30 kHz - 300MHz (10 km -1m) FALE RADIOWE
300 MHz- 300GHz (1m-1mm) MIKROFALE
strefa indukcji - Przestrzeń wokół źródła ograniczoną miejscem odrywania się fal, jej średnica jest porównywalna z długością fali.
Poza strefą indukcji rozpoczyna się strefa promieniowania.
Ocena narażenia
strefa indukcji - określa się natężenie pola elektrycznego w V/m i magnetycznego w A/m (lub w jednostkach strumienia pola magnetycznego - teslach).
strefa promieniowania, - ustalony stosunek natężenia pola elektrycznego do magnetycznego, wystarczy wyznaczyć gęstość mocy w W/m2.
PROMIENIOWANIE RADIOWE
Działanie biologiczne
efekt termiczny - pole elektromagnetyczne wysokiej częstotliwości łatwo przedostaje się do półprzewodzącego otoczenia jakim jest ciało człowieka, jest przez nie pochłaniane powodując intensywne nagrzewanie się ciała w całej jego objętości.
Spotykane w praktyce wartości PEM nie powodują zbytniego obciążenia układu termoregulacyjnego
Skutki biologiczne oddziaływania fal radiowych związane z efektem termicznym ( bad. na zwierzętach):
a uruchomienie mechanizmów termoregulacyjnych (rozszerzenie naczyń krwionośnych, redukcja produkcji ciepła metabolicznego)
· obniżenie liczby krążących leukocytów
· wzrost liczby neutrofilów i makrofagów
· pogorszenie wykonywania wyuczonych zadań
· wzrost poziomu kortykosteroidów w osoczu.
· obniżenie aktywności typu NK (natural kiler).
· wzrost wytwarzania przeciwciał przez limfocyty B w przebiegu pierwotnej odpowiedzi immunologicznej.
· zmiany w układzie krążenia ( wzrost częstości akcji serca i pojemności minutowej ( objętość krwi wyrzucana z komory w ciągu 1minuty)]
· zmiany w zapisie EEG i wzrost przepuszczalności bariery krew-mózg
W badaniach na ciężarnych samiczkach szczurów, eksponowanych na duże natężenia (>100W/m2) pól elektromagnetycznych wielkiej częstotliwości, powodujących wzrost temp. ciała o więcej niż 1ºC, obserwowano:
· zaburzenia w implantacji i rozwoju zarodka
· opóźnienie wzrostu płodu
· zaburzenie laktacji u matek i postnatalne zmiany w zachowaniu noworodka.
Nieprawidłowości te były tym poważniejsze im wzrost temp. ciała samiczek był większy.
U samców w tych warunkach stwierdzano zmiany degeneracyjne w nabłonku nasiennym i zaburzenia spermatogenezy.
Szczególne zaniepokojenie budzi wpływ pól radiowych na proces kancerogenezy. Dotychczas brak jest niezbitych dowodów, że promieniowanie elektromagnetyczne wywołuje ten efekt.
W niektórych badaniach stwierdzano wzmożenie działania chemicznego kancerogenu pod wpływem ekspozycji na pola radiowe.
Np. długotrwała ekspozycja myszy, którym wcierano chemiczny kancerogen na pola o częstotliwości radiowej prowadziła do progresji guzów sutka i nowotworów skóry.
W badaniach in vitro stwierdzono wzmożenie transformacji komórkowych po ekspozycji na P.R., w hodowlach do których dodawano wcześniej chemicznego promotora.
Wyniki tego typu badań uzyskiwane w różnych ośrodkach są często niezgodne.
Z większości badań doświadczalnych na zwierzętach wynika, że ekspozycje na pola radiowe nie wywołujące wzrostu temperatury powyżej poziomu fizjologicznego nie są mutagenne.
Jest również mało prawdopodobne zaburzanie męskiej płodności, czy rozwoju płodu pod wpływem nawet długotrwałych ekspozycji o poziomach nie powodujących wystarczającego wzrostu temperatury ciała czy gonad.
