Napsáno profesorem Davidem Wagnerem
Březen 2006

Úvod
Pravděpodobně žádná jiná technologická novinka nezanechala tak hluboký vliv na historii lidské civilizace, jako zanechala elektřina. Relativně v krátkém časovém údobí, kdy byli lidé schopni kontrolovat elektrický proud a usměrňovat jej do výkonných zařízení a nástrojů, se následná řada vědeckých, lékařských, technologických, ekonomických, kulturních, a dokonce i sociálních objevů vyrovnala nebo pravděpodobně i překonala nástroje vyrobené během předešlých tisíciletí naší zaznamenané historie. Během jediného dne prakticky každý úkon, který vykoná obyvatel rozvinutého světa, je jistým způsobem podpořen nebo usnadněn elektřinou (Feychting, Ahlbom a Kheifets 145). Není možno popřít, že díky elektřině se rozvinulo mnoho lidstvu užitečných objevů. Nicméně jelikož je elektřina obecně rozšířena a v pravidelném užívání jen o něco málo více než jedno století, zůstávají nám některé dlouhodobé vlivy skryty.

V druhé polovině dvacátého století se začaly vynořovat na povrch zprávy dávající do spojitosti blízkost elektromagnetických polí a/nebo extrémně nízkých frekvencí (EMP a ENF, v tomto pořadí), které jsou vytvářeny vždy, když se používá elektřina, s negativními zdravotními následky (Beale 273). Tento výzkum vyvolal okamžitou kontroverzi a brzy na to bylo v této sporné otázce podniknuto množství empirických studií. Dnes, kdy jsou trhu předkládány nové formy, způsoby a aplikace elektřiny se stále se zvyšující rychlostí, nemůže poměrně pomalý krok vědeckého výzkumu adekvátně vyhodnotit zdravotní rizika (Kheifets a Matkin 146).

Od nástupu výzkumů hodnotících potenciálně škodlivé vlivy EMP a ENF se signifikantně zvýšil tlak ze strany jak státních agentur, tak se zvýšil i zájem korporací k nabídce závěrů, jež by se nejevily jako zhoubné pro mnoho průmyslových odvětví, která ekonomicky z těchto technologií těží. Navíc regulační přísnost a dohled federální vlády týkající se možných zdravotních rizik, která představují EMP a ENF, se za posledních dvacet pět let zapotácel, což vybízí nespočetné množství předních veřejných expertů zabývajících se zdravím, aby pochybovali o hodnověrnosti všech, tak často kontroverzních, prohlášení, která se dotýkají tohoto předmětu (Beale 282; Von Winterfeldt, Eppel, Adams, Neutra a DelPizzo 1490).

Současná diskuse bude usilovat o posouzení škodlivých vlivů uměle vytvořených elektromagnetických polí a polí s extrémně nízkou frekvencí. Diskuse bude založena na důkladném posouzení stávající publikované literatury zabývající se tímto předmětem a bude provedena analýza škodlivosti těchto technologií na biologické systémy. Konečně v závěru bude prezentováno překlenující zhodnocení zdravotních rizik spojených s používáním a/nebo s vystavením se EMP a ENF.

Hodnocení škodlivých vlivů uměle vytvořených EMP a ENF
Následkem používání elektřiny se vytváří elektromagnetické pole. Když vezmeme v úvahu všechny zdroje elektřiny, se kterými se průměrný jedinec setká během každého dne, převyšuje velmi vysoce toto typické vystavení se EMP přirozenou úroveň tohoto zdroje, se kterou se setkáme v přírodě (Beale 275). Široké a různorodé aplikace elektřiny a elektřinou napájených zařízení v rozvinutých zemích nás ujišťuje, že lidé (stejně jako zvířata a ostatní živé biologické formy) jsou vystaveni elektrickým a magnetickým polím rozmanitých typů a intenzit.

Během posledních několika dekád usilovali epidemiologové, enviromentální výzkumníci a další vědci o zhodnocení typů rizik EMP a ENF, které existují v životním prostředí a také o zhodnocení rozsahu biologických odpovědí a možných zdravotních rizik, které vykazují lidé i zvířata v přítomnosti těchto polí (Beale 274). Ačkoli existuje mnoho různých zdrojů EMP a ENF, nejvíce koncentrovaná pole se vyskytují v blízkosti elektrických přenosových vedení, transformátorů a elektráren a jako taková, se značná část existujícího výzkumu soustředila na zdravotní rizika spojená s těmito lokalitami (Feychting, Ahlbom a Kheifets 175).

