Contactstromen en kinderleukemie

Depuis 1979 et la première étude épidémiologique faisant un lien entre les champs magnétiques (CM) et la leucémie infantile, beaucoup d’études ont été menées mais n’ont pas encore permis de conclure. En 2002, le Centre International de Recherche sur le Cancer (CIRC ou IARC en anglais) a classé les CM 50 Hz en catégorie 2B, c’est à dire “peut-être cancérigènes pour l’homme”. Ce classement est basé sur les résultats des études épidémiologiques et sur l’absence de démonstration d’un mécanisme d’action par les études en laboratoire (sur des animaux exposés toute leur vie ou sur des cellules). A ce jour, cette association pose toujours question.

Pendant plusieurs années, les chercheurs ont travaillé sur une hypothèse intéressante basée sur les courants de contact.  C’était l’objectif d’un projet mené au sein du BBEMG entre 2005 et 2011. Si une telle hypothèse était vérifiée, des mesures simples de protection, basées uniquement sur des recommandations par rapport aux installations électriques pourraient suffire.

Voir des informations sur l’origine des courants de contact dans les pages techniques.

Waarom contactstromen bestuderen?

Epidemiologische studies en meta-analyse brachten een klein, maar verhoogd risico op acute leukemie naar voren bij kinderen die blootgesteld worden aan magnetische velden met een gemiddelde waarde van meer dan 0,3-0,4 µT. Meerdere herhaalstudies waarbij gezocht werd naar tendensen en beïnvloedende factoren leverden geen definitieve conclusie op.

Externe magnetische velden zouden kunnen leiden tot effecten op het menselijk lichaam via geïnduceerde stromen welke kleine interne elektrische velden doen ontstaan (ruwe schatting van 0,2 mV/m bij een magnetische inductie van 20 µT, zie figuur 1).

Volgens de Wereldgezondheidsorganisatie (2007) zou 1 mV/m (*) (intern elektrisch veld) nodig zijn om mogelijk biologische effecten te induceren (niet noodzakelijk ziekteverwekkend). Daarom kon een extern magnetisch veld alleen het verband met leukemie bij kinderen niet verklaren.

Courant de contact

Figuur 1

(*) Gebaseerd op de huidige bewijslast lijken drempelwaarden rond 10-100 mV/m meer waarschijnlijk (WHO, 2007)

Zou een andere factor in verband met magnetische velden het verhoogde risico dat naar voren komt bij epidemiologische studies kunnen verklaren?

Contactstromen zouden de missing link kunnen zijn. Deze hypothese wordt in de VS al 15 jaar bestudeerd.

Waarom focussen op contactstromen?

L’hypothèse de base et la suivante: la relation relevée par les études épidémiologiques sans permettre de conclure pourrait être due à un facteur intermédiaire. Les courants de contact sont des candidats plausibles pour expliquer le lien entre la leucémie infantile et les champs magnétiques résidentiels comme montré par une étude de l’EPRI (Electric Power Research Institute): il existe une relation statistiquement significative entre les tensions de contact et le champ magnétique près des lignes à haute tension: des tensions de contact plus élevée ont été mesurées dans des maisons soumises à des champs magnétiques plus élevés.

Ces courants de contact pourraient induire un champ électrique de quelques mV/m dans la moelle osseuse des enfants (**) (pour un courant de contact réaliste de quelques microampères µA), sans être ressenti par l’enfant.

De plus, avant le lancement de l’étude sur la relation entre les champs magnétiques externes et les courants de contact, les chercheurs américains ont analysé la fréquence avec laquelle les enfants sont en contact avec le robinet lors du bain (figure 1) (voir Courants de contact pour une explication technique). L’analyse a montré que les enfants jouaient souvent avec le robinet.

Cette hypothèse des courants de contact a été testée par une équipe du BBEMG.

(**) Er wordt verondersteld dat acute lymfatische leukemie zijn oorsprong kan vinden in het beenmerg, de plaats waar hematopoëse (de vorming van onderdelen van bloedcellen) plaatsvindt in de kindertijd.

