Meetcampagne bij kinderen (2001-2009)

G. Decat, L. Deckx, D. Wilczek, G. Meynen

Meetcampagne voor 50 Hz magnetische velden om de ratio van Belgische kinderen te berekenen die aan de epidemiologische afkappunten van 0,2 microTesla, 0,3 microTesla en 0,4 microTesla worden blootgesteld

Op basis van het biologisch nog steeds niet bevestigd maar door de epidemiologie in stand gehouden verband tussen de blootstelling aan het extreem laagfrequente magnetisch veld en kinderleukemie heeft VITO in het kader van de BBEMG projecten (2001-2009) een meetcampagne uitgevoerd bij in België wonende kinderen jonger dan 15 jaar.

Het doel van deze campagne was (1) enerzijds de veldsterkte te kennen waaraan deze kinderen blootgesteld zijn en (2) anderzijds te weten met welke waarschijnlijkheid zij blootgesteld worden aan het magnetisch veld van de afkappunten 0.2, 0.3 and 0.4 µT.

Op deze manier kunnen zowel de algemene bevolking als de authoriteiten en anderen een inzicht verwerven in de populatie Belgische kinderen ‘at risk’ indien het verband tussen blootstelling aan magnetische velden en kinderleukemie zou bestaan. We moeten evenwel onderlijnen dat in de besluitvormingsprocessen i.v.m. magnetische veiligheid en gezondheid een afkappunt geen referentieniveau van een blootstellingsnorm of -richtlijn is maar een epidemiologisch arbitrair vastgestelde grenswaarde tussen een controlegroep (blootstelling < afkappunt) en een blootgestelde groep (blootstelling > afkappunt). Aangezien niet alleen hoogspanningslijnen en/of andere elektrische installaties extreem laagfrequente magnetische velden voortbrengen maar ook laagspanningslijnen (lijnen m.b.t. de distributie) en in werking zijnde elektrische huishoudapparatuur en elektrische apparatuur in de scholen extreem laagfrequente magnetische velden genereren werd ook rekening gehouden met al deze verklarende blootstellingsvariabelen. Naast de twee hoofddoelstellingen van de studie (1) en (2) hebben we ook geprobeerd het aandeel van de hoogspanningslijnen en toestellen voor huishoudelijk gebruik te bepalen bij kinderen blootgesteld aan 0.4 µT . Bovendien hebben we de mogelijke achtergrondblootstellingsvariatie in huizen vergeleken door de elektrische toestellen ‘aan’ en ‘af’ te zetten. Tevens hebben we de golfvorm en de harmonische inhoud van magnetische velden die door de huishoudtoestellen werden gegenereerd geverifieerd.

De kinderen die voor de campagne geselecteerd werden waren jonger dan 15 jaar. Ze werden door middel van een speciaal ontworpen selectieprotocol geselecteerd enerzijds via hun ouders die in verschillende instituten of universiteiten werkzaam waren en anderzijds via plaatselijke autoriteiten of de schoolhoofden van lagere scholen. De steekproef bestond uit circa 800 kinderen waaruit ongeveer 83% (± 650) correcte analyses konden getrokken worden. Om de individuele exposimetrie uit te voeren kreeg elk kind gedurende 24 uur een EMDEX Lite ELF monitor (Enertech consulting). Daarbij kregen ze ook een goed gedocumenteerd meetprotocol met daarin de beschrijving van het gebruik van de meter en aanbevelingen om meetvertekening te vermijden. Zo moest tijdens de slaaptijd de meter bij voorkeur onder de matras van het kind geplaatst worden, tijdens de niet-slaaptijd thuis indien mogelijk bij voorkeur op het lichaam gedragen en gedurende de schooltijd in de schooltas geplaatst worden. De analyse en stratificatie van de gegevens voor de blootstelling thuis en op school werd uitgevoerd door middel van de EMDEX Calc software en een logboek door elk kind in te vullen met daarin de aanduiding van de tijd en de plaats van de registratie van het magnetisch veld.

