РЕДАКЦИОННАЯ СТАТЬЯ
Статья посвящена памяти известного военного и гражданского физиолога, гигиениста, врача Савина Бориса Михайловича. Савин Б.М. родился 9 января 1920 г., прошел фронт Великой Отечественной войны, с 1946 по 1975 гг. служил в Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова, где защитил кандидатскую и докторскую диссертации, получил ученое звание профессора и по праву был признан одним из ведущих деятелей авиационной медицины, посвятивший свои исследования проблеме влияния перегрузок и гипервесомости на центральную нервную систему и организм в целом.
В 1976 г. он возглавил лабораторию электромагнитных волн радиочастот Института гигиены труда и профессиональных заболеваний АМН СССР и проработал в ней 20 лет. За годы работы в Институте он внес значительный вклад в решение вопросов совершенствования гигиенического нормирования производственных воздействий электромагнитных полей для обеспечения электромагнитной безопасности работающих. Разработанные под его руководством принципы и критерии нормирования, контроля электромагнитных полей и защиты от них, построенные на дозо-эффективных зависимостях влияния фактора на человека, до настоящего времени служат основой системного решения проблем профилактики неблагоприятных изменений состояния здоровья лиц, профессионально связанных с обслуживанием и эксплуатацией источников электромагнитных полей.
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
Введение. Электромагнитная безопасность человека при эксплуатации электросетевых объектов требует исключения вредного воздействия электромагнитных полей (ЭМП). ЭМП оцениваются по уровням электрического и магнитного полей (ЭП и МП) 50 Гц в рамках специальной оценки условий труда, и крайне редко анализ электромагнитной обстановки (ЭМО) осуществляется углубленно.
Цель исследования - гигиеническая оценка ЭМО на рабочих местах персонала электросетевых объектов сверхвысокого напряжения с адекватной оценкой уровней напряженности ЭП и МП частотой 50 Гц и анализом амплитудно-частотных характеристик ЭП и МП в диапазоне частот 5-500 Гц.
Материалы и методы. Оценка уровней ЭП и МП частотой 50 Гц осуществлялась на открытых распределительных устройствах (ОРУ) подстанций и в пределах санитарных разрывов воздушных линий электропередачи (ВЛ) напряжением 500 и 750 кВ. Измерения в зоне прохождения ВЛ проводили с применением «матричного» метода. На ОРУ 500 и 750 кВ выполнены измерения и анализ амплитудно-частотных характеристик ЭП и МП в диапазоне частот 5-500 Гц.
Результаты. Измерения уровней ЭП и МП промышленной частоты (ПЧ) 50 Гц на наземных рабочих местах персонала ОРУ 500 и 750 кВ показали наличие превышения ПДУ для условий производственных воздействий по напряженности ЭП и отсутствие превышения по МП. Измеренные уровни ЭП в пределах санитарных разрывов ВЛ 500 и 750 кВ требуют ограничения времени работы линейного персонала в связи с превышением ПДУ для всей рабочей смены, тогда как уровни МП ПЧ практически полностью укладывались в нормативные значения для лиц, профессионально не связанных с обслуживанием электроустановок. Анализ спектральных характеристик ЭП и МП в диапазоне частот 50-500 Гц показал, что в процентном соотношении от основной уровень 3-й гармоники не превышал 2,5% для ЭП и 6% для МП, уровень 5-й гармоники не превышал 1% для ЭП и 3,5% для МП, уровень 7-й гармоники не превышал 0,2% для ЭП и 0,8% для МП, что несмотря на невысокие уровни свидетельствует о вкладе различных гармоник МП в возможное неблагоприятное влияние на человека, чем соответствующих гармоник ЭП.
Заключение. Наряду с подтверждением ранее обоснованного применения «матричной» схемы измерений уровней ЭП и МП ПЧ вдоль трасс прохождения ВЛ, показана актуальность оценки возможного риска для здоровья воздействия всех частотных составляющих ЭП и МП, генерируемых ОРУ и ВЛ сверхвысокого напряжения, исходя из международных рекомендаций в связи с отсутствием в РФ гигиенических регламентов ЭП и МП в диапазоне частот >50 Гц-30 кГц.
