عبور مي‌كنند. 3- انعكاس مي يابند.

موادي كه قطبي هستند در نتيجه تابش ميكروويو دو قطبي هاي الكتريكي تشكيل شده، قادر به جذب امواج ميكروويو مي‎شود (در آب انرژي جذب شده به حرارت تبديل مي‎شود)

مواد غيرمغناطيسي كه مقاومت الكتريكي كم دارند انرژي تابش را منعكس مي‌كنند و اجازه نمي دهند كه امواج عبور كنند (اكثر فلزات و يا آلياژهاي فلز)

موادي كه مقاومت الكتريكي بالا دارند نسبت به ميكروويو شفاف هستند (مواد سراميكي و بعضي پلاستيك ها)


- كاربردهاي ميكروويو

مهمترين كاربرد ميكروويو، كه طول موج از چند ميلي متر تا حدود يك متر دارد ارسال امواج راديويي هدايت شده مي‎باشد. از اين امواج در ارتباطات دور راداري و تلويزيون و ارتباطات خارج از جو استفاده مي‎شود. اين امواج در لوله هاي الكترونيكي مخصوص با استفاده از اندركش بين يك باند الكتريكي و يك موج الكترومغناطيسي ساطع شده از مولد توليد مي‎شود.

يكي ديگر از كاربردها، در عمليات حرارتي و ذوب فلزات و آلياژها از سيستم القاء حرارت توسط امواج ميكروويو استفاده مي‎شود. اين دستگاه شامل يك يا چند سيم پيچ به اندازه مناسب است كه در آن جريان متناوب با فركانس معين جريان مي يابد و فلزي كه بايد حرارت ببيند در داخل اين سيم پيچ ها قرار مي گيرد، گرمايي كه در اين حالت ايجاد مي‎شود ناشي از اثر ژول است كه در نتيجه وجود جريان هاي گردابي شديد (كه جريان فوكو خوانده مي‎شود) به ميدان مغناطيسي القاء مي‎شود.

تأثيرات امواج ميكروويو بر روي ارگانيسم بدن موجود زنده:

تأثير اين امواج بر بدن در كل منفي است و در كارخانجاتي كه با اين امواج سروكار دارند، كارگران بايد تحت مراقبت هاي خاص باشند. مسئوليت كنترل خطرات ناشي از امواج الكترومغناطيسي به عهده اداره بهداشت USL (Unita Sanitarie Lacali) مي‎باشد. امواج ميكروويو داراي اثرات منفي تر از مادون قرمز مي باشند.

در هر ارگانيسم زنده مكانيزم طوري است كه در مقابل انرژي حرارتي ورودي سيستم تنظيم كننده وارد عمل مي شود، حال اگر اين حرارت بيش از حد توان باشد سبب ايجاد ضايعات و يا زخم و حتي مرگ ارگانيسم را دارد كه اشعه ميكروويو داراي چنين گرمايي است.

عدسي چشم و بيضه ها بيش از هر عضوي در مقابل گرماي شديد آسيب پذير هستند.

علاوه بر اثرات حرارتي، اثرات غيرحرارتي نيز ممكن است به وجود بيايد كه به پديده پيچيده فيزيكي شيميايي بستگي دارد كه اثرات و مشخصات آن هنوز به صورت تجربي مورد بررسي قرار نگرفته است.

براساس اطلاعاتي كه تاكنون به دست آمده است تعداد ضايعاتي كه بر اثر تابش زياده از حد ميكروويو به وجود مي‎آيد عبارتند از:

- آسيب ديدن عدسي چشم

- آسيب ديدن غده تناسلي در مرد (ايجاد اختلال در اسپرماتوزئيدها و نامتعادل شدن هورمون ها)

- ازدياد لنفوسيت ها در خون

- ظهور اختلالات نوروتيك

حال براي كاهش اين اثرات مخرب بايد به طريق زير عمل كرد:

اگر يك موج الكترومغناطيسي به فصل مشترك بين دو محيط مادي كه مشخصات الكترومغناطيسي متفاوتي دارند برخورد نمايد، بخشي از انرژي اين موج منعكس شده و قسمت ديگر آن وارد جسم دوم مي‎شود. حال اگر جسم دوم قابليت جذب انرژي را داشته باشد، موج قسمتي از انرژي خود را به آن داده و به تدريج تحليل مي رود. انرژي انتقالي بصورت مقابل كاهش مي يابد.

كه S0 عبارت است از شدت انرژي موج تابش (z=0). عمق نفوذ مي‎باشد و برابر است با فصل مشترك تا محلي كه ميدان الكترومغناطيسي به حدود 37 درصد و مقدار انرژي به حد كمتر از 14 درصد، كه در مقايسه با مقادير آن‌ها در هنگام برخورد كاهش يافته است.

