К оценке рисков для здоровья при внедрении сетей 5G

Файл статьи: 
УДК: 
613.647: 537.87
Авторы: 

М.Е. Гошин1, Э.В. Гарин2

Организация: 

1Федеральный научный центр гигиены имени Ф.Ф. Эрисмана, Российская Федерация, 141014, г. Мытищи, ул. Семашко, 2
2Институт биологии внутренних вод имени И.Д. Папанина Российской академии наук, Российская Федерация, 152742, пос. Борок, 109

Аннотация: 

Приводится обзор литературы, посвященный анализу методологических подходов к оценке рисков для здоровья населения, ожидаемых при внедрении и развитии сетей сотовой связи 5G. Поиск литературы осуществлялся с использованием баз данных Pubmed, Scopus, Web of Science, MedLine, Global Health, РИНЦ.

Результаты исследований воздействия электромагнитных излучений радиочастот на животных демонстрируют в ряде случаев наличие канцерогенных эффектов, однако популяционные исследования людей, являющихся активными пользователями сотовой связи, проведенные на больших выборках, не выявили статистически значимых воздействий, приводящих к возникновению заболеваний. В то же время, учитывая особенности технологии 5G, такие как крайне высокая плотность сетей, новые сценарии размещения базовых станций, многочисленность устройств 5G, многодиапазонность сети (включая использование дециметровых, сантиметровых и миллиметровых волн), наряду с использованием сигналов, имеющих большую ширину спектра и новые типы модуляции, биологическое воздействие которых еще не изучено, можно предположить, что электромагнитный фон на жилых территориях подвергнется значительной трансформации в сторону возрастания интенсивности модулированных широкополосных электромагнитных излучений, обладающих сложным спектральным составом. Проведенные социологические исследования подтверждают наличие у населения озабоченности воздействием технологий 5G на здоровье. Соответственно, необходима разработка новых методологических подходов к проведению исследований, направленных на оценку риска внедрения сетей данного типа, учитывающих их технологические особенности, результаты которых должны стать основанием для разработки новых гигиенических нормативов и проведения комплекса мероприятий, направленных на обеспечение электромагнитной безопасности населения.

