ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.03.2021
Просмотров: 1013
Скачиваний: 2
Guidelines for limiting exposure to time-varying electric, magnetic, and electromagnetic fields –
ICNIRP Guidelines
6
кратковременные
клеточные
и
тканевые
реакции
в
ответ
на
воздействие
таких
ЭМП
,
они
не
характеризовались
отчетливой
зависимостью
«
воздействие
–
эффект
».
Эти
исследования
не
являются
ценными
для
оценки
риска
для
здоровья
человека
,
так
как
многие
реакции
не
наблюдались
in vivo
.
Таким
образом
,
результаты
опытов
на
клетках
и
тканях
не
являются
достаточным
основанием
для
оценки
возможных
эффектов
воздействия
ЭМП
на
здоровье
человека
.
МЕХАНИЗМЫ
ВОЗДЕЙСТВИЯ
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ
ПОЛЕЙ
НА
ОРГАНИЗМЫ
Установлены
три
основных
механизма
взаимодействия
переменных
электрических
и
магнитных
полей
с
живой
материей
(UNEP/WHO/IRPA 1993):
Взаимодействие
с
низкочастотными
электрическими
полями
;
Взаимодействие
с
низкочастотными
магнитными
полями
;
Поглощение
энергии
электромагнитных
полей
.
Прямое
взаимодействие
низкочастотных
электрических
полей
с
живой
материей
Действие
внешнего
переменного
электрического
поля
на
человека
вызывает
перенос
электрических
зарядов
(
электрического
тока
),
поляризацию
связанного
заряда
(
возникновение
электрических
диполей
)
и
переориентацию
диполей
,
присутствовавших
в
ткани
.
Величина
этих
эффектов
зависит
от
электрических
свойств
тела
,
таких
как
электропроводность
(
определяющая
перенос
электрических
зарядов
)
и
диэлектрическая
проницаемость
(
определяющая
степень
поляризации
).
Электропроводность
и
диэлектрическая
проницаемость
зависят
от
типа
ткани
и
частоты
приложенного
поля
.
Внешние
электрические
поля
влияют
на
распределение
электрических
зарядов
на
поверхности
проводящей
ткани
и
вызывают
протекание
в
организме
электрических
токов
.
Распределение
зарядов
зависит
от
условий
воздействия
,
размеров
и
формы
тела
,
а
также
от
расположения
тела
в
электрическом
поле
.
Прямое
взаимодействие
низкочастотных
магнитных
полей
с
живой
материей
Действие
внешнего
переменного
магнитного
поля
на
человека
индуцирует
электрическое
поле
и
циркулирующий
электрический
ток
внутри
организма
.
Величина
индукционных
токов
зависит
от
величины
внешнего
магнитного
поля
,
размера
контура
,
через
который
протекает
ток
и
электропроводности
ткани
.
При
воздействии
магнитного
поля
той
же
величины
и
частоты
наиболее
сильные
электрические
поля
будут
индуцироваться
в
контуре
с
наибольшими
размерами
.
Тело
человека
не
является
однородным
по
своим
электрическим
свойствам
.
Однако
,
плотность
индукционных
токов
может
быть
рассчитана
с
использованием
анатомически
и
физиологически
обоснованных
математических
моделей
человека
.
Поглощение
энергии
электромагнитных
полей
Действие
низкочастотных
электрических
и
магнитных
полей
на
человека
обычно
приводит
к
незначительному
поглощению
энергии
в
тканях
и
нерегистрируемому
повышению
температуры
.
Однако
,
воздействие
электромагнитных
полей
с
частотой
выше
100
кГц
может
привести
к
значительному
поглощению
энергии
в
ткани
и
повышению
температуры
.
В
целом
,
воздействие
однородного
электромагнитного
поля
(
плоской
волны
)
приводит
к
неравномерному
поглощению
энергии
в
теле
человека
,
которое
должно
быть
оценено
с
использованием
дозиметрических
методов
и
расчетов
.
