【あなたは大丈夫？】電磁波の与える影響とその対策について解説します

 

 

・そもそも電磁波とは？

・電磁波の健康への影響が知りたい。

・電磁波の影響を防ぐ方法を知って、今後に活かしていきたい。

 

上記のようなお悩みにお答えします。

 

本記事をご一読いただくと、以下のポイントが理解できる内容になっております。

 

• 電磁波が発生する原理
• 電磁波の健康への影響
• 電磁波の影響を防ぐ方法

 

電磁波は生活に欠かせないが、健康を害するリスクをはらんでいる存在です。

 

本記事を読んで、身の回りの危険な電磁波から身を守る対策に役立ててみてください。

 

電磁波の正体、発生原理

 

• 宇宙の彼方から降り注ぐ太陽光
• テレビ、ラジオ、スマホなどの通信機器が機能する電波
• 電子レンジでチンできるマイクロ波
• レントゲンなど医療診断に利用されるX線やγ線、･････

 

上記はすべて電磁波です。

 

電磁波は、あなたの身の回りのいたるところに存在しています。スマートフォンの電波として使われていたり、レントゲン撮影に使用されていたりします。

 

ではこの「電磁波」とは何なのか。

 

結論、「2つの空間（電磁界）がいくつもの連鎖となり波となって空間を光速で伝搬するもの」を「電磁波」と呼びます。まずは、その原理・プロセスを知ることで、「電磁波」を紐解いていきましょう。

 

電磁波が生じる原理

 

電磁波は、実は「交流」の電流でしか発生しません。

 

「家電製品のほとんどは直流じゃないの？」と思った方もいるかもしれませんが、多くの家電製品は交流のものを直流（完全な直流ではなく、あくまでも直流「もどき」）に変えているため、電磁波が生じています。

 

 

では、なぜ交流の電流だと電磁波が発生するのでしょうか。原理を見ていきます。

 

電磁波が生じる原理【第１ステップ】

 

 

 

上記の図は、交流電源に電圧をかけた時の様子です。電磁波が放出されるプロセスの最初の段階を示しています。

 

交流は「電圧や電流が周期的に変化する流れ方」を意味するのですが、まずは交流電源がプラスの状態になることで上記の図のような波が生成されます。

 

この波は「電界」「磁界」を示しており、赤色の波（輪）が「電界」、青色が「磁界」を表しています（電界は磁界に先行して生じ、磁界はそれに反応して生じます）。

 

• 電界･･電気の力が及んでいる領域
• 磁界･･磁気の力が及んでいる領域

 

波の向きがなぜこのようになるのかについて気になった方が多いかと思いますが、上記の図では導線と同じ「x」軸に対して「電界」が、「y」軸に対して「磁界」が発生しています。

 

電界は、電気の流れる向きに発生します(赤輪が電界を示しています)。

 

また、磁界は右ねじの法則により上図のように時計周りに発生します（Z軸がマイナスになっているのは、右ねじの向きを考慮した結果です。青輪が磁界を示しています。）。

 

ここまで、交流電源がプラスの状態の時に注目してきましたが、次に、マイナスに切り替わった時の様子を見ていきます。

 

電磁波が生じる原理【第２ステップ】

 

 

交流電源がマイナスの時は上記のような波が新たに作られます。

 

交流電源がプラスの時と見比べると、新しく作られた波は、最初に作られた波と向きが変わっていることが分かります。

 

これは、交流電源がマイナスになり、先程とは逆方向に導線に対して電圧がかかることで、このような「逆向きの」電界と磁界が生じるという現象です。

 

ここまで、交流電源がプラスの時とマイナスの時の様子を見てきましたが、これ以降は「第1ステップ」「第2ステップ」のプロセスが繰り返し行われています。

 

このように2つの空間（電磁界）がいくつもの連鎖となり波となって空間を光速で伝搬するものを「電磁波」と呼んでいる、というわけです。

 

※説明のため、プラスとマイナスの時にそれぞれ電磁波が１回生じると表現しましたが、実際は電界が変化する度に、それを妨げる方向に磁界が生じています。

 

