Nro. 8 / 2021/1 Työperäinen altistuminen optiselle säteilylle ja sähkömagneettisille kentille: työterveysvalvonnan kriteerit nykyisen eurooppalaisen lainsäädännön mukaan

|

Päätoimittajan kommentti: Kirjoittajien tavoitteena on selvittää optiselle säteilylle ja sähkömagneettisille kentille altistuvien työntekijöiden terveysvalvonnan tärkeimpiä kriteereitä. Pientaajuisten magneettikenttien osalta erityinen riski kohdistuu työntekijöihin, joilla on aktiivisia implantoitavia lääkinnällisiä laitteita, kuten sydämentahdistimia tai rytmihäiriötahdistimia.

Tutkimusryhmän mukaan erittäin suuri määrä työntekijöitä maailmanlaajuisesti altistuu työssään optiselle säteilylle ja lähes kaikissa työpaikoissa voi nykyään altistua sähkömagneettisille kentille. Tässä artikkelissa he tarkastelivat näille altistuvien työntekijöiden terveysvalvonnan tärkeimpiä kriteereitä.

Optisen säteilyn lähteitä voi tutkimusryhmän mukaan löytyä luonnosta, kuten tärkein eli aurinko. Ne voivat olla myös keinotekoisia, jotka voidaan jakaa puolestaan vielä epäyhteneväisiin ja yhteneväisiin, kuten laser. Altistuminen auringonsäteilylle – erityisesti sen haitallisimmalle ultraviolettiosuudelle – on tutkimusryhmän mukaan merkittävä työperäinen riski ”ulkotyöläisillä”, kuten maanviljelijöillä ja rakennustyöntekijöillä. UV-säteily imeytyy pääasiassa silmiin ja ihoon ja aiheuttaa erilaisia lyhytaikaisia ja kroonisia terveyshaittoja, kuten auringonpolttamia, kaihia ja ihosyöpiä. Tutkimusryhmän mukaan ainakaan Euroopassa auringonsäteilylle altistuvien työntekijöiden osalta työterveysvalvontaan ei ole tällä hetkellä velvoitteita. Sen sijaan työperäisen keinotekoiselle optiselle säteilylle altistumisen osalta Euroopan unionin säännökset (direktiivi 2006/25/EY) edellyttävät työterveysvalvontaa.

Pientaajuisten magneettikenttien osalta EU-direktiivi 2013/35/EU velvoittaa altistuneiden työntekijöiden terveysvalvontaan. Tutkimusryhmän mukaan tavoitteena on ehkäistä mahdollisia lyhytaikaisia vaikutuksia, kuten lihassupistuksia tai kudosten lämpötilan kohoamista, tai epäsuoria vaikutuksia, kuten sokkeja ja häiriöitä. Direktiivissä ei sitä vastoin huomioida pitkäaikaisia vaikutuksia, sillä tietoja kausaalisesta yhteydestä, kuten luotettavasta mekanismista, ei tutkimusryhmän mukaan pidetä vakuuttavina. Suoria lyhytaikaisia ja epäsuoria vaikutuksia voi heidän mukaansa tapahtua ainoastaan voimakkaassa altistuksessa, joka on yleensä satunnaista.

Tutkimusryhmän mukaan pientaajuisten magneettikenttien osalta erityinen riski kohdistuu tiettyyn työntekijäryhmään, johon kuuluvilla henkilöillä on aktiivisia implantoitavia lääkinnällisiä laitteita, kuten sydämentahdistin tai rytmihäiriötahdistin. Näillä työntekijöillä voi tutkimusryhmän mukaan ilmaantua terveyshaittoja jo alhaisemmilla tasoilla. Työperäisen magneettikentille altistumisen terveysvalvonnan päätavoitteita pitäisikin heidän mukaansa olla erityisen riskin omaavien työntekijöiden tunnistaminen ja asianmukainen suojaaminen.

