[ Pobierz całość w formacie PDF ]
Poniżej znajduje się szczegółowy opis termicznych i nietermicznych oddziaływań PEM na
organizm człowieka, sposoby ochrony przed promieniowaniem oraz zasady bezpiecznego
korzystania ze sprzętu radiokomunikacyjnego. Ze względu na ograniczenia dotyczące
objętości tekstu fragment ten nie został w całości umieszczony w książce. Przedstawiono tu
również aktualnie obowiązujące przepisy dotyczące ochrony przed promieniowaniem, które
zostały wprowadzone w trakcie przygotowania II wydania do druku i późniejsze aktualizacje.
15.4. Wpływ pola elektromagnetycznego na organizm człowieka
W dobie burzliwego rozwoju systemów radiokomunikacyjnych i wzrostu liczby urządzeń
emitujących promieniowanie elektromagnetyczne niezwykle ważne staje się określenie
ewentualnych szkodliwych oddziaływań tych pól na organizmy ludzi oraz określenie
dopuszczalnych norm promieniowania. Zagadnienia te wywołują czasami „fobię
elektromagnetyczną”, która bywa podsycana przez media. Osoby pracujące zawodowo z polem
elektromagnetycznym (PEM) powinny być świadome zagrożeń, znać obowiązujące przepisy i
umieć chronić się przed polami o nadmiernych natężeniach. Poniżej przedstawiono krótkie
omówienie ewentualnych szkodliwych oddziaływań PEM na człowieka i obowiązujące w Polsce
normy w tej dziedzinie, przeanalizowano szkodliwość najczęściej spotykanych źródeł
promieniowania oraz opisano wskazówki dotyczące bezpiecznej pracy z urządzeniami emitującymi
pole w.cz.
Właściwe biosferze środowisko elektromagnetyczne jest określone przez pola E i H przy
powierzchni Ziemi. Naturalne pola elektryczne przy powierzchni wynoszą 100 - 150 V/m i maleją
do połowy tej wartości na wysokości 1 km. Pola te ulegają wahaniom w zależności od temperatury,
ciśnienia, wilgotności itp. W warunkach burzowych natężenie pola wzrasta do wartości większych
od 20 kV/m, co prowadzi do wyładowań dających widmo quasi-ciągłe do bardzo wysokich
częstotliwości (setki MHz) i powodujących lokalnie zakłócenia radioelektryczne. Natężenie pola
magnetostatycznego wynosi 20 - 60 A/m w zależności od szerokości magnetycznej. Przyjmuje się,
że widmo pól E i H istotnych dla biosfery mieści się w przedziale 0-1 kHz.
Na skutek ewolucji organizmy żywe przystosowały się do występujących w przyrodzie
wartości natężeń pól E i H. Rozwój radiokomunikacji i przemysłu (m. in. systemów
energetycznych) sprawił, że naturalne środowisko elektromagnetyczne przestało istnieć w skali
całego globu. Lawinowy wzrost liczby źródeł PEM wprowadził do środowiska naturalnego pola o
wcześniej nie obserwowanych natężeniach i o bardzo złożonym widmie. W chwili obecnej wydaje
się, że następuje przemieszczenie największych narażeń na przebywanie w sztucznych PEM z
zastosowań przemysłowych, naukowych i medycznych na życie codzienne. U osób zatrudnionych
przy sztucznych PEM wzrasta świadomość zagrożeń, co powoduje żądania poprawy warunków
pracy. Sprzyja temu rozwój technologii i automatyzacji. Wprawdzie moce źródeł PEM stosowane w
gospodarstwach domowych nie są zwykle duże, to jednak ich rozpowszechnienie i czas eksploatacji
powodują, że cała populacja jest narażona na działanie szkodliwych pól, przy czym na ogół nie jest
tego świadoma. Rozpowszechnienie się takich urządzeń jak kuchenki mikrofalowe, telefony
komórkowe, nadajniki CB dodatkowo pogarsza sytuację. Powszechnie znany jest fakt, że
pracownicy dużych centrów nadawczych RTV mogą być narażeni na PEM w znacznie mniejszym
stopniu, aniżeli mieszkańcy okolic urządzeń nadawczych.