Contactstromen in Belgische woningen

Het BBEMG-onderzoeksprogramma met betrekking tot contactstromen verliep in twee fasen. Eerst voerden onderzoekers een meetcampagne uit in Belgische huizen om de lokale magnetische velden te meten en de contactstroomniveaus te evalueren. Vervolgens werd met behulp van de verkregen resultaten het mogelijke verband tussen de contactstromen en het omgevend magnetisch veld geanalyseerd.

Is er een verband tussen de nabijheid van bovengrondse lijnen en contactstroomwaarden in Belgische huizen?

Gedurende 5 jaar werden in ongeveer 150 huizen in België magnetische velden en contactstromen gemeten, bij 10% bleek het magnetisch veld sterker dan 0,4 µT te zijn (de huizen werden specifiek geselecteerd op hun ligging zo dicht mogelijk bij hoogspanningslijnen). De mediaanwaarde van de magnetische veldmetingen was 0,02 µT.

De contactstromen werden gemeten in de badkuip, in de douche en in de buurt van elektrische toestellen zoals een wasmachine.

Het niveau van de contactstromen gemeten in de badkamer gaat van 1 tot 1000 µA. De mediaan contactstroom is 8 µA. Twintig procent van de huizen heeft contactstromen hoger dan 10 µA en 5% daarvan heeft contactstromen hoger dan 100 µA.

Ook in de buurt van elektrische toestellen werden contactstromen gemeten. In dit geval heeft minder dan 50% van de huizen contactstromen die sterker zijn dan 20 µA en 15% daarvan heeft contactstromen hoger dan 100 µA.

Er werd geen verband gevonden tussen magnetische velden in huizen en contactstroomwaarden (figuur 2). In sommige huizen, zelfs bij erg zwakke magnetische velden (0,01 µT) werden significante contactstromen gemeten.

Figuur 2 – Contactstroom versus magnetisch omgevingsveld.
De punten duiden de waarden gemeten bij de steekproef in de Belgische huizen.
De ononderbroken lijn geeft de gesimuleerde waarde weer van de contactstromen die enkel veroorzaakt worden door een magnetisch omgevingsveld (Amerikaanse hypothese).

De ononderbroken lijn in figuur 2 kan beschouwd worden als het deel van de contactstromen dat enkel door het extern magnetisch veld geïnduceerd wordt. Het magnetisch omgevingsveld alleen kan de gemeten waarden van de contactstromen in de steekproef bij Belgische huizen dus niet verklaren.

Deze resultaten stemmen niet overeen het onderzoek in de VS. Na analyse van verschillende parameters veronderstellen de Belgische onderzoekers dat capacitieve lekstromen de meest waarschijnlijke oorzaak van contactstromen in Belgische huizen zouden zijn.

Zouden capacitieve lekstromen een afdoende verklaring kunnen zijn voor contactstromen in Belgische huizen?

Nous avons déjà introduit les courants de fuite dans l’exemple de la machine à laver. Dans cet exemple, il s’agit de courants de fuites résistifs.

Les courants de fuite capacitifs existent en permanence car ils proviennent d’un effet capacitif entre un câble et une zone de référence. Comme la plupart des câbles électriques n’ont pas de gaine métallique, des courants capacitifs pourraient être induits dans le fil de terre ainsi que dans les conduites métalliques comme celles d’eau et de gaz.

Pour étudier les courants capacitifs, il est important de comprendre que la maçonnerie dans laquelle le câble est enfoui peut être considérée comme un conducteur, capable de transporter les courants vers d’autres câbles ou conduites.

Les courants de fuite capacitifs pour les câbles utilisés en Belgique à 230 V (entre la phase et le neutre) sont compris entre 3 et 13 µA/m. Comme les maisons contiennent des centaines de mètres de câbles, ces courants de fuite peuvent entraîner des différences de tension significatives entre les conduites métalliques à proximité.

