Témakörök
Nem-ionizáló sugárzások fajtái, fizikai tulajdonságai és biológiai hatásai, jogszabályi előírások Jánossy Gábor OKK-OSSKI Nem-ionizáló Sugárzások Főosztálya
Nem-ionizáló sugárzások spektruma Egyen Rádiófrekvenciás áram Extrém alacsony sugárzások(RF) frekvenciák(ELF) Látható Nagyon alacsony Mikrohullám(MW) fény és alacsony Ultraibolya frekvenciák(VLF, LF) Infravörös sugárzás(UV) sugárzás(IR)
Ionizáló sugárzás
Nem-ionizáló sugárzás(NIR)
• • • • • •
Alapfogalmak, elektromágneses (EM) spektrum Néhány definíció és fogalom Statikus és 50 Hz-es (ELF) elektromágneses terek Rádiófrekvenciás (RF) terek Mikrohullámú sugárzás Rádiótelefon bázisállomások és készülékek sugárzása • Optikai sugárzások (lézer és UV) • Biológia hatások • Jogszabályok előírásai
Nem-ionizáló sugárzások A 0 Hz - 3*1015 Hz frekvenciatartományba eső elektromos és mágneses terek és elektromágneses sugárzások !
kHz
0
102
104
MHz
106
GHz
108
1010
1012
1014
1016
Témakörök Alapfogalmak, elektromágneses (EM) spektrum Néhány definíció és fogalom Statikus és 50 Hz-es (ELF) elektromágneses terek Rádiófrekvenciás (RF) terek Mikrohullámú sugárzás Rádiótelefon bázisállomások és készülékek sugárzása • Optikai sugárzások (lézer és UV) • Biológia hatások • Jogszabályok előírásai • • • • • •
+ az ultrahang (lökéshullám, nem elektromágneses)
A hosszúhullámútól a rövidhullámú frekvenciákig a terjedés a földfelszín mentén és az ionoszféráról vissza verődve történik, ezért az em. sugárzás nagy távolságra is eljuthat. ionoszféra
röv idh ull ám
Frekvencia:
adó
husszúhullám
vevő
Az URH frekvenciáktól kezdve (30 MHz felett) a terjedés egyenes vonalú, szabad „rálátás” kell a vevő antennára !
1
Alacsonyfrekvenciás (<10 kHz) elektromos és mágneses tér által indukált áram behatolása az emberbe
Rádiófrekvenciás sugárzás elnyelődése/1
Ember (70 MHz) majom (300 MHz) egér (2450 MHz)
Az elektromos és mágneses tér áramot indukál az emberben, amelyet áramsűrűséggel (mA/m2) írnak le.
Rádiófrekvenciás sugárzás elnyelődése/2
Frekvencia (MHz)
Az elnyelt SAR (W/kg) frekvenciafüggése 1 mW/cm2 (10 W/m2 ) levegőben mérhető teljesítménysűrűség esetében
Nagyfrekvenciás EM tér behatolási mélysége
Elektromos térerősség E (V/m)
35
Izom, bőr, agy Zs ír, cs ont
Teljesítménysűrűség S (W/cm2)
Mágneses térerősség, H (A/m) Fajlagosan elnyelt teljesítmény SAR (W/kg)
Bahato lás i mélys ég (cm)
30
25
20
15
10
5
Dozimetriai alapfogalmak: Levegőben mérhető elektromágneses mértékegységek és pl. az emberben elnyelt teljesítmény (Specific Absorption Rate)
0 300
433
750
915
1500
2450
3000
5000
5800
8000
10000
Fre kve ncia (MHz)
Legfőbb elnyelő közeg a biológiai szövetekben a víz !
Témakörök Elektromos és mágneses terek • statikus terek – elektromos: felszíni töltés felhalmozódás – mágneses: nagy áthatoló képesség (kis hatás) • alacsonyfrekvenciás terek – elektromos áramokat indukálnak a testben – mágneses • nagyfrekvenciás elektromágneses sugárzás: hőhatás, nem-hőhatás ?
