CC BY
5
при любых инфекционных заболеваниях, СПИДе, атеросклерозе; марганец имеет тесное отношение к регуляции роста и развития нервной системы, липидного и углеводного обменов; доказана биологическая роль хрома в регуляции продукции фактора толерантности к глюкозе. Наибольший недостаток этих элементов зарегистрирован у жителей Промышленного и Центрального районов. Содержание токсичных микроэлементов во всех районах города находится в пределах нормы.
Таким образом, проведенное исследование микроэлементного состава крови свидетельствует о наличии дисбаланса эссенциальных микроэлементов у больных с ОНМК — жителей промышленного города.
Литература
1. Бала Ю. М., Лифишц В. М. Микроэлементы в клинике внутренних болезней. — Воронеж, 1973.
2. Боев В. М., Воляник М. Н. Антропогенное загрязнение окружающей среды и состояние здоровья населения Восточного Оренбуржья. — Екатеринбург, 1995.
3. Булеца Б. А. Ц Журн. невропатол. и психиатр. — 1988. - Т. 88, N9 9. -С. 52-54.
4. Быстрых В. В. Комплексная гигиеническая оценка окружающей среды промышленного города и показателей здоровья новорожденных: Автореф. дис. ... канд. мед. наук. — Оренбург, 1995.
5. Варакин Ю. Я. Эпидемиологические аспекты острых нарушений мозгового кровообращения: Автореф. дис. ... д-ра мед. наук. — М, 1994.
6. Горбулев Ю. Л. // Азербайджан, мед. журн. — 1986. - № 7. - С. 22-24.
7. Дунаев В. И. Гигиеническая оценка физических факторов селитебной территории промышленного города и состояние здоровья населения: Автореф. дис. ... д-ра мед. наук. — Оренбург, 1999.
8. Дяченко В. К. Ц Журн. невропатол. и психиатр. — 1983. - № 1. - С. 48-53.
9. Зайцева Н. В , Аверьянова Н. И., Корокина И. П. Экология и здоровье детей Пермского региона. — Пермь, 1997. - С. 3, 212, 252, 293.
10. Иерусалимский А. П. // Журн. невропатол. и психиатр. - 1985. - № 1. - С. 20-26.
11. Курачицкий В. И. // Здравоохранение (Кишинев). — 1990. - № 1. - С. 11-14.
12. Кутепов Е. Н., Вашкова В В., Чарыева Ж. Г. // Гиг. и сан.- 1999. - № 6. - С. 13-17.
13. Музалева О. В. Комплексная гигиеническая оценка антропогенного загрязнения и характеристика стафилококковой аутофлоры у школьников промышленного города: Автореф. дис. ... д-ра мед. наук. — Оренбург, 1999.
14. Оганов Р. Г., Жуковский Г. С., Федин А. И. // Тер. арх. - 1989. - № 9. - С. 29-32.
15. Прыткова О. В Комплексная эколого-гигиеничес-кая характеристика антропогенных химических факторов промышленного города. Автореф. дис. ... д-ра мед. наук. — Оренбург, 1998.
16. Скальный А. В., Кудрин А. В. Радиация, микроэлементы, антиоксиданты и иммунитет. — М.. 2000.
17. Трошин В. Д., Густое А. В., Трошин О. В. Острые нарушения мозгового кровообращения. — Н. Новгород, 2000.
18. Adams Н., Zoppo G., Kummer R. Management of Stroke: A Practical Guide for the Prevention, Evaluation and Treatment of Acute Stroke. — Pitsburg, 1998.
Поступила 21.12.01
Summary. An analysis of the incidence of acute ischemic attacks (AIA) has shown its steady rise in the population of Orenburg in 1997-2000, men are 1.8 times more frequently ill than women with a relatively stable growth in both examined groups. Analyzing morbidity rates in age groups (under and above 50 years) has demonstrated a substantial increase in the incidence of AIA in the under 50-year group living in the Industrial District. The blood levels of essential trace elements in patients with AIA are lower than the normal values in the residents of the Industrial and Central Districts.