Guidelines for limiting exposure to time-varying electric, magnetic, and electromagnetic fields –
ICNIRP Guidelines
7
В
зависимости
от
характера
поглощения
энергии
в
теле
человека
электромагнитные
поля
могут
быть
подразделены
на
четыре
группы
(Durney et al. 1985):
ЭМП
с
частотой
от
100
кГц
до
порядка
20
МГц
.
Поглощение
энергии
ЭМП
такой
частоты
в
туловище
человека
существенно
снижается
с
увеличением
частоты
;
значительное
поглощение
энергии
ЭМП
такой
частоты
может
происходить
в
шее
и
нижних
конечностях
;
ЭМП
с
частотой
от
порядка
20
МГц
до
300
МГц
.
Для
ЭМП
такой
частоты
характерно
значительное
поглощение
энергии
во
всем
теле
человека
,
особенно
значительное
локальное
резонансное
поглощение
(
например
,
в
голове
);
ЭМП
с
частотой
от
порядка
300
МГц
до
нескольких
ГГц
.
Для
ЭМП
такой
частоты
характерно
локальное
неоднородное
поглощение
энергии
;
и
ЭМП
с
частотой
выше
10
ГГц
.
Поглощение
энергии
таких
ЭМП
происходит
на
поверхности
тела
.
В
биологических
тканях
значение
SAR
пропорционально
квадрату
напряженности
внутреннего
электрического
поля
.
Для
оценки
среднего
значения
SAR
и
распределения
значений
SAR
в
ткани
используются
расчетные
методы
или
инструментальные
измерения
в
лабораторных
условиях
.
Значения
SAR
зависят
от
следующих
факторов
:
Параметры
падающего
поля
,
например
,
частота
,
интенсивность
,
поляризация
,
геометрическая
конфигурация
«
источник
-
объект
» (
ближняя
или
дальняя
зона
);
Характеристики
облучаемого
тела
,
например
,
его
размер
,
внутренняя
и
внешняя
геометрия
,
диэлектрические
свойства
различных
составляющих
его
тканей
;
и
Эффекты
экранирования
или
отражения
от
других
объектов
,
находящихся
в
поле
вблизи
облучаемого
тела
.
Значение
SAR
для
всего
тела
человека
достигает
максимальной
величины
в
случае
,
когда
ось
тела
человека
совпадает
с
направлением
вектора
напряженности
электрического
поля
в
условиях
воздействия
плоской
волны
(
т
.
е
.
в
дальней
зоне
).
Количество
поглощенной
энергии
зависит
от
нескольких
факторов
,
в
том
числе
от
размеров
облучаемого
тела
.
Для
электрически
изолированного
«
стандартного
условного
человека
» [
взрослый
мужчина
ростом
176
см
и
весом
73
кг
] (ICRP 1994)
частота
резонансного
поглощения
составляет
порядка
70
МГц
.
Для
более
высоких
людей
,
частота
резонансного
поглощения
несколько
ниже
,
а
для
взрослых
людей
невысокого
роста
,
детей
и
новорожденных
,
а
также
людей
в
сидячем
положении
ее
значение
может
превышать
100
МГц
.
Рекомендуемые
контролируемые
уровни
для
электрических
полей
также
учитывают
частотную
зависимость
поглощения
энергии
в
теле
человека
.
Для
заземленного
человека
значения
резонансных
частот
практически
в
два
раза
ниже
(UNEP/WHO/IRPA 1993).
Если
источником
ЭМП
является
оборудование
,
работающее
с
частотой
выше
10
МГц
(
например
,
диэлектрические
обогреватели
,
мобильные
телефоны
),
то
воздействие
на
человека
может
происходить
в
условиях
ближней
зоны
.
В
ближней
зоне
зависимость
поглощения
энергии
от
частоты
электромагнитной
волны
имеет
другой
характер
,
чем
в
условиях
дальней
зоны
.
