Elektrības pārvadu līnijas un transformatori. Ietekme uz veselību

 

 
Dzīvojot elektrības pārvadu līniju un transformatora staciju tuvumā, daudzi cilvēki uztraucas par iespējamu veselības apdraudējumu, uzdodot jautājumus: vai pieļaujama dzīvojamo māju būvniecība augstsprieguma gaisa pārvadu līniju tuvumā? Cik droši ir dzīvot, ja mājai iet pāri zema sprieguma elektrības pārvadu līnija?
Elektrība tiek pārvadīta pa pārvades līnijām ar dažādu spriegumu. Latvijā šim nolūkam kalpo 330kV un 110kV augstsprieguma elektrības pārvades līnijas un elektrības sadales (vidēja sprieguma un zemsprieguma) tīkla līnijas:
 
  • vidēja sprieguma (6kV-20kV) gaisvadu līnijas un vidēja sprieguma (6kV-20kV) kabeļu līnijas, kā arī vidēja sprieguma transformatoru stacijas; 
  • zemsprieguma (0,23kV – 0,4kV) gaisvadu un kabeļu līnijas.
 
Apbūve zem augstsprieguma līnijām ir aizliegta, lai nerastos situācijas, kas saistītas ar elektrību vadošu objektu uzlādēšanās efektiem un to iespējamu nelabvēlīgu iedarbību.
 
Latvijas likumdošanā būvniecības ierobežojumus elektrodrošības aspektā nosaka likums „Aizsargjoslu likums” (03.11.1997):
 
Gar elektrisko tīklu gaisvadu līnijām pilsētās un ciemos:
 
  • līdz 20kV – 2,5 m no līnijas ass;
  • ar nominālo spriegumu 110 kV-7 m attālumā no malējiem vadiem uz ārpusi no līnijas;
  • ar nominālo spriegumu 330 kV- 12 m attālumā no malējiem vadiem uz ārpusi no līnijas.
 
Gar elektrisko tīklu gaisvadu līnijām ārpus pilsētām un ciemiem (pilsētu lauku teritorijās):
 
  • līdz 20kV – 6,5 m attālumā no līnijas ass;
  • ar nominālo spriegumu 110 kV-30 m attālumā no malējiem vadiem uz ārpusi no līnijas;
  • ar nominalo spriegumu 330 kV- 30 m attālumā no malējiem vadiem uz ārpusi no līnijas.
 
Gar elektrisko tīklu kabeļa līnijām
 
Zemes gabals un gaisa telpa, ko norobežo nosacītas vertikālas līnijas katrā pusē 1 m attālumā no kabeļu līnijas ass. Ja kabelis atrodas tuvāk par 1 m no ēkas vai būves, tad šajā kabeļa pusē aizsargjoslu nosaka tikai līdz ēkas vai būves pamatiem.
 
Ap elektrisko tīklu sadales iekārtām, fīderu punktiem un transformatoru apakšstacijām – zemes gabals un gaisa telpa, ko norobežo nosacīta vertikāla virsma 1 m attālumā ārpus šo iekārtu nožogojuma vai to vistālāk izvirzīto daļu projekcijas uz zemes vai citas virsmas.
 
Zem elektrības pārvadu līnijām elektromagnētiskie lauki (EML) ir zemas frekvences (50 Hz) ar lielu viļņa garumu, un tos veido elektriskais lauks (tā intensitātes mērvienība ir volts uz metru (V/m)) un magnētiskais lauks (magnētiskās plūsmas blīvuma mērvienība ir tesla - T, kuru visbiežāk izsaka  daudz mazākās mērvienībās  ar 1 miljono daļu no T, tas ir, 10-6 jeb mikroteslas (µT)).
 
Eiropas Savienības rekomendācija iedzīvotāju aizsardzībai pret elektromagnētiskā lauka iedarbību („Padomes 1999. gada 12. jūlija rekomendācija elektromagnētisko lauku (0Hz līdz 300GHz) iedarbības uz vispārējo sabiedrību ierobežošanai(1999/519/EK) nosaka arī robežlielumu vērtības 50 Hz frekvences EML - elektrisko lauku intensitātei un magnētiskās plūsmas blīvumam, kuras nekādā gadījumā nedrīkstētu pārsniegt - 5000V/m un 100 µT.
 