De meting van de mogelijke achtergrondblootstellingsvariatie te wijten aan in werking zijnde huishoudtoestellen werd gedurende 24 uur geregistreerd door tegelijkertijd een EMDEX Lite meter te plaatsen in de badkamer, eetkamer, keuken, zitkamer en slaapkamer in een huis respectievelijk met en zonder verdieping..

De Fourier analyse van het magnetisch veld dat door de huishoudtoestellen werd gegenereerd werd uitgevoerd door middel van de ELT-400 (Narda) meter gecombineerd met de FLUKA low frequency spectrometers

De bijdrage van de blootstelling van zowel de hoogspanningslijnen als van de huishoudelijke toepassingen werd geverifieerd door de gemodelleerde 0.4 µT blootstelling van de hoogspanningslijn te vergelijken met de gemeten 0.4 µT blootstelling van huishoudtoestellen.

Voor wat de eerste belangrijke doelstelling van de studie betreft kunnen we besluiten dat:

• de tijdsgeïntegreerde mediaan blootstelling van kinderen aan het magnetisch veld zeer zwak is op school (0.01 µT) en thuis (0.02 µT)
• de tijdsgeïntegreerde rekenkundige gemiddelde blootstelling (0.02 µT op school, 0.06 µT thuis en 0.11 µT tijdens de slaap) substantieel groter is dan de mediaan;
• door meetbias het rekenkundig gemiddelde de reële blootstelling overschat in vergelijking tot de mediane en geometrisch gemiddelde blootstelling;
• de tijdsgeïntegreerde mediaan de beste schatter van de reële blootstelling van kinderen is: de mediaan en het geometrisch gemiddelde geven omzeggens dezelfde resultaten;
• de keuze van slechte schatters tot verkeerde conclusies leidt;
• de achtergrondblootstelling niet beïnvloed wordt door in werking zijnde huishoudelijke apparaten en/of toestellen;
• de harmonischen die door de huishoudapparaten gegenereerd worden de breedbandresultaten van de gebruikte ELF EMDEX LITE exposimeters niet overschatten;
• er geen correlatie gevonden werd tussen de sterkte van de blootstelling en de verklarende variabelen. Het feit dat het abnormaal is dat er geen correlatie gevonden werd tussen de afstand van de huizen tot de hoogspanningslijnen en de veldsterkte suggereert dat de vragenlijsten om de verklarende variabelen op te lijsten niet correct werden ingevuld;
• de mediane blootstelling van kinderen verwaarloosbaar is in vergelijking met het referentieniveau van de Aanbevelingen van de Raad van Europa;
• de gemiddelde blootstelling veel zwakker is dan de 0.2 µT richtwaarde van de Vlaamse kwaliteitsstandaard voor binnenshuis.

Voor wat de tweede hoofddoelstelling van deze studie betreft besluiten we:

• dat indien er een verband bestaat tussen oorzaak en gevolgd zowat meer dan 24000 kinderen jonger dan 15 in België een risicogroep vormen voor kinderleukemia door overschrijding van het 0,4 µT afkappunt;
• dat bij toepassing van de Vlaamse 0.2 µT binnenhuiskwaliteitsnorm ongeveer 54651 kinderen jonger dan 15 in Vlaanderen in een binnenhuisomgeving wonen waarvan het wenselijk maar niet verplicht is dat het magnetisch veld zwakker zou zijn. Indien we deze gegevens naar België extrapoleren betreft dit zowat 88300 kinderen
• dat de frequentie van kinderen die aan afkappunten van 0.3 en 0.4 µT blootgesteld zijn in de lijn ligt van de gegevens van respectievelijk de WGO en andere landen;
• dat het percentage kinderen dat aan de afkappuntblootstelling blootgesteld is kleiner is op school dan thuis;
• dat thuis de hoogste frequentie over het algemeen geobserveerd wordt tijdens de slaap;
• dat de verhouding kinderen die aan een bepaald afkappunt blootgesteld worden verschilt wanneer al dan niet de mediaan of de rekenkundig gemiddelde blootstelling in beschouwing genomen wordt. De blootstelling berekend met het rekenkundig gemiddelde een overschatting geeft van de echte afkapfrequentie;
• dat er een tendens is dat huishoudapparaten en andere factoren dan hoogspanningslijnen de globale frequentie van kinderen die blootgesteld zijn aan 0,4 µT niet beïnvloeden.

