Чем опасно инфракрасное излучение
Чем опасно инфракрасное излучение
Инфракрасное излучение (ИКИ) занимает в электромагнитном спектре промежуточное положение между микроволновой и видимой частью. Биологические эффекты от воздействия такого излучения связаны с его способностью нагревать ткани при относительно высокой плотности поля (> 100 мВ/см2).
Наиболее чувствителен к инфракрасному излучению (ИКИ) орган зрения, особенно к волнам длиной от 750 до 1500 нм. В экспериментальных работах изучали влияние этого излучения на роговицу, радужную оболочку, хрусталик.
У работников заводов, выпускающих изделия из стекла, ежедневно подвергающихся воздействию инфракрасного излучения (ИКИ), уровень заболеваемости катарактой (субкапсулярной, кунеиформной и ядерной) оказался выше по сравнению с контрольной группой. Это заболевание, также известное как «катаракта стеклодувов», с определенного времени стали рассматривать как профессиональную патологию.
Большинство несчастных случаев, приводящих к поражению глаз, происходит во время установки и наведения аппаратуры, когда работники не надевали защитные темные очки. Предельно допустимый уровень профессиональной экспозиции к инфракрасному излучению (ИКИ) равен 10 мВ/см2 при длине волны более 770 нм.
Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021
Инфракрасное излучение, польза и вред для человека
В повседневной жизни мы встречаем различные источники инфракрасного излучения. Они могут быть как природным явлением, так и результатом деятельности человека. Солнечное излучение наполовину является инфракрасным излучением. Этот вид лучей невидим для глаза человека. Но существуют различные виды животных, зрение которых восприимчиво к такому излучению, что позволяет им ориентироваться в темноте. Человек же может почувствовать его своей кожей в виде тепла.
Эти электромагнитные волны еще называются тепловыми. Все потому, что при этом излучении выделяется тепло. Именно на основе этого явления работают различные измерители, в том числе и тепловизор. Он измеряет разницу в излучении, которая также соответствует разнице температур различных объектов.
Такое излучение можно разделить на:
В данном случае длинна волны зависит от того, какую температуру излучает сам источник. Чем выше температура, тем короче будет волна излучения, но при этом она будет и интенсивнее. Для человеческого организма наиболее опасным считается коротковолновое излучение. Температура такого излучения превышает 800 градусов по Цельсию.
Твердые тела являются источником этого вида излучения и формируют длинноволновое ИК-излучение. Чем выше температура, тем светлее будет казаться предмет. Так при температуре выше 5 тысяч Кельвинов цвет предмета становится совершенно белым, а при более низких показателях он может достигать темно-красного. Это явление можно заметить при нагревании различных предметов. Например, при нагревании металлической проволоки она меняет свой цвет, что свидетельствует о повышении температуры. Но максимально в домашних условиях можно получить только насыщенный красный цвет, потому что нет подходящих условий для последующего повышения температуры.
Человек часто использует инфракрасное излучение в своих нуждах. Необходимо знать о том, что из себя оно представляет, в каких дозах безопасно для человека и какие последствия может вызывать. Также ИК-лучи могут быть и естественными. Солнечный свет представляет собой такое излучение. В зависимости от дозы он может быть как полезным для человека, так и вызывать многие проблемы, частая из которых солнечные ожоги.
Сферы использования инфракрасного излучения
Прежде чем говорить о том, как влияет инфракрасное излучение на организм человека, необходимо понять, где и для чего его используют. Такое излучение может быть не только вредным, но и наоборот полезным. Именно поэтому человек использует его в различных целях, которые улучшают жизнь человека.
Этот тип излучения часто используется в различных приборах, к ним относятся различные приборы ночного видения. Они работают по принципу фиксации ИК-лучей, которые излучают предметы. Распространено использование инфракрасного излучения в производственных целях. Изготовление телекоммуникационных предметов, пультов дистанционного управления, систем охраны и многого другого не обходится без использования данного вида излучения.
Часто можно встретить использование этого излучения в обогревательных системах и обогревателях. Обогреватели, работающие при помощи ИК-излучения являются экономным и удобным способом обогрева помещения и позволяют осуществлять его максимально быстро. Все потому, что такое излучение выделяет и тепло, которое быстро распространяется по всему помещению.
Так как существует и вред инфракрасного излучения на организм человека, необходимо тщательно выбирать приборы, которые работают с этим видом излучения. Хотя эти приборы являются экономными и качественными, следует обращать внимание на различные характеристики и контролировать чтобы не было превышения норм.
Польза инфракрасного излучения
Оно используется не только в производственных и бытовых целях, но и в медицине. При правильном использовании и дозировке излучение способно решать множество проблем, и улучшать качество жизни человека.