Atrodoties maksimāli tuvu vai tieši zem augstsprieguma gaisa pārvadu līnijām, konstatē visaugstākos EML mērījuma rādītājus. Diemžēl mūsu rīcībā nav datu par mērījumiem Latvijā, bet kā liecina citu Eiropas valstu, piemēram, Vācijas un Apvienotās Karalistes mērījumu rezultāti, tad elektriskie lauki zem 110kV un 400kV gaisa pārvadu līnijām var būt robežās no 2000 V/m līdz pat 5000V/m, bet magnētiskie lauki sasniegt 40 µT. Zem vidēja un zema sprieguma elektrības pārvadu līnijām EML  ir daudz zemāki – elektriskie lauki  var būt robežās no 100V/m līdz 400V/m, bet magnētiskie lauki attiecīgi no 0,5µT līdz 3 µT. Palielinoties attālumam no augstsprieguma elektrības pārvadu līniju centra līnijas, attiecīgi samazinās arī EML iedarbības līmeņi.
 
1. tabula. Elektrisko  un magnētisko  lauku rādītāji  zem elektrības pārvadu līnijām (dažādā attālumā no līnijas centra)
 
Elektropārvadu līnijas, kV Elektriskie lauki, Vm, attālums no centra līnijas Magnētiskie lauki, µT, attālumā no centra līnija
Zem līnijas 10 m 25 m 50 m Zem līnijas 10 m 25 m 50 m
275 kV 2918 2892 661 73 5,78 5,25 2,19 0,58
132 kV 2372 890 103 72 1,85 1,36 0,47 0,14
33 kV 543 81 21 9 1,56 0,82 0,21 0,06
11 kV 122 82 8 4 0,39 0,13 0,03 0,01
400 V 0 0 0 0 0,21 0,09 0,04 0,02
 
Elektrisko kabeļu līniju tuvumā var konstatēt vienīgi nelielus magnētiskā lauka blīvuma rādītājus, kas līdz ar attālumu ievērojami samazinās. Elektriskie lauki kabeļu pārvades gadījumā tiek pilnībā izolēti. Tabulā apkopoti Apvienotās  Karalistes  aprēķinātie magnētiskā  lauka rādītāji  dažādā attālumā no kabeļa centra līnijas (National Grid EMF, Transmission lines, 2005)
 
2. tabula. Magnētiskie lauki, µT, attālumā no centra līnijas
 
  0 m 5 m 10 m 20 m
132 kV 5,01 1,78 0,94 0,47
33 kV 1,00 0,29 0,15 0,07
11 kV 0,75 0,22 0,11 0,06
400 V 0,50 0,14 0,07 0,04
 
Transformatoru staciju tuvumā ir iespējama magnētisko lauku iedarbība. Zemsprieguma transformatoru staciju tiešā tuvumā atkarībā no strāvas patēriņa magnētiskās plūsmas blīvums mainās un ir robežās starp 30 µT un 100 µT, bet jau 1m attālumā tas ievērojami samazinās līdz 1 µT -5 µT.  
 
Lai arī EML izstarojums zem elektrības pārvadu līnijām nepārsniedz pieļaujamos lielumus un pat tiem esot vairākas reizes zemākiem par pieļaujamajiem lielumiem, tomēr ir jāievēro zināma piesardzība, jo ikdienā cilvēki visbiežāk saskaras ar ļoti zemas frekvences EML izstarojuma avotiem, visbiežāk tieši ar 50 Hz frekvences EML izstarojuma avotiem - ar dažādām mājsaimniecības iekārtām un aparātiem. Tā, piemēram, Pasaules Veselības organizācijas (PVO) publicētie EML mērījumu dati liecina, ka, veicot EML mērījumus mājās, kuras neatrodas elektrības pārvadu līniju tuvumā elektriskā lauka intensitāte ir 100V/m un magnētiskā lauka blīvums ir 0,2 µT, bet mājās, kuras atrodas augstsprieguma gaisa līniju tuvumā šie rādītāji ir attiecīgi augstāki – 10.000V/m un 20 µT. Jāatzīmē, ka arī mājās, kuras atrodas tuvu elektrisko vilcienu un tramvaju līnijām ir konstatēti augstāki EML līmeņi – attiecīgi 300 V/m un 50 µT.
 
