主题：【求助】住宅离基站50米左右，请问辐射对人体影响如何？ -- 狮团子

这个问题不断地有人问，因为人的感觉上是基站是一个大功率的辐射源，我们家离的又近，怎么想都很腻味。但是如果相信科学，稍微计算一下就会心理坦然了。

首先，我们先看看辐射对人体的具体影响是什么。

构成人体的是上千亿个细胞，细胞内的主要生命活性物质是蛋白质、核糖核酸（DNA、RNA等）、糖等有机物。其中辐射对蛋白质和糖只有热累积效应，只要没有把人体细胞加热到微波炉的温度，是没有什么影响的。辐射对人体的影响主要是体现在对细胞内遗传物质核糖核酸特别是DNA的损伤上。

DNA在常温下是一个化学性质比较稳定的高分子材料，否则自然界也不可能选择它作为所有生物的遗传载体了。但是，DNA有一个弱点，就是对高能辐射比较敏感。如果某个高能的辐射恰好冲击到了维系DNA分子稳定的氢键上，就有可能造成它的断裂，从而触发某个DNA编码错误。

人体对DNA损伤简单的有三级防护。第一级是细胞内自我修复。对一般个别的、偶发的DNA编码错误，细胞都能很快地去修复，别忘了正常细胞的DNA可都是有双链的呀，是1：1冗余备份。第一级的防护基本能处理99.9%以上的DNA损伤，防护效率不是一般地高。高能辐射只有同时或短时间内击中一个DNA双链的相同位置，才会破坏1：1冗余备份，造成细胞无法自我修复。这样的概率还是比较低的，堪比天天中特等大奖。但是，如果细胞本身处于分裂状态，DNA双链已经分离，或细胞本身就是单链（如生殖细胞），此时受到高能辐射的冲击，细胞的自我修复功能就不好使了。细胞还有第二级防护措施---自杀，按照程序进行自我毁灭。人体的细胞数量有上千亿之多，每天正常更新的细胞好几亿是少不了的。所以个别的细胞非正常死亡是没有什么了不起的，第二级防护是牺牲细胞本身而保全整个生命体。当然，如果短时间内接受到的高能辐射剂量很大，造成人体大范围的细胞非正常死亡，那就是辐射病了。说句题外话，对癌症的所谓化疗和放疗，其基本原理都是触发那些高速增值的细胞的自杀程序。一般情况下人体除了消化系统部分细胞、造血系统和头发指甲等个别细胞是较快增值的，其他大量的细胞基本是不增殖的，对辐射的敏感度要低很多。化疗和放疗可以消灭哪些处于高速增值状态的细胞，它们大部分是癌变细胞，小部分是毛发、小肠绒毛细胞等。所以化疗、放疗的副作用是脱发、没有胃口、贫血和白细胞减少等。细胞的自杀机制可以清除细胞无法自我修复的DNA损伤的99%以上，也是很有效率的防护机制。如果细胞自身的防护还没有起作用，那人体还有第三级防护---自身免疫系统。免疫系统一天24小时不停地侦察体内各种异常状态。当发现某个细胞的工作状态异常，免疫系统就会调集力量强行对该细胞予以清除。只有这三级防护全部失误，而且对DNA的损害又恰恰发生在引起癌变的关键部位，那辐射才会造成持久的损害。

从以上的简要分析可以看出，辐射对细胞的损害首先是与辐射的能量强度有关的。下面我们就转到物理学的角度看看都有哪些因素影响辐射强度，特别是支持细胞损伤的辐射强度。

上个世纪最伟大的物理学家爱因斯坦告诉我们，电磁辐射本身不是连续的，而是一份一份的，也就是一个光子一个光子的。他因此获得物理学炸药奖，也真是够搞笑的，他的炸药奖竟然不是大名鼎鼎的相对论，而是这么一个不怎么起眼的光电效应。当然了，解决我们今天要讨论的辐射对细胞的损伤，这个不起眼的光电效应也就够了，我可不想拿什么相对论来忽悠河友。爱因斯坦不但说所有的电磁辐射（无线电波、光波、X射线、伽玛射线等）都是一份一份通过光子传递的，辐射的总能量是所有单个光子的能量的总和。这个好理解，一份一份的单个能量地加起来不就是总能量吗。神奇的是老人家还指出单个光子的能量仅与辐射的频率的平方正相关。也就是电磁辐射的频率越高，单个光子的能量就越高。也就是了，我们平时体检的时候是去拍X光照片可不是可见光照片，X射线可以轻易穿透人体，而可见光不行，能量不够吗。