Wat de steekproef betreft, kunnen we besluiten dat alhoewel ze evenwichtig verdeeld was over het Brussels, Vlaams en Waals gewest, ze slechts 0,04% van de Belgische kinderen jonger dan 15 vertegenwoordigde en toch groter was dan in andere landen. Daar statistiek een compromis is tussen financiering en betrouwbaarheid (grotere fondsen geven grotere steekproeven en bijgevolg grotere betrouwbaarheid) weten we nooit hoe groot de financiering moet zijn om een experimenteel onderzoek op te zetten dat in staat is onzekerheid of een substantieel deel ervan te overwinnen. Ofschoon de meest geschikte statistieken werden gebruikt om de meest aanvaardbare/betrouwbare conclusies te trekken zullen we nooit 100% zeker zijn dat we geen ongekende of gekende verklarende variabelen gemist hebben die zouden kunnen geleid hebben tot meer begrijpelijke en verklarende conclusies en aanbevelingen.

Wat de bruikbaarheid van de resultaten betreft, kunnen we stellen dat de resultaten zeer nuttig en belangrijk kunnen zijn voor overheids en niet-overheidsorganen, belangengroepen en alle andere organen die beslissingen nemen in verband met de mogelijke impact van de blootstelling aan het B-veld op de openbare gezondheid en/of planning op stedelijk vlak,landelijk vlak en milieuvlak . Verdelers van elektriciteit zouden kunnen geïnteresseerd zijn in het plaatselijk blootstellingsniveau met het oog op hun strategie voor van nieuwe hoogspanningslijnen. Lokale autoriteiten kunnen deze gegevens gebruiken bij de planning voor de ontwikkeling van nieuwe huisvesting terwijl nationale en zelfs internationale overheidsorganen zouden de gegevens kunnen gebruiken voor risicomanagement en risicocommunicatie alsook voor keuzes in het kader van het gezondheidsbeleid in het algemeen.

G. Decat, L. Deckx, D. Wilczek, G. Meynen

De doelstellingen van het project zijn meervoudig. De eerste doelstelling is het ramen van de omvang van de magnetische fluxdichtheid (veld B) waaraan kinderen tussen de leeftijden van 0 tot 15 jaar bij diverse activiteiten worden blootgesteld, respectievelijk thuis en op school. De tweede doelstelling is het inschatten van het aantal kinderen in België die zijn blootgesteld aan de verschillende drempelwaarden van de epidemiologische studies. Tot nog toe hebben de resultaten van de enquête betrekking op de meting van de blootstelling van 251 kinderen tussen 0 en 14 jaar aan de magnetische ELF-velden. De resultaten zijn als volgt:

• De mediaan is de “beste raming” van de registraties van magnetische velden over 24 uur voor het evalueren van de reële blootstelling thuis, op school of in crèches.
• Wij zijn voor 95% zeker dat de gewogen gemiddelde mediaan van de globale blootstelling tussen 0,03 en 0,05 microT is gelegen.
• Onze resultaten zijn in overeenstemming met de internationale literatuur: ongeveer 4% van de kinderen in België is blootgesteld aan ten minste 0,4 microT.
• De 4% kinderen blootgesteld aan 0,4 microT zijn dit niet alleen als gevolg van de aanwezigheid van hoogspanningslijnen, maar ook als gevolg van diverse andere elektromagnetische bronnen.
• Geen enkele correlatie werd aangetoond tussen de mate van de blootstelling aan het magnetische veld en de doorgaans gebruikte variabelen om te pogen deze blootstelling te verklaren.

