Начало >> Статьи >> Литература >> Влияние электромагнитных полей на здоровье человека

О природе и основных источниках - Влияние электромагнитных полей на здоровье человека

Оглавление
Влияние электромагнитных полей на здоровье человека
О природе и основных источниках
Общие представления о механизмах действия
Вопросы определения экспозиционной дозы при оценке воздействия
О возможной связи онкологической патологии и длительного воздействия
Онкологическая заболеваемость и ЭМП от бытовых приборов
Онкологическая заболеваемость и производственно обусловленные ЭМП
Возможное влияние на состояние половой функции
Влияние электромагнитных полей на течение и исходы беременности и потомство
Влияние ЭМИ, возникающих при работе с видеодисплейными терминалами на течение и исходы беременности и потомство
Влияние электромагнитных полей на нервную систему
Влияние электромагнитных полей на сердечно-сосудистую систему
Влияние электромагнитных полей на орган зрения
Заключение
Литература

Кругом нас, в нас самих, всюду и везде, без перерыва, вечно сменяясь, совпадая и сталкиваясь, идут излучения разной длины волны - от волн, длина которых исчисляется десятимиллионными долями миллиметра, до длинных, измеряемых километрами.
В. И. Вернадский (1926)

Глава 1. О ПРИРОДЕ И ОСНОВНЫХ ИСТОЧНИКАХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ
Электромагнитное поле как физическое понятие представляет собой особую форму материи, посредством которой осуществляется взаимодействие между любыми находящимися в движении заряженными частицами. Другими словами, ЭМП возникает там, где присутствует электрический ток. При этом источники переменного тока создают изменяющееся во времени ЭМП, в то время как постоянный ток продуцирует статическое ЭМП. Электромагнитное поле определяется как электростатическими взаимодействиями, возникающими между заряженными частицами вне зависимости от подвижности последних (т. н. электрическое поле), так и магнитной составляющей ЭМП, которая определяет взаимодействия между движущимися зарядами и, в конечном итоге, между объектами, несущими в себе электрический ток (например, отталкивание или притяжение "наэлектризованных" предметов). При этом сила электрического поля зависит от величины разности потенциалов заряженных частиц (т. е. от напряжения электрического тока) и от расстояния между ними и выражается в вольтах на метр (В/м). В свою очередь, интенсивность магнитного поля зависит уже от силы тока и также убывает с увеличением расстояния между источниками последнего, что может быть выражено в амперах на метр (А/м).
Однако чаще всего силу магнитного поля выражают в единицах магнитной индукции - теслах или гауссах (1 Тл = 10000 Г). Обе составляющих электромагнитных полей различаются не только по физическим параметрам, но и по степени биологической активности. Кроме того, они обладают различной устойчивостью во внешней среде: электрические поля почти полностью блокируются естественными преградами (особенности рельефа местности, деревья, постройки, большинство строительных материалов), в то время как магнитные поля способны проникать через них [24, 25]. Точно также в применении к человеку электрические поля задерживаются поверхностными тканями, тогда как магнитная составляющая ЭМП характеризуется проникающим эффектом. В силу указанных причин, в большинстве рассматриваемых в настоящем издании работ по проблемам влияния электромагнитных полей на здоровье человека оценивается воздействие именно магнитных полей.
Вместе с тем в специальной литературе, посвященной проблемам биологического действия электромагнитных полей, понятие "электромагнитное поле" трактуется более широко. Этим термином обозначают также и всякое электромагнитное излучение (ЭМП), длина волны которого существенно превышает расстояние от источника до объекта воздействия [24], т. е. большинство рассматриваемых в настоящем обзоре видов электромагнитных полей (табл. 1.1). Как видно из приведенной таблицы, длина волны напрямую связана с частотными характеристиками электрического тока, а также с энергетическим потенциалом ЭМИ, от величины которого во многом зависят непосредственные эффекты ЭМП (в т. ч. на биологические объекты), что хорошо иллюстрируется на примере рентгеновского излучения.
Все источники ЭМП можно разделить на естественные и техногенные. К первым относятся электрическое и магнитное поля Земли. Гораздо меньшее значение имеют атмосферные разряды (грозовая активность) и радиоизлучение Солнца и галактик [5].
В отличие от магнитного поля Земли, которое относится к статическим, техногенные ЭМП создаются источниками переменного тока и широко варьируют по своим частотным характеристикам. Так, в соответствии с международной классификацией [26] антропогенные источники ЭМП делятся на две группы:

  1. источники ЭМИ крайне низких и сверхнизких частот (0-3 кГц);
  2. источники ЭМИ радиочастотного и микроволнового диапазонов (3 кГц -300 ГГц).

