האם הקרינה בגלאי מתכות מסוכנת?

כולנו מכירים את עמדות הבידוק הביטחוני בפתחי קניונים, בתחנות רכבת ובנמלי תעופה. תפקידן לוודא שמי שנכנס למקומות אלה אינו נושא עמו חומר נפץ או נשק. מכשירי הבידוק הנפוצים הם גלאי ידני המועבר על גופו של האדם, וגלאי בצורת שער שדרכו הוא עובר.

שני גלאי המתכות האלה מבוססים על קרינה אלקטרומגנטית. האם הקרינה הזו מסוכנת והאם צריך לחשוש מהקרינה במצבים רפואיים מסוימים? התשובה מתחילה בהבנה מהי קרינה אלקטרומגנטית: תנועה מחזורית המתפשטת במרחב ובזמן בשדה מגנטי או חשמלי.

אפשר לחשוב על קרינה אלקטרומגנטית כעל חלקיקים, שהם הפוטונים, או כעל גלים המתפשטים במרחב. גלים אלקטרומגנטיים מוגדרים על ידי תדירות, שהיא מספר הפעמים בשנייה שגל משלים מחזור אחד (מנקודה גבוהה אחת עד לנקודה הגבוהה הבאה). ככל שהתדירות גבוהה יותר, כך האנרגיה האצורה בפוטון גדלה. פוטונים בעלי תדירות נמוכה - ולכן בעלי אנרגיה נמוכה – כוללים בין השאר פוטונים שמרכיבים את האור הנראה; קרינה תת-אדומה (אינפרה אדומה) המשמשת בין היתר באמצעי ראיית לילה; וקרינת מיקרו המשמשת לחימום מזון במכשיר המיקרוגל.

האנרגיה של גלי המיקרו וגלי הרדיו יכולה להיבלע במולקולות ולגרום להן לרטוט עד שנוצר חום. כך בדיוק פועל מכשיר המיקרוגל: הקרינה גורמת למולקולות המים במזון לרטוט ולייצר חום, והמזון מתחמם. פוטונים בעלי אנרגיה נמוכה הם אלה שמשמשים להעברת מידע ברשת הטלפונים הסלולרית, גלי רדיו לשידורי הרדיו והטלוויזיה, ואינטרנט אלחוטי.

לעומת זאת, פוטונים בעלי אנרגיה ותדר גבוהים יותר יוצרים קרינה מייננת. קרני רנטגן, קרינת גמא וחלק מספקטרום הקרינה בתדר העל-סגול (אולטרה סגולה), הן בעלות מספיק אנרגיה בשביל לקרוע אלקטרונים מאטומים ומולקולות, ולהפוך אותם ליונים, כלומר חלקיקים בעלי מטען חשמלי. האלקטרונים שנותקו מהאטום עלולים להזיק למולקולות ולאטומים שכנים. חשיפה לקרינה מייננת כזו עלולה לגרום נזק בריאותי התלוי במינון, אך לעתים לחשיפה קצרה אליה יש יתרונות העולים על הסכנה האפשרית,  למשל קרינת רנטגן המשמשת באבחון רפואי.

הפרעה לשדה המגנטי

גוף טעון במטען חשמלי יוצר סביבו שדה חשמלי. כשהגוף הטעון נע, הוא גם יוצר סביבו שדה מגנטי. השדה החשמלי והמגנטי יחד יוצרים את השדה האלקטרומגנטי. אם יש הפרעה בשדה נוצרים גלים, בדומה לגלים שנוצרים על פני אגם לאחר שמשליכים אבן לתוכו.

בגלאי המתכות יש שני מעגלים חשמליים מבודדים זה מזה. מעגל אחד משמש כאנטנה ומחובר לאמצעי חיווי כמו נורה ורמקול, והמעגל האחר מחובר לאלקטרומגנט - מגנט  שהוא תוצאה של זרם חשמלי, ולכן גם יוצר שדה מגנטי קבוע.