Кроме
того
,
в
определенных
условиях
воздействие
электрического
и
магнитного
поля
неравнозначно
.
Например
,
при
пользовании
мобильным
телефоном
преобладает
воздействие
магнитного
поля
на
человека
.
Для
оценки
воздействия
электромагнитных
полей
в
ближней
зоне
особенно
ценными
являются
расчетные
методы
и
измерения
индукционных
токов
в
организме
человека
и
напряженности
поля
в
тканях
.
Это
было
продемонстрировано
на
примере
воздействия
таких
источников
ЭМП
,
как
мобильные
телефоны
,
переносная
радиосвязь
,
радиовещательные
антенны
,
средства
связи
на
судах
и
диэлектрические
обогреватели
(Kuster and Balzano 1992,
Dimbylow and Mann 1994; Jokela et al. 1994; Gandhi 1995; Tofani et al. 1995).
В
этих
Guidelines for limiting exposure to time-varying electric, magnetic, and electromagnetic fields –
ICNIRP Guidelines
8
исследованиях
было
показано
,
что
при
воздействии
ЭМП
в
условиях
ближней
зоны
наблюдается
высокое
локальное
поглощение
энергии
(
т
.
е
.
высокие
значения
SAR,
например
,
в
голове
,
запястьях
,
лодыжках
),
и
что
значения
SAR
для
всего
тела
или
определенных
частей
тела
зависят
от
расстояния
от
источника
высокочастотного
поля
.
Необходимо
отметить
,
что
измеренные
значения
SAR
не
противоречили
расчетным
значениям
.
Среднее
значение
SAR
для
всего
тела
человека
и
локальные
значения
SAR
являются
удобными
дозиметрическими
величинами
при
сравнении
эффектов
,
наблюдающихся
в
различных
условиях
воздействия
.
Подробное
обсуждение
SAR
приводится
в
публикации
UNEP/WHO/IRPA (1993).
При
частоте
выше
порядка
10
ГГц
глубина
проникновения
электромагнитной
волны
в
биологические
ткани
очень
мала
,
поэтому
SAR
не
может
быть
использована
для
оценки
поглощенной
энергии
.
В
этом
случае
,
наиболее
подходящей
дозиметрической
величиной
является
плотность
потока
энергии
(
Вт
м
-2
)
МЕХАНИЗМЫ
КОСВЕННОГО
ВОЗДЕЙСТВИЯ
ЭМП
НА
ЧЕЛОВЕКА
Существует
два
механизма
косвенного
воздействия
электромагнитных
полей
на
человека
:
Возникновение
электрического
тока
в
результате
контакта
человека
с
объектом
,
обладающим
различным
электрическим
потенциалом
(
т
.
е
.,
когда
тело
человека
или
объект
обладает
зарядом
в
результате
воздействия
ЭМП
);
и
Воздействие
ЭМП
на
медицинские
приборы
,
носимые
на
теле
,
или
имплантированные
в
организм
человека
(
не
рассматривается
в
этом
документе
).
В
результате
воздействия
ЭМП
на
проводник
,
индуцированный
электрический
ток
проходит
через
тело
человека
,
находящегося
с
ним
в
контакте
(Tenforde and Kaune 1987;
UNEP/WHO/IRPA 1993).
Величина
и
пространственное
распределение
такого
тока
зависит
от
частоты
поля
,
размера
проводника
,
размеров
тела
человека
и
площади
соприкосновения
.
В
случае
,
если
человек
и
проводник
находятся
под
воздействием
сильного
поля
и
расположены
в
непосредственной
близости
,
могут
наблюдаться
электрические
разряды
(
искры
).
БИОЛОГИЧЕСКИЕ
ОСНОВЫ
ДЛЯ
ОГРАНИЧЕНИЯ
ВОЗДЕЙСТВИЯ
ПОЛЕЙ
(
с
частотой
до
100
кГц
)
В
этом
разделе
приводится
обзор
научных
данных
о
биологических
и
медицинских
эффектах
воздействия
электрических
и
магнитных
полей
с
частотой
до
100
кГц
.
