Гость номера — Никитина Валентина Николаевна
д-р мед. наук, заведующий Научно-исследовательской
лабораторией электромагнитной безопасности, профессор
кафедры экологии промышленных зон и акваторий СПб
Государственного морского технического университета,
заместитель председателя Российского национального комитета
по защите от неионизирующих излучений, Санкт-Петербург
Электромагнитные поля
и здоровье населения
Характерная примета современности — все возрастающая актуальность проблемы обеспечения электромагнитной безопасности человека, связанной с ростом количества источников электромагнитных полей (ЭМП), увеличением количества лиц, в том числе детского населения, подвергающихся хроническому воздействию физического фактора. Наукой доказано отрицательное влияние хронического воздействия техногенных ЭМП на здоровье человека, что послужило основанием для установления предельно допустимых уровней излучения для персонала, профессионально задействованного с источниками излучения, и населения.
Появляются все новые данные об отдаленных негативных последствиях воздействия на здоровье людей неионизирующих электромагнитных излучений. Особую обеспокоенность научной общественности вызывает возрастающее воздействие ЭМП на детей, которые относятся к группе повышенного риска. Уже в раннем возрасте дети пользуются мобильным телефоном и персональным компьютером, считающимися источниками электромагнитных полей, вплотную приближенными к человеку. На детей могут влиять электромагнитные поля от других источников. При решении задачи сохранения здоровья ребенка важны информированность и взаимодействие педагогов, медицинских работников и родителей в области обеспечения электромагнитной безопасности. Электромагнитная безопасность — система организационных и технических мероприятий, обеспечивающих защиту людей от вредного и опасного воздействия электромагнитных полей. Ее эффективность зависит от осведомленности населения о влиянии ЭМП на здоровье, знаний об основных источниках электромагнитных полей и требованиях документов санитарного законодательства в области защиты населения от воздействия фактора, средствах и методах снижения интенсивности излучения.
Следует отметить, что электромагнитные поля не являются абсолютно новым физическим фактором для человека. В процессе эволюции живые организмы развивались в условиях естественного электромагнитного фона. Электромагнитные волны генерируют Солнце и звезды, галактики и метагалактики. Они возникают в ходе разнообразных естественных процессов, происходящих в земной коре, гидро-, атмо- и ионосфере. Естественные электромагнитные поля и излучения пронизывают всю биосферу Земли, влияют на процессы жизнедеятельности организма, формируют ритмические процессы и типы ответных реакций.
Научными исследованиями доказано, что трансформация естественного электромагнитного поля может отрицательно влиять на здоровье [5; 7; 14]. Аномалии геомагнитного поля можно выделить не только в производственных помещениях, где по требованиям технологического процесса создаются специальные экранированные камеры, но и в жилых и офисных зданиях, где широко применяется металлическая арматура, проходят водопроводные и сетевые коммуникации. Сегодня прослеживается возрастающая тенденция использования при строительстве зданий различного назначения металлических профилей и облицовки. Учитывая тот факт, что человек проводит большую часть времени в зданиях из железобетона, по мнению специалистов, ослабленное геомагнитное поле может быть одной из причин возникновения «зон биологического дискомфорта».
Авторы указывают, что нарушение естественного электромагнитного фона может приводить к рассогласованию (десинхронизации) биоритмов, нарушению адаптации и снижению устойчивости организма к воздействию других неблагоприятных факторов. Установлено, что длительное нахождение в зонах искаженного магнитного поля способствует возникновению головных болей, болей в сердце, нарушений сердечного ритма. Согласно наблюдениям, наличие, например, таких зон под детскими кроватками повышает вероятность возникновения хронических заболеваний у детей [9]. Поэтому СанПиНами установлены предельно допустимые коэффициенты снижения геомагнитного поля в производственных, жилых и общественных зданиях и сооружениях [17; 18]. Согласно СанПиН 2.1.8/2.2.4.2489-09, предельно допустимый уровень (ПДУ) ослабления геомагнитного поля в спальных и игровых помещениях в детских дошкольных учреждениях и школах-интернатах, учебных комнатах общеобразовательных учреждений устанавливается равным 1,5.