}
Alapfogalmak, elektromágneses (EM) spektrum Néhány definíció és fogalom Statikus és 50 Hz-es (ELF) elektromágneses terek Rádiófrekvenciás (RF) terek Mikrohullámú sugárzás Rádiótelefon bázisállomások és készülékek sugárzása • Optikai sugárzások (lézer és UV) • Biológia hatások • Jogszabályok előírásai • • • • • •
2
Elektromos és mágneses terek forrásai
NMR berendezés
statikus és 50 Hz-es terek
Statikus terek • NMR berendezések • alumínium kohászat • villamos kocsi 50 Hz-es mágneses és elektromos terek • transzformátorok • távvezetékek • áramot felhasználó berendezések
Statikus (0 Hz-es) mágneses tér mérési eredmények – NMR • • • •
MR helyiségben 1 – 400 mT Mellette levő helyiségekben 0,05 – 0,1 mT Alatta levő helyiségben 0,04 – 0,6 mT Felette levő helyiségben 0,05 – 0,1 mT
Megengedett határérték (63/2004. (VII. 26.) ESzCsM rendelet) munkahelyre, 8 órára 200 mT lakosságnak, 24 órára 40 mT pacemaker esetén: 0,5 mT
Transzformátor (10/04 kV)
Transzformátor állomások feletti lakás és iroda • egy transzformátor állomás lakótelepen általában két lépcsőházat, 2x44 lakást lát el iroda estén akár az egész üzemet egy trafó látja el • a transzformátor állomás feletti helyiségben általában jelentős mágneses tér mérhető
Félméteres négyzethálós felmérés (Bb) mikro te s la 5
20-24
4,5
16-20
4 3,5 3 2,5 2 1,5 1
12-16 m
8-12 4-8 0-4
0,5
uT 0,5
1
0
2
2,5
3
3,5
4
m
Transzformátor az R,S,T sínekkel (zöld, sárga, piros)
Transzformátor feletti helyiség, félméteres négyzetháló szerint (1 m magasságban), Broadband frekvencia sávban (40-800 Hz) mért mágneses indukció (max.21,76 µT). (EMDEX II)
3
24 óráig gyűjtött mérési adatok a csúcs felett 0,5-1 m magasságban
50 Hz-es mágneses tér mérő műszer
H e rm a n n E M D E X II 2 4 h -a s m e r e s
H e rm a n n E M D E X II 2 4 h -a s m e re s
10
10
9
9 8
7
M a gn e t i c F ie ld ( uT )
M a gne tic Field (uT )
8
6 5 B ro a d b a n d R e s u lta n t H a rm o n ic R e s u lta n t
4
7 6 5 B ro a d b a n d R e s u lta n t H a rm o n ic R e s u lta n t
4 3
3
2
2
1
1
0
0 0 9:00 P M
0 3 :0 0 AM
0 9 :0 0 AM
0 6 :0 5 A M
0 3:00 P M
T im e
Ju n/ 26 / 2 00 2 0 8 : 4 2 :2 6 P M
0 6 :1 0 A M
0 6 :1 5 A M
0 6 :2 0 A M
T im e
Jun / 27 / 20 02
Ju n/ 27 / 2 00 2 0 7 : 3 1 :1 7 P M
Jun / 27 / 20 02
0 6 :0 2 :3 2 A M
0 6 :2 0 :3 5 A M
C :\ s z j\ tr a fo \ tra fo s tu d y \ e m c a lc \ H e r m a n n 2 . m b k
C :\ s z j\ tra fo \ tra fo s t u d y\ e m c a lc \ H e rm a n n 2 .m b k
• A transzformátor feletti helyiségben a mágneses tér (0,521,0 µT) magasabb az átlag lakásokénál (0,05-0,1 µT), és az irodáknál (0,1-0,2 µT). • A mágneses tér intenzitása a távolsággal gyorsan csökken. • A mért legmagasabb mágneses indukció értékek is jelentősen alatta maradnak az EU ajánlásban megengedett értéknek. • A 63/2004. (VII. 26.) ESzCsM rendelet eü. határértékei: lakosságnak, 24 órára: 100 µT munkahelyre, 8 órára: 500 µT (2004/40/EC)
Mágneses indukció (µ µT) különböző távvezetékek esetében (1,7 m-en) 400 kV
9
Térerösség (µ µT)
10
uT
8
220 kV
7 6
120 kV
5 4 3 2 1 0 -50
-40
-30
-20
-10
0
10
Távolság (m)
20
30
40
50
kV
1
0,1 0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Távolság (m)
Mágneses indukció elektromos berendezések környezetében Berendezés
10
a 24 órás adatokból kiemelt 20 perc (Bb+Bh), a Bb adatok „tüskéi” és ingadozása
Villamos térerősség és mágneses indukció 400 kV-os távvezeték környezetében(h=1,5m) mágneses indukció
Mágneses tér az épületben elhelyezett transzformátorállomás esetében
24 órás adatok, mintavételezés 3 mp-enként, napszaki ingadozás: ——— Bb 1,97 – 9,79 µT ——— Bh 0,31 – 1,93 µT
Villamos térerösség
Emdex II típusú mágneses indukció (és elektromos tér) mérő műszer (50 Hz és felharmónikusok) • Méréstartomány 40-800 Hz • Érzékenység: 0,01-300 µT
Fúrógép Elektromos konzervnyitó Hajszáritó Mikrohullámú sütõ Mosógép Ruhaszáritó Mosogatógép Elektromos tûzhely Elektromos borotva Elektromos kályha Televizió Vasaló Konyhai robotgép Hûtõgép Kenyérpititó
Mágneses indukció (µT) 3 cm-re 30 cm-re 400-800 2-3,5 1000-2000 3,5-30 6-2000 75-200 0,8-50 0,3-8 3,5-20 1-50 15-1500 10-180 2,5-50 8-30 60-700 0,5-1,7 7-18
<0,01-7 4-8 0,15-3 0,08-0,3 0,6-3 0,15-0,5 0,08-9 0,15-5 0,04-2 0,12-0,3 0,6-10 0,01-0,25 0,06-0,7
1 m-re 0,08-0,2 0,07-1 <0,01-3 0,25-0,6 0,01-0,15 0,02-0,06 0,07-0,3 0,01-0,04 <0,01-0,3 0,01-0,25 <0,01-0,15 0,01-0,025 0,02-0,25 <0,01 <0,01
4
