Ohrozia nás siete 5G, alebo ide o poriadny hoax?

ZDROJ | Nokia

Vlna dezinformácií a konšpiračných teórií, aká sa šíri v súvislosti s nastupujúcou érou sietí 5G, nemá obdoby. Na druhej strane, strašenie neblahým vplyvom rádiových vĺn na ľudské zdravie alebo prírodu nie je žiadnou novinkou. Existovalo už pred vznikom prvých mobilných sietí. Vtedy boli terčom televízne alebo rozhlasové vysielače a elektrické rozvody, ku ktorým sa časom pridali mikrovlnné rúry. 

Pozrite siVýrobcovia čipov zažívajú ťažké časy. Zachráni ich 5G?

Relaxujte v „pekle“

Skôr narodení si možno ešte pamätajú na protesty proti výstavbe žižkovskej televíznej veže v Prahe na sklonku rozpadu ČSSR. Jej stavba začala v roku 1985 a sprevádzali ju protesty aktivistov, varujúcich pred rizikami pôsobenia elektromagnetických polí z vysielača v obývanej oblasti.

Dnes je žižkovská TV veža s výškou 216 m, v prevádzke do roku 1992, jednou z charakteristických dominánt českej metropoly a vyhľadávanou turistickou atrakciou. Vo výške 93 m sa dokonca nachádza vyhliadka s troma kabínami a celé jedno poschodie je zasvätené „relaxácii a prvotriednej gastronómii“, ako uvádza prevádzkovateľ. 

ZDROJ | Wikipedia

Vysielače DVB-T pracujú väčšinou s výkonom do 50 kW (obvykle menším), no v časoch analógovej TV nebol výnimkou ani výkon 500 kW. Zdá sa, že elektromagnetické vyžarovanie TV vysielačov už nikoho príliš nedesí, napriek tomu, že aj v ére DVB-T/T2 pracujú s výkonom 100x až 1000x vyšším ako základňovky mobilných sietí, ktoré sú témou dnešného článku.

Treba však podotknúť, že s televíznymi vysielačmi žijeme už viac ako 60 rokov, s rozhlasovými ešte o pár desaťročí dlhšie a štatisticky neboli zaznamenané zdravotné excesy u ich obsluhy alebo u obyvateľstva žijúceho v ich okolí.

Pozrite siAT&T v Spojených štátoch sprístupňuje 5G sieť bežným zákazníkom

Dejiny desu kopírujú históriu mobilov

Keďže rok 2019 priniesol prvé komerčné siete ďalšej, už piatej generácie mobilných technológií, je zrejmé, že telekomunikácie tohto typu nás sprevádzajú už dlho. Od 3. apríla 1973, kedy šéf Motoroly Martin Cooper uskutočnil prvý hovor v mobilnej sieti, uplynulo už viac ako 46 rokov. Pestré sú však aj dejiny šíriteľov „elektromagnetického desu“ z mobilov a iných rádiových sietí.

V časoch sietí 1G (v 80-tych a 90-tych rokoch 20. storočia) ich hlas nebolo prakticky počuť. Mohla to spôsobovať aj extrémne nízka penetrácia mobilných telefónov. Kvôli cene ako hardvéru, tak aj služieb, si toto „pánske huncútstvo“ mohol dovoliť málokto a dizajn „handheldu“, ktorý počas telefonovania držíte aj s anténou na uchu, prišiel až neskôr.

Autorovým 2. GSM mobilom koncom 90-tych rokov (po Motorole 8700) bola Nokia 2110 ZDROJ | Wikipedia

Zato počnúc príchodom sietí 2G (v Európe a vo väčšine krajín to bolo GSM) sa z používania mobilných telefónov stal masový fenomén. A s ním prišla aj prvá silná vlna poplašných správ, od varovaní, že používanie mobilu môže spôsobovať rakovinu (mozgu, oka, ucha), až po senzačné „odhalenia“, že mobilné siete zabíjajú včely, vtáky, či dokonca veľryby.

Táto ofenzíva odvtedy neutícha a s každou ďalšou generáciou mobilných technológií nachádza nové argumenty. Istou výnimku sú možno siete 4G, pri ktorých sme výraznejší vzostup militantných odporcov rádiových technológií nespozorovali – narozdiel od nástupu 3G a hlavne 5G.

Je to možno preto, že LTE a 4G sú len akoby „preoperované“ 3G siete, keďže všeobecne používajú podobné frekvenčné pásma aj architektúru a dátovú priepustnosť zvyšujú pomocou odlišného hardvéru a kódovania. 

Naopak, v prípade sietí 5G je zas viditeľných rozdielov toľko, že „páchatelia dobra“ majú množstvo záchytných bodov, o ktoré opierajú svoje varovania a horory. 