О В. н. ДУНАЕВ, 2002 УДК 614.78:537.531
В. Н. Дунаев
ФОРМИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ НАГРУЗКИ В УСЛОВИЯХ ГОРОДСКОЙ СРЕДЫ
Оренбургская государственная медицинская академия
Комплексное изучение влияния окружающей среды на здоровье населения проводится по результатам оценки отдельных факторов, составляющих антропогенную нагрузку. Одним из приоритетных факторов селитебных территорий промышленного города является электромагнитное излучение (ЭМИ), что обусловлено как существенным ростом числа источников ЭМИ радиочастот и промышленной частоты в быту и при учебно-производ-ственной деятельности человека, так и значительным приближением последних к человеку, в основном за счет внутренних источников ЭМИ [5]. Высокая потенциальная опасность ЭМИ для человека как для биологического объекта, неизученность механизмов влияния определили актуальность исследований, проводимых в России и за рубежом.
Проблема изучения биологического действия ЭМИ из-за широчайшего распространения их источников является чрезвычайно актуальной для большинства технически развитых стран [4, 16]. В сравнении с периодом эволюционного развития человека как вида чуть более чем 100-летний период использования антропогенного ЭМИ радиочастот можно рассматривать как одномоментный скачок с неясными последствиями для человека. Техногенная составляющая фона ЭМИ существенно нарушает естественную электромагнитную обстановку
[II], превышая на некоторых территориях естественный фон на 4—7 порядков (15]. Резкое увеличение источников ЭМИ приводит к вовлечению больших масс населения к активному и пассивному использованию электромагнитной энергии в разном ее проявлении, это сопровождается высоким удельным весом мест нахождения человека с превышением предельно допустимого уровня (ПДУ) [7]. Внедряются и находят широкое применение новые системы связи с использованием мобильных радиотелефонов, во всем мире данным видом связи пользуется уже более 800 млн человек. Постоянно возрастающий уровень ЭМИ создает все большую потенциальную опасность для здоровья широких масс населения [10]. Большое количество исследований посвящено установлению взаимосвязи ЭМИ с заболеваниями сердечнососудистой системы, нервно-психической сферы, онкологическими заболеваниями, развитием отдаленных эффектов |3, 14, 17-20].
Наблюдение за источниками ЭМИ в Оренбурге проводится наиболее интенсивно в течение последних 8—10 лет, что обусловлено значительным ростом за этот период источников ЭМИ. При картографировании территории города по электромагнитной обстановке было выявлено неравномерное распределение интенсивности ЭМИ в разных зонах наблюдения, что соотносилось с
количеством источников ЭМИ на той или иной территории. Первая достаточно мощная радиостанция была установлена в Оренбурге в 1927 г., в настоящее время зарегистрировано уже более 600 стационарных радиостанций, из них 50 радиопередатчиков большой мощности. С 1995 г. интенсивно начали внедряться новые системы связи: сотовая, транкинговая, пейджинговая. Начали работать новые каналы телевидения и радиовещания. Многие крупные предприятия, имеющие филиалы, используют собственные системы радиосвязи, в том числе космической с орбитальными спутниками.
Через жилые районы протянуты воздушные линии электропередачи (ЛЭП) 110 кВ и менее, более мощные ЛЭП проходят в промышленных районах, либо вне городской зоны. Среди других источников ЭМИ промышленной частоты достаточно широко представлены открытые распределительные устройства, трансформаторные подстанции, городской и железнодорожный электротранспорт.
Помимо внешних антропогенных источников ЭМИ, большое значение имеют внутренние и локальные источники, максимально приближенные к человеку К последним можно отнести физиотерапевтическую аппаратуру, промышленное оборудование, компьютерную технику, бытовые энергопотребляющие радио- и электроприборы, носимые радиотелефоны, внутренние электросети жилых и общественных зданий.
Все указанные источники в той или иной мере участвуют в формировании электромагнитной нагрузки на население, создаваемой в условиях современного промышленного города.
Цель работы — изучить источники формирования электромагнитной нагрузки в условиях селитебных зон города, структуру и уровень нагрузки в административных районах и в целом по городу, выявить приоритетные источники.
