МБОУ СОШ 7 с УИОП г о

Зарегистрируйтесь, чтобы просмотреть полный документ!

МБОУ СОШ № 7 с УИОП г. о. Железнодорожный Московской области Лаборатория физического проектирования НОУ Perpetuum Mobile Польза или вред сотового телефона? Авторы: Наговерко Юлия Харунжин Борис -Ученики 11 Б класса Научный руководитель: Петренко Надежда Фёдоровна 2015 г.

Цель научно-исследовательской работы Рассмотреть: организацию и принцип работы сотовых сетей мобильной связи на основе использования энергии электромагнитных волн для передачи информации на расстояние, стандарты сотовой связи, определить последствия воздействия сотовой связи на здоровье человека, изучение степени влияния сотовой связи на сердечнососудистую систему человека. Выработать предложения по уменьшению степени воздействия электромагнитного излучения на организм человека.

Задачи проекта o o o o Проанализировать научную литературу по проблеме исследования. Рассмотреть особенности восприятия электромагнитного излучения в радиодиапазоне и выявить позитивный и негативный характер его воздействия на состояние здоровья человека. Провести практические исследования воздействия электромагнитного излучения сотового телефона в школе. Определить, как использование сотового телефона, влияет на здоровье человека. Провести диагностику состояния здоровья учащихся, и предложить способы их реабилитации. Проанализировать результаты экспериментального исследования. Разработать здоровьесберегающие рекомендации для учащихся.

Гипотеза Исследование опирается на предположение о том, что учащиеся могут обезопасить себя от вредного воздействия излучения сотового телефона и повысить умственную работоспособность, если: o получат знания об особенностях излучения сотового телефона и его влиянии на организм человека, в том числе степени влияния сотовой связи на сердечнососудистую систему человека; o понизят «радио-загрязнение» ; o внимательно отнесутся к рекомендациям, разработанным в ходе выполнения проекта.

Основные методы исследования o o o o Теоретический анализ научной литературы. Изучение и обобщение опыта работы медицинского сообщества (в том числе и международного) и анализ результатов диспансеризации выпускников 9 -х и 11 -х классов нашей школы 2013 года. Опытно-экспериментальная работа с применением специальной измерительной аппаратуры. Наблюдение. Беседа. Анкетирование. Количественный и качественный анализ полученных результатов.

Содержание 1. Введение • Цель проекта • Объект исследования • Предмет исследования • Задачи проектной работы • Гипотеза • Методы ис следования • Актуальность работы 2. Исследования. Система сотовой связи. Влияние электромагнитного излучения сотового телефона на организм человека. • Теоретические основы сотовой связи • Основные элементы системы сотовой связи • Нормы SAR • Направления современных исследований влияния сотовой связи на организм человека • Результаты современных исследований влияния сотовой связи на организм человека • Изучение степени влияния сотовой связи на сердечнососудистую систему человека Методика проведения исследования Результаты исследования и их обсуждение Выводы из проделанной работы – Рекомендации по интерпретации анализа результатов. – Предложения по уменьшению степени воздействия электромагнитного излучения на организм человека – Рекомендации по выбору и использованию мобильных телефонов – Памятка. Меры профилактики и защиты – Этикет мобильного общения 3. Основные выводы по результатам исследования. • Чем опасен телефон? • Плюсы сотовой связи • Минусы сотовой связи 4. Заключение 5. Список литературы и источники информации.

