Exposição à radiação de múltiplas fontes em sala de aula : um estudo de SAR

Abstract

Com o avanço tecnológico, houve um aumento na exposição a fontes de radiação eletromagnética, especialmente em ambientes de trabalho e educacionais com uso intensivo de dispositivos sem fio. A Taxa de Absorção Específica (SAR) mede a radiação eletromagnética absorvida por tecidos orgânicos. Este estudo, utilizando o software CST Studio Suite® para simulações, avalia a SAR em uma sala de aula com laptops, variando a distância entre as mesas para analisar diferentes cenários. A complexidade da SAR é aumentada devido às múltiplas trajetórias e reflexões das ondas eletromagnéticas em ambientes fechados. As simulações consideraram condições de contorno periódicas e a variação do número de células por comprimento de onda, equilibrando precisão, economia de recursos e tempo. Resultados mostraram que a proximidade entre alunos aumenta a psSAR 1 g na cabeça — 81,196 mW/kg no modelo “Laura 2.0” e 119,157 mW/kg no modelo “criança de 7 anos”. Com apenas um aluno na sala, a psSAR 1 g reduz para 7,543 mW/kg e 3,981 mW/kg, respectivamente. Os valores de psSAR nas costas e mãos diminuem com o aumento da distância. Em comparação, os valores de psSAR 10 g são consistentemente menores em todas as distâncias. Por exemplo, a psSAR 10 g na cabeça é de 31,634 mW/kg e 77,061 mW/kg para os modelos “Laura 2.0” e “criança de 7 anos”, respectivamente. Este estudo enfatiza a importância de avaliar a SAR em diferentes configurações e distâncias para garantir a segurança dos usuários, principalmente em ambientes educacionais com uso frequente de eletrônicos.

With technological advancement, there has been an increase in exposure to electromagnetic radiation sources, especially in work and educational environments with intensive use of wireless devices. The Specific Absorption Rate (SAR) measures the electromagnetic radiation absorbed by organic tissues. This study, using the CST Studio Suite® software for simulations, assesses SAR in a classroom with laptops, varying the distance between desks to analyze different scenarios. The complexity of SAR is increased due to the multiple trajectories and reflections of electromagnetic waves in enclosed spaces. The simulations considered periodic boundary conditions and the variation of the number of cells per wavelength, balancing accuracy, resource economy, and time. Results showed that proximity between students increases the head’s psSAR 1 g — 81.196 mW/kg in the “Laura 2.0” model and 119.157 mW/kg in the “7-year-old child” model. With only one student in the room, the psSAR 1 g reduces to 7.543 mW/kg and 3.981 mW/kg, respectively. The values of psSAR on the back and hands decrease with increasing distance. In comparison, the values of psSAR 10 g are consistently lower at all distances. For example, the head’s psSAR 10 g is 31.634 mW/kg and 77.061 mW/kg for the “Laura 2.0” and “7-year-old child” models, respectively. This study emphasizes the importance of evaluating SAR in different configurations and distances to ensure user safety, especially in educational environments with frequent use of electronics.