О том, чем полезно инфракрасное излучение для человека может сказать медицина. Уже доказано, что излучение способно оказывать лечебное действие на такие проблемы как:
Но не только в этом заключается польза инфракрасного излучения для человека. Сейчас распространено применение данного вида излучения для различных профилактических мероприятий. Так часто можно встретить его как способ укрепления иммунной системы, улучшения памяти, улучшения баланса гормонов, восстановления водно-солевого баланса. Для предупреждения грибковых заболеваний или микробов тоже используется этот вид излучения. Длинные волны способны оказывать успокаивающее воздействие на человека и поэтому их используют для уменьшения усталости, стресса и раздражительности. Инфракрасные лучи могут оказывать и обезболивающее действие, а также подавлять раковые клетки в организме.
Из этого видно какое широкое применение в медицинских целях имеет инфракрасное излучение. В правильных дозах оно способно улучшить состояние организма человека и является прекрасным способом профилактики многих проблем. Но тут имеются различные противопоказания, и поэтому для некоторых людей такое излучение даже в медицинских дозах может быть опасно.
Как в медицине, так и при изготовлении различных приборов, человек строго соблюдает нормы допустимого ИК-излучения. Также следует следить и за тем, какой вид лучей используется в той или иной ситуации, потому что не все виды этого излучения одинаково безопасны для человека. Так для отопления помещений необходимо использовать только обогреватели, использующие длинные волны. Короткие волны при близком контакте с человеком представляют для него опасность. Зачастую они провоцируют покраснение кожи и различные заболевания глаз.
Вред инфракрасного излучения
Но такое излучение может приносить не только пользу, но и вред. Чем опасно инфракрасное излучение для человека?
Самое распространенное явление, с которым может столкнуться человек — это солнечные ожоги. Именно инфракрасное излучение становится причиной покраснения кожных покровов или же ожогов, полученных от пребывания на солнце. Использование различных защитных средств предотвращает нанесение вредя инфракрасными лучами.
Негативное действие инфракрасного излучения на организм человека также вызывает различные симптомы. Так человек начинает испытывать проблемы с координацией, потемнение в глазах, учащенное сердцебиение и тошноту. В отдельных случаях он может потерять сознание.
Для глаз большую опасность представляет тип излучения с короткими волнами. Коротковолновое свечение в 0,75-1,5 мкм способно провоцировать не только ухудшение зрения, но и катаракту или боязнь света. Следует избегать длительного контакта с сильными излучениями с такими короткими волнами. Чаще всего его можно встретить в различных обогревателях для улицы. Поэтому жилые помещения должны использовать обогреватели на основе длинных волн, которые не несут такой опасности для человека.
Даже в медицинских целях не всегда можно использовать ИК-излучение. Так не рекомендуется такой тип лечения при злокачественных опухолях, заболеваниях крови и кровотечениях. Поэтому даже при использовании обогревателей, работающих по такой технологии, следует удостовериться о том, какой тип излучения используется, чтобы предотвратить вред для человека. Ведь такие лучи не для всех одинаково полезны.
Мы ежедневно сталкивается с различными источниками такого излучения. Воздействие инфракрасного излучения на человека может быть как положительным, так и отрицательным. Множество приборов используют его для своей работы и также оно широко применяется в медицине. Знание о том, где и как встречается этот тип излучения поможет избежать многих проблем. Ведь даже солнечный свет может нанести вред организму, не говоря уже о различных приборах с инфракрасным излучением, которые используются не по назначению.
Инфракрасное излучение
Инфракрасное излучение (ИК-излучение) часть электромагнитного спектра с длиной волны &lambda = 0,76 1000 мкм, энергия которого при поглощении в веществе вызывает тепловой эффект. С учетом особенности биологического действия по длинам волн ИК-излучение делится на области: коротковолновую, с &lambda = 0,7615 мкм, средневолновую, с &lambda = 16-100 мкм, длинноволновую, с &lambda100 мкм.
Инфракрасное излучение также называют тепловым излучением, так как инфракрасное излучение от нагретых предметов воспринимается кожей человека как ощущение тепла. При этом длины волн, излучаемые телом, зависят от температуры нагревания: чем выше температура, тем короче длина волны и выше интенсивность излучения.
Воздействие инфракрасного излучения на организм проявляется как общими, так и местными реакциями.
Местная реакция сильнее выражена при облучении длинноволновыми инфракрасными лучами, поэтому при одной и той же интенсивности облучения время переносимости коротковолнового инфракрасного излучения больше, чем длинноволнового. Коротковолновое инфракрасное излучение обладает более выраженным общим действием за счет большей глубины проникновения в ткани тела.
