ICNIRP – zasady ochrony przed promieniowaniem niejonizującym. Część 1.
11.05.2020
Międzynarodowa Komisja Ochrony przed Promieniowaniem Niejonizującym (ICNIRP, ang. International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection) w marcu 2020 r. opublikowała nowe wydanie dokumentu zawierającego wytyczne dotyczące ochrony ludzi narażonych na działanie pola elektromagnetycznego o częstotliwości radiowej w zakresie od 100 kHz do 300 GHz.
Wstęp
Natomiast w kwietniu 2020 r. został przedstawiony kolejny dokument ICNIRP, w którym wyjaśniono, jakie zasady stosowano w celu opracowania wytycznych, zapewniających ochronę przed niekorzystnymi skutkami zdrowotnymi związanymi z narażeniem na promieniowanie niejonizujące. Poniższy artykuł prezentuje i wyjaśnia najważniejsze z tych zasad.
Cel działalności ICNIRP
ICNIRP, jako niezależna komisja, funkcjonuje od 1992 r., kiedy to została formalnie powołana przez Międzynarodowe Towarzystwo Ochrony przed Promieniowaniem (IRPA, ang. International Radiation Protection Association). Zastąpiła Międzynarodowy Komitet Promieniowania Niejonizującego (INIRC, ang. International Non-Ionizing Radiation Committee), dotychczas działający przy IRPA. ICNIRP stale utrzymuje ścisłe, aczkolwiek niezależne, powiązanie z IRPA. Celem działalności ICNIRP jest opracowywanie i rozpowszechnianie, opartych na ugruntowanych podstawach naukowych, zaleceń dotyczących ochrony przed znanymi niekorzystnymi skutkami promieniowania niejonizującego, a w szczególności wytycznych odnoszących się do ograniczania narażenia na to promieniowanie.
Członkowie ICNIRP
Do ICNIRP należą niezależni eksperci naukowi z wielu krajów, którzy z zasady nie mogą czerpać żadnych komercyjnych lub podobnych korzyści z tego członkostwa. Członkostwo w ICNIRP trwa cztery lata i może zostać przedłużone dwukrotnie. Wybitne osobistości ze świata nauki, o specjalistycznej wiedzy z różnych dziedzin (biologia, epidemiologia, medycyna, fizyka, chemia), tworzą Grupę Ekspertów Naukowych (SEG, ang. Scientific Expert Group). Okres członkostwa w SEG wynosi również cztery lata.
Członkowie, w trakcie działalności na rzecz ICNIRP, nie są traktowani jako przedstawiciele jakiegokolwiek kraju, czy też jakiejkolwiek organizacji. Są wyłącznie niezależnymi naukowcami, którzy w ramach współpracy z ICNIRP wykonują wolontariat. Ponadto mają obowiązek corocznego zgłaszania wszelkich konfliktów interesów, w formie deklaracji, które są dostępne na stronie internetowej ICNIRP (www.icnirp.org). Strona internetowa zawiera również sprawozdania finansowe, które obejmuje informacje na temat źródeł finansowania ICNIRP.
Czym jest promieniowanie niejonizujące?
Promieniowanie niejonizujące to ta część szerokiego spektrum promieniowania elektromagnetycznego, która leży poniżej częstotliwości 3 PHz (3 × 1015 Hz). Takiemu zakresowi częstotliwości odpowiadają długości fali powyżej 100 nm, charakteryzujące się energią fotonu mniejszą niż 10 eV, zbyt niską do wystąpienia jonizacji.
Ogólnie rzecz ujmując, całe spektrum promieniowania elektromagnetycznego niejonizującego można podzielić na szereg węższych pasm odpowiadających różnym zakresom częstotliwości i długościom fali. Przyjęto, że część fal opisuje się podając ich długość, a część – podając częstotliwość. I tak wyróżnia się:
- promieniowanie ultrafioletowe (UV) w zakresie długości fal od 100 nm do 400 nm;
- światło widzialne w zakresie długości fal od 400 nm do 780 nm;
- promieniowanie podczerwone w zakresie długości fal od 780 nm do 1 mm;
- pola elektromagnetyczne o częstotliwościach radiowych w zakresie częstotliwości od 100 kHz do 300 GHz;
- pola elektromagnetyczne o niskiej częstotliwości w zakresie częstotliwości od 1 Hz do 100 kHz;
- statyczne pola elektryczne i magnetyczne (0 Hz).
Co ciekawe, fale mechaniczne, które jak wiadomo nie są częścią promieniowania elektromagnetycznego, znajdują się także w obszarze zainteresowania i kompetencji ICNIRP. Dotyczy to tylko fal mechanicznych o częstotliwości poniżej 20 Hz (rozchodzących się w postaci infradźwięków) oraz o częstotliwości powyżej 20 kHz (rozchodzących się w postaci ultradźwięków) – w przeciwieństwie do fal mechanicznych w zakresie częstotliwości akustycznych od 20 Hz do 20 kHz.
