Elektrische velden, magnetische velden, en hoogspanningslijnen
Inhoud Inleiding
3
Basisgegevens
4
Wat is een veld?
5
Wat is een elektrisch veld?
5
Wat is een magnetisch veld?
6
Frequentie en golflengte
7
Het elektromagnetisch spectrum
8
De hoogspanningslijnen Het hoogspanningsnet
12
Sterkte van een elektrisch veld
13
Sterkte van een magnetisch veld
14
Sterkte van het magnetisch inductieveld naargelang van de afstand
15
Waarneming van velden
16
Magnetische velden en gezondheid
18
Het onderzoek
20
De verschillende soorten onderzoek
21
Stand van zaken
22
Recente evaluaties
23
Te raadplegen
26
Meer informatie?
27
Inleiding Elektrische en magnetische velden zijn overal rondom ons aanwezig.
Met de technologische ontwikkeling is onze blootstelling aan deze velden alsmaar toegenomen. Televisie, radio, computers, microgolfovens, mobiele telefoons, scanners en gesofistikeerde medische apparatuur maken het leven een stuk gemakkelijker en dragen bij tot ons welzijn.
Bij een aantal mensen groeide echter ook de bezorgdheid over de potentiële gezondheidsrisico’s van deze technologieën. Ook rond onze installaties rijzen vragen en meer bepaald rond de hoogspanningslijnen, die elektrische en magnetische velden voortbrengen van 50 Hz - ook wel velden met een extreem lage frequentie (Extremely Low Frequency of ELF) genoemd.
3 Na meer dan dertig jaar onderzoek is een eventueel risico voor de gezondheid nog steeds niet aangetoond; de wetenschap heeft dit risico echter ook niet volledig kunnen uitsluiten. Hierdoor nemen de ongerustheid en de verwarring bij de bevolking toe. De meeste mensen maken overigens niet altijd een onderscheid tussen de velden met verschillende frequenties - elektrische installaties, gsm, radar, enz - hoewel deze duidelijk ook verschillende eigenschappen en effecten hebben.
Deze brochure wil de begrippen “elektrische en magnetische velden” op een eenvoudige manier toelichten en duidelijke en begrijpelijke antwoorden geven op de vragen die u zich stelt. Ze is het resultaat van de inspanningen van de werkgroep die binnen Elia werd opgericht om de problematiek van elektrische en magnetische velden te onderzoeken en toe te lichten.
Basisgegevens
4
Wat is een veld?
Het begrip “veld” wordt in de fysica gebruikt. Het betekent eenvoudig de invloed van een object op zijn omgeving. Zo staat het ‘zwaartekrachtveld’ bijvoorbeeld voor de aantrekkingskracht die de aarde uitoefent. Een ‘thermisch veld’ ontstaat in de omgeving van een warmtebron.
In de elektriciteit hebben we het elektrisch veld: het effect van aantrekken of afstoten uitgeoefend door een elektrische lading op een andere. Hoe kan je zo’n elektrisch veld waarnemen? Bijvoorbeeld door de tintelingen in je hand als je die bij een televisiescherm houdt.
Het magnetisch veld ontstaat dan weer door de kracht uitgeoefend door een elektrische lading in beweging of door een vaste magneet. Hoe kan je dat waarnemen? Wanneer je een magneet bij een hoopje ijzervijlsel brengt, wordt de aantrekking van het magnetisch veld duidelijk zichtbaar.
Elektrische en magnetische velden komen ook voor in de natuur. Een natuurlijk elektrisch veld ontstaat door de elektrische ladingen hoog in de atmosfeer. Aan de grond is dit normaal gezien zwak, maar wanneer er onweer op til is, wordt het een stuk sterker. Een toepassing van het magnetisch veld van de aarde die iedereen kent, is het kompas. Dat magnetisch veld is een gevolg van stromen die in de kern van de aarde circuleren. Omdat deze velden constant zijn of erg langzaam variëren, worden ze ook wel continue velden genoemd.
De meeste door de natuur of door de mens gecreëerde elektrische en magnetische velden variëren snel en met een bepaalde regelmaat. Dat zijn de wisselvelden. Ze worden gekenmerkt door een bepaalde veldsterkte (sterker of zwakker) en een frequentie (hun regelmatige variaties hebben een bepaalde snelheid).
Wat is een elektrisch veld? De lamp is aangesloten, maar brandt niet: er is een elektrisch veld
Dit veld ontstaat door het effect van aantrekken of afstoten van een elektrische lading op een andere. Elke elektrische lading brengt een elektrisch veld met zich mee.
Wanneer een lamp aangesloten is - als ze via het stopcontact met het elektriciteitsnet verbonden is - ontstaat er een elektrisch veld; zelfs wanneer de lichtschakelaar uit staat en de lamp dus geen stroom krijgt.
