Сотовый телефон: польза или вред здоровью?

МУНИЦИПАЛЬНОЕ КАЗЁННОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ « СРЕДНЯЯ ОБЩЕБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА №7 СТ. ПАНИЦКАЯ КРАСНОАРМЕЙСКОГО РАЙОНА  САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ

ШКОЛЬНАЯ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ «ШКОЛА.НАУКА.ИНТЕЛЛЕКТ»

СОТОВЫЙ ТЕЛЕФОН: НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ПРОГРЕСС ИЛИ ВРЕД ЗДОРОВЬЮ?

                                                          Автор: Мамедов Джалил Бакихан оглы

                                                           учащийся 11 класса МКОУ «СОШ №7

                                                               ст. Паницкая Красноармейского района

                                                               Саратовской области

                                    Научный руководитель:

                                                               Воинкова Н. Ю. учитель математики

                                               2 категории МКОУ «СОШ №7

                                                                ст. Паницкая Красноармейского района

                                                                Саратовской области

                                         2012

СОДЕРЖАНИЕ:

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………….3

ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ СОТОВОЙ СВЯЗИ: НАЧАЛО ПУТИ………....3

ПРИНЦИП РАБОТЫ СОТОВОГО ТЕЛЕФОНА…………………………7

УСТРОЙСТВО МОБИЛЬНОГО ТЕЛЕФОНА И ЕГО ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ УЗЛЫ ( МОДУЛИ)………………………………7

ИЗУЧЕНИЕ ОБЩЕСТВЕННОГО МНЕНИЯ: «ЗАЧЕМ НУЖЕН СОТОВЫЙ ТЕЛЕФОН?»…………………………………………………………………8

ВЛИЯНИЕ СОТОВЫХ ТЕЛЕФОНОВ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА…..8

ПРАВИЛА ПОЛЬЗОВАНИЯ СОТОВЫМИ ТЕЛЕФОНАМИ……………9

ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………11

ЛИТЕРАТУРА……………………………………………………………….12

ВВЕДЕНИЕ

На протяжении всей своей истории человечество испытывало острую необходимость в средствах быстрой передачи информации на большие расстояния. На заре цивилизации для этого использовались различные примитивные способы – сигнальные костры, барабаны, почтовые голуби и т. д. С развитием науки эти технологии все более совершенствовались – изобретение электричества со временем позволило соединять проводами между собой удаленные на большое расстояние объекты и практически моментально обмениваться между ними достаточно приличными объемами информации. Это было очень большим достижением, но местоположение абонентов было строго фиксировано, что иногда создавало большие неудобства. Всё изменилось с появлением сотовой связи. Сотовый телефон – незаменимый помощник и неизменный атрибут современного человека.        Как всё начиналось? Для чего служит сотовый телефон современному человеку? Так ли он безопасен? Как уменьшить влияние  излучения сотового телефона на организм человека? На эти вопросы есть ответы в этой работе.

Цель работы: найти информацию о развитии мобильной сотовой связи; рассмотреть принцип работы сотового телефона; изучить общественное мнение: «Зачем нужен сотовый телефон?»; изучить общественное мнение о влиянии сотовых телефонов на здоровье («за» и «против»), дать рекомендации по применению сотового телефона.

ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ СОТОВОЙ СВЯЗИ: НАЧАЛО ПУТИ

Первой важной датой в истории создания мобильной связи можно считать 7 мая 1895 года, когда известный русский ученый Александр Степанович Попов на заседании Русского Физико-Химического Общества продемонстрировал прибор, предназначенный для регистрации электромагнитных волн. Назначением устройства Попова была регистрация молний и назывался он «грозоотметчик». Однако, по своей сути, грозоотметчик Попова стал первым в мире радиоприемником, настроенным на обнаружение и регистрацию радиоволн, возникающих при грозовых разрядах. Созданный Поповым прибор обладал неплохой чувствительностью – он был способен регистрировать вспышки молний в радиусе нескольких десятков километров. В продолжение своих экспериментов, в сентябре 1895 года, Попов отказался от метрологического регистратора, заменив его телеграфным аппаратом Морзе, что окончательно превратило грозоотметчик в первый в мире аппарат для беспроводной телеграфии. ( Приложение 1.)