Zasady ochrony przed promieniowaniem
Zapobieganie niepożądanemu oddziaływaniu na ludzi (wszystkie osoby) i środowisko (poszczególne gatunki, ekosystemy, faunę i florę) jest nadrzędnym celem ochrony przed promieniowaniem jonizującym i niejonizującym. Ochrona przed promieniowaniem wymaga świadomego podejmowania decyzji, często nawet wobec braku kompleksowej wiedzy na temat ryzyka związanego z występującym narażeniem.
Ustalona przez WHO definicja zdrowia, jako "stanu pełnego fizycznego, psychicznego i społecznego dobrostanu, a nie tylko braku choroby lub niepełnosprawności", stała się punktem odniesienia dla opracowanych przez ICNIRP zasad ochrony przed promieniowaniem niejonizującym. Zasady te zostały oparte również na podstawowych wartościach etycznych opublikowanych przez Międzynarodową Komisję Ochrony Radiologicznej (ICRP, ang. International Commission for Radiological Protection). W celu opracowania zasad ochrony przed narażeniem na promieniowanie niejonizujące, ICNIRP wykorzystała więc analogiczne, dobrze ugruntowane zasady stosowane dotychczas przez ICRP, odnoszące się do ochrony przed narażeniem na promieniowanie jonizujące. W ten sposób stworzono system, obejmujące całe spektrum częstotliwości, zapewniający spójną ochronę przed promieniowaniem.
Świadomość istnienia w przyrodzie zjawiska niepewności i związanego z tym ryzyka, z naukowego punktu widzenia, jest sprawą naturalną. Zasadniczą kwestią zatem nie jest pytanie czy ryzyko istnieje (bo istnieje zawsze), lecz jaki jest jego tolerowany poziom. Koncepcja ochrony przed promieniowaniem jonizującym, stosowana przez ICRP, zakłada właśnie akceptację pewnego poziomu ryzyka. Dzięki temu ochrona przed niekorzystnymi skutkami promieniowania jonizującego jest realizowana "bez nadmiernego ograniczania korzyści związanych z jego stosowaniem", z jednoczesnym uwzględnieniem kwestii społecznych i ekonomicznych. W wyniku przyjęcia zasad stosowanych przez ICRP, ochrona przed niekorzystnymi skutkami promieniowania niejonizującego postulowana przez ICNIRP również nie pomija względów społecznych i ekonomicznych.
Efektem pracy zespołu ekspertów ICNIRP są opinie oparte na szczegółowej ocenie dowodów naukowych, umożliwiające identyfikację naukowo uzasadnionych niekorzystnych skutków zdrowotnych. Należy pamiętać, że ochrona przed promieniowaniem wymaga stosowania zróżnicowanego podejścia do niekorzystnych skutków zdrowotnych. Dla części z nich można ustalić progi powodujące powstawanie niepożądanych skutków, zaś dla innych nie jest to możliwe . Ponadto ważny jest również sam poziom wartości progowej narażenia, konieczny do tego, aby niekorzystny wpływ na zdrowie zaistniał. Na tej podstawie możliwe jest oszacowanie wartości granicznych, które:
- uwzględniają występowanie skutków zdrowotnych bezpośrednich i pośrednich;
- odnoszą się do narażenia niezależnie od czasu jego trwania, a więc uwzględniają efekty ekspozycji zarówno krótkookresowej, jak i długookresowej.
Co ważne i wymagające podkreślenia – w celu oszacowania wartości granicznych przyjmowany jest zawsze "najgorszy scenariusz", zakładający efekt kumulacji oddziaływania, który wprost prowadzi do koncepcji dawki. Przyjmuje się, że dawka jest iloczynem intensywności ekspozycji i czasu trwania ekspozycji. Dzięki temu podobny efekt oddziaływania, a więc także podobne ryzyko związane z tym oddziaływaniem, można uzyskać albo przez ekspozycję krótkotrwałą o wysokiej intensywności, albo przez ekspozycję długotrwałą o niskiej intensywności. W przypadku wielu efektów (np. ogrzewanie w wyniku jednoczesnej ekspozycji na pole elektromagnetyczne o wysokiej częstotliwości i promieniowanie podczerwone) ważna jest zarówno intensywność, jak i czas trwania ekspozycji. Natomiast w przypadku statycznych pól elektrycznych i magnetycznych lub pól o niskiej częstotliwości istotna jest głównie intensywność ekspozycji.