Введение. Магнитно-резонансная томография (МРТ-графия) является одним из высокотехнологичных методов диагностики. Вместе с тем, специфические особенности электромагнитной обстановки и шумовых экспозиций на рабочих местах медицинского и технического персонала, осуществляющего эксплуатацию и обслуживание МРТ, изучены недостаточно и в настоящее время в РФ не учитываются при проведении гигиенической оценки условий труда.
Цель исследования - научное обоснование необходимости совершенствования гигиенической оценки электромагнитной и шумовой обстановки на рабочих местах персонала отделений МРТ.
Материалы и методы. Использован аналитический метод оценки действующих отечественных и зарубежных нормативно-методических документов, определяющих требования к гигиенической оценке электромагнитной обстановки и шума в отделениях МРТ. Выполнены более 4 тысяч измерений интенсивности электромагнитных полей и шума в 88 кабинетах г. Москвы, оборудованных разными типами МРТ (от 0,1 мТл до 3 Тл), и хронометражные исследования продолжительности их воздействия на персонал при выполнении различных видов работ. Проведены углубленные исследования амплитудно-временных и частотных параметров переменных ЭМП и звукового давления.
Результаты. Критический анализ отечественных и зарубежных гигиенических нормативно-методических документов выявил существенные различия в контролируемых показателях, допустимых уровнях воздействия, методах контроля. Проведенные исследования показали, что медицинский и технический персонал отделений МРТ подвергается воздействию постоянных магнитных полей с высокими пространственными и временными градиентами и шума экстремальных уровней при проведении работ в непосредственной близости от магнита томографа. Особенностью электромагнитной обстановки является наличие переменных магнитных полей в широком диапазоне низких и радиочастот, имеющих сложную (импульсную) форму сигналов. Предложены новые ПДУ и нормируемые параметры МП низкочастотных диапазонов для их адекватной гигиенической оценки.
Заключение. Проведенные исследования позволили обосновать предложения к совершенствованию гигиенической оценки ЭМП и шума на рабочих местах персонала отделений МРТ.
Введение. Стремительное развитие новых телекоммуникационных и информационных технологий, широкое внедрение систем подвижной сотовой радиосвязи приводит к модификации состояния электромагнитной обстановки на окружающей территории, изменяет условия контакта населения с источниками электромагнитных излучений радиочастот (ЭМИ РЧ).
Цель исследования - обобщить результаты анализа проектной документации на размещение БС сети подвижной радиотелефонной связи в части сопоставимости расчетных и фактически измеренных уровней электромагнитного излучения (ЭМИ) от передающих антенн; определить перспективные задачи гигиенического контроля безопасности работы базовых станций (БС).
Материалы и методы. Для гигиенического контроля уровней ЭМИ РЧ использованы серийные широкополосные измерители ПЗ-42 и NBM-550; методика, согласно МУК 4.3.1677-03 «Определение уровней электромагнитного поля, создаваемого излучающими техническими средствами телевидения, ЧМ радиовещания и базовых станций сухопутной подвижной радиосвязи». Обследовано 74 БС, антенны которых являлись источником ЭМИ на частоте 2620-2640 МГц мощностью 24,2-24,4 Вт.
Результаты. Максимальная протяженность зоны ограничения застройки (ЗОЗ) от антенн БС колебалась от 16 м до 101 м - вне зависимости от мощности излучающих средств. В 50% случаев протяженность ЗОЗ составляла 30-45 м. В 40% случаев антенны БС установлены на кровлях невысоких зданий с ЗОЗ по высоте, опускающейся до 5-10 метров от уровня земли. Превышение расчетных значений ЭМИ по показателю плотности потока энергии (ППЭ) было определено для 50% БС. Инструментальные измерения ППЭ в 19,4% случаев показали превышение ПДУ, в 11,1% - превышение ПДУ отмечено только при учете расширенной неопределенности (РН) измерения ППЭ. Установлено, что в большей мере приближаются к расчетным значениям величины ППЭ, измеренные с учетом РН.
Выводы. Обоснованы рекомендации о необходимости расчета ЗОЗ по высоте и протяженности для нижних лепестков в направлении излучения антенн; учету коэффициента РН измеренных значений ППЭ для сохранения здоровья человека в условиях многофакторных источников ЭМИ РЧ. Определены перспективные задачи гигиенического контроля безопасности работы БС.