Większość publikacji poświęconych oddziaływaniu PEM na organizmy żywe jest
poświęcona efektom niepożądanym. Istnieje jednak olbrzymia dziedzina medycznych zastosowań
PEM. Terapie dają pozytywne rezultaty przy leczeniu takich schorzeń jak:
- oparzenia, owrzodzenia wewnętrzne i zewnętrzne, trudno gojące się rany, stany zapalne skóry,
- ortopedia pooperacyjna i zachowawcza, leczenie pooperacyjne, choroby zwyrodnieniowe i
reumatyczne, stany zapalne stawów i mięśni, rehabilitacja pourazowa,
- choroby układu krążenia,
- zaziębienia, choroby układu oddechowego, wyczerpania, zmiany pogody,
- nerwobóle, migreny, choroby nerwowe i psychosomatyczne, stwardnienie rozsiane,
- geriatria i dolegliwości okresu pokwitania,
- medycyna sportowa, leczenie urazów, immunostymulacja, doping,
- bezpłodność, choroby kobiece,
- nowotwory.
Leczenie za pomocą PEM powinno być jednak prowadzone przez specjalistów, a nie przygodnych
lekarzy czy nawet hochsztaplerów liczących na ludzką naiwność. Należy w tym miejscu zaznaczyć,
że nadmiar każdego oddziaływania korzystnego może dawać rezultaty niepożądane. Okazuje się
też, że brak kontaktu z naturalnymi polami elektromagnetycznymi powoduje zbliżone objawy i
dolegliwości jak oddziaływanie sztucznych PEM (m. in. zaburzenia snu, podwyższona
pobudliwość, wzrost ciśnienia krwi czy zaburzenia świadomości).
Zakres fal radiowych rozciąga się od bardzo niskich częstotliwości aż do 300 GHz. Fale z
tego zakresu nie powodują jonizacji atomów. Ostatnio dużą uwagę naukowców zyskały badania
nad falami o bardzo małych częstotliwościach (30 - 1000 Hz - zakres ELF). Ze względu na
powszechność telefonii komórkowej od kilku lat prowadzone są intensywne badania nad zakresem
mikrofalowym (450 - 2000 MHz).
Ciało człowieka jest niejednorodne pod względem parametrów dielektrycznych ze względu
na zmienną zawartość tłuszczu, białka, węglowodanów i elektrolitu (woda + sole) w zależności od
wieku, płci i stanu zdrowia. Dla pól w. cz. ciało ludzkie jest półprzewodnikiem i swoistą anteną
odbiorczą, której wymiary względem długości fali są zmienne. Centralny układ nerwowy w stanie
czynności i spoczynku generuje prądy czynnościowe z zakresu 1-1000 Hz. Pracą serca sterują
impulsy o częstotliwości 1,1 - 1,3 Hz. Układ hormonalny jest wzmacniaczem biochemicznym
funkcjonującym na zasadzie sprzężeń zwrotnych, których najczulszy układ znajduje się głęboko w
mózgowiu (podwzgórze), gdzie są ważne ośrodki dyspozycyjne funkcjonowania człowieka. Tak
zorganizowany ustrój jest podatny na działanie PEM.
Rozróżniamy dwa typy oddziaływań PEM na organizm ludzki:
-
oddziaływania termiczne
, czyli nagrzewanie się tkanek oraz zmiany patologiczne i reakcje
fizjologiczne uwarunkowane podwyższeniem temperatury tkanek i płynów ustrojowych,
-
oddziaływania nietermiczne
, czyli zjawiska zachodzące bez podwyższania temperatury w skali
makro i mikro lub niezależne od jej podwyższenia.
Działanie termiczne PEM w tkankach organizmu polega na wzroście temperatury tkanek, przy
czym najwyższą temperaturę osiągają tkanki tuż przy powierzchni ciała i najbliżej źródła PEM.
Stopień wzrostu temperatury zależy od natężenia pola i częstotliwości, a także od skuteczności
termoregulacji (cecha osobnicza) i od tego, która część ciała uległa ekspozycji. Znaczny wzrost
temperatury powyżej tolerancji cieplnej tkanek powoduje nieodwracalną koagulację białka.