Témakörök
Számítógépes képernyők
Alapfogalmak, elektromágneses (EM) spektrum Néhány definíció és fogalom Statikus és 50 Hz-es (ELF) elektromágneses terek Rádiófrekvenciás (RF) terek Mikrohullámú sugárzás Rádiótelefon bázisállomások és készülékek sugárzása • Optikai sugárzások (lézer és UV) • Biológia hatások • Jogszabályok előírásai • • • • • •
Nem-ionizáló sugárzások: • Elektrosztatikus tér – „porbombázás” • 50 Hz-es elektromos és mágneses tér alacsony szintű • Igen alacsony frekvenciák – 15-45 kHz-es tartomány ma már általában alacsony szintű Külső ELF (50 Hz-es), 1-2 µT feletti mágneses tér képernyő remegést idéz elő, melynek nézése erősen szem rongáló Ergonómia, képalkotás minősége…
Rádiófrekvenciás elektromágneses környezet spektruma
Nagyfrekvenciás elektromágneses tér
Környezeti elektromágnes es tértér 80 80-1800 MHz-1850 MHz közöttközött Környezeti elektromágneses MHz 115,0
Legfontosabb források:
• Diatermiás készülékek (27, 434 és 2450 MHz) • Rádió és TV adóállomások (100 – 800 MHz) • Rádiótelefon (bázisállomások) (900 és 1800 MHz)
Ele ktro mo s térerő s s ég (db uV/m)
• PVC hegesztők (27 MHz)
105,0
GSM 900
95,0 Ve rt (dbuV/m)
GSM 1800
85,0
Hor(dbuV/m) Z (dBuV/m)
75,0
65,0 55,0 80,0
280,0
480,0
680,0
880,0
1080,0
1280,0
1480,0
1680,0
Frekvencia (MHz)
Rádió adóállomások Antenna Hungária és egyéb (rádió, TV) műsorszolgáltatók Középhullámon (kHz-es tartomány) nagy teljesítmények • általában védő övezeten kívül megengedett szint alatti sugárzási szintek • kisugárzott teljesítmény kW – MW 100-800 MHz-es URH adók környezetében (pl. Szabadsághegyi adó) az utcai légvezetékek az épületekben másodlagos sugárforrásként szerepelhetnek • kisugárzott teljesítmény néhány 100 W – néhány 100 kW A nagy teljesítményű rádió adóállomások általában lakott területtől távol vannak.
Diatermiás berendezések egészségügyi alkalmazás Frekvencia szerint három alap típus: • 27 MHz üzemi frekvencia • 434 MHz üzemi frekv. • 2450 MHz üzemi frekv. A berendezések közelében a megengedett szint körüli értékek előfordulnak, mely az asszisztenciát éri, ezért célszerű árnyékolt fülkékbe helyezni azokat.
5
Műanyag hegesztő berendezések
Szárító, főző berendezések
ipari és magán alkalmazás
ipari alkalmazás
Jellemző üzemi frekvencia: 27 MHz Postai zavarvédelem (szomszéd TV-jének zavarása) miatt lakott terület közelében árnyékolt fülkébe kell helyezni – a dolgozóval együtt! Így a dolgozó a visszaverődő sugárzást is kapja. A megengedett szint feletti értékek gyakran előfordulnak a dolgozó szem és/vagy gonád magasságában. Árnyékolás (dolgozó védelme) igen körülményes, mivel a hegesztendő anyag ki- és berakása gátlódna, mely a termelékenységet igen erősen lecsökkenti. Munkaidő korlátozás lehetséges.
Jellemző üzemi frekvencia: 27-80 MHz Zárt térben üzemelhet, ezért a dolgozót nem érheti komolyabb sugárzás – amennyiben az árnyékolás megfelelő.
Megengedett szint: 63/2004. (VII. 26.) ESzCsM rendelet: lakosságnak: 28 V/m = 0,2 mW/cm2 2004/40/EC EU Direcive: munkahelyre: 61,4 V/m = 2,25 mW/cm2
Megengedett szint: 2004/40/EC EU Dir.: munkah.: 61,4 V/m
Radar berendezések
Nagyfrekvenciás tér mérő műszer
katonai és polgári alkalmazás
PMM 8053 • 100 kHz – 40 GHz Méréstartomány: • 0,02 µW/cm2-től
Jellemző üzemi frekvencia: GHz-es tartomány; impulzusos sugárzás Katonai vagy meteorológiai felderítés, követés
Wandel & Goltermann EMR-300 • 100 kHz – 18 GHz Méréstartomány: • 0,1 µW/cm2-től
Csúcsteljesítmény: kW-MW Árnyékolás, munkaszervezés megoldható
24 órára megengedett: 450-900 µW/cm2
Témakörök
Nagyfrekvenciás tér mérő műszer/2 A mért értékek átszámíthatók V/m A/m mW/cm2 W/m2
Alapfogalmak, elektromágneses (EM) spektrum Néhány definíció és fogalom Statikus és 50 Hz-es (ELF) elektromágneses terek Rádiófrekvenciás (RF) terek Mikrohullámú sugárzás Rádiótelefon bázisállomások és készülékek sugárzása • Optikai sugárzások (lézer és UV) • Biológia hatások • Jogszabályok előírásai • • • • • •
6
Rádiótelefon rendszerek működése
Antenna típusok „Látvány”
Típus körsugárzó szektorsugárzó parabola
Vízszintes sugárzási szög 360° 30 - 120° ≤ 5° bázisállomás hatszögű cella
Rádiótelefon rendszerek működése mozgó mobiltelefon esetében
Teljesítménysűrűség a rádiótelefon bázisállomás antennájának főnyalábjában
mobiltelefon