Введение. В связи с актуальностью проблемы риска развития злокачественных новообразований у работающих и населения в связи с воздействием электромагнитных полей (ЭМП) промышленной частоты (ПЧ), что во всех странах привело к расширению исследований их роли в развитии лейкозов, обобщены данные выполненных в НИИ медицины труда 4 аналогичных исследований.
Цель исследования - оценить риск развития гемобластозов у работающих и населения при производственных и внепроизводственных воздействиях ЭМП ПЧ.
Материалы и методы. Выполнено 4 аналитических эпидемиологических исследования: 2 когортных и 2 по схеме «случай-контроль».
Результаты. Когортное исследование смертности персонала, осуществлявшего обслуживание и эксплуатацию электросетевых объектов напряжением 500 кВ, с учетом уровней воздействия ЭП и МП, показало, что стандартизованный относительный риск (СОР) смерти от всех причин составил 0,61; от сердечно-сосудистых заболеваний - 0,54, злокачественных новообразований - 0,89, несчастных случаев, травм и отравлений - 0,95. В то же время от лейкоза СОР был повышен в 2 раза по сравнению с контролем (2,03), но статистически незначим (95% CI 0,23-7,31). Ретроспективное онкоэпидемиологическое исследование, выполненное по схеме «случай-контроль» и направленное на оценку связи между развитием различных форм гемобластозов и производственным воздействием ЭМП ПЧ, выявило статистически недостоверное повышение относительного риска (OR) развития лейкоза (1,64). У персонала, подвергавшегося преимущественно воздействию МП ПЧ был выявлен повышенный OR развития лимфом (2,92), который был статистически значим (χ2 >3,84). Онкоэпидемиологическое исследование «случай-контроль» по выявлению причинно-следственной связи между профессиональной экспозицией родителей к ЭМП ПЧ и развитием гемобластозов у детей выявило тенденцию к повышению риска, более выраженную при экспозиции отцов к магнитным полям ПЧ и ЭМП ПЧ от высоковольтного оборудования (OR=4,6 95% CI 0,6-35,0 и OR=2,7 CI 0,9-7,8). При изучении смертности населения, проживающего в непосредственной близости от подстанции и воздушных линий эдектропередачи напряжением 500 и 750 кВ, на фоне низкого уровня смертности от всех причин смерти наблюдалось статистически незначимое повышение стандартизованного риска смерти от лейкоза (СОР-1,3 95% CI 0,2-7,0 ).
Заключение. Результаты проведенных исследований показали тенденцию к увеличению риска умереть от гемобластозов на фоне низких уровней смертности от других классов болезней, что совпадает с основными выводами большинства зарубежных публикаций по проблеме.
ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
Несмотря на то, что до сих существуют противоречивые мнения относительно ущерба от современных беспроводных технологий связи, большинство ученых сообщают о негативном биологическом действии низкоинтенсивных радиочастотных электромагнитных излучений на разных уровнях организации живой природы. Не вызывает сомнения необходимость не только санитарно-гигиенической оценки техногенного электромагнитного воздействия на человека, но экологической оценки для биоты.
Цель работы состоит в оценке потенциальной экологической опасности электромагнитного воздействия низкоинтенсивных излучений сантиметрового диапазона на природные системы. Исходными данными явились собственные результаты, а также опубликованные материалы отечественных и зарубежных исследователей в области радиобиологии неионизирующих излучений. Проанализированы биологические эффекты действия радиочастотных электромагнитных полей, выявленные у организмов разных систематических групп и уровней организации.
Научные исследования свидетельствуют о высокой чувствительности представителей биоты к низкоинтенсивным радиочастотным излучениям. Проанализированные в обзоре результаты указывают на необходимость учитывать особенность действия низкоинтенсивных электромагнитных полей, используемых в современных технологиях связи, т. к. они могут привести к нарушению гомеостаза природных экосистем.
ПРАКТИЧЕСКОМУ ЗДРАВООХРАНЕНИЮ
Современные условия труда работников могут характеризоваться наличием вредных факторов рабочей среды, в том числе физических факторов, зачастую комплексно воздействующих на организм человека в течение рабочей смены. Одним из основных вредных факторов рабочей среды для электротехнического персонала является электрическое поле промышленной частоты, для защиты от которого применяются средства индивидуальной защиты (экранирующие комплекты), оказывающие дополнительную термическую нагрузку на организм персонала при проведении работ на открытом воздухе в летний период. Целью работы являлась комплексная оценка средств индивидуальной защиты различных комплектаций и их влияния на тепловое состояние человека в нагревающей среде для выбора оптимальной комплектации.