Najbardziej podatne na przegrzanie są tkanki o słabej cyrkulacji krwi: soczewka oka, woreczek
żółciowy, jądra, części układu pokarmowego. Eksperymenty prowadzone na zwierzętach dowiodły,
że wzrost temperatury prowadzi do całkowitego zniszczenia tych tkanek i w efekcie do śmierci
zwierzęcia. Znany jest przynajmniej jeden przypadek śmierci człowieka wywołanej nadmiernym
poziomem PEM [17]. U ludzi opisano już przypadki ciężkich oparzeń ręki wywołanych nieszczelną
kuchenką mikrofalową czy dotknięciem ręką elementów metalowych znajdujących się pod
napięciem w.cz. (antena, hak dźwigu stojącego w pobliżu radiostacji średniofalowej). U operatorów
radarów zanotowano przypadki zaćmy i bezpłodności. Opisano ponadto przypadki zaćmy, przy
której temperatura oka nie przekroczyła 42 - 43 st. C [17]. Zmętnienie soczewki pojawia się tylko w
zakresie mikrofalowym i przy bardzo dużych natężeniach pola. Uaktywnienie mechanizmów
termoregulacji może wywołać zmianę aktywności serca, pocenie się lub zmiany w akcji
oddechowej. Bardzo niekorzystne jest oddziaływanie fal z modulacją amplitudy lub fal wysyłanych
w impulsach o dużej mocy. Znane są przypadki odbioru dźwięków z instalacji radarowych
wysyłających krótkie impulsy prostokątne o częstotliwości powtarzania leżącej w zakresie
akustycznym. Najprawdopodobniej, kiedy fala pada na komórki głowy, jej energia jest zamieniana
na ciepło wytwarzając mały, ale gwałtowny skok temperatury. Wzrost ten generuje gwałtowne
rozciąganie się komórek, co wywołuje powstanie fali akustycznej odbieranej przez komórki ślimaka
w uchu. W przypadku płodu ssaków stwierdza się przypadki deformacji organów wywołanej ich
przegrzaniem. Stwierdza się mały, ale zauważalny związek między wczesnym porodem, małą wagą
noworodków, liczbą poronień i zgonów w pierwszym roku życia a wielkością napromieniowania.
Mogą wchodzić tu w grę również efekty nietermiczne. Obserwuje się również zmniejszoną liczbę
narodzin chłopców u osób poddanych napromieniowaniu. Prawdopodobnie efekty w ostatnim
przypadku zależą od częstotliwości przebiegu.
Fale elektromagnetyczne szczególnie efektywnie wnikają do tkanek, jeśli ich rozmiary
rezonansowe są zbliżone do częstotliwości fali. Dla dorosłej osoby stojącej na ziemi częstotliwość
rezonansu wynosi ok. 35 MHz, a dla osoby odizolowanej od ziemi ok. 70 MHz. Poszczególne
tkanki mają częstotliwości rezonansowe umieszczone w zakresie mikrofalowym. Głowa dorosłego
człowieka ma rezonans na częstotliwości ok. 400 MHz, podczas gdy głowa dziecka rezonuje przy
ok. 700 MHz. Potencjalnie niebezpieczny może być rezonans fali w oku, choć ze względu na dużą
stratność tkanki zjawisko to nie jest aż tak groźne, jak brak odprowadzania ciepła z oka przy
pomocy płynów ustrojowych.
Oddziaływania termiczne są zwykle łatwo wykrywalne. O wiele większe kontrowersje i
problemy badawcze budzą oddziaływania nietermiczne. Przez długie lata naukowcy z krajów
zachodnioeuropejskich i USA twierdzili, że takie oddziaływania nie istnieją. Dopiero pod koniec lat
70. przestali oni ignorować wyniki badaczy z Europy Wschodniej i powtórzyli niektóre
eksperymenty potwierdzające występowanie efektów nietermicznych [26]. Co ciekawe, w
badaniach na zwierzętach doświadczalnych obserwowano wykrywalne zmiany pod wpływem
energii w.cz. o bardzo małych natężeniach i brak zmian pod wpływem energii w.cz. o natężeniach
podprogowych dla spowodowania efektu cieplnego (nieliniowość organizmów żywych). Poniżej
przedstawiono znane wyniki badań, choć należy tu zaznaczyć, że badania epidemiologiczne nie w
każdym przypadku były prowadzone w dwu grupach: badanej, poddanej wpływowi PEM i
kontrolnej. Weryfikacja wyników wymaga ich potwierdzenia na odpowiednio licznej grupie
kontrolnej. Inna trudność w badaniach polega na oddzieleniu szkodliwego wpływu PEM od
wpływu zanieczyszczonego powietrza, środków chemicznych, z którymi się stykamy, pożywienia,
wody, wcześniejszego stanu zdrowia, stylu życia, jaki prowadzą badane osoby itd. W literaturze
można spotkać się ze sprzecznymi wynikami badań i interpretacją tego samego zjawiska.
