تقييم التعرض للمجالات الكهرومغناطيسية الصادرة عن هوائيات مركبات مختلفة في التطبيقات العسكرية: دراسة حاسوبية

يعمل الأفراد العسكريون في مهامهم الميدانية على مقربة مباشرة من مصادر كهرومغناطيسية متنوعة، في مقدمتها هوائيات الاتصالات المركّبة على المركبات العسكرية التي تبث عبر نطاقات ترددية واسعة وبقدرات متفاوتة، ويقتضي هذا القرب المستمر تقييمًا دقيقًا لمستويات التعرض التي يتلقاها المشغّلون ومن حولهم، غير أن التقييمات التفصيلية لسيناريوهات التعرض في هذا السياق ما تزال محدودة في الأدبيات العلمية رغم أهميتها لسلامة الأفراد ولصياغة التعليمات التشغيلية

وتسد هذه الدراسة هذه الفجوة عبر فحص التعرض الكهرومغناطيسي الصادر عن هوائيات المركبات العسكرية الحاسوبي، متناولة طيفًا واسعًا من الترددات يشمل الترددات العالية والترددات العالية جدًا والترددات فوق العالية، إلى جانب مستويات قدرة متعددة ومواضع مختلفة للأفراد والهوائيات، بما يتيح صورة شاملة عن كيفية تغير مستويات التعرض بتغير الظروف التشغيلية

أولًا: أهداف الدراسة ومنهجيتها

هدفت الدراسة إلى تقييم التعرض الكهرومغناطيسي من هوائيات المركبات العسكرية وتحديد مدى التزامه بالقيود الصحية المعتمدة دوليًا عبر سيناريوهات واقعية متنوعة، واعتمدت الدراسة النمذجة الحاسوبية لمحاكاة سيناريوهات عسكرية واقعية، شملت أفرادًا خارجين جزئيًا من المركبات المدرعة ومجهزين بمعدات الوقاية الشخصية، وغطت المحاكاة طيفًا واسعًا من الترددات يشمل التردد العالي والتردد العالي جدًا والتردد فوق العالي، ومستويات قدرة مختلفة وأنواعًا ومواقع متعددة للهوائيات بالنسبة إلى المشغّلين، ثم قورنت مستويات التعرض الناتجة بالقيود الأساسية وبالمستويات المرجعية للجنة الدولية للحماية من الإشعاع غير المؤين

ثانيًا: أبرز النتائج

1. كشف التحليل عن تباين كبير في مستويات التعرض الكهرومغناطيسي تبعًا لتشكيلة الهوائي ونوعه وموقعه ولظروف التشغيل المحيطة بالمشغّل

2. التزمت جميع السيناريوهات المحاكاة بالقيود الأساسية للجنة الدولية للحماية من الإشعاع غير المؤين المعتمدة لحماية صحة الأفراد

3. تجاوزت حالات محددة المستويات المرجعية للإشعاع، ولا سيما عند تزامن مواضع معينة للأفراد مع نطاقات ترددية بعينها

4. ظلت السلامة العامة للأفراد في السياقات العسكرية محفوظة بحسب التحليل التفصيلي للحالات، رغم ظروف التعرض المتغيرة وارتفاع مستويات المجال الكهربائي المشع في بعض التشكيلات

ثالثًا: دلالات الدراسة وتطبيقاتها

تشير نتائج الدراسة، بالنظر إلى البنية الأساسية لمصدر الإشعاع المتمثل في هوائي أحادي القطب وطبيعة التفاعلات في المجال القريب، إلى إمكان توقع استمرار ظروف التعرض الآمن عبر مدى واسع من تشكيلات تموضع الهوائي بالنسبة إلى المشغّل، وهو ما يقدم رؤى عملية ذات صلة مباشرة بالتعليمات التشغيلية الميدانية وبتحسين لوائح السلامة في المجال العسكري، وتفيد هذه النتائج مخططي العمليات ومسؤولي السلامة في تحديد مسافات آمنة ومواضع عمل مناسبة حول مركبات الاتصالات، كما تبرز أهمية التمييز بين تجاوز المستويات المرجعية الإرشادية والالتزام بالقيود الأساسية الملزمة عند الحكم على سلامة أي سيناريو تعرض

وتستند هذه الدراسة إلى ما سبقها من بحوث تمهيدية في الموضوع ذاته مع التوسع في نطاقات الترددات والقدرات والمواضع المدروسة، وتمنح نتائجها صانع القرار العسكري أساسًا علميًا لوضع ضوابط عملية عند تركيب هوائيات الاتصالات على المركبات وتشغيلها قرب الأفراد، من قبيل تحديد اتجاهات الوقوف الآمنة وأزمنة البقاء قرب مصادر البث وأنماط تدوير المهام بين المشغّلين، كما تسهم في رفع وعي الأفراد العاملين بطبيعة مستويات التعرض الكهرومغناطيسي الفعلية وحدودها المقاسة علميًا بدلًا من التقديرات الانطباعية، وهو ما يعزز ثقافة السلامة المهنية في الوحدات الميدانية ويقلل المخاطر الصحية المحتملة على المدى الطويل

ويمثل هذا النوع من الدراسات الحاسوبية أداة اقتصادية وآمنة لتقييم سيناريوهات تعرض يصعب أو يستحيل اختبارها ميدانيًا على البشر بصورة أخلاقية وعملية

كما توفر النمذجة الحاسوبية بهذا إطارًا قابلًا للتوسع والتكرار لدراسة ترتيبات مستقبلية مقترحة للمركبات والهوائيات وتشكيلات القوافل العسكرية قبل اعتمادها ميدانيًا، وبكلفة زهيدة مقارنة بأي قياسات واقعية واسعة النطاق

وخلاصة القول إن هذه الدراسة الحاسوبية تقدم تقييمًا تفصيليًا للتعرض الكهرومغناطيسي من هوائيات المركبات العسكرية عبر ترددات وقدرات ومواضع متنوعة، وتخلص إلى أن جميع السيناريوهات التزمت بالقيود الأساسية الدولية رغم تجاوز بعضها المستويات المرجعية، وأن ظروف التعرض الآمن متوقعة عبر تشكيلات واسعة، وهو ما يجعلها مرجعًا مهمًا للباحثين في الهندسة الكهرومغناطيسية والصحة المهنية العسكرية