Motorola 8700 bola jedným z prvých GSM mobilov na Slovensku. V ponuke sa objavila v roku 1997. ZDROJ | Wikipedia

Vďaka širokej popularite sociálnych sietí, ktoré boli pred desaťročím – v čase spúšťania LTE – ešte v začiatkoch, dostali šíritelia jóboviek k dispozícii efektívny komunikačný kanál. Popri spamoch v e-mailoch tak na dobre mienené varovania bežne narazíte na svojom Facebookovom či Instagramovom konte.

Keďže sa okrem rôznych pomätencov a vystrašených poctivcov do prikladania polienok pod kotol všeobecnej hystérie zapájajú aj niektorí oficiálni činitelia, nie je na škodu trochu sa nad problematikou zamyslieť. 

K istým výsledkom totiž môžeme dospieť aj bez „reprezentačných, randomizovaných a dvojito zaslepených štúdií“, na ktorých zvyčajne stavajú exaktní vedci. Stačí zosumarizovať známe dáta a zapojiť zdravý rozum.

S ionizujúcim žiarením opatrne

Z hľadiska účinkov na organizmy a chemické zlúčeniny všeobecne rozlišujeme dva typy elektromagnetického žiarenia: ionizujúce a neionizujúce. 

Ionizujúce žiarenie má dostatočnú energiu na to, aby dokázalo vyraziť elektróny z ožiarených atómov, čím vznikajú ióny. V živých organizmoch sa tak tvoria škodlivé voľné radikály a môže dôjsť aj k poškodeniu bunkovej DNA so všetkými dôsledkami, vrátane možného vzniku rakoviny.
Ionizujúce žiarenie zahŕňa tvrdé ultrafialové žiarenie, röntgenové a gamma žiarenie, pričom za energetickú hranicu sa považuje energia nad 5 kiloelektrónvoltov (keV). 

Ionizačné účinky môže mať aj prúd elementárnych častíc (najčastejšie protónov, neutrónov a elektrónov), prípadne jadier ľahkých prvkov, ktoré sa vyskytujú v slnečnom vetre a v kozmickom žiarení. Na Zemi nás prakticky neohrozuje, na rozdiel od kozmonautov. V tomto prípade nejde o elektromagnetické žiarenie, hoci tak ako iné druhy ionizujúceho žiarenia, je pre ľudský organizmus nebezpečné. 

Neionizujúce žiarenie sa naproti tomu nachádza na opačnej strane spektrálnej osi – od mäkkého UV žiarenia cez viditeľné a infračervené svetlo, mikrovlny, po rádiové vlny všetkých vlnových dĺžok. Neionizujúce žiarenie nemá dostatok energie na to, aby vytváralo ióny z atómov, na ktoré pôsobí. Preto nedokáže ani meniť chemické zloženie látok.

Pozrite si5G len prichádza, no vedci už pracujú na technológii 6G

Toto žiarenie síce môže vplývať na ožiarené telesá fyzikálne – spôsobiť zohriatie vyvolané kmitaním atómov alebo molekúl, ale s výnimkou vysokých výkonov to nemá deštruktívny vplyv na tkanivá. Pokiaľ by ste sa dostali tesne k vyústeniu vlnovodu vojenského radaru, ktorý je v činnosti, alebo strčili ruku do zapnutej mikrovlnky pri vyradenej bezpečnostnej poistke, do smiechu by vám nebolo. Pri výkone mikrovlniek v rozmedzí väčšinou 600 až 1200 W sa molekuly vody v ohrievanom materiáli rozkmitajú tak, že vzniknuté teplo dokáže jedlo aj uvariť.

Mimochodom, mikrovlnné rúry pracujú v rovnakom nelicencovanom pásme 2,4 GHz ako mnohé technológie Wi-Fi, ale výkon vysielačov WLAN je minimálne 10 000x nižší než výkon mikrovlniek. Okrem toho, pre intenzitu silového poľa vo fyzike, vrátane elektromagnetického žiarenia, platí pravidlo, že jej hodnota klesá s druhou mocninou vzdialenosti.

Ak teda intenzita poľa vo vzdialenosti 0,1 mm (akoby sme napríklad držali anténu Wi-Fi routra v ruke) má hodnotu napríklad E1, tak vo vzdialenosti 1 m od zdroja je to hodnota E2, pričom E2 je jedna stomilióntina E1, čiže desaťtisíc na druhú krát menej.

Nič nového pod slnkom?

Anti-5G aktivisti svoje varovania stavajú na odlišnostiach 5G sietí, ktoré vnímajú pri porovnávaní so zavedenými a „nudnými“ technológiami 2G, 3G a 4G. Sú to hlavne odlišné frekvenčné pásma a odlišná topológia siete s hustejším rozmiestnením bunkových staníc. Ale je to skutočne tak? 

