极低频(ELF)电磁场的生物效应

1948年 Paul Muller 因其在1939年的發現而 榮獲諾貝爾醫學獎。
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Fig. 2. DDT gets praise from an advertisement in the June 30, 1947, issue of Time.
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根據最大可能的強度，距離 > 70公尺 若是以平均值，距離約 > 41公尺

請問您的選擇？
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知識的爆炸，永遠落後的困境！


知識的快速成長和現實社會的日趨複雜。 許多新科技往往都在不瞭解其對生態環境和人 體健康等影響之前，就已經推出使用。其所肇 致的傷害和問題，則常常等到廣泛使用多年且 造成許多自然環境受傷害之後，才恍然大悟。 譬如：ＤＤＴ案例。




學術界對是否造成生態環境或是人體健康危 害的「不確定性」(uncertainty)不能當作理由， 去反對相關的改善行動。 考量最壞的情況，研擬改善對策。 於1990年代，被氣候變遷的國際委員會引用， 認為學術界對氣候變遷的「不確定性」 (uncertainty)應不能當作理由，去反對相關氣 候變遷的行動。 Precautionary principle (禁漏原則)
4
度 強 場 電 場 強 度
105 104 103 102
影響免疫機能 影響行為
微波電場
(V/M)
影響 EEG 108 109 頻率(Hz)
ELF bioeffects
1010
圖 2. 不同頻率的微波(與不同強度)對生物的可能影響。
5
影響 EEG
度 強 場 電 場 強 度
(V/M)
105
影響血液組成

族群層次：切割棲地、影響遷移路線、 繁殖或覓食活動受到影響。

群落層次：族群組成的改變。
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高壓輸配電線的電頻磁場

對兩側居民的健康風險評估

案例

調查地區：台北縣汐止市，345 KV 和 161 KV 高壓輸配電線兩側的居民(距離70公尺範圍內)。 測量方法：連續72小時定點測量，頻率是每5分 鐘測量一次。
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自然的研究 vs. 公害的研究

自然現象的研究，盡量下降 type I error。

盡量避免否定 null 假說。 如此可以避免研究方向的錯誤。

自然資源(災害)的研究，則要下降 type 2 error

盡量的避免接受 null 假說。 如此可盡量避免遺漏可能的災害影響。
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DDT 的興衰史
DDT： Dichloro-Dipheny-Trichloroethane
雙氯-雙苯-三氯乙醛
DDT的發現與應用：
第一次合成是在1874年 於1939年，發現其可用作殺虫劑 (Paul Muller) 美國大量生產是始於1940年代初期。

Type 2 error (Type 2 錯誤)

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問題與討論
Japalura@hotmail.com
Ayo 台南站 http://mail.nutn.edu.tw/~hycheng/
鄰近 161 KV和 345 KV，室內72小時電頻磁場 平均值分別為9.7 mG (範圍： 0.4 –61.6 mG) 和 6.0 mG (範圍：0.6 – 30.3 mG)
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結果：

高壓輸配電線的電頻磁場

Ahlbom, et. Al (2000)的研究報告，住家的電頻 磁場介於0.5 – 16 mG之間，分成四的等級， 1 mG 、1 - 2 mG、2 – 4 mG、 4mG，統計 增加小兒白血病的相對風險值。
103
影響骨骼結構
ELF ：極低頻
影響行為 影響韻律
10
10
-3
10
60 102 頻率(Hz)
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640 103
圖 3. 不同頻率的電場(與不同強度)對生物的可能影響。
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ELF電磁場的生物效應

干擾性


表面的：皮毛振動與聽覺干擾。 內部的：細胞內粒子的互動，帶電荷分子擾動影響。 壓力(stress)作用：類似受到不明的心理壓力干擾所產生 的現象。 定時因素的：可能經由影響松果體的分泌功能，進而影 響生物體的韻律週期。(內分泌韻律的影響)
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3
ELF ：極低頻
強 度 與 範 圍 的 選 擇
圖1.1 EHV and lower voltage transmission 的比較。單一條的 765kV transmission line (70m寬)，可以傳送的電量，約等於30 ELF bioeffects 條(15座雙條)158kV transmission line(500m寬)所傳送的電量。

Window (視窗) 效應：特定強度，特定頻率，特 定時間，特定劑量，特定個體的影響。
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ELF bioeffects 8 白尾鹿的生殖週期
白尾鹿全年的賀爾蒙分泌情況。
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ELF 輸配電線的生態影響

個體層次：干擾、壓力、韻律改變、 生理傷害、等。


按此標準，估計台灣居住於345KV和161KV兩側70公 尺內，每年可能增加小兒白血病的人數是8.42人和 6.78人。 台灣實測值介於 0.4 – 61.6 mG，最高值遠大於 16 mG。因此增加小兒白血病的人數可能是低估。
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高壓輸配電線的電頻磁場