Expozíció rádiótelefon bázisállomás torony környezetében • A nyaláb 50-500 m-re éri el a talajt. Vízszintes és függőleges nyalábolás • Szabad térben a távolság négyzetével arányosan csökken • Beépített környezetben a távolság ~3.5-ik hatványával csökken • A kisugárzott teljesítmény időben (a forgalomtól függően) változik • Az expozíció kis területen is, a terjedési viszonyok miatt, jelentősen ingadozhat
Lakossági expozíciók • Bázisállomások – sugárzás igen alacsony de állandó és hosszantartó – egészségügyi határértékek több nagyságrenddel magasabbak – indokolatlanul nagy félelem
• Kézitelefonok – sugárzás tényelegesen nagyobb mint más használati eszköz esetében – egészségügyi határérték alatt van, de azt megközelítheti – kisebb aggodalom – nagy populáció
7
Kézitelefonok sugárzása és a fej
EU/WHO, Angol (NRPB) és hazai lakossági egészségügyi határértékek
• A kisugárzott teljesítmény 3070%-a a fejben nyelődhet el • Az elnyelődés függ a telefon típusától, a használat módjától
GSM
NRPB
EU/WHO
Frekvencia
µW/cm2
63/2004. r. 2 µW/cm
• Kihúzott antenna esetében kisebb az elnyelődés • Az elnyelődés kevésbé függ a fej méretétől • Nagyságrenddel nagyobb expozíció mint a bázisállomás esetében 0.3-3 µW/cm2 • Bázisállomás a tetőn: • Kézikészülék 3-4 cm-re: 800-1500 µW/cm2 is lehet
Alapfogalmak, elektromágneses (EM) spektrum Néhány definíció és fogalom Statikus és 50 Hz-es (ELF) elektromágneses terek Rádiófrekvenciás (RF) terek Mikrohullámú sugárzás Rádiótelefon bázisállomások és készülékek sugárzása • Optikai sugárzások (lézer és UV) • Biológia hatások • Jogszabályok előírásai
– retina rögzítése – glaucoma
• Sebészet – daganat eltávolítás – erõsen vérzõ szervek operálása – bõrgyógyászat
• Soft-lézer terápia – fekélyek kezelése – reumatológia
900 MHz
3300
450
10
1800 MHz
10000
900
10
EU: Council Recommendation, 1999/519/EC, 1999 Magyar: 63/2004. ESzCsM. r. (2004. 08.03-tól)
Optikai sugárzás – alkalmazások • Ultraibolya (UV) sugárzás – Szoláriumok – Bankjegyvizsgálók bank, posta stb. – Egészségügy sterilezés, kezelés – Ipar hegesztés, nyomda – levilágítás sterilizálás
Lézerek orvosi alkalmazásai • Szemészet
µW/cm2
NRPB (National Radiological Protection Board, UK)
Témakörök • • • • • •
Régi magyar
• Lézerek – Egészségügy sebészet, szemészet, bőrgyógyászat – Ipar méréstechn., megmunkálás – Kozmetika kezelések – Gyerekjáték pointer
Lézerek ipari alkalmazásai • • • • • • •
Metrológia (távolság mérés) Anyagmegmunkálás Hírközlés, informatika Analitika Holográfia Kozmetika Szórakoztató ipar
• Lézeres akupunktúra
8
Témakörök Alapfogalmak, elektromágneses (EM) spektrum Néhány definíció és fogalom Statikus és 50 Hz-es (ELF) elektromágneses terek Rádiófrekvenciás (RF) terek Mikrohullámú sugárzás Rádiótelefon bázisállomások és készülékek sugárzása • Optikai sugárzások (lézer és UV) • Biológiai hatások • Jogszabályok előírásai • • • • • •
A laboratóriumi vizsgálatokból levonható következtetések In vitro • 0,1 mT feletti igen alacsony frekvenciájú mágneses tér biológiai hatást idézhet elő. A hatásmechanizmus nem ismert. A legtöbb hatásra, mint pl. a genotoxicitás, sejten belüli kalcium koncentráció vagy a gén kifejeződés általános mintái, nem találtak kétségtelen és reprodukálható eredményeket. • Az in vitro hatások egyike sem jelent szükségszerűen az egészségre káros hatást. A hatásmechanizmus ismeretének hiányában, a nagy térerősségeknél észlelt hatásokból nem lehet a kisebb terek hatásaira extrapolálni, mert a hatásmechanizmus különböző lehet.
A laboratóriumi vizsgálatokból levonható következtetések
A laboratóriumi vizsgálatokból levonható következtetések
In vivo /1
In vivo /2
• Néhány vizsgálat pozitív összefüggést sugall a karcinogénnel kezelt állatok mellrákjának kialakulása és a kb. 0,02-0,1 mT ELF mágneses tér expozíció között. Ennek a felismerésnek a jelentőségét tovább kell vizsgálni. • Az ELF mágneses tér expozícióval neuroendokrin változások járnak, de ezekről a változásokról nem mutatták ki, hogy káros hatásokat okoznának állatokban.
• Több vizsgálat sugallja, hogy a 0,01-5,2 mT közötti mágneses indukció kísérleti állatokban csökkenti az éjszakai tobozmirigy és vér melatonin koncentrációt. Ilyen hatást emberben nem sikerült kimutatni, de hosszan tartó foglalkozási expozíció esetén a melatonin bomlástermékének a csökkenését figyelték meg a vizeletben. • Az állatok viselkedési és idegi-viselkedési válaszaira vannak bizonyítékok, de csak erős, 50/60 Hz-es elektromos tér expozíció esetén.
