Версия для печати

Допустимый риск

Untitled document

В этой статье мы рассмотрим еще один очень важный вопрос, без которого говорить об электромагнитной безопасности просто бессмысленно. Это вопрос нормирования ЭМП или установления его предельно допустимых уровней (ПДУ). Где тот порог, за который человеку заступать опасно, и за которым начинает деградировать окружающая среда? Порог, который определяется опасным уровнем поля!

Отметим, что в этом случае мы говорим предельно допустимый УРОВЕНЬ, а не КОНЦЕНТРАЦИЯ, как это принято для загрязнения окружающей среды веществом. Так всегда говорят, когда речь идет об энергетическом загрязнении (уровень радиации, уровень шума, уровень ЭМП).

Напомню тезис Всемирной организации здравоохранения: «Не существует уровня облучения, который можно было бы признать абсолютно безопасным». Как же быть? О каком предельно допустимом уровне можно говорить, когда любой уровень если не опасен, то все-таки воздействует на человека?

«Жизнь вредна для здоровья, от нее даже можно умереть...». Эта жесткая фраза, к сожалению, правильна. Любое достижение цивилизации - космический корабль, самолет, машина, велосипед, станок и прочее, с чем контактирует человек, увеличивает его риск по отношению к здоровью и жизни. И этому свидетельство многочисленные техногенные аварии, происходящие в мире в последние годы, аварии на дорогах и производстве, травматизм и прочее. Безусловно, ЭМП антропогенного происхождения увеличивают этот риск. Однако человек не собирается отказываться от своих достижений. Любые нормы, стандарты и регламентации, связанные с защитой человека от опасного воздействия ЭМП, представляют собой компромисс между преимуществами, получаемыми при использовании техники, и возможным риском, связанным с этим использованием. Дока-зана полная несостоятельность и социальная неприемлемость идеологии абсолютной безопасности. Это означает, что предельно допустимый уровень ЭМП должен отражать допустимые риски для человека.

При оценке воздействия ЭМП на организм человека длительное время наблюдалось столкновение двух точек зрения.

Первая из них принадлежала врачам гигиенистам, которые, заботясь о здоровье чело-века, старались дать абсолютно нереальные ПДУ, иногда не задумываясь об экономических и технических возможностях их реализации. Применить такие нормативы к реальным передающим техническим средствам значило бы закрыть большую часть из них и лишить человека услуг телекоммуникаций. Эта точка зрения часто появляется и сейчас в популистских суждениях и требованиях к излучающим техническим средствам телекоммуникаций. «Вот сделайте так, чтобы все было (электроэнергия, телевидение, радио, сотовая связь), а вокруг меня и в моей квартире, чтобы электромагнитного поля не было!».

Вторая точка зрения отстаивалась инженерами, эксплуатирующими технические средства, руководителями радиотехнических объектов и ведомств, которые вопреки мнению гигиенистов готовы были не иметь вообще никаких нормативов и проповедовали абсо-лютную безвредность всего и вся. До сих пор не редки ситуации, когда излучающий объект (радиостанцию, базовую станцию, трансформаторную подстанцию) сначала монтируют и вводят в эксплуатацию, а затем задумываются о ее безопасности для населения.

Разумная альтернатива реализуется научно-обоснованными нормативами.

Различают следующие исходные позиции при нормировании ЭМП для окружающей среды:

1. Естественный электромагнитный фон. При этом ПДУ устанавливается по результатам обобщения имеющихся данных по интенсивности естественных ЭМП. Поля искусственного происхождения не должны превышать уровни естественных полей! Очевидно, что такая позиция является очень строгой по отношению к излучающим средствам. Слу-чаев установления таких ПДУ ни в России, ни за рубежом пока не известно, хотя такой подход развивается рядом исследователей. Очевидно, что такой подход интересен только чисто теоретически, так как его реализация потребует отказа человека от технических средств, в основу технологических процессов которых заложены принципы излучения электромагнитной энергии и даже отказа от использования электроэнергии.

2. Минимальные технически достижимые интенсивности ЭМП. В качестве ПДУ принимаются существующие интенсивности ЭМП некоторых технических средств, отказаться от которых человек в принципе не может. Эти ПДУ, как правило, не имеют ни санитарно-гигиенического, ни экологического обоснования. Примером могут служит ПДУ, устанавливаемые для видеодисплейных терминалов. С развитием электронных технологий ПДУ изменяются в сторону снижения. Многие страны имеют ПДУ, за основу которых принимаются лучшие показатели в отрасли для данного технического средства.