电磁辐射的频率听起来很玄乎，实际很好理解。医院里病房的消毒用的是紫外线灯，因为紫外线的频率高，对细胞DNA的破坏力强大。红外线灯是用来加温的，没有谁会用红外线等来消毒。我们从这个案例就很直观地看到对细胞损伤的辐射频率界限了，那就是基本以可见光的紫光为界限。从电磁辐射的频谱上，无线电波包括微波的频率是远低于红外线的，红外线又远小于可见光和紫外线。手机和基站所用的频段与微波炉所用的频段差不多，都是小于2GHz的，而远红外的频率至少要2000GHz，至少差上3个数量级，在平方一下，6-7个数量级了。红外线照1秒钟的辐射就抵的上半年持续不断的基站辐射了。红外线照一秒有什么了不起，嘿嘿现在天冷了，还是爽快点多照一小时吧。因此，可以很负责任地说，所有日常民用的电磁辐射基本不会对细胞造成辐射损伤。这也是为什么迄今为止基本上没有严肃的科学或医学研究无线电波对细胞的损伤了，数量级差的太远，可能性几乎为零。长时间高强度的无线电波辐射只会造成相应的热效应，原理类似微波炉，没有直接的辐射损伤。

再举一个身边的例子来理解一下辐射对细胞的影响。大家对照X光都谈虎色变，好像多么可怕似的。其实，从科学的角度上看，照一次全身X光照片所受到的辐射剂量，在效果上与乘飞机做一次旅行受到的辐射剂量是基本相同的。民航客机的飞行高度是1万米左右，坐飞机时我们就少了1万米最稠密的大气帮我们遮挡高能宇宙射线的辐射，更多的辐射就直接倾泻在我们身上了，不经意间我们就做了一次X光检查。乖乖，乘飞机也会受到强辐射，那还了得，我再也不坐了。别急，这些辐射造成的损伤基本上靠我们细胞内的修复机制就足足应付过来了，比我们飞行多得多的飞行员、空姐什么的，也从来没有听说他们就比一般人更容易罹患癌症。

你还不放心，说飞行员、空姐也是短时间飞行，我们家在基站边上可是长年累月地接收辐射，我还是心里不放心。那我再举一个例子是长年累月接收高能辐射的。那就是生活在高海拔地区的人们，西藏什么的太高，我们就不说了，就说我们威武国足的必杀绝招，上昆明去练练。昆明的海拔高度约在1700米左右，那里的人们比北京上海的人们少了至少1500米稠密大气的遮蔽，长年累月地接受更多的宇宙射线的辐射。在昆明生活一周怎么也相当于在北京来一次X光透视的辐射剂量了。但是迄今为止，我们还是没有任何严肃的研究结果说高海拔地区的人们就要更容易罹患癌症。那些宇宙射线的威力可是比你家50米远的基站辐射强度大太多了。

最后，再多说一下，如果你还是对基站辐射心有余悸，那就再举一个例子。基站的辐射强度基本是20瓦-60瓦，你手里的手机辐射强度最大会有1瓦左右。离基站50米远的辐射强度，经过50米的球面扩散到你跟前基本上就小于手机离你1米远的辐射强度了。你什么时候打手机把手机离你10公分远了？说起基站的辐射，其实比不上自己口袋里的手机的。基站就在家门口，还有一个好处，那就是基站越近，手机的发射功率就越小。基站若是50米远，手机的发射功率基本上也就是千分之一瓦了，使用手机收到的辐射反而更小了。全球至少有30亿人在使用手机，迄今还没有发现手机辐射对人体有什么直接的伤害，即使是逃避国家安全规范检查的山寨手机，也是没有什么生物学或医学上的损害的。