Humán ELF vizsgálatok
A humán epidemiológiai vizsgálatok következtetései
• Epidemiológiai vizsgálatok – Szaporodásra gyakorolt hatások. – Rák • Lakóhelyi expozíciók. • Foglalkozási expozíciók • Kombinált lakossági és foglalkozási expozíciók
– Idegrendszeri és pszichiátriai betegségek – Elektromos túlérzékenység
• A távvezetékek közelében (0,4 µT-nál magasabb mágneses tér esetén) a gyermekkori leukémia megközelítően 1,5-2-szeres többlet kockázattal jár – egyes irodalmi adatok szerint (Ahlbom, 1997). Ez feltételezhetően transzformátor feletti lakásokra is igaz lehet. Az irodalom nem egységes, vannak ezt cáfoló eredmények is.
9
A humán epidemiológiai vizsgálatok következtetései • A gyermekkori ráktól eltérő egészségre gyakorolt hatásokat vizsgáló tanulmányok nem szolgáltatnak megfelelő bizonyítékot az ELF mágneses terek expozíciója és a felnőttkori rákok, a terhességre gyakorolt hatások vagy az idegrendszeri betegségek közötti összefüggésre. • Az elektromos iparban dolgozók rák kockázatával kapcsolatban epidemiológiai módszerekkel nem mutatható ki szignifikáns növekedés, más foglalkozásokkal való összehasonlításban.
Az IARC rákkeltő hatás szerinti besorolás csoportjai (WHO Ténylap No.263 www.osski.hu) (2001. június)
1
Emberi rákkeltő /carcinogenic/
Gamma sugárzás
2A
Valószínű emberi rákkeltő /probably/
UV sugárzás
2B
Lehetséges emberi rákkeltő ELF mágneses terek /possibly/
3
Osztályozhatatlan emberi rákkeltő hatás szempontjából /unclassifiable/ Valószínűleg nem emberi rákkeltő /probably not carcinogenic/
4
Statikus mágneses tér, statikus és ELF elektromos terek
Az elővigyázatossági elv Európai Unió COM(2000)1
Biológiai hatások RF expozíció esetén
• kockázatkezelési irányelv, amelyet • nagyfokú tudományos bizonytalanság esetén alkalmaznak, válaszolva az esetlegesen súlyos kockázat ellen teendő intézkedések szükségességére, • a tudományos kutatások eredményeinek kivárása nélkül • ahol az emberi egészségre nézve a veszély létezésével vagy mértékével kapcsolatban bizonytalanság áll fenn, megelőző intézkedéseket lehet tenni anélkül, hogy megvárnánk, míg a kockázatok valódisága, vagy súlyossága átláthatóvá válik. • kockázat/haszon analízis szükséges
•
Az expozíció nagysága alapján
-
Hőhatás (dT > 1oC), 2-8 W/kg SAR felett Atermikus hatás (keringés érintett), 0.2-2 W/kg Nem-termikus hatás, 0.2 W/kg-nál kisebb
-
Az expozíció jellege alapján
-
Modulált expozíció (időben szakaszos) Folyamatos expozíció (időben folyamatos)
• időszakonként felülvizsgálata szükséges
A RF sugárzás biológiai hatása a sugárzás intenzitása szerint/1 • Hőhatás: Hőhatás eredményeként létrejöhet a szemlencse hűtési hiányosságai miatt a szürkehályog képződés. A nemi sejtek érzékenysége miatt létrejöhet a nőknél a korai abortusz (vagy késői vérzés), a férfiaknál a megtermékenyítő képesség csökkenés. • Atermikus hatás: A hőszabályozás fenntartja a szervezet hőmérsékletét a megszokott étékén. Élettani hatás következhet be a hőszabályozási rendszer aktiválásából, akkor is, ha a maghőmérséklet jelentősen nem változik.
A RF sugárzás biológiai hatása a sugárzás intenzitása szerint/2 Nem-termikus hatások • A biológiai rendszerek elektromágneses jeleket használnak a kommunikációra a sejtfelszínen és a sejtek között annak ellenére, hogy ezek a jelek (hangolási frekvenciák) nagyságrendekkel a termális zajszint alatt találhatók • Celluláris Ca++ ki és beáramlást indít meg a pulzáló és modulált EMR (Blackman1998) (a Ca2+ jelátvivő, kiemelkedő és egyetemes intracelluláris messenger) • az ELF jel az RF vivőhullámon megváltozott Ca ion fluxust okoz, mint az ELF jel önmagában. (Bawin és Adey 1976) • Fontosabb a moduláló frekvencia mint a vivőhullám intenzitása az ion változások szempontjából • Gyakran erősebb hatást találtak alacsonyabb expozíciós szinteken, mint magasabbakon, intenzitás ablakok szerint.
