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世界卫生组织关于电磁环境与健康的公共信息

2012-04-12

电力与能源 2012年3期
关键词:导则电磁场限值

张 震

(上海市电力公司,上海 200122)

0 引言

电磁场潜在的环境公共健康风险问题,涉及医学、卫生、环境及工程等多学科领域,具有较高的复杂性和敏感性,国内目前围绕电磁场环境健康影响问题的公众信息有些失衡。在一些片面、渲染性报道或“专家言论”频频见诸媒体的同时,公众对世界卫生组织(WHO)已开展多年的“国际电磁场计划(WHO’s lnternational EMF Project)”及其发布的官方信息缺乏基本的了解,致使公众受“国际上关于电磁场健康影响的研究至今还没有结果”这一类似是而非的言论所困惑,只能从媒体片面报道中寻求认知。

1 WHO的“国际电磁场计划”[1]

全球普遍关切曝露于各类电磁场(EMF),是否可能产生有害健康的影响,由此引起的争议或冲突已在一些国家产生了明显的经济后果,仅在美国,20世纪90年代为解决有关EMF和健康问题的花费,每年大约为10亿美元。针对这一事实,世界卫生组织(WHO)作为联合国下属全球性公共卫生事务的专门机构,于1996年5月,设立了一个由60多个国家参与、11个国际权威组织协同的国际性大型项目,集中对电磁环境的健康风险进行全面评估。该项目即为“国际电磁场计划”,汇集了全球各国以及大量国际组织与研究机构,在近20多年来曾发布的全部科学研究结果(包括流行病学研究、实验室细胞研究、动物实验研究、人体实验研究以及机理研究等),按照WHO“以证据为基础”的原则,进行了全面风险评估。

“国际电磁场计划”的目的:①评估有关EMF曝露生物影响的科学文献;②识别有助于改善健康风险评估所需的知识空缺;③建立高质量EMF研究的集中时间表;④在所要求的研究完成后,对EMF曝露的健康风险作出正式评估;⑤促进国际可接受的统一标准的形成;⑥提供关于风险感知、风险交流和风险管理的信息;⑦向国家计划和非政府机构提出建议。

WHO“国际电磁场计划”的组织框架,包括EMF计划秘书处协调下的3个委员会:国际顾问委员会、研究协调委员会及标准协调委员会。支持并参与此计划的国际组织包括:欧洲委员会(EC)、国际肿瘤研究机构(IARC)、国际非离子辐射防护委员会(ICNIRP)、国际电工委员会(IEC)、国际劳工组织(ILO)、国际电信联盟(ITU)、北大西洋公约组织(NATO)、联合国环境规划署(UNEP)等;英国国家辐射防护局(NRPB)、美国国家环境卫生研究所(NIEHS)、美国职业安全卫生研究所(NIOSH)、日本国家环境研究所等独立的世界卫生组织科研合作机构,承担了项目科研工作,40多个国家的政府管理机构为此计划作出了贡献。

WHO“国际电磁场计划”的工作框架如图1所示。该计划中针对100 Hz以下极低频(ELF)场的健康影响评估结果及环境保护准则(EHC)的制定工作已经基本完成。图1中提及的关于EMF的多种语言的官方文件(Fact Sheets)均是经WHO国际顾问委员会(IAC)逐篇审查后,批准发布的。在一些国家已被引用为法庭证据文件。它们代表了WHO“国际电磁场计划”研究形成的正式意见,对各国政府与公众了解问题真相起了很好的效果。

图1 WHO“国际电磁场计划”的工作框架

WHO关于EMF已经发表了多种语言的官方文件,在一些国家已被引用为法庭证据文件。例如:2006年和2007年,WHO先后发表了《制定以健康为基础的电磁场标准的框架》,目的是促进建立曝露限值及控制措施,向全人类提供相同或相似的健康保护水平;《关于制定电磁场人体曝露法律范本》针对极低频场,WHO发布了《电磁场与公众健康:极低频场曝露(Fact Sheet No.322)》,对极低频场与公众健康的全面评估结论和政策建议;《极低频场环境健康准则(EHS No.238)》,对极低频场生物影响科学文件进行了全面复核,阐明了极低频场健康风险评价的总体结论,并向各国政府提供了健康保护、预防性措施和政策建议。至此,WHO国际电磁场计划针对极低频的科学评估基本完成。在中国已经正式参加该项国际协同研究计划的背景下,跟踪WHO“国际电磁场计划”研究进展,向国内管理部门及社会公众及时、准确传递WHO关于电磁环境与健康的公共信息,避免公众无端疑虑,显得尤为重要。