Efekty bezpośrednie i pośrednie
Skutki, które potencjalnie mogą być wywoływane przez promieniowanie niejonizujące, mają zwykle charakter bezpośredni, czyli oddziaływanie wynika wprost z ekspozycji na pole elektromagnetyczne. Niekiedy jednak przybierają charakter pośredni – mogą powstać na przykład w skutek wyładowania elektrycznego pochodzącego od metalowych przedmiotów, "naładowanych" w wyniku oddziaływania promienia niejonizującego. ICNIRP uwzględnia skutki bezpośrednie oraz pośrednie. Natomiast wpływ pola elektromagnetycznego na działanie urządzeń medycznych, zwłaszcza takich jak wszczepialne rozruszniki serca czy implanty ślimakowe, jest przedmiotem odrębnych regulacji w obszarze technicznym, zawartych w normach. Wiąże się to z procesem oceny zgodności z wykorzystaniem mających zastosowanie norm zharmonizowanych z dyrektywami regulującymi wprowadzanie urządzeń medycznych do obrotu. To właśnie zapisy norm wymuszają taką konstrukcję urządzeń medycznych, która będzie gwarantowała odporność tych urządzeń na promieniowane pole elektromagnetyczne na wymaganym poziomie.
Poszukiwanie naukowo uzasadnionych skutków zdrowotnych
Podstawą do ustalenia wytycznych odnoszących się do narażenia na promieniowanie niejonizujące jest identyfikacja naukowo uzasadnionych niekorzystnych skutków zdrowotnych. Eksperci ICNIRP w tym celu weryfikują przedstawione wyniki badań naukowych (epidemiologicznych bądź eksperymentalnych), a poszukiwanie i analiza tych badań jest prowadzana w tak szerokim zakresie, jak to tylko możliwe. Stosowane są wspólne kryteria wykorzystywane do weryfikacji wszystkich rodzajów badań, pozwalające ustalić, czy występujący efekt można uznać za uzasadniony, a więc czy może on stanowić "dowód".
Przede wszystkim, aby efekt mógł być uznany za naukowo uzasadniony, powinien być obserwowany w więcej niż jednym badaniu. Badania natomiast muszą być prowadzone zgodnie z dobrą praktyką naukową, która obejmuje między innymi:
- w przypadku badań eksperymentalnych – odpowiednią dozymetrię i wykonanie badań również w warunkach narażenia pozornego (ekspozycja symulowana na grupie kontrolnej);
- w przypadku badań epidemiologicznych – szczegółowy opis badanej grupy populacji, prawidłowe zdefiniowanie ekspozycji oraz odpowiednią identyfikację i kontrolę czynników zaburzających.
Podczas określania prawdopodobieństwa przyczynowości wymienione wyżej elementy dobrych praktyk są krytyczne i wpisują się w tzw. kryteria Hilla, umożliwiające weryfikację występowania zależności przyczynowej pomiędzy zjawiskami medycznymi. Uzyskane wyniki badań należy poddać analizie z zastosowaniem odpowiednich procedur statystycznych. Ostateczne wnioski powinny być możliwe do wyjaśnienia w szerszym kontekście literatury naukowej. ICNIRP korzysta również z kompleksowych i systematycznych przeglądów przeprowadzonych przez kompetentne, niekomercyjne organizacje krajowe i międzynarodowe, np. przez WHO.
Transparentność ustalania wytycznych
Wszystkie etapy procesu ustalania wytycznych ICNIRP, pod względem przyczyn i sposobu podejmowania decyzji, są transparentne. Szczegółowe uzasadnienia i odniesienia do podstawowego materiału naukowego znajdują się bezpośrednio w publikowanych wytycznych. ICNIRP udostępnia także informacje zawierające opisy procedur i analizy obejmujące różne zakresy częstotliwości i długości fal, wraz z podaniem materiałów źródłowych (np. w przeglądach naukowych, wytycznych, przewodnikach). Projekty wytycznych są udostępniane do konsultacji publicznych za pośrednictwem strony internetowej ICNIRP.
Wartość progowa negatywnego wpływu na zdrowie
Uznanie określonego efektu za naukowo uzasadniony jest zaledwie pierwszym etapem złożonej procedury. W kolejnym – eksperci ICNIRP muszą sprawdzić, jaki charakter ma ten efekt, ponieważ samo istnienie efektu nie jest równoważne z niekorzystnym oddziaływaniem. W przypadku potwierdzenia niekorzystnego wpływu należy ustalić, czy istnieje próg jego wystąpienia. Jeśli istnieje, wówczas zadaniem jest określenie wartości progowej, czyli najniższego poziomu narażenia, o którym wiadomo, że wywołuje negatywny efekt zdrowotny. W niektórych sytuacjach jednoznaczne ustalenie takiej wartości progowej nie jest możliwe. Wówczas ICNIRP ustanawia tzw. "operacyjną" wartość progową, opartą na wiedzy o związku między występującym narażeniem, a niekorzystnym wpływem na zdrowie. Wartości progowe stanowią podstawę do ustalenia granicznych wartości narażenia.
Autor: Jakub Kwiecień, Rafał Pawlak - Instytut Łączności - Państwowy Instytut Badawczy