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    電磁場與公共衛生靜電和磁場

    2018/6/7 9:54:56

    在若干工業中越來越多地使用靜電場技術,例如在醫療中使用磁振造影(MRI),交通系統使用直流電 (DC)或靜磁場,以及高能量物理研究設施。由于靜電場的場強度增強,從而與身體產生的各種相互作用也有可能增強。
      世界衛生組織(世衛組織)的國際電磁場計劃最近審查暴露于強靜電場的健康影響并強調對醫務工作人員和病人(特別是兒童和孕婦)以及產生強場磁體工業中的工人采取公共衛生保護的重要性(環境衛生標準,2006年)。
      原始資料
      電和磁場系由諸如地球磁場、雷暴和使用電等現象產生。當這種磁場不隨著時間而發生變化時它們被稱為靜態,所具有的頻率為0 赫茲。
      在大氣中,靜電場在晴天、特別是雷陣雨時自然產生。摩擦也有可能分離正電和負電而產生很強的靜電場。它們的強度以每米的伏特單位(V/m),或以每米千伏特(kV/m)衡量。在日常生活中,我們可能經歷過接地物體的放電或例如從地毯上走過時由于摩擦而使毛發豎起的現象。使用直流電是產生靜電磁場的另一個原因,例如鐵路系統使用直流電,電視和計算機屏幕帶有陰極放射管。
      靜電磁場以每米具有的安培單位衡量(A/m),但是通常以相應的電磁感應單位特斯拉(T)或毫伏特斯拉(mT)表示。地球表面的天然地磁場幅度在0.035-0.07 mT之間不等,它可被某些動物察覺,用其指導方向。在使用直流電的地方即產生人為的靜電磁場,例如在電車或諸如鋁生產和氣焊等工業操作程序中。這些電磁場的強度可超過地球天然磁場的1 000倍。
    最近的技術創新導致使用比地球電磁場強10萬倍的磁場。它們用于研究和醫療設施,例如提供腦和其它軟組織三維影像的核磁共振。在常規臨床系統中,被掃描的病人和機器操作者可能暴露于幅度在0.2 - 3 T的強磁場中。在醫療研究應用中,高達約10 T的較強磁場用于病人全身掃描。
      在靜電磁場方面開展的研究極少。迄今為止的研究成果表明,只存在著與身體毛發運動和因電火花引起的不適有關的即刻影響。尚未有效地研究靜電磁場造成的長期或延遲效應。
      健康影響
      對靜電磁場來說,即刻影響只有在磁場內產生運動才可能發生,例如一個人的運動或身體內部的運動,例如血液流動或心臟跳動。一個運動在強度超過2 T磁場中的人能夠感到眩暈和惡心,有時候口中有金屬的味道并有視閃爍感。盡管這些感覺是暫時的,但是這種效應可能對進行精細程序的工作人員有安全影響(例如外科醫生在核磁共振室進行操作)。
      靜電磁場對血液中的運動電荷,例如離子施加壓力,在心臟和主要血管周圍產生電場和電流,這種情況可輕微阻礙血的流動。可能產生的影響從輕微改變心跳率到增加不正常心臟節率(心率不齊)的危險,這可能對生命有威脅(例如心室纖維顫動)。然而,這種類型的即刻效應僅在磁場強度超過8 T時才可能發生。
      目前不能確定即便是暴露于毫伏特斯拉范圍的電磁場是否對健康產生長期影響,因為迄今尚未有效地開展流行病學或長期的動物研究。因此,靜電磁場對人類的致癌性目前尚無法進行分類(IARC, 2002年)。
      國際標準
      國際非電離輻射保護委員會致力于靜電磁場的暴露問題。對于職業暴露來說,目前暴露限值的根據是避免在一個靜電磁場中運動時產生眩暈和惡心的感覺。建議的限值是在工作日中職業暴露為200 mT的時量平均值,最高限值為2 T。一般公眾的連續暴露限值為40 mT。
      靜電磁場影響植入的金屬器件,例如身體內的起搏器,這可造成不利的直接健康影響。建議植有心臟起搏器、鐵磁植入器和植入電子器件的人回避超過0.5 mT的靜電磁場。此外,還應注意防止因金屬物件突然被超過3 mT磁場的磁體吸引而造成的傷害。
      世界衛生組織的反應
      世界衛生組織一貫積極評估暴露于頻率從0至300赫茲的電磁場(EMR)l產生的健康問題。國際癌癥研究機構(IARC)于2002年評估了靜電磁場的致癌性,世界衛生組織國際電磁場計劃最近對于這些磁場開展了一項全面的健康風險評估(環境衛生標準,2006年),在評估中確定了知識方面的空白。評估產生了一項今后幾年的研究議程,為今后的健康風險評估提供信息。世界衛生組織建議在科學文獻提供了新證據時對標準進行審議。
      國家當局能夠做什么?
      盡管從使用靜電磁場中能獲得巨大益處,特別是在醫學方面,但是必須適當地評估暴露于靜電磁場可能產生的不利健康影響,從而使真正的風險和益處能夠得到評估。要完成要求的研究工作需用若干年。與此同時,世界衛生組織建議國家當局制定規劃,既保護公眾也保護工作人員避免可能因靜態場造成的不利影響。就靜電磁場而言,由于主要影響是來自對身體放電產生的不舒服,提供有關暴露于大型電廠和如何避免它們的信息就已足夠。
      對于靜磁場來說,因為目前缺乏有關暴露的可能長期或延遲效應的信息,有理由采取經濟有效的預防措施以限制工人和公眾對它的暴露。世衛組織建議各國當局采取下述措施:
    * 采納有科學依據的國際標準以限制人類暴露。 
    * 通過與可能產生巨大風險的磁場保持一定距離,關閉磁場或諸如職員教育計劃進行管理控制等措施對工業和科學上使用磁場采取保護措施。 
    * 考慮對磁場強度超過2T的磁振造影(MRI)器械許可證的頒發,以便確保實施防護措施。 
    * 資助關于填補對大眾安全的知識方面空白的研究。 
    * 對磁振造影設備和數據庫進行投資以收集有關工作人員和患者暴露的健康信息。

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