Het elektrisch veld is gebonden aan de spanning, uitgedrukt in volt. Het elektrisch veld wordt dan ook gemeten in volt per meter (V/m). Hoe hoger de spanning waarop een toestel is aangesloten, hoe sterker het elektrisch veld dat erdoor ontstaat. Druk van het water in de tuinslang
Die spanning valt te vergelijken met de druk in een tuinslang die is aangesloten op de waterleiding, maar waarvan de sproeikop dichtgedraaid is.
5
Wat is een magnetisch veld?
Een magnetisch veld ontstaat bij een verplaatsing van elektrische ladingen, dus wanneer er stroom circuleert.
Wanneer de lamp brandt, d.w.z. wanneer er stroom door de leiding vloeit, ontstaat er naast het elektrisch veld ook een magnetisch veld. Het magnetisch veld hangt samen met de stroom die door de elektrische draad vloeit (anders gezegd: met het bewegen van elektronen). In ons voorbeeld van de tuinslang komt de stroom overeen met de waterstroom door de slang. De eenheid van het magnetisch veld is ampère per meter (A/m), maar men spreekt meestal van tesla (T). Dat is de eenheid van een afgeleide grootheid, de “magnetische inductiestroom“. De magnetische velden die we gewoonlijk meten, worden uitgedrukt in microtesla (μT), een miljoenste deel van de tesla. Soms gebruikt men een andere meeteenheid voor de magnetische inductiestroom: gauss (G). Eén microtesla stemt overeen met 10 milligauss (1 μT = 10 mG).
Hoe hoger de stroomsterkte, hoe sterker het magnetisch veld dat eruit voortkomt. Een magnetisch veld wordt echter steeds zwakker naarmate de afstand tot de bron groter wordt.
De lamp is niet alleen aangesloten maar brandt ook: er is een elektrisch veld en een magnetisch veld
6 Het water stroomt door de tuinslang
Het magnetisch veld wordt zwakker naarmate de afstand tot de bron vergroot
Frequentie en golflengte
Golflengte Îť (m) Amplitude van de golf
De golf klimt vanuit het nulpunt tot een positief maximum; vervolgens daalt hij terug via nul tot op een negatief minimum, waarna hij weer stijgt tot het nulpunt. Geheel dit parcours omvat ĂŠĂŠn cyclus met een bepaalde golflengte. De frequentie geeft het aantal volledige cycli aan dat per seconde wordt afgelegd.
= 1 cyclus
+
0 Verspreidingsrichting
-
t=1s
Frequentie = 2 Hz
Op enige afstand van de bron nemen wisselvelden de vorm aan van regelmatige golven, vergelijkbaar met de golven die ontstaan als je een steen in het water gooit. Daarom noemen we ze vaak ook elektromagnetische golven in plaats van elektromagnetische velden. Deze golven verplaatsen zich met de snelheid van het licht.
Elektromagnetische velden worden gekenmerkt door hun frequentie en golflengte.
De frequentie geeft het aantal trillingen (of variaties) per seconde aan en wordt uitgedrukt in hertz (Hz) of in cycli per seconde.
De golflengte is de afstand die een golf aflegt tijdens een volledige trilling. Of anders gezegd: de afstand tussen twee opeenvolgende trillingen. Er bestaat een verband tussen frequentie en golflengte: hoe hoger de frequentie, hoe korter de golflengte.
7
Het elektromagnetisch spectrum
Elektromagnetische velden bestaan al sinds het ontstaan van het universum. Zichtbaar licht is er het meest bekende voorbeeld van.
Het elektromagnetisch spectrum bestrijkt een heel breed gamma van frequenties en golflengtes. De verschillende golflengtes - of frequenties - vertonen ook specifieke eigenschappen die leiden tot bijzondere toepassingen.
Indien de afstand tot de bron groter is dan de golflengte, geldt volgend principe: hoe hoger de frequentie van een elektromagnetisch veld is, hoe meer energie het kan vrijmaken.
Elektromagnetisch spectrum Statische elektrische en magnetische velden
Frequentie nul
8
Elektrische en magnetische wisselvelden
Radiofrequentie en microgolven
Infraroodstraling
Zichtbaar licht
Ultravioletstraling
Lage frequentie
Ioniserende straling (X-stralen)
Hoge frequentie
De verschillende effecten en frequenties in het elektromagnetisch spectrum stemmen overeen met verschillende toepassingen
Bij zeer hoge frequenties, boven 1000 THz (1000 teraherz = duizend miljoen miljoen cycli per seconde), volstaat de vrijgekomen energie om moleculaire verbindingen te verbreken en dus de chemische kenmerken te veranderen van objecten die deze golven op hun weg vinden (er worden dan ionen gevormd). Deze golven noemen we dan ook ioniserende straling (gammastraling, X-stralen en bepaalde ultravioletstralen). De bronnen ervan kunnen zowel natuurlijk (de zon, sterren, radioactieve stoffen) als kunstmatig zijn (toestel voor X-stralen, UV-lampen, enz).