E xistuje mnoho různých zdrojů vystavení se EMP a ENF, od elektrického rozvodového vedení přes mobilní telefony až k domácím spotřebičům (Behrens, Terschüren, Kaune a Hoffmann 144; Kundi, Mild, Hardell a Mattsson 353). Navíc někteří jedinci jsou kvůli zaměstnání, místu bydliště nebo kvůli jiným proměnným vystaveni mnohem vyšším úrovním EMP a ENF, než je běžné. Množství studií se výslovně zaměřilo na vyhodnocení biologických výsledných proměnných vystavení se EMP a ENF u těchto specifických populací (Bonhomme-Faivre, Marion, Forestier, Santini a Auclair 713).

První obecně uznaný výzkum v této oblasti byl vedený Nancy Wertheimerovou v druhé polovině 70. let 20. století (Feychting, Ahlbom a Kheifets 168). Za použití longitudinálních a epidemiologických dat z oblasti Denveru, která zahrnovala léta 1950 a 1960, analyzovala Wertheimerová konvergenci mezi blízkostí EMP a vystavením se EMP, tyto především ve formě elektrického vedení a rozvoje rakovinné buněčné aktivity (263).

Na základě svých analýz určila Wertheimerová výskyt silných korelací mezi těmito dvěma proměnnými s možným kauzálním spojením. Specificky Wertheimerová určila, že u dětí, které bydlely v těsné blízkosti elektrického přenosového vedení, se vyskytl dvojnásobný nárůst rozvoje různých typů rakoviny (263).

Po zveřejnění průkopnické studie Wertheimerová, bylo v následujících dekádách podniknuto množství doplňkových výzkumů. Mnoho z těchto studií také ukázalo, že vystavení se a/nebo těsná blízkost EMP a ENF signifikantně zvyšuje sklon k rozvoji mnoha zhoubných biologických reakcí a špatného zdravotního stavu (Feychting, Ahlbom a Kheifets 170).

Biologické reakce, které jsou ve vědeckovýzkumné literatuře spojovány s vystavením se EMP a/nebo ENF, zahrnují různé typy rakoviny, leukémii, růst nádorů, poruchy spánku a cirkadiálního cyklu, neurologické, kognitivní a paměťové poškození, hormonální regulaci a produkci, poruchy endokrinního systému, mentální poruchy a poruchy chování, nedostatečnost imunitního systému, poruchu nervového systému, rozvoj plodu a defekty při narození, krevní a oběhové funkce a genetická poškození (Zahm a Devesa 178; Feychting, Ahlbom, a Kheifets 171). Nadto bylo v jednopřípadových studiích a ve studiích malých skupin navrženo několik dodatečných biologických reakcí, které, ačkoli předkládají působivé důkazy, definitivně neprokazují existenci korelace mezi enviromentálními proměnnými a zdravotními následky.

Výzkumná zjištění, která se týkají negativních zdravotních následků spojených s vystavením se EMP a ENF jsou kontroverzní (Beale 275). Protože ve výzkumné literatuře bylo posuzováno mnoho odlišných scénářů vystavení se s výsledky, které se různí podle přesnosti hodnoceného scénáře v každém z experimentů, někteří kritici výzkumu tvrdí, že je to neprůkazné či protichůdné (Feychting, Ahlbom, a Kheifets 171).

Avšak bližší prozkoumání výzkumu odhalí, že mnohé z těchto navenek se jevících nesrovnalostí v podstatě pramení z odlišností ve výzkumném designu nebo v odlišnostech operačních definic využitých v různých výzkumech tohoto předmětu (Beale 278). Ve skutečnosti obrovská převaha výzkumných studií, které byly k tomuto tématu pořízeny, vyvozují, že vystavení se vyšším-než-běžným úrovním EMP nebo ENF, jsou jednoznačně dány do souvislosti s negativními zdravotními následky (Anderson 48).

První generace experimentů hodnotících spojení mezi EMP, biologickými reakcemi a negativními zdravotními následky se zaměřuje téměř výhradně na konceptualizaci problému, který se týkal bydlení v blízkosti elektrických rozvodových zařízení (Marino a Becker 7). Rozšíření tohoto výzkumného designu v letech 1980 a 1990 odhaluje širokosáhlý vliv výzkumu Wertheimerové z roku 1979, který téměř sám o sobě zahájil výzkum v této oblasti (Brain, Kavet, McCormick, Poole, Silverman, Smith, et al. 963; Sheikh 57).

Ačkoli další vlivné proměnné v tomto výzkumu nebyly prokázány, výzkum podává zprávu o tom, že se u dělníků v Sovětském svazu, jejichž pracovní povinnosti ukládaly vystavování se elektřině a/nebo elektrickému vedení, projevilo množství zdravotních problémů a symptomů. Zpočátku se tyto zprávy setkaly s nedůvěrou. Avšak ve spojení s nálezy Wertheimerové z roku 1979, začaly tyto zprávy vědce zajímat.

