wpływ PEM na organizm człowieka.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

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: