SAR (spesifikk absorpsjonsrate)

SAR er en forkortelse for spesifikk absorpsjonsrate. Når biologisk vev utsettes for radiobølger eller mikrobølger, kan vevet bli oppvarmet. SAR angir hvor mye energi som absorberes per tid og per masse. Dersom én joule blir absorbert på ett sekund i en vevsbit på ett kilo, er SAR-verdien 1 watt per kilo (1 W/kg).

Absorbert effekt fra radio- og mikrobølger bør sammenlignes med energiproduksjonen som normalt foregår i vev. I menneskekroppen gir vanlig metabolsk aktivitet en effekt på ca 1 W/kg i hvile, og mer enn 10 W/kg ved kraftig fysisk aktivitet. Hvis energiabsorpsjonen blir mye større enn dette, kan vev bli overopphetet, og alvorlige skader kan oppstå.

Det er ingen entydig sammenheng mellom SAR og temperaturøkning, fordi ulike typer vev har mer eller mindre lett for å kvitte seg med varme. Bestråles bare lokale deler av kroppen, kan varme transporteres fra ett område til et annet. Denne muligheten opphører dersom hele kroppen eksponeres samtidig.

Ved lokal eksponering er øyelinsen svært utsatt fordi den mangler en effektiv blodtilførsel som kan fjerne varme. SAR-verdier på om lag 100 W/kg medfører at øyelinsen får hvite felter (katarakter), omtrent som når eggehvite blir hvit ved koking. Internasjonale grenseverdier for maksimal lokal eksponering for radio- og mikrobølger er basert på kateraktdannelse, og med en ti gangers sikkerhetsmargin, er grenseverdien satt til 10 W/kg for yrkeseksponerte, og 2 W/kg for den generelle befolkning. Ved varierende eksponering over tid, benyttes en middelverdi over seks minutter. Verdiene gjelder for eksponering i hodet og kroppen, mens for lemmer (armer og ben) kan eksponeringen være dobbelt så stor.

Mobiltelefoner er den viktigste kilden for mikrobølgeeksponering av folk flest, og eksponeringen kan komme helt opp mot grenseverdien 2 W/kg. Strålingen fra basestasjoner for mobiltelefoni er langt mindre, noe som skyldes at mobiltelefonantennen er svært mye nærmere kroppen enn en basestasjonsantenne. For mobiltelefoner er eksponeringen svært lokal (mot hodet), og SAR-verdien beregnes ut fra nærmeste 10 grams vevsbit. Absorbert effekt må ikke være større enn 20 milliwatt innen denne biten.

For helkroppseksponering har eksperimenter vist at allerede ved ca. 4 W/kg aktiveres en temperaturregulering i kroppen. Grenseverdien for helkroppseksponering er derfor satt til 0,4 W/kg for yrkeseksponerte og 0,08 W/kg for den vanlige befolkning.

Man bør merke seg at tillatte SAR-verdier er identiske for hele frekvensintervallet 100 kHz til 10 GHz. Det er vanligvis ikke mulig å måle SAR direkte. Man har derfor utarbeidet mer praktiske grenseverdier basert på elektrisk eller magnetisk feltstyrke, eller for energitetthet, men disse har sine klare begrensninger.

SAR-begrepet kan gi en falsk trygghet i de tilfeller der eksponeringen består av svært korte pulser, for eksempel i radar-sammenheng, fordi elektrisk eller magnetisk felt da kan bli så kraftig innenfor pulsen at det kan gi andre effekter enn ren oppvarming. Også annen modulering av radio- og mikrobølger kan gi effekter som ikke har sin base i oppvarming.