10
Nemzetközi kutatás • WHO EMF Projekt: Epidemiológiai kutatások mobil telefon használók körében (14 ország bevonásával): agydaganat, hallóideg-daganat, nyál, és fültőmirigy daganatok. Eredmény 2005-2006-ra várható. • A WHO bázisállomások esetében nem tartja indokoltnak hasonló vizsgálat elindítását • Az ok-okozati összefüggések feltárására kísérletes vizsgálatok: – humán mérések (idegrendszer) – állatkísérletek (in-vivo) – sejtszintű vizsgálatok (in-vitro) – dozimetriai vizsgálatok – kölcsönhatás modellek
Hazai kutatások a rádiófrekvenciás sugárzások területén
Hazai kutatások a rádiótelefonok dozimetriai méréseinek területén • Mérések fejfantomban és a telefon környezetében • Rádiótelefon sugárzási karakterisztika a fej körül • Dozimetriai mérőszondák fejlesztése (MFA-KFKI) • Rádiótelefon „védőeszközök” mérése • Dozimetriai mérések laboratóriumi állatok modellfantomjaiban • Kísérletekhez szükséges dózistervezés • Környezeti sugárzások mérése és adatbázisba gyűjtése
Aktuális kérdések • Mobil készülékek:
• Humán vizsgálatok: – – – –
EEG, agyi keringés hallás, hallórendszer reakcióidő (spontán, tanult) memória
• Állatkísérletes vizsgálatok: – – – – – –
idegrendszer, EEG immunrendszer enzim aktivitás agyban napszaki ciklusok (melatonin) viselkedés morfológiai vizsgálatok
• In-vitro vizsgálatok: – immuno-hisztokémia – sejtmembrán – sejtkapcsolók
Szakértői jelentés és javaslatok az Angol kormányzat részére az Independent Expert Group on Mobile Phones (IEGMP) részéről 2000. május 11. • Általános megállapítások: – Az eddigi bizonyítékok mérlegelése alapján a nemzetközi ajánlásokban szereplő határértékek alatti RF expozíció nem okoz káros hatást a lakosságra. – Ugyanakkor tudományos bizonyítékok alapján, a határértékek alatti expozíció esetén biológiai hatások lehetségesek. Ez nem szükségképpen jelenti azt, hogy ezek a hatások megbetegedéshez vezetnek de fontos információt hordoznak. – Jelenleg nem lehet kijelenteni, hogy az RF sugárzások, akár a(z) (angliai) nemzeti határérték alattiak is, teljesen ártalmatlanok lennének. Ezért a hiányzó ismeretek kellőképpen igazolják az un. elővigyázatos megközelítést (precautionary approach).
– SAR érték feltűntetése (IEGMP, CTIA) – Mérési szabványok kiadása (CENELEC, IEC) – Mobiltelefon használat gyermekek körében – Pulzusmoduláció és teljesítményszabályzás – Új technológiák (CDMA/UMTS, Bluetooth, OSSKI mérőlabor: mobil telefon satellite) dozimetriai mérőrendszer – Védőeszközök, kiegészítők (mobilpajzs, head-set, stb.)
Szakértői jelentés és javaslatok az Angol kormányzat részére az Independent Expert Group on Mobile Phones (IEGMP) részéről 2000. május 11. • További megállapítások: – A mobil telefonok használata vezetés közben növeli a balesetek valószínűségét ezért az autóvezetőket le kell beszélni a vezetés közbeni használatról. – A gyermekek esetében terjedő nem szükségszerű mobil telefon használat aggasztó mivel: ha eddig nem ismert egészségkárosító hatás létezik a mobiltelefon használata során, akkor a gyermekeket ez kedvezőtlenebbül érintheti a fejlődő idegrendszerük, az expozícióban töltött hosszabb élettartamuk és a fejben elnyelt nagyobb energia miatt. – A bizonyítékok azt mutatják, hogy a bázisállomások közelében lakó emberekre nézve nincs egészségi kockázat annak alapján, hogy a várható expozíciók az ajánlásokban szereplő határértékek töredékét sem érik el. Ugyanakkor a közérzetük miatt, egyes esetekben, felmerül az indirekt káros hatás lehetősége.
11
Összefoglalva megállapítható • A lakosság körében nagy félelem alakult ki a rádiótelefon bázisállomások sugárzásától. Ezt a félelmet egyesek sokszor kellő szakmai megalapozottság nélkül gerjesztik. A tényleges kockázatról a lakosság, a döntéshozók (pl. önkormányzatok) és a média nem kap elegendő (megfelelő) tájékoztatást. • A mobil rádiótelefon kézikészülékek esetében a tudományos élet és a nemzetközi szervezetek is szükségesnek tartják a további kutatásokat. Ebben az esetben ugyanis, az expozíció nagysága nem elhanyagolható, az érintett populáció nagy, és rohamosan növekszik. • A kérdéssel felelősen foglalkozó tudományos fórumok és nemzetközi szervezetek (pl. WHO) a bázisállomásokból eredő expozíciók nagyságát elenyészőnek tartják, és esetleges egészségkárosító hatásuk érdemben nem merül fel. • A szabályozási, szabványosítási munkát nehezíti, hogy számos esetben a technikai, ipari előrehaladás megelőzi az egészségügyi, környezetvédelmi megfontolásokat.