De golven met een lagere frequentie, waarvan de energie niet voldoende is om moleculaire verbindingen te verbreken, brengen geen ionen voort. We noemen ze niet-ioniserend. De frequentie van zichtbaar licht ligt tussen 385 THz en 750 THz (miljoenen miljoen cycli per seconde). Bij de frequenties onmiddellijk lager vinden we het infraroodlicht en vervolgens de microgolven (ovens, radar, GSM), televisiegolven en radiogolven. Elektromagnetische golven kunnen voortkomen uit zeer verschillende bronnen, zowel natuurlijke als kunstmatige: antennes, vuur, radiatoren, een levend wezen, een voorwerp...
Elektrische lijnen en kabels en de meeste elektrische toestellen die ze voeden, produceren velden met dezelfde frequentie als die van het elektriciteitsnet. In Europa en ook in de meeste andere landen bedraagt die frequentie 50 Hz (of 50 cycli per seconde). In Amerika en in Japan is dat 60 Hz. Deze frequenties behoren tot de groep van de ELF of Extremely Low Frequencies. Dat zijn dus de zeer lage frequenties. Bij een frequentie van 50 Hz is de golflengte 6000 km.
Als de afstand tot de bron kleiner is dan deze golflengte kunnen de elektrische en magnetische velden onafhankelijk van elkaar variÍren. Daarom is het nodig – vooral op 50 Hz – om ze afzonderlijk te beschouwen.
9
De hoogspanningslijnen
10
De hoogspanningslijnen Een transformator bestaat uit een magnetische kern en een primaire en secondaire wikkeling, elk met een verschillend aantal windingen.
De dynamo
Het industrieel gebruik van elektriciteit kwam op gang in de 19de eeuw, na de uitvinding van de dynamo door Zénobe Gramme in 1869. In die tijd ging het enkel om gelijkstroom. Door de toename van de vraag en de behoefte om steeds grotere elektrische vermogens te transporteren, werd de gelijkstroom geleidelijk verdrongen door wisselstroom. Na de uitvinding van de transformator in 1881 kon men de spanning van de verbindingen verhogen en ook het verlies beperken bij het transport van elektriciteit over grote afstanden. Dit verlies daalde nog verder met het overschakelen op driefasige wisselstroom, zoals die vandaag nog in bijna alle toepassingen van elektriciteit wordt gebruikt. Enkele specifieke gevallen vormen hierop een uitzondering: transportmiddelen (tram en klassieke trein), apparaten op batterijen of accu, energietransport over zeer lange afstanden en sommige onderzeese hoogspanningskabels.
Om aan de stijgende vraag te kunnen voldoen, werden steeds krachtiger productie-eenheden gebouwd. Hierdoor konden de kosten worden beperkt, evenals de totale pollutie voor eenzelfde hoeveelheid geproduceerde energie. Om de toename van het aantal productiesites te beperken en om deze buiten de stedelijke zones te houden, kwamen terzelfder tijd ook “vermaasde” netwerken tot stand die de productiecentrales verbonden met de verbruikscentra. De structuur van zo’n netwerk lijkt op een spinnenweb, zodat een gegeven punt in het net vanuit meerdere wegen gevoed kan worden. Die vermaasde netwerken verbeteren in hoge mate de continuïteit en de leveringszekerheid van de elektriciteit. Wanneer een centrale uitvalt of een verbinding niet werkt door een defect, wordt de stroom onmiddellijk omgeleid zonder onderbreking.
11
Het hoogspanningsnet
Het hoogspanningsnet bestaat uit luchtlijnen en ondergrondse kabels. Je kan het vergelijken met een immens spinnenweb dat de productiecentrales verbindt met de grote verbruikscentra. Wanneer de elektriciteit de centrale verlaat, wordt de spanning eerst sterk verhoogd door een transformator. Door de elektriciteit op zeer hoge spanning te vervoeren, kan men de energieverliezen bij het transport over lange afstanden beperken. In transformatorenstations wordt de spanning daarna weer verlaagd tot de niveaus die de verschillende verbruikers afnemen.
Wie zijn die hoogspanningsverbruikers? Allereerst de grote industriĂŤle bedrijven die veel elektriciteit verbruiken zoals bijvoorbeeld de chemische sector, de spoorwegen en de distributiemaatschappijen, die de elektriciteit verder vervoeren naar kleinere bedrijven en tot bij de gezinnen.
Het hoogspanningsnet van Elia bestaat uit verbindingen met spanningsniveaus van 380 000 Volt (380 kilovolt of kV), 220 000 volt (220 kV), 150 000 volt (150 kV), 70 000 volt (70 kV), 36 000 volt (36 kV) en 30 000 volt (30 kV). De distributiebedrijven brengen de energie op een spanning tussen 15 000 en 5 000 volt (tussen 15 kV en 5 kV). Ze leveren energie op een spanning van 230 volt aan de gezinnen.