2 对极低频电场和磁场的风险评估

《电磁场与公众健康:极低频场曝露》文件和《极低频场环境健康准则》文件对极低频电场和磁场的风险评估结论如下。

1)极低频电场 WHO的工作组按照标准的健康风险评价程序,得出通常遇到的电场水平,不存在实际健康问题。

2)极低频磁场短期影响 对于高水平磁场曝露(超高100μT)产生的生物效应的短期影响,当场强非常高时会导致神经和肌肉的刺激,并引起中枢神经系统中神经细胞兴奋性的变化。

3)磁场曝露的潜在长期影响[2]2002年,国际癌症研究机构(IARC)发表了一本专著,将极低频磁场分类为“怀疑对人类致癌的”。被列为这类的物质,其在人类致癌方面存在有限的证据和在实验动物致癌方面存在不足的证据(这类物质还包括咖啡和焊接烟雾)。该分类是根据对流行病学研究的集合分析而作出的,这些研究在住所中工频磁场平均曝露超过0.3~0.4μT与儿童期白血病患病率2倍增长之间,显示了一致的关联。任务组得出的结论是,从那之后的其他研究,都没能改变这种分类的状况。但是,流行病学的证据被方法问题所削弱,例如潜在的选择性偏倚。另外,也没有可接受的生物物理机理来说明低水平曝露和引发癌症有关。因此,如果说低水平场曝露会产生什么影响,就必须先通过我们至今还不知道的一个生物机理来解释。此外,动物研究结果大多是阴性的。因此,总体权衡,与儿童期白血病有关的证据不足以认定为存在因果关系。

儿童期白血病是一种较为罕见的疾病,2000年全球总的新病例量大约是4.9万例。住所中平均磁场曝露超过0.3μT的很少见,患病儿童中只有1%~4%生活在这种状况下。如果说磁场曝露和儿童期白血病之间的关联是有因果性的,那以2000年的数值计算,全世界因磁场曝露而导致的病例数每年为100~2400例,代表着那年总病例的0.2%~4.95%。因此,如果说极低频电磁场确实增加了这种疾病的风险,从全球角度考虑,极低频电磁场曝露对公众健康的影响也是有限和不确定的。

WHO还指出,人们已进行了大量其他与极低频磁场曝露可能有关的有害健康影响研究,包括其他儿童癌症、成人癌症、忧郁症、自杀、心血管紊乱、不育、发育障碍、免疫系统变异、神经生物影响和神经退变性疾病。WHO任务组得出的结论是,支持极低频磁场曝露和所有这些健康影响有关系的科学证据,都比儿童期白血病的弱得多。在一些研究中(例如心血管疾病和乳癌),证据显示极低频磁场不会引起这些疾病。

4)总体结论 国际曝露导则和标准(ICNIRP和IEEE/ICES)可以保证工人和公众免受电磁场有害的健康影响;没有必要武断地降低曝露限值或执行低曝露限值的政策。

3 WHO推荐的EMF标准

2006年WHO发表了《制订以健康为基础的电磁场标准的框架》,其目的是用于制定以健康为基础的EMF标准,对于如何制订保护人类健康的以科学为基础的EMF曝露限值提出建议。

“框架”的对象是负责制订EMF曝露的新标准,或对他们现有标准的基础进行复核的国家的顾问团或管理机构。鼓励能向全人类提供相同或相似健康保护水平的曝露限值及其它控制措施。WHO批准国际非电离辐射防护委员会(ICNIRP)导则,并鼓励成员国采纳。

EMF标准分为曝露标准、排放标准和测量标准。

1)曝露标准 保护人体的基本标准,通常是指全身或部分人体曝露于任何数量的产生电磁场的装置时的最大允许水平。这类标准通常含有安全因子并提供了限制人体曝露的基本指南。这个标准已由国际非电离辐射防护委员会、电气与电子工程师学会/国际电磁安全委员会(IEEE/ICES)以及其他国家权威机构制订。曝露标准同时又是各国际组织制定排放标准和测量标准的依据和基础。如果国际曝露标准在个别国家被随意降低,它除了会对公众产生严重的负面风险感受外,还会对国际贸易和产品安全性诱发争议。

2)排放标准 为电气装置设置的各种规定,通常是基于工程方面的考虑。例如:使其与其它电气设备间的电磁干扰最小化或优化装置本身的效率。一系列的“排放标准”已由电气与电子工程师学会(IEEE)、国际电工委员会(IEC)、欧洲电工技术标准化委员会(CENELEC)及其它的国家标准化权威机构制订。制订排放标准的目标当然是确保符合曝露限值,但它们并不是直接基于健康考虑。通常,排放标准的目标是确保由单个装置发出的集合曝露足够低,以使实际应用中,即使附近有产生电磁场的其它装置时,也不会导致曝露限值超过。

3)测量标准 描述如何检验符合曝露与排放标准,提供了如何测量装置或产品的EMF曝露的方法。例如:移动电话SAR值的虚拟测量。电磁场测量标准已由IEC、IEEE、CENELEC、国际电信联盟(ITU)以及其它标准化机构制订。