Следующим шагом развития беспроводной связи стала демонстрация беспроводной передачи информации осуществленная в 1896 году Гульельмо Маркони  ( Приложение 2), который с помощью азбуки Морзе передал сигнал с крыши лондонского почтамта в другое здание, удаленное от него на 1,5 км. Эта демонстрация заинтересовала другого крупного ученого – физика В.Г. Приса, который в то время был директором британской почты и телеграфа. Под руководством Приса, Маркони продолжил свои исследования, и в  1896 году продемонстрировал передачу радиограммы на расстояние 3 км. Дальнейшие исследования, проведенные Поповым, Маркони, а также другими учеными и инженерами произвели настоящую революцию в системах связи того времени. Постепенно росли и расстояния, на которые передавался радиосигнал. Если первые сигналы передавались на расстояния 14-21 км, то в 1901 году был  передан первый сигнал через Атлантику, а в конце 1902 года – налажена регулярная радиосвязь между Старым и Новым светом. Буквально за несколько лет, акционерное общество «Маркони К°», созданное им в середине 1897 года, превратилось в крупнейшую компанию и лидера в сфере создания средств беспроводной связи. В России с 1912 года начинается активное продвижение радиотелеграфа при поддержке «Маркони К°».
В1899 году  Попов  усовершенствовал свой аппарат и прием сигналов (пока еще азбукой Морзе) осуществлялся на головные телефоны (наушники) оператора.( Приложение 3)  Однако исследователи хотели большего – передавать без проводов не абстрактные точки-тире, а человеческий голос, со всем множеством его интонаций. Было проведено множество  исследований, получены десятки патентов. (Приложение 4) Подобные аппараты имели множество недостатков, основным из которых были маленькое расстояние между источником и приемником сигнала и сильнейшая зависимость от погоды. ( Приложение 5) Первым, кто передал человеческую речь с помощью радиоволн, стал Реджинальд Фессенден ( Приложение 6), впервые осуществивший это в 1900 году. Спустя 3 года, им был представлен усовершенствованный детектор, благодаря которому стало возможным воспроизводить человеческий голос, переданный по радиосвязи, с приемлемым качеством. Также к заслугам Фессендена относятся первая двухсторонняя трансатлантическая радиосвязь (1906) и первая информационно-развлекательная радиопередача (1906).До начала 20 века передатчики и приемники радиосигналов обычно устанавливали либо на зданиях и сооружениях, либо на морских судах. Однако в 1901 году Гульельмо Маркони установил приемо-передающее устройство на паровой автомобиль марки «Торникрофт», тем самым, положив начало развития подвижной наземной радиосвязи. (Приложение 7). Конечно, сконструированный Маркони аппарат, умел работать только с азбукой Морзе, да только во время остановки, так как при движении приходилось опускать антенну, но все равно это был первый маленький шажок к настоящей мобильности. Следующее знаковое событие в развитии мобильной связи произошло в 1921 году, когда была в американском Детройте создана первая диспетчерская система телеграфной подвижной связи. (Приложение 8). Но эта связь была односторонней – полицейские диспетчеры вызывали автомобиль по радиосвязи, а полицейские связывались с участком по обычному проводному телефону. Эта система была  прообразом  пейджинговой связи. Двухсторонняя радиосвязь между диспетчерами и полицейскими автомобилями появилась спустя 12 лет, в 1933 году в Нью-Йорке. Средства подвижной радиосвязи тех лет относились к системам PTT (Push-To-Talk – нажми, чтобы говорить).(Приложение 9).  Данный принцип, до сих пор используется в рациях, а несколько лет назад он пережил второе рождение в средствах мобильной связи – благодаря функции PTT современных мобильных телефонов. Однако, в современном варианте PTT, передача информации осуществляется через Интернет за счет использования пакетной передачи данных. Не менее важным событием стало создание при американском Конгрессе в 1934 году Федеральной Комиссии по Коммуникациям (FCC), основной функцией которой было распределение радиочастот на территории США (Приложение 10). Приоритетом при получении частотного ресурса пользовались спасательные службы, государственные агентства и общественные компании. Далее следовали фирмы, работающие в сфере грузовых и пассажирских перевозок. Первая сеть подвижной радиосвязи, рассчитанная на частных клиентов, была запущена 17-го июня 1946 г. в американском Сент-Луисе (штат Миссури) совместными усилиями Службы Мобильной Телефонии (МТС) AT&T и Bell Telephone Laboratories. (Приложение 11)
Соединение с вызываемым абонентом осуществлялось в два этапа – вначале производилось соединение с оператором, который устанавливал соединение с нужным абонентом. Выбор свободного частотного канала осуществлялся абонентом вручную. Созданная в Сент-Луисе система относилась к стандарту MTS (Mobile Telephone System), который считается одним из самых первых стандартов мобильной связи. Кстати, в измененном виде MTS до сих пор используется в ряде развивающихся стран.
Однако, к 1955 году, в техническом плане  данная сеть уже не была технически самой совершенной – первая полностью автоматическая система подвижной радиотелефонии была запущена в 1948 году Радиотелефонной Компанией Ричмонда, в городе Ричмонд штата Индиана. Вызовы здесь осуществлялись полностью в автоматическом режиме, без помощи оператора.  (Приложение 12).                                                                              Первые системы подвижной связи имели основной недостаток – ограниченность частотного ресурса – аппараты создавали взаимные помехи.  Минимальное расстояние между двумя радиосистемами должно было составлять не менее 100 км. Решение этой проблемы было предложено в 1947 году сотрудником Bell Laboratories Д. Рингом, который разработал сотовый принцип организации сети мобильной связи, что позволило решить проблему взаимных помех, и обеспечило повторное использование частотных каналов. Первая система сотовой связи, построенная по принципу, предложенному Рингом, увидела свет в 1969 году, в виде системы таксофонной связи (телефоны-автоматы, общего пользования) установленной компанией Bell в поездах Metroliner, курсировавших между Нью-Йорком и Вашингтоном. Маршрут поезда (255 миль) был разделен на девять зон, в каждой из которых было доступно 6 каналов на частоте 450 МГц. Центр, управляющей всей системой находился в Филадельфии. (Приложение 13) Несмотря на огромный вклад американских компаний, сотовая связь развивалась не только в США. В Европе законодателями технологий мобильной связи были «Эрикссон» и «Маркони». Как и в США, мобильной связью преимущественно оснащались автомобили, причем сам радиотелефон устанавливался в багажник, а салоне находились трубка и традиционный номеронабиратель. Появление первых систем мобильной связи в Европе принято датировать 1951 годом, когда С. Лауреном из Администрации Шведской Сети Связи разработал и испытал автоматическую мобильную телефонную систему. (Приложение 14) Советский Союз также не остался в стороне от разработок систем мобильной телефонной связи. Конечно, в нашей стране и речи идти не могло о предоставлении мобильной связи рядовым гражданам страны, но для государственных нужд и партийной элиты была создана полностью автоматическая дуплексная система профессиональной мобильной радиосвязи с подвижными объектами «Алтай». Запуск данной системы в эксплуатации состоялся в конце 50-х годов прошлого века и, на долгие годы, она стала единственной системой подвижной радиосвязи Советского Союза.(Приложение 15)