Объектами исследования являлись экранирующие комплекты, включавшие в качестве экранирующей спецодежды комбинезон, куртку и брюки или куртку и полукомбинезон. При оценке защитных свойств экранирующих комплектов проводилось моделирование наихудших условий работы персонала на потенциале земли при напряженности электрического поля промышленной частоты от 5 до 80 кВ/м и на потенциале провода - от 10 до 100 кВ/м.
В физиолого-гигиенической оценке средств индивидуальной защиты участвовали трое мужчин добровольцев, конституция тела которых была подобрана в соответствии с индивидуальными различиями работников. Добровольцы, одетые в экранирующие комплекты, выполняли физическую работу при температуре воздуха 34,8±0,3°С, относительной влажности воздуха 48,0±3,0% и подвижности воздуха 0,15 м/с. В течение исследования у испытуемых регистрировались: температура кожи на 11 участках поверхности тела, температура внутренней поверхности одежды, частота сердечных сокращений, температура тела в слуховом проходе, баллы тепло- и влагоощущений, после исследования определялись влагопотери. Перед выполнением физической нагрузки и после восстановления у испытуемых измеряли артериальное давление.
Исследования защитных свойств трех комплектаций средств индивидуальной защиты показали, что лучшими защитными характеристиками по сравнению с остальными комплектациями обладают куртка и полукомбинезон, худшими - куртка и брюки. Результаты физиолого-гигиенической оценки экранирующих комплектов показали индивидуальные различия в терморегуляторных реакциях всех добровольцев при эксплуатации различных комплектаций средств индивидуальной защиты. В это же время бóльшие величины накопления тепла в организме, бóльшая частота сердечных сокращений и ее изменение, а также больший балл влагоощущения наблюдались при эксплуатации комбинезона.
В результате исследований оптимальной была выбрана комплектация куртка и полукомбинезон, оказывающая умеренную термическую нагрузку на организм человека и обладающая лучшими защитными характеристиками. С точки зрения наименьшего напряжения реакций терморегуляции может быть рекомендована эксплуатация экранирующего комплекта в составе куртки и брюк.
ДИСКУССИИ
Тканевая микрогемодинамика играет значительную роль в поддержании тканевого гомеостаза, и ее изменения сопровождают любые патологические процессы, поэтому актуальными для изучения являются эффективные и безопасные способы ее коррекции. Одним из таких способов является воздействие низкоинтенсивным электромагнитным излучением миллиметрового (ММ) диапазона, которое, согласно литературным данным, обладает выраженной биологической активностью.
Цель исследования - выявление изменений процессов микроциркуляции в коже человека при воздействии низкоинтенсивного ЭМИ ММ диапазона (длина волны - 7,1 мм; плотность потока мощности - 0,1 мВт/см2).
Исследование проведено на 40 девушках-волонтерах в возрасте 18-20 лет. Воздействие низкоинтенсивным ММ излучением осуществляли ежедневно в течение 10 суток с экспозицией по 30 минут на область биологически активной точки GI-4. Регистрацию показателей микроциркуляции проводили методом лазерной допплеровской флоуметрии как в области воздействия ММ излучения (контактная точка регистрации), так и в симметричной воздействию области (дистантная точка) для выявления локальных и системных изменений тканевого кровотока при действии данного физического фактора.
Результаты исследования позволили впервые выявить, что при воздействии низкоинтенсивным ММ излучением отмечались локальные изменения тканевого кровотока в области контактной точки, проявляющиеся в изменении миогенной и эндотелиальной осцилляторной активности, уже начиная с первых сеансов воздействия, что свидетельствует о снижении периферического сопротивления прекапиллярных сфинктеров и возрастании секреторной активности микрососудистого эндотелия; изменения нейрогенных осцилляций - начиная с третьего сеанса, что сопровождается снижением артериолярного сопротивления; изменения пульсовых колебаний - в течение последнего десятого сеанса воздействия, что является указанием на увеличение артериолярного кровенаполнения. Указанные изменения сохранялись в течение всего периода воздействия данным физическим фактором.