В 1946 году в городе Сант-Луинс, США, Компания AT&T Bell Laboratories создала радиотелефоны, устанавливающиеся в автомобилях. В начале аппаратура была громоздкой и тяжёлой. Переключение абонента между каналами связи, в поисках свободного, осуществлялось вручную. Радиопередатчик позволял пассажирам или водителю связаться с АТС и таким образом совершить звонок. Само телефонное общение было сложным – нельзя было и слушать и говорить одновременно. Чтобы позвонить на радиотелефон, приходилось сначала звонить на телефонную станцию и затем сообщать номер оператору. Всего такая «первобытная» система связи поддерживала 23 пользователя одновременно и предназначалась для бизнесменов, переезжающих из Нью-Йорка в Бостон. Вес аппарата-первооткрывателя сотовой связи составлял 30 кг и для работы он требовал подключения к электросети, поэтому становится ясно, почему первые в мире «мобильники» устанавливались в машинах. Но, инновационная идея Bell Laboratories провалилась – слишком уж дорого выходило пользование услугами мобильной связи. В это же время компания разработала систему ячеек или сот (cell – откуда и пошло сегодняшнее название сотовых телефонов). Принцип действия сот прост. Проезжающая машина, попадая в другую соту, могла использовать любую частоту, без опаски наткнуться на занятый эфир. То есть, чем больше ячеек, тем меньше помех и тем больше абонентов могут использовать сотовую связью. Схема автомобиля, оснащенного устройством мобильной связи

Устройство системы сотовой связи

Развитие мобильной радиосвязи в СССР В СССР первая полностью автоматическая дуплексная система профессиональной мобильной радиосвязи с подвижными объектами под названием «Алтай» заработала в конце 1950 годов. В течение долгого времени «Алтай» был единственным средством мобильным связи в стране.

Первый мобильный телефон - трубка Весной 1973, 3 апреля, сотрудники Motorola на вершине 50 -этажного здания в Нью-Йорке установили первую базовую станцию. Станция могла одновременно поддерживать тридцать пользователей и предоставлять им доступ к городской телефонной сети. Мартин Купер, под руководством которого и создавался этот проект, самолично сделал первый в мире звонок с мобильного телефона. Причём, он позвонил главе исследовательского отдела конкурентной Bell Laboratories, Джоэлю Энгелю. Общение конкурентов, несмотря на детскую выходку Купера, прошло вполне политкорректно, и Энгель поздравил Motorola с триумфом. С этого времени Motorola становится первой в мире на рынке сотовых телефонов. Своё первенство компания удерживала немало времени, и сегодня продолжает входить в тройку лучших. Телефон, с которого звонил Мартин, назывался Dyna -Tac. Его размеры были 225 х125 х375 мм, а вес составлял немного нимало 1, 15 кг, что, впрочем, намного меньше 30 кг устройств конца сороковых. С помощью аппарата можно было звонить и принимать сигнал, в наличии было 12 клавиш, из которых 10 были цифровых, а две другие начали разговор и прерывали звонок. Аккумуляторы Dyna. Tac позволяли работать в режиме разговора около получаса, а их зарядка требовала 10 часов.

Вышка базовой станции Базовые станции (БС) поддерживают связь с находящимися в зоне их действия мобильными радиотелефонами и работают в режиме приёма и передачи сигнала. В зависимости от стандарта связи БС излучают электромагнитную энергию в диапазоне частот от 450 до 1900 МГц.

Схема распространения электромагнитных волн, излучаемых базовой станцией, установленной в городе Обычно антенны базовых станций размещаются на уже существующих постройках или на специально установленных мачтах. В городах, как правило, преобладают антенны, установленные на зданиях, а в местах отсутствия застроек высотных зданий, конечно, на мачтах. Однако принципиальной разницы здесь нет – диаграмма направленности антенн в вертикальной плоскости построена таким образом, что основная энергия излучения (более 90%) сосредоточена в довольно узком «луче» , который всегда направлен в сторону от сооружений, на которых находятся антенны.

GSM является цифровым стандартом сотовой связи, в нём реализованы временное разделение каналов, шифрование сообщений, блочное кодирование. Поступающий в телефон аналоговый сигнал (речь) кодируется в цифровой и таким образом передаётся, а цифровая связь, как мы знаем, не искажает исходные данные, в отличие от аналоговой. Временное разделение каналов означает, что 8 абонентов могут использовать одновременно один канал связи. Это достигается за счёт временного разделения каналов, то есть аппараты абонентов по очереди связываются со станцией и обмениваются с ней данными. В 1990 в США был утверждёна спецификация IS-54 на национальном уровне. В то же время начал зарождаться и современный CDMA, спрос на современный вариант которого в нашей стране стал появляться лишь недавно. Созданием CDMA занималась компания Qualcomm. CDMA является следующей ступенью после GSM, предоставляя более быструю и надёжную связь; также использует временное разделение каналов, однако более широкое, нежели GSM. Излучение сотовых с CDMA составляет всего 10 м. Вт, что сравнимо с обычным FM - радиоприёмником.