12
Sterkte van het elektrische veld
Elektrisch veld (in kV/m)
Verbinding 380 kV Verbinding 150 kV
hoogspanningsmast 380 kV twee draadstellen geleiders 2 x 621 mm2
Afstand dwars op de as (in m)
hoogspanningsmast 150 kV twee draadstellen geleiders 446 mm2
Elk elektrisch circuit onder spanning produceert een elektrisch veld met een frequentie van 50 Hz. De waarde of de sterkte van het veld hangt af van diverse parameters. In het geval van een hoogspanningslijn zijn dat de spanning, de opbouw van de lijn (bijvoorbeeld de plaatsing van de geleiders en hun onderlinge afstand) en de afstand ten opzichte van deze lijn.
De gemiddelde waarde van een elektrisch veld onder een lijn van 380 kV, gemeten op een hoogte van 1,5 meter boven de grond, bedraagt tussen 5 en 8 kV/m. Dit veld verzwakt snel naarmate men zich van de lijn verwijdert. Op een afstand van 20 meter is het veld ongeveer tien keer zwakker dan de maximale waarde onder de lijn.
Bij ondergrondse kabels worden de elektrische velden tegengehouden door het isolerende omhulsel rond de geleiders.
Huishoudelijke toestellen veroorzaken ook elektrische velden, maar deze zijn zeer zwak omdat de toestellen op laagspanning werken (230 V).
Het elektrisch veld wordt be誰nvloed door de aanwezigheid van allerlei soorten voorwerpen en materialen die een scherm kunnen vormen, zoals gebouwen, bomen...
13
Sterkte van een magnetisch veld
Luchtlijn
Magnetisch inductieveld (in ÂľT)
Verbinding 380 kV Verbinding 150 kV
hoogspanningsmast 380 kV twee draadstellen geleiders 2 x 621 mm2
Afstand van het midden van de lijn (in m)
hoogspanningsmast 150 kV twee draadstellen geleiders 446 mm2
Het magnetisch veld voortgebracht door een elektrisch circuit is afhankelijk van de stroomsterkte. Zoals bij elektrische velden bestaat er ook een verband met de opstelling van de geleiders en de onderlinge afstand tot deze geleiders. Op 1,5 m hoogte kan
de
maximale
waarde
onder
een
hoogspanningslijn gaan tot enkele tientallen
Magnetisch inductieveld (in ÂľT)
Ondergrondse kabel
Kabel
Luchtlijn
microtesla. Aan de grond is de gemiddelde waarde onder de lijnen echter meestal niet
14
Afstand van het midden van de lijn (in m)
hoger dan 3 microtesla.
Magnetische velden worden niet tegengehouden als men de geleiders ondergronds aanlegt. Ondergrondse kabels veroorzaken dus ook magnetische velden, maar deze nemen sneller af naarmate de afstand groter wordt dan in het geval van luchtlijnen.
Huishoudelijke toestellen veroorzaken ook magnetische velden. Je vindt ze vooral in de keuken en in de badkamer.
Sterkte van het magnetisch veld* naar gelang van de afstand
* in microtesla
Toestel
3 cm
30 cm
100 cm
Elektrisch scheerapparaat, tondeuse, haardroger
10 tot 200
0,1 tot 5
< 0,3
Microgolfoven
10 tot 100
1 tot 10
<1
Boor, cirkelzaag, schuurmachine, stofzuiger, mixer,â&#x20AC;Ś
10 tot 100
0,5 tot 5
< 0,5
Fornuis, dampkap
1 tot 50
0,1 tot 5
< 0,5
Wasmachine, droogkast, vaatwasser
0,5 tot 10
0,1 tot 5
< 0,5
Wekkerradio, leeslamp (halogeen)
0,5 tot 5
< 0.5
< 0,1
TV (aan de voorkant)
0,2 tot 2
< 0,5
< 0,1
PC-scherm (aan de voorkant)
0,2 tot 2
< 0,2
< 0,1
ÂľT 0
5
10
50
100
>
15
op 3 cm op 30 cm op 100 cm
Waarneming van velden
16 De ongemakken die we in ons dagelijks leven kunnen ervaren door de aanwezigheid van velden, worden meer veroorzaakt door elektrische dan door magnetische velden. In principe veroorzaken enkel zeerhogespanningslijnen (380 000 volt) elektrische velden waarvan de effecten waarneembaar zijn. Bomen, planten, gebouwen enz... vormen een scherm dat het elektrisch veld aanzienlijk verzwakt. Zo wordt dit elektrisch veld in huis al gauw 10 tot 100 keer zwakker. Magnetische velden daarentegen laten zich niet tegenhouden door dergelijke materialen; om ze af te zwakken moet men speciale metalen afschermingen gebruiken.
Waarneming van velden
A. Elektrische velden Directe waarneming van de elektrische velden Een sterk elektrisch veld kan je waarnemen. Het gevoel is te vergelijken met een lichte kriebeling en wordt veroorzaakt door een trilling van hoofd- of lichaamshaar. Studies tonen aan dat de meeste mensen elektrische velden van 50-60 Hz met een sterkte van meer dan 20 kV/m kunnen waarnemen, terwijl slechts een beperkt aantal mensen elektrische velden onder de 5 kV/m kan voelen.