Lähde: Modenese A, Gobba F. Exposure to optical radiation and electromagnetic fields at the workplace: criteria for occupational health surveillance according to current European legislation. Advances in Science, Technology and Engineering Systems Journal 2021 Vol. 6, No. 2.

Nro. 7 / 2021/1 Ranskan sähköjakeluverkon (RTE, Réseau de Transport d’Electricité) eläkkeelle jääneiden, työperäisesti 50 Hz:n magneettikentille altistuneiden työntekijöiden kohortti – tutkimusprotokolla ja ensimmäisen vaiheen tuloksia

|

Päätoimittajan kommentti: Tutkijat seuraavat Ranskan sähköjakeluverkon (RTE, Réseau de Transport d’Electricité) eläkkeelle jääneiden, työssään magneettikentille altistuneiden työntekijöiden kohorttia. Seurattaviksi sairauksiksi he ovat valinneet syövät, iskemiset sydänsairaudet ja hermostoa rappeuttavat sairaudet. Tutkittavien keskimääräinen eläköitymisikä on ollut 55 vuotta, joten tutkijoiden mielestä kohortti on vielä nuori ja on liian aikaista tehdä johtopäätöksiä magneettikentille altistumisen ja sairauksien kehittymisen väliltä.

Tässä pilottitutkimuksessa oli tarkoituksena seurata Ranskan sähköjakeluverkon (RTE, Réseau de Transport d’Electricité) eläkkeelle jääneiden, työssään 50 Hz:n magneettikentille altistuneiden työntekijöiden terveydentilaa kuolleisuuden ja sellaisen 30 pitkäaikaisen sairauden (ALD30) osalta, jonka hoidon Ranskan kansallinen sairausvakuutuskassa (CNAMTS) korvaa kokonaisuudessaan.

Tutkimusryhmä valitsi tutkimuskohteet tehtävänimikkeiden perusteella voimakkaimmin altistuneista, joita olivat suurjännitteisten voimajohtojen huoltotiimit, suurjännitteisten jakelukeskusten huolto- ja sähkövalvontatiimit ja jakelukeskusten käyttötiimit (ATEX). Seurattaviksi sairauksiksi valittiin syövät, iskemiset sydänsairaudet ja hermostoa rappeuttavat sairaudet. Tutkimukseen otettiin mukaan 1 479 vuosina 1995–2015 eläkkeelle jäänyttä miestä, joiden koko työhistoria oli tiedossa (naiset rajattiin pois vähäisen määrän vuoksi). Kohortin miesten ikä oli vuonna 2016 keskimäärin 62,5 vuotta ja altistuksen kesto keskimäärin 22,5 vuotta.

Sydänsairauksia esiintyi tutkimusryhmän mukaan kohortissa alle 70-vuotiailla vähemmän kuin Ranskan koko väestössä samassa ikäryhmässä. Syöpien esiintyvyys 70–74-vuotiailla oli yleisempää kuin koko väestössä, joskin tähän ikäryhmään kuului vähän tutkimustapauksia. Tutkimusjoukosta oli ennen vuotta 2016 kuollut 78 työntekijää, joista 53:n kuolinsyy oli vahvistettu, useimmilla syöpä (39,6 %). Sydän- ja verisuonitauteihin kuolleita oli raportoitu vähän (5,7 %), ja ALS-tauti oli kuolinsyynä vain yhdellä. Eloonjäämiskäyrä oli kaikissa ikäryhmissä parempi kuin Ranskan koko väestöllä.

Tutkimuskohteiden keskimääräinen eläköitymisikä oli 55 vuotta, joten tutkimusryhmän mielestä kohortti on vielä nuori ja on liian varhaista tehdä johtopäätöksiä 50 Hz:n magneettikentille altistumisen ja sairauksien kehittymisen väliltä. Tutkimuksessa on tarkoitus seurata voimakkaita mutta harvinaisia altistuksia, joten pitkäaikainen seuranta on tutkimusryhmän mukaan perusteltua.