Изменения в организме под воздействием инфракрасного излучения зависят от его интенсивности, спектрального состава, площади и зоны облучения. Так, наибольший эффект, наблюдается при облучении области шеи, верхней половины туловища.
Изменения на коже характеризуются эритемой, при интенсивном облучении может быть ожёг, при длительном воздействии на коже может развиться коричнево-красная пигментация.
Под действием высоких температур и теплового облучения работающих происходят резкое нарушение теплового баланса в организме, биохимические сдвиги, появляются нарушения сердечно-сосудистой и нервной систем, усиливается потоотделение, происходит потеря нужных организму солей, нарушение зрения. Все эти изменения могут проявиться в виде заболеваний:
— судорожная болезнь, вызванная нарушением водно-солевого баланса, характеризуется появлением резких судорог, преимущественно в конечностях
— перегревание (тепловая гипертермия) возникает при накоплении избыточного тепла в организме основным признаком является резкое повышение температуры тела
— катаракта (помутнение хрусталиков) профессиональное заболевание глаз, возникающее при длительном воздействии инфракрасных лучей с &lambda = 0,78-1,8 мкм.
К острым нарушениям органов зрения относятся также ожог, конъюктивиты, помутнение и ожог роговицы, ожог тканей передней камеры глаза.
Согласно СанПиН 2.2.4.548-96 Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений допустимые величины интенсивности теплового облучения работающих на рабочих местах от производственных источников, нагретых до темного свечения (материалов, изделий и др.) должны соответствовать значениям, приведенным в таблице
Допустимые величины интенсивности теплового облучения работающих от источников излучения, нагретых до белого и красного свечения (раскаленный или расплавленный металл, стекло, пламя и др.) не должны превышать 140 Вт/кв. м. При этом облучению не должно подвергаться более 25% поверхности тела и обязательным является использование средств индивидуальной защиты, в том числе средств защиты лица и глаз.
Одним из самых распространенных способов борьбы с тепловым излучением является экранирование излучающих поверхностей. Экраны бывают трех типов: непрозрачные, прозрачные и полупрозрачные.
В непрозрачных экранах поглощаемая энергия электромагнитных колебаний, взаимодействуя с веществом экрана, превращается в тепловую энергию. При этом экран нагревается и становится источником теплового излучения. К непрозрачным экранам относятся: металлические (в т.ч. алюминиевые), альфолевые (алюминиевая фольга), футерованные (пенобетон, пеностекло, керамзит), асбестовые и др.
В прозрачных экранах излучение, взаимодействуя с веществом экрана, минует стадию превращения в тепловую энергию и распространяется внутри экрана по законам геометрической оптики, что обеспечивает видимость через экран. Прозрачные экраны выполняются из различных стекол: силикатного, кварцевого, органического, металлизированного, а также к прозрачным экранам относятся пленочные водяные завесы (свободные и стекающие по стеклу), вододисперсные завесы.
Полупрозрачные экраны объединяют в себе свойства прозрачных и непрозрачных экранов. К ним относятся металлические сетки, цепные завесы, экраны из армированного металлической сеткой стекла.
По принципу действия экраны подразделяются на теплоотражающие, теплопоглощающие и теплоотводящие. Так как каждый экран обладает одновременно способностью отражать, поглощать и отводить тепло, то отнесение экрана к той или иной группе производится в зависимости от того, какие свойства экрана выражены сильнее:
— теплоотражающие экраны имеют низкую степень черноты поверхностей, вследствие чего они значительную часть падающей на них лучистой энергии отражают. В качестве теплоотражающих материалов в конструкции экранов используют альфоль, листовой алюминий, оцинкованную сталь, алюминиевую краску
— теплопоглощающие экраны выполняют из материалов с высоким термическим сопротивлением, т.е. с малым коэффициентом теплопроводимости. В качестве теплопоглощающих материалов применяют огнеупорный и теплоизоляционный кирпич, асбест, шлаковату
— в качестве теплоотводящих экранов наиболее широко используют водяные завесы, свободно падающие в виде пленки, орошающие другую экранирующую поверхность (например, металлическую), либо заключенные в специальный кожух из стекла, металла (змеевики) и др.
В качестве средств индивидуальной защиты применяются фибровые и дюралевые каски, защитные очки, наголовные маски с откидными экранами, спецодежда и спецобувь.
Лечебно-профилактические мероприятия включают предварительные и периодические медицинские осмотры в целях предупреждения и ранней диагностики заболеваний у работающих.
