Aktualizacja wytycznych ICNIRP
15.04.2020
Międzynarodowa Komisja ds. Ochrony Przed Promieniowaniem Niejonizującym (ICNIRP, ang. International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection) jest organizacją, której główny cel działalności stanowi ochrona ludzi i środowiska przed niekorzystnymi skutkami promieniowania elektromagnetycznego z zakresu niejonizującego.
Wstęp
Międzynarodowa Komisja ds. Ochrony Przed Promieniowaniem Niejonizującym (ICNIRP, ang. International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection) jest organizacją, której główny cel działalności stanowi ochrona ludzi i środowiska przed niekorzystnymi skutkami promieniowania elektromagnetycznego z zakresu niejonizującego. Działania ICNIRP polegają między innymi na opracowaniu i rozpowszechnianiu, opartych na ugruntowanych podstawach naukowych, zaleceń dotyczących ograniczenia narażenia na promieniowanie niejonizujące. Komisja współpracuje z niezależnymi ekspertami z wielu krajów. Współpraca dotyczy takich dziedzin jak biologia, epidemiologia, medycyna, fizyka, czy nawet chemia i jest ukierunkowana, w ramach kompetencji i szerokiego doświadczenia poszczególnych ekspertów, na ocenę ryzyka związanego z narażeniem na promieniowanie niejonizujące. Wynikiem współpracy ICNIRP z ekspertami są dokumenty, w których komisja publikuje wytyczne (tzw. Guidelines) dotyczące narażenia na pole elektromagnetyczne. Adresatami wytycznych są m.in.: międzynarodowe organizacje ds. zdrowia, administracje krajowe, organy wspólnotowe, organizacje normalizacyjne. Na podstawie tak przygotowanych wytycznych powstają akty o charakterze obowiązującym lub zalecenia do powszechnego stosowania. Stanowisko ekspertów ICNIRP opiera się na uznanych publikacjach naukowych dotyczących efektów biologicznych i mechanizmów oddziaływania promieniowania elektromagnetycznego w całym zakresie fal o charakterze niejonizującym. Wszystkie dokumenty przygotowywane przez ICNIRP są dostępne publicznie i bezpłatnie. Oprócz wspomnianej już działalności, ICNIRP organizuje również warsztaty, które są okazją do przekazania informacji o aktualnej wiedzy naukowej oraz do prowadzenia dialogu z zainteresowanymi stronami.
Warto zauważyć, że ICNIRP jest organizacją naukową typu non-profit. Światowa Organizacja Zdrowia (WHO, ang. World Health Organization) oraz Międzynarodowa Organizacja Pracy (ILO, ang. International Labour Organization) formalnie uznają ICNIRP za oficjalnie współpracujący podmiot niepaństwowy. ICNIRP jest również organizacją, z którą swoje dokumenty konsultuje Komisja Europejska, jeśli oczywiście jest to zasadne.
Początki działalności ICNIRP sięgają lat 70-tych XX w. kiedy to, podczas kongresu Międzynarodowego Towarzystwa Ochrony przed Promieniowaniem (IRPA, ang. International Radiation Protection Association) w 1973 r., po raz pierwszy zorganizowano sesję tematyczną dotyczącą ochrony przed promieniowaniem niejonizującym. Rok później utworzono grupę roboczą ds. promieniowania niejonizującego, która w 1975 r. dokonała przeglądu literatury dotyczącej pola elektromagnetycznego niejonizującego. Formalnie ICNIRP jako niezależna komisja została powołana w 1992 r. w Montrealu, podczas ósmego kongresu IRPA w Kanadzie. Wówczas przyjęto akt założycielski, tzw. ICNIRP Charter, określający zakres prac i relacje z IRPA.