Основным
механизмом
такого
воздействия
является
индукция
электрических
токов
в
биологических
тканях
.
Биологические
основы
для
ограничения
воздействия
полей
с
частотой
более
0
до
1
Гц
приведены
в
ICNIRP (1994).
Наиболее
подробные
обзоры
опубликованы
в
работах
(NRPB 1991, 1993; UNEP/WHO/IRPA 1993; Blank 1995; NAS 1996; Polk and Postow 1996;
Ueno 1996).
Эффекты
прямого
воздействия
электрических
и
магнитных
полей
Эпидемиологические
исследования
.
К
настоящему
времени
опубликовано
большое
число
обзоров
эпидемиологических
исследований
риска
рака
в
результате
воздействия
полей
промышленной
частоты
(NRPB 1992, 1993, 1994b; ORAU 1992; Savitz 1993; Heath 1996;
Stevens and Davis 1996; Tenforde 1996; NAS 1996).
Подобные
обзоры
были
опубликованы
и
по
воздействию
ЭМП
на
репродуктивную
функцию
(Chernoff et al., 1992; Brent et al., 1993;
Shaw and Croen 1993; NAS 1996; Tenforde 1996).
Guidelines for limiting exposure to time-varying electric, magnetic, and electromagnetic fields –
ICNIRP Guidelines
9
Влияние
на
репродуктивную
функцию
.
Эпидемиологические
исследования
исходов
беременностей
у
женщин
,
работающих
с
видеомониторами
(
ВДТ
),
не
выявили
убедительных
доказательств
неблагоприятного
воздействия
ЭМП
на
репродуктивную
функцию
(Bergqvist
1993; Shaw and Croen 1993; NRPB 1994a, Tenforde 1996).
Так
,
например
,
результаты
мета
-
анализа
нескольких
исследований
,
проведенных
в
группах
женщин
,
работающих
и
не
работающих
с
видеомониторами
,
не
выявили
избыточного
риска
спонтанных
абортов
или
пороков
развития
плода
(Shaw and Croen 1993).
В
двух
других
исследованиях
,
в
которых
оценки
воздействия
базировались
на
результатах
прямых
измерений
электрических
и
магнитных
полей
от
ВДТ
,
были
получены
противоречивые
результаты
.
Так
,
в
исследовании
Lindbohm et al. (1992)
было
высказано
предположение
о
возможной
связи
между
воздействием
ELF
магнитных
полей
и
частотой
спонтанных
абортов
,
а
в
исследовании
Schnorr et al. (1991)
такая
связь
не
была
обнаружена
.
В
проспективном
исследовании
,
характеризовавшимся
значительной
статистикой
по
числу
случаев
,
высокой
степенью
участия
и
детальной
оценкой
воздействия
(Bracken et al. 1995),
не
было
обнаружено
связи
между
воздействием
ELF
полей
и
весом
новорожденного
и
процессом
внутриутробного
развития
.
Кроме
того
,
в
этом
исследовании
не
было
обнаружено
ассоциации
между
неблагоприятными
исходами
беременностей
и
воздействием
ЭМП
в
группе
женщин
с
высокими
уровнями
воздействия
.
Для
оценки
воздействия
проводили
измерения
пропускной
способности
линий
электропередач
внутри
домов
,
индивидуальные
измерения
воздействия
ЭМП
в
течение
недели
и
суточные
измерения
в
доме
,
анализ
индивидуальных
свидетельств
об
использовании
одеял
с
электрообогревом
,
подогреваемых
водных
кроватей
и
видеомониторов
.
Результаты
большинства
исследований
,
проведенных
к
настоящему
времени
,
не
свидетельствовали
о
неблагоприятном
воздействии
ЭМП
от
ВДТ
на
репродуктивную
функцию
у
женщин
в
производственных
условиях
воздействия
(NRPB 1994a, Tenforde 1996).