В 1954 году в компанию Motorola на должность инженера был принят Мартин Купер, который через несколько лет стал главой подразделения по разработке мобильных устройств. Убежденность Купера в перспективности сотовой телефонии убедила Федеральную Комиссию по Коммуникациям в необходимости выделения Motorola частот для реализации их проекта. Весной 1973 года на крыше одного из небоскребов Нью-Йорка была смонтирована первая базовая станция новой сети, которая могла одновременно обслуживать 30 абонентов и предоставлять им доступ к городской телефонной сети.
История, длившаяся почти 80 лет, начала подходить к своему апогею. Наконец, все подготовительные работы были закончены и 3 апреля 1973 года, Мартин Купер, лично руководивший всем процессом, прогуливаясь по Манхеттену достал из кармана предмет, походивший на кирпич с антенной. Под недоумевающие взгляды прохожих, с помощью клавиатуры своего «кирпича», по имени Dyna-TAC, он набрал номер Джоэля Энгеля, начальника исследовательского отдела AT&T Bell Laboratories и поднес аппарат к уху.

ПРИНЦИП РАБОТЫ СОТОВОГО ТЕЛЕФОНА

Рассмотрим, что же из себя представляет современный мобильный (сотовый) телефон (Приложение 16).Сотовый (мобильный) телефон взаимодействует с сетью базовых станций (БС). Вышки БС обычно устанавливают либо на своих наземных мачтах, либо на крышах домов или других сооружений, или же на арендованных уже существующих вышках всяческих ретрансляторов радио/ТВ и т.п., а также на высотных трубах котелен и других промышленных сооружений. Телефон  после включения и всё остальное время мониторит (прослушивает, сканирует) эфир на наличие GSM-сигнала своей базовой станции. Сигнал своей сети телефон определяет по специальному идентификатору. Если таковой имеется (телефон находится в зоне покрытия сети), то телефон выбирает лучшую по уровню сигнала частоту и на этой частоте посылает БС запрос на регистрацию в сети.

