尽管大多数电磁辐射引起的急性病都可以很快地被确认为晒伤,但有关长期或职业性照射可能需要数月乃至数年才能产生可供辨识的健康效应。
超低频射频无线电
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高功率的超低频射频无线电可以产生大致为数个kV/m的电场,目前人们已知这种电场可以在人体内感应出可感知的电流并导致令人不悦的刺痛感。通常情况下,这些体内产生的电流都可以通过与地面相接触的双脚或者人体与地面之间形成的电弧而流入大地[57][58]。
微波
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低于政府监管机构设定的SAR限值的微波辐照被认为是一种无害的非电离辐射,它对人体不会产生任何影响。但高于美国联邦通讯委员会设定限值的微波辐照则被认为具有潜在的危害性。美国国家标准学会(ANSI)为射频及微波设定的SAR安全辐照限值是4W/kg,高于该限值的辐照意味着人体吸收的能量已经足以产生有害的生理效应。为保险起见,最终推荐的保护导则采用了10倍的安全因子,将射频及微波的SAR阈值设定为0.4W/kg。关于射频辐射究竟要低到什么程度才属于“安全”,目前仍有不少分歧,比如俄罗斯和东欧国家针对射频及微波设定的SAR阈值就远低于西方国家。
人体中的眼睛和睾丸往往被人们怀疑最容易受到射频加热的影响,因为这两个器官相比之下都缺少足以散热的血液流量。实验室中的实验研究表明短期高水平射频照射(100-200 mW/cm²)可以导致兔子患上白内障。此外,实验中还发现高水平射频照射可能影响精子数量和精子活性,并因此导致暂时性的不育。
通过动物模型实验以及流行病学调查,人们已经发现长期高水平微波照射可导致白内障。其具体机理尚不清楚,但据推测可能包括射频加热影响了晶状体保护细胞蛋白质的热敏酶。另一张可能的机理是射频在眼房水中引发的压力波直接损坏了晶状体。
目前已知高功率的微波射频照射可导致皮肤烧灼感、微波听觉效应、中等规模的剧烈疼痛、微波烧伤(英语:microwave burn)以及皮肤水泡等。
毫米波
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随着科技的进步,近来出现的应用于机场安保的毫米波扫描仪(英语:Millimeter wave scanner)及应用于个人局域网络的WiGig使得SAR安全限值法规开始面向60GHz及微波以上波段。在此之前,这一波段的微波主要应用于点对点的卫星通讯,所产生的人体照射剂量极小。毫米波段的辐射水平相当于高频微波波段或接近红外部分波段的水平[59]。
红外线
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750nm以上波长的红外线可以影响人眼的晶状体。例如玻璃工人型白内障(英语:Glassblower's cataract)就是玻璃或钢铁工人因红外热辐照而罹患晶体异位的病症。长期裸眼观察烧红的玻璃或钢铁的工人们的眼睛还有可能患上其他类白内障的病变。
影响致病效果的另一个重要因素是工人与红外辐射源之间的距离。以电弧焊作业为例,红外辐射的强度随距离剧烈衰减,因此在距离焊接处3英尺的位置上红外线就不足以对人眼造成损伤,但焊接产生的紫外线仍会构成健康威胁。这就是为何焊接者必须佩戴染成深色的护目镜,而旁边的观察者却只需要佩戴能过滤紫外线的无色护目镜。
可见光
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调制的高功率激光足以灼伤视网膜甚至是皮肤。为避免危害的发生,人们采取了多种保护措施,例如ANSI的Z136标准和IEC的60825标准都按照功率和波长对激光进行了分类,这些标准规范同时也规定了相应的安全措施,例如给激光器增加安全警告标志,要求激光使用人员必须佩戴专门的护目镜等等(参见激光安全(英语:laser safety))。
除了红外线和紫外线之外,焊接作业还会产生剧烈的可见亮光,这可能会导致暂时性的闪光盲(英语:flash blindness)。一些资料认为在没有合适的安全保护的情况下,不存在所谓裸眼观察焊接作业的最小安全距离。[60]