Экспертиза ИК-излучения проводится Аккредитованным испытательным лабораторным центром ФБУЗ Центр гигиены и эпидемиологии в Республике Мордовия, аттестат аккредитации № РОСС. RU.0001.510112 от 03.06.2013г. Для этого в ИЛЦ имеется всё: опытные, высококвалифицированные специалисты, современная аналитическая и измерительная аппаратура, высокое качество исследований и измерений.
Электромагнитное излучение: нужно ли его бояться?
Содержание
О том, какого мнения современная наука придерживается относительно влияние электромагнитного излучения на организм человека и какие приборы являются самыми значимыми источниками такого излучения, рассказывает
Влияние электромагнитных полей на организм человека изучается со времён СССР, ещё в 60х годах прошлого века оно было подтверждено, тогда же было введено и понятие «радиоволновая болезнь» и разработаны Предельно Допустимые Уровни (ПДУ). Исследования в этой области продолжаются и сейчас. Тем не менее, эффект и последствия от воздействия ЭМИ очень зависит от каждого конкретного человека, роста, веса, пола, состояния здоровья, иммунитета и даже диеты! Ровно так же как и от интенсивности поля, частоты и продолжительности воздействия.
Самыми значимыми источниками электромагнитного поля являются те приборы, которыми мы пользуемся чаще всего и которые располагаются к нам ближе всего. Это:
Устройства связи дают электромагнитное поле в момент приёма/передачи информации, а из-за того, что они расположены к нам на минимальном расстоянии (например, мобильный телефон находится вообще вплотную к голове), то и значения плотности потока ЭМ поля будет максимальным.
У СВЧ печей есть срок эксплуатации, если она новая и исправная, то излучения в момент работы снаружи печи практически не будет, если же поверхность загрязнена, неплотно прилегает дверца, то защита печи может не останавливать всё излучение и поля будут «пробивать» даже стены кухни! И давать превышение по всей квартире или ближайшим комнатам.
Как правило, чем мощнее потребитель тока, чем он ближе к нам расположен, чем дольше он на нас воздействует и чем менее защищён (экранирован), тем сильнее будут проявляться негативные последствия. Потому что интенсивность излучения от каждого конкретного источника тоже будет разная.
Негативное влияние на организм человека
Чем дольше мы находимся в электромагнитном поле, тем больше шансы на появление каких-либо последствий. Опасность в том, что без специального оборудования, мы никогда и не узнаем, подвергаемся ли мы прямо сейчас воздействию ЭМ-поля или нет. Разве что совсем в критических ситуациях, когда уже и волосы от статических зарядов начинают шевелиться.
Воздействие ЭМ полей может вызывать:
Опасность заключается ещё и в том, что заметив у себя любой из описанных выше признаков, человек станет подозревать всё что угодно, но не электромагнитные поля, вызванные, например, скрытой проводкой, идущей вдоль спального места.
Правила безопасности при воздействии электромагнитного излучения на организм человека
Самая качественная защита от ЭМ излучения – это расстояние.
Плотность излучения с расстоянием падает в разы. У каждого источника достаточно ограниченный радиус действия полей, поэтому правильное планирование мест для отдыха/досуга, работы и сна уже залог Вашего здоровья, однако, не стоит забывать и про то, что любой обесточенный источник ЭМ-полей перестаёт таковым являться.
Поэтому не забывайте выключать из сети неиспользуемые приборы, не располагайте рядом с головой мощные источники ЭМИ, следите за состоянием бытовой техники и читайте инструкции по правильной эксплуатации бытовых приборов.
В теории качественная бытовая техника будет являться более безвредной, так как чем крупнее и «именитее» производитель, тем больше он будет заботиться о своём имидже и, соответственно, сертифицировать все свои продукты как можно более ответственнее. Но это, понятное дело, сказывается и на стоимости оборудования.
Однако стоит учитывать то, что это касается только новой техники, не подвергавшейся физическому воздействию, ремонтам, при правильной эксплуатации, расположении и прочее. Если хоть что-то было нарушено, то интенсивность излучения может измениться в разы.
Какое мнение сейчас принято по данному вопросу в научном сообществе?
Вред электромагнитного излучения для здоровья человека никем не отрицается. Но споры и обсуждения продолжаются касательно предельно допустимых уровней, так как провести однозначно линию, разграничивающую вред и пользу для организма, очень тяжело. В конце концов, есть и лечебные источники ЭМ-полей и диагностическое оборудование.
Чем опасно инфракрасное излучение
Гродно 24
Может ли мобильная связь вызывать онкологические заболевания?
Страх перед невидимыми и крайне опасными излучениями, перед вездесущей «радиацией» преследует многих. Люди боятся источников радиоизлучения — радаров, телебашен, передатчиков, а теперь и мобильных телефонов, их воздействию приписывают множество недугов и изменений во внешней среде (например, исчезновение воробьев).