 

電磁波が健康に与える影響

 

ここまで「電磁波」とひとくくりにして説明してきましたが、実は電磁波には様々な種類があり、「γ線」「紫外線」「可視光線」「赤外線」「電波」などがあります。

 

γ（ガンマ）線、Ｘ（エックス）線は電磁波の一種です。電磁波でも、電波、赤外線、可視光線のように電離作用を持たないものがあり、それらを非電離放射線と呼びます。

出典：環境省「放射線による健康影響等に関する統一的な基礎資料(令和元年度版、 ＨＴＭＬ形式)」

 

ここからは、それぞれの種類の電磁波が、私たちの健康にどのような影響を及ぼすのかを見ていきましょう。

 

健康に影響を与える電磁波：γ線・Ｘ線（放射線）

 

 

γ線・Ｘ線は、超高周波、つまりきわめて短い波長の電磁波です。そのため身体の奥まで入り込み、細胞に直接「電離」「励起」などの作用を及ぼし、細胞を破壊またはDNAの再生を不完全（ガン化）にする可能性があります。

 

• 励起作用・・・電子が軌道外へ飛び出さず、もう一つ外側の軌道に飛び移る現象のこと。励起状態の原子は不安定で、元の基底状態へ戻ろうとするが、余剰のエネルギーを放出し、他の原子・分子との化学反応を起こすエネルギー源になる
• 電離作用・・・電子が軌道外へ飛び出す現象のこと。励起作用よりもエネルギーが大きく、化学反応のエネルギー源になりやすい

 

「放射線を浴びる」に関する卑近な例は、レントゲンです。レントゲンから発せられる電磁波は「電離作用」や「励起作用」があるため、健康への影響を懸念する必要があります。

 

原子爆弾ほどになると、放射線などの大量のエネルギーが放出され、細胞を直接破壊します。

 

「怖い」と思わせてしまったら申し訳ないのですが、レントゲンの場合は弱いエネルギーになるよう調整されているので、心配する必要はありません。

 

とはいえ、微弱な作用が身体に働いていることは事実なので、電磁波の影響を考える上で気をつけるべき点でもあります。

 

 

健康に影響を与える電磁波：紫外線・可視光線・赤外線

 

健康に影響を与える電磁波の２つ目は「紫外線・可視光線・赤外線」です。

 

「紫外線・可視光線・赤外線」に関しては、太陽の光をイメージしてもらうと分かりやすいですが、紫外線を過度に浴びると「炎症」「日焼け」「皮膚がん」などを引き起こします。

 

紫外線は他と比べて相対的に高周波で高エネルギーであるため、皮下数ミリの表皮まで届き、皮膚細胞に直接作用して日焼けなどの化学反応を引き起こし、「熱作用」として働きます。

 

また、赤外線や可視光線にも熱作用があり、熱作用を長時間受けていると「シミ」「シワ」となり、場合によっては皮膚細胞が「皮膚ガン」へ変異していきます。

 

 

健康に影響を与える電磁波：電波

 

健康に影響を与える電磁波の３つ目は「電波」です。

 

これが最も身近な存在と言っても良いでしょう。

 

なぜなら、我々の周りを飛び交うテレビやラジオなどの受信波、我々が普段使う家電製品やスマートフォンなどの電子機器の多くが発する電磁波が「電波」に該当するからです。

 

電波を浴びすぎると、ピリピリチクチク感じたり、「イライラ」などの不定愁訴を引き起こしたりします。

 

電波によるピリピリ（刺激作用）

 

人体は電気が流れやすく、いわば「アンテナ」の機能があります。

 

この機能により、私たちの周りに飛び交う電波を人体がアンテナとなって受信し、このエネルギーが電流となって人体に流れることでビリビリと感じます。

 

この作用を「刺激作用」と言います。

 

電波による不定愁訴

 

電波が人体を流れることによる問題は他にもあり、「生体電流」を乱すことが挙げられます。

 