К первой группе, прежде всего, относятся все системы производства, передачи и распределения электроэнергии: воздушные линии электропередач (ЛЭП), трансформаторные и генераторные подстанции, электростанции, системы электропроводки жилых и общественных зданий, различные кабельные системы (в т. ч. телефонные, системы заземления и т. д), а также любые устройства, использующие для своей работы электроэнергию промышленных частот (50 - 60 Гц). К последним относится самый широкий спектр электробытовой и офисной техники, профессиональное электрооборудование, а также электротранспорт и его инфраструктуры.
Таблица 1.1
Характеристика различных типов электромагнитных излучений

Ко второй группе относятся средства получения и передачи информации (радиостанции, радио- и телепередатчики, компьютерные мониторы, телевизоры, радио- и сотовые телефоны, радиолокационные станции и пр.), различное медицинское лечебное и диагностическое оборудование, микроволновые печи. При этом большинство из перечисленных устройств являются источниками электромагнитными полями сверхвысоких частот (20 МГц - 3 ГТц), т. е. микроволнового излучения.
Долгое время считалось, что только ЭМИ сверхвысоких частот (СВЧ) способны оказывать влияние на состояние здоровья человека, поскольку микроволны обладают уже достаточным энергетическим потенциалом, чтобы вызвать тепловое движение молекул, в т. ч. и в биологических тканях [27], что используется в физиолечении и микроволновых печах. ЭМИ сверхнизких частот в силу своего крайне низкого энергетического потенциала вплоть до начала 80-х гг. практически не рассматривались как потенциально опасные для здоровья человека. Поэтому в настоящем обзоре основное внимание будет уделено обсуждению различных аспектов воздействия на здоровье именно ЭМИ промышленных частот. Последнее актуально еще и потому, что источники ЭМП данного частотного диапазона, в отличие от ЭМП радиодиапазона, воздействие которых носит, в основном, узкопрофессиональный характер, в настоящее время распространены повсеместно и оказывают непрекращающееся воздействие на различные группы населения, которые мало осведомлены о неблагоприятном воздействии электромагнитных полей на здоровье.
К сожалению, до сих пор не решен вопрос о предельно допустимых уровнях (ПДУ) экспозиции электромагнитных полей. Существующие к настоящему времени нормативы по большей части сориентированы на ограничение острого воздействия электромагнитных полей и не учитывают возможность отдаленных эффектов малых доз при постоянном воздействии последних. Именно поэтому, большинство рекомендаций регламентируют уровни профессионального воздействия электромагнитных полей [28-31]. Кроме того, до последнего времени нормативные акты рассматривали воздействие исключительно электрических полей, в то время как в отношении магнитной составляющей ЭМП нормативная база не разработана вообще, причем вплоть до начала 90-х гг. измерения величины магнитного поля фактически не проводились. В связи с этим уместно привести мнение одного из ведущих российских специалистов по рассматриваемой проблеме Ю. Г. Григорьева, который пишет: "тезис о том, что население и биоэкосистемы не подвергаются опасности от внешних источников электромагнитных полей , если уровень меньше ПДУ, не верен, т. к. степень опасности электромагнитных полей для населения еще не определена и эта проблема требует проведения широких исследовательских работ" [26].
Полученные данные о биологическом действии электромагнитных полей, и прежде всего результаты эпидемиологических исследований отдаленных последствий, уже привели к ужесточению ПДУ. Имеются в виду серия национальных стандартов Швеции, а также предложения группы экспертов США, возглавляемых одним из пионеров исследований в области влияния электромагнитных полей на здоровье человека W. Adey [26]. При этом в последнем случае речь идет об ужесточении современных международных норм в 5000 раз. Что касается магнитной составляющей ЭМП, то в настоящее время ПДУ этого фактора для населения, принятый в упомянутых странах, составляет 0,2 мкТл [26, 32], тогда как в рекомендациях ВОЗ за 1987 г. этот показатель равен 100 мкТл [29]. В связи с этим интересно заметить, что большая часть исследований по проблеме воздействия электромагнитных полей на здоровье человека выполнена именно в Скандинавских странах и США.
Для того чтобы в полной мере осознать важность обсуждаемых вопросов, целесообразно привести данные об уровнях магнитного поля, генерируемого электробытовыми приборами (табл. 1.2, 1.3), а также величины этого показателя, регистрируемые в непосредственной близости от ЛЭП, несущих ток различного напряжения (рис. 1.1).
Представленные на рисунке данные свидетельствуют о значительном превышении допустимых величин магнитного поля в районах расположения ЛЭП с рабочим напряжением в 500 кВ.
Величина магнитного поля (МП), регистрируемого в процессе работы различных электроприборов в зависимости от расстояния, мкТл [25]
Таблица 1.2