Indirecte waarneming
•
Lichte elektrische schokken: Elektrische velden kunnen ladingen (elektronen) verplaatsen in een
metalen voorwerp, waardoor je lichte schokken voelt als je dit voorwerp aanraakt. Je kan ze vergelijken met elektrostatische ontladingen bij droog weer, wanneer je een metalen voorwerp aanraakt (auto, deurklink, …). Deze schokjes zijn onaangenaam, maar niet gevaarlijk. Het probleem kan worden opgelost door de metalen voorwerpen te aarden. Op dezelfde manier kan een fietser die onder een zeerhogespanningslijn rijdt (380 kV) soms tintelingen voelen wanneer hij zijn fietskader of stuur aanraakt. Fiets en fietser zijn geïsoleerd van de grond, maar de tintelingen worden veroorzaakt doordat de ladingen weer in evenwicht komen bij het onderlinge contact (de fietser is van de fiets geïsoleerd door het zadel, de handgrepen en zijn schoenen). Om dit ongemak te vermijden, volstaat het om het stuur vast te houden bij het metalen gedeelte en niet bij de handgrepen, en om zo te blijven rijden tot je de hoogspanningslijn voorbij bent. • TL-buizen: Wanneer je een TL-buis vasthoudt en in de richting van een hoogspanningslijn houdt, gaat die lamp branden. Ook dit is een gevolg van het elektrisch veld. De lamp geeft wel maar een zwak licht, dat enkel zichtbaar is in een duistere omgeving. Dat komt omdat de stroomsterkte erg laag is. • Geluid: Het geluid dat je soms hoort in de nabijheid van een zeerhogespanningslijn, wordt veroorzaakt door de aanwezigheid van een zeer sterk elektrisch veld rondom de geleiders. Dat veroorzaakt het zogenaamde “corona-effect“ (rondom het veld met een zeer hoge veldsterkte): een knetterend geluid. Deze vorm van geluidshinder treedt vooral op bij vochtig weer (regen, mist of sneeuw). In bepaalde extreme gevallen kan dit radio-elektrische storingen veroorzaken.
B. Magnetische velden
17
(Oudere) pacemakers Sommige
oudere
pacemakers
waren
gevoelig
voor
magnetische
velden
veroorzaakt
door
hoogspanningslijnen. Deze toestellen gaven soms onverwachts impulsen aan het hart, terwijl het normaal functioneerde. Dit zorgde voor een kortstondig ongemak bij de patiënt, evenwel zonder gevaar voor de gezondheid. De fabrikanten van pacemakers hebben hiermee rekening gehouden en brengen pacemakers op de markt die ongevoelig zijn voor dit soort storingen. We raden dragers van pacemakers aan om de gevoeligheid van hun apparaat te laten nakijken door hun arts.
Computerschermen Sterke magnetische velden kunnen een invloed hebben op oudere computerschermen met kathodestraalbuizen (CRT). In de meeste gevallen kan dit euvel worden verholpen door het beeldscherm te verplaatsen. Om dit soort problemen op te lossen, heeft Elia bovendien een procedure om schermen met vloeibare kristallen (LCD-schermen) ter beschikking te stellen aan mensen die dichtbij hoogspanningsinstallaties wonen. De regionale technische diensten staan in voor de uitvoering (hun gegevens vind je verder in deze brochure).
Magnetische velden en gezondheid
18
Magnetische velden en gezondheid
Wat zegt de wetenschap?
In een epidemiologische studie uit 1979 stelden de Amerikanen Wertheimer en Leeper dat er mogelijk een verband bestond tussen wonen in de nabijheid van hoogspanningslijnen en een verhoogd risico op kanker bij kinderen.
Sindsdien werden er zeer talrijke onderzoeken gevoerd naar de invloed van magnetische velden op de gezondheid.
Tot op heden zijn de antwoorden van de wetenschappers echter genuanceerd. Geen enkele studie kon met zekerheid aantonen dat er een oorzakelijk verband bestaat tussen de blootstelling aan magnetische velden en bepaalde ziekten. Maar ook geen enkele studie slaagde erin dit risico volstrekt uit te sluiten. Dit is ook vrijwel onmogelijk. Er blijft dus twijfel bestaan, vooral wat kinderen betreft.
Vermits de wetenschap in algemene zin niet in staat is aan te tonen dat er geen risico bestaat, kan ze ook niet tegemoetkomen aan onze psychologische behoefte aan zekerheid.
Celonderzoek en dierproeven geven geen aanwijzing dat magnetische velden een rol spelen bij het ontwikkelen van ziekten in het algemeen en kanker in het bijzonder.
Ook de biologische studies hebben geen oorzakelijk verband kunnen vaststellen: er werd geen mechanisme ontdekt dat een verband tussen blootstelling en ziekte zou kunnen verklaren.
Epidemiologische studies brengen nog andere beperkingen en onzekerheden met zich mee, met name omtrent de eigenschappen van magnetische velden waarmee rekening moet worden gehouden in de studies. Heeft de blootstelling aan zwakkere velden gedurende langere tijd meer impact dan een kortstondige blootstelling aan sterkere magnetische velden? Moet men ook rekening houden met de frequentie van de variaties? Er blijven dus tal van vragen.