Однако до сих пор ясных свидетельств вредного влияния мобильных телефонов не получено. Недавно в США завершилась десятилетняя программа по изучению влияния радиоволнового излучения на крыс и мышей. Ее результаты, с одной стороны, показали повышенный риск опухолей сердца у самцов крыс, а с другой — рост продолжительности жизни у животных, которых подвергали воздействию радиоволн.
Встать, суд идет
В октябре 2012 года Верховный суд Италии удовлетворил требование Инносенте Марколини к INAIL, национальному агентству по страхованию от несчастных случаев на производстве, о возмещении ущерба здоровью. Работая менеджером по продажам, Марколини на протяжении 12 лет по шесть часов в день пользовался мобильным телефоном, пока врачи не обнаружили у него опухоль ганглия тройничного нерва в районе левого уха. Причина появления опухоли осталась неизвестной, но Марколини утверждал, что это результат интенсивного использования мобильного телефона на работе. Опухоль была успешно удалена, но Марколини продолжали мучить сильные боли.
Суд низшей инстанции признал правоту истца, однако юристы INAIL подали апелляцию, ссылаясь на заключение Всемирной организации здравоохранения о том, что вредное влияние мобильных телефонов на организм человека не доказано. В 2010 году, когда слушалось это дело, ВОЗ считала именно так, хотя сегодня называет радиоволновое излучение мобильных телефонов «возможным канцерогеном».
Верховный суд принял окончательное решение в пользу Марколини. Адвокаты из Ассоциации защиты потребителей праздновали победу, поскольку был создан прецедент, позволяющий пользователям мобильных телефонов требовать компенсации через суд в случае развития опухоли. Но, в целом, стоит отметить, что подобные иски достаточно редки.
Мнения сторон в этом деле разошлись по очевидным причинам — каждая из них воспользовалась теми источниками, которые доказывали ее правоту: в 2010 году накопилось достаточно исследований, чьи результаты говорили как о безопасности мобильных телефонов для здоровья, так и о вреде, который они способны причинить.
Какое бывает излучение
Как электромагнитное излучение (ЭИ) вообще может влиять на организм человека? Это зависит от его мощности, а также длины и частоты испускаемых волн.
Единственный источник волн низкой частоты (до 1 килогерца), с которым можно столкнуться в повседневной жизни, — это излучение промышленных электросетей частотой 50-60 Гц. Эти волны легко проникают в тело, однако наведенные ими поля и ионные токи обычно очень слабые и опасности не представляют. Воздействие излучения частотой до 10 МГц исследовано мало из-за редкости подобных источников.
Гораздо больше исследований было посвящено воздействию радиоволнового излучения (от 10 МГц до 300 ГГц). Оно способно проникать внутрь тела, вызывая вращение и колебания заряженных молекул, что приводит к локальному повышению температуры. Излучение большой интенсивности используется для бесконтактного нагрева, например в бытовых микроволновых печах или при обработке различных материалов в промышленности, а также в радиолокации, спутниковом телевещании.
Радиоволновое излучение — это колебания электромагнитного поля. В отличие от ионизирующего рентгеновского или гамма-излучения, радиоизлучение не способно разрывать химические связи или создавать ионизацию молекул в человеческом теле. Мобильные телефоны являются маломощными источниками радиоизлучения с частотой 450-2700 МГц и с пиковой мощностью в диапазоне 0,1-2 Вт, которая наблюдается при нестабильной связи с базовой станцией или перегруженности сети.
Радиоволновое излучение также используется в приборах для проведения магнитно-резонансной томографии (МРТ). Излучение малой интенсивности используется в средствах связи, в основном портативных: рациях, сотовых телефонах, устройствах Bluetooth и Wi-Fi, для создания беспроводных информационных сетей.
Инфракрасное (тепловое) излучение занимает диапазон от 300 гигагерц до 429 терагерц (при длине волны от 1 мм до 780 нм). На долю теплового излучения приходится около половины всей энергии Солнца, достигающей поверхности Земли. Есть и другие его источники — огонь, инфракрасные излучатели, обогреватели. Избыточное воздействие инфракрасного излучения может привести к ожогам, перегреву организма и тепловому удару.
Видимый свет тоже относится к электромагнитному излучению. Длина его волн составляет 780-380 нм. В основном он отражается или поглощается кожей. Свет большой яркости может повредить органы зрения.