На сегодняшний день в России услугами сотовой связи пользуются около 102 440 000 человек. Развитие новых сетей идёт полным ходом, начинают использоваться и внедряться прогрессивные стандарты и спецификации третьего поколения. Компания NTT Do. Co. Mo в этом году совместно с МТС ввела в нашей стране услугу i-mode, которая позволяет активно пользоваться Интернетом. I-mode очень популярен в Японии. Не так давно, NTT Do. Co. Mo продемонстрировала работу экспериментальной сети четвёртого поколения, сотовые телефоны будущего смогут передавать данные на скорости до 1 ГБ/c. Самыми популярными операторами связи в РФ являются МТС и Билайн, идущие вровень, следом за ним стоит Мегафон. Количество пользователей МТС составляет 35, 7 миллионов, в стройных рядах Би. Лайна находятся 35, 3 млн. , а к Мегафону примкнуло 19, 1 млн. На мировом уровне сейчас используется около 2 миллиардов единиц мобильных телефонов. Из них больше двух третей подключены к стандарту GSM. Вторым по популярности идёт CDMA, остальные же представляют специфические стандарты, применяемые в основном в Азии.

Согласно определению, SAR (или Specific Absorbtion Rate) – это единица измерения, показывающая максимальную удельную мощность, поглощаемую человеческим телом при обычном разговоре по сотовому телефону. Максимальный безопасный уровень – 2, 0. А подавляющее большинство современных телефонов SAR IPhone Apple. : уровень SAR для смартфона IPhone первого поколения составляет 0, 97 Вт/кг. Уровень SAR для IPhone 3 Gs и IPhone 4 S имеют SAR от 0, 5 до 1, 0

Летом 2007 года тема поражения молнией поднималась в Великобритании: в поле зрения попал случай, когда молния ударила в телефон пятнадцатилетней школьницы как раз в тот момент, когда она принимала звонок. Заключить это удалось по характеру травм. Как утверждают врачи, разряд прошёл через ухо и привёл к разрыву перепонки и поражению головного мозга. В результате чего девочка потеряла слух, память и оказалась парализованной. По опубликованным данным, ежегодно только в Великобритании молнией ударяет около 40 человек, десятая часть из которых погибает. Вероятность попадания молнии в работающий телефон составляет 98%, и в несколько раз выше вероятности попадания в человека. Это удалось установить в Китае, в 2004 году, когда один из тамошних туристов получил удар молнии во время экскурсии около Великой китайской стены. По мнению китайских врачей и сотрудников Пекинского университета, мобильный телефон, излучающий электромагнитные волны, способствует прохождению электричества. В случае обычного попадания молнии в человека заряд рассеивается по всему телу, благодаря чему многие из пострадавших выживают. В случае с телефоном удар приходится точно в цель, так что вероятность летального исхода многократно возрастает. Подобные случаи имели место быть не только в Великобритании и Китае, но ещё и во Франции, в Южной Корее, а также в Канаде и на южноамериканском континенте. Разумеется, приведённые цифры слишком малы, чтобы заставить людей бояться использовать телефоны во время грозы, тем более в городских условиях. Однако если кому-то доведётся оказаться в ненастную погоду с телефоном вдали от цивилизации, стоит помнить об описанных случаях – осторожность ещё никогда никому не мешала.