19
Het onderzoek
20
De verschillende soorten onderzoek
Epidemiologische studies
Om de mogelijke invloed van velden met extreem lage frequentie op de gezondheid te onderzoeken, vergelijken wetenschappers de gezondheidstoestand van twee (of meer) populaties. Een van deze groepen werd gedurende een aanzienlijk langere periode blootgesteld aan magnetische velden dan de andere (prospectieve studies). Men kan ook omgekeerd werken en de mate van vroegere blootstelling aan magnetische velden onderzoeken bij twee groepen, waarbij één groep mensen aan een bepaalde ziekte lijdt en de andere groep niet (retrospectieve studies). Dergelijke epidemiologische onderzoeken zijn moeilijk uit te voeren. Zo is het vaak erg moeilijk om het werkelijke niveau van blootstelling te bepalen. Bovendien moeten de vergeleken groepen identieke kenmerken vertonen op alle vlakken, die geheel losstaan van de magnetische velden of de bestudeerde ziekte (sociaal niveau, levensstijl, woonplaats, …). Epidemiologische onderzoeken beslaan doorgaans een lange tijdsspanne. Dit soort onderzoek kan uiteindelijk wel een statistisch verband aangeven, maar niet noodzakelijk een oorzakelijk verband. Daartoe dient nog aan een aantal oorzakelijkheidscriteria te worden voldaan.
Experimenteel onderzoek
Dankzij celonderzoek en dierproeven kunnen wetenschappers vaststellen in welke mate een specifiek agens een bepaalde ziekte kan veroorzaken. Vooraleer men kan besluiten dat er een risico bestaat voor de gezondheid, moet de proef echter verscheidene malen herhaald worden met identieke resultaten; in verschillende laboratoria en onder dezelfde omstandigheden. De resultaten moeten ook wijzen op een frequenter voorkomen van bepaalde als schadelijk te beschouwen effecten dan binnen de normale spreiding het geval zou zijn.
Schatten van de blootstelling
Via deze studies kunnen wetenschappers het type en de sterkte van magnetische velden beoordelen waaraan mensen gedurende een bepaalde periode zijn blootgesteld.
21
Stand van zaken
De onzekerheid over de eventuele gevolgen voor de gezondheid - en vooral dan over het mogelijke risico op kanker - is zeker niet te wijten aan een te beperkt aantal onderzoeken of aan het wetenschappelijke gehalte van de bestaande onderzoeken.
Deze onzekerheid vloeit voort uit het feit dat verscheidene epidemiologische studies een zwak statistisch verband aantonen, dat daarenboven niet bevestigd wordt door biologische studies.
Overheden en internationale organisaties doen bijgevolg een beroep op multidisciplinaire teams van specialisten die dit thema permanent volgen en ook regelmatig verslag uitbrengen over de stand van zaken in de onderzoeken.
0,4 μT, een norm? Sommigen beweren dat 0,4 μT de ‘norm’ is die men niet mag overschrijden om schadelijke gevolgen van magnetische velden met een zeer lage frequentie voor de gezondheid te vermijden. Toch is deze waarde geen norm, maar enkel de gemiddelde blootstellingswaarde geschat over een langere periode (24 u op 24, 7 dagen op 7) aan de hand waarvan verscheidene epidemiologische studies een zwak statistisch verband vonden met leukemie bij kinderen. In het gewone leven worden immers maar weinig mensen aan magnetische velden met gemiddeld hogere waarden blootgesteld. Dit verklaart de moeilijkheid om representatieve testgroepen samen te stellen, die worden blootgesteld aan dergelijke waarden. Er ontstond echter een betekenisverschuiving tussen de begrippen “drempelwaarde”, in epidemiologische studies, en “norm”. De aanbeveling van de Raad van de Europese Unie is wel degelijk om 100 μT niet te overschrijden.
22
Recente evaluaties
International Agency for Research on Cancer (IARC, Internationaal Agentschap voor Kankeronderzoek
Het Internationaal Agentschap voor Kankeronderzoek maakt deel uit van de Wereldgezondheids organisatie en heeft als taak om het onderzoek naar de oorzaken van kanker bij de mens te coördineren en aan te sturen. Dit agentschap is betrokken bij epidemiologische onderzoeken en laboratoriumonderzoek. Het staat onder meer in voor de evaluatie van een hele reeks agentia en boog zich ook over het probleem van de magnetische velden. In juni 2001 classificeerde een groep internationale experts, aangeduid door het IARC, de magnetische velden in categorie 2-b: ‘mogelijk kankerverwekkend’. Deze classificatie werd toegekend op basis van epidemiologische meta-analyses uitgevoerd in het jaar 2000. Deze analyses toonden een zwak statistisch verband aan tussen leukemie bij kinderen en de blootstelling aan hoge gemiddelde waarden van magnetische velden. Dit verband is echter moeilijk te interpreteren. De proeven op dieren en cellen die al jaren aan de gang zijn, kunnen het verband niet uitleggen dat in epidemiologische studies wordt gelegd tussen magnetische velden en kinderleukemie. Bovendien zijn de bronnen van blootstelling aan elektrische en magnetische velden talrijk: het gaat niet enkel om hoogspanningslijnen, maar ook om bronnen die zowel thuis als op de werkplaats voorkomen.