Были изучены материалы исследований уровня ЭМИ от разных источников за период с 1994 по 2000 г., рассчитаны дозы воздействия ЭМИ на население. Всего в данном исследовании использованы результаты 38 000 измерений уровней ЭМИ на 855 обследованных объектах.
Измерения ЭМИ проводили в соответствии с утвержденными методиками [8, 9, 13] на аттестованных средствах измерения, включенных в Государственный реестр. Оценка результатов и расчет дозы ЭМИ проводились по методическим рекомендациям "Комплексное определение антропотехногенной нагрузки на водные объекты, почву, атмосферный воздух в районах селитебного освоения" [6] с использованием формулы расчета суммарной интенсивности воздействия (СИВ). Также были использованы оригинальные методики расчета удельной мощности на единицу площади и коллективной дозы ЭМИ.
Исследования последних лет выявили сравнительно высокий удельный вес точек измерения ЭМИ с превышением ПДУ, в среднем за исследуемый период он составил 24,6%, максимальный уровень зарегистрирован в 1998 г. - 44,5%.
На первом этапе исследования были изучены стационарные передающие радиотехнические объекты (ПРТО). Антенные системы радиостанций расположены, как правило, на значительном удалении от земли, и максимум энергии рассеивается вне зоны нахождения людей. Однако предварительные измерения уровней ЭМИ выявили различия между разными территориями, что подтвердилось количественным распределением ПРТО по территории города. Представилось важным произвести расчет удельной мощности ПРТО на единицу площади, который позволил выявить приоритетные районы города (Центральный и Ленинский). Наибольшая удельная мощность установлена в центральной части города (145,96 Вт/га), где расположены наиболее мощные ПРТО.
Наименьшая удельная мощность зарегистрирована в Промышленном районе (1,09 Вт/га), несколько больше данный показатель в Дзержинском районе, где располо-
Рис. 1. Удельная мощность ПРТО в административных районах Оренбурга.
Районы: / — Дзержинский, 2 — Промышленный, 3 — Центральный, 4 — Ленинский, 5 — центральная часть города.
жена радиостанция № 5 (16,98 Вт/га), примерно один уровень в Центральном (59,58 Вт/га) и Ленинском (55,96 Вт/га) районах, где расположено большинство ПРТО, в том числе радиотелецентр и радиостанция № 1 (рис. 1).
При изучении интенсивности ЭМИ были установлены 3 ПРТО, рядом с которыми на прилегающей жилой территории зарегистрировано превышение ПДУ в 1,23— 2,15 раза (внутри рядом расположенных зданий напряженность ЭМИ была ниже ПДУ). В целом по городу уровни ЭМИ от других внешних источников не превышали ПДУ.
Внешние стационарные источники ЭМИ относятся к управляемым объектам и регламентируются требованиями санитарных правил и норм. Необходимость гигиенической паспортизации и лицензирования деятельности обеспечивает соблюдение правил безопасности на этих предприятиях.
В повседневной деятельности в условиях селитебной зоны человек подвергается действию ЭМИ радиочастоты и промышленной частоты от разных источников. На действие фоновых уровней накладывается действие внешних и внутренних источников ЭМИ. Воздушные линии электропередачи, проходящие через жилую застройку, затрагивают сравнительно небольшую часть жителей города, но вызывают обоснованные жалобы с их стороны, даже при отсутствии превышения ПДУ. Отмечается психологическая неготовность, своего рода боязнь, возможного неблагоприятного влияния ЭМИ и линий электропередач.
Практически в каждой квартире имеются какие-либо электронные и радиотехнические приборы, являющиеся генераторами ЭМИ небольшой мощности. Уровни ЭМИ от данных источников невелики и не превышают ПДУ, но были учтены при суммарной оценке электромагнитного воздействия (см. таблицу).
Очевидно, что стены домов являются экранами и тем самым снижают уровень ЭМИ, но использование бытовой радио- и электротехники значительно увеличивает электромагнитное воздействие.