V Európe majú siete 5G predbežne využívať tri frekvenčné pásma: 700 MHz, 3,4 až 3,8 GHz a milimetrové vlny v pásme 24,25 až 27,5 GHz. V budúcnosti nie je vylúčené prideľovanie ďalších frekvencií z oblastí mm vĺn (mmWave) až do 60 GHz a vyššie.

ZDROJ | MWF

Všeobecne je spektrum pre 5G sietí rozdelené na dve oblasti:

Frekvenčný rozsah 1 prekrýva a rozširuje frekvencie 4G/LTE, ktoré pracujú od 450 MHz do 6 GHz. Pásma sú očíslované od 1 do 255 a tento rozsah sa bežne nazýva „nové rádio“ (new radio, NR) alebo „sub-6GHz“.

Frekvenčný rozsah 2 zahŕňa vysoké kmitočty od 24 250 MHz, do 52 600 MHz. Tieto pásma sú číslované od 257 do 511 a rozsah sa označuje aj ako „milimetrová vlna“ (mmWave). Napriek tomu, že exaktne elektromagnetické vlny s mm dĺžkou začínajú až od frekvencií 30 GHz vyššie.

Pomer voľného spektra pre siete 5G v pásme sub-6GHz a mmWave bude 1:90 (0,5 GHz : 45 GHz spektra). Milimetrové vlny sa teda stanú pre kapacitu sietí 5G rozhodujúce. Kvôli nedostatočnému rozsahu spektra nebude 5G vedieť pri nízkych frekvenciách ponúknuť extrémne rýchlosti a výraznejšie sa odlíšiť od 4G technológií.  

Pozrite siParný valec 5G je už v pohybe, 4G však zatiaľ neohrozí

Argumentačný tromf nových „nebezpečných“ frekvencií však môžeme jednoducho prebiť konštatovaním, že v skutočnosti o žiadne nové frekvencie nejde. Vo všetkých pásmach už roky veselo pulzuje technologický život bez fatálnych dopadov na ľudstvo alebo prírodu. 

Pásmo 700 MHz patrí do oblasti TV vysielania UHF a bolo využívané už v časoch analógovej televízie. Dnes tam vysielajú niektoré multiplexy DVB-T, ktoré musia kvôli uvoľneniu tohto pásma pre 5G migrovať na iné frekvencie. „Sedemstovka“ nič nové neprináša.

ZDROJ | MWF

Podobne staronové je aj pásmo 3,4 až 3,8 GHz. Frekvencie z tohto rozsahu sa už roky využívajú na prevádzku rádiových dátových technológií pre fixný bezdrôtový prístup (FWA), prípadne pre LTE/4G, ktoré je u nás takisto fixným pripojením. Väčšina používateľov bezdrôtového prístupu do internetu ani netuší, že ich modem pracuje v takomto pásme.

Ak sa pri sieťach 5G na týchto frekvenciách bude prevádzkovať iný typ dátovej modulácie, alebo bude komunikácia prebiehať na viacerých kanáloch súčasne (massive MIMO), fyzikálne pôsobenie na organizmy sa oproti súčasnému stavu nezmení.

Tvrdiť opak by sa podobalo presvedčeniu, že pôsobenie rádiových vĺn ovplyvňuje obsah vysielania alebo žáner prenášanej hudby. Uletená predstava? Napriek tomu sa môžeme stretnúť aj s názormi, že 5G „kóduje“ inak, preto bude asi škodiť.

mmWave – milimetrový démon?

Trochu z iného súdka sú milimetrové vlny, ktoré sú kľúčové pre dosiahnutie vysokých rýchlostí a kapacity 5G. Vedia to aj aktivisti, ktorí neváhajú využitím tohto pásma podčiarkovať nebezpečnosť 5G. Odhliadnime od toho, že ani pásmo 24,25 GHz nie je nóvum a používa sa aj dnes na niektoré rádiové technológie v linkových RR spojoch a FWA.

Ak by sme chceli byť vtipní, spomenuli by sme zbierku humorných sci-fi či fantasy poviedok  Isaaca Asimova, ktorých hlavným hrdinom je dvojcentimetrový démon Azazel. Anti-5G aktivisti našli „milimetrového démona“ v „žiarení“ (znie to tak-trochu rádioaktívne, keď nepovieme rádiové vlny) mmWave.

Spustenie pilotnej prevádzky 5G na Slovensku. Zľava: Patrik Kollaroci, technický riaditeľ Swan Mobile pre mobilnú sieť, Li Ming, prezident ZTE pre centrálnu Európu a Roman Vavrík, generálny riaditeľ SWANu.  