Az ultraibolya sugárzás káros hatásai a bőrre Akut káros hatások a bőrre: napégés, solaris lentigo, fotoérzékenységi reakciók gyógyszerekre (polimorf kiütéses fényreakció, aktinikus prurigo), vagy öröklötten Krónikus káros hatások a bőrre: • bőr fotokárosodása (korai bőröregedés, szárazság, ráncosodás), • rákmegelőző állapotok: szerzett festékes anyajegyek, aktinikus keratosis (fénykárosodott bőr talaján nem gyógyuló, hámlásos erythema az arcon, skalpon, háton, kézfejen (kb. 1%-ból SCC) • bőrrákok (squamosus sejt cc./SCC/, basal sejtes cc./BCC/, malignus melanoma /MM/)
Témakörök Alapfogalmak, elektromágneses (EM) spektrum Néhány definíció és fogalom Statikus és 50 Hz-es (ELF) elektromágneses terek Rádiófrekvenciás (RF) terek Mikrohullámú sugárzás Rádiótelefon bázisállomások és készülékek sugárzása • Optikai sugárzások (lézer és UV) • Biológiai hatások • Jogszabályok előírásai • • • • • •
A szoláriumok kozmetikai célú alkalmazása nem ajánlott! Az ultraibolya (UV) sugárzás molekuláris direkt (UVB) és indirekt (UVA) DNS károsító hatású, valószínűleg különösen a hám alapsejt rétegében (bazális sejtek) • A napágy-működtetők azt állították, hogy nincs leégést okozó hatása a főleg UVA sugárzó napágyaknak, pedig az UVA a napfényhez hasonlóan károsító hatású, csak hatása ezerszer gyengébb az UVB-nél, ezért időbe telik, míg hatását kifejti. • WHO sajtóközlemény: 18 év alattiak ne használjanak szoláriumot (2005. 03. 17.)
Összefoglalás Az életben nap mint nap találkozunk a nem-ionizáló sugárzásárok valamelyikével a lakásokban és a munkahelyeken egyaránt. Komolyabb expozíció érheti az embert: • Transzformátor, elosztó kábel feletti helyiségben • MR berendezés közvetlen közelében • PVC hegesztő berendezés közelében • Fizikoterápiás-diatermiás berendezés közelében • Rádió adóállomás közelében • Rádiótelefon használatakor, stb. • A szoláriumok használatával óvatosnak kell lenni Mindegyik mérhető, de általában a megengedett szinteknél nagyságrendileg kisebb értékek mérhetők az emberek tartózkodási helyein.
50 Hz-es és nagyfrekvenciás elektromágneses terek, legfontosabb rendeletek 46/1997. XII. 29.) KTM rendelet (módosítva – 2/2002. (I. 7.) FVM rendelet) (módosítva – 12/2003 (III. 24.) BM rendelet)
építéssel kapcsolatos
6/2004. (IV. 13.) IHM rendelet
sugárzással kapcs. (rádió engedély)
(előzmény – 2/2001. (I. 31.) MeHVM rendelet)
63/2004. (VII. 26.) ESzCsM rendelet lakosságra (hatályba lépés: 2004. 08. 03.) 2004/40/EC Directive (munkahelyre)
eü. határértékek Igazoló mérések
!
12
46/1997. (XII. 29.) KTM rendelet Csak építési engedély alapján végezheto: az alábbi távközlési építmények építése, ha azok elhelyezése az építmény tartószerkezetének megerosítését igényli, vagy ha azok bármely mérete antenna esetén a 4,0 m-t, mutárgynak minosülo antenna tartó szerkezet esetén a 6,0 m-t meghaladja. (9. § (1) j) ) engedély nélkül lehet – antennákhoz csatlakozó mutárgy (9. § (1) am) ) A vezeték nélküli távközlési építmények építésével, használatbavételével kapcsolatos sugár-egészségügyi hozzájárulás szakhatósága: (30. § és 2. sz. melléklet II.1.) I. fokon ÁNTSZ decentrum intézetei (II. fokon ÁNTSZ OTH) (módosítva: 12/2003. (III. 24.) BM rendelettel)
6/2004. (IV. 13.) IHM rendelet/1. 3. § (3) A frekvenciakijelölés során figyelemmel kell lenni a káros zavarok elkerülésére és – külön jogszabályban meghatározottak alapján – a közegészségügyi szempontokra. 4. § A frekvenciakijelölés iránti kérelemnek tartalmaznia kell… l) Más szerv(ek) által a telepítéssel összefüggésben kiadott hozzájárulás(ok) másolatát m) a tervező –számításokkal alátámasztott – nyilatkozatát a sugár-egészségügyi követelmények betartásáról. (hatályos 2003. április 1-től)
hatályos: 2003. ápr. 1-től ——————————————————
Az építésügyi hatósági jogkört elso fokon – a (2) bekezdésben foglalt eltérésekkel – a települési önkormányzat jegyzoje látja el. hatályos 2001. dec. 23-tól
Hatósági jogkör: Nemzeti Hírközlési Hatóság (és területi szervei)
(1997. évi LXXVIII. tv. 52. § (1))
6/2004. (IV. 13.) IHM rendelet/2. 13. §. (8) A földi mozgószolgálat vagy földfelszíni műsorszóró szolgálat 400 W ERP-t bármely irányba meghaladó teljesítményű állomása rádióengedély iránti kérelméhez csatolni kell az OKKOSSKI sugár-egészségügyi követelményekre vonatkozó, mérések alapján kiadott szakvéleményét, amennyiben a rádióállomás telepítése – külön jogszabály szerint – beépítésre szánt lakó-, vegyes-, kereskedelmi-, szolgáltató-, valamint üdülő területen történt, kivéve, ha: a) az állomás üzemeltetési ideje nem haladja meg a 60 napot, b) a kérelmező igazolni tudja, hogy a szakvélemény nem került 30 napon belül kiadásra, vagy c) a rádióengedély módosítási, hosszabbítási kérelem nem vonatkozik a sugárzási jellemzők megváltoztatására. (hatályos 2003. április 1-től)
Alapelvek az International Commission on NonIonising Radiation Protection (ICNIRP) ajánlásában (1998) • Az expozíció dozimetriai alapkorlátait (basic restrictions) az elnyelt teljesítmény, (SAR) W/kg-ban, vagy áramsűrűség mA/m2-ben határozza meg. Ebből származtatják az ajánlásban szereplõ, és mérendõ (ill. mérhetõ) megengedhető határértékeket W/m2-ben, mW/cm2-ben, V/m-ben vagy A/m-ben (derived exposure levels). • A sugárterhelés tárgyalásában és megitélésében különbséget tesznek a lakossági* (general public) és a foglalkozási* (occupational) expozíció között. A lakossági határértékek általában egyötöd, egytized része a munkahelyre megengedett értékeknek. • * Egyes szabványok és ajánlások a foglalkozási, ill. lakossági kifejezések helyett un. ellenõrzött (controlled), ill. nem-ellenõrzött (uncontrolled) expozíciós területek (övezetek) kifejezéseket használják.