Het IARC evalueerde een breed gamma van agentia of stoffen op basis van hun eventuele invloed op het ontstaan van kanker. Dit gebeurt volgens een classificatiemethode met de volgende categorieën 1
kankerverwekkend (een honderdtal agentia zoals asbest, roken (actief en passief), enz…
2-a waarschijnlijk kankerverwekkend (een 70-tal agentia, zoals de uitlaatgassen van een dieselmotor, zonnelampen, enz…) 2-b mogelijk kankerverwekkend (meer dan 250 agentia, zoals magnetische velden, koffie, glasvezel, de uitlaatgassen van benzinemotoren, heelkundige implantaten, enz…) 3
niet-classificeerbaar (zo’n 500 agentia)
4
waarschijnlijk niet kankerverwekkend (één enkel agens)
Wegens de beperkte aanwijzingen vanuit de epidemiologie en vermits er onvoldoende en nietovereenstemmende aanwijzingen uit het experimenteel onderzoek bestaan, besloot het IARC om de magnetische velden in categorie 2-b te classificeren. Dit is de laagste van de drie categorieën die door het IARC worden gebruikt voor het classificeren van mogelijk kankerverwekkende agentia op basis van gepubliceerde wetenschappelijke bewijzen (zie kader). Voor alle andere soorten kanker beschouwt het IARC de indicaties als onvoldoende of niet eensluidend. Het IARC stelt ook dat de wetenschap er niet in geslaagd is om een wetenschappelijk mechanisme bloot te leggen dat de evolutie van kanker aantoont onder invloed van magnetische velden met zeer lage frequenties, die worden geproduceerd door installaties voor energielevering.
23
Recente evaluaties
International Commission on Non-Ionising Radiation Protection (ICNIRP)
In 1998 stelde de ICNIRP aanbevelingen voor inzake blootstelling aan elektrische en magnetische velden. De ICNIRP werkt in deze materie samen met de Wereldgezondheidsorganisatie. De ICNIRP volgt de evolutie van het onderzoek en vindt dat er geen reden is om haar aanbevelingen te wijzigen na de mededeling van het IARC in de zomer van 2001.
Wereldgezondheidsorganisatie (WGO)
In juni 2007 publiceerde de WGO een uitvoerige samenvatting van de wetenschappelijke kennis op het vlak van de potentiële gevolgen van velden met een zeer lage frequentie voor de gezondheid (monografie 238). Daarnaast publiceerde ze ook een samenvatting van dit document en van haar aanbevelingen (fact sheet nr. 322). De elektromagnetische velden met zeer lage frequentie (ELF-velden) werden in de categorie ‘mogelijk kankerverwekkend voor de mens’ gerangschikt; de Wereldgezondheidsorganisatie is echter van oordeel dat er andere mogelijke verklaringen bestaan voor het vastgestelde verband tussen de blootstelling aan deze velden en leukemie bij kinderen. De problemen in verband met de selectievertekening bij epidemiologische studies en de blootstelling aan andere soorten velden dienen grondig onderzocht; nieuw wetenschappelijk werk is hier noodzakelijk. De Wereldgezondheidsorganisatie beveelt daarom een opvolging en een betere oriëntering aan van de onderzoeksprogramma’s om zo tot meer sluitende informatie te komen.
De Wereldgezondheidsorganisatie stelt een aantal voorzorgsmaatregelen voor en legt de klemtoon op informatie en communicatie tussen wetenschappers, overheden, de bevolking en de betrokken industrietakken. Ze suggereert ook om rekening te houden met de bekommernissen van het publiek bij het aanleggen van nieuwe hoogspanningslijnen. Ook moet de bevolking geïnformeerd en geraadpleegd worden. De WGO raadt echter duidelijk af om, vanuit het voorzorgsprincipe, de limieten aanbevolen door de internationale organisaties willekeurig te verlagen.
24 Raad van de Europese Unie
In 1999 publiceerde de Europese Unie een aanbeveling van de Raad, die gebaseerd was op de aanbevelingen van de ICNIRP. In overeenstemming hiermee stelde ze een limiet voor van 100 μT voor de blootstelling van de bevolking. Naar aanleiding van de classificatie van het IARC deed het Wetenschappelijk Comité voor Toxiciteit, Ecotoxiciteit en Leefmilieu van de Europese Unie een nieuw onderzoek van de resultaten. Het comité stelde dat er geen reden was om de aanbevelingen van 1998 te herzien.