3. Предельно-допустимый санитарно-гигиенический уровень. Такой ПДУ устанавливается применительно к человеку по результатам медико-биологических исследований. Вводимые таким образом ПДУ на электромагнитное загрязнение носят санитарно-гигиенический характер, а не экологический. Многие компоненты окружающей среды оказываются более чувствительными к ЭМП, чем человек, и резко деградируют или исчезают при интенсивном воздействии. Нормирование ЭМП для человека и сведения об электромагнитном загрязнении - это важная, но все-таки односторонняя информация для оценки его воздействия. Такие ПДУ не могут быть использованы для регламентаций ЭМП в природных экосистемах.

4. Предельно-допустимый экологический уровень. Устанавливается для окружающей среды по наиболее чувствительным организмам биосферы. Изучение реакций любых биологических компонент экосистем на воздействие любого загрязняющего фактора и разра-ботка на этой основе шкалы оценок вредности воздействия - это более совершенный и желательный подход. Такой подход реализуется в системах биоиндикации, которые по электромагнитному фактору пока не созданы.

По определению предельно допустимый уровень - это уровень вредного фактора, который не должен вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований, в отдаленные сроки жизни настояще-го и последующего поколений.

В 1953 году американский ученый Г. Шван предложил считать предельно допустимой для человека плотность потока энергии, равную 100 мВт/см2. Такой уровень повышает температуру облучаемого объекта или участка не более, чем на 1ºС, и вызывает эффекты сопоставимые с происходящими в организме при естественных физиологических процес-сах. Эта регламентация давала 10-кратный запас по отношению к условиям, вызывающим тепловое поражение. В 1956 году этот предельно допустимый уровень для диапазона частот от 10 МГц до 100 ГГц был введен Американским национальным институтом стандартов, как для производственного персонала, так и для населения. Этот же уровень был поз-же принят в качестве предельно допустимого многими западными странами.

Не буду грузить читателя большим количеством значений ПДУ для различных технических средств и диапазонов частот, тем более, что они понятны только специалистам. Это числовые значения интенсивности электромагнитного поля для различных условий облучения. Есть, например, нормы облучения от ЭМП телецентров, базовых станций, линий электропередач, СВЧ печей, радиотелефонных трубок и многие другие.

Отмечу, что ПДУ устанавливаются отдельно для населения и производственного персонала. Это и понятно. Нормы облучения населения ориентируются на безопасность ребенка и взрослого человека, здорового человека и страдающего каким-нибудь недугом. При этом предполагается, что все они облучаются круглосуточно. А для работающих людей устанавливаются менее жесткие нормативы, так как, во-первых, они могут облучаться только в течение рабочей смены. Во-вторых, к работам в условиях облучения допускаются только здоровые люди, находящиеся под наблюдением врачей. Допустимые уровни облучения производственного персонала в 2...3 раза выше, чем для населения. Предельно допустимые уровни ЭМП на производстве не должны превышаться на рабочих местах производственного персонала, а для населения - на селитебной территории, под которой понимается территория населенных пунктов, отведенная под жилые кварталы, общественные здания, парки, бульвары и т.п.

Для населения гигиенические требования к объектам, излучающим электромагнитную энергию в окружающую среду в радиочастотном диапазоне, определяются Государственными нормативными документами. Они носят название - Санитарные правила и нормы, сокращенно СанПиН.

С критериями оценки опасности ЭМП тесно связан характер воздействия, под которым понимают совокупное загрязнение окружающей среды ЭМП и другими факторами. Характер воздействия ЭМП на человека может быть изолированным, если облучение происходит от одного источника, сочетанным или смешанным, если источников много, и комбинированным - в случае воздействия ЭМП и какого-либо другого неблагоприятного загрязняющего фактора (материального или энергетического). Мы почти всегда находимся в таких условиях.

Зарубежные национальные стандарты и международные рекомендации допускают существенно более высокие уровни ЭМП для всех категорий облучаемых людей в сравнении с нормативами России. Считается, что это обусловлено различием в подходах к оценке вредности воздействующего ЭМП, а именно, ориентацией отечественного нормирования на пороги вредного воздействия, связанные не с тепловыми эффектами, а со специфическим действием ЭМП, которое наблюдается на значительно более низких уровнях.

Проблема нормирования очень сложна. Специалистам приходится решать не только медико-биологические и санитарно-гигиенические задачи, которые включают необходи-мость проведения гигиенических, клинико-физиологических и экспериментальных исследований, но и учитывать технические и экономические стороны проблемы. Как и на любое исследование, ученым нужны финансовые и технические средства и, конечно, время!