生体電流とは、私たちの生命維持のため、身体各組織や部位が正常に機能するように「脳」からの制御信号として流れている信号電流です。

 

 

電波によって身体の中の生体電流を乱すことは大いにあり得ることです。「頭痛」「肩こり」「イライラ」「疲労感」「よく眠れない」「なんとなく体調が悪い」など「不定愁訴」の症状を患ったりします。

 

 

 

電磁波が健康に与える影響への対策

 

ここまでは電磁波が健康に与える影響を挙げてきました。

次は電磁波が健康に与える影響に対して、その種類ごとにどう対処するべきかをお伝えします。

 

電磁波の影響への対策：γ線・Ｘ線（放射線）

 

放射線を浴びる場面として「レントゲン撮影」が挙げられます。

 

難しいとは思いますが、レントゲン撮影を受ける回数を必要以上に受けている方は、シンプルにその回数を減らすことが健康体維持へつながるでしょう。

 

ただ、先に述べたように、レントゲン撮影時は、電磁波が極力出ないよう調整されているため、過度に不安になる必要はありません。

 

 

電磁波の影響への対策：紫外線・可視光線・赤外線

 

太陽の光を浴び続けると、「シミ」「シワ」「炎症」「日焼け」「皮膚ガン」の原因につながるので、太陽の光を浴びすぎないことが、電磁波の影響を小さくすることになります。

 

また、日焼け止めクリームを塗ることで紫外線から防御することができるので、海水浴の日などに使うと良いでしょう。

 

 

電磁波の影響への対策：電波

 

• 我々に身近な家電製品、電子機器
• テレビ、ラジオ
• 電波発信塔、高圧線

 

これらに潜む電磁波が「電波」です。

 

あなたが普段生活している中で最も影響を受けている電磁波だと思うので、ぜひ注意して読んでください。

 

電磁波を受けないようにする対処法としては、例えば家電製品の場合、コンセントからプラグを抜くことで、電界も磁界も発生しないので「使っていない製品のプラグを抜いておく」ことが解決策になると考えられます。

 

また、ホットカーペットをオンにして寝ている場合、電磁波が発生しているので、一晩中電磁波を浴びながら睡眠をとっていることになります。

 

この場合、就寝時間の前にホットカーペットをオンにして温めておき、寝る時にオフにすることで電磁波を遮断できます。

 

 

電磁波の影響を少なくする方法【難易度高め】

 

ここまで、電磁波を防ぐための方法をご紹介してきました。

 

ほとんどの製品は、電磁波の安全基準を満たしているため過度に心配する必要はありませんが、安全基準を満たしていない製品が一部あるのも事実です。

 

ここでは、電磁波のノイズを遮断する方法を説明します。少し難易度は高いですが、興味のある方は実践してみて下さい。

 

最初の導入として大まかに解説しますので、ぜひ参考にして下さい。

 

ノイズの伝播経路は「導体伝搬」と「空間伝搬」の２つに分けられ、まずは「導体伝搬」の観点から対策方法をお伝えします。

 

導体伝搬からの電磁波対策

 

電磁波の発するノイズは30kHz以上の高周波です。

つまり、高周波波帯域をカットするフィルタの導入が電磁波カットに効果的です。

 

空間伝搬からの電磁波対策

 

電磁波ノイズを小さくするための方法の２つ目が「空間伝搬」からの対策です。

 

空間伝搬する電磁ノイズを反射あるいは吸収することによって、信号系統へのノイズ侵入を防止する機能のものを「シールド」と言います。

 

反射させる物質として非磁性体【Al, Cu, Ni, Au, Pb】を、吸収する物質として強磁性体【Fe, Ni, Co,フェライト】を使用した「筐体」（きょうたい）で回路を囲うことが、電磁波ノイズ対策として考えられます。

 

まとめ

 

最後までご覧いただきありがとうございました。

本記事では以下のことについてお伝えしました。

 

まとめ

• 電磁波が発生する原理
• 電磁波の健康への影響
• 電磁波の影響を防ぐ方法

 

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