כשאנו עוברים דרך שער הבידוק או סמוך לגלאי הידני, אנחנו נעים בתוך שדה מגנטי קבוע שהגלאי יוצר. אם אנחנו נושאים חפץ מתכתי, כמו מפתח, מטבע או אקדח,  השדה המגנטי גורם להשראה אלקטרומגנטית בחפץ,  כלומר להנעת אלקטרונים בעצם המתכתי ויצירת זרם חשמלי שבתורו יוצר גם שדה מגנטי משלו. השדה הזה יוצר זרם מעגל האנטנה, ואז אמצעי החיווי מתריעים על הימצאותו של חפץ מתכתי.

הגלאים המוצבים דרך קבע בנמלי תעופה ובכניסות למרכזי קניות אכן פולטים קרינה אלקטרומגנטית, אך היא מצויה בתחום התדרים הנמוך ואינה מייננת. מחקרים אפידמיולוגיים הראו שחשיפה לקרינה בלתי מייננת בעוצמה דומה אינה גורמת לנזק בריאותי. עם זאת, החוקרים ממליצים על ביצוע מחקרים נוספים.

בעבר בהם היה חשש שגלאי מתכות ידניים או מכשירים דומים מפריעים לפעילות קוצבי לב,  אך מחקרים חדשים בחולים שבהם הושתל קוצב לב הראו שתפקודו לא הושפע כלל מהקרינה הנפלטת מגלאים העושים שימוש בקרינה אלקטרומגנטית המצויים בשימוש כיום. גם במחקרים אלו החוקרים ממליצים לערוך בדיקות נוספות.

ארגון בריאות הלב האמריקאי ממליץ לבעלי קוצבי לב על עקרון הזהירות המונעת, ולפיו אין לשהות סמוך לגלאי למשך זמן העולה על הדרוש, אין להישען על הגלאי ובמקרה של בדיקה בגלאי ידני להצהיר בפני הבודק על קיום קוצב הלב ולבקש כי הבדיקה תיעשה למשך זמן מינימלי או באמצעים אחרים.

משכללים את אמצעי הבידוק

כדי לשפר את יכולתם של אנשי כוחות הביטחון לגלות חומרים וחפצים חשודים בכליהם של נוסעים, הוצבו בכמה נמלי תעופה בינלאומיים גלאים ייחודיים המשתמשים בקרינת רנטגן. גלאים אלה משתמשים בקרינה חלשה, כך שהנוסעים העוברים דרכם נחשפים למינון נמוך שאינו עולה על 0.1µSv  (עשירית מיקרו סיוורט).

סיוורט (Sievert, Sv) הן יחידות המודדות את הסיכון הבריאותי מקרינה מייננת. החישוב כולל את כמות הקרינה המייננת ואת רגישות האיבר שנחשף לקרינה, למשל העיניים רגישות יותר מהעור ולכן הן עלולות להיפגע בעוצמת קרינה נמוכה יחסית, שלא תשפיע על העור.

בכל יום גופנו נחשף לקרינה מייננת ממקורות טבעיים כמו קרינה קוסמית וקרינת השמש בערכים של כ-1מיקרו סיוורט. במעבר דרך גלאים המבוססים על קרינת רנטגן יש חשיפה לקרינה במינון השקול לאכילת בננה (הבננות עשירות באשלגן, ובאופן טבעי מקצת אטומי האשלגן הם רדיואקטיביים), שנמוכה בהרבה מהקרינה הקוסמית שאליה נחשפים במהלך הטיסה עצמה.

דו"ח של האיחוד האירופי קבע כי אין ראיות שרמות הקרינה הנמוכות המשמשות באמצעי הבידוק, בהם גם קרינה מייננת כדוגמת מכשירי הרנטגן בעוצמה נמוכה, עלולות לגרום לסיכונים בריאותיים בבני אדם, בכלל זה נשים הרות, ילדים קטנים ובאנשים שבהם הושתל קוצב לב.

השורה התחתונה: מכיוון שהקרינה בגלאים המשמשים כאמצעי אבטחה היא בתדרים נמוכים ובעוצמה חלשה, כל אדם יכול לעבור דרכם בלי חשש. לבעלי קוצב לב מומלץ כאמור לנהוג על פי עקרון הזהירות המונעת.