Was ist extrem niederfrequente Strahlung (ELF)?
Strahlung ist die Emission oder das Aussenden von Energie aus einer beliebigen Quelle. Röntgenstrahlen sind ein Beispiel für Strahlung, aber auch das Licht, das von der Sonne kommt, und die Wärme, die ständig von unserem Körper kommt.
Wenn es um Strahlung und Krebs geht, denken viele Menschen an bestimmte Arten von Strahlung wie Röntgenstrahlen oder der Strahlung in Kernreaktoren. Dies sind jedoch nicht die einzigen Arten von Strahlung, die uns beschäftigen, wenn wir über Strahlenrisiken für die menschliche Gesundheit nachdenken.
Strahlung besteht über ein Spektrum von sehr energiereicher (auch als hochfrequente) Strahlung bis hin zu Strahlung sehr energiearme (oder niederfrequente) Strahlung. Dies wird manchmal als elektromagnetisches Spektrum bezeichnet.
Beispiele für energiereiche Strahlung sind Röntgen- und Gammastrahlen. Sie sowie einige ultraviolette (UV) Strahlen höherer Energie werden als ionisierende Strahlung klassifiziert, was bedeutet, dass sie genug Energie haben, um ein Elektron aus einem Atom zu entfernen (zu ionisieren). Ionisierende Strahlung kann die DNA in Zellen schädigen, was zu Mutationen und dem unkontrollierten Zellwachstum führen kann, das wir als Krebs kennen.
Extrem niederfrequente (ELF) Strahlung befindet sich am energiearmen Ende des elektromagnetischen Spektrums und ist eine Art nichtionisierender Strahlung. Nichtionisierende Strahlung hat genug Energie, um Atome zu bewegen oder zum Schwingen zu bringen, aber nicht genug, um die DNA direkt zu schädigen. ELF-Strahlung hat eine noch geringere Energie als andere Arten nichtionisierender Strahlung wie Hochfrequenzstrahlung, sichtbares Licht und Infrarot.
Bei den meisten Arten von Strahlung sind die elektrischen und magnetischen Felder gekoppelt. Da sie als eins wirken, werden sie zusammen als elektromagnetisches Feld (EMF) betrachtet. Bei ELF-Strahlung können das Magnetfeld und das elektrische Feld jedoch unabhängig voneinander existieren und wirken, sodass sie häufig getrennt untersucht werden. Typischerweise verwenden wir den Begriff „Magnetfeld“, um ELF-Strahlung von einem Magnetfeld anzuzeigen, während wir „elektrisches Feld“ verwenden, um ELF-Strahlung von einem elektrischen Feld zu bezeichnen.
Die mögliche Verbindung zwischen elektromagnetischen Felder und Krebs sind seit mehreren Jahrzehnten umstritten. Es ist nicht genau klar, wie elektromagnetische Felder, eine Form energiearmer, nicht ionisierender Strahlung, das Krebsrisiko erhöhen können. Da wir alle zu unterschiedlichen Zeiten unterschiedlichen Mengen dieser Felder ausgesetzt sind, war das Problem schwer zu lösen Studie.
Elektrische und magnetische Felder
Alle Strahlung im elektromagnetischen Spektrum wird durch die Wechselwirkung von zwei Kräften erzeugt, die als Felder bezeichnet werden. Strahlung hat sowohl ein elektrisches Feld als auch ein magnetisches Feld
Elektrische Felder sind die Kräfte, die auf geladene Teilchen (Teile von Atomen) wie Elektronen oder Protonen wirken und diese veranlassen, sich zu bewegen. Elektrischer Strom ist einfach der Elektronenfluss, der durch ein elektrisches Feld erzeugt wird. Die Stärke eines elektrischen Feldes wird oft als Volt pro Meter (V / m) oder bei stärkeren Feldern als Kilovolt pro Meter (kV / m) ausgedrückt, wobei ein Kilovolt 1000 Volt beträgt.
