Ανάλυση Και Εκτίμηση Περιβαλλοντικών Επιπτώσεων Από Σταθμούς Βάσης Κινητής Τηλεφωνίας

Abstract

Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η μελέτη των ιδιοτήτων και των πιθανών βιολογικών αποτελεσμάτων των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων και κυρίως των ραδιοκυμάτων τα οποία χρησιμοποιούνται σε τηλεπικοινωνιακά έργα. Η παρούσα εργασία αποτελείται από έξι κεφάλαια Τα πρώτα τέσσερα κεφάλαια περιέχουν το βασικό θεωρητικό υπόβαθρο που σχετίζεται με το θέμα και τα τελευταία δύο κεφάλαια περιέχουν μεθοδολογία μετρήσεων και στατιστική ανάλυση δεδομένων μετρήσεων αντίστοιχα. Στο Κεφάλαιο 1 γίνεται μια παρουσίαση βασικών εννοιών όπως ηλεκτρομαγνητικό πεδίο και ραδιοκύματα καθώς επίσης περιγράφονται οι ιδιότητες τους και ο τρόπος που μεταδίδονται.Στο Κεφάλαιο 2 γίνεται παρουσία των βασικών περιορισμών και των επιπέδων αναφοράς των ηλεκτρομαγνητικών πεδίων όπως αυτά έχουν οριστεί από την ICNIRP. Επίσης, παρουσιάζονται τα όρια που ισχύουν στην Ελλάδα και σε κάποιες άλλες χώρες εντός και εκτός Ευρώπης. Επίσης, γίνεται αναφορά των βασικών περιορισμών και των επιπέδων αναφοράς τα οποία εφαρμόζονται τόσο στο γενικό πληθυσμό όσο και στους εργαζόμενους. Τέλος, γίνεται κατηγοριοποίηση των ορίων ανά ζώνη συχνοτήτων.Στο Κεφάλαιο 3 παρουσιάζονται τα βασικά χαρακτηριστικά των σταθμών βάσης και του κυψελωτού συστήματος. Επίσης, γίνεται περιγραφή του τρόπου επικοινωνίας μεταξύ των σταθμών βάσης αλλά και μεταξύ σταθμού βάσης και κινητού τηλεφώνου. Τέλος, παρουσιάζονται οι βασικές ιδιότητες του συστήματος GSM και η αρχή λειτουργίας των κινητών τηλεφώνων.Στο Κεφάλαιο 4 περιγράφονται οι μέθοδοι υπολογισμού των εκπεμπόμενων ηλεκτρομαγνητικών πεδίων, παραδοχές και θεωρήσεις για τα διαγράμματα ακτινοβολίας των κεραιών καθώς και τους απαιτούμενους ελέγχους για τον καθορισμό των μη ελεύθερα επισκέψιμων από το κοινό χώρων γύρω από τους σταθμούς βάσης κινητής τηλεφωνίας. Επίσης, περιλαμβάνονται πίνακες παρουσίασης των τεχνικών και άλλων δεδομένων του κάθε σταθμού βάσης καθώς και των αποτελεσμάτων των θεωρητικών υπολογισμών και των αναγκαίων μέτρων προφύλαξης του κοινού, στις υποβαλλόμενες στην ΕΕΑΕ μελέτες ραδιοεκπομπών.Στο κεφάλαιο 5 παρουσιάζεται μεθοδολογία μετρήσεων των επιπέδων ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας σε μία συγκεκριμένη περιοχή, τα βασικά χαρακτηριστικά και οι λειτουργίες του μετρητή ακτινοβολίας SRM-3000 και το λογισμικό SRM Tools το οποίο χρησιμοποιείται για την ρύθμιση των παραμέτρων του SRM-3000. Επίσης, περιγράφεται ο τρόπος διεξαγωγής των μετρήσεων, οι απαραίτητοι έλεγχοι που πρέπει να προηγηθούν και ο τρόπος καθορισμού των κρίσιμων περιοχών.Τέλος, η διπλωματική εργασία ολοκληρώνεται με το Κεφάλαιο 6 όπου γίνεται κατηγοριοποίηση των μετρήσεων και στατιστική ανάλυση σε δεδομένα τα οποία έχουν συγκεντρωθεί από μετρήσεις που έγιναν σε 450 σταθμούς βάσης στην Κύπρο και διεξάγονται τα αντίστοιχα συμπεράσματα.The aim of this thesis is to study the characteristics and the possible biologicalconsequences of the electromagnetic fields which are used in telecommunicationstructures. The present thesis divides into six chapters. The first four chapters includethe basic theoretical knowledge which is relevant to the subject and the other twochapters include measurement methodology and measurement statistic analysisrespectively. The Chapter 1 is about electromagnetic fields and radio waves, theircharacteristics and the way that they are transmitted.The Chapter 2 includes the EMF exposure standards and limits which are applied inEurope, in my country, Greece, and in other European countries. Moreover, it is madea reference to the limits and exposure standards which are applied to both generalpublic and workers as well as the limits are categorized per frequency band.In Chapter 3 it is described the way that the base stations work and transmit therequired signals so as communication to be achieved with other base stations ormobile phones. Moreover, it includes information about GSM and the functionprinciple of mobile phones.The Chapter 4 is about research and the required considerations which must be donewhen a new base station antenna is about to be installed.In Chapter 5 it is basically presented the measurement methodology ofelectromagnetic field levels in a specific area, the basic characteristics and functionsof the field counter SRM 3000 and the software SRM Tools which is used toconfigure the function of SRM 3000. Additionally, it is described the way that themeasurements are conducted and the required checks which should be done before themeasurements.Finally, this thesis concludes to Chapter 6 in which the measurements are categorizedand statistic analysis is conducted on an already existing database of measurementsconducted four times during four years in 450 sites of GSM antennas and therespective conclusions are drawn.