К трудноконтролируемым и малоуправляемым со стороны разного рода надзорных организаций необходимо отнести различные внутренние и локальные источники ЭМИ, используемые населением в повседневной деятельности дома и в различных учреждениях, что обусловливает их большую значимость в формировании электромагнитной нагрузки. Одним из наиболее значимых внутренних источников является компьютерная техника, особенно с использованием мониторов на электроннолучевой трубке. По мнению ряда исследователей [1, 2, 16], факторы, сопровождающие работу на компьютерах могут оказать неблагоприятное влияние на здоровье человека, в большей степени на несформированный детский организм, зачастую не способный адекватно отреагировать на неблагоприятное внешнее воздействие. По данным ВОЗ, установлена достоверная связь с фактом работы на компьютере таких патологических состояний как заболеваний глаз и других зрительных нарушений, нарушений костно-мышечной системы, кожных заболеваний, нарушений, связанных со стрессом, неблагоприятных исходов беременности.
На втором этапе было проведено изучение результатов мониторинговых исследований уровней ЭМИ в компьютерных классах школ города, которыми был выявлен высокий удельный вес объектов (64,9%), не соответствующих требованиям СанПиН 2.2.2.542—96 [12]. Поданным за 2000 г. (всего было обследовано 640 рабочих мест учащихся, проведено более 2340 измерений) установлено 40% используемого оборудования без заземления, 25% рабочих мест с неэффективным заземлением и только 25,9% рабочих мест полностью соответствовали предъявляемым требованиям. Средний уровень поверхностного электростатического потенциала составил 1,73 кВ, при ПДУ 0,5 кВ, напряженность низкочастотного ЭМИ в среднем составила 58,1 В/м (ПДУ 25 В/м). Другие параметры ЭМИ были в допустимых пределах. В целом, во многих школах и вузах города имеет место применение устаревших моделей компьютеров, отсутствие эффективного заземления, отмечается переуплотнение классов. В то же время за последнее время произошло обновление парка компьютеров, за 3 года удельный вес рабочих мест с превышением ПДУ ЭМИ снизился с 67,7 до 20,9%.
Другим значимым фактором, формирующим электромагнитную нагрузку как на отдельного пользователя,
Средние уровни электромагнитного поля на селитебной территории и внутри жилых помещений
Место проведения измерений Напряженность Плотность маг-
электрического нитного потока.
поля, В/м нТл
Фоновые показатели на улице Фоновые показатели п квартире Уровни ЭМИ в квартире при работе радиотехники, середина комнаты Уровни ЭМИ в квартире при работе радиотехники, у телевизора
Под провисом провода линий
электропередач 110 кВ На границе жилой зоны вдоль линий электропередач 110 кВ На территории жилой застройки вдали от линий электропередач В жилых комнатах днем без использования электроприборов В жилых помещениях при включенных лампах освещения и некоторых бытовых электроприборов
Электромагнитные излучения радиочастот
0,416 ± 0,006 0,533 ± 0,014 0,125 ± 0,046 0,50 ±0,026
0,90 ± 0,015 5,50 ±0,048
1,50 ± 0,031 20,0 ±1,082
Электромагнитные излучения 50 Гц
170-1200 240,0 ±16,031 168 ± 5,271 160,0 ±21,50 1,62 ± 0,095 51,0 ±3,210 5,59 ±0,120 19.1 ± 1,830
42,87 ± 2,20 42,0 ± 3,650
Рис. 2. Коллективная и индивидуальная нагрузка при использовании носимых средств сотовой и транкинговой связи.
По оси абсцисс: 1—4 — номера предприятий связи, по оси ординат — доли ПДУ (слева), мл Вт/см' ■ чел • 10"' (справа); о — индивидуальная доза. б — коллективная доза.
так и на население в целом являются мобильные и носимые средства связи. Проведенные исследования показали значительные различия в уровнях плотности потока энергии от разных типов носимых станций, установлена прямая зависимость от их мощности, а также от конструктивных особенностей разных моделей. Уровень плотности потока энергии (ППЭ) для носимых средств сотовой связи (0,2—0,6 Вт) составил от 15 до 94 мкВт/см2, средства профессиональной транкинговой связи за счет более высокой мощности (1—2 Вт) излучали значительно больший уровень ППЭ: от 135 до 356 мкВт/см2.