这么一比，我想心里也就踏实多了，什么基站呀手机呀的最大辐射也不如在高海拔地区呆一天，更不如坐一次飞机了。电磁辐射稍微注意一下就好了，根本没有什么的。如果心理上对基站还是不舒服，窗户上贴个什么抗辐射膜安慰一下就是了。

X光透视，CT检查>太阳暴晒>飞机飞行>高海拔地区生活>接听手机>基站辐射。

http://en.wikipedia.org/wiki/X-ray_computed_tomography#Typical_scan_doses

Examination Typical effective dose (mSv) (millirem)

X-ray Personnel security screening scan 0.00025 0.025[27]

Chest X-ray 0.1 10

Head CT 1.5[28] 150

Screening mammography 3[18] 300

Abdomen CT 5.3[28] 530

Chest CT 5.8[28] 580

CT colonography (virtual colonoscopy) 3.6–8.8 360–880

Chest, abdomen and pelvis CT 9.9[28] 990

Cardiac CT angiogram 6.7-13[29] 670–1300

Barium enema 15[18] 1500

Neonatal abdominal CT 20[18] 2000

我知道有个例子，我们这里一个大学（RMIT，不是MIT，也不是shang hai institute of technology）的一栋楼房顶层有一个手机基站。在此基站下面一层工作的员工中，连续有3-4人得了脑瘤。这个事件，是被当成手机基站引起的，因为其他楼层的人并没有得。

两条染色体上对应的基因其实是不同的，不是1:1备份，而且我没有在任何地方看到有科学报道说这个备份可以用于相互恢复。这里“恢复”的原理是，绝大多数基因突变造成的后果是该基因失效，从而让另一条染色体上的基因“接管工作”。如果被击中的是显性基因，而另一条染色体上是隐性基因，那么会出现人体局部表达与别处不同的情况。这可能是好的变化，也可能是不好的变化。

记得CDMA才有功率管理的要求，因为在CDMA机制下，所有手机的发送信号是别的手机的噪声，整个系统必须控制噪声水平才能保证通信质量。GSM没有功率管理的要求，所以是否有信号强就减低发射功率的功能要看手机厂商。并不是所有GSM型号手机都有这个功能。

不同频率的辐射不能单纯比较光子能量，还要比较穿透能力。由于太阳辐射的主要能量集中在红外线和可见光，人体进化出在皮肤中产生很多色素吸收红外线和可见光的功能，所以这些辐射很难进入人体内部。而皮肤本身具有抵抗这些辐射的次生效应的功能，所以最终结果是人体这么一个结构可以很好地在太阳辐射下面生活。但微波和X射线对人体穿透能力比红外线可见光强得多（原理各异），而人体又没有进化出在皮肤吸收它们或在体内抵抗他们的次生效应的能力，所以即使微波辐射比红外线可见光能量低很多，其真正的辐射伤害能力不一定低。

即使出现30-40例也不能说明什么

这里你搞混了，两条染色体是两个双链，一共4个链了。DNA双链倒是的确1：1 备份的。

不过他对这个备份的信心太足了一点，有些话是不对的。

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作者获得通宝一枚。。。。

基本同意你的观点，同时奉劝大家一句，对比很多不靠谱的专家建议，心态平和是目前可以验证的唯一普世的长寿秘诀。杞人忧天对健康的影响远强于基站辐射/油炸食品之流。

不过1：1的冗余备份远没有你想象的那么神。直观点来看，一条链上的碱基信息因辐射而变异后，谁来判断又是如何确定两条链上的信息哪个是对的？

这段机理讲错了。高能辐射对生物的主要损害机理是在水溶液里沿粒子轨迹造成电离效应，产生自由基攻击生物大分子。这主要是共价键上的反应。一般说的电离辐射，产生的自由基能量是很高的，对生物大分子绝不仅仅是搞一下氢键这么低级的活动。比如在DNA上，就可能产生碱基交联之类的事故。