С развитием цивилизации естественный электромагнитный фон дополнился электромагнитными полями антропогенного происхождения, создаваемыми техническими средствами. Напомним, что электромагнитное поле — это особая форма материи, с помощью которой взаимодействуют электрически заряженные частицы. Изменяющееся во времени электрическое поле — Е порождает магнитное поле — Н, а изменяющееся последнее — вихревое электрическое поле. Оба компонента Е и Н, непрерывно изменяясь, возбуждают друг друга. Этот процесс — физическая причина существования электромагнитного поля, которое характеризуется длиной волны λ и частотой колебаний f. Единица измерения длины волны — метр (м); единицей частоты колебаний является герц — одно полное колебание в одну секунду. Применяются производные единицы: килогерц (1 кГц = 103 Гц), мегагерц (1 МГц =106 Гц) и гигагерц
(1 ГГц = 109 Гц). Электромагнитные излучения (ЭМИ) или волны — часть переменных электромагнитных полей, способная распространяться далеко от источников ЭМП и медленно затухать с расстоянием.
Начало проблемы электромагнитного загрязнения среды обитания человека относится ко времени изобретения электричества и обусловлено развитием электротехники. Процессы получения, передачи, распределения и использования электроэнергии сопровождаются загрязнением окружающей среды электромагнитными полями промышленной частоты (50 Гц). Электротехника стала базой для разработки автоматизированных систем управления, микроэлектроники, развития техники радиосвязи, телевидения, радиолокации, являющихся источниками электромагнитных полей радиочастотного диапазона (30 кГц — 300 ГГц) в окружающем пространстве. За относительно короткий период получила массовое распространение мобильная сотовая радиосвязь. В настоящее время техногенные электромагнитные поля — один из самых распространенных неблагоприятных факторов среды обитания человека.
Влияние ЭМП
на здоровье
Очевидно, что ЭМП, создаваемые техническими средствами, не могут не влиять на человека, поскольку изменяют привычную среду его обитания. Еще в 1891 г. (через 3 года после открытия Герцем свободных электромагнитных волн и конструирования им первого излучателя) французским физиком и физиологом Д’ Арсонвалем были получены данные о дистанционном воздействии ЭМП на человека. Организм человека чувствителен к электромагнитным полям, что успешно используется в медицинской практике при курсовом физиотерапевтическом лечении различных заболеваний. Однако длительное (хроническое) воздействие электромагнитных полей может вызывать нарушения в состоянии здоровья. Исследования по изучению клинических проявлений воздействия ЭМП, состояния заболеваемости работающих в условиях воздействия фактора особенно широко стали проводиться в 1950-е гг., когда получили интенсивное развитие техника радиосвязи и радиолокации, производственное технологическое и медицинское оборудование различного назначения, создающее электромагнитные поля на рабочих местах персонала.
Первые ПДУ воздействия ЭМП радиочастотного диапазона, были приняты впервые в мире в Советском Союзе в 1955 г. Гигиенические нормативы разрабатывались на основании данных клинических наблюдений за состоянием здоровья персонала, работающего с источниками ЭМП в промышленности. В 1970—1980-е гг. в СССР в учреждениях Академии медицинских наук, Министерства здравоохранения, университетах были выполнены фундаментальные клинико-гигиенические и экспериментальные исследования по выявлению зависимости биологических эффектов от частотного диапазона излучения, интенсивности и длительности воздействия ЭМП, форм модуляции сигнала, локализации и режима облучения (импульсный или непрерывный), получены убедительные доказательства наличия эффекта кумуляции, т.е. накопления в организме изменений от однократных воздействий ЭМП. Совершенствовались методологические подходы к научному обоснованию ПДУ ЭМИ. В результате разрабатывались гигиенические регламенты ЭМП широкого диапазона частот и для персонала, и для населения, большинство из которых действуют до настоящего времени и являются одними из наиболее жестких ПДУ ЭМП в мире.