EML un veselības risks. Ārējo EML izstarojumu iedarbība uz cilvēka ķermeni un šūnām ir atkarīga no frekvences, jaudas vai intensitātes. Zemas frekvences elektriskie lauki ietekmē elektriskā lādiņa izplatību uz ķermeņa virsmas, bet magnētiskie lauki – rada cirkulējošas strāvas cilvēka ķermenī. Tas ir atkarīgs no magnētiskā lauka intensitātes un loka izmēra caur kuru plūst strāva, izraisot zināmus bioloģiskus efektus – nervu un muskuļu stimulāciju.
 
Elektrisko lauku radītā elektriskā strāva ķermenī ir ļoti neliela, radot nekaitīgas izmaiņas audos. Netieši elektrisko lauku iedarbība var radīt tā saukto elektrizāciju un cilvēks var saņemt strāvas sitienu, kas, atrodoties spēcīgā elektriskā laukā, piemēram, zem augstsprieguma līnijas vadiem, var radīt nepatīkamas un sāpīgas sajūtas. Magnētiskie lauki, inducējot strāvas ķermenī, var radīt papildus strāvas, kas pārsniedzot noteikto sliekšņa līmeni var radīt bioloģiskos efektus, bet pie spēcīgākām strāvām - veselības traucējumus, tas ir, nervu stimulāciju, izraisot sirds ritma traucējumus. Jau kopš pagājušā gadsimta 70-tajiem gadiem tiek pētīti magnētisko lauku izraisītie bioloģiskie efekti – savstarpējās  sakarības starp ļoti zemas frekvences magnētiskajiem laukiem un leikēmiju bērniem, kuri dzīvo tuvu elektrības pārvadu līnijām. Ir konstatēts, ka pieaug leikēmijas risks, tomēr nav pierādīta statistiski nozīmīga sakarība.
 
ASV zinātnieku pētījumi rāda, ka pastāv neliela sakarība – dubultots leikēmijas risks bērniem pie EML lielākiem par 0,4 µT. Starptautiskā vēža pētīšanas aģentūra ļoti zemas frekvences magnētiskos laukus 2001. gadā klasificēja kā iespējami kancerogēnus cilvēkam, lai gan ir ierobežoti pierādījumi saistībā ar bērnu leikēmiju, un arī nepietiekoši pierādījumi eksperimentos ar dzīvniekiem par iedarbības mehānismiem. Uzskata, ka ļoti zemi magnētiskie lauki varētu veicināt leikēmijas attīstību, ja to izraisa citi kancerogēni aģenti. Nav pierādījumu attiecībā arī par cita veida vēžu attīstību. Tika pētītas arī sakarības ar citām slimībām – sirds – asinsvadu slimībām, nervu sistēmas slimībām u.c., bet nav atrastas cēloņsakarības saistībā ar šīm slimībām.
 
Eiropas Savienības ekspertu viedoklis. Lai aizsargātu iedzīvotājus no iespējami kaitīgiem bioloģiskiem efektiem, saistībā ar EML, kurus rada  augstsprieguma gaisa pārvadu līnijas, ir jāievēro un jāizvērtē emitēto lauku līmeņi, jo nav pietiekami tikai ievērot drošības attālumus. Šī prasība attiecas galvenokārt uz magnētiskajiem laukiem, jo to līmeņi nav tikai atkarīgi no līnijas sprieguma, bet gan lielākā mērā  no elektriskās strāvas plūsmas vados, kā arī no stabu veida, sistēmu skaita, zemsprieguma līniju attāluma, fāzes līniju skaita u.c. būtiskiem faktoriem. Tādēļ galvenokārt ir jāievēro Eiropas Savienības Rekomendācijā noteiktās robežvērtības, kuras noteiktas, pamatojoties uz pašlaik pieejamām  labākajām zinātnisko pētījumu atziņām un nodrošina vispārējās sabiedrības aizsardzību pret visiem EML iedarbības efektiem.
 
Papildus informācija:
  1. http://www.latvenergo.lv
     
  2. Preliminary Opinion on possible effects of Electromagnetic fields (EMF) on Human Health, European Commission, Health & Consumer protection Directorate,  Scientific Committee on emerging and newly identified health risks (SCENIHR), 19 July 2006
  3. Electric and magnetic fields, National Grid EMF – Transmission lines.
  4. http://www.emfs.info/Source_overhead.asp
  5. http://www.bfs.de/elektro/faq-hochspannung.html
  6. Electromagnetic fields (http://www.who.int/peh-emf/)