DNA的氢键本身，偶尔断开一下是没什么太大关系的，而且活体里的核酸的氢键实际上就是处于高度的动态中的。

另外辐射损伤对蛋白和核酸都有影响的。只是因为核酸是遗传物质，它上面的损伤有放大效应和记忆效应，所以比蛋白损伤更显眼。

蛋白质的辐射损伤有没有呢？有的。比如说眼睛的透明部分，受到辐射损伤以后，可能产生白内障，这就是蛋白质被损伤了。眼睛里的DNA并不一定受了什么伤害。

这个也不对。DNA损伤有几个修复途径，有的途径是可以利用备份把DNA修复回原样的；有的途径就只是救急，在四处失火的情况下，把DNA赶紧连起来而已，这种情况下就会引入突变。大部分的辐射突变应该都是这种情况，并不需要两个配对的碱基一起被破坏。

另外，后面讨论辐射的部分，说无线电波因为能量低就对人没影响，这个说法不严谨。粒子如果是跟其它基本粒子简单相撞，那光考虑能量大概是可以的。但是如果研究电磁波和物质的相互作用，不能不考虑物质跟电磁波的共振吸收之类的相互作用，这可不是依照能谱直着往下排的线性函数。而到涉及到人这么复杂的物体的时候，还得加上生理学的考虑。

比如说，紫外光为什么对DNA损伤大？主要原因其实不是因为紫外光的光子能量就比可见光高不少。关键还是DNA的碱基环在短紫外光区（240－280nm，所谓UVC的一部分）有很强的吸收。吸收的能量哪里去了？用到pi电子跃迁上去了。成键的电子跃迁，自然要影响到共价键的。而蛋白质在200－300nm（在UVC和UVB的范围内）也有强烈的吸收。所以UVC和UVB，对人是有损伤的。假如波长稍微长一点点（当然能量的确是低了一些），进了320nm，DNA的碱基或者蛋白质对紫外线的吸收就接近0了，这是所谓UVA区域，对人是无甚大害的。舞厅里的黑光灯就是发射UVA的，穿一些面料的衣服在下面经过会荧光闪闪。捉苍蝇的黑光灯和验钞机的紫外灯也在UVA波段之内。

而能量再低一些的可见光呢，其实在生物体里还是要造成破坏的：细胞里的物质如果对可见光有强烈吸收，也是能产生自由基的，这在直接吸收光进行氧化还原反应的光合生物细胞里就是个大问题。生物就演化出来抗氧化系统来对抗这种破坏。

所以把这类作用用能量谱来一句话概括是不恰当的。实际上，化合物在红外－可见－紫外波段的吸收，主要跟它们的电子结构有关系。对特定的化合物来说，有一系列特定的吸收波长，能量太低的光子固然不起作用，但能量太高的光子可能还就不吸收呢。所以脱离了辐射剂量，强度，以及跟具体物质的作用方式，光拿光子能量来说哪个波段对人没影响，这是不对的。

比如这里，红外和无线电波对人体的作用机理肯定是不一样的。红外光还有比较强的粒子性，到了微波以下，就以波动性为主了。微波对生物的的作用就不应该光看它的光子能量，还得看电场效应。既然机理不一样，自然不能简单的说因为照了一秒红外没事，所以照半年微波也没事。这个还是得靠实验数据说话。

当然你的意思我非常支持，对于一般剂量的无线电辐射，完全没必要大惊小怪。知道发射功率然后再知道个距离就足够解释很多问题了。

现在的科学只能说，没有发现有害的机理；但是比如ddt的危害也是几十年后才明白，所以这个说法恐怕也只能是聊以安慰。

另外人体机理不只是兄台说的细胞和dna吧，还有比如离子平衡，神经中的生物电流等等，这些东东又会不会受到影响呢

但价值有限。归根到底，他只考虑了一方面的因素，而现实生活反映的是一个综合效应。

由此想到很多人拿科学为转基因等辩护，我固然不赞成有的人拿不靠谱的生活常识和想当然去置疑科学结论，但我更反对科学等于一切、科学无所不能的唯科学论。顺便说一句，爱因斯坦的相对论为什么得不到炸药奖，就在于它仍是一个还未被人充分理解、未被足够充分的实验事实所反复证实的理论（问题主要出在广义相对论），就这么一点来说，炸药物理学奖还是比较经得起推敲的，比那什么脑残和平奖靠谱多了。回顾这几年得奖的几项成果，比如光纤通信，CCD等，都是经过了数十年的实践检验、并为人类带来巨大的价值和福利的情况下才得奖的。手机辐射，转基因这些东西，靠谱的结论也起码要十年后才能做出。