Skutki nadmiernych ( przypadkowych) ekspozycji na pola radiowe:
· Wśród osób eksponowanych na pola przekraczające 100 W/m2 około połowa miała podczas ekspozycji wrażenie ciepła. W badaniach klinicznych nie stwierdzono u nich żadnych nieprawidłowości, jednak zgłaszały one takie objawy jak: bóle głowy, bóle w okolicy serca, nudności, duszności, ogólne złe samopoczucie.
Przy częstotliwościach <100kHz prądy elektryczne indukowane przez pola elektromagnetyczne mogą pobudzać tkankę nerwową (jest ona wtedy najbardziej wrażliwa na indukowane prądy).
· Ekspozycje przekraczające 500 W/m2 powodowały u niektórych eksponowanych silne reakcje lękowe.
· Zaburzenia pobudzenia i hamowania w ośrodkowym układzie nerwowym, zmiany bioelektryczne, metaboliczne, strukturalne w tk. nerwowej mogą prowadzić do stanów nerwicowych i wystąpienia choroby nadciśnieniowej.
Oddziaływanie słabych pól radiowych, o natężeniach nie wywołujących efektu termicznego.
Skutki oddziaływania takich pól są słabo poznane.
Głównym miejscem oddziaływania słabych pól radiowych jest błona komórkowa (elektryczny charakter).
Depolaryzacja błony komórkowej pod wpływem pól elektromagnetycznych, zmiany jej przepuszczalności i zmiany w przepływie jonów mogą wpływać na aktywność enzymów i powodować supresję niektórych odpowiedzi immunologicznych.
MIKROFALE
Specyficzny efekt termiczny – charakterystyczny w oddziaływaniu promieniowania mikrofalowego z tkankami.
Pod wpływem fal elektromagnetycznych dochodzi do niejednorodnego nagrzewania różnych części ciała (co jest spowodowane niejednorodnością różnych struktur biologicznych, właściwościami elektrycznymi tkanek i możliwością odpływu wytwarzanego ciepła (zawartością w nich wody, tłuszczu, stopniem ukrwienia).
Najbardziej zagrożone są organy słabo ukrwione i wykazujące duże pochłanianie, szczególnie oko.
Soczewka oka w porównaniu z innymi tkankami ma mniejszą zdolność rozpraszania ciepła, ze względu na słabe ukrwienie, ograniczoną zdolność regeneracji i tendencję do akumulacji
efektów mniejszych uszkodzeń.
Przy dużych natężeniach (rzędu 200 mW/cm2), nawet krótkotrwała ekpozycja może powodować zmętnienie soczewki i rogówki.
Kuchenki mikrofalowe
Wyciek mocy z nowoczesnych kuchenek mikrofalowych jest bardzo niewielki, znacznie poniżej dopuszczalnych norm, może wzrastać w miarę jej zużywania, podczas nieprawidłowego użytkowania i powstawania w niej mechanicznych uszkodzeń. Niewielki wyciek mocy może mieć również miejsce poprzez ekran na wzierniku do kuchenki.
Istnieją jednak opisy nadmiernych ekspozycjach od uszkodzonych kuchenek mikrofalowych.
(miejscowe uszkodzenie nerwów i w następstwie nieprawidłowe, przykre odczuwanie bodźców.
Cyfrowa telefonia komórkowa
Używane częstotliwości: 860-900 MHz oraz 1800-2200 MHz
Głowa użytkownika jest najbardziej narażoną częścią ciała. Istnieją podejrzenia , że używanie telefonów komórkowych może sprzyjać wystąpieniu raka mózgu.
(Ustalenie takiego związku jest jednak bardzo trudne ze względu na długi okres rozwoju tych chorób, obecność różnych czynników maskujących i małe ryzyko zachorowania -bardzo rzadkie nowotwory, 6/100 000 osób)
ü Możliwe zakłócenie pracy stymulatorów serca
ü W bad. na młodych szczurach poddawanych działaniu p.elektromag. o częstot. i mocy emitowanej przez telefony kom. (2h/dziennie, 12-26 tygodni) – obserwowano uszkodzenie neuronów, wzrost przepuszczalności bariery krew mózg dla albumin.