Zakres działań ICNIRP
ICNIRP jako organizacja naukowa typu non-profit, zgodnie ze swoim statutem, prowadzi następującą działalność:
- analizuje właściwości fizyczne promieniowania elektromagnetycznego niejonizującego i skutki biologiczne wynikające z narażenia na promieniowanie niejonizujące;
- rekomenduje stosowanie odpowiedniej terminologii, poziomów granicznych ekspozycji, jednostek i adekwatnych metod pomiarowych;
- opracowuje kryteria ochrony przed promieniowaniem niejonizującym;
- rekomenduje stosowanie ochrony przed promieniowaniem niejonizującym;
- opracowuje wytyczne w zakresie ochrony pracowników, społeczeństwa, pacjentów i środowiska;
- opracowuje stanowiska, rekomendacje, oświadczenia lub innego typu dokumenty dotyczące wybranych tematów z zakresu swojej działalności;
- monitoruje i przygotowuje sprawozdania ze stosowania zaleceń Komisji Europejskiej;
- przygotowuje zestawienia i raporty na temat badań oraz ich koordynacji;
- inicjuje oraz aktywnie uczestniczy w programach badawczych i edukacyjnych.
Współpraca ICNIRP
ICNIRP prowadzi współpracę z wieloma międzynarodowymi, niekomercyjnymi organizacjami, zainteresowanymi ochroną przed promieniowaniem niejonizującym. Należą do nich m.in.: Międzynarodowe Towarzystwo Ochrony przed Promieniowaniem (IRPA), Światowa Organizacja Zdrowia (WHO), Międzynarodowa Organizacja Pracy (ILO), Światowa Organizacja Meteorologiczna (WMO, ang. World Meteorological Organization). ICNIRP współpracuje również z krajowymi instytucjami ochrony przed promieniowaniem elektromagnetycznym. Współpraca ta może mieć charakter stały, jak w np. z niemieckim Ministerstwem Środowiska, Ochrony Przyrody i Bezpieczeństwa Reaktorów Atomowych (BMU, niem. Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit) lub okazjonalny (związany z prowadzonymi projektami), jak np. z Wydziałem Ochrony Radiologicznej Departamentu Zdrowia Publicznego w Anglii.
Rys. 1. Podstawowe podmioty współpracujące z ICNIRP
Poza organizacjami przedstawionymi na Rys. 1., z ICNIRP współpracują również:
- Instytut Inżynierów Elektryków i Elektroników (IEEE, ang. Institute of Electrical and Electronics Engineers);
- Krajowa Rada Ochrony przed Promieniowaniem i Pomiarów USA (NCRP, ang. National Council on Radiation Protection & Measurements);
- Amerykańska Konferencja Rządowych Higienistów Przemysłowych (ACGIH, ang. American Conference of Governmental Industrial Hygienists);
- Europejskie Towarzystwo Zapobiegania Rakowi Skóry (EUROSKIN).
Rzetelność ICNIRP
ICNIRP w swojej polityce gwarantuje, że poglądy i opinie współautorów zawarte w opracowanych dokumentach nie są w żaden sposób powiązane z poglądami i nie wynikają z polityki firm lub organizacji, w których ci współautorzy są zatrudnieni lub z którymi są w jakikolwiek inny sposób powiązani. ICNIRP deklaruje ponadto brak konfliktu interesów. Komisja ICNIRP oficjalnie poinformowała, że w związku z opracowaniem nowego wydania wytycznych otrzymała roczne wsparcie na prowadzenie prac od:
- niemieckiego Ministerstwa Środowiska, Ochrony Przyrody i Bezpieczeństwa Reaktorów Atomowych;
- Unii Europejskiej w ramach Programu na rzecz zatrudnienia i innowacji społecznych EaSI (2014 – 2020);
- Międzynarodowego Stowarzyszenia Ochrony przed Promieniowaniem;
- Australijskiej Agencji ds. Ochrony przed Promieniowaniem i Bezpieczeństwa Jądrowego (ARPANSA, ang. Australian Radiation Protection and Nuclear Safety Agency);
- Ministerstwa Zdrowia Nowej Zelandii.
Ponadto ICNIRP deklaruje, że otrzymuje fundusze wyłącznie od organizacji publicznych i niekomercyjnych. Wszelkie informacje na ten temat znajdują się na stronie internetowej ICNIRP https://www.icnirp.org/.