عمق نفوذ اشعه طبق رابطه پيچيده با فركانس موج نسبت عكس دارد و در بافت بيولوژيكي كه آب و الكتروليت‌ها و مولكول‌هاي گوناگون هستند. عمق نفوذ اشعه با توجه به مقدار آبي كه در خود بافت وجود دارد اندكي متفاوت است به طور كلي، براي انرژي يكسان براي موج تابش، هر چه فركانس كمتر باشد، يعني طول موج آن بزرگتر است و عمق نفوذ بيشتر خواهد بود.

در كل ميكرويوهاي كه مصارف خانگي براي پخت دارند مقدار ميانگين چگالي توانشان در فاصله 5 سانتي‌متري سطح خارجي دستگاه نبايستي از 50 بيشتر باشد. البته در رستوران‌ها و ديگر اماكن غذاخوري عمومي، با توجه به مقدار تابش زياد، كارگران آن‌ها را مي‌توان در گروه كارگران اشعه ديده دسته‌بندي كرد.

- مواد قابل استفاده در ميكروويو

همانطور كه گفته شد موادي كه قدرت عبور دادن اين امواج را دارند براي براي استفاده در آن مناسب هستند از جمله مواد پلاستيكي و مواد پيركس.

البته قابل ذكر است كه مواد پلاستيكي كه در برابر گرما زياد مقاوم نيستند نبايد استفاده نمود.

استفاده كردن از ظروف فلزي يا فويل‌هاي آلومينيومي در داخل ميكرويو بسيار خطرناك مي‌باشد زيرا اين مواد اشعه را منعكس كرده و باعث ايجاد جرقه و آتش‌سوزي مي‌شوند.

محدوديت‌هاي ميكرويو:

1- ضعيف بودن تكنولوژي اندازه‌گيري درجه حرارت

2- نامشخص بودن نقطه پايان پخت به علت عدم امكان نمونه‌گيري در حين فرآيند

3- عدم امكان سرخ كردن غذا (به علت نفوذ امواج در عمق ماده غذايي)

4- امكان غيرفعال نشدن ميكروارگانيسم‌هاي بيماري‌زا در بعضي فرآورده‌ها

5- عدم انجام واكنش‌هاي شيميايي كند و مطلوب در كاربرد ميكرويو چون زمان پخت كوتاه است. تغييرات شيميايي كه در برخي غذاها اهميت دارد رخ نمي‌دهد.

نظر FDA در مورد ميكرويو اُون:

سازمان غذا و دارو (FDA) كه وظيفه نظارت بر روي غذاها و داروهاي ارائه شده به جامعه را از نظر حفظ سلامتي دارد، معتقد است كه ماكرويوهايي كه بعد از اكتبر 1971 وارد بازار شدند داراي اشعه‌هايي با استاندارد بالاتر مي‌باشد و از نظر FDA متناقض با اجاق سنتي نيستند و داراي حرارت كافي براي كشتن ميكروب‌ها مي‌باشند و اگر از روي راهنماي پخت آنها غذا پخته شود. هيچگونه مشكلي ايجاد نمي‌نمايد FDA همچنين با استناد به تحقيقات مختلف مزاياي زير را براي غذاهاي پخته شده در ميكروويو بيان مي‌كند.

1- حفظ ويتامين C بيشتر از روش‌هاي ديگر

2- حفظ پروتئين بيشتر از روش سنتي، بخصوص پروتئين‌هاي گياهي مثل سويا، به دليل اكسيداسيون كم (طبق تحقيقات Borcher).

3- كاهش چربي خام و كلسترول كه از نظر تغذيه‌اي حائز اهميت است.

4- در خشك كردن با ميكروويو كربوهيدرات‌ها بيشتر حفظ مي‌شوند.

طبق تحقيقات مشخص شده است كه پختن بعضي مواد غذايي به هر روشي، مقداري از مواد مغذي آنها به خصوص ويتامين‌هاي گروه B را مي‌كاهد. حال در پخت به روش ميكرويو كاهش ويتامين‌هاي B مقداري بيشتر از روش سنتي است. اما اين مقدار در اكثر موارد قابل چشم‌پوشي است. آنچه طي تحقيقات مهم تلقي شده اين است كه در استفاده از ماكرويو اون دقت لازم به عمل آيد. 1- بطوريكه زمان پخت از روي بروشورها كاملاً‌ درست تنظيم گردد.

5- غيرقابل استفاده براي اشخاصي كه داراي pace makers (دستگاه تنظيم كننده ضربان قلب) هستند. (بيماراني كه تحت هر شرايطي در ارتباط با ميكروويوها يا امواج راديويي مي‌باشند بايد با پزشك خود مشورت كنند. زيرا براي آنها استفاده از اجاق‌‌هاي ميكروويو بسيار خطرناك است. براي اينكه شيوه كار دستگاه تنظيم كننده الكتريكي است و برخورد با هر اشعه‌اي كه منشأ الكتريكي دارد مي‌تواند ايجاد اختلال در كار دستگاه تنظيم كننده شود و اطلاعات اشتباه به مولكول‌هاي قلب بفرستند).