УСТРОЙСТВО МОБИЛЬНОГО ТЕЛЕФОНА И ЕГО ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ УЗЛЫ ( МОДУЛИ)

        Любой мобильный телефон – это сложное техническое устройство, состоящее из множества функционально законченных модулей, которые взаимосвязаны между собой и в целом обеспечивают нормальную работу аппарата. Выход из строя хотя бы одного модуля влечёт за собой минимум – частичную неисправность аппарата, максимум – телефон полностью неработоспособен.

        Схематически мобильный телефон выглядит так (Приложение 17).

ИЗУЧЕНИЕ ОБЩЕСТВЕННОГО МНЕНИЯ: «ЗАЧЕМ НУЖЕН СОТОВЫЙ ТЕЛЕФОН?»

Для проведения исследования о значении сотового телефона в современной жизни я изучил общественное мнение. Учителям и ученикам нашей школы были заданы вопросы, на которые они ответили. В анкетировании приняли участие 31 человек.

1.Имеете ли Вы сотовый телефон? Утвердительно ответили 30 чел.(97%),у 1 (3%) нет телефона.  Какая марка Вашего сотового телефона? Большинство опрошенных – 14 чел.(47%)- имеют Nokia, на втором месте – 8 чел. (26%)- Samsung, у остальных: Motorola – 2 чел.(6,5%), LG – 2 чел.(6.5%), Alcatel – 2 чел.(6,5%), Philips  и  iPhone – по 1 чел. (3,5%)

2.Для чего Вам нужен сотовый телефон? Ответы распределились следующим образом. Только для разговоров (общения) –18 чел.(60,5%), для общения, прослушивания музыки, работы в Интернете – 5 чел.(17%),  для всего – 3 чел.(9%), не знаю – 2 чел. (6,5%), только слушают музыку – 1 чел. (3,5%), так пригодится – 1 чел. (3,5%).

3.Все ли функции Вашего сотового телефона Вы используете? Да – 18 чел.(60%), нет – 12 чел.(40%).

4. Какой оператор Вашей сотовой связи? МТС -23 чел. (77%), Билайн – 4 чел.(13%), Мегафон – 2 чел.(6,5%), НСС – 1 чел. (3,5%),

5. Каково Ваше мнение о влиянии сотового телефона на здоровье человека? Сотовый телефон опасен для здоровья, считают 14 чел.(47%), не вреден – 9 чел.(30%), не очень вреден – 4 чел.(13%), не знаю – 3 чел. (10%).

ВЛИЯНИЕ СОТОВЫХ ТЕЛЕФОНОВ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА

Уже не один год ведутся споры о влиянии сотовых   телефонов на здоровье человека . Но пока более-менее вразумительного и четкого ответа не дают ни светила науки, ни доктора медицинских наук, ни сами производители телефонов. Одни специалисты утверждают, что влияние сотовых телефонов на организм человека ничуть не больше, чем любого из бытовых приборов, другие же утверждают, что  телефоны  являются причиной серьезных болезней. (Приложение 18)

Как видно из опроса мнения разделились. Но большинство опрошенных (60%) считают мобильные телефоны вредными.

Вот какую информацию я получил после изучения данного вопроса. Сотовый телефон излучает электромагнитную энергию, а наш мозг значительную часть этой энергии поглощает. Специалисты в радиобиологии считают, что в данном случае мозг играет роль антенны. Ясно, что  люди , не расстающиеся с мобильными средствами связи, входят в определенную группу риска. Особенно это касается детей. Специалисты составили список заболеваний, которые возможны в своем развитие из-за частого использования мобильников. Это тяжкие и опасные болезни, такие как депрессии различной степени тяжести, болезнь Альцгеймера, приобретённое слабоумие, различные опухоли мозга, шизофрения и другие разрушительные процессы.     Уменьшить вредное                воздействие  сотовых   телефонов   на   организм   человека  можно  самостоятельно. Отказаться от этого нужного прибора мы не сможем, а потому необходимо научиться хотя бы сокращать до минимума время сеанса связи. При покупке мобильника, нужно обратить внимание на уровень излучения телефона и выбирать минимальный. Некоторые специалисты говорят, что раскладные телефоны и телефоны, имеющие встроенную антенну, излучают меньше радиоволн, а следовательно, и менее опасны для здоровья, чем телефонные аппараты с наружной антенной. Там, где связь  плохая, лучше не беседовать  по телефону. Телефон в таких случаях пытается найти базовую станцию и борется с помехами, усиливает свою мощность сигнала, а потому мозг подвергается еще большему излучению, чем обычно. Также при установлении связи излучение достигает максимального пика, не надо подносить в этот момент телефонный аппарат близко к уху.                                                                                                         Опасно держать телефон под подушкой, когда Вы спите. Мобильный аппарат в режиме ожидания нарушает фазы сна.