Podstawy rewizji wytycznych ICNIRP opublikowanych w 2020 r.
W marcu 2020 r. opublikowano nowe wydanie dokumentu ICNIRP (dalej w skrócie: ICNIRP 2020), zawierające wytyczne dotyczące ochrony ludzi narażonych na działanie pola elektromagnetycznego o częstotliwości radiowej w zakresie od 100 kHz do 300 GHz. Wytyczne ICNIRP 2020 zastępują wcześniejsze wytyczne z 1998 r. (dalej w skrócie: ICNIRP 1998) oraz uzupełniają wytyczne z 2010 r. (dalej w skrócie: ICNIRP 2010) dotyczące pól niskich częstotliwości (w zakresie częstotliwości od 100 kHz do 10 MHz).
Rewizję wytycznych ICNIRP ogłoszonych w 2020 r. przeprowadzono z wykorzystaniem dostępnej literatury naukowej, opartej na badaniach najwyższej jakości. Są to między innymi źródła pochodzące z WHO z przeglądu zrealizowanego w 2014 r., ze szwedzkiego Urzędu ds. Bezpieczeństwa Radiacyjnego z lat 2015, 2016 i 2018, z Komitetu Naukowego ds. Pojawiających się i Nowo Rozpoznanych Zagrożeń dla Zdrowia (SCENIHR, ang. Scientific Committee on Emerging and Newly Identified Health Risks), a także z indywidualnych prac badawczych wykonanych z uwzględnieniem wspomnianej literatury.
Analizowana literatura obejmowała badania nad skutkami zarówno krótkotrwałego, jak i długotrwałego narażenia na pole elektromagnetyczne o częstotliwości radiowej, z uwzględnieniem efektów natychmiastowych (np. ból) oraz efektów odsuniętych w czasie (np. nowotwory). Co ważne, literatura uwzględniała również ocenę zgłaszanej nadwrażliwości na pole elektromagnetyczne z zakresu radiowego (EHS, ang. Electromagnetic Hyper Sensitivity). Należy zauważyć, że badania nie koncentrowały się na założeniach termicznych lub nietermicznych efektów oddziaływania pola elektromagnetycznego. Przeciwnie – skupiały się na poszukiwaniu zweryfikowanych i uzasadnionych dowodów potwierdzających negatywne skutki zdrowotne wskutek narażenia na promieniowanie elektromagnetyczne niejonizujące. W przypadku zidentyfikowania takich skutków, działania ochronne określano niezależnie od mechanizmu oddziaływania pola elektromagnetycznego.
Niezwykle istotny jest fakt, że wytyczne opierają się na rzetelnej wiedzy naukowej wypracowanej przez wiele lat trwania badań naukowych. Jest to w istocie odpowiedź na pojawiające się od czasu do czasu w przestrzeni publicznej postulaty przeprowadzenia jednego wielkiego badania, które potwierdziłoby lub też zaprzeczyło szkodliwości pola elektromagnetycznego z zakresu radiowego. Podkreślmy – taka możliwość w nauce nie istnieje. Realnie, żadne badanie nie pozwoli na wyprowadzenie tak jednoznacznego i definitywnego wniosku. Praktyka pokazuje, że aby zrozumieć i ocenić, w jaki sposób pole elektromagnetyczne z zakresu radiowego oddziałuje na człowieka należy dokonać oceny badań, które są zgromadzone w bazach danych zawierających tysiące takich prac. Należy wziąć również pod uwagę wielkości, czas trwania ekspozycji, wiek uczestników badania i wiele różnych zmiennych. Dopiero po dostarczeniu przez badaczy takiej wiedzy można ustalić np. czy nowa technologia faktycznie powoduje wzrost narażenia i jakie będą tego efekty.