Lähde:
Souques M, Duburcq A, Bureau I, Courouve L, Babin C, Magne I, Cabanes P-A. Cohort of retirees from the French Electricity Transmission Network (RTE: Réseau de Transport d’Electricité) occupationally exposed to 50 Hz magnetic fields. A protocol and results of the first wave of inclusion. Environnement, Risques & Santé 2021 20(1):22–34.

Nro. 6 / 2021/1 Ihmisten havaintoihin tasa- ja vaihtovirtaisista sähkökentistä vaikuttavien ympäristö- ja koetekijöiden tunnistaminen

|

Päätoimittajan kommentti: Tutkijoiden tavoitteena oli tunnistaa, mitkä ympäristö- ja koetekijät vaikuttavat ihmisten havaintoihin tasa- ja vaihtovirtaisista sähkökentistä ja niiden yhteisaltistuksesta (hybridisähkökenttä) kokovartaloaltistuksessa. Tutkimus tehtiin altistuslaboratoriossa, ja siihen osallistui 11 henkilöä. Tutkijat havaitsivat useita ympäristö- ja koetekijöitä, jotka vaikuttivat koehenkilöiden havaintoihin sähkökentistä. Tulokset antavat tietoa jatkotutkimusten tekemiseen.

Osana energiajärjestelmän muutosta Saksassa suunnitellaan tutkimusryhmän mukaan suurjännitteisiä tasavirtajohtoja, jotka tuottavat tasavirtaisia sähkökenttiä. Koska ihmisten havaintoja tasavirtaisista sähkökentistä on tutkittu harvoin aiemmin, tässä tutkimuksessa oli tavoitteena tunnistaa, mitkä ympäristö- ja koetekijät vaikuttavat ihmisten havaintoihin tasa- ja vaihtovirtaisista sähkökentistä ja niiden yhteisaltistuksesta (hybridisähkökenttä) kokovartaloaltistuksessa. Tutkimusryhmä myös teki ensimmäisiä arvioita havaitsemisen kynnysarvoista ja ihmisten eroista sen suhteen, minkä tyyppinen aistimus oli havaittu ja missä kohtaa vartaloa.

Tutkimusta varten rakennettiin altistuslaboratorio, jossa osallistujia voitiin altistaa sähkökentille eri voimakkuuksilla. Osallistujia myös pyydettiin arvioimaan, havaitsivatko he tilassa sähkökentän. 11 osallistujan henkilökohtainen havaintokynnys määritettiin soveltamalla signaalien havaintoteoriaa ja tutkimusharhatonta, säädettävää, kyllä-ei-tehtäviin perustuvaa SIAM-testausmenetelmää (single‐interval‐adjustment matrix).

Kokeessa tunnistettiin suhteellinen kosteus ympäristötekijäksi, joka vaikutti vaihto- ja tasavirtaisten sähkökenttien havaitsemiseen eri tavoin. Havaintoihin eivät sen sijaan vaikuttaneet merkittävästi altistuksen kesto, ilman ionit, kentän napaisuus tai käyrän jyrkkyys (ramp slope), jolla sähkökenttä nostettiin täyteen arvoonsa. Havaintokynnykset olivat alhaisempia hybridialtistuksessa kuin pelkässä tasa- tai vaihtovirtaisessa sähkökenttäaltistuksessa. Sähkökenttien aikaansaamat ihoaistimukset olivat erilaisia eri osallistujilla, ja ne tuntuivat eri kohdissa kehoa.

Tässä tutkimuksessa tunnistettiin useita ympäristö- ja koetekijöitä, jotka vaikuttivat koehenkilöiden havaintoihin sähkökentistä. Tutkimusryhmä mukaan ne tarjoavat tärkeän perustan laajamittaisille jatkotutkimuksille, joissa he suosittelisivat nostamaan sähkövirran jyrkemmin täyteen voimakkuuteensa ja lyhentämään koealtistuksen kestoa.

Lähde:
Jankowiak K, Driessen S, Kaifie A, Kimpeler S, Krampert T, Kraus T, Stunder D, Kursawe M. Identification of environmental and experimental factors influencing human perception of DC and AC electric fields. Bioelectromagnetics 2021.

