Biological effects of electromagnetic fields at mobile telecommunication frequencies

Abstract

Günümüzde kullanımları giderek yaygınlaşan cep telefonları ve sayıları gün geçtikçe artanbaz istasyonları, çok yaygın elektromanyetik ışıma kaynaklarıdır. Elektromanyetik alanlarınbilinen birincil etkisi, biyolojik dokularda ısı oluşumudur. Bu etkinin oluşması için yüksekseviyeli elektromanyetik alanların uygulanması gerekir. Ancak, düşük seviyelielektromanyetik alanların da, ısıl etkiler dışında bazı biyolojik etkileri oluşturması sözkonusudur. Bu çalışmada, GTEM (Gigahertz Transverse Electromagnetic) test odası, 945MHz'deki baz istasyonu ışımasının serbest uzay şartlarına uygun şekilde üretilmesi için deneyortamı olarak kullanılmış ve elektromanyetik alanların genç erişkin erkek Wistar albinosıçanlardaki oksidatif strese etkileri araştırılmıştır. Maruziyet sınırlarının oldukça altında birseviyede, 11.3 mW/kg özgül soğurma oranı oluşturan (güç yoğunluğu = 3.67 Watt/metre-kare) bir elektromanyetik alan uygulandığında, malondialdehit (MDA) seviyesinin anlamlışekilde arttığı (p<0.0001) ve indirgenmiş glutatyon (GSH) yoğunluğunun anlamlı şekildeazaldığı (p<0.0001) gözlenmiştir. Ayrıca, süperoksit dismutaz (SOD) seviyesinde de anlamlıbir artış görülmüştür (p=0.0190). Deney öncesi ve sonrası lökosit sayıları ile deney sırasındakivanil mandelik asit (VMA) seviyeleri de ölçülen parametreler arasındadır. Yapılan buçalışma, mobil haberleşme frekanslarındaki elektromanyetik alanların zararlı etkilerinde,serbest radikal mekanizmalarının muhtemel bir rolü olduğu sonucuna götürmektedir.

The increasing use of cellular phones and increasing number of base stations are becoming awidespread source of non-ionizing electromagnetic radiation. The immediate biological effectof electromagnetic (EM) radiation is the generation of heat in the body and it is generallyevident under high levels of electromagnetic energy. However, some biological effects arelikely to occur even at low-level EM fields. In this study, a Gigahertz TransverseElectromagnetic (GTEM) test chamber was used as an exposure environment for plane waveconditions of far-field free space EM field propagation at the GSM Base Transceiver Station(BTS) frequency of 945 MHz and effects on oxidative stress in rats were investigated. Groupsof young adult male Wistar albino rats were kept inside the test chamber for 7 hours/day for aperiod of 8 days. When EM fields producing Specific Absorption Rate of 11.3 mW/kg(power density 3.67 Watt/square-meter), which is well below current exposure limits, wereapplied, MDA (malondialdehyde) level was found to increase and reduced glutathione (GSH)concentration was found to decrease significantly (p<0.0001). Additionally, there was a lesssignificant (p=0.0190) increase in SOD (superoxide dismutase) activity under EM exposure,when compared to the sham exposed group. Leukocyte counts before and after the experimentand vanil mandelic acid (VMA) levels during the experiment were also assessed. Weconclude that free radical mechanisms may have a probable role on the adverse effects of EMfields at mobile telecommunication frequencies.