Wytyczne ICNIRP mają na celu ochronę przed wszystkimi znanymi niekorzystnymi skutkami zdrowotnymi i to niezależnie od tego, czy występują one niezwłocznie po ekspozycji, czy długo się rozwijają. Skutki długoterminowe są zazwyczaj dużo trudniejsze do oceny niż skutki natychmiastowe, a wnioski mogą być wyprowadzone po interpretacji wielu badań, a nawet ich kombinacji. Przykładem tych trudności są badania przeprowadzone na zwierzętach, które mają dać odpowiedź na pytanie: czy ekspozycja na pole elektromagnetyczne może wywołać nowotwór. Badania są przeprowadzane przez całe życie zwierzęcia, co wprawdzie pozwala wyprowadzić najszersze wnioski, ale jednak nie uprawnia do dokonania większych uogólnień i przeniesienia tych wniosków na ludzi. Z drugiej strony wiemy, że prowadzone są epidemiologiczne badania populacji, jednak bezpośrednio z tych badań nie da się ustalić związku przyczynowo skutkowego. Podsumowując, chociaż pojedyncza kategoria badań nie jest wystarczająca do ustalenia tego, czy długotrwałe narażenie na pole elektromagnetyczne z zakresu radiowego powoduje negatywne skutki zdrowotne, to jednak wykorzystując wiele rodzajów badań z różnych obszarów w celu wyeliminowania ograniczeń wynikających z badań jednostkowych, można uzyskać wiele istotnych informacji naukowych o czynniku narażenia, jakim jest pole elektromagnetyczne.
Wytyczne ICNIRP opublikowane w 2020 r. – obszar regulacji
Głównym celem publikacji ICNIRP 2020 jest ustanowienie wytycznych odnośnie ograniczenia narażenia na pole elektromagnetyczne, które mają z założenia zapewnić wysoki poziom ochrony populacji przed uzasadnionymi naukowo negatywnymi skutkami zdrowotnymi, wynikającymi z oddziaływania zarówno krótko-i długoterminowego, ciągłego i nieciągłego pola elektromagnetycznego. Zastosowania pola elektromagnetycznego w obszarze medycznym zostały z dokumentu wyłączone. Procedury odnośnie zastosowań pola elektromagnetycznego w medycynie powinny być przygotowywane, nadzorowane i realizowane przez wykwalifikowaną kadrę medyczną, świadomą wykonywanej pracy i zapoznaną z efektami oddziaływania pola elektromagnetycznego. Drugie wyłączenie dotyczy wolontariuszy – w tym przypadku, pod warunkiem uzyskania pozytywnej oceny instytucji ds. etyki oraz rozważeniu potencjalnych szkód i korzyści takiej działalności. Poprawne działanie urządzeń elektronicznych w obszarze oddziaływania pola elektromagnetycznego o częstotliwościach radiowych, czyli inaczej ujmując zagadnienia tzw. kompatybilności elektromagnetycznej, również znalazły się poza zakresem wytycznych.
Zasady ograniczania narażenia na pole elektromagnetyczne
Wytyczne ICNIRP określają ilościowo graniczne poziomy pola elektromagnetycznego, zapewniające bezpieczeństwo w przypadku narażenia na oddziaływanie tego pola. Przestrzeganie zdefiniowanych poziomów ma na celu ochronę ludzi przed uzasadnionymi naukowo skutkami ekspozycji na pole elektromagnetyczne. W celu określenia tych poziomów dokonano identyfikacji obszernie publikowanej literatury naukowej dotyczącej skutków narażenia na pole elektromagnetyczne i ustalono, które z tych skutków są faktycznie szkodliwe dla zdrowia, a jednocześnie naukowo uzasadnione. Warunek istnienia dowodu naukowego jest niezmiernie ważny, wręcz krytyczny. ICNIRP, przy opracowaniu wytycznych, kładzie ogromny nacisk na możliwość naukowego uzasadnienia efektów wywoływanych potencjalnie przez promieniowanie elektromagnetyczne. Uwzględnienie dowodów znajdujących swoje podstawy w nauce gwarantuje, że wytyczne są opracowane wyłączenie w oparciu o faktyczne skutki oddziaływania, a nie o nieuzasadnione tezy i domniemania. Warunek istnienia dowodu naukowego nie jest jednak bezwzględny. Może zostać złagodzony, jeżeli istnieje jakaś dodatkowa wiedza (np. wytłumaczenie sposobu funkcjonowania odpowiedniego mechanizmu interakcji biologicznej), która pozwala wyprowadzić wniosek, że takiego negatywnego efektu oddziaływania pola elektromagnetycznego można się spodziewać.