Nro. 5 / 2021/1 Robottiruohonleikkuri: kotitalouksien uusi magneettikenttäaltistuksen lähde

|

Päätoimittajan kommentti: Tutkijat selvittivät robottiruohonleikkurien aiheuttamia magneettikenttiä, joille kotona voidaan altistua. Robotin elektroniikan tunnistamiseen liittyy pulssimainen magneettikenttä, jota tutkijat pitävät kotitalouksien uutena magneettikenttäaltistuksen lähteenä. Tutkijat suosittelevat välttämään tarpeetonta altistusta robottiruohonleikkureiden tuottamille magneettikentille esimerkiksi kytkemällä järjestelmän pois päältä lasten leikkiessä tai vauvan nukkuessa vaunuissa nurmikolla.

Nykyään useista puutarhoista löytyviä robottiruohonleikkureita myydään tutkimusryhmän mukaan jo enemmän kuin tavallisia ruohonleikkureita. Kun määritetään nurmikkoalue, jolla robottiruohonleikkuri liikkuu, tarvitaan rajakaapelit. Ne tuottavat robotin elektroniikan tunnistaman pulssimaisen magneettikentän, joka on tutkimusryhmän mukaan uusi magneettikenttäaltistuksen lähde kotitalouksille. Heidän mukaansa nurmikolla liikkuvat ihmiset altistuvat lähes jatkuvasti tälle pulssimaiselle magneettikentälle, jonka voimakkuuden tehollisarvo vaihtelee muutamasta kymmeniin ja huippuarvo voi olla jopa muutama sata mA/m.

Tällaisten kenttien terveysvaikutuksia ei ole vielä tutkittu, joten tutkimusryhmä halusi avata keskustelun esittelemällä mittaustuloksiaan kahden yleisen ruohonleikkurimerkin rajakaapeleiden tuottamista magneettikentistä. He havaitsivat molemmissa pulssimaisia pientaajuisia ”magneettikenttäpaketteja”, joissa taajuudet olivat pulsseittain jotain kymmeniä kilohertsejä. Ruohonleikkuri A:n magneettikentän maksimivoimakkuus mitattuna anturi kaapelin lähellä oli 0,17 A/m. Yleinen tehollisarvo vyötärön korkeudella nurmikolla oli puolestaan noin 10 mA/m ja melko vakaa. Ruohonleikkuri B:n tehollisarvot olivat alhaisempia, yleistaso noin 10 mA/m ja maksimiarvo anturin ollessa maassa rajakaapelin vieressä 20 mA/m.

Ohjainkaapeleiden sähkömagneettiselle säteilylle ei tutkimusryhmän mukaan ole yhtenäisiä standardeja. European Garden Machinery Industry Federation on asettanut ohjainkaapeleille säteilyrajan ainoastaan vierekkäin toimivien ruohonleikkureiden suhteen. Tutkimusryhmän mukaan heidän mittaamansa arvot ovat toki ICNIRP:n antamien ohjearvojen alapuolella (80 A/m eli n. 100 µT taajuuksille 3 kHz – 10 MHz), mutta altistus ei ole heidän mukaansa kovin kaukana arvoista (0,2–0,4 µT eli n. 0,2–03 A/m), joiden perusteella IARC luokitteli pientaajuiset magneettikentät ihmiselle ”mahdollisesti syöpää aiheuttaviksi”.

Koska magneettikenttäaltistuksen vaikutusmekanismeja ei vielä tunneta hyvin, riskiarviot pitkäaikaisista terveysvaikutuksista ovat tutkimusryhmän mielestä umpimähkäisiä. Siksi he suosittelisivatkin välttämään tarpeetonta altistusta robottiruohonleikkureiden tuottamille pientaajuisille magneettikentille esimerkiksi varmistamalla uutta konetta ostettaessa, että järjestelmä katkaisee pulssimaisen sähkövirran akkua ladatessaan, kytkemällä järjestelmän pois päältä lasten leikkiessä tai vauvan nukkuessa vaunuissa nurmikolla ja välttämällä koneen käyttöä yöllä, jotta nukkujiin ei kohdistu altistusta rajakaapeleiden ollessa aivan talon vieressä.