Ein Magnetfeld ist entsteht, wenn geladene Teilchen in Bewegung sind. Die Stärke eines Magnetfeldes kann in vielen verschiedenen Einheiten ausgedrückt werden, inc einschließlich Tesla (T), Mikrotesla (µT oder ein Millionstel eines Tesla) und Gauß (G), wobei ein G 100 µT entspricht.
Wie sind Menschen ELF-Strahlung ausgesetzt?
Durch das Erzeugen, Übertragen, Verteilen und Verwenden von Elektrizität werden Menschen ELF-Strahlung ausgesetzt. Stromleitungen, Haushaltskabel und alle Geräte, die Strom verbrauchen, können ELF-Strahlung erzeugen. Somit sind alle elektrischen Geräte, von Kühlschränken und Staubsaugern bis hin zu Fernsehgeräten und Computermonitoren (wenn sie eingeschaltet sind), Quellen für ELF-Strahlung. Selbst Heizdecken setzen Menschen ELF-Strahlung aus.
Wie viel elektromagnetische Strahlung Sie ausgesetzt sind, hängt von der Stärke des elektromagnetischen Feldes, Ihrer Entfernung von der Feldquelle und der Dauer Ihrer Exposition ab . Die höchste Exposition tritt auf, wenn sich die Person sehr nahe an einer Quelle befindet, die ein starkes Feld auslöst, und dort für einen langen Zeitraum bleibt.
Verursacht ELF-Strahlung Krebs?
Forscher verwenden zwei Haupttypen von Studien, um herauszufinden, ob etwas Krebs verursacht.
- Laborstudien: In Laborstudien werden Tiere unterschiedlichen Mengen der Substanz ausgesetzt (manchmal in extrem hohen Mengen), um festzustellen, ob diese Exposition Tumore oder andere Gesundheitsprobleme verursacht. Forscher könnten auch normale menschliche Zellen in einer Laborschale freilegen, um festzustellen, ob dies die Arten von Veränderungen verursacht, die in Krebszellen auftreten. Es ist nicht immer klar, dass die Ergebnisse dieser Art von Studien direkt auf den Menschen zutreffen, aber Laborstudien sind ein guter Weg, um herauszufinden, ob eine Exposition möglicherweise Krebs verursachen könnte.
- Studien an Menschen: Andere Arten von Studien Betrachten Sie die Krebsraten in verschiedenen Gruppen von Menschen.Eine solche Studie könnte die Krebsrate in einer exponierten Gruppe mit der Rate in einer Gruppe mit geringerer Exposition oder mit einer Gruppe vergleichen, die überhaupt nicht exponiert ist. Manchmal wird die Krebsrate der exponierten Gruppe mit der Krebsrate in der Allgemeinbevölkerung verglichen. Es kann jedoch schwierig sein zu wissen, was die Ergebnisse dieser Studien bedeuten, da viele andere Faktoren die Ergebnisse beeinflussen können. Beispielsweise sind Menschen in der Regel vielen anderen Substanzen als der untersuchten ausgesetzt, und diese anderen Expositionen können die Ergebnisse beeinflussen.
In den meisten Fällen liefert keine der beiden Arten von Studien allein schlüssige Beweise Daher untersuchen Forscher in der Regel sowohl laborbasierte als auch humane Studien, um herauszufinden, ob etwas Krebs verursachen kann.
Studien im Labor
Mehrere große Studien haben das Mögliche untersucht Auswirkungen von ELF-Magnetfeldern auf Krebs bei Ratten und Mäusen. Diese Studien setzen die Tiere Magnetfeldern aus, die viel stärker sind als die, denen Menschen normalerweise zu Hause ausgesetzt sind, mit Feldern zwischen 2 und 5000 Mikrotesla (µT). Die meisten dieser Studien haben keinen Anstieg des Krebsrisikos festgestellt. Tatsächlich war das Risiko einiger Krebsarten bei den Tieren, die der ELF-Strahlung ausgesetzt waren, tatsächlich geringer. Eine Studie zeigte ein erhöhtes Risiko für Tumoren, die bei einigen Expositionen bei männlichen Ratten in Schilddrüsenzellen, sogenannten C-Zellen, auftreten. Dieses erhöhte Risiko wurde bei weiblichen Ratten oder Mäusen nicht und bei der höchsten Feldstärke nicht beobachtet. Diese Inkonsistenzen und die Tatsache, dass diese Ergebnisse in den anderen Studien nicht konsistent gesehen wurden, machen es Wissenschaftlern schwer zu schließen, dass das beobachtete erhöhte Tumorrisiko von der ELF-Strahlung herrührt.