(wg autorów tych badań uszkodzenia tkanki nerwowej przez p.elektromag. mogą zwiększać ryzyko rozwoju ch. neurodegeneracyjnych w wieku późniejszym , w tym choroby Alzheimera.
NARAŻENIE ZAWODOWE I ŚRODOWISKOWE
U pracowników narażonych zawodowo na działanie fal elektromagnetycznych wysokiej częstotliwości oraz mieszających w pobliżu stacji nadawczych stwierdza się stosunkowo częste występowanie takich objawów jak :
§ Bóle, zawroty głowy
§ Zaburzenia snu
§ Ogólne osłabienie
§ Zaburzenia pamięci
§ Wzmożoną potliwość
§ Obniżenie potencji płciowej
§ Bóle w okolicy serca i duszności
§ Zmiany w zapisie EKG
§ obniżone ciśnienie tętnicze
§ zaburzenia błędnikowe.
Oddziaływania pośrednie
Gdy w polu E.M o częstotliwości niższej niż 100MHz znajdują się przedmioty metalowe np. samochody lub metalowe ogrodzenie indukuje się w nich ładunek elektryczny. W przypadku kontaktu ciała z takim przedmiotem może nastąpić ich rozładowanie i powstanie lokalnych prądów, mogących wywołać u człowieka szok elektryczny ( pobudzenie nerwów obwodowych) i poparzenia.
ZASTOSOWANIA MEDYCZNE:
Diatermie krótko i mikrofalowe stosowane są w celu ulżenia bólom (nagrzewanie tkanek); przy mięśniobólach, zwyrodnieniach stawów, chorobie reumatycznej.
U kobiet obsługujących diatermie (lub zgrzewarki) stwierdzano:
· skrócenie cyklu menstruacyjnego z wydłużonym czasem krwawienia
· podwyższoną częstość poronień
· podwyższoną częstość urodzeń wcześniaków i zgonów niemowląt w 1 roku życia.
· ponad 80% dzieci urodzonych przez kobiety wysoko eksponowane to dziewczynki.
U mężczyzn stwierdzano zwiększone ryzyko wystąpienia chorób serca.
Ograniczenie niepożądanej ekspozycji jest możliwe przez odpowiednie ekranowanie urządzeń na etapie ich projektowania i rozsądne planowanie ów terapeutycznych.
MAGNETYCZNY REZONANS JĄDROWY (NMR)
Metoda diagnostyczna wykorzystującą pola elektromagnetyczne wysokiej częstotliwości.
Podczas klinicznego obrazowania pacjenci eksponowani są na statyczne pola magnetyczne i radio-częstotliwościowe pola elektromagnetyczne.
U osób obsługujących tomografy NMR nie stwierdza się niekorzystnych zmian w stanie zdrowia związanych z charakterem pracy.
W czasie badania metodą NMR całe ciało znajduje się w obrębie pola magnetycznego i żadnej części ciała nie można osłonić (tak jak w przypadku prom. jonizującego).
PRZECIWWSKAZANIA DO BADANIA ZA POMOCĄ NMR:
Metalowe ciało obce np. w głowie może zakłócać wynik tomografii innego obszaru ciała, nawet bardzo odległego.
Metalowe odłamki, które przypadkowo dostały się do ustroju ( śrut, drobne odłamki metali) mogą być bardzo niebezpieczne.
Szczególnie odnosi się to do odłamków śródgałkowych- przesunięciem odłamka przez pole magnetyczne może spowodować uszkodzenie oka, krwawienie do ciała szklistego i trwałą ślepotę.
Ryzyko dotyczy osób zatrudnionych przy obróbce metali.
pacjenci z metalowymi implantami (np. klipsy chirurgiczne, hemostatyczne)
Pod wpływem pola magnetycznego i fal radiowych wytwarzanych przez urządzenie może nastąpić ich przemieszczenie lub ogrzewanie.