Jako taková se rozšířila další vlna experimentů, které se zaměřovaly na vystavení se vyšším-než-běžným úrovním EMP a ENF v pracovních podmínkách (Feychting, Ahlbom, a Kheifets 146). Výzkumníci získali epidemiologická data, která byla kategorizována podle povolání, což jim umožnilo určit, zda-li pracovníci jako telefonní operátoři, inženýři, rádio operátoři a elektrikáři, vykazovali nepřiměřený výskyt rakoviny nebo jiných nevysvětlitelných biologických reakcí či zdravotních následků (Bonhomme-Faivre, Marion, Forestier, Santini, a Auclair 714).

V závislosti na počtu proměnných, do kterých spadá i délka zaměstnání, povaha zodpovědnosti každého z pracovníků a stupeň a délka vystavení se EMP a ENF, výzkumy ukázaly, že existuje přesvědčivé spojení mezi vystavením se EMP v práci a množstvím biologických reakcí, včetně rakoviny a růstu nádorů. Ačkoli více sofistikovanosti v elektrické technologii změnilo povahu zaměstnání, která spadají do kategorie s vysokým rizikem vystavení se EMP a ENF, nebylo riziko odstraněno úplně. Epidemiologické studie rizikových faktorů v zaměstnání pokračují, aby se technologie a povaha vystavení se v zaměstnání rozvíjela (Feychting, Ahlbom, and Kheifets 178).

Další kategorie výzkumů, které byly vedeny za účelem zjištění dopadu uměle vytvořených elektromagnetických polí na biologické systémy, se spíše zaměřovala na laboratorní experimenty než na analýzu existujících epidemiologických dat. Specificky, současné výzkumné úsilí je zaměřeno na získání jasného koncepčního porozumění způsobům, jsou-li nějaké, díky kterým přispívají EMP a ENF ke vzniku nebo zhoršení biologických reakcí.

Jelikož rozvoj rakoviny a bujení nádorů jsou škodlivými zdravotními následky, které byly nejpevněji rozpoznány při vystavení se EMP a ENF, spousta laboratorních pokusů se zaměřila na modelování a hodnocení procesů a mechanismů, díky kterým by tyto síly mohly podpořit vývoj rakoviny u biologických systémů lidí i zvířat. V současném stadiu odpověď na tuto komplexní otázku stále uniká. Avšak mnoho publikovaných výzkumů navrhlo modely, které spojují vystavení se ENF a EMP jako pravděpodobný karcinogenní proces (Day 1926).

Více pregnantních zjištění bylo dosaženo při laboratorních studiích, které usilovaly o nalezení způsobů, kterými by vystavení se EMP/ENF mohlo zjitřit, zhoršit nebo podnítit negativní zdravotní následky, které jsou spojené s existujícím genetickým nebo buněčným poškozením. Jinými slovy, množství výzkumů úspěšně demonstrovalo procesy, které vystavením se vyšším-než-běžným úrovním těchto polí v podstatě zhoršují stávající tělesný stav a vedou v některých případech k vývoji rakoviny, zvýšené buněčné aktivitě a nádorovému bujení (Işler a Erdem 36).

Vědci předpokládají, že genetická porucha – která může být naprosto myslitelně spuštěna mnohými enviromentálními proměnnými, včetně rentgenových paprsků – může trvalým vystavením se vyšším-než-obvyklým úrovním elektromagnetických polí rozdmýchat a v některých případech i zapříčinit karcinogenní procesy.

Existuje spousta modelů, které vědci vyvinuli, aby demonstrovali způsoby, kterými EMP a/nebo ENF mohou potenciálně podpořit nebo rozdmýchat buněčnou nebo genetickou poruchu do takových rozměrů, kdy mohou být spuštěny karcinogenní procesy. Tyto modely, které si získaly nejvyšší přijetí uvnitř vědeckých kruhů, zahrnují poškození imunitního systému a poškození buněčné hmoty (Işler a Erdem 37).

Ačkoli institucionálně orientovaní vědci prokázali obrovský kus zájmu o možné kauzální spojení mezi vystavení se EMP/ENF a mezi negativními zdravotními následky, objevil se i velký díl odporu vůči tomuto pátrání. Organizovaný odpor k tomuto výzkumu byl v první řadě nasazený průmyslovými odvětvími (jako např. spotřebním průmyslem) které, kdyby byly stávající normy pro vystavení se EMP/ENF revidovány, byly by nejzranitelnější povinností nového zprostředkování výrobků.