Andere Studien an Mäusen und Ratten haben speziell nach einem Anstieg der Leukämie und des Lymphoms infolge der Exposition gegenüber ELF-Strahlung gesucht, aber diese Studien haben auch keinen Zusammenhang gefunden.
Studien an Menschen
Die Untersuchung der Auswirkungen von ELF-Strahlung bei Menschen kann aus vielen Gründen schwierig sein:
Die Exposition gegenüber ELF-Strahlung ist sehr häufig Es ist nicht möglich, exponierte Personen mit nicht exponierten Personen zu vergleichen. Stattdessen versuchen Studien, Personen, die auf höheren Ebenen exponiert sind, mit Personen zu vergleichen, die auf niedrigeren Ebenen exponiert sind.
Es ist sehr schwer zu bestimmen, wie viel ELF-Strahlung eine Person ausgesetzt war, insbesondere über einen langen Zeitraum. Soweit wir wissen, summieren sich die Auswirkungen der ELF-Strahlung nicht im Laufe der Zeit, und es gibt keinen Test, mit dem gemessen werden kann, wie viel Exposition eine Person hatte.
Forscher können eine Momentaufnahme der ELF-Exposition durch erhalten Lassen Sie eine Person ein Gerät tragen, das ihre Exposition über Stunden oder Tage aufzeichnet. Oder Forscher können die magnetische oder elektrische Feldstärke in den Einstellungen zu Hause oder am Arbeitsplatz einer Person messen.
Andere Optionen umfassen die Schätzung der Exposition basierend auf der Verkabelungskonfiguration am Arbeitsplatz / zu Hause einer Person oder auf der Entfernung von Stromleitungen. Diese Methoden führen jedoch zu Expositionsabschätzungen, die eine große Unsicherheit aufweisen und zu verzerrten Schätzungen der Gesamtexposition führen können. Sie berücksichtigen normalerweise nicht die ELF-Exposition einer Person, während sie sich an anderen Orten befinden. Sie messen die ELF-Exposition nicht an jedem Ort, an dem diese Person im Laufe ihres Lebens jemals gelebt oder gearbeitet hat. Infolgedessen gibt es keine guten Möglichkeiten, die Langzeitbelastung einer Person genau abzuschätzen. Dies ist am wichtigsten, wenn nach möglichen Auswirkungen auf das Krebsrisiko gesucht wird.
Bei Kindern
- In einer Reihe von Studien wurde ein möglicher Zusammenhang zwischen ELF-Strahlung von Magnetfeldern im Haushalt und Leukämie bei Kindern mit gemischten Ergebnissen untersucht. Wenn die Ergebnisse dieser Studien kombiniert werden, ist jedoch ein geringfügiger Anstieg des Risikos für Kinder mit den höchsten Expositionsniveaus im Vergleich zu Kindern mit den niedrigsten Expositionsniveaus zu beobachten. Studien, die die Wirkung elektrischer ELF-Felder auf Leukämie im Kindesalter untersuchen, haben keinen Zusammenhang gefunden.
Studien haben im Allgemeinen keine starken Verbindungen zwischen elektrischen oder magnetischen ELF-Feldern und anderen Arten von gefunden Krebserkrankungen bei Kindern.
Bei Erwachsenen
Obwohl in mehreren Studien mögliche Zusammenhänge zwischen ELF-Exposition bei Erwachsenen und Krebs untersucht wurden, haben die meisten keinen Zusammenhang gefunden.