Около 10 процентов энергии в солнечном спектре приходится на ультрафиолетовое излучение с длинами волн 400-100 нм. «Ультрафиолет» воздействует в основном на кожу и прилегающие к ней ткани. В умеренных дозах он необходим для биосинтеза витамина D. В больших — может вызывать ожоги кожи, повреждения сетчатки и катаракту. По некоторым данным, ультрафиолетовое излучение способно также повреждать ДНК и служить причиной развития рака кожи (в 90 процентах случаев), в том числе меланомы.
Рентгеновское и гамма-излучение относятся к ионизирующему типу. Они легко проникают в ткани и могут как вызывать ожоги и лучевую болезнь, так и спровоцировать развитие рака. Рентгеновское и гамма-излучение являются также мутагенами и могут влиять на здоровье потомства.
К 2018 году число мобильных пользователей достигло 5135 миллионов человек с ростом в 4 процента в год. Больше всего мировых «держателей» телефонов среди жителей Бахрейна — 229 процентов населения, чуть меньше в Швеции — 153 процента, в России — 176 процентов.
Для мобильной связи в странах Европы и Азии используются частоты стандарты GSM 900/1800 МГц (Global System for Mobile Communications) с частотами приема 890-915 и 1710-1785 МГц и передачи 935-960 и 1805-1880 МГц. Максимальная излучаемая мощность мобильных телефонов стандарта GSM-1800 — 1 Вт, у GSM-900 — 2 Вт. Другой стандарт GSM — 850/1900 МГц — используется в США, Канаде, отдельных странах Латинской Америки и Африки. Частоты его приема — 824-849 и 1850-1910 МГц, передачи — 869-894 и 1930-1990 МГц.
Эксперименты на грызунах
В начале 2018 года был выпущен релиз о результатах исследования воздействия радиоволнового излучения на мышей и крыс, проведенного в рамках Национальной токсикологической программы США (NTP). Кристоферр Портье, бывший глава NTP, отозвался о нем так: «На сегодняшний день это самое тщательное и точное исследование воздействия радиоволн, излучаемых мобильными телефонами, на живой организм».
Что же удалось установить?
В предварительном релизе, выпущенном еще в мае 2016 года, говорилось о небольшом увеличении случаев развития опухолей нервной ткани мозга и сердца у самцов крыс при облучении их радиоволнами.
В исследовании приняли участие 3000 мышей и крыс, самок и самцов, которых облучали радиоволнами с частотами, соответствующими стандартам GSM и CDMA в сетях 2G и 3G. Животные подвергались воздействию радиоволн со стадии эмбриона до возраста двух лет, что соответствует возрасту 70 лет у человека.
Хотя для каждого органа и каждой ткани организма существует свой уровень поглощения радиоволн, на всякий случай животных облучали целиком. В эксперименте уровень поглощения в среднем составлял 1,5 ватта на килограмм в течении двух лет по 9 часов в день, что чуть ниже предельной мощности мобильных телефонов, которая составляет 1,6 ватта на килограмм в области, непосредственно прилегающей к телефону. Правда, энергию такой мощности телефон излучает лишь в тех случаях, когда связь с базовой станцией нестабильна. Но 1,5 ваттами ученые не ограничились — к некоторым животным применяли излучение, при котором уровень поглощения составлял 3 и 6 ватт на килограмм для крыс и 2,5 и 5 ватт на килограмм для мышей.
Автор исследования Джон Бучер (John Bucher) показал, что увеличение числа опухолей нервной ткани сердца, а именно злокачественных неврином (или шванном, опухолей клеток Шванна, образующих миелиновую оболочку нервов) возникало у шести процентов самцов в группе, получавшей максимальную дозу облучения, притом что у животных из контрольной группы никаких опухолей не появлялось. Самцам не повезло лишь потому, что от самок их отличает бoльшая масса тела — отсюда, соответственно, и большее облучение на единицу массы тела. В результате эффект было решено классифицировать как «некоторые признаки канцерогенной активности» — а в науке определение «некоторые признаки» является вторым по значимости после «явных признаков».
Кроме того, у облученных животных наблюдался интересный эффект, а именно: снижение случаев возрастной почечной недостаточности, которая обычно чаще наблюдается у самцов крыс, и увеличение продолжительности жизни по сравнению с контрольной группой — в зависимости от дозы полученного облучения. Единственным объяснением этому пока служит следующая гипотеза: радиоизлучение может действовать на организм как УВЧ-терапия, уменьшая воспалительную реакцию, которая обычно появляется в ответ на развитие нефропатии. Именно такое уменьшение воспалительной реакции наблюдалось в группе облучаемых крыс и не наблюдалось в контрольной группе.
В ходе исследования также наблюдалось некоторое снижение веса у новорожденных крысят, изменения в процессах дегенерации некоторых областей сердца при старении, повреждения ДНК в некоторых тканях, но на сегодняшний момент, по словам Бучера, говорить о биологической значимости этих эффектов рано.
