Straling van 5G

Een berichtje van Radio West van 9 september 2019: Honderden mensen betogen tegen 5G-internet in Den Haag. Zodra het over onzichtbare dingen gaat worden we bang en proberen we elkaar nog banger maken met beweringen dat het kanker veroorzaakt, onvruchtbaarheid, enz.. Het meest verontrustende voorbeeld van dit soort on­zin­ver­sprei­ders vormen de anti-vaxxers. Die vormen echt een gevaar voor de samenleving.

Van elektrotechniek weet ik wel wat af; daar heb ik voor geleerd. Helaas gaan die pro­testerenden dit vast niet tot zich nemen (net zo min als de anti-vaxxers). Dit blogje is meer voor mensen die hun mening (willen) vormen op basis van feiten en weten­schap­pelijk verantwoorde informatie. Zo heb ik toch hoop dat dit bericht de verdere ver­sprei­ding van mis-informatie over 5G een beetje beperkt.

Wat is 5G?

Het 5G systeem is de behoogde opvolger van zowel onze 3G en 4G telefonie, mobiele data en ook onze (A)DSL en kabel-Internet voorzieningen. De capaciteit van 5G is zo enorm groot dat het in stedelijke gebieden die andere systemen volkomen uit de markt gaat drukken. Het 5G gebeuren vergt wel een veel dichter netwerk van zenders dan 4G en 3G. Je zou denken dat dit resulteert in meer en sterkere straling, maar het om­ge­keer­de is het geval. Door een grotere dichtheid van het netwerk van vaste zenders is juist minder energie nodig dan voor 4G en oudere technieken.

Is de straling van een radiozender gevaarlijk?

Als je heel dichtbij een sterke zender komt kan het gevaarlijk worden. Niet doordat de straling direct je eiwit-moleculen of je DNA stuk maakt, maar doordat de absorbtie van de straling in je weefsel zorgt voor opwarming van dat weefsel. Stijgt de temperatuur van dat weefsel daardoor tot boven de 43 °C, dan kunnen eiwitten en DNA beschadigd raken. Dit is precies dezelfde manier waarop een magnetron-oven met een 800 W zender je voedsel opwarmt en veilig maakt. Komt de temperatuur overal in het voedsel voldoende lang boven de 60 °C, dan gaan schadelijke bacteriën dood doordat hun eiwitten en DNA onherstelbaar beschadigd raakt.

Welke straling is dan wel gevaarlijk?

Ioniserende straling, zoals röntenstraling en gammastraling is gevaarlijk. Zelfs hoe­veel­heden ioniserende straling die geen noemens­waar­di­ge opwarming ver­oor­zaken kunnen genetisch materiaal be­scha­digen. De fotonen (lichtdeeltjes, lichtquanta) van ioniserende straling hebben voldoende energie om de binding tussen een atoom en een bijbehorend electron te verbreken. Zodoende onstaan ionen (geladen deeltjes). Daarom heet dat proces ioniseren en de straling die dit kan veroorzaken heet ioniserende straling.

Wat minder schadelijk is ultra-violette straling. De fotonen in deze straling hebben vol­doende energie om de binding tussen atomen in sommige moleculen te verbreken. Op die manier kunnen eiwitten en DNA beschadigd raken. Bij beperkte hoeveelheden is het zelf-reparerend vermogen van je lichaam voldoende om deze schade te herstellen. Bij grote hoeveelheden kan de huid verbranden en kan huidkanker ontstaan. In geringe hoeveelheden veroorzaakt ultra-violette straling productie van vitamine D in de huid en dat is juist nuttig. Ultra-violette straling veroorzaakt ook de verkleuring van foto's, meu­bels, gordijnen en kleding door beschadiging van de moleculen van de kleur­pig­men­ten.

De fotonen van radiostraling voor telecommunicatie zitten aan de andere (ver infra-rode) kant van het zichtbare licht en hebben lang niet voldoende energie om verbindingen in moleculen te verbreken. Alleen als weefsels door opwarming te warm worden kan er door radio­zen­ders schade ontstaan.

Welke radiozender zorgt voor de meeste opwarming?

De meeste energie van radiozenders waar een normaal mens mee te maken heeft komt van de zender in een GSM telefoon wanneer je die tegen je oor houdt. Het maximale vermogen van die zender is ongeveer 2 W. (Onder meer normale omstandigheden is het uitgestraalde vermogen veel minder dan 1 W.) Maximaal de helft van die energie kan in je hoofd terecht komen (de rest straalt van je hoofd af; naar je omgeving). De energie die in je hoofd terecht komt is dus maximaal 1 W. De indringdiepte van dit soort straling is een paar cm. Er is dus een gebiedje van een deciliter of zo waarin die (maximaal 1 W) energie wordt afgegeven. Als al die warmte daarin zou blijven zitten warmt dat gebiedje op met ongeveer 0.15 °C / minuut.

Door de doorbloeding van je hoofd en hoofdhuid wordt die warmte met het grootste gemak afgevoerd. Het betreft immers veel minder energie dan de warmtestraling die je ontvangt als je in de felle zon staat. Die (door de zonnestraling) afgegeven energie is maximaal 1000 W / m². Dat is per vierkante decimeter 10 maal zoveel als de energie van de zender in je telefoon en het is niet beperkt tot het gebiedje rond je oor. Langdurig in de felle zon staan kan zeker leiden tot oververhitting en dat is wel gevaarlijk.

Wanneer zendt je telefoon de maximale energie uit?

Dat is tijdens een gesprek wanneer de telefoon in verbinding staat met een zender die op de rand van het bereik staat (35 km in de openlucht, maar veel minder als je je in een kelder o.i.d. bevindt). In stedelijke gebieden zal het maximale zendvermogen bijna nooit nodig zijn. Je telefoon zendt altijd net genoeg energie om een goed signaal bij de vaste zender / ontvanger te krijgen.

In gebieden met 5G (mits je telefoon daarvoor geschikt is) zal je telefoon minder energie hoeven uit te zenden. Die mensen die tegen G5 protesteren zouden er goed aan doen zich met iets nuttigs bezig te houden. Invoer van G5 leidt tot minder radiostraling. Wie toch bang is voor een beetje radio­stra­ling zou juist voor invoering van G5 moeten zijn.