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為什麼怕電磁場?

美國NAS在1996年發表研究結論:並沒有證據顯示低頻電磁場對人體健康有害。接著NCI在1997年宣布其研究結果:任何白血病和電線電磁場之間的關聯都太微弱,無法察覺,也無需擔憂。
 
 
 
筆者3年前接到臺中一位婦女的電話,她是在報上看到筆者受訪,談「電磁場對人體的健康效應」。她的丈夫和孩子都安康,家庭和樂,但是幾年前有一天她看到報導,言之鑿鑿地描述電磁波會讓小孩得白血病,還有其他身心病症。她一想到自家附近有高壓電線經過,馬上神經緊繃,開始擔心全家大小的健康,每天緊張和憂慮弄得全家雞犬不寧。電磁場無影無蹤,會波及無辜嗎?

電磁場無所不在

電磁場(電磁波)以輻射傳遞能量,依能量強弱可區分為游離輻射(可打斷人體細胞分子的鍵結,例如X光)與非游離輻射。本文主要針對非游離輻射中的低頻電磁場(約數千赫茲以下,主要是臺電電線和家電),了解它與人體健康效應的關係。

電與磁自然存在,閃電和磁石即是。成千上萬年以來,人類就習慣生活在電磁場環境中,其中,光還是人類的生命所繫,而閃電似乎是生命誕生的要件(億萬年前促使胺基酸的合成)!此外,地球本身就有個大磁場,飛行的鳥、水中的魚都借助地球磁場行動。有些魚類等生物也可發出強烈電場。 
 
電場容易屏蔽,電的良導體即可屏蔽電場,變壓器封在接地的鐵箱內,使外部電場幾近於零。架空電線的電場易受建物屏蔽,建物內部的電場很低。電線產生的電場並不會傷及人體健康,因為諸如皮膚等的人體組織都是相當好的導電體。

至於磁場,目前各先進國對電線50/60赫茲磁場並無限制標準,僅有建議值,而以國際輻射保護協會所定的1,000毫高斯最為嚴格(英國是20,000毫高斯)。

我國環保署在2001年公告「非游離輻射環境建議值」,對60赫茲磁場的建議值是833毫高斯。臺電公司曾對一些家電進行檢測,所得數據(距離1公尺,平均值)是電視3毫高斯、微波爐20毫高斯、冰箱1毫高斯。臺電各變電所在用地界線外1公尺處則大約是10毫高斯,16萬1千伏特高壓輸配電線是69毫高斯。相對地,地球的靜磁場約500毫高斯。可知外界磁場大致遠低於安全值。

打開潘朵拉的盒子

低頻電磁場是否造成癌症、異常的懷孕、影響神經系統與行為等,稱為健康效應。

1979年,美國流行病學家威海莫(N. Wertheimer)拿到一份丹佛市兒童白血病患名單,她猜也許電線是禍首?就找物理學家李波(E. Leeper)合作,李波無法知道兒童所暴露的電磁場強度,就發明名詞「配線碼」,以表示電線的大小和接近的程度,而推估兒童曾遭遇的電磁場。她們的結論是:生活在因電力而產生高電磁場中的兒童,罹患白血病的機率是生活在低電磁場中兒童的3倍。

因為這份報告,美國許多研究資源轉向電磁場的健康效應,許多環保者要求移開電線和變電所,法院中堆滿訴訟案件、各式測量和防止電磁場的儀器紛紛出籠。一般媒體開始聳動地報導電磁場風險,結果引發許多人為了避開這可能的風險而陷入真實的風險。例如,聽信廣告而購買防電磁產品(大多受騙)、苦心積慮把家搬到看不到電線處。根據美國總統科學顧問的估算,直到1999年,因為害怕電磁場而耗費的總成本,超過250億美元。