В действии электромагнитного излучения сотового телефона на организм человека выделяют два эффекта: термический (электромагнитная энергия поглощается телом человека и, преобразуясь в тепловую энергию, разогревает отдельные органы, например, электромагнитное поле антенны – основного излучателя сотового телефона, находящегося рядом с головным мозгом, разогревает отдельные участки мозга) нетермический (частота электромагнитного излучения сотового телефона может совпадать с частотами собственной (естественной) биоэлектрической активности головного мозга человека, регистрирующейся на электроэнцефалограмме. В результате - нарушаются функция головного мозга)

Наиболее чувствительными к действию электромагнитных полей являются нервная, эндокринная, иммунная и половая системы организма человека. Влияние электромагнитного излучения на нервную систему человека Влияние электромагнитного излучения на эндокринно-регулятивную систему человека. Влияние электромагнитного излучения на иммунную систему человека. Влияние электромагнитного излучения на половую систему человека. Влияние электромагнитного излучения на сердечнососудистую систему человека. Влияние электромагнитного излучения на хрусталик глаза человека. Общее влияние электромагнитного излучения на организм человека(радиоволновая болезнь)

Всё вышесказанное справедливо только в том случае, если у человека идеальное здоровье. У людей с хроническими заболеваниями и склонностями к различного рода недугам последствия воздействия электромагнитных полей могут быть гораздо более серьёзными. Однако последствия очень индивидуальны. Например, в Великобритании люди с проблемами сердца часто жаловались на боли, появляющиеся тогда, когда они носили телефон в нагрудном кармане. Более сильное воздействие на организм проявляется у маленьких детей. В Великобритании, кстати, недавно был введён запрет на использование и продажу телефонов детям младше 8 лет. Несколько советов по этому поводу мы дадим ниже. А сейчас нам осталось рассмотреть ещё один немаловажный вопрос – интенсивность излучения в различных режимах работы телефона: Радиочастотный диапазон электромагнитных полей, на котором держится почти вся современная мобильная связь, лежит в пределах от 450 МГц до 1, 9 ГГц. При обсуждении возможных неблагоприятных для здоровья эффектов от воздействии РЧ-полей необходимо подчеркнуть, что такие поля, в отличие от ионизирующего излучения (гамма-, рентгеновские лучи, коротковолновый ультрафиолет), независимо от их мощности не могут вызывать ионизацию или вторичную радиоактивность в организме.

Немало говорилось и о вреде, который причиняют базовые станции. Исследованием этого вопроса занимались немецкие учёные, которые зафиксировали, что около 30% из 230 моделей кардиостимуляторов испытывают влияние от телефонов, работающих в стандартах NMT-450 и GSM 900. В случае с телефонами и базовыми станциями стандарта GSM 1800 никакого влияния зафиксировано не было. Поскольку в наших краях наиболее распространённым стандартом является именно GSM 900, стоит посоветовать людям с кардиологическими аппаратами воздержаться от использования телефонов. Учёные, проводившие эксперименты на животных, выяснили, что поля, не вызывая перегрева тканей, способны модулировать активность нервных клеток за счёт изменения проницаемости клеточных мембран для ионов кальция, что может негативно сказываться на работе центральной нервной системы и теоретически может воздействовать на ДНК клеток. Однако всё же чётких доказательств подобного воздействия на человека, пользующегося телефоном в обычном режиме, нет.

Анкетирование 1. Ваш статус. а) ученик; б) учитель. 2. Знаете ли Вы технические характеристики своего сотового телефона, степень его безопасности? а) знаю хорошо; б) знаю недостаточно хорошо; в) не знаю. 3. Среднее количество разговоров по сотовому телефону в день. а) от 1 до 5; б) от 6 до 10; в) более 10. 4. Средняя продолжительность разговоров по сотовому телефону в день. а) от 1 до 10 минут; б) от 11 до 20 минут; в) более 20 минут. 5. Побочные явления, которые у Вас появляются после долгого использования сотового телефона. а) Нагревание кожи за ухом. д) Быстрая утомляемость. б) Боль в ухе. е) Сонливость. в) Головная боль. ж) Ухудшение концентрации внимания. г) Головокружение. з) Отсутствие каких-либо побочных эффектов. 6. Считаете ли Вы, что использование сотового телефона вредит здоровью? а) Да, вредит. б) Да, вредит, но я пользуюсь сотовым телефоном не так часто. в) Нет, не вредит.