Nicméně federální vláda také ohledně této problematické otázky několikrát za poslední desetiletí významně zakolísala, když vybízela některé veřejně působící odborníky na zdraví a advokáty spotřebitelů, aby tvrdili, že je federální vláda zvláštním zájmem zavázána určitým skupinám, které reprezentují lukrativní průmyslová odvětví, jejichž zisk závisí na získání relativně neurčitých bezpečnostních norem, které dodnes ve Spojených státech zůstávají v platnosti (Von Winterfeldt, Eppel, Adams, Neutra, a DelPizzo 1489).

Závěr
Jak bylo zmíněno výše, v kontextu historie lidstva je příchod elektřiny relativně novým objevem a je nestydatě zřejmé, že veškeré důsledky této technologické novinky nebyly ještě stanoveny, zvláště pak co se týče vlivu vystavení se ENF a EMP na biologické systémy. Nicméně, vzato jako celek, široké pole souvztažných důkazů, které jsou k dispozici v současnosti publikované vědeckovýzkumné literatuře zabývající se výzkumem tohoto předmětu, zanechává jen málo pochyb o tom, že tyto síly spouští nebo podněcují množství znevýhodňujících biologických reakcí u lidí i zvířat, z nichž mnoho, jako rakovina, je silně spojeno s negativními zdravotními následky.

Citované práce
Anderson, Larry. “Extremely Low Frequency Fields and Cancer:

Laboratory Studies.” International Journal of Toxicology 17.3 (1998): 47-57.
Brain, Joseph D., Robert Kavet, David L. McCormick, Charles Poole, Lewis B. Silverman, Thomas J. Smith, et al. “Childhood Leukemia: Electric and Magnetic Fields as Possible Risk Factors.” Environmental Health Perspectives 111.7 (June 2003): 962-70.

Beale, Ivan L. “The Effects of Electromagnetic Fields on Mental and Physical Health.” Journal of Child & Family Studies 6.3 (September 1997): 273-88.

Behrens, Thomas, Claudia Terschüren, William Kaune, and Wolfgang Hoffmann. “Quantification of Lifetime Accumulated ENF-EMP Exposure from Household Appliances in the Context of a Retrospective Epidemiological Case-Control Study.” Journal of Exposure Analysis & Environmental Epidemiology 14.2 (March 2004): 144-53.

Bonhomme-Faivre, Laurence, Sylvie Marion, Francis Forestier, Roger Santini, and Huguette Auclair. “Effects of Electromagnetic Fields on the Immune Systems of Occupationally Exposed Humans and Mice.” Archives of Environmental Health 58.11 (November 2003): 712-17.

Day, Nick. “Exposure to Power-Frequency Magnetic Fields and the Risk of Childhood Cancer.” Lancet 354.9194 (4 December 1999): 1925-31.

Feychting, Maria, Anders Ahlbom, and Leeka Kheifets. “EMF and Health.” Annual Review of Public Health 26.1 (2005): 165-89.

Işler, Serkan, and Gunhan Erdem. “The Effect of Electromagnetic Fields on Oxidative DNA Damage.” Journal of Cell & Molecular Biology 2.1 (2003): 35-8.

Kheifets, Leeka I., and Chantal Matkin. “Industrialization, Electromagnetic Fields, and Breast Cancer Risk.” Environmental Health Perspectives Supplements 107 (February 1999): 145-54.

Kundi, Michael, Kjell Hansson Mild, Lennart Hardell, and Mats-Olof Mattsson. “Mobile Telephones and Cancer: A Review of Epidemiological Evidence.” Journal of Toxicology & Environmental Health 7.5 (September 2004): 351-84.

Marino, Andrew A., and Robert O. Becker. “High Voltage Lines:

Hazard at a Distance.” Environment 20.9 (November 1978): 6-11.

Sheikh, Kazim. “Exposure to Electromagnetic Fields and the Risk of Leukemia.” Archives of Environmental Health 41.1 (January 1986): 56-63.

Von Winterfeldt, Detlof, Thomas Eppel, John Adams, Raymond Neutra, and Vincent DelPizzo. “Managing Potential Health Risks from Electric Powerlines: A Decision Analysis Caught in Controversy.” Risk Analysis: An International Journal 24.6 (December 2004): 1487-1502.

Wertheimer, Nancy. “Electric Power Lines Linked with Cancer.”

Science News 115.16 (21 April 1979): 263.

Zahm, Shelia Hoar, and Susan S. Devesa. “Childhood Cancer: Overview of Incidence Trends and Environmental Carcinogens.” Environmental Health Perspectives 103.6 (September 1995): 177-84.