Экологический риск и принцип Гроттгауса

Числовые значения R_S, найденные путем обработки статистических данных ВОЗ [2.3], имеют весьма относительную ценность для технического специалиста. Они не должны восприниматься буквально: риск следует рассматривать как один из возможных критериев оценки безопасности по ЭМИ, особенно удобный при использовании метода СИМ. С одной стороны, это выводит нас за пределы простых однозначных оценок, которыми лучше всего было бы пользоваться при решении задач по обеспечению безопасности конкретных людей. С другой стороны, на получение таких оценок в реальности рассчитывать трудно, так как речь идет о воздействии РТО и РЭС различного назначения на достаточно большие массивы биорецепторов, при котором взаимодействие каждой пары «РЭС – биорецептор» или «РТО – биорецептор» носит случайный характер.

Объективным способом учесть характер такого воздействия ЭМИ представляется применение методов и средств ТВ – поскольку «познавательная ценность ТВ обусловлена тем, что массовые случайные явления в своем совокупном действии создают строгие, неслучайные закономерности и само понятие математической вероятности было бы бесплодным, если бы не находило своего осуществления в виде частоты какого-либо результата при массовом повторении однородных условий: осуществлении всегда приближенном и не абсолютно достоверном, но при увеличении числа повторений в принципе достаточно точном и сколь угодно достоверном» (более подробно см. в [2.10]).

Проблема вероятностного анализа и прогнозирования последствий воздействия ЭМИ на здоровье людей имеет непреходящее значение. Одним из первых это оценил А.Д. Сахаров [2.20], занимаясь в 50-е годы ХХ столетия моделированием последствий ядерных испытаний. Им были четко обозначены два принципиально важных момента:

- не существует никакой «пороговой» дозы, ниже которой уровни радиации (ионизирующего ЭМИ) будут безопасными для человека;

- степень поражения ЭМИ носит вероятностный характер, причем зависит как от уровня и продолжительности воздействия, так и от числа людей, подвергшихся ему.

В 1987 году к этому было сделано примечательное добавление: «Действие непороговых биологических эффектов радиации при малых дозах облучения, сравнимых с естественным фоном, не изучено экспериментально с должной степенью достоверности. Очень велики трудности, связанные с гетерогенностью изучаемого ансамбля и невозможностью контрольного эксперимента, необходима непомерно большая статистика» [2.20].

Сказанное в значительное мере применимо и к ЭМИ радиочастот [2.12], хотя в настоящее время нормирование ПДУ здесь базируется на концепции порога и дозы [2.2; 2.5; 2.8-2.10] – при этом ни вероятностный характер поражения, ни число людей, подвергшихся ему, не учитываются. Главным критерием для оценки воздействия и прогнозирования опасности ЭМИ считается уровень Э – что соответствует фундаментальному принципу Гроттгауса, согласно которому биологический эффект, обусловленный воздействием ЭМИ, является следствием поглощения энергии живой тканью и пропорционален величине поглощенной энергии [2.9].

В качестве энергетической характеристики Э, согласно [2.8-2.19; 2.21-2.23], могут выступать как первичные характеристики воздействия ЭМИ: удельная поглощенная мощность SAR, Вт/кг и удельная поглощенная энергия SA; Дж/кг в тканях человеческого тела, так и производные от них, вторичные параметры: напряженности падающих монохроматических невозмущенных электрического E; В/м и магнитного H; А/м, полей; плотность потока энергии (ППЭ) за единицу времени – плотности потока мощности ППЭ падающей волны, Вт/м²; плотность потока энергии ПЭ, Дж/м² и т.д. (см. в разделе 2.9). Значения ПДУ вторичных параметров рассчитываются из ПДУ первичных для наиболее неблагоприятных случаев облучения [2.21-2.23].

Экологический риск является более сложным, но и более объективным и универсальным критерием для количественной оценки эффекта воздействия ЭМИ на биорецептор. Поэтому вопросы моделирования R_S с учетом его реальной (часто неоднозначной) зависимости от Э требуют в настоящее время особого внимания.