Promieniowanie elektromagnetyczne prowadzi do zmian reakcji immunologicznych,
szczególnie w połączeniu z czynnikami chemicznymi, może powodować zaburzenia funkcjonalne
układu nerwowego (reakcja identyczna z reakcją organizmu na stres), zmiany w przebiegach
wytwarzanych przez mózg (zapis EEG, stwierdzony np. u śpiących osób z umieszczonym w
pobliżu głowy telefonem komórkowym), zmiany układu sercowo - naczyniowego, szpiku kostnego,
w korze mózgowej oraz w działaniu gruczołów dokrewnych. Jednorazowe napromieniowanie może
powodować wzrost poziomu hormonów, który po ustaniu promieniowania stabilizuje się. W
wyniku długotrwałego narażenia na pole w.cz. (rzędu kilku - kilkunastu lat) mogą utrwalić się
zmiany czynnościowe w układzie hormonalnym i można je uznać za zmiany patologiczne. Mogą
pojawić się zaburzenia w popędzie płciowym u mężczyzn i zaburzenia cyklu miesiączkowego u
kobiet. Zaobserwowano ponadto przyspieszenie wymiany jodu w tarczycy oraz obniżenie
wydzielania melatoniny, która ma działanie antyrakotwórcze. Zmiany w układzie nerwowym
wywołane polem elektrycznym wyrażają się objawami typu nerwicowego. Pole H o
częstotliwościach pokrywających się z częstotliwościami generowanych prądów czynnościowych w
ośrodkowym układzie nerwowym (1 - 50 Hz) mogą wpływać na stan czynnościowy układu
nerwowego i na zachowanie. Napromieniowanie silnym polem magnetycznym w okolicach głowy
może powodować kłopoty z pamięcią. Podobne objawy sygnalizowali operatorzy nadajników,
którzy pracowali w polu elektrycznym o natężeniu rzędu setek V/m. Stwierdzono zwiększenie
intensywności metabolizmu białka, spadek zawartości cukru oraz zmniejszenie zawartości kwasów
DNA i RNA w mózgu, zaś zwiększenie w śledzionie i wątrobie. Na poziomie komórkowym
obserwuje się zmiany w stężeniu jonów wapnia, które m.in. warunkują komunikację między
komórkami za pomocą hormonów. Przy mniejszych natężeniach i długotrwałej ekspozycji powstają
wyraźne zmiany w korze mózgowej człowieka. Stwierdzono u operatorów niektórych obiektów
nadawczych zmiany reakcji fizjologicznych powodujące ociężałość. Występuje u nich zmęczenie,
senność, zakłócenie uwagi, trudności w koncentracji. Niektórzy wiążą złe samopoczucie ze
zdolnością mózgu do odbierania fal elektromagnetycznych wytwarzanych przez fronty
atmosferyczne. Pole magnetyczne może wtedy wywoływać u osób wrażliwych błyski przed oczami
lub szum w uszach (natężenie rzędu 10 - 20 mT o częstotliwości 50 Hz wzbudzają w siatkówce oka
prądy dające wrażenie błysków). Powtarzające się zmiany pola magnetycznego mogą prowadzić do
mikrourazów w mózgu i powodować zmiany w centralnym układzie nerwowym, a tym samym
wpływać na zmianę osobowości. We wszystkich tkankach mózgu wykryto stosunkowo niedawno
biologiczne cząstki będące magnesami, które są prawdopodobnie odpowiedzialne za te efekty
.