Указанный вид связи на территории Оренбурга оказывают 4 фирмы, использующие разные типы носимых станций. Существенным является значительный рост пользователей с 3,5 тыс. человек в 1997 г. до 63,9 тыс. человек в 2001 г., т. е. удельный вес пользователей средств радиосвязи составил 11,8% всего населения города. Был проведен сравнительный анализ коллективной дозы с учетом ПДУ 100 мкВт/см2 (рис. 2).
Наибольшая коллективная нагрузка за счет большого числа клиентов зарегистрирована у фирм сотовой связи, уже длительное время работающих на рынке услуг связи (предприятия № 1,2). Наибольшая индивидуальная нагрузка отмечается у пользователей профессиональных средств связи, в основном у сотрудников коммунальных служб, милиции, скорой помощи (предприятие № 4). Учет индивидуальной и коллективной нагрузки позволяет выделять группы риска и оценивать ожидаемый уровень общей и, возможно, профессиональной заболеваемости. Возможность развития профессионального заболевания у лиц, использующих средства связи большой мощности подтверждается случаем ожога сетчатки глаз у одного сотрудника предприятия связи, проводившего ремонтные работы при уровне ППЭ 374 мкВт/см2 в течение 4 ч.
Если у частных владельцев суммарная экспозиция воздействия ЭМИ лимитируется экономическими соображениями (высокая стоимость времени разговора) и тем самым энергетическая нагрузка удерживается на невысоком уровне, то при профессиональном использовании носимых средств связи данного ограничения нет, что значительно увеличивает риск неблагоприятных последствий использования данных источников ЭМИ. При расчете энергетической экспозиции (ЭЭ) установлено, что у пользователей сотовой связи она составляет от 0,5 до 12,5 (мкВт/см2) • ч, при использовании средств транкинговой связи — от 10,55 до 91,25 (мкВт/см2) • ч при допустимой 200 (мкВт/см2) • ч. За счет сравнительно небольшого времени работы носимых радиостанций на пе-
редачу норматив энергетической экспозиции не превышен.
Несколько изменив формулу подсчета СИВ был произведен расчет суммарного усредненного коэффициента нагрузки от всех источников ЭМИ с учетом профессионального и непрофессионального внешнего и внутреннего воздействия, а также с учетом времени воздействия в разных местах пребывания человека. Значение коэффициента нагрузки ЭМИ на население Оренбурга составило 0,328 ПДУ.
В ходе проводимых исследований, а также по результатам отдельных этапов данной работы были разработаны и предложены мероприятия по снижению уровня воздействия ЭМИ на население: составлен план поэтапного снижения суммарной мощности телецентра и по изменению диаграммы направленности антенн. Имеется решение администрации Оренбурга о выносе одного ПРТО из центра города. Приказом главного государственного санитарного врача по Оренбургу была введена паспортизация кабинетов с вычислительной техникой, в том числе компьютерных классов, что должно привести к улучшению условий обучения и работы с компьютерами.
Учитывая работы ряда отечественных и зарубежных исследователей, в которых оценивается риск неблагоприятных последствий у населения и профессиональных групп при действии ЭМИ, а также то, что отмечается нарастание электромагнитной нагрузки, можно предположить наличие связи некоторых факторозависимых заболеваний населения с воздействием ЭМИ. Среди возможных биологических эффектов в разных источниках наиболее часто указываются изменения в органах и тканях, происходящие за счет нагревания, изменения химических реакций или индуцирования электрических токов в тканях и клетках, что провоцирует возникновение онкологических заболеваний, (рак мозга, лейкемия), заболеваний нервной системы, психической сферы. Имеющиеся данные различных исследований также позволяют предположить наличие модифицирующего или промо-торного (от англ. promote), т. е. способствующего действию других факторов, влияния ЭМИ. Установление указанных взаимосвязей является предметом дальнейших исследований электромагнитной нагрузки с учетом показателей здоровья отдельных групп и населения Оренбурга в целом.