Dla każdego uzasadnionego naukowo, negatywnego dla zdrowia efektu, zgodnie z przedstawionymi zasadami, ICNIRP określa tzw. "próg wystąpienia efektu szkodliwego", czyli najniższą wartość ekspozycji, która ten efekt wywołuje. Progi te, nazywane "ograniczeniami podstawowymi", są ustalane z bardzo wysokim współczynnikiem bezpieczeństwa. Odnoszą się do wielkości fizycznych, które są ściśle związane z niekorzystnymi skutkami zdrowotnymi wywołanymi oddziaływaniem pola elektromagnetycznego. Niektóre z nich są wielkościami fizycznymi odnoszącymi się do zjawisk występujących wewnątrz narażonego ciała. Z zasady są to zatem zjawiska, które bardzo trudno jest zmierzyć. Z tego też powodu z ograniczeń podstawowych zostały wyprowadzone odpowiadające im wielkości zwane "poziomami odniesienia", które są zdecydowanie prostsze do zmierzenia, a więc w praktyczny sposób pozwalają wykazać zgodność z ustalonymi wytycznymi. Poziomy odniesienia zostały opracowane w taki sposób, aby zapewniały równoważny stopień ochrony, jak ograniczenia podstawowe. Dzięki temu można przyjąć, że poziom pola elektromagnetycznego jest zgodny z wytycznymi, jeżeli nie przekracza mającego zastosowanie poziomu odniesienia lub odpowiedniego ograniczenia podstawowego. Przekroczenie ustalonego poziomu odniesienia nie oznacza automatycznie, że odpowiednie ograniczenie podstawowe również jest przekroczone. Poziomy odniesienia zostały określone dla "najgorszego" przypadku, który w rzeczywistości jest bardzo mało prawdopodobny. Wynika z tego, że w przeważającej większości dotrzymanie poziomów odniesienia gwarantuje utrzymanie znacznie niższych poziomów pola elektromagnetycznego niż pozwalają na to odpowiednie ograniczenia podstawowe.
Według przedstawionych wytycznych, osoby narażone na ekspozycję na pole elektromagnetyczne dzieli się na:
- osoby w czasie wykonywania pracy (tzw. narażenie zawodowe w środowisku pracy);
- ogół społeczeństwa (tzw. narażenie ogólne w środowisku).
Osobami narażonymi zawodowo są osoby dorosłe, które przebywają w warunkach kontrolowanych związanych z wykonywaniem obowiązków służbowych. Uznaje się, że są one świadome potencjalnego ryzyka związanego z występowaniem pola elektromagnetycznego oraz zostały przeszkolone w zakresie stosowania środków ochronnych ograniczających ewentualne skutki narażenia. Pracownicy narażeni na działanie pola elektromagnetycznego powinni być objęci odpowiednim programem bezpieczeństwa i higieny pracy, który propaguje wiedzę dotyczącą wpływu i zapobiegania efektom oddziaływania pola elektromagnetycznego.
Natomiast ogół społeczeństwa to osoby w różnym wieku, o różnym stanie zdrowia, w tym osoby bardziej wrażliwe, które mogą nie mieć żadnej wiedzy o występowaniu pola elektromagnetycznego.
Z podstawowych różnic pomiędzy tymi grupami wprost wynika potrzeba wprowadzenia bardziej rygorystycznych ograniczeń, czyli niższych poziomów odniesienia (traktowanych jako wartości dopuszczalne) dla ogółu społeczeństwa, niż dla osób zawodowo narażanych na pole elektromagnetyczne.