Tot dusver is de onderzochte reeks kinderen te klein om betrouwbare conclusies mogelijk te maken in verband met de doelstellingen van ons experiment.

De resultaten van het experiment zijn zeer nuttig en belangrijk voor overheidsinstanties en andere instanties, betrokken partijen en alle andere intervenanten die betrokken zijn bij de besluitvorming ten aanzien van een mogelijke invloed van de blootstelling aan magnetische velden op de openbare gezondheid en/of de ruimtelijke ordening op stedelijk en nationaal niveau. Elektriciteitsdistributeurs zouden bij de planning voor nieuwe hoogspanningslijnen geïnteresseerd kunnen zijn in het lokale niveau van blootstelling. Lokale overheden kunnen deze gegevens gebruiken voor hun nieuwe ontwikkelingsprojecten op het vlak van huisvesting en nationale en internationale overheden kunnen deze gegevens gebruiken voor het beleid en de communicatie van risico’s, evenals voor beslissingen ten aanzien van de gezondheid in het algemeen.

Note: the references of confidential reports for industrial purposes are not in the list.

Decat G., Wouters, G. and Kretzschmar J.G. (1993). Quantification of the Radiation Leakage of Domestic Microwave Ovens. 3rd International Symposium Hygiene and Health Management in the Working Environment. Ghent, 41-45, 1993

Decat G., Wouters G. and Kretzschmar J.G. (1993). Survey on Microwave Ovens: A Modelling Approach on Radiation Leakage. 28th International Microwave Symposium, Montréal, Canada, 170-175.

Decat, G. en Kerckhofs, R. (1995). Evaluatie van elektrische en magnetische velden afkomstig van Belgische hoogspanningslijnen bij normale exploitatie. Tijdschrift Energie & Milieu 3 mei/juni, 118-122.

Decat, G. and Van Tichelen, P. (1995). Electric and Magnetic Fields of Domestic Microwave Ovens Quantified under Different Conditions. The Journal of Microwave Power & Electromagnetic Energy. International Microwave Power Institute, 30(2):102-108.

Decat, G. and Van Tichelen, P. (1995). Magnetic Field Monitoring of a Microwave Oven Operating With and Without Metal Housing: A New Approach. Microwave World, 16(2):15-19.

Decat G. and Van Tongerloo J. (1998). Magnetic field monitored in houses under 50 Hz high- voltage transmission lines of 70, 150, 220 & 380 kV. Air Pollution VI, Editors: C.A. Brebbia, C.F. Ratto, H.Power, TM WITPress Computational Mechanics Publications Ed, 237 – 246.

Decat, G. and Van Tongerloo, J. (1998). Monitoring of the Magnetic Fields in Houses under High- Voltage Overhead Transmission Lines of 150, 220 and 380 kV. International Journal of Environment Pollution, 9(4):341 35.

Decat, G. en Van Tongerloo, J. (1998). Monitoring van het magnetisch veld in woningen onder de Belgische hoogspanningslijnen met bedrijfsspanning van 70, 150, 220 & 380 kV. Energie & Milieu nr. 2 – maart/april.

Decat, G., Lambert, B. and De Rijck K. (2000). Static and alternating 50 Hz Magnetic Fields in our Living and Working Environments. Vito Conference Proceedings on ‘Safety in living and working environments: promotion of a network for the study of risk factors’. Organized by: Italian Embassy in Belgium , Vito, ISPESL, IST. pp. 31-33, December 15 th , 2000.

Decat, G. (2001). Relative exposure index for the relation between the personal and the stationary home magnetic field exposure close to and far away from power lines. EBEA-2001 Proceedings, pp. 136-139, September 2001 .