Исследования
риска
рака
при
проживании
в
зоне
воздействия
ELF
полей
.
До
настоящего
времени
не
утихают
дискуссии
о
возможной
связи
между
воздействием
ELF
магнитных
полей
и
повышенным
риском
рака
.
После
публикации
Wertheimer and Leeper
(1979),
в
которой
была
показана
связь
между
детской
раковой
смертностью
и
близостью
домов
к
распределительным
линиям
электропередач
,
которые
классифицируются
исследователями
как
конфигурации
высоких
токов
,
вышло
несколько
публикаций
,
касающихся
этой
проблемы
.
В
оригинальном
исследовании
была
выдвинута
основная
гипотеза
о
том
,
что
воздействие
магнитного
поля
с
частотой
50/60
Гц
в
местах
проживания
людей
от
внешних
источников
поля
,
таких
как
линии
электропередач
,
может
быть
связано
с
повышенным
риском
рака
у
детей
.
К
настоящему
времени
было
проведено
большое
количество
исследований
риска
детского
рака
и
воздействия
магнитных
полей
промышленной
частоты
в
доме
от
расположенных
поблизости
линий
электропередач
.
В
этих
исследованиях
оценки
уровней
воздействия
магнитного
поля
были
получены
на
основе
кратковременных
измерений
магнитного
поля
в
доме
или
расчетными
методами
с
учетом
расстояния
дома
от
линий
электропередач
или
их
конфигурации
;
в
некоторых
исследованиях
учитывалась
нагрузка
.
Наиболее
согласованные
результаты
были
получены
по
риску
детской
лейкемии
.
В
8
из
13
исследований
(Wertheimer and Leeper 1979; Fulton et al. 1980; Myers et al. 1985; Tomenius
1986; Savitz et al. 1988; Coleman et al. 1989; London et al. 1991; Feychting and Ahlbom 1993;
Olsen et al., 1993; Verkasalo et al. 1993; Michaelis et al. 1997; Linet et al. 1997; Tynes and
Haldorsen 1997)
были
получены
оценки
относительного
риска
в
диапазоне
от
1,5
до
3.
Однако
,
прямые
измерения
магнитного
поля
и
расчетные
значения
,
полученные
на
основе
данных
о
проходящей
вблизи
дома
линии
электропередач
,
не
являются
надежными
оценками
воздействия
на
человека
,
т
.
к
.
были
получены
после
постановки
диагноза
.
Несмотря
на
то
,
что
результаты
действительно
предполагают
наличие
связи
между
воздействием
магнитного
поля
и
риском
лейкемии
,
их
неопределенность
связана
с
Guidelines for limiting exposure to time-varying electric, magnetic, and electromagnetic fields –
ICNIRP Guidelines
10
незначительностью
исследуемых
групп
и
использованием
корреляции
между
величиной
магнитного
поля
и
расположением
домов
к
линиям
электропередач
при
оценке
воздействия
(Feychting et al. 1996).
Этиология
различных
типов
детского
рака
мало
изучена
,
однако
,
попытки
учесть
влияние
потенциальных
мешающих
факторов
,
таких
как
социально
-
экономический
статус
и
загрязнение
воздуха
выхлопными
газами
автомобильного
транспорта
,
практически
не
повлияли
на
результаты
.
В
других
исследованиях
не
было
обнаружено
возможной
связи
между
использованием
электроприборов
(
в
основном
электроодеял
,
электрогрелок
)
и
неблагоприятными
медицинскими
эффектами
,
включая
рак
(Preston-Martin et al. 1988;
Verreault et al. 1990; Vena et al. 1991, 1994; Li et al. 1995).
Только
в
двух
исследованиях
по
методу
«
случай
-
контроль
»
была
получена
связь
между
использованием
электроприборов
и
риском
лейкемии
в
детском
возрасте
.