Powstają zmiany w reagowaniu narządu wzroku. Szczególnie wydłuża się czas adaptacji do
ciemności. Wokół źrenicy mogą pojawić się po kilku latach charakterystyczne, żółte plamki.
Zmiany w układzie sercowo - naczyniowym polegają na występowaniu arytmii zatokowej,
bradykardii (częściej) lub tachykardii, obniżeniu amplitudy wykresu EKG (szczególnie załamka T)
i zaburzeń przewodnictwa międzyprzedsionkowego i międzykomorowego (poszerzenie zespołu
QRS).
Badania przeprowadzone z użyciem telefonów komórkowych wykazały, że ich używanie
przez ok. 30 min. powoduje podwyższenie ciśnienia krwi o 5 - 10 mm Hg. Zmiany ciśnienia
potwierdzają również obserwacje osób pracujących na stacjach nadawczych RTV. PEM może
prowadzić do zmian w obrazie krwi - zmniejszenia liczby erytrocytów i leukocytów oraz
hemoglobiny, a także do zmian krzepliwości krwi. W nerkach, wątrobie, mózgu i innych narządach
może wystąpić zastój żylny. Obserwacje kobiet ciężarnych zatrudnionych w strefie oddziaływania
promieniowania lub poddawanych działaniu diatermii krótkofalowych doprowadziły do opisania
przypadków zaburzeń rozwojowych ich dzieci, polegających na zmianach w układzie kostnym.
Badania doświadczalne na zwierzętach wykazały, że działanie promieniowania na rozwijający się
zarodek (szczególnie w początkowej fazie rozwoju) może mieć wpływ uszkadzający, ujawniający
się w zachowaniu rozwoju płodu, powstaniu wad wrodzonych oraz zmniejszeniu zdolności
noworodków do życia. Działanie promieniowania na płód może się kumulować. Istnieją doniesienia
o wpływie pola w.cz. na przebieg podziałów komórkowych, czyli o powstawaniu zmian
genetycznych (mutacji) [17]. Zarówno kumulacja efektów, jak i powstawanie mutacji było do
niedawna kojarzone tylko z promieniowaniem jonizującym. Kwestia oddziaływania nietermicznego
PEM na rozwijający się organizm dziecka (przede wszystkim system nerwowy) nadal pozostaje
otwarta. Pojawiają się ostatnio sugestie, aby dzieci nie korzystały ze źródeł PEM w takim samym
stopniu, jak osoby dorosłe, choć na razie brak jednoznacznych i dostatecznych dowodów na
szkodliwe oddziaływanie PEM na dzieci. Wśród operatorów urządzeń radiolokacyjnych wyróżniało
się
syndrom mikrofalowy
, objawiający się bólem głowy, nadmierną potliwością, niestabilnością
emocjonalną, irytacją, zmęczeniem, problemami z pamięcią, koncentracją i podejmowaniem
decyzji, spadkiem popędu seksualnego i tendencjami depresyjno - hipochondrycznymi. Te
subiektywne uczucia nie zostały potwierdzone obiektywnymi badaniami lekarskimi i dziś nie
używa się już powyższego terminu.
Ludzie wrażliwi na pola magnetyczne w zakresie ELF mogą
odczuwać bóle i zawroty głowy, wahania ciśnienia, drżenie rąk, osłabienie, bezsenność. Istnieje
grupa osób o szczególnej wrażliwości na PEM, która odczuwa je przy znacznie mniejszych
poziomach niż pozostali ludzie.