Ключевые слова: 
электромагнитная безопасность, сети 5G, обзор литературы, электромагнитные излучения радиочастот, исследования на животных, популяционные исследования, социологические исследования, восприятие рисков электромагнитных излучений
Гошин М.Е., Гарин Э.В. К оценке рисков для здоровья при внедрении сетей 5G // Анализ риска здоровью. – 2025. – № 1. – С. 144–158. DOI: 10.21668/health.risk/2025.1.14
Список литературы: 
  1. Бородин А.С., Кучерявый А.Е. Сети связи пятого поколения как основа цифровой экономики // Электросвязь. – 2017. – № 5. – С. 45–49.
  2. Волков А.Н., Кучерявый А.Е. Идентификация трафика сервисов в сетях связи IMT-2020 и последующего по-коления на основе метаданных потоков и алгоритмов машинного обучения // Электросвязь. – 2020. – № 11. – С. 21–28. DOI: 10.34832/ELSV.2020.12.11.001
  3. Rauniyar A., Engelstad P., Østerbø O.N. RF energy harvesting and information transmission based on NOMA for wireless powered IoT relay systems // Sensors (Basel). – 2018. – Vol. 18, № 10. – P. 3254. DOI: 10.3390/s18103254
  4. 6G Wireless Networks: Vision, Requirements, Architecture, and Key Technologies / Z. Zhang, Y. Xiao, Z. Ma, M. Xiao, Z. Ding, X. Lei, G.K. Karagiannidis, P. Fan // IEEE VT Magazine. – 2019. – Vol. 14, № 3. – P. 28–41. DOI: 10.1109/MVT.2019.2921208
  5. Mordachev V. Estimation of Electromagnetic Background Intensity Created by Wireless Systems in Terms of the Prediction of Area Traffic Capacity // 2019 International Symposium on Electromagnetic Compatibility – EMC EUROPE. – Barcelona, Spain, September 2–6, 2019. – P. 82–87. DOI: 10.1109/EMCEurope.2019.8871529
  6. Маслов М.Ю., Сподобаев Ю.М., Сподобаев М.Ю. Электромагнитная безопасность: критические характери-стики сетей 5G // Электросвязь. – 2019. – № 4. – С. 53–58.
  7. IARC classifies radiofrequency electromagnetic fields as possibly carcinogenic to humans: Press release 208 [Элек-тронный ресурс] // International Agency for Research on Cancer. – Lyon, France, May, 2011. – URL: https://www.iarc.who.int/wp-content/uploads/2018/07/pr208_E.pdf (дата обращения: 25.05.2024).
  8. IARC Working Group on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans Non-ionizing radiation, Part 2: Radiofrequency electromagnetic fields // IARC Monogr. Eval. Carcinog. Risks Hum. – 2013. – Vol. 102, Pt 2. – P. 1–460.
  9. National Toxicology Program. Toxicology and carcinogenesis studies in Sprague Dawley (Hsd: Sprague Dawley SD) rats exposed to whole-body radio frequency radiation at a frequency (900 MHz) and modulations (GSM and CDMA) used by cell phones // Natl Toxicol. Program Tech. Rep. – 2018. – № 595. – P. NTP-TR-595. DOI: 10.22427/NTP-TR-595
  10. National Toxicology Program. Toxicology and carcinogenesis studies in B6C3F1/N mice exposed to whole-body radio frequency radiation at a frequency (1,900 MHz) and modulations (GSM and CDMA) used by cell phones // Natl Toxicol. Program Tech. Rep. – 2018. – № 596. – P. NTP-TR-596. DOI: 10.22427/NTP-TR-596
  11. Report of final results regarding brain and heart tumors in Sprague-Dawley rats exposed from prenatal life until natural death to mobile phone radiofrequency field representative of a 1.8 GHz GSM base station environmental emission / L. Falcioni, L. Bua, E. Tibaldi, M. Lauriola, L. De Angelis, F. Gnudi, D. Mandrioli, M. Manservigi [et al.] // Environ. Res. – 2018. – Vol. 165. – P. 496–503. DOI: 10.1016/j.envres.2018.01.037
  12. Study on potential effects of “902-MHz GSM-type wireless communication signals” on DMBA-induced mammary tumours in Sprague–Dawley rats / R. Hruby, G. Neubauer, N. Kuster, M. Frauscher // Mutat. Res. – 2008. – Vol. 649, № 1–2. – P. 34–44. DOI: 10.1016/j.mrgentox.2007.07.016