В
одном
из
них
,
проведенном
в
Денвере
(Savitz et al.
1990),
была
получена
предположительная
связь
между
детской
лейкемией
и
использованием
электроодеяла
матерью
во
время
беременности
;
а
в
другом
,
проведенном
в
Лос
-
Анджелесе
(London et al. 1991),
была
обнаружена
связь
между
лейкемией
и
использованием
детьми
фенов
и
просмотром
черно
-
белого
телевизора
.
Относительная
согласованность
результатов
,
свидетельствующих
о
наличии
связи
между
лейкемией
и
близостью
домов
к
линиям
электропередач
,
позволила
Комитету
национальной
академии
наук
США
(NAS)
сделать
вывод
о
том
,
что
дети
,
проживающие
вблизи
линий
электропередач
,
относятся
к
группе
повышенного
риска
лейкемии
(NAS 1996).
Из
-
за
незначительного
объема
изучаемых
групп
оценки
относительного
риска
в
индивидуальных
исследованиях
характеризовались
широкими
доверительными
интервалами
.
Однако
,
при
анализе
сгруппированных
данных
были
получены
согласованные
результаты
с
общей
оценкой
относительного
риска
1,5 (NAS 1996).
С
другой
стороны
,
результаты
нескольких
исследований
,
в
которых
оценки
уровней
воздействия
были
получены
на
основе
кратковременных
измерений
магнитных
полей
,
не
свидетельствовали
о
возможной
связи
между
воздействием
полей
частотой
50/60
Гц
и
риском
детской
лейкемии
или
другой
формы
рака
.
Таким
образом
,
Комитетом
не
было
получено
убедительных
доказательств
того
,
что
риск
рака
был
связан
с
воздействием
магнитных
полей
,
т
.
к
.
с
использованием
результатов
прямых
измерений
магнитного
поля
,
проведенных
в
домах
для
группы
случаев
и
контрольной
группы
,
такая
ассоциация
не
была
обнаружена
.
Было
выдвинуто
предположение
о
том
,
что
наблюдаемая
связь
обусловлена
влиянием
некоторого
мешающего
фактора
,
связанного
с
проживанием
вблизи
линий
электропередач
,
однако
,
вероятные
кандидаты
роль
такого
фактора
не
были
определены
.
После
публикации
обзора
NAS
были
получены
результаты
исследования
,
проведенного
в
Норвегии
(Tynes and Haldorsen 1997).
В
это
исследование
были
включены
500
случаев
детского
рака
.
Для
каждого
человека
были
оценены
среднегодовые
уровни
воздействия
магнитных
полей
от
находящихся
поблизости
линий
электропередач
.
В
результате
исследования
не
было
обнаружено
ассоциации
между
риском
лейкемии
и
уровнем
полей
в
местах
проживания
детей
на
момент
постановки
диагноза
.
Учет
таких
факторов
,
как
расположение
дома
относительно
линий
электропередач
,
уровни
воздействия
в
первый
год
жизни
ребенка
,
облучение
матери
во
время
зачатия
и
воздействие
уровней
,
превышающих
медианное
значение
уровней
воздействия
магнитных
полей
для
контрольной
группы
,
не
позволило
выявить
связь
с
лейкемией
,
раком
головного
мозга
или
лимфомой
.
Однако
,
число
случаев
в
исследовании
было
незначительным
.
Кроме
того
,
после
опубликования
обзора
NAS
были
получены
результаты
исследования
,
проведенного
в
Германии
(Michaelis et al., 1997),
которое
было
выполнено
по
методу
«
случай
-
контроль
»
для
детской
лейкемии
.
В
группу
случаев
было
включено
129
человек
,
а
в
группу
контроля
–328
человек
.
Для
оценки
воздействия
были
использованы
результаты
суточных
измерений
уровней
магнитного
поля
в
спальне
ребенка
в
доме
,
где
он