ПРАВИЛА ПОЛЬЗОВАНИЯ СОТОВЫМИ ТЕЛЕФОНАМИ
Для уменьшения воздействия на организм человека пульсирующего микроволнового излучения необходимо соблюдать следующие рекомендации:
• Не пользуйтесь  сотовым телефоном без необходимости. Дома  разговаривайте по обычным проводным телефонам.
• Покупая мобильный телефон, выбирайте аппарат с наименьшей мощностью излучения.
• Ограничьте  продолжительность разговоров (продолжительность однократного разговора - до 3 мин).
• По возможности пользуйтесь  громкой связью.
• Старайтесь вместо разговора пользоваться услугами SMS.
• Не пользуйтесь мобильным телефоном во время грозы. Вероятность попадания молнии в работающий телефон в несколько раз выше вероятности попадания в человека.
• Используйте мобильный телефон как можно реже, невзирая на заманчивые обещания операторов мобильной связи предоставить вам скидки, бонусы и т.д. если вы будете говорить больше.
• Во время разговора по "мобильнику" пользуйтесь специальными приспособлениями, в частности "Блютус" /Bluetooth/, позволяющими держать сам телефонный аппарат на расстоянии. Наиболее эффективная удаленность от телефона -1 метр. Как показывают расчеты, интенсивность излучения падает в четыре раза с каждыми 10 сантиметрами. Однако при этом не оставляйте переговорное устройство в ухе, когда в пользовании им нет необходимости.
• Старайтесь находиться на расстоянии не менее метра от человека, говорящего по мобильному телефону. Избегайте также пользоваться телефоном в автобусе, метро и поездах - тем самым вы защитите окружающих.
• Сделайте все, чтобы сократить время, когда вы носите в своих карманах мобильный телефон. Ночью не оставляйте аппарат в непосредственной близости от себя или же выключайте его с тем, чтобы он не излучал электромагнитных волн.
• Если же вы вынуждены носить с собой в кармане "мобильник", то кладите его так, чтобы клавиатура смотрела на тело, а тыльная сторона аппарата, где расположена антенна, - во внешнюю среду.
• Во время разговора по мобильному аппарату регулярно меняйте ухо, к которому вы его прикладываете.                                                                           •При длительном разговоре рекомендуется снимать очки с металлической оправой, т.к. наличие подобной оправы, играющей роль вторичного излучателя, может привести к увеличению мощности излучения.
• В момент установления соединения мобильный телефон работает на большей мощности, чем во время разговора, поэтому при исходящем звонке подносите трубку к уху не сразу, а через несколько секунд после набора номера (момент установления соединения у телефона можно определить по индикации на дисплее).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

Нет никакого сомнения, что появление сотовой связи явилось мощным рывком вперёд в науке и технике. В настоящее время сотовый телефон является неотъемлемой  частью существования каждого современного человека. Подводя итог проделанной работе, можно сделать следующие выводы:

• Изобретение сотовой связи явилось большим событием в истории развития человечества.
• Сотовый телефон  удобен в обращении, многофункционален и просто незаменим в современной жизни.
• Как  любое великое изобретение , сотовый телефон таит много неизведанного и применение его требует большой осторожности.
• Сотовый телефон оказывает негативное воздействие на здоровье человека, поэтому при его использовании необходимо соблюдать правила, изложенные в данной работе.
• У 97% опрошенных в нашей школе есть сотовый телефон. Самой популярной маркой сотового телефона в масштабе нашей школы является Nokia, а самый распространённый оператор – МТС.

ЛИТЕРАТУРА И ИНТЕРНЕТ-РЕСУРСЫ:

1. Сотовая связь. Общечеловеческие проблемы: Н. Н. Баранов, И. И. Климовский, А. В. Петраков — Москва, РадиоСофт, 2010 г
2.  Основы сотовой связи.М. В.Ратынский - Москва,Радио и связь,1998 г
3. http://celnet.ru/History.php
4. http://www.mforum.ru/phones/tests/090440.htm 
5. ru.wikipedia.org/wiki/
6. Ю.Г. Касаткин. Контрольный звонок в голову. Журнал «Химия и жизнь» №4 2007