Доля опрошенных учителей, % Результаты анкетирования учителей Номер вопроса анкеты

Доля опрошенных учащихся, % Результаты анкетирования учащихся Номер вопроса анкеты

Побочные явления, возникающие у взрослых и детей после долгого использования сотового телефона 1 - нагревание кожи за ухом; 5 - быстрая утомляемость; 2 - боль в ухе; 6 – сонливость 3 - головная боль; 7 - ухудшение концентрации внимания; 4 – головокружение; 8 - отсутствие побочных эффектов. Симптомы 1 - нагревание кожи за ухом; 2 - боль в ухе; 3 - головная боль; 4 – головокружение; 5 - быстрая утомляемость; 6 – сонливость 7 - ухудшение концентрации внимания; 8 - отсутствие побочных эффектов.

o o o К покупке телефона относиться серьёзно. Во избежание покупки «левого» телефона, лучше приобретать аппарат в известных фирмах, интересоваться наличием сертификата Минсвязи на модель телефона и санитарно-гигиенического сертификата, обращать внимание на показатель SAR. Дома и на работе следует пользоваться обычными проводными телефонами. Стационарные радиотелефоны также могут быть вредны, тем более, что при отсутствии повременной оплаты разговор может быть очень длительным; Подобрать модель сотового устройства исходя из необходимых практических нужд , так как с увеличением количества опций и возможностей телефона - увеличивается и уровень электромагнитного облучения пользователя. Не носить у сердца, головы, репродуктивных органов. Хранить в спящем режиме 3 -4 метра от человека.

Рекомендации o o o o o Ограничить время и частоту использования сотового телефона - более 2 -3 минут за один вызов и более 10 -15 минут в день. Можно использовать беспроводную гарнитуру, находясь на расстоянии от телефона, или по возможности громкую связь. Не спите рядом с сотовым телефоном. Электромагнитное излучение мобильного телефона даже в режиме ожидания негативно воздействует на центральную нервную систему, нарушая нормальное чередование фаз сна. Старайтесь как можно меньше носить сотовый телефон близко к телу, например в карманах, лучше носить его в сумке. Находясь дома класть его на расстоянии не менее 50 см от себя. Следует учитывать, что в условиях экранирования (автомобиль, железобетонные здания) плотность потока электромагнитного излучения (ЭМИ), воздействующего на человека, многократно усиливается. Стараться по возможности не использовать телефон в тех местах, где наблюдается плохой приём (лифт, подземные помещения, транспорт и т. д. ), так как при плохом приёме мобильный телефон пытается найти антенну-передатчик, и из-за этого его излучение многократно усиливается. Реже использовать мобильный телефон в закрытых помещениях (машина, дом), так как излучаемые им волны могут отражаться стенами и покрытиями, что в несколько раз усиливает облучение. Не прикладывайте мобильный телефон к уху в тот момент, когда он находится в процессе поиска оператора сети (это бывает также при самом включении телефона и при очень плохом приёме). В этот момент он излучает сильнее всего. То же самое относится и к сельской местности, где, вдалеке от антенн, также нередко наблюдается плохой приём мобильной связи.

Мобильный этикет o o o o o Любой человек вправе использовать или не использовать свой мобильный телефон свободно, не ограничивая при этом личные свободы других людей. Снижайте громкость голоса, когда разговариваете. Выключать свои мобильные телефоны во время учебных занятий. Необходимо выключать личный мобильный телефон или переводить его в беззвучный режим на спектаклях, киносеансах, концертах, в музеях и выставочных залах, во время церемоний и ритуалов, на деловых встречах и переговорах. Использовать мобильный телефон в общественном транспорте и в общественных местах (кафе, рестораны, магазины) с наименьшим уровнем громкости звука. Не разговаривайте по мобильному телефону за рулем. В настоящее время около 3% жителей США разговаривают по телефону во время вождения. В России эту цифру можно смело увеличивать раз в 20. Выключать свои мобильные телефоны во всех случаях, когда использование радиосвязи может подвергнуть опасности жизнь других людей (летательные аппараты, операционные медицинские комплексы и т. п. ). Опасен включенный телефон в самолете. Необходимо выключать мобильники при взлете и посадке, поскольку последствия невыполнения этого несложного требования могут быть непредсказуемыми. Уважать частную жизнь других людей и не использовать чужие мобильные телефоны. Не использовать в качестве звонка звуковые фразы, оскорбительные для окружающих (нецензурная лексика, грубые и резкие выражения и звуки). Не освещайте экраном вашего телефона приятный мрак кинозала: вы можете помешать окружающим. Невежливо набирать SMS во время личного разговора с кем-либо. Соблюдайте “правило трех метров”. Сохраняйте дистанцию как минимум в 3 метра от ближайшего к вам человека во время разговора по мобильному телефону