4 制定以健康为基础的EMF标准的原则

WHO在最新发表的几个文件中都强调:“与短期、高水平曝露有关的健康影响已是确认的,并已成为两个国际曝露限制导则(ICNIRP,1998:IEEE,2002)制定的基础。关于长期、低水平极低频场曝露健康影响可能性的科学证据,不足以证明需要降低这些量化的曝露限值。”

关于确定标准的必要性方面,WHO强烈地推荐成员国采纳国际标准,这包括对人体的EMF曝露限值和由装置产生的EMF限值。假如对某些产生EMF水平接近于曝露限值的装置,不存在国际性的排放标准,成员国应强烈地促进由适当的国际组织提出标准。

不想采纳国际标准的成员国,在他们着手这个漫长的过程之前,应谨慎地考虑提出自己标准的理由及其价值。在提出国家标准之前,要回答以下几方面的问题。

1)国际标准真的不能提供适当的防护吗?

2)在提出国家标准时,对促进健康增加了什么好处?

3)提出单独的、更为严苛的国家标准和附加的符合遵守程序,不论对公众健康和实现前景而言,真的是成本效益原则吗?

4)对于可能给健康和国际贸易带来显著效益的新技术,更保守的限值是否会成为引用新技术的壁垒?

5)假如提出新标准的理由是出于公众的担心,那么这个新法规或导则的存在和运用将缓和这个问题吗?

5 制定EMF标准的关键因素

制定EMF标准的关键因素是阈值、安全因子、基本限值和参考水平、不同人群的保护和曝露标准制定的要求。曝露限值的确定方法如图2所示。

图2 采用危害阈值和生物学法的曝露限值确定方法

首先,可以以对科学资料的健康风险评估为基础,获得曝露阈值水平。阈值判定为最低的曝露水平,低于该水平的曝露没有发现健康危害。主要是对生物学影响的认知不充分,在确定阈值时会存在一些不够精确的因素,因此将存在一个不确定性的范围。这种不确定的程度与安全因子的值成比例,最终的曝露限值应包括安全因子。这个方法是大多数西方标准制订的基础,尤其是ICNIRP国际导则(ICNIRP,1998)和IEEE/ICES标准(IEEE,2004,2005)。

识别和定量EMF曝露对健康的各种有害影响是相当困难的,这样的判断需要丰富的经验和专业知识。一旦在最低曝露水平上,对健康产生有害影响的曝露阈值水平被确定,就可以通过安全因子降低阈值水平,从而得到曝露限值。

EMF曝露限值所定义的“基本限值”是直接建立在健康影响以及生物考虑的基础之上。国际导则中使用的物理量反映了与不同频率下健康影响最低阈值相关的不同的“剂量”概念。在低频范围(1 Hz~10 MHz),电流的基本限值是电流密度(A·m-2),是为了防止在易激励组织(如神经和肌肉细胞)中的影响。

不同人群承受EMF曝露的能力可能不同。假如科学的资料提示了这一点,我们就应该考虑以下各点:①人群中可能存在对场强敏感性的自然差异;②某些药物可能对病人曝露于EMF产生不利影响;③患病的人可能对附加的压力特别敏感。因此,对不同的人群制定不同的导则水平也许是很有必要的。在制定导则限值时,可以对EMF曝露更敏感的人群采用更大的安全因子。

为了确保曝露标准所有要素的完整,必须注意以下几点:

1)频率 既然电磁辐射的吸收是依赖频率的,同一限值不能适用于整个频率范围。

2)曝露水平 在实际应用中,可以用参照水平来表示曝露水平。多个频率场同时曝露的情况必须在标准中有所说明。

3)全身和部分身体曝露 对于只有部分身体靠近EMF源(近场)的情况,应提出针对部分身体曝露的导则,作为全身曝露的补充。一般来说,部分身体曝露比全身曝露有更高的限值,但这取决于作用机理(或选择性地取决于作用频率)。这将是发热机理的情况,但不包括机理是产生感应电流的情况。

6 结语

世界卫生组织的“国际电磁场计划”已经完成,其推荐的国际标准已成为国际主流趋势,根据世界卫生组织向全世界各国政府征集到的“电磁场标准全球数据库”的数据统计,磁场限值基于、等同或宽于ICNIRP导则的国家和地区占已制订工频磁场公众曝露限值国家和地区比例为81.8%。大多数国家都采纳了WHO推荐的国际标准。因此,鉴于ICNIRP导则的权威性、科学性与严谨性,我国在制定涉及工频电磁环境的国家标准时,应该等效采用得到国际公认的ICNIRP导则的相关内容与限值。

[1] 杨新村.我们周围的电场与磁场[J].上海电力,2005(1).

[2] 李毅.世界卫生组织呼吁成员国向公众提供电磁场客观信息[J].上海电力,2007(3).

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