Экспериментальные исследования заключаются в проведении исследований на реальных биологических объектах и предполагают весь комплекс научно-исследовательских работ, связанных с облучением животных, наблюдением за ними, сравнением с контрольными группами и т. д. Для этого создают специальные облучающие системы, где помещают подопытных животных, в качестве которых чаще всего используют белых мышей и крыс. Виды животных выбирают, с одной стороны, исходя из возможностей проведения эксперимента. Кроме облучаемых, должна быть и контрольная группа животных, которая располагается в непосредственной близости. Условия жизнеобеспечения для всех животных (температура воздуха, влажность, давление, режим питания, прочие внешние факто-ры) должны быть одинаковыми. По окончании режимов облучения животных исследуют по многочисленным тестам: берут анализы, исследуют ткани и функциональные системы. Количество таких тестов достигает нескольких десятков. Это делают как с облучаемыми животными, так и с животными контрольной группы. Сравнивая результаты исследований для облучаемых животных и животных контрольной группы, делают выводы о степени влияния или не влияния ЭМП на выбранный вид животных. Затем по принятым в медико-биологической практике методикам пересчитывают установленные для животных предельно допустимые уровни на человека.

Экспериментальные исследования на человеке, как правило, не проводятся. Это связа-но с тем, что в экспериментах создаются уровни поля, которые могут навредить здоровью человека. Только в последнее время стали проводить исследования по влиянию ЭМП радиотелефонов на добровольцах. Электромагнитные условия проведения таких экспери-ментов практически не отличаются от условий обычного сеанса телефонного разговора.

В свое время широкое распространение получили фантомные исследования.

Фантом - это модель человеческого тела или его части в натуральную величину. Фантомы выполняют из материалов, имеющих такие же электрические характеристики, как и биологические ткани.

Обычно в фантомах воспроизводят всего несколько видов тканей: кожу, жировой слой, костные ткани. По форме и размерам фантомы могут с высо-кой степенью точности воспроизводить тело человека или его.

На фантомах проводятся исследования, связанные с непосредственными оперативны-ми измерениями каких-либо воздействующих факторов или ответных реакций: напряженности поля вблизи и внутри фантома, токов в фантоме, температуры нагрева тканей от ЭМП.

Бурное развитие вычислительной техники позволило создавать компьютерные фантомы тела человека и его частей и проводить математическое моделирование влияния ЭМП на человека. Первый числовой фантом человека состоял из 180 кубических ячеек разного размера, а первый числовой фантом головы и шеи человека состоял из 16 ячеек.

Последние достижения в области моделирования позволили представить числовую модель полного тела человека ячейками, размерами 1мм3, при этом моделируется 41 вид тканей. Компьютерное моделирование позволяет имитировать не только тело человека, но и имитировать его облучение ЭМП. Можно сказать, что достигнута высочайшая сте-пень адекватности моделирования.

Совершенно очевидно, что вопросы нормирования электромагнитных полей требуют дальнейших серьезных исследований объединенными усилиями специалистов различных областей. В настоящее время у нас в стране и за рубежом проводятся разносторонние ме-дико-биологические исследования с целью получения новых и уточнения имеющихся ги-гиенических нормативов.

Есть еще один тревожный аспект введения норм на облучение ЭМП - социально-психологический. Разработка и введение нормативов приводят к появлению в обществе различных форм электромагнитной фобии - навязчивого состояния страха мнимой или действительной угрозы. Это часто провоцируют и средства массовой информации. Вот, например, заголовки статей, посвященных электромагнитному загрязнению: «С трубкой у виска», «Караул, облучают!», «Магнитный удар в метро», «Ищи заразу там, где ток», «Утюг - это волновая бомба», «Электромагнитное загрязнение в крупных городах достиг-ло критической черты», «Отдых на участке под высоковольтной ЛЭП может оказаться очень коротким», «От магнитных полей в квартире заболит не только голова», «Мобиль-ные телефоны сварят ваши мозги», «Останкино - рай для самоубийц». Часто публикуются непроверенные, искаженные факты, будто бы основанные на авторитетных зарубежных научных исследованиях. Трудно согласиться с таким нагнетанием обстановки вокруг ЭМП. Согласен, что надо заострять внимание на этих проблемах, однако делать это надо через образование, просвещение и воспитание в области электромагнитной экологии всех слоев населения.

продолжение...