Obawy te nie występują u osób posiadających wszczepy z materiałów nieferromagnetycznych (masy plastyczne, tantal, tytan, stal austeniczna).
Pacjenci z rozrusznikiem serca
Pole magnetyczne tomografu może spowodować: przemieszczenie położenia rozrusznika w tkance. Może wystąpić również interferencja sygnału rozrusznika z sygnałem szybko zmieniających się impulsów fal elektromagnetycznych emitowanych przez urządzenie diagnostyczne.
Nowoczesne rozruszniki serca posiadają specjalne filtry (ekrany) zabezpieczające przed takim oddziaływaniem i nie stanowią przeciwwskazania do badania za pomocą NMR .
EFEKTY NIETERMICZNE DZIAŁANIA NA KOMÓRKI FAL RADIOWYCH I MIKROFALOWYCH:
Efekty potwierdzone:
Zmiana przepuszczalności błony komórkowej i transportu błonowego
- wzrost wypływu jonów wapnia
- zmiana transportu jonów sodu i wapnia
efekty wtórne do zaburzeń transportu błonowego→zmiany metabolizmu energetycznego, czynności proliferacyjnej i sekrecyjnej komórek.
Inne efekty:
Działanie rezonansowe na cz. białek, polaryzacja cząsteczek, drobnych zawiesin i komórek w płynach ustrojowych
Efekty wymagające potwierdzenia:
- Hamowanie czynności komórek układu odpornościowego
- Synergizm działania z promotorami kancerogenezy
- Stymulacja sekrecji neurotransmiterów ukł.wegetatywnego
- Zmiany przewodnictwa nerwowego
Efekty wątpliwe, mało prawdopodobne:
- Uszkodzenie strukturalne komórek
- Mutacje genowe, aberacje chromosomalne
- Bezpośredni wpływ na proliferacje komórek
źródła : linie przesyłowe, stacje transformatorowo-rozdzielcze, wszelkie urządzenia zasilane prądem sieciowym.
(bardzo niska częstotliwość, sieciowa 50Hz, fale długie - 6000 km)
Stosunek natężeń pól elektrycznego do magnetycznego nie ustalony (strefa indukcji), dlatego oddziaływanie pól elektrycznego i magnetycznego rozpatrujemy oddzielnie.
Pole elektryczne – ulega odkształceniu przy powierzchni ciała, jego natężenie wewnątrz ciała jest o kilka rzędów niższe niż na zewnątrz. Własności elektryczne błon powodują, że wnętrza komórek są ekranowane przed działaniem tego pola, działa jedynie na błony komórkowe
Pole magnetyczne – Własności magnetyczne większości tkanek są podobne do powietrza, Pole magnetyczne swobodnie wnika do ciała, nie ulega osłabieniu. Działa także na wnętrza komórek→ jest pochłaniane przez duże cząsteczki białkowe, powoduje polaryzację drobnych zawiesin w komórkach i tkankach oraz komórek w płynach ustrojowych. Składowa magnetyczna wywiera główny wpływ na zdrowie ludzi
Najsilniejsze pola elektryczne o częstotliwości sieciowej występują w pobliżu urządzeń wysokonapięciowych:
Linie wysokiego napięcia (pod linią na wysokości dorosłego człowieka 1,8m –– 10 kV/m
Stacje transformatorowo-rozdzielcze 15 kV/m
Natężenie pola elektrycznego szybko maleje wraz z odległością od źródła, np. w odległości 25 m od linii wysokiego napięcia - 1kV/m ( wartość uważana za nieszkodliwą, przebywanie człowieka może trwać dowolnie długo)
Działanie biologiczne:
· układ nerwowy (zmiany w między neuronowych połączeniach w korze mózgowej)
· układ sercowo-naczyniowy ( wpływ na uk. krwionośny w części wynika z zaburzeń wegetatywnego układu nerwowego regulującego czynności układu krążenia)
· układ immunologiczny - podejrzenie o indukcję nowotworów
objawy u pracowników energetyki:...
Zaaczku