Les chercheurs ont fait de nombreuses mesures pour tester cette hypothèse. Ils concluent qu’en Belgique, les courants de contact proviennent d’un effet capacitif plutôt que par un champ magnétique ambiant.

Hoe het verschil begrijpen tussen de oorsprong van contactstromen in Belgische huizen en in de Verenigde Staten?

Twee technische factoren kunnen dit verschil uitleggen: enerzijds de kenmerken van capacitieve lekstromen, anderzijds de invloed van het aardingssysteem.

Het belangrijkste spanningsniveau in Amerikaanse woningen is 110 V (bij 60 Hz) terwijl het in België 230 V (bij 50 Hz) is. Aangezien capacitieve lekstromen toenemen met een hogere spanning, vallen er in België hogere capacitieve lekstromen te verwachten, wat leidt tot potentieel hogere contactstromen.

Anderzijds is het aardingssysteem in de VS meer vatbaar voor het optreden van aanraakspanningen geïnduceerd in leidingen en kabels door de 60 Hz magnetische velden van het elektriciteitsnetwerk.

Conclusie

In de VS was de contactstroomhypothese een interessante theorie voor het invullen van de missing link. In België maar laat deze hypothese ons niet toe om externe magnetische velden en leukemie bij kinderen met elkaar in verband te brengen.

Merk op dat Amerikaanse onderzoekers in 2011 de resultaten publiceerden van een epidemiologisch onderzoek dat het verband tussen blootstelling aan aanraakspanning en leukemie bij kinderen in Californië onderzocht. De auteurs concludeerden dat bij deze populatie er geen bewijs was van een verband tussen leukemie bij kinderen en blootstelling aan aanraakspanning of magnetische velden, en dat er een zwakke correlatie was tussen de gemeten contactstromen en magnetische velden. Contactstromen zouden dus ook in de VS niet de missing link zijn!

Dat weerhoudt ons niet om rekening te houden met contactstromen. Aangezien stromen die door ons lichaam lopen overeenstemmen met vrij hoge interne elektrische velden, is het zinvol om onze elektrische installaties te controleren. Ingenieurs bij BBEMG merkten dat veel private elektrische bedrading niet voldoet aan de wettelijke normen en aanleiding  kan geven tot hoge contactstromen. Er wordt aanbevolen om de conformiteit van de bedrading in huis te controleren, met bijzondere aandacht voor de kwaliteit van de aarding en de aanwezigheid van een equipotentiaalverbinding tussen metalen leidingen (water en gas), radiatoren en de aarding, en de afstand tussen kabels en leidingen.

Contactstromen hangen af van de lichaamsimpedantie, bij eenzelfde potentiaalverschil kunnen ze groter zijn bij een naakte en natte persoon dan bij een droge persoon die schoenen draagt. Daarom is het belangrijk om in het bijzonder voor  vochtige ruimtes (in de eerste plaats de badkamer) aan te dringen op de installatie van gepaste differentieelschakelaars.

Er dient opgemerkt te worden dat bij een goed ontworpen en goed onderhouden bekabeling in huis de contactstroomintensiteit meestal heel zwak is. Gezien de modernisering van de huishoudelijke installaties, in het bijzonder het gebruik van pvc-waterleidingen, wordt er verwacht dat de aanraakspanning zal dalen. Tenslotte kunnen aanraakspanningen, zoals de naam suggereert, voorkomen in geval van aanraking van een geleidend frame van een elektrisch toestel. Dit betekent dat mensen niet voortdurend blootgesteld worden aan deze stroom.

Referenties

Andere informatie dat u wellicht interessant zult vinden ...

  • Courants de contact: Les courants de contact sont des courants qui traverses le coprs entre deux points de contact portés à des potentiels différents (…)
  • Concept de champs – Les champs électrique et magnétique sont des concepts distincts qui ont été inventés pour expliquer les phénomènes d’interaction à distance de l’électricité. (…)
Share