Электроприборы

3 см

30 см

100 см

Микроволновая печь

75 - 200

4-8

0,3 - 0,8

Стиральная машина

0,8 - 40,0

0,2 - 3,0

0,01-0,2

Электропечь

6 - 200

0,4 - 4,0

0,01-0,1

Лампа дневного света

40 - 400

0,5 - 2,0

0,01-0,3

Телевизор

2,5 - 50

0,04 - 2,0

0,01 -0,2

Максимальное расстояние от бытовых электрических приборов, на котором регистрируется магнитное поле выше предельного уровня 0,2 мкТл [26]
Таблица 1.3


Электроприборы

Потенциально опасное расстояние

Холодильник

1,2 м от дверцы, 1,4 м от задней стенки

Утюг

0,25 м от ручки

Телевизор (36 см)

1,1 м от экрана, 1,2 м от боковой стенки

Электрорадиатор

0,3 м

Торшер (2 лампы по 75 Вт)

0,03 м от провода

Электродуховка

0,4 м от передней стенки

Электрогриль

1,4 м от боковой стенки

Распределение магнитного поля вблизи воздушных ЛЭП
Рис. 1.1. Распределение магнитного поля вблизи воздушных ЛЭП
Примечание: ряд 1 - ЛЭП 500 кВ возле опоры; ряд 2 - ЛЭП 500 кВ на уровне середины пролета; ряд 3 - ЛЭП 220 кВ; ряд 4 - ЛЭП 110 кВ

Это представляется особенно важным с учетом того, что именно в России очень широко как в никакой другой стране распространены ЛЭП столь высокого напряжения, включая районы с высокой плотностью населения. Другим важным следствием является тот факт, что весьма заметное превышение допустимых величин магнитного поля обнаруживается вблизи ЛЭП с нагрузкой в 110 и 220 кВ, районы расположения которых в России до последнего времени даже не подлежали гигиеническому нормированию по электромагнитной обстановке.
В этом же контексте можно рассматривать данные еще двух работ. Так, по данным Ю.Г. Григорьева [26], более 90% площади жилого помещения, по внешней стене которого проходит распределительный кабель электропроводки, может иметь уровни магнитного поля, превышающие ОД мкТл. В другом исследовании [33] на основании неоднократных измерений было показано, что интенсивность магнитного поля в домах, расположенных в непосредственной близости от ЛЭП, составляла 0,49 мкТл, тогда как в зданиях, отстоящих на расстоянии одного квартала - только 0,07 мкТл.
Обобщая изложенный в этой главе материал, следует сослаться на представления А. С. Пресмана [5] о том, что влияние электромагнитных полей на биологические объекты, включая человека, не может быть выражено одной лишь линейной зависимостью. При этом живые организмы могут проявлять чувствительность к действию ЭМП различных частот, обладающих энергией на десятки порядков ниже теоретически предполагаемого порога. Открытие феномена т. н. частотных окон, т. е. таких частотных диапазонов электромагнитных полей , в которых наблюдается пик биологического действия при отсутствии эффекта в смежных диапазонах, показало, что отнюдь не один лишь энергетический потенциал ЭМП способен определять степень биологического эффекта. Кроме того, как показывают многочисленные экспериментальные исследования, многократно повторяющиеся воздействия слабых ЭМП обладают кумулятивным биологическим эффектом, т. е. способны суммироваться. Последнее обстоятельство имеет принципиальное значение при обсуждении отдаленных патологических эффектов у человека, рассматриваемых в настоящем обзоре.



 
« Вирусный гепатит у детей   Внутрибольничные инфекции »