世界衛生組織國際癌症研究署(International Agency for Research on Cancer, IARC)的標準， 0-14歲兒童暴露於電頻磁場強度 3 – 4 mG以上， 將顯著增加產生小兒白血病的風險，是暴露於1 mG以下的2倍。 實測距離輸配電線 20公尺、21-40公尺、4170公尺的住家，其72小時平均值分別是18.3 mG (2.4 - 61.6mG)、3.8 mG (1.2 – 10.6mG)、1.5 mG (0.4 –4.4mG)。
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面對不確定性，採取的原則
預警的原則

保守的原則 健康至上的原則 最佳技術的原則 舉證對換的原則
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知識全球化，行動本土化

影響全球未來30年的重大事件！
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七個源自文库大事件，
影響全球未來30年的關鍵 • 本資料摘譯自：World Watch 2000 March/April，13(2):12-13。 ‧‧‧‧‧‧‧
大的太平洋海岸地區 (21世紀初)
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2. 預警原則：美國紐約 (1962)


卡爾森(Rachel Carson)發表『寂靜的春天』 (Silent Spring)，引起對瞭解化學污染環境 的廣泛注意。 於隨後的幾十年，瞭解環境對化學污染的負 擔，更加惡化，因而有「預警原則」 (precautionary principle) 的提出。
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20 18
平均電頻磁場強度(mG)
16 14 12 10 8 6 4 2 0 0 10 20 30 40 50 60
距離輸配電線 (公尺)
圖5. 高壓輸配電線兩側住家的室內平均電頻磁場強度(mG)。
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評估健康安全的標準


以 1 mG為安全標準，離開高壓輸配電線 的距離 > 70公尺。(可能需要 > 100公尺) 以 3 mG為標準，
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引進者的原則 ：


按這個原則，
相關安全的證據是由引進新化學物質者(各種新產 品，包括醫藥，基因轉殖的產品) 負責提出， 不是由懷疑其有問題者，或是受傷害者來舉證。


Precautionary principle (禁漏原則)
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烏鴉的考量 ：
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舉證責任的互換：個人 vs. 公害


對任何個人都要先認定其無罪，告訴者必要自行提 出其有罪的證明。 公害發生，相關污染源，都被認定為「有罪」，都 需要提出其沒有產生污染事件的證明。

如此，相關污染處理與排放的資料，不僅不能任意遺 失，且更是需要妥善的保存。

這是預防公害發生，及追查公害來源的基本條件。 Precautionary principle (禁漏原則)
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Type 2 error (Type 2 錯誤)

Null 假說：這些現象是隨機出現的結果。

Type I error (Type 1 錯誤)

否定 null 假說，但事實是「Null 假說是正確的」 the conclusion that there is an effect when in fact there is none (結論說有影響因素，但事實卻是沒有) 接受 null 假說，但事實是「null 假說是錯誤的」 when an impact exists but is not detected. (事實是 有影響因素，但卻沒有查出來)
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Type I vs. Type 2
Null 假說：這些現象是隨機出現的結果。

Type I error (Type 1 錯誤)

否定 null 假說，但事實是「Null 假說是正確的」 the conclusion that there is an effect when in fact there is none (結論說有影響因素，但事實卻是沒 有) 接受 null 假說，但事實是「null 假說是錯誤的」 when an impact exists but is not detected. (事實 是有影響因素，但卻沒有查出來)
極低頻(ELF) 電磁場的 生物效應
與『禁漏原則』(precautionary principle)
鄭先祐 (Ayo)
國立台南大學 生態科技學系
e-mail : Japalura@hotmail.com
游離輻射
極 低 頻
102 可見光 電視和 收音機 104 106 108
X
光
-射線
微波
1010 1012 1014 1016 1018 1020 頻率(Hz)
DDT被禁用的過程



1947年前，DDT被公認為有效且安全。 1957年，美國聯邦政府對DDT的使用範圍，開 始有些限制。 1962年，Rachel Carson 的Silent Spring 1963年5月，美國的科學顧問委員會建議DDT應 在短期內禁用。 1967年，DDT被進一步的限制使用。 1972年6月14日，在聽過9,312頁(來自125位學 者專家)的證言，以及350份以上的文件後，美 國環保署宣佈於農業，全面禁用。





1. 公民社會：印度的 Uttarakand (1958) 2. 預警原則：美國紐約 (1962) 3. 地球高峰會議：瑞典的 Stockholm (1972) 4. 微小力量：斯里蘭卡 (Sri Lanka) (1990前後) 5. 「GMO-Free」的食品：西歐 (1998) 6. 氣候覺醒的警訊：一些地區 (最近的未來) 7. 生物地區主義(Bioregionalism)：美國和加拿
圖 1. 各種頻率的電磁場。 14 14 可見光的頻率於 4 x 10 Hz 至 7 x 10 Hz 間。
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The danger lies in the molecules of DNA being altered by free radicals (自由基) , thereby producing mutation. Such changes in DNA can result in a variety of damage to the body (including cancers(癌症)), or if the change occurs in the DNA of a gamete, the result can produce abnormal offspring (畸形 子代).