Lähde:
Hansson Mild K, Johnsson A, Hardell L. Robotic lawn mower: A new source for domestic magnetic field exposure. Bioelectromagnetics 2021, 42: 95–99.

Nro. 4 / 2021/1 Tutkimus 50 Hz:n magneettikentän vaikutuksesta ihmisen veren valikoituihin biokemiallisiin parametreihin

|

Päätoimittajan kommentti: Tutkijat selvittivät 50 Hz:n magneettikenttien vaikutusta ihmisen veren valikoituihin biokemiallisiin parametreihin. He käyttivät testiympäristöä, jossa altistettiin 38 koehenkilöä. Biokemiallisia parametreja tutkittiin ennen altistusta ja sen jälkeen. Tehtyjen analyysien perusteella tutkijat eivät todenneet magneettikenttäaltistuksen vaikuttaneen merkittävästi tutkittuihin parametreihin.

Vaikka 50 Hz:n magneettikenttien vaikutusta eliöihin ja siihen liittyviä potentiaalisia terveysriskejä on tutkittu paljon, vaikutusmekanismeja ei ole tutkimusryhmän mukaan vielä löydetty. Koska niistä on vähän tietoa, he kaipasivat aiheesta ennen kaikkea poikkitieteellistä lisätutkimusta. Tässä tutkimuksessa he kartoittivat 50 Hz:n magneettikenttien vaikutusta ihmisen veren valikoituihin biokemiallisiin parametreihin.

Tutkimus tehtiin Wrocławin teknisen yliopiston sähkövoimatekniikan osaston rakentamassa testiympäristössä 50 Hz:n magneettikentällä, jonka arvot ja homogeenisyys vastasivat voimajohtoja. Varsinainen tutkimuslaboratorio sijaitsi Wrocławin lääketieteellisellä yliopistolla, jonka kanssa tutkimus tehtiin yhteistyönä. Koehenkilöinä oli 38 tervettä 20–68-vuotiasta vapaaehtoista. Koehenkilöt laitettiin altistuskammioon, jossa tuotettiin voimakkuudeltaan vaihteleva 50 Hz:n magneettikenttä 55 minuutin testijakson ajan. Ennen koetta koehenkilöille suoritettiin terveystarkastus. Heiltä otettiin myös verinäytteet, joille tehtiin biokemiallisia testejä. Tutkittuja biokemiallisia parametreja olivat laktaatit ja elektrolyytit, kuten natrium, kalium-, kloridi-, kalsium- ja glukoositaso.

Altistuksen jälkeen otettuja näytteitä verrattiin ennen altistusta otettuihin, ja tuloksille tehtiin tilastollisia analyyseja. Näiden analyysien perusteella tutkimusryhmä totesi, ettei altistus vaihtovirtaisten voimajohtojen tuottamaa vastaavalle 50 Hz:n magneettikentälle vaikuttanut merkittävällä tasolla mihinkään tutkituista parametreista.

Tutkimusryhmän mukaan niin aiheesta tehtyjen aiempien tutkimusten kuin heidänkin tulostensa perusteella laajempi lisätutkimus on tarpeen. Kun magneettikenttien vaikutuksesta orgaaniseen aineeseen saadaan tämäntyyppistä yksityiskohtaista tietoa, pystytään heidän mukaansa lopulta määrittämään magneettikentän voimakkuuden minimiarvo, joka saa aikaa merkittäviä yksilöllisiä fysiologisia prosesseja elävillä organismeilla.

Lähde:

Sztafrowski D, Jakubaszko J. Survey identification of impact the 50 Hz magnetic field on selected biochemical parameters of human blood. Journal of Physics: Conference Series 2021, 1782, 012038.