По словам ученых, в производстве мобильных телефонов наблюдается тенденция к снижению излучаемой мощности, поскольку это продлевает срок работы батареи электропитания. Снижению уровня излучения способствует и рост числа базовых станций, благодаря чему расширяются зоны стабильной связи. На вопрос о том, изменил ли он свои привычки в пользовании мобильным и говорил ли он своим детям о возможной опасности, Джон Бучер ответил, что разговаривает по телефону так же, как и раньше, а с детьми этот вопрос не обсуждал.
Данные других менее крупных и менее тщательно спланированных за животных противоречивы.
А что же люди?
К опытам на животных ученые прибегают в тех случаях, когда изучать результаты воздействия той или иной технологии непосредственно на человека затруднительно или неприемлемо по этическим соображениям. Экстраполяция полученных в экспериментах с животными данных на людей — обычная практика, применяемая в токсикологии.
В 2007 году были опубликованы результаты исследования группы Леннарта Харделла, свидетельствующие о том, что использование телефона в течение десяти лет и более увеличивает риск развития опухолей мозга. Именно это исследование легло в основу решения Верховного суда Италии в пользу истца в деле Марколини против INAIL. ВОЗ в то время занимало позицию «разумной предосторожности». Это позиция, когда решения принимаются в отношении ситуации, для которой нет точных научных подтверждений ее вредности или безвредности, но некоторые предварительные данные о возможном вреде имеются.
В мае 2011 года МАИР (Международное агентство по исследованию рака, IARC), являющееся подразделением ВОЗ, собрало рабочую группу с участием 31 ученого из 14-ти стран мира для оценки потенциальной опасности развития рака из-за использования мобильных телефонов. После обсуждений, длившихся неделю, и всестороннего рассмотрения вопроса было сделано заключение об ограниченных свидетельствах риска развития глиомы и нейриномы слухового нерва, данные относительно других видов рака были признаны неадекватными.
МАИР выпустило пресс-релиз, в котором, в частности, говорилось: «имеющиеся данные, которые продолжают накапливаться, позволяют сделать вывод что пользование мобильным телефоном является канцерогеном класса 2В». Всего МАИР выделяет пять групп обстоятельств, связанных с раком:
1 — Канцерогенно для человека.
2А — Вероятно канцерогенно для человека.
2В — Возможно канцерогенно для человека.
3 — Канцерогенность для человека не изучалась или не может быть установлена на основе имеющихся данных.
4 — Вероятно не является канцерогеном для человека.
В 2012 году ВОЗ провела наиболее масштабное исследование под названием INTERPHONE, посвященное влиянию мобильных телефонов на организм человека. Прежде всего организаторов интересовали данные о риске развития рака головы или шеи. В исследовании приняли участие жители 13 стран, а данные собирались с помощью опросных листов. Подтверждения риска развития рака это исследование не выявило. Однако ВОЗ своего решения о возможной канцерогенности излучения мобильных телефонов не изменило. Оно остается таковым и до сегодняшнего времени.
Стоит, правда, отметить, что в INTERPHONE не рассматривались случаи многочасового и ежедневного использования гаджетов. Впоследствии противники мобильных телефонов объявили INTERPHONE недостоверными, поскольку в финансировании принимали участие производители мобильных телефонов и провайдеры услуг связи. Такие доводы, однако, вряд ли можно считать состоятельными, поскольку основное финансирование было предоставлено Европейским Союзом, а представители бизнеса не имели доступа к промежуточным результатам и, таким образом, не могли повлиять на результаты.
В когортном исследовании, проведенном в Дании, сравнили информацию о счетах за мобильные телефоны у 358000 пользователей с данными о раковых заболеваниях из Датского реестра раковых заболеваний и не обнаружили связей между здоровьем обладателей мобильных с 13-летним стажем и развитием опухолей или невром слухового нерва.
Проводилось масса других менее крупных исследований, данные по которым противоречивы, как и в случае результатов для животных.
Существует также группа «БиоИнициатива» (BioInitiative) которая приводит статистику, основанную на изучении выборки из 325 медицинских статей, посвященных воздействию радиочастотного излучения на нервную систему. По ее данным, в 72 процентах случаев исследователи назвали это воздействие негативным и лишь в 28 процентах случаев — безвредным. «БиоИнициатива» добивается, чтобы производители и продавцы мобильных устройств информировали потребителей о возможных рисках.