National Radiological Protection Board (NRPB) van Groot-Brittannië
De NRPB (inmiddels het RPD-departement van het Health Protection Agency) publiceerde in maart 2001 de resultaten van het rapport van haar wetenschappelijk comité. Hierin kwam ze tot de conclusie dat er geen enkele reden was om haar bestaande aanbevelingen te wijzigen. Dit standpunt werd nogmaals bevestigd naar aanleiding van de classificatie van het IARC.
Recente evaluaties
België
België heeft geen federale wetgeving inzake magnetische velden met zeer lage frequentie. Als gevolg hiervan geldt als referentie de aanbeveling van de Raad van de Europese Unie – maximale limiet voor blootstelling 100 μT. Voor elektrisch velden legt het “Algemeen Reglement op de Elektrische Installaties” maximumwaarden vast tussen 5 kV/m (in bewoonde zones) en 10 kV/m.
Referentiewaarden en aanbevelingen Aanbevelingen van de ICNIRP (1998) en van de Raad van de Europese Unie (1999) Magnetische velden
Elektrische velden
microtesla (µT)
kilovolt per meter (kV/m)
100
5
Beide zijn maximale waarden, ook referentiewaarden genoemd. Het is aanbevolen deze waarden niet te overschrijden voor de blootstelling van de bevolking in het algemeen.
Belgian BioElectroMagnetic Group (BBEMG)
De BBEMG is een interdisciplinaire studiegroep die bestaat uit verschillende teams met specialisten uit verschillende Belgische universiteiten (ULg, UG, KU Leuven, ULB) en de VITO (Vlaamse Instelling voor Technologisch Onderzoek). Naast zijn taken op het domein van elektrische en magnetische velden volgt deze Belgische wetenschappelijke groep ook de werkzaamheden op internationaal vlak op de voet.
Elia ondersteunt dit onderzoek financieel en doet ook geregeld een beroep op de BBEMG om de wetenschappelijke waarde en de draagwijdte van bepaalde publicaties op dit domein toe te lichten en te verduidelijken. Het wetenschappelijk onderzoek gebeurt uiteraard op totaal onafhankelijke basis. De onderzoekers zijn zelfs verplicht om de resultaten van hun werk te publiceren, waardoor deze ook kritisch kunnen worden geëvalueerd door vakgenoten.
Elia hielp de BBEMG eveneens bij het uitbouwen van een website, die informatie verschaft in het Nederlands, het Frans en het Engels (www.bbemg.ulg.ac.be). Deze website heeft drie doelstellingen: • de resultaten van onderzoeken door leden van de BBEMG voorstellen; • informeren over elektromagnetische velden en hun mogelijke gevolgen voor de gezondheid; • een educatief en documentatiecentrum van een hoog niveau ontwikkelen dat toegang geeft tot alle informatie over elektromagnetische velden.
Elia wil op deze manier deelnemen aan de onderzoeksinspanningen op het vlak van velden met een zeer lage frequentie en ook bijdragen tot het informeren van het publiek over deze materie.
25
Te raadplegen Bijkomende informatie vind je op volgende adressen:
Belgian BioElectroMagnetic Group: www.bbemg.ulg.ac.be
International Agency for Research on Cancer (IARC): http://iarc.fr/ Brochure gepubliceerd door IARC: http://monographs.iarc.fr/ENG/Monographs/vol80/volume80.pdf
Raad van de Europese Unie (REU): http://europa.eu.int/comm/food/fs/sc/ssc/out19_en.html
National (US) Institute of Environmental Health Sciences (NIEHS): http://www.niehs.nih.gov/emfrapid/html/EMF_DIR_RPT/Report_18f.htm
National (UK) Radiation Protection Board (NRPB): http://www.hpa.org.uk/radiation/publications/w_series_reports/2004/nrpb_w59.htm
Wereldgezondheidsorganisatie (WGO): http://www.who.int/health_topics/electromagnetic_fields/fr/index.html Fact sheet: http://www.who.int/inf-fs/en/fact263.html
ICNIRP: http://www.icnirp.org
PubMed: www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi
Universiteit van Wisconsin – Professor Moulder www.mcw.edu/gcrc/cop/powerlines-cancer-FAQ/toc.html
Research Center for Bioelectomagnetic Interaction (FEMU) – Knowledge database: http://wbldb.femu.rwth-aachen.de/index.php3?l=e
www.elia.be Meer informatie? Communicatie
Technische en administratieve secretariaten
Lise Mulpas
Vlaanderen
Keizerslaan 20
Vaartkaai 2
1000 Brussel
2170 Antwerpen
Tel. 02/546 73 75
Tel. 03/640 07 40
Fax 02/546 71 40
Fax 03/640 08 29
lise.mulpas@elia.be Brussel Keizerslaan 20 1000 Brussel Tel. 02/546 72 71 Fax 02/546 74 90
WalloniĂŤ Avenue Albert 1er 19 5000 Namur Tel. 081/23 70 50 Fax 081/23 71 09
Verantwoordelijke uitgever: Jacques Vandermeiren, Keizerslaan 20 - 1000 Brussel Deze brochure is ook beschikbaar in het Frans
www.elia.be