Decat, G., De Ridder, M. en Verschaeve L. (2001). Niet-ionsierende straling: achtergronddocument van het MIRA-rapport: http://www.vmm.be/, Vlaamse Milieumaatschappij (VMM), december 2001.

Decat,G., De Smet, J., Deckx, L., Lambert, B. (2001). Evaluatie van het persoonsgebonden 50 Hz magnetisch veld tijdens het AC elektrode- en het AC TIG-lassen in de industrie en het onderwijs. Proceedings, BIL-Research, Veiligheid en gezondheid bij het lassen. Studiedag Belgisch Instituut voor Lastechniek, pp. 1-9, november, 2001

Decat, G. (2002). Representativeness of 24 h and 48 h measurements of the magnetic field exposure for epidemiological purposes and the ratio between the dynamic and static exposure for people living below high voltage transmission lines. Piers 2002 Proceedings, Progress in Electromagnetic Research Symposium, July 1-5, 2002, Cambridge, Massachusetts, USA, Published by the Electromagnetic Academy, Cambridge USA, p. 691.

Decat, G., Crasson, M., Peeters, E., Van Loock, W. (2003). Optimal sampling time for the exposure assessment of the magnetic field for epidemiological purposes. EBEA-proceedings 2003.

Decat, G., Peeters, E., Smolders, R. (2003). Tijdsreeksen en GIS-model voor het in kaart brengen van de blootstelling aan elek trische en magnetische velden van hoogspanningslijnen in Vlaanderen. (rapport wordt binnenkort door VMM gepubliceerd)

Verwaest, Kristof (2003-2004). Inventarisatie van niet-ioniserende straling veroorzaakt door verkeerscontrole van de politie voor de bevolking in Vlaanderen. Afstudeerverslag voor het bekomen van de titel van Milieukundig Ingenieur. Promotor Gilbert Decat.

Decat, G. (2004). Relative e xposure index for the relation between the dynamic and sationary exposure of the magnetic field in the working environment. Proceedings. Int. Symposium 3rd Workshop on Biological Effects of EMFs, Kos, Greece, 4-8 October 2004.

Decat, G. (2004). Elektr omagnetische velden in de werkomgeving. Milieutechnologie nr 5 mei 2004 – Kluwer uitgevers.

Decat, G., Peeters E., Smolders R., Bossuyt M. (2004). GIS modelling for e stimating the proportion of children exposed to the elf magnetic field of overhead power lines in Flanders (Belgium). Proceedings – Asia-Pacific EMF Conference Electromagnetic Field Research Jan. 26-30, 2004 Bangkok, Thailand.

Verschaeve, L., Decat, G., Maes, A. (2004). Inventaris van blootstellingsniveaus van niet-ioniserende straling voor de bevolking in Vlaanderen, literatuurstudie. Publicatie beschikbaar hier. Aminal, DTG/OL200100709/3097/M&G)

Decat, G., M. Wevers , P. Kessels, G. Meynen, K. Scheepers, K. Duyssens, L. Deckx, P. Van Tichelen, Z. Grabarczyk , G. FortisInt. (2005). Is electrostatic discharge produced under office working conditions in such a way that it can trigger lipoatrophia semicircularis? Proceedings Workshop on ELECTROMAGNETIC FIELDS IN THE WORKPLACE. Warszawa, Poland, September 5-7, 2005, pp. 17 – 22.

Decat G. (2005). Modelling the residential ELF magnetic field risks of power lines and some considerations about the risks in terms of dynamic exposure. Proceedings XXVIIIth Gneral Assembly of International Union of Radio Science (URSI). Vgiyan Bhavan, New Delhi, India, October 23 – 29, 2005, pp. 157.