Основная часть опубликованных работ клинического плана посвящена исследованию хронического воздействия на персонал ЭМП радиочастотного диапазона и промышленной частоты (50 Гц) [1; 4; 6; 11; 12; 15; 20; 21]. Авторы изучали состояние здоровья лиц, работающих с источниками ЭМП на предприятиях радиотехнической и электронной промышленности, обслуживающих радиолокационные станции, средства связи, оборудование трансформаторных подстанций и воздушные линии электропередачи высокого напряжения. Исследованиями установлено, что персонал, подвергающийся хроническому воздействию ЭМП невысокой интенсивности, существенно чаще, чем лица контрольной группы, предъявляет жалобы на головную боль, боли в области сердца и желудка, нарушение сна и памяти, повышенную утомляемость. С увеличением стажа работы с ЭМП частота жалоб возрастает. Центральная нервная система стоит на первом месте по чувствительности к электромагнитным полям. У лиц, работающих в условиях воздействия ЭМП, существенно чаще, чем в контроле, диагностируются функциональные нарушения ЦНС (астеновегетативный и неврастенический синдромы, вегетативная дисфункция) и патология сердечно-сосудистой системы (нейроциркуляторная дистония, гипертоническая болезнь). Регистрируется повышенный уровень холестерина, общих липидов, β-липопротеидов в крови. Характерно, что указанные нарушения появляются достаточно рано, уже после 5 лет контакта с ЭМП. Регистрируются также изменения со стороны показателей свертывающей системы крови: наблюдается отчетливая тенденция к гиперкоагуляции. Все это в сочетании с высоким уровнем липидов и приводит к развитию в молодом возрасте начальных явлений церебрального атеросклероза. Выявлены снижение иммунитета, изменения гематологических показателей. Чувствительна к воздействию ЭМИ эндокринная, репродуктивная системы мужского и женского организма. Нарушения в организме носят системный характер. С увеличением стажа работы неблагоприятные изменения в организме нарастают и через 15—20 лет воздействия ЭМП носят наиболее выраженный характер. К отдаленным эффектам хронического воздействия электромагнитных полей относится раннее старение организма, признаки которого: преждевременное развитие возрастных заболеваний, снижение работоспособности, иммунного статуса,ослабление памяти, изменения в репродуктивной системе, нарушение обмена липидов, полипатология и ряд других изменений в организме. Изменения подтверждаются результатами хронических экспериментальных исследований, выполненных на животных.
В литературе имеются данные о нарушениях в состоянии здоровья населения, проживающего вблизи воздушных линии электропередачи (ВЛ) высокого и сверхвысокого напряжения и радиолокационных станций, подвергающегося воздействию ЭМП, превышающих ПДУ. У населения, подвергающегося воздействию ЭМП частотой 50 Гц (источники ЭМП ВЛ напряжением 330 и 750 кВ), по сравнению с лицами контрольной группы, выявлены тенденция к увеличению заболеваний эндокринной системы, нарушения обмена веществ и иммунитета, изменения со стороны нервной и сердечно-сосудистой систем (нейроциркуляторная дистония, гипертоническая болезнь) [10; 13]. У взрослого населения, подвергающегося воздействию ЭМИ, создаваемых радиолокационными станциями, заболеваемость выше уровня заболеваемости населения, проживающего в контрольных районах по новообразованиям, болезням эндокринной системы, психическим расстройствам, болезням крови и кроветворных органов [16]. У детей, подвергающихся воздействию ЭМИ радиолокационных станций, авторы отмечают отставание в физическом развитии, функциональные отклонения в психоневрологическом статусе, лабильность основных гемодинамических показателей, обусловленных вегетативными нарушениями в функциональном состоянии сердечно-сосудистой системы [3; 19]. Особенно чувствительны к электромагнитным полям дети, беременные женщины, люди с заболеваниями центральной нервной, гормональной и сердечно-сосудистой систем, с ослабленным иммунитетом.
Исследования свидетельствуют, что выявляемые при воздействии ЭМП нарушения в состоянии организма носят неспецифический характер. Эта патология распространена и среди населения, не подвергающегося воздействию электромагнитных полей. Поэтому диагностика заболевания представляет определенные трудности. В установлении причинно-следственных связей между воздействием ЭМП и нарушениями в состоянии здоровья особое значение имеют гигиенические исследования, позволяющие оценить параметры воздействующего ЭМП. Степень выраженности изменений в организме зависит от характеристик самого поля. К ним относятся: частотный диапазон, интенсивность излучения, равномерность распределения поля в пространстве (наличие градиента полей), модуляции сигнала. На конечный биологический эффект влияют продолжительность и локализация воздействия ЭМП (общее — на весь организм, или локальное, например, на область рук или головы), режим облучения (прерывистый или непрерывный). Реакции на воздействие ЭМП зависят от исходного состояния организма человека и наличия других сопутствующих неблагоприятных факторов окружающей среды.
В заключение надо отметить, что многие вопросы биологического действия неионизирующих излучений еще не изучены и наука пока не может дать на них однозначного ответа. Но уже сейчас очевидно, что проблема обеспечения электромагнитной безопасности людей стала одной из актуальных проблем современности. В России для профилактики негативных последствий воздействия электромагнитных полей разработан ряд нормативных документов санитарного законодательства, ГОСТов системы безопасности труда. Известны основные принципы защиты от ЭМП различных частотных диапазонов. Однако с учетом разнообразия техники, создающей электромагнитные поля, и областей ее применения выбор наиболее оптимальных подходов к снижению негативного влияния фактора в каждом конкретном случае должен определяться исходя из знания реальной электромагнитной обстановки. Отсутствие таких знаний в одних случаях приводит к необоснованной боязни электромагнитных излучений (радиофобия), в других — к недооценке опасности ЭМИ.