Выводы. 1. В условиях селитебных зон промышленного города электромагнитная нагрузка имеет нарастающий характер.
2. Из множества источников ЭМИ приоритетное значение имеют ПРТО большой мощности, мобильные радиотелефоны, компьютеры с мониторами на электрон-но-лучевой трубке.
3. Влияние ЭМИ на здоровье населения неоднозначно, требуется продолжение исследований.
Л итература
1. Гельтищева Е. А., Селехова Г. Н. // Гиг. и сан. — 1991. - №4. - С. 31-34.
2. Гельтищева Е. А., Жичкина Г. Н., Серик Н. В., Хуса-инов Т. Ж. // Медицина труда и пром. экол. — 1999. - № 6. - С. 31-34.
3. Григорьев Ю. Г. Вероятность развития злокачественного опухолевого процесса под воздействием электромагнитного излучения. — Фрязино, 1996.
4. Григорьев Ю. Г. // Медицина труда и пром. экол. — 2000. - № I. - С. 40-41.
5. Дунаев В. Н., Быстрых В. В.,Боев В. М. // Гиг. и сан.
- 1998. - № 6. - С. 58-61.
6. Комплексное определение антропотехногенной нагрузки на водные объекты, почву, атмосферный воздух в районах селитебного освоения: Метод, рекомендации. — М., 1996.
7. Онищенко Г. Г. Стратегия обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населения в условиях социально-экономического развития России на период до 2010 г. — М., 2001.
8. Определение уровней электромагнитного поля в местах размещения передающих средств и объектов сухопутной подвижной радиосвязи ОВЧ и УВЧ диа-позонов: Метод, указания МУК 4.3.046—96. — М., 1996.
9. Определение уровней электромагнитного поля в местах размещения средств телевидения и ЧМ-радио-вещания: Метод, указания МУК 4.3.045—96. — М., 1996.
10. Пальцев Ю. П. // Медицина труда и пром. экол. — 1999. - № 6. - С. 2-5.
11. Подольский В. М. Особенности деятельности сан-эпидслужбы в современных условиях. — М., 1999.
12. Санитарные правила и нормы СанПиН 2.2.2.542—96 "Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организация работы". — М., 1996.
13. Санитарные правила и нормы СанПиН 2.2.4/ 2.1.8.055—96 "Электромагнитные излучения радиочастотного диапазона (ЭМИ РЧ)". — М., 1996.
14. Шандала М. Г., Руднев М. И., Шеметун А М. // Гиг. и сан. - 1983. - № 2. - С. 11-13.
15. Шандала М. Г., Атипенко Е. П., Ковешникова И. В. // Там же. - 1987. - № 7. - С. 19-23.
16. Электромагнитное загрязнение окружающей среды и здоровье населения России / Григорьев Ю. Г., Григорьев О. А., Степанов В. С., Пальцев Ю. П. — М., 1997.
17. Еггеп Т. С. // Bioelectromagnetics. — 2001. — Suppl. 5. - P. S105-S119.
18. Mevissen M., Haussler M., Lerchl A., Loscher W. //J. Toxicol. Environ. Hlth A. - 1998. - Vol. 53, N 5. -P. 401-418.
19. Moulder J. E., Erdreich L. S., Malyapa R. S. et al. // Radial. Res. - 1999. - Vol. 151. - P. 513-531.
20. Savitz D. A., Liao D., SastreA. et al. //Am. J. Epidemiol.
- 1999. - Vol 149, N 2. - P. 135-142.
Поступила 21.12.01
Summary. Hygienic studies have revealed an increase in electromagnetic load under the conditions of development areas of an industrial town. Zoning the areas of the town by the number of electromagnetic radiation sources and by the specific power per unit of square made it possible to identify the priority dwelling districts. The individual and collective doses were calculated by using mobile communication facilities. The mean dose of electromagnetic radiation per urban population with regard to all significant sources was also estimated.
