Екологія/Екологічний моніторинг

Єжевська О.С., Ткачук Г.С.

ПРОБЛЕМА ЕЛЕКТРОМАГНІТНОГО ЗАБРУДНЕННЯ

Хмельницький національний університет

Природні електромагнітні поля (ЕМП), такі як геомагнітне поле, космічні джерела радіохвиль (Сонце та інші зірки), процеси, що відбуваються в атмосфері Землі, наприклад, розряди блискавок, коливання в іоносфері. є екологічним фактором, що діє постійно. Ці поля мають певне значення в життєдіяльності всіх організмів, в том числі і людини. Однак, за останні 50-60 років, виник і сформувався новий значний фактор довкілля – ЕМП антропогенного походження або електромагнітний смог. В 1995 році Всесвітньою Організацією Охорони Здоров’я (ВООЗ) офіційно був запроваджений термін “глобальне електромагнітне забруднення довкілля”. Живі організми в процесі еволюції пристосувалися до певного природного рівня електромагнітного поля, однак значні відхилення від нього в більшу чи меншу сторону виходять за межі оптимуму життєдіяльності живих організмів і є стресорним фактором. Електромагнітні поля антропогенного походження мають інші характеристики, ніж геомагнітне поле і призводять до десинхронізації міжклітинних та міжорганних взаємодій в біологічній системі, яка налаштована в унісон з природним електромагнітним фоном. ЭМП антропогенного происхождения – це радіо- і теле- станції, різні системи радіозв’язку, мобільні телефони, радіолокаційні установки, фізіотерапевтичні апарати, електроплити, електронагрівачі, холодильники, телевізори тощо. Найчутливішими до ЕМП є нейродинамічні процеси, які прямо чи побічно перемикають хронобіологічні процеси організму на паталогічний або стресовий режим функціонування. Ще в 1928 р О.Л.Чижевський назвав сонячну активність “фактором, який сприяє виникненню та поширенню психозів”. Серед людей, які працюють в зоні промислових частот, або проживають поблизу ліній високовольтних електропередач поширені депресивні стани. Одержана кореляція в збільшенні числа самогубств серед осіб, які проживають в місцях, в яких інтенсивність електромагнітного поля з частотою 50 Гц перевищує 0,15 мкТл.

Дані стосовно індукції ЕМП деяких джерел наведені втабл. 1.

Таблиця 1

Індукція деяких джерел ЕМП

Мікрохвильова піч	8 мкТл (на відстані 30 см)
Електроплита	1-3 мкТл (на відстані 20 - 30 см від передньої панелі)
Пилосос	100 мкТл
Електробритва	Декілька сотень мкТл
Метро	50 - 100 мкТл (на платформі, 150 - 200 мкТл (у вагоні метрополітену)

На даний час гранично-допустимі умови (ГДУ) для оцінки впливу ЕМП на довкілля на загал не розроблені в жодній країні. Є лише результати окремих досліджень дії ЕМП на компоненти екосистем. Найбільш опрацьованими і впровадженими в багатьох країнах є ГДУ для людини. Однак, ці стандарти в різних країнах дуже відрізняються один від одного. Це зумовлено вибором критеріїв, за якими можна судити про ступінь шкідливості ЕМП певного рівня. За ГДУ повинні прийматися біологічно зумовлені рівні, виявлені в результаті фізіологічних, клінічних, біохімічних та інших досліджень на біологічних об’єктах. Санітарні норми і правила, котрі діють на сьогоднішній день, не відповідають знанням про небезпеку ЕМП, одержаним дослідниками за останній час, хоча такі ЕМП є дуже відчутним фактором для всіх елементів біоекосистем від людини до найпростіших організмів.

В зв’язку з цим постає проблема визначення ступеня негативної дії вказаного фактора на живі організми та розкриття його механізму. Автори робіт [1-3] вказують на складність або взагалі неможливість достатньо певного прогнозування негативних біологічних наслідків такого випромінювання. Про це свідчать національні стандарти і рекомендації, які в різних країнах суттєво відрізняються одні від одних [3].

Таблиця 2

Національні стандарти деяких країн

Країна	Частотний діапазон (f, МГц)	ГДУ дії
США	0,003 – 0,1 0,1 – 3,0 3 – 30 30 – 100 300 – 30000 30000 - 300000	614 В/м; 163 А/м 614 В/м; 16,3/f А/м 1842/f В/м; 16,3/f А/м 61,4 В/м; 0,163 А/м f/300 мВт/см^2 10 мВт/см^2
Канада	0,01 – 1,2 3 – 30 30 – 300 300 – 1500 1500 - 300000	600 В/м; 4 А/м 1800/f В/м; 4,8/f А/м 60 В/м; 0,16 А/м 1 – 5 мВт/см^2 (f/300) 5 мВт/см^2
Німеччина	0,01 – 0,03 0,03 – 2,0 30 –3000 3000 - 12000	1500 В/м; 350 А/м 1500 В/м; 7,5/f А/м 2,5 мВт/см^2 0,008·f мВт/см^2