Pozrite si4ka uvádza 5G technológiu ako prvá na Slovensku

V mobilných sieťach je toto pásmo skutočne novinkou a pre pohyblivé terminály sa doteraz nevyužívalo z dobrých dôvodov. Elektromagnetické vlny s takouto malou vlnovou dĺžkou sa totiž extrémne zle šíria v priestore. Tlmia ich nielen steny a listy stromov, ale aj dážď, hmla alebo sneženie.

Pri mobilných termináloch musia byť preto základňové stanice v pásme mmWave rozmiestnené v krátkych rozostupoch, aby vlny dokázali obísť prekážky. To isté platí v interiéroch – v administratívnych budovách, obchodných centrách a podobne. 

Toto je vodou na mlyn odporcov 5G, ktorí hovoria o extrémnom náraste elektrosmogu z titulu veľkého možstva piko- a femtobuniek 5G pre pásmo mmWave. Treba súhlasiť s tým, že tých buniek a miniatúrnych vysielačov bude časom veľa. Inak by komunikácia na mm vlnách nefungovala.

Zároveň však platí, že mmWave sú výrazne tlmené už aj oblečením a pokožka pre ne tvorí prakticky nepreniknuteľnú bariéru. 

Špekulovať o tom, že by mohli ovplyvňovať bunky v tkanivách alebo bioprúdy v nervových vláknach – veď je to predsa „elektrina“, všakže – je preto zvláštne. Straší vás hádam infračervené žiarenie sálajúce z podlahového kúrenia či z radiátora? Vlnovou dĺžkou sa totiž od milimetrových vĺn príliš nelíši. 

WHO riziko nevidí

Možno si poviete, že vyslovovať súdy bez reprezentačných štúdií nie je seriózne. Nuž, za desiatky rokov existencie mobilných technológií ich bolo zrealizovaných veľké množstvo. Otvorenú databázu štúdií a výskumov z tejto oblasti nájdete napríklad na portáli EMF-Portal (emf-portal.org), ktorý spravuje  nemecká Univerzita RWTH v Aachene a dáta preberá zo stránok Svetovej zdravotníckej organizácie – WHO.

Časť z nich iniciovali telekomunikačné spoločnosti a výrobcovia technológií, mnohé zas odporcovia bezdrôtových sietí a nezávislé inštitúcie. Žiadny jednoznačný verdikt o škodlivosti neionizujúceho elektromagnetického žiarenia sa štatisticky nepotvrdil. 

Pozrite siAj Wi-Fi  bude mať svoju „5G“. Bude ňou Wi-Fi 7

V Správe WHO „O elektromagnetických poliach – zhrnutie účinkov na zdravie“ sa píše: „Napriek rozsiahlemu výskumu doteraz neexistuje žiadny dôkaz, ktorý by umožnil dospieť k záveru, že vystavovanie sa  elektromagnetickým poliam nízkej úrovne je škodlivé pre ľudské zdravie.“ 

ZDROJ | Samsung

Hoci niektoré štúdie isté riziko pripúšťajú, ďalšie ho nevidia. Karavána mobilných technológií medzitým ide ďalej a v ekonomicky rozvinutých krajinách penetrácia mobilných služieb už roky presahuje 100% populácie. A vývoj, zdá sa, s každou novou generáciou zrýchľuje. LTE sa medzi užívateľmi rozšírilo rýchlejšie ako 3G a podobný trend analytici očakávajú aj od 5G.

Potvrdzujú to aj dáta kórejského operátora SK Telecom, ktorý je priekopníkom 5G. Ten nedávno uviedol, že od spustenia komerčnej siete 5G  v krajine 3. apríla trvalo len 140 dní, kým 21. augusta 2019 dosiahol míľnik 1 milión 5G účastníkov. Pri spustení LTE v roku 2011 trvalo prelomenie tejto hranice osem mesiacov. 

Popularita 5G je extrémne vysoká napriek drastickým cenám 5G smartfónov. SK Telecom momentálne ponúka len Samsung Galaxy S10 5G a LG V50 ThinQ 5G za ceny okolo 1000 €. Nokia už avizovala, že prinesie na trh 5G produkty za polovičné ceny a ďalšie značky tiež stlačia cenovky nadol. Dopyt po 5G službách to len podporí.

Aj pri používaní bezdrôtových technológií však platí to, čo pri iných aktivitách – od gastronómie, po surfovanie na sociálnych sieťach – všetko s mierou. Nakoniec, možno je stupídny informačný obsah, vrátane hoaxov o 5G hrozbe, z hľadiska psychosomatiky oveľa väčším zdravotným rizikom ako elektromagnetické polia mobilných sietí a IT zariadení. 

Komentáre k článku