為平息爭議,美國國家科學院(United States National Academy of Sciences, NAS)在1996年發表其歷經3年的研究結論:並沒有證據顯示低頻電磁場對人體健康有害。記者會中,有人提問,如何解釋電線和附近住家兒童的白血病有微弱的統計相關性?主持人答覆,實際測量住家附近的電磁場後,其間的關聯性就幾乎完全不見了,有可能是住在電線附近的家庭較窮而擁擠,以及較不重視衛生,這些都是致癌的危險因子。

美國物理學家派克(Robert Park)知道有些記者認定,只要還有關聯,則「問題之門就沒完全關上」。接著在1997年,美國國家癌症研究所(National Cancer Institute, NCI)宣布其研究結果:任何白血病和電線電磁場之間的關聯都太微弱,無法察覺,也無需擔憂。該研究耗時7年,控制與對照組各600人,所有數據量測都是雙盲的,並量測實際的電磁場值。派克認為這一嚴謹報告,把上述微開的問題之門「猛力關緊」。

細究方知可信否

在我國,臺電公司多年來深受民眾圍剿變電所和高壓電線之苦,但受限於資源,回應的方式是,計算文獻中正反兩派的數目,原創性研究論文183篇,統計上有相關的64篇,不相關的119篇,因此後者「以量取勝」。而上述美國國家科學院如何釐清爭議呢?由美國國會與能源部的支持,精挑第一流專家(神經生物與化學、流行病學、電機工程、遺傳學、生技、毒物學、細胞與分子生物學、風險與心理學、環境醫學、醫工與醫療器材、腫瘤學)費時3年和500萬美元才得到結論。

因經濟與時效考量,統計學是研究利器,只要隨機抽樣一小部分就可獲悉全體實況,這是統計學之美,但其中也隱含統計學的限制。

例如,分析結果被接受的條件之一是「統計顯著」,通常是使用「95%的信心」,意指「以所用方法對所有可能樣本進行驗證時,能使95%的樣本得出的結果為正確的」。因此在100次中出現5次錯誤的結果是在預期中的,因為我們對全體所做的結論永遠不會是完全確定的,有微小數量的病例(例如3%誤差)是正常的。不明統計意義的人拿這誤差來質疑結論的正確或適用性,例如以「無法完全令人信服」作為抗議。

基於人道,通常不用人體進行實驗,替代方式是流行病學(研究疾病傷害死亡在族群中的分布與環境因子的關係)、生物體外細胞培養、全動物,但是這3種方式各有陷阱。例如在流行病學上,即使統計顯著,統計檢定僅指出電磁場和致癌有關聯,但不是因果關係。很多流行病學專家認為威海莫研究的兒童白血病是稀少個案,風險比只有3,不足採信。相對地,吸煙致肺癌的風險比超過30,又已得知致癌物質可信的致癌機制,再經動物實驗,才確定吸煙致癌的關聯。

威海莫研究的重大缺失是未採「隨機取樣、雙盲方式、含控制組和對照組」,以避免自我欺騙。例如挑某地的疾病,然後說附近有變電所,因此變電所是禍首,但是,並無查證是否有變電所的地方都發生這疾病?另一缺失是以配線碼估算而無實際電磁場測量值,但每人一天在家或在外所處的電磁環境可能很不一樣,遑論數年,因此研究結果可疑。

還有另一面要看

有些研究結果出人意外,例如1994年在加拿大和法國,以及1995年在美國,都是規模龐大的研究,一致指出電機員工不但無額外致癌,甚至比一般人的平均罹患率還低(或歸因於「健康工作者症候群」:有工作者比沒有者更健康)。此外,電磁輻射也有醫療用途,例如多年來美、蘇等國有醫師以電磁波治療憂鬱和精神分裂、腦中風、腦部水腫、高血壓、帕金森氏症等。

低頻電磁場的能量遠比可見光的低,而光是人類日常暴露和生命所繫(例如陽光助益生長),即使暴露於游離輻射(能量大於光)。因為生物自古以來即在自然界,諸如宇宙射線的輻射環境中生長,似已演化出適應低劑量輻射的能力,稱為激效(hormesis)。難怪1977年諾貝爾生醫獎得主雅娜(Rosalyn Yalow)表示,若要科學而非愚昧引導人生,實在需要了解「無害、可忽略的放射性」的觀念。