Системные изменения показателей микроциркуляции в дистантной симметричной точке при курсовом действии ММ излучением характеризовались изменением нейрогенного осцилляторного компонента, начиная с третьего сеанса воздействия, изменением амплитуды эндотелиальных и пульсовых осцилляций - в течение десятого сеанса.
Функционирование цифровой экономики сопровождается интенсивным развитием систем мобильной связи, внедрением многочисленных беспроводных устройств различного назначения, создающих радиочастотные электромагнитные излучения в среде обитания человека. Актуальным является решение задач обеспечения электромагнитной безопасности населения.
Цель исследования - обосновать необходимость технико-гигиенического прогноза воздействия радиочастотного электромагнитного излучения на население в условиях цифровой экономики для разработки научно-обоснованных рекомендаций по профилактике негативного влияния ЭМП на здоровье населения. Значимость прогнозирования рассмотрена на примере развития системы подвижной радиосвязи.
Исследование включало анализ национальной программы «Цифровая экономика Российской Федерации», Концепции создания и развития сетей 5G/IMT-2020 в Российской Федерации, научных публикаций ELIBRARY.RU, информационной интернет-платформы PubMed Central, интернет-платформы EMF-Portal RWTH Aachen University, интернет-ресурсов PubMed Central и др.
Представлено обоснование необходимости непрерывного прогнозирования воздействия радиочастотного излучения на население и структура прогноза. Показана важность прогнозирования для своевременной разработки нормативно-правовых актов, методических документов, технических и организационных мероприятий по защите населения от воздействия электромагнитных полей и необходимость системного подхода к обеспечению электромагнитной безопасности населения.
В условиях развития цифровой экономики крайне актуальна разработка технико-гигиенического прогноза воздействия радиочастотного электромагнитного излучения на население и научное обоснование мероприятий по защите от ЭМП. При формировании прогноза необходимо применение системного подхода для согласования всего комплекса мероприятий по обеспечению электромагнитной безопасности населения. Разработка прогнозов требует тесного межведомственного и междисциплинарного взаимодействия. Исследования и научные разработки в области электромагнитной безопасности населения должны иметь государственное финансирование. Направление «Электромагнитная безопасность» целесообразно включить в национальную программу "Цифровая экономика Российской Федерации».
КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ
До сих пор остается открытым вопрос о границах медицинского применения низкоинтенсивного электромагнитного излучения оптического диапазона при опухолевом росте в связи с риском усиления пролиферации опухолевых клеток. Условия, при которых происходит стимулирование опухолевого процесса, а также механизмы фотобиомодуляции при онкологической патологии остаются неясными.
Цель исследования - in vitro оценка и сравнение действия низкоинтенсивного электромагнитного излучения с длинами волн 400, 460 и 660 нм на активность свободнорадикальных процессов в опухолевой ткани и крови в норме и в условиях роста экспериментальной неоплазии.
Исследование проведено на биологическом материале, полученном от белых нелинейных крыс интактных и с подкожно трансплантированным холангиоцеллюлярным раком РС-1. Источниками низкоинтенсивного излучения с длинами волн 400, 460 и 660 нм служили светодиодные генераторы. Исследованы содержание гемоглобина, активность супероксиддисмутазы и каталазы, изменение общего уровня свободнорадикальных процессов и антиоксидантной активности методом индуцированной хемилюминесценции, повреждение ДНК - методом ДНК-комет. Анализ данных проводился с использованием методов непараметрической статистики. Обнаружено разнонаправленное действие излучения с длинами волн 400, 460 и 660 нм на показатели свободнорадикального гомеостаза на ранних и поздних стадиях роста опухоли, а также зависимость биологических эффектов от длины волны излучения. Полученные результаты позволяют сделать ряд предположений о механизмах действия исследуемых электромагнитных волн при опухолевом росте, модулирующих свободнорадикальные процессы в организме опухоленосителя.
23.08.2020 г. в возрасте 82 лет ушла из жизни Дорогова Варвара Борисовна — замечательный ученый, пытливый исследователь, доктор биологических наук, профессор, академик РАЕН и МАНЕБ.
ISSN 2618-8945 (Online)