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Ve Lo Spiega L’ingegnere/5: La rete 5G

A partire dal 2019 le più importanti aziende di telecomunicazioni hanno incominciato ad attivare le infrastrutture per il 5G. Dando tuttavia inizio a molte controversie riguardo alla sicurezza e alla nocività di questa nuova tecnologia.

5G 1

 

5G in pillole

Il termine 5G racchiude l’insieme di standard e tecnologie che definiscono la quinta generazione della telefonia mobile. Il 5G porta un significativo incremento delle prestazioni: diminuisce la latenza, passando da decine di ms della rete 4G fino a 1ms in 5G. E incrementa la velocità di trasmissione arrivando fino a 1.8 Gbit/.

Quest’ultima grazie anche all’utilizzo di nuove bande di frequenza. Se infatti fino alle generazioni precedenti la frequenza di trasmissione andava dagli 800 MHz fino ai 2.6 GHz con il 5G ci si è spinti anche a trasmettere in bande intorno a 26 e 39 GHz.

5G 2

Questo ha suscitato perplessità tra gli “scienziati da bar”. Secondo loro poiché il microonde usando onde a 2.4 GHz è in grado di danneggiare l’uomo, allora l’utilizzo delle onde millimetriche nel 5G provocherebbe mutazioni genetiche aumentando la possibilità di contrarre il cancro, e renderebbe il nostro organismo più debole in caso di attacchi di virus e batteri.

In questa puntata di “Ve lo spiega l’ingegnere”, proverò a fare un po’ di chiarezza riguardo a queste false credenze.

Le mutazioni genetiche

Innanzitutto diciamo che le onde elettromagnetiche, tra cui i segnali radio, sono ciò che noi chiamiamo comunemente luce. La differenza sostanziale è che le prime non le possiamo vedere poiché la loro frequenza non è compresa in quella della luce visibile che è tra i 430 e 750 THz.

Di conseguenza già anche prima dell’accensione delle antenne 5G eravamo inondati di radiazioni elettromagnetiche anche a frequenze più alte di 26 o 39 Ghz.

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Per quanto riguarda le mutazioni genetiche, invece, partiamo dicendo che il DNA umano è formato da una sequenza di lettere che codificano ogni informazione necessaria al nostro organismo per vivere. Ad oggi si stima che solo 1% di questo codice determini il fenotipo di un individuo. A volte tuttavia capita che questa sequenza di codice venga corrotta e se il nostro organismo non si accorge di questo errore si può determinare la formazione di cellule tumorali.

L’energia di fotoni

Questi errori possono essere determinati dalla casualità, da virus e batteri ma anche da onde elettromagnetiche ad alta energia come i raggi alpha, beta, gamma e “X”. Questi sono formati da particelle ad altissima energia e sono dette Ionizzanti.

Le particelle di luce, detti fotoni, possono avere una diversa energia a seconda della frequenza a cui oscillano, seguendo la legge di plank

E = h * f           (f => frequenza, h => costante di plank)

Se una di queste particelle ionizzanti,  ad esempio i raggi uv,  colpisce una cellula o in particolare un atomo di una cellula, può succedere che a causa di questa grande energia uno o più elettroni che si trovano sull’orbitale più esterno possono allontanarsi dall’atomo. Questo rimane carico elettricamente, ossia uno ione+, determinando una variazione chimica della cellula con la possibilità di provocare una mutazione genetica.

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Le onde radio al contrario non sono ionizzanti, ed è stato dimostrato da molti studi (Medical Journal) e confermato dalla organizzazione mondiale della sanità. Le onde nel range tra 3 kHz e 300 GHz possono solo scaldare le cellule e stimolare i nervi.

Le cellule umane sono formate per lo più da idrogeno, ossigeno e azoto per i quali solo i fotoni con una frequenza maggiore di 1.2 THz sono ionizzanti (Encyclopædia Britannica).

Inoltre bisogna precisare che i livelli di potenza che possono emettere le antenne sono regolamentati sia a livello europeo, sia anche a livello italiano, con regole ancora più stringenti garantite  dal D.P.C.M. del 2003 e dal D.L 179 del 2012 convertito con legge 221 del 2012.

Le nuove antenne

Inoltre le antenne 5G fanno uso del beamforming: ossia la tecnica per direzionare e concentrare il segnale verso i dispositivi radio. Questo nuovo approccio sarà caratterizzato non più da una emissione costante di potenza in tutte le direzioni, ma da una emissione “adattiva” in base al numero di utenze da servire, dalla loro posizione e dal tipo di servizio. Il beamforming è possibile grazie ad antenne adattative mMIMO (massive Multiple-Input Multiple-Output). Ognuna di queste antenne è composta da un array di antenne più piccole e tramite una tecnica di sfasamento possono creare fronti d’onda costruttivi verso dei punti ben precisi.

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Questo determina così una diminuzione di “inquinamento elettromagnetico” delle antenne telefoniche rispetto alla precedente generazione.

In conclusione possiamo dire che se d’estate non ci preoccupiamo di uscire sotto il sole senza una specifica crema protettiva per i raggi uv allora sicuramente non dobbiamo preoccuparci delle radiazioni elettromagnetiche date dal 5G. Ma non solo, possiamo anche dire che le onde radio possono solo scaldare le cellule umane e che l’energia irradiata dalle nuove antenne sarà addirittura minore di quelle 4G.

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