高壓電對成人及兒童健康危害的流行病學分析

摘要：多項流行病學研究發現兒童白血病的發生率與強磁場存在相關性。但是，對于白血病和高壓線的低頻磁場兩者之間的相關性，尚未有效結論。本文對高壓線磁場的發生原理，磁場成因以及國內外的相關研究進行評述，并結合已有的流行病學研究結果，分析高壓線對人體的可能影響和潛在風險。

關鍵詞：高壓線； 兒童；白血病；輻射；流行病學

對于生活在城市\"鋼鐵叢林\"的人們來說，高壓線和變電站隨處可見。但是，對高壓線附近的安全性等諸如此類的問題，如：房子外面有高壓線，會對人體有危害嗎？我家在高壓變電站附近，對小孩有影響嗎？窗外1米處有高壓線，請問對人體有危害嗎？等。網上對于這些問題的答案，要么是有肯定影響的，要么是說現在還不清楚，還沒充分的證據等等。筆者對這個問題也極為關注，因此結合已有的流行病學研究結果，分析高壓線對人體的可能影響和潛在風險。

1什么是高壓線

輸電線電壓根據強度可分為低壓、高壓和超高壓。一般將低于110kV的電壓為低壓，電壓110～220kV的線路稱為高壓，330～750kV的線路稱為超高壓。我國國家電網高壓輸電線路中除西北采用750kV的超高壓輸電線外，其它電網一般采用220kV～500kV的電壓序列。通常如果我們在路邊看到的是非鋼鐵結構（如水泥柱，木質電線桿等）的電線桿是低壓輸電線，高壓輸電線主要使用各種高壓電鐵塔（鋼鐵架空結構），如文獻報道北京等大型城市的城區大多使用220kV的高壓輸電線[1]。

國內交流電使用的是三相電，因此每個回路傳輸都需要三根線。 實際使用中的鐵塔，除去最頂端的兩根（或單根）避雷線，下面是三根高壓傳輸線。交流電輸電線分為單回路和雙回路兩種，單回路只有三根輸電線，而雙回路是左右各有三根傳輸線。另外，如何識別高壓線的電壓強度呢？簡單的識別方法如下：一般鐵塔上的輸電線是單根導線的其電壓為110kv，雙導線并聯為一簇的是220kV，4導線并聯為一簇的是500kV。

2高壓線如何產生危害

由物理常識我們知道，交變的電流就會產生交變的磁場，交變的磁場反過來又會產生交變的電場，這類電場和磁場統稱為電磁輻射。電磁輻射在日常生活中很常見（如微波爐產生的微波等），它是一種與水或噪音污染類似的污染源，一般只有在超過一定閾值時，才會產生負面效應。

電磁輻射對人體危害主要包括熱效應和非熱效應兩個方面。熱效應指當人體接受電磁輻射后，體內水分子會隨電磁場方向的轉換快速運動而使人體升溫，其原理類似于微波爐加熱食物。熱效應吸收的輻射能不足以引起體溫升高，但可能會引起人體的中神經系統機能障礙，主要癥狀為神經衰弱綜合癥和植物神經功能紊亂，如心動過緩、血壓下降等，特別是會加速晶體狀的老化過程。電磁輻射對人體的組織、細胞、DNA、染色體等產生生理效應等統稱為非熱效應。其實，人類在地磁場作用下進化過來，我們時時刻刻在地磁場的環境中，形成了人類神經系統與這種磁場效應的和諧。如鴿子就是通過體內的生物磁定向系統來定向和\"飛鴿傳書\"的。如果人體長期處在一個人為產生的強磁場中，則這種環境中附加磁場的強度和方向都與自然磁場不同，可能影響神經系統正常功能等，但目前的研究結果尚無有效結論。

另外，高壓輸電線的電暈放電和絕緣子放電是電磁輻射產生的一個重要因素。電暈放電發生電暈時在電極周圍可以看到光亮，并伴有咝咝聲，其會對無線電產生干擾，放電情況直接受環境溫度和濕度的影響。環境條件越差，干擾影響就越嚴重，如導線表面損傷、雨滴或其它附著物等，都易發生電暈放電；絕緣子放電是由于絕緣子串（圖1中連接電線桿和輸電線的黑色串狀物質）中損壞或異物，使分配到每個絕緣子上的電位差過高等原因使空氣擊穿而形成的。絕緣子放電的頻譜可高達數百兆赫茲，有時其強度也比電暈放電更強。但是，對于正常且良好運行的輸電線路，此類放電不是主要成分。