Należy zauważyć, że osoby narażone zawodowo na oddziaływanie pola elektromagnetycznego, pod warunkiem prowadzenia właściwej działalności szkoleniowo-prewencyjnej, nie są obarczone większym ryzykiem niż ogół społeczeństwa.
ICNIRP stosuje podejście "ostrożnościowe" na każdym etapie procesu opracowania wytycznych. Takie działanie ma celu zachowanie jeszcze wyższego poziomu bezpieczeństwa – przekroczenie wartości wynikających z wytycznych, dzięki zastosowaniu dużego marginesu bezpieczeństwa, nie spowoduje negatywnych efektów.
Podstawy naukowe
W nowym wydaniu wytycznych ICNIRP 2020 ustanowiono ograniczenia dla negatywnych skutków zdrowotnych innych niż stymulacja nerwów w zakresie częstotliwości od 100 kHz do 10 MHz (te są objęte wytycznymi ICNIRP 2010) oraz dla wszystkich negatywnych skutków zdrowotnych w zakresie częstotliwości od 10 MHz do 300 GHz.
Z punktu widzenia oceny ryzyka wpływu pola elektromagnetycznego na zdrowie, w dużym uproszczeniu, istotne jest ile energii dostarczanej przez pole elektromagnetyczne zostanie zabsorbowane (pochłonięte) przez żywe tkanki organizmu, ponieważ to właśnie w dużej mierze jest odpowiedzialne za efekt ogrzewania ciała. W zależności od częstotliwości zjawisko to opisuje się różnymi wielkościami. Na przykład poniżej 6 GHz promieniowanie elektromagnetyczne penetruje tkankę stosunkowo głęboko, stąd odpowiednią wielkością jest współczynnik absorpcji swoistej (SAR, ang. Specific Absorption Rate) wyrażany w [W/kg], który określa moc pochłanianą przez określoną masę tkanek ludzkiego ciała. Odpowiednio, dla częstotliwości powyżej 6 GHz, gdzie promieniowanie elektromagnetyczne penetruje tkankę w znacznie mniejszym stopniu, gdyż jest pochłaniane przez wierzchnie warstwy ciała, stosowaną wielkością jest gęstość mocy pola elektromagnetycznego Sab, wyrażana w [W/m2]. W niektórych przypadkach tempo pochłaniania energii może być mniej istotne niż energia całkowita dostarczana do ciała. W przypadku krótkich okresów ekspozycji, czyli wówczas, gdy czas ekspozycji jest krótszy niż czas potrzebny na wystąpienie efektu termicznego, jako miarę narażenia stosuje się wielkość absorpcji energii właściwej SA wyrażaną w [J/kg] lub gęstość energii pochłoniętej Uab wyrażaną w [J/m2]. Oprócz tego, do wyrażenia podstawowych ograniczeń wykorzystuje się również natężenie pola elektrycznego indukowanego Eind wyrażane w [V/m].
Tabela 1. Głębokość penetracji ludzkiej skóry w zależności od częstotliwości
Częstotliwość [GHz] |
Względna przenikalność elektryczna |
Przewodnictwo [S/m] |
Głębokość penetracji [mm] |
6 |
36 |
4 |
8,1 |
10 |
33 |
7,9 |
3,9 |
30 |
18 |
27 |
0,92 |
60 |
10 |
40 |
0,49 |
100 |
7,3 |
46 |
0,35 |
300 |
5 |
55 |
0,23 |
Jak wspomniano wcześniej, wielkości zastosowane do określenia ograniczeń podstawowych są trudne do zmierzenia i dlatego, na ich podstawie, zostały wprowadzone odpowiednie poziomy odniesienia. Są nimi następujące wielkości: natężenie pola elektrycznego (Einc), natężenie pola magnetycznego (Hinc), gęstość mocy (Sinc), równoważna gęstość mocy fali płaskiej (Seq), gęstość energii (Uinc), równoważna gęstość energii fali płaskiej (Ueq) oraz prąd (I). Oprócz ostatniej wielkości, pozostałe są mierzone w przestrzeni, poza ciałem narażonym na pole elektromagnetyczne.