Decat G., Deckx L., Peeters E., Smolders R., Bossuyt M. (2005). Residential and dynamic exposure to the 50 Hz magnetic field from power lines and estimation of the risks. Proceedings: 2 nd workshop of electromagnetic compatibility. Technical University Cluj-Napoca, September 22-23, 2005. pp. 25-29.

Decat, G. (VITO, Belgium), Falsaperla, R. & Rossi, P. (ISPESL, Italy), Hietanen, M. (FIOH, Finland), Karpowicz, J. & Gryz, K. (CIOP, Poland), Sandström, M. & Hansson Mild, K. (NIWL, Sweden), Ravazzani, P. (CNR, Italy). How to manage occupational high exposure static, ELF and RF electromagnetic fields according to the workplace electromagnetic field Directive 2004/40/EC of the European Council/Parliament. Proceedings 2005 Australien Radiation Protection Society Conference. 30 Years of Radiation Safety, Research and Practice in Australasia. Rydges, Melbourne, November 13-16, 2005, pp. 30.

Karpowicz J., Decat G., Gryz K., Falsaperla R., Hansson Mild K., Sandström M., Rossi P., & Hietanen M. (2006). Problems and gaps for the assessment of occupational exposure – The EMF-NET MT2 experience. MT2-WORKEN – EMF. Int. Exposure related risk in the Working Environment. Int. Workshop on EMF dosimetry” ICNIRP-proceedings , Berlin , March 20-22, 2006 .

Sandström, M., Decat, G., R. Falsaperla, R., Gryz, K., Hansson Mild, K., Hietanen, M., Karpowicz, J., Rossi, P. (2006). MT2-WORKEN – EMF exposure related risk in the working environment: State of the art report. Bioelectromagnetics Soc annual meeting. Cancun, Mexico, June 11-15, 2006, pp 112.

Karpowicz, J., Decat, G., Falsaperla, R., Gryz, K., Hansson Mild, K., Hietanen, M., Sandström, M. (2006). Assessment of occupational exposure to EMF. 28th International Congress on Occupational health, ICOH. Milano, June 11-16, 2006, pp 435.

Decat, G., L. Deckx , G. Meynen, E. De Graef , F. Jonlet (2006). Magnetic Fields of Induction Heaters in the Framework of Directive 2004/40/EC of the European Parliament and of the Council.
Int. Journal of Occupational Health and Ergonomy (JOSE), 12(2):169-76.

Decat, G., M. Wevers , P. Kessels, G. Meynen, K. Scheepers, K. Duyssens, L. Deckx, P. Van Tichelen, Z. Grabarczyk , G. FortisInt. (2006). Is electrostatic discharge produced under office working conditions in such a way that it can trigger lipoatrophia semicircularis? Accepted for publication in the Int. Journal of Occupational Health and Ergonomy (JOSE).

Decat, G. Meynen, G., Peeters, E. Van Esch, L. Deckx, L. & Maris, U. (2007). Modellering en GIS-toepassing voor het bepalen van de blootstelling en het epidemiologisch risico van het 50 Hz magnetisch veld gegenereerd door de ondergrondse hoogspanningskabels in Vlaanderen Studie uitgevoerd in opdracht van de Vlaamse Milieumaatschappij (VMM) – VITO-rapport 2007/IMS/R/426

Decat G., Deckx L., Broekx K., Hanson-Mild K. (2009). Speciale Veiligheid/Special Safety, Blootstellling aan elektromagnetische velden/Exposure to electromagnetic fields. Lastechniek (Welding Technique), april 2009/April 2009, Jaargang 75/Edition 75, p. 20 – 23.

Hansson Mild, K., Alanko, T., Decat, G., Falsaperla, R., Gryz, K., Hietanen, M., Karpowicz, J., . Rossi, P., Sandström, M. (2009). Exposure of workers to electromagnetic fields. A review of open questions to Exposure Assessment Techniques. Int. J. of Occupational Ergonomics (JOSE) 2009, Vol. 15, No.1, p. 3 – 33.