Плюсы сотовой связи Ø Ø Ø Расширяет общение между людьми. Дает возможность родителям всегда знать, где находится ребенок. Гарантирует безопасность школьника: тревожные кнопки в МЧС, в милицию, консультанту-психологу. Способствует получению новой информации через Интернет. полный набор услуг, предоставляемый телефонной сетью общего пользования (передача факсов, доступ в Интернет) Телефон оснащен калькулятором, будильником, часами, фонариком, фотокамерой, которые можно в нужное время использовать. Автоматический роуминг; Возможностью определения местоположения абонента; Высокое качество речевых сообщений; Надежность и конфиденциальность связи, которые обеспечиваются защитой от несанкционированного доступа в сеть; Малые габариты и вес телефонных аппаратов; Современные модели имеют встроенные аккумуляторы, позволяющие работать длительное время без подзарядки.

Минусы сотовой связи Ø Ø Ø Ø Мелодии, звучащие на уроках, и посылаемые SMS отвлекает учеников от урока, и мешают учителям. Прослушивание музыки или беседа по телефону делает человека рассеянным: по статистике люди на улице, беседующие по телефону или слушающие музыку в несколько раз чаще остальных пешеходов попадают под машину. Чаще случаются аварии, если еще и водитель во время движения разговаривал по телефону. Провоцирует кражи. Не каждый родитель может приобрести своему ребенку супермодный телефон. Поэтому телефон может стать объектом зависти, может спровоцировать подростков на преступление. Случаи кражи телефонов были в нашей школе. Хочу вам напомнить, что за утерю телефона школа ответственности не несет. На частые разговоры и SMS-переписки нужны дополнительные финансовые затраты (порой и не малые!). Вредное воздействие на здоровье человека. Относительно высокая стоимость минуты разговора; Необходимость доступа к устройству для подзарядки (аккумулятор автомобиля или электрическая сеть).

Выводы Что нового открыли для себя Изучая полученную информацию, мы детально ознакомились со структурой сотовых сетей и их принципами построения. Подробнее ознакомились с историей развития мобильной связи и влиянием электромагнитных волн на здоровье человека. Кто же прав: сторонники или противники мобильной связи? Точного ответа на этот вопрос пока не существует. В последние годы проводятся все новые исследования о влиянии мобильного телефона на здоровье. Их данные часто противоречат другу, но причины этих расхождений можно объяснить тем, что прошло не так много времени с начала эксплуатации сотовой связи. Полностью оценить все последствия можно будет лишь, когда вырастет поколение людей, чьи родители активно использовали мобильный телефон. Возможно, что на здоровье оказывает влияние не только излучение сотовых телефонов, но совокупность факторов. Например, излучение и нездоровый образ жизни. Время покажет кто прав.

Источники информации o История радио и мобильной связи. o http: //lib. indi. ru/lenta/? papers_id=20051007141650 o Сотовые сети связи в Мире. o http: //ref. net. ua/work/det-28711. html o Влияние мобильных телефонов на здоровье человека. o http: //www. ferra. ru/online/phones/s 26610/page-1 o Электромагнитное поле и его влияние на здоровье человека o http: //www. it-med. ru/libraru/ie/el_magn_field. html. o http: //www. novoya. com/info/1214. html) o www. rospotrebnadzor. ru o http: //www. mossanepid. ru/pressgoda/2009/27042009. html o Сервис-провайдер "Корпорация Связи" - все о мобильных технологиях и операторах связи.

Скачать презентацию МБОУ СОШ 7 с УИОП г о

3d7471f65050ff3d0a028f569ab0eb2c.ppt

Количество слайдов: 37