Мнение эксперта
Сам факт включения радиоизлучения телефонов в перечень потенциальных канцерогенов класса 2B говорит лишь о теоретической возможности — о том, что нужно изучать связь между мобильными телефонами и развитием рака, не пропустить возможную причину болезни. Поэтому надо критически относиться к этому факту — если бы занесения в «условные канцерогены» не состоялось, то продолжения научных работ в этом направлении не было.
По словам моего коллеги, профессора эпидемиологии Ансси Аувинена (Anssi Auvinen), автора множества работ и публикаций о воздействие излучения на здоровье, для ионизирующего изучения найдены и доказаны довольные четкие механизмы канцерогенного воздействия, есть множество исследований, показывающих наличие причинно-следственной связи. При этом большинство исследований неионизирущего излучения не показывают никакого эффекта, никакой связи, а возможный механизм канцерогенеза непонятен. Два крупных когортных исследования в Великобритании и Дании не показали увеличение риска развития опухолей мозга, результаты еще одного исследования под названием COSMOS будут опубликованы в течение пары лет.
Если бы был эффект, то мы бы увидели значимый рост числа заболевших через 10?15 лет после распространения мобильной связи, пока ничего подобного мы не видим. Стандартизованный показатель заболеваемости не сильно изменился — около 5 случаев на 100 тысяч человек. С другой стороны, большинство работ, выявивших положительную связь, опубликованы одним автором — это шведский онколог Леннарт Харделл (Lennart Hardell). На фоне подавляющего большинства научных мнений об отсутствии связи, его радикальное мнение о наличии четкой связи является в какой-то степени маргинальным.
Ко всему прочему изучать влияние телефонов на развитие рака людей очень трудно. Мы не можем одним людям дать телефон, у других отнять, одних заставлять говорить часами, держа телефон у уха, а других нет. Это неэтично и технически невозможно. Поэтому все исследования в этой области наблюдательные — мы считаем тех, кто чаще говорит по телефону, кто реже, и потом сопоставляем данные со данными о возникновении опухолей мозга. Мы не можем, как в случае с мышами, взять одну из «жертв» и облучить, а вторую — нет.
Поэтому результаты исследований людей связаны с большим количеством погрешностей — высока вероятность ошибок случайного (когда просто была маленькая выборка участников) и системного характера (когда были проблемы с тем, что люди не могли точно вспомнить, сколько времени тратят на разговоры по телефону). Например: в крупном международном исследовании INTERPHONE чем позже брали интервью у людей с опухолью мозга, тем чаще они преувеличивали количество звонков и время разговоров по телефону, возможно подсознательно находя потенциальную причину своей болезни. При этом у тех, кого опухоли никогда не возникло — могут говорить, что используют телефон реже. Факт наличия опухоли также может влиять на воспоминание человека о том, с какой стороны головы он чаще держал телефон при разговоре.
Дальше ученым будет все труднее установить связь — сейчас уже почти невозможно найти человека, который не использует телефон, поэтому идеальной контрольной группы никогда не наберется. Одной из проблем в исследованиях станет сам способ использования телефона — все чаще его держат не у уха, а перед глазами. Как установить связь между прижатым к голове потенциальным источником радиоизлучения и возникновением опухоли, когда его перестали часто держать у уха?
Что могло бы помочь?
Хорошая идея — попросить операторов сотовой связи делиться данными с учеными. Эти данные — например, сколько человек говорит в сутки по телефону, и какой именно марки этот телефон — сильно упростили бы исследования. Все отягощается организационными вопросами исследования и согласием сотен или тысяч людей-участников.
Антон Барчук, научный сотрудник Университета Тампере и ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н.Н. Петрова» Минздрава РФ.
Так кто же прав? Вредно излучение мобильных или нет?
ВОЗ предлагает следовать разумным рекомендациям:
Что же дальше?
Через один-два года станут известны результаты масштабного исследования COSMOS. Запущено исследование MOBI-Kids, призванное оценить возможную связь развития опухолей мозга у детей и подростков с воздействием излучения от мобильных устройств. Продолжаются исследования влияния и других мобильных технологий на здоровье человека.
Ясно, что группу риска составляют люди, использующие мобильный телефон чаще остальных, например — по работе. Допустим, будут придуманы новые, более безопасные способы связи — станут ли люди сознательно ограничивать себя в использовании мобильных устройств? Вероятный ответ — нет, потому что у нас в кармане вместе с телефоном лежат мощный компьютер, радио, интернет, фото- и видеокамера, связь с любой точкой Земли, любимый, в конце концов, Инстаграм.
Мобильник — это часть жизни, а для некоторых — большая ее часть, и какими бы ни были заключения ученых, это достижение человеческой эволюции уже не отнять, и его остается лишь развивать в надежде, что радиоволны в конце концов потеряются где-то на пути мобило-прогресса.