Badania prowadzone na świecie oraz w naszym kraju stwierdzają, że pole magnetyczne 50
Hz może mieć wpływ na występowanie pewnych chorób, w tym także nowotworowych. Badania
przeprowadzone w USA (również w Polsce) pokazały, że ryzyko zachorowania na nowotwory krwi
u dzieci mieszkających w pobliżu linii przesyłowych wysokiego napięcia i transformatorów jest 2
razy większe niż w przypadku dzieci nie mieszkających w takim sąsiedztwie. Zmiany mogą
ujawnić się też w następnym pokoleniu. Ryzyko zachorowania na raka mózgu u dzieci, których
ojcowie wykonywali zawody związane z elektrycznością i byli jednocześnie poddani działaniu
rozpuszczalników, jest zwiększone. Dzieci matek, które w czasie ciąży używały poduszek
elektrycznych, mają zwiększone ryzyko zachorowania na raka mózgu o 2,5 raza, wzrasta także
ryzyko poronień. Prawie dwukrotny wzrost poronień zaobserwowano u operatorek terminali
komputerowych, choć wyniki te były wielokrotnie kwestionowane i obecnie uważa się, że kobiety
w ciąży mogą w ograniczonym czasie obsługiwać komputery. Pracownicy w zawodach
elektrycznych narażeni na silne pola 50 Hz mają czterokrotnie zwiększone ryzyko zachorowania na
raka mózgu i raka piersi (mężczyźni). Część badaczy łączy nawet niektóre przypadki klinicznej
depresji oraz samobójstw z zamieszkiwaniem w pobliżu linii wysokiego napięcia. Istnieją
doniesienia [43], że działanie telefonów komórkowych zwiększa dwukrotnie ryzyko zachorowania
na pewien rodzaj raka mózgu (neuroephithelial tumour - rozrastający się z obrzeży mózgu do
wewnątrz), powoduje wzrost ryzyka zachorowania na niezłośliwego guza nerwu słuchowego u osób
korzystających z telefonów komórkowych dłużej niż 6 lat. Ponadto dostrzeżono związek między
guzami mózgu po prawej stronie głowy i częstszym używaniem telefonu również z tej strony.
W ostatnich latach zwrócono też uwagę na oddziaływania PEM o bardzo małych
częstotliwościach (zakres ELF), wykorzystywanych m. in. do komunikacji z łodziami podwodnymi
[49]. Ekspozycja ludności na fale ELF nie ma charakteru krótkotrwałego, a ze względu na
własności propagacyjne na słabe pola z tego zakresu narażona jest cała ludność zamieszkująca
Ziemię. Technicznie możliwe jest przesyłanie takich sygnałów, które mogą doprowadzić do
zaburzeń synchronizacji w komórkach nerwowych lub sygnałów impulsowych o częstotliwościach
powtarzania zgodnych z przebiegami EEG, które miałyby modyfikować zachowanie człowieka
(wywoływać poczucie niepokoju, zniechęcenia, apatii, zaburzenia wzrokowe oraz zakłócenie
procesów myślowych i pamięciowych).
Lektura powyższego tekstu może wywołać u niektórych osób stan paniki. Nie jest to
właściwa reakcja. Chodzi przede wszystkim o to, aby orientować się w rzeczywistych zagrożeniach
i minimalizować je. Należy pamiętać, że:
•
źródła promieniowania zarówno radiowego, jak i ELF (np. urządzenia zasilane siecią 50 Hz) są
używane od dawna i nie spowodowały gwałtownego wzrostu umieralności ani zachorowań
wśród ludzi; zaobserwowane efekty niepożądane są kosztem, jaki płacimy za postęp techniczny
(podobnie jest z rozwojem motoryzacji - coraz więcej osób ginie na drogach, czyli ryzyko
śmierci w samochodzie rośnie, a mimo to nie rezygnujemy z tego środka transportu); w krajach
wysoko rozwiniętych mimo użytkowania coraz większej liczby źródeł PEM średnia długość
życia zwiększa się,
•
pewne efekty zostały potwierdzone w sposób bezsporny, dotyczą one zwykle dość dużych
natężeń pól, powodujących w większości przypadków efekty termiczne;
•
niektóre z alarmistycznych wyników nie zostały uzyskane zgodnie z zasadami prowadzenia
badań epidemiologicznych bądź uzyskano je na zwierzętach, nie należy jednak zupełnie
lekceważyć tego typu doniesień; Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) na podstawie
dotychczasowych badań stwierdza, że PEM nie powoduje powstawania chorób swoistych;
obecny stan wiedzy nie pozwala na jednoznaczne stwierdzenie, że podwyższony poziom
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
© 2009 Po zniszczeniu przeszłości przyszedł czas na budowanie przyszłości. - Ceske - Sjezdovky .cz. Design downloaded from free website templates