8/2002. (XII. 25.) IHM rendelet a rádióamatőr szolgálatról 17. § (1) A rádióamatõr állomásokon használható frekvenciasávokat, legnagyobb adóteljesítményeket és adásmódokat a 6. számú melléklet tartalmazza: max.:1000 W !!! (2) Forgalmazás során törekedni kell arra, hogy a kisugárzott teljesítmény a legnagyobb megengedett szinten belül ne lépje túl az összeköttetés biztonságos fenntartáshoz szükséges értéket. (3) A rádióamatőr kötelessége biztosítani, hogy a rádióamatőr állomás által létrehozott elektromágneses tér a saját vagy mások egészségét ne veszélyeztesse. hatályos 2003. január 1-től
Hatósági eljárás:
első fokon a Hírközlési Területi Hivatal, másod fokon a Hírközlési Főfelügyelet
63/2004. (VII. 26.) ESzCsM rendelet/1. Lakosságra vonatkozó, 0 Hz-300 GHz-ig terjedo frekvenciatartományban az elektromágneses sugárzás megengedett egészségügyi felso határértékei alapkorlátok és vonatkoztatási határértékek – 1. sz. mell. Alapkorlát: azon korlátok, melyek közvetlenül a megállapított egészségi hatásokon alapulnak. Vonatkoztatási határérték: az alapkorlátból származtatott határérték, a gyakorlatban végzett expozíció mérések céljaira. A vonatkoztatási határérték betartását az ÁNTSZ illetékes Sugáregészségügyi Decentruma ellenőrzi. Egyes esetekben a vonatkoztatási szint teljesülését méréssel kell igazolni – hatóság: ÁNTSZ Decentrum. (4.§. 1.) (Előzmény: 1999/519/EC: lakosságra 0 Hz-300GHz – alapja: ICNIRP, 1999.)
13
63/2004. (VII. 26.) ESzCsM rendelet/2. Igazoló mérések kellenek, ha • Előzetes számítások alapján túllépés valószínűsíthető; • Külön jogszabály előírja; • Elővigyázatossági elv alapján indokolt; • Közegészségügyi szempontból szükséges. Előzetes számítás – tervbírálat vagy nyilatkozat valószínűsíti Külön jogszabály – 6/2004. (IV. 13.) IHM rendelet: 400 W ERP-t meghaladó, lakó-, üdülő-, stb. övezetben telepített antenna Elővigyázatossági elv – a Közegészségügyi szempont – az ÁNTSZ úgy ítéli meg, hogy indokolt lehet, pl. antenna bővítés esetén
63/2004. (VII. 26.) ESzCsM rendelet/3. Vonatkoztatási határértékek (lakosságra)
Frekvencia 50 Hz 10-400 MHz 900 MHz 1800 MHz Megengedett szint
2004/40/EC Directive/1. Munkahelyre vonatkozó, 0 Hz-300 GHz-ig terjedo frekvenciatartományban az elektromágneses sugárzás megengedett egészségügyi felso határértékei expozíciós határértékek (alapkorlátok) és intézkedési szintek (vonatkoztatási határértékek) – 1-2. tábla Intézkedési szintek: az expozíciós határértékekből származtatott határérték, a gyakorlatban végzett expozíció mérések céljaira. Jelenleg nincs magyarra fordítva, csak angolul érhető el.
100 µT
28 V/m = 450 2 2 µW/cm 200 µW/cm
900 µW/cm2
2004/40/EC Directive/2. Intézkedési szintek (vonatkoztatási határértékek) (munkahelyre)
Frekvencia 50 Hz 10-400 MHz 900 MHz 1800 MHz Megengedett szint
500 µT
(61,4 V/m =) 2250 2 1000 µW/cm2 µW/cm
2250 µW/cm2
Hatályba lépés EU szinten: 2004. április 29. EU országoknak legkésőbb 2008. április 30-ig át kell venni nemzeti jogszabály szinten.
Tervezetek Köszönöm a figyelmüket az egészségügyi és… miniszter ..../200 . (.......) ESzCsM rendelete az ultraibolya sugárzás egészségügyi határértékeiről és az ultraibolya sugárzást kibocsátó berendezések sugáregészségügyi követelményeiről
14