紫外线
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短期(数小时)强烈的紫外线照射可以导致晒伤。
紫外线(特别是其中UV-B)已被证实可以导致白内障,同时一些证据表明年轻或幼年时佩戴太阳眼镜可以减缓老年时白内障病症的发展[61]。地球大气层能够过滤掉大部分来自太阳的紫外线,因此经常在高空大气中飞行的飞行员因为接受紫外线照射剂量较高的缘故往往更容易罹患白内障[62]。有学者认为臭氧层空洞所导致的地面紫外线强度升高会增加今后白内障的发病率[63]。需注意人眼晶状体可自行过滤掉紫外线,因此如果晶状体被外科手术摘除,则人眼应当可以直接看到紫外线[64]。
长期的阳光紫外线照射可能导致黑色素瘤或其他皮肤恶性肿瘤[1]。现有证据可靠地证明了紫外线(特别是其中段的UV-B)是导致绝大多数非黑瘤皮肤癌(世界上最为常见的一类癌症)的最主要致病因素[1]。紫外线还能引起皱纹、雀斑和痣等皮肤问题。紫外线的损害是终生累积的,因此某些危害在照射后可能不会立即显现[65]。
300nm以下的紫外线辐射(光化射线(英语:actinic rays))能够杀伤角膜上皮细胞,这种损伤在高海拔地区以及雪原、湖泊或沙漠等易反射阳光的环境中非常常见。与之类似,焊接作业所产生的紫外线也能够伤害角膜并导致光性角膜炎。
X射线
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包括X射线在内的电离辐射都可导致白内障[66] 。正对晶状体的500-800拉德X射线辐照剂量即可引起白内障,在某些情况下晶状体浑浊可能要等照射后数月至一年左右才会显现[67]。
X射线装置使用中一个最主要的潜在危害就是局部皮肤受照后产生的烧伤。根据相对较大面积的X射线皮肤烧伤病例推算,大约300拉德(3戈瑞)的辐照剂量就可以导致可见的皮肤红肿;大约1500拉德(15戈瑞)的剂量可以产生带有水泡的严重烧伤;当剂量达到3000拉德(30戈瑞)时,辐照所导致的烧伤就需要采取植皮手术或截肢处理。这种烧伤症状根据剂量的不同,可能需要一到数周的病程发展[68]。
备注:截止到2014年,市面上还没有针对50eV至10keV区间软X射线的商品化探测器[69]。
γ射线
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高剂量的γ射线或其他电离辐射可以导致大量细胞损伤和死亡。人们对于高剂量电离辐射影响的认识主要来自于对第二次世界大战期间广岛和长崎原子弹爆炸幸存者的流行病学调查数据。这些数据表明受辐照者患癌概率明显高于常人,并且罹患癌症的概率随着受照剂量的升高而升高。
大于5戈瑞的一次性高能射线全身照射通常会导致受照者在14天内死亡。这个量值相当于一个75千克的成年人吸收375焦耳的能量(大致相当于20mg蔗糖所包含的化学能)。对于辐射剂量而言,戈瑞是一个很大的单位,因此辐照医学中经常使用毫戈瑞(mGy)作为单位[來源請求]。
根据对接受放射治疗的患者的跟踪调查,受照剂量超过1戈瑞时就会出现脱发;一次性接收10戈瑞的剂量即可出现永久性的脱发,但如果分次进行照射,则总剂量达到45戈瑞时才会导致永久脱发。唾液腺和泪腺能够承受的剂量限值是总共30戈瑞(每次2戈瑞),但通常头颈部癌症治疗时所用的辐照剂量都超过了这个值,因此接受治疗的患者会感到口干和眼干(英语:xerophthalmia),这可能会成为令人苦恼的长期折磨并严重影响患者的生活质量。与之类似,受照皮肤的汗腺将会停止分泌汗液,而接受盆腔放疗的妇女也往往会受到阴道粘膜干燥的困扰[來源請求]。对卵巢进行8戈瑞剂量以上的辐照可导致永久性的不孕[70]。
一般性的射频辐照
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加拿大健康与福利部安全法第6条推荐将100kV/m作为脉冲电磁场的电场强度限值以避免空气击穿和产生电火花。根据实验室研究的结果,该法规还附加了合理限制以避免实验室中大鼠曾出现过的微波听觉效应或因电磁能量导致的神志昏迷[71]。