自由基是什么意思？是电离产生的负离子吗？

他们为什么会倾向于攻击生物大分子？攻击是以什么形式发生的？碰撞吗？

对于电离辐射来说，产生的离子的能量应该与辐射粒子能量相关，不会高于辐射粒子的能量吧。为什么它的破坏性比辐射粒子本身还要大？

后来有家找来了，拿的都是缺胳膊少腿的小鸽子。。。。。我兄弟信佛的，多年以后还是耿耿于怀。不管你怎么算，实践是检验真理的唯一标准。

自由基是不需要带净电荷的（当然也有带点荷的，但这不是本质特征），比如水分子被高能粒子撞过以后，就可以产生氢氧自由基和一个自由氢原子，这俩都是不带电的，但是每个都带一个不成对的电子，很容易和其他化合物发生反应。另一个常见的例子是氧气分子在一定条件下直接分裂成两个氧原子，这原子态的氧就是氧自由基，也是电中性的，但是带一个不成对的电子。这种带不成对电子的基团化学性质极其活泼，常常比带电的还要厉害。

它们之所以活泼，是因为没配对的电子总是倾向于另找一个电子配上对形成价键，所以这些基团非常容易和任何碰到的分子（不论大小）发生反应，然后反应的产物又多出来一个电子，又可以攻击下一个电子……这样就引发一连串的链式反应，导致一大串的化合物原有的结构被破坏。在人体里之所以总说大分子被自由基攻击，是因为大分子对细胞来说更加重要，其实小分子也是会被攻击的，自由基并不特意选择大分子做目标。

如果上面这样说不好理解的话，打个比方：30多岁以后，大部分人都一男一女配了对成了家，这就是社会里的稳定结构，一个家庭就是一个分子，社会里都是这样的小家庭，社会就稳定。但是社会里还有一些貌美如花的男女光棍，他们也很想结婚呀，这就相当于自由基。他们去当小三破坏别人的家庭，跟人家家庭里的一个人去结婚，于是首先，一个家庭被他破坏掉了，其次，多出来那个人就会变成新的男女光棍。然后新的男女光棍再去破坏其它的家庭，这个反应就可以一直进行下去……直到两个男女光棍碰巧碰到一起，这个链条才终止。结果就是一大堆家庭被破坏了。。。自由基基本就是这个意思。

一般讲的电离辐射，是发射出高能粒子的辐射，这个高能，跟普通化学键的键能比，实在是太高了，要高出若干数量级的，所以一个高能粒子如果碰到一个分子，它是可以轻松的打破这个分子的化学键，自己接着往前跑路的。

在粒子的途径上，它会不断的碰到物质的分子的阻碍，在细胞里，当然最多的就是水分子了。粒子的能量很高，就像子弹打到一个卵石上，卵石破碎掉，子弹稍微改变点速度，还是要继续前进的。所以在子弹的轨迹上，一大串卵石被打得四分五裂。碎石到处飞溅，子弹的动能就慢慢的传递给了这许多碎石。可以想象，如果光靠一个小小的子弹打进一个大房子，那它也就是穿俩洞洞而已，顶巧了再穿几个花瓶什么的，可是现在它把能量给了这么多碎石头，这些碎石头在房子里乱飞，自然能打碎的花瓶就多多了。前面又说了，自由基反应还经常是链式反应，那就是说一个碎石头打破一个花瓶，然后花瓶的碎片又能去打破其它的花瓶……

也就是说，一个高能的粒子，把能量传给了许多代理，这些代理又产生了更多的次级代理，于是粒子释放出的能量就更有效的攻击了更多的分子。这些代理造成的破坏，比一开始那个小子弹造成的破坏影响的范围可大多了。这就是为啥电离辐射的破坏效应，主要是由粒子在途径上激发的自由基来完成的。

弄个基站，开到最大功率对着一群老鼠或者猪照，看究竟有没有影响。