3高壓線危害的成因

據我國《500 kV超高壓送變電工程電磁輻射環境影響評價技術規范》規定：推薦暫以4kV/m作為居民區工頻電場評價標準，推薦應用國際輻射保護協會關于對公眾全天輻射時的工頻限值0.1mT作為磁感應強度的評價標準。因此，可認為國家合格標準的居民電磁輻射標準為電磁場<4kV/m。

國內研究人員實地研究了電磁輻射對小鼠血液及肝功能的影響[2]，其結果顯示在220kV高壓輸電線附近且強度為3.5～4kV/m的條件下，其對小鼠的血液、肝功能及肝組織均表現出明顯損害，并且電場輻射越強其影響越大。狒狒是靈長類動物，與人類在生理條件和發育特點上最為接近。美國德克薩斯州的研究表明在成年狒狒在30kV/m強度的磁場暴露中[3]，其三種社會行為學發生顯著改變，且親和力，緊張和刻板程度上也顯著改變。

值得指出的是，現實條件中的電場和磁場并不是固定不變的，可能因為用電量變化或環境改變而產生的磁場變化上的\"毛刺\"，而此時會不會產生具有危害性的高頻率電磁波，尚未可知。

4高壓線對人體的風險

著名醫學雜志《英國醫學雜志》上發表的研究表明在英格蘭和威爾士，住在高壓線路200m附近的兒童發生白血病的風險是距離600m兒童的1.69倍，且距離越近越危險[4]。同樣，在1960年和1985年之間回顧性研究發現，位于220～400kV電壓線路的300m范圍內的瑞典居民，其成人急性白血病的發生率顯著增加[5]。兒童是對電磁輻射的敏感人群之一。因此，高壓線產生的輻射對青少年兒童產生危害的影響是最大的。多項流行病學研究顯示高壓線的磁場確實會增加兒童和成人患急性白血病的機率。而且，目前的一系列研究一致表明，低頻電磁場是兒童白血病、乳腺癌和心血管疾病的危險因素。

當然，在評估高壓線的危險時，與高壓線的距離是最關鍵的因素。電磁場的磁場特性就是隨距離的增加強度逐漸減小，盡量遠離它們是關鍵。因此，安全距離很關鍵（見圖1）。另外，高壓線的輻射設備變電器本身使用過程中就具有一定噪音，隨著使用時間的延長，或者由于維護和保養不到位，以上這些噪聲源的音量還可能進一步增大，這對人體健康也有潛在影響。還有，高壓設備和線路經常出現放電聲和打火現象，居民如果對于高壓設備運行產生的電磁輻射沒有正確的認識，可能談虎色變，草木皆兵，長期精神的高度緊張，又擔驚受怕的，也容易造成精神健康問題。

5結論

我們應當清楚現有的流行病學研究都有一定局限，因此大部分新設計的研究和小范圍的流行病學研究對高壓線與其他疾病的相關性都不能提供一個最終的廣泛而確切的答案，這是流行病學研究自身的局限性。另外，許多人認為當前的相關研究多數采取國家能源部門的研究贊助，其陰性的研究結果可能導致偏差，人們更愿意相信一些獨立研究的結果。這些結論相反的研究結果一定程度上也防止了其獨立研究結果對電磁輻射對人類健康影響的以偏概全的結論。因此，在其相關性尚未明朗的今天，住宅的地址還是盡量選在已有證據的高壓線安全距離以外，最大限度地減少和消除健康風險。

參考文獻：

[1] 潘一玲，仝德良. 北京市中心城220千伏變電站專項規劃[J]. 中國科技成果，2011（9）：32-35.

[2] 趙慧軍，徐曉鴻. 高壓變電站電磁輻射對小鼠血液、肝功能的影響[J]. 湖北農業科學，2012，51（21）：4827-4829.

[3] Coelho A J， Easley S P， Rogers W R. Effects of exposure to 30 kV/m， 60-Hz electric fields on the social behavior of baboons[J]. Bioelectromagnetics，1991，12（2）：117-135.

[4] Draper G， Vincent T， Kroll M E， et al. Childhood cancer in relation to distance from high voltage power lines in England and Wales： a case-control study[J]. BMJ，2005，330（7503）：1290.

[5] Feychting M， Ahlbom A. Magnetic fields， leukemia， and central nervous system tumors in Swedish adults residing near high-voltage power lines[J]. Epidemiology，1994，5（5）：501-509.

編輯/王海靜