Was Expertenagenturen sagen
Mehrere nationale und internationale Agenturen untersuchen unterschiedliche Expositionen in der Umwelt, um festzustellen, ob sie Krebs verursachen können. (Etwas, das Krebs verursacht oder das Wachstum von Krebs fördert, wird als krebserregend bezeichnet.) Die American Cancer Society erwartet von diesen Organisationen, dass sie die Risiken anhand von Erkenntnissen aus Labor-, Tier- und Humanforschungsstudien bewerten.
Basierend auf Tieren und menschliche Beweise wie die obigen Beispiele haben einige Expertenagenturen die krebserregende Natur der ELF-Strahlung bewertet.
Die Internationale Agentur für Krebsforschung (IARC) ist Teil der Weltgesundheitsorganisation (WHO). Eines der Hauptziele ist die Identifizierung von Krebsursachen.Im Jahr 2002 prüfte die IARC die Evidenz für magnetische und elektrische ELF-Felder getrennt:
- Beim Menschen wurden „begrenzte Evidenz“ für die Kanzerogenität von ELF-Magnetfeldern in Bezug auf Leukämie bei Kindern mit „unzureichenden Evidenz“ gefunden ”In Bezug auf alle anderen Krebsarten. Es wurden „unzureichende Beweise“ für die Kanzerogenität von ELF-Magnetfeldern basierend auf Studien an Labortieren gefunden.
- Es wurden „unzureichende Beweise“ für die Kanzerogenität von elektrischen ELF-Feldern beim Menschen gefunden.
Basierend auf dieser Einschätzung hat die IARC ELF-Magnetfelder als „möglicherweise krebserregend für den Menschen“ eingestuft. Es hat elektrische ELF-Felder als „hinsichtlich ihrer Kanzerogenität für den Menschen nicht klassifizierbar“ eingestuft.
1999 beschrieb das US-amerikanische National Institute of Environmental Health Sciences (NIEHS) die wissenschaftlichen Beweise, die darauf hindeuten, dass die ELF-Exposition eine Gesundheit darstellt Risiko als „schwach“, aber festgestellt, dass es nicht als völlig sicher erkannt werden kann und als „mögliches“ menschliches Karzinogen angesehen wird.
Wie kann ich eine Exposition gegenüber ELF-Strahlung vermeiden?
Es ist nicht klar, dass die Exposition gegenüber ELF-Strahlung schädlich ist, aber es gibt Dinge, die Sie tun können, um Ihre Exposition zu verringern, wenn Sie besorgt sind. Ihre Exposition basiert auf der Stärke der ELF-Strahlung, die von jeder Quelle kommt, wie nahe Sie an jeder Quelle sind und wie lange Sie auf dem Feld verbringen.
Die NIEHS empfiehlt Personen, die sich Sorgen um ihre machen Exposition gegenüber EMF (und ELF-Strahlung) Finden Sie heraus, wo sich ihre Haupt-EMF-Quellen befinden, und entfernen Sie sich von ihnen oder begrenzen Sie die in ihrer Nähe verbrachte Zeit. Wenn Sie beispielsweise sogar eine Armlänge von einer Quelle wegbewegen, kann dies die Exposition gegenüber ihrem Feld erheblich verringern.
Stromleitungen
Personen, die sich Sorgen über die Exposition von Hochleistungs-Stromleitungen durch ELF-Strahlung machen Beachten Sie, dass die Intensität einer Belichtung erheblich abnimmt, wenn Sie sich weiter von der Quelle entfernen. Am Boden ist die Stärke des elektromagnetischen Feldes direkt unter der Stromleitung am höchsten. Wenn Sie weiter weg sind, sind Sie immer weniger ausgesetzt, wobei die Stufe schließlich den normalen Hintergrundstufen für Ihr Zuhause entspricht. Das elektromagnetische Feld direkt unter einer Stromleitung liegt normalerweise im Bereich dessen, dem Sie bei Verwendung bestimmter Haushaltsgeräte ausgesetzt sein könnten.