極低頻磁場對人體的健康影響

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1、極低頻磁場對人體的健康影響本專著針對的頻率范圍是0Hz～100kHz。到目前為止，已進(jìn)行的絕大部分研究都是針對工頻（50或60Hz）磁場，其中很小一部分也研究了工頻電場。另外，還有很多研究是關(guān)于甚低頻（VLF，3～30kHz）場、用于磁共振成像的投切陡波磁場，以及由視頻顯示單元和電視機(jī)產(chǎn)生的弱甚低頻場。本章是對EHC專著各個章節(jié)的主要結(jié)論和建議的總結(jié)，也是對健康風(fēng)險評估過程的總體結(jié)論。專著中用以描述給定健康后果的證據(jù)強(qiáng)度的術(shù)語如下：當(dāng)某證據(jù)局限在某一單項研究，或一批研究的設(shè)計、實施或解釋中還存在很多不能回答的問題時，這種證據(jù)被定義為

2、“有限的（limited）”。當(dāng)存在重要的定性或定量上的局限性，使研究不能被理解為顯示了某影響是存在還是不存在時，或是沒有可用的數(shù)據(jù)時，這種證據(jù)就被定義為“不足的（inadequate）”。本文也識別了主要的知識缺陷和填補(bǔ)這些缺陷需要進(jìn)行的研究，列示于“研究建議”部分。1.1總結(jié)1.1.1源、測量和曝露在發(fā)電和通過電力線與電纜輸電或配電時，或在用電設(shè)施使用電時，就存在電場和磁場。由于電力是我們現(xiàn)代生活不可或缺的一部分，這些場在我們環(huán)境中無處不在。電場強(qiáng)度的單位是伏特每米（V/m）或千伏每米（kV/m）。磁場用磁通密度（即磁感應(yīng)強(qiáng)度）

3、表示，單位是特斯拉（T），或是更常用的毫特斯拉（mT）或微特斯拉（μT）。對于工頻磁場的居民曝露，世界各國的差異都不太大。居民家中的幾何平均磁場，在歐洲約為0.025～0.7μT，在美國約為0.055～0.11μT。家中電場的平均值一般為幾百伏特每米。在一些用電設(shè)施附近，瞬時磁場值可為幾百微特斯拉。電力線附近的磁場差不多為20μT，電場約為幾千伏每米。幾乎沒有兒童在居住環(huán)境的50或60Hz磁場中的時間平均曝露超過與兒童期白血病發(fā)病率增加相關(guān)聯(lián)的曝露水平（見1.1.10部分）。大約1％～4％的兒童的平均曝露超過0.3μT，僅1％～2％

4、的兒童的平均曝露超過0.4μT。職業(yè)曝露絕大部分指的是工頻場，也可能包括一些其他頻率的貢獻(xiàn)?！半姎饴殬I(yè)”工作場所的平均磁場曝露高于其他職業(yè)，例如辦公室工作。電工和電氣工程師的磁場曝露約為0.4～0.6μT，電力線路工人約為1.0μT，焊接工、鐵路機(jī)車駕駛員和縫紉機(jī)操作工的曝露最高（超過3μT）。工作場所最大磁場曝露可達(dá)約10mT，這些總是與存在高電流導(dǎo)線有關(guān)。在供電行業(yè)，工人的電場曝露可達(dá)30kV/m。1.1.2人體中的電場和磁場極低頻電磁場曝露，會在人體中感應(yīng)出電場和電流。劑量測定學(xué)中闡述了外部場和人體中感應(yīng)電場及電流密度之間，或

5、同其他與電磁場曝露相關(guān)的參數(shù)之間的關(guān)系。由于人體中的感應(yīng)電場和電流密度與神經(jīng)和肌肉等易興奮組織的激勵有關(guān)，因此特別引人關(guān)注。人類和動物的身體會顯著地干擾極低頻電場的空間分布。在低頻時，人體是良導(dǎo)體，其外部被干擾的電力線近似地與人體表面垂直。處于曝露中的人體表面會感應(yīng)出交變電荷，交變電荷繼而在人體中感應(yīng)出電流。關(guān)于人類曝露于極低頻電場的劑量學(xué)關(guān)鍵特性如下：·人體內(nèi)的電場與其外部電場相比，通常要小5～6個數(shù)量級?！ねǔＦ芈队诖怪眻鰰r，感應(yīng)場的主要方向也是垂直的?！τ谝粋€給定的外部電場，最強(qiáng)的感應(yīng)場出現(xiàn)在通過腳與地面良好接觸（電氣接地的

6、）的人體中，最弱的感應(yīng)場出現(xiàn)在與地面絕緣（處于“自由空間”的人體中。·與地面良好接觸的人體中的電流總量，取決于人體的尺寸和形狀，而不是取決于組織的電導(dǎo)率?！じ鞣N器官和組織中感應(yīng)電流的分布，取決于這些組織的電導(dǎo)率。·感應(yīng)電場的分布同樣受到電導(dǎo)率的影響，但比感應(yīng)電流受到的影響程度弱?！ひ灿幸环N情況下，人體中的電流是由于接觸電場中的導(dǎo)體而感應(yīng)出來的。對磁場來說，組織的滲透率和空氣相同，因此組織中的場與外部場相同。人類和動物的身體不能對磁場造成顯著的干擾。磁場產(chǎn)生的主要作用是在導(dǎo)電組織中的電場法拉第感應(yīng)和相應(yīng)的電流密度。關(guān)于人類曝露于極低頻

7、磁場的劑量學(xué)關(guān)鍵特性有：·感應(yīng)電場和電流取決于外部磁場的方向。整體而言，當(dāng)磁場從身體由前至后穿過人體時，人體中的感應(yīng)電場最大。但對某些個別器官來說，最高的電場值出現(xiàn)在磁場從一側(cè)穿至另一側(cè)時?！ぎ?dāng)磁場的方向與人體的垂直軸平行時，感應(yīng)出的電場最弱。·對于一個給定場強(qiáng)和方向的磁場，人體越大，感應(yīng)的電場也越高?！じ袘?yīng)電場的分布受到各種器官和組織電導(dǎo)率的影響，而感應(yīng)電流密度的分布受到的這種影響是有限的。1.1.3生物物理機(jī)理對于已經(jīng)提出的各種極低頻電場和磁場的直接或非直接作用機(jī)理的可能性進(jìn)行了檢驗。重點是檢驗場曝露在生物過程中產(chǎn)生的“信號”是

8、否能從內(nèi)在的隨機(jī)噪聲中識別出來，以及該機(jī)理是否是對科學(xué)原理和現(xiàn)有的科學(xué)知識的一種新認(rèn)識。許多機(jī)理只是在場強(qiáng)超過一定強(qiáng)度時才可能是合理的。不過，只要是符合基本科學(xué)原理，缺乏已驗證的合理機(jī)理，并不意味著排除了即使是很低的場水平下，存在健康