Більшість людей розцінює стільниковий телефон, як звичайний внаслідок недостатньої поінформованості про його негативну біологічну дію. Хоча потужність випромінювання мобільних телефонів невелика (1.5 – 2.0 Вт), однак внаслідок інтерференції хвиль при багаторазових відбиттях від стінок резонатора утворюється стояча хвиля з високою амплітудою, яка може генерувати напругу в декілька вольт. Резонатором може бути коливна електромагнітна система, обмежена металевою поверхнею, або поверхнею, яка стикається з електромагнітним середовищем меншої щільності, тобто, диелектриком. Окрім того, мобільний телефон під час роботи генерує електромагнітне поле (ЕМП) не лише на основних (робочих) частотах. Крім основного сигналу (0.3 – 3 ГГц) мобільний телефон в режимі «дзвінок» і «розмова» генерує змінне електричне поле в діапазоні 5 – 2000 Гц та змінне магнітне поле в діапазоні 5 – 500 Гц.

При вивченні впливу слабких ЕМП на організм людини виявилося, що одним з ефектів є перебудова часової організації – зміни амплітуд і фаз ритмів біологічних показників, тобто, десинхронозу. А десинхроноз, як відомо, є загальною і найранішою ознакою розладнання здоров’я. В основі біологічних ритмів живих організмів лежать коливні хімічні реакції. При окисненні малонової кислоти (МК) броматом калію при температурі 298,3 К система KBrO₃ – МК характеризується наявністю індукційного періоду, по закінченні якого з’являються автоколивання. Якісно електромагнітне поле одинаково впливає на воду та водні розчини при різних частотах. Тому в даному досліді електромагнітну обробку розчинів проводили в соленоїді з індукцією 5 мТ і частотою 100 Гц протягом 30 хв [4]. В звичайних умовах, без магнітної обробки розчину, коливання мають період ~ 2 хв, вони поступово згасають, оскільки система є замкнутою і вихідні речовини, необхідні для перебігу реакції, до неї не надходять. Виявилося, що внаслідок дії магнітного поля на таку систему крім зменшення періоду коливань спостерігається скорочення індукційного періоду реакції, а тривалість коливань зростає. Аналогічні результати було одержано в дослідах з лимонною кислотою, яка приймає участь в дихальному процесі клітин.

В роботі [5] наводяться дані про активацію стрес-білків, які спричинюють розвиток пухлин і збільшення проникливості гематоенцефалічного бар’єру в умовах тривалої дії ЕМП стільникового телефону. Це знайшло своє відображення в обгрунтуванні Міжнародної наукової програми ВОЗ з біологічної дії ЕМП (1996 – 2005 рр.): “Медичні наслідки, такі, як захворювання раком, зміна в поведінці, втрата пам’яті, хвороби Паркінсона і Альцгеймера, СНІД, дитячий синдром раптової смерті та інші стани, в тім числі підвищення рівня самогубств, є результатом дії ЕМП”.

В багатьох країнах, наприклад, у Великобританії, міністерство освіти рекомендує заборонити користування мобільними телефонами дітям до 16 років, оскільки випромінювання таких телефонів найбільше впливає якраз на дітей.

Показовим є той факт, що в Швеції при укладанні договорів страхування страхові агенти часто вводять в договір застереження "... за винятком шкоди, спричиненої електромагнітним полем".

Безперечно, ніякі залякування не призведуть до того, що люди перестануть користуватися мобільним зв’язком, це просто нереально в умовах науково-технічного прогресу. Однак, слід застерегти від надмірної тривалості розмов по такому телефону. Особливо це стосується людей з ослабленою імунною системою, дітей та вагітних жінок.

1. Григорьев Ю.Г., Степанов В.С., Григорьев О.А., Меркулов А.В. Электромагнитная безопасность человека. – М.: Изд. Рос. нац. комитета по защите от “неионизирующего излучения”, 1999. – 149 с.

2. Сынзынс Б.И., Ильин А.В. Биологическая опасность и нормирование ЭМИ персональных компьютеров. – М.: Русполиграф, 1997. – 64 с.

3. Денисов С.Г., Дубровин Л.Д., Зубарев А.Ф., Щебланов В.Ю. Внимание! Электромагнитная опасность и защита человека. – М.: Изд. МГУ, 2003. – 106 с.

4. Вплив магнітного поля на кінетику коливних хімічних реакцій. // Вісник Хмельницького національного університету. – Т.2, ч.1. – 2005. - №5. – С. 94 – 97.

5. Николис Г., Пригожин И. Самоорганизация в неравновесных системах. – М.: Мир, 1979. – 512 с.