據此,美國國家環境衛生研究院工作小組成員在1998年「全體」同意電線電磁場不在第1類或2A類,而「大多數」同意歸在第2B類–與咖啡同類!則怕電磁場就該「公平地」怕咖啡,更該怕第1類的酒精,但是多少人每天猛喝咖啡、甚至喝酒?還有,英文的probable和possible都譯成「可能」,但原意有些程度差異,中譯就看不出,國內報導常常斷章取義就寫「可能」致癌,但天底下可能的事太多了,彗星可能撞地球、家屋可能倒塌,人生需要這麼累地怕東怕西嗎?恐會因過度的擔心而非外物影響致病。

科學文獻中常用機率,而媒體報導時往往語氣肯定,為求新聞性,媒體常挑特例報導。例如1994年在法國與加拿大的27種癌症研究中,25種無關聯,但有兩種稀少的白血病似乎呈現微弱與不一致的關聯,結果《華爾街日報》的標題是「磁場和白血病相關」,該報導記者明言:「民眾對於不引起疾病的事沒興趣。」

規避風險的代價

常人喜歡喝咖啡,一杯咖啡中含上千種不同的化學物質,其中不到30種已經試驗具有動物致癌性,單一致癌實驗測試約費時3年、25萬美元以上,要完整證明咖啡的安全性幾乎不可能。致病因子非常多,人類要把資源投到哪裡? 1987年的《自然》期刊曾刊登一文〈微波:風險研究的風險〉提到,一項發掘研究或假設可能只要幾周就可宣布,但可能需費時幾年才能判定其正確度,其中無解的部分可能一直餘波盪漾。電磁場困擾只是許多環境因子之一。

無獨有偶地,美國麻省理工學院刊物《技術評論》有文指出:若美國總統宣布「電磁場無健康效應,民眾的恐懼是莫須有的」,那他就顯得漠視民心--尤其是對於已經接受有效應論點的民眾。但在另一方面,總統又不能顛倒是非,宣稱有效應,於是他最簡單的選擇是宣布繼續研究。但這也有風險,會被批評讓民眾生活於懸疑中。

瑞典官方曾表示該國不訂定磁場強度限制值,因為已有的研究顯示其影響不顯著,而且它每年只可能增加兩個兒童白血病,要避免這極微可能因子的成本太高。相對地,瑞典每年因交通事故死亡約800人和殘廢約10,000人,須多投入資源使這些人數降低。

還是有人繼續鼓吹

國內繼續存在電磁波風險言論,例如有教授經常在媒體發表文章,1999年的報紙引述他所言:「全球有關電磁波對人體影響的研究多達四、五百篇論文,但正反的結論各占一半」,並在2000年撰文〈高壓電線電磁波有害健康〉。

1995年一位民代要求臺電變電所杜絕電磁場,要「不吝斥資、不計成本」。環保署委託陽明大學一位環境衛生教授進行研究,媒體標題報導其2002年的結論是,「國內調查首度證實:高壓電線百公尺內,電磁波風險高……輸電線路易使兒童、少年白血病風險增加,推估47萬人受影響。」夠聳人聽聞吧?

有趣的是《聯合報》在2002年報導,針對鶯歌鳳鳴國中對高壓電線導致流產與喉癌的疑慮,中華民國輻射安全促進會前往檢測高壓電線電磁場,結果發現強度只有1毫高斯,不但遠低於國際非游離輻射保護協會限定的安全標準,也遠比學校電腦螢幕所產生的電磁波低很多。

2004年7月《天下》雜誌有文〈遠離電磁波〉,次標題是「累嗎?精神不好嗎?……電器等電磁波影響人體波長,也影響健康」,內文引用東吳大學一位物理教授,以美國的肌力測驗說明電磁波對人類可能的影響,「因為……會干擾人的信息波」。唉呀,波來波去,倒像「張飛打岳飛」,熱鬧得很。
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