Литература
1. Актуальные проблемы «Медицины труда»: Сб. трудов НИИ медицины труда / Под ред. акад. РАМН Н.Ф. Измерова. М., 2006.
2. Биологическое действие электромагнитных излучений // Итоги науки и техники. Физиология человека и животных. Т. 22. М., 1978.
3. Гоц А.В. Состояние здоровья детей, подвергающихся воздействию электромагнитного поля РЛС космического наблюдения // Гигиена населенных мест. Вып. 34. Киев, 1999.
4. Григорьев Ю.Г. и др. Отдаленные эффекты хронического воздействия ионизирующего излучения и электромагнитных полей применительно к гигиеническому нормированию // Радиационная биология. Радиоэкология. Т. 43. № 5. 2003.
5. Дубров А.П. Геомагнитные поля и жизнь. Л., 1974.
6. Захарченко М.П., Никитина В.Н., Лютов В.В. Электромагнитные излучения и здоровье. СПб., 1998.
7. Копанев В.И., Шакула А.В. Влияние гипогеомагнитного поля на биологические объекты. М., 1975.
8. Малышев В.М., Колесник Ф.А. Электромагнитные волны сверхвысоких частот и их воздействие на человека. Л., 1968.
9. Марченко Ю.Ю. Гипогеомагнитное поле как фактор риска в градостроительстве // Проблемы электромагнитной безопасности человека. Фундаментальные и прикладные исследования. Мат-лы Первой российской конф., 28—29 ноября 1996 г. М., 1996.
10. Мизюк М.И. Магнитное поле промышленной частоты и его влияние на организм // Гигиена населенных мест. Вып. 34. Киев, 1999.
11. Никитина В.Н. О взаимосвязи раннего старения организма с воздействием электромагнитных излучений // Клиническая геронтология. 1997. № 3. С. 14
12. Никитина В.Н. Геронтологические аспекты воздействия электромагнитных полей на организм человека // Гигиена населенных мест. Вып. 34. Киев, 1999.
13. Никитина Н.Г., Мизюк М.И. Особенности влияния магнитного поля промышленной частоты на население / Гигиена физических факторов окружающей и производственной среды. Тезисы Междунар. симпозиума 16—18 ноября 1993 г. Киев, 1993.
14. Походзей Л.В., Пальцев Ю.П. Новое в электромагнитной гигиене: гипогеомагнитная среда и здоровье человека // Гигиена населенных мест. Вып. 34. Киев, 1999.
15. Ростовцева Г.Г. и др. К вопросу об астенических состояниях у лиц, подвергающихся воздействию электромагнитных полей радиочастот / Сб. мат-лов 4-го Всесоюзного симпозиума 17—19 октября 1972 г.: Гигиена труда и биологическое действие электромагнитных волн радиочастот. М., 1972.
16. Самохвалов В.Г., Мовчун Л.Н. Особенности хронического воздействия на организм человека электромагнитного излучения радиочастотного диапазона // Гигиена населенных мест. Вып. 34. Киев, 1999.
17. СанПиН 2.1.2.2801-10 «Изменения и дополнения № 1 к СанПиН 2.1.2.2645-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям проживания в жилых зданиях и помещениях».
18. СанПиН 2.1.8/2.2.4.2489-09 Гипогеомагнитные поля в производственных, жилых и общественных зданиях и сооружениях.
19. Сердюк А.М., Полька Н.С. Здоровье населения, проживающего в местах размещения радиолокационных станций // Гигиена физических факторов окружающей и производственной среды. Тезисы Междунар. симпозиума 16—18 ноября 1993 г. Киев, 1993.
20. Тихонова Г.И., Рубцова Н.Б. Воздействие на работающих неионизирующих электромагнитных полей как фактор риска развития врожденных пороков у их детей // Ежегодник Российского национального комитета по защите от неионизирующих излучений 2002. М., 2003.
21. Яхнин К.К., Амиров Н.Х. Выявление пограничных нервно-психических расстройств у лиц, подвергающихся воздействию физических факторов производственной среды // Мед. труда и промышленная экология. 1994. № 7.