  13. Skin heating effects of millimeter-wave irradiation-thermal modeling results / D.A. Nelson, M.T. Nelson, T.J. Walters, P.A. Mason // IEEE Trans. Microw. Theory Tech. – 2000. – Vol. 48, № 11. – P. 2111–2120. DOI: 10.1016/10.1109/22.884202
  14. Roelandts R. Cellular phones and the skin // Dermatology. – 2003. – Vol. 207, № 1. – P. 3–5. DOI: 10.1159/000070932
  15. Elder J. Ocular effects of radiofrequency energy // Bioelectromagnetics. – 2003. – Suppl. 6. – P. S148–S161. DOI: 10.1002/bem.10117
  16. Effects of cell phone radiofrequency signal exposure on brain glucose metabolism / N.D. Volkow, D. Tomasi,
    G.-J. Wang, P. Vaska, J.S. Fowler, F. Telang, D. Alexoff, J. Logan, C. Wong // JAMA. – 2011. – Vol. 305, № 8. – P. 808–813. DOI: 10.1001/jama.2011.186
  17. Effect of radiofrequency radiation on reproductive health / R. Singh, R. Nath, A.K. Mathur, R.S. Sharma // Indian J. Med. Res. – 2018. – Vol. 148, Suppl. 1. – P. S92–S99. DOI: 10.4103/ijmr.IJMR_1056_18
  18. Effects of electromagnetic radiation from a cellular phone on human sperm motility: an in vitro study / O. Erogul, E. Oztas, I. Yildirim, T. Kir, E. Aydur, G. Komesli, H.C. Irkilata, M.K. Irmak, A.F. Peker // Arch. Med. Res. – 2006. – Vol. 37, № 7. – P. 840–843. DOI: 10.1016/j.arcmed.2006.05.003
  19. Effects of cellular phone emissions on sperm motility in rats / J.-G. Yan, M. Agresti, T. Bruce, Y.H. Yan, A. Granlund, H.S. Matloub // Fertil. Steril. – 2007. – Vol. 88, № 4. – P. 957–964. DOI: 10.1016/j.fertnstert.2006.12.022
  20. Изучение реакций мозга человека на электромагнитные поля нетепловой интенсивности / С.Н. Лукьянова, Н.И. Карпикова, Ю.Г. Григорьев, И.А. Веселовский // Гигиена и санитария. – 2017. – Т. 96, № 9. – С. 848–854. DOI: 10.18821/0016-9900-2017-96-9-848-854
  21. Jakusova V., Hamza Sladicekova K. Electromagnetic Fields as a Health Risk Factor // Clinical Social Work and Health Intervention. – 2022. – Vol. 13, № 6. – P. 49–57.
  22. Хорсева Н.И., Григорьев П.Е. Электромагнитные поля сотовой связи как фактор риска для здоровья детей и подростков (обзор) // Анализ риска здоровью. – 2023. – № 2. – С. 186–193. DOI: 10.21668/health.risk/2023.2.18
  23. Electromagnetic hypersensitivity [Электронный ресурс] // WHO. – 2005. – URL: https://www.who.int/teams/environment-climate-change-and-health/radiatio... (дата обра-щения: 24.05.2024).
  24. Rubin G.J., Munshi J.D., Wessely S. Electromagnetic hypersensitivity: a systematic review of provocation studies // Psychosom. Med. – 2005. – Vol. 67, № 2. – P. 224–232. DOI: 10.1097/01.psy.0000155664.13300.64
  25. The effects of radiofrequency electromagnetic fields exposure on human self-reported symptoms: A systematic review of human experimental studies / X. Bosch-Capblanch, E. Esu, C.M. Oringanje, S. Dongus, H. Jalilian, J. Eyers, C. Auer, M. Meremikwu, M. Röösli // Environ. Int. – 2024. – Vol. 187. – P. 108612. DOI: 10.1016/j.envint.2024.108612
  26. Radiation: Electromagnetic fields [Электронный ресурс] // WHO. – 2016. – URL: https://www.who.int/peh-emf/about/WhatisEMF/en/index1.html (дата обращения: 23.05.2020).
  27. Electromagnetic fields and public health [Электронный ресурс] // WHO. – URL: https://www.who.int/teams/environment-climate-change-and-health/radiatio... (дата обращения: 23.05.2020).
  28. Lack of teratogenicity after combined exposure of pregnant mice to CDMA and WCDMA radiofrequency electro-magnetic fields / H.-J. Lee, J.-S. Lee, J.-K. Pack, H.-D. Choi, N. Kim, S.-H. Kim, Y.-S. Lee // J. Radiat. Res. – 2009. – Vol. 172, № 5. – P. 648–652. DOI: 10.1667/RR1771.1
  29. Hussein S., El-Saba A.-A., Galal M.K. Biochemical and histological studies on adverse effects of mobile phone radia-tion on rat’s brain // J. Chem. Neuroanat. – 2016. – Vol. 78. – P. 10–19. DOI: 10.1016/j.jchemneu.2016.07.009
  30. Long-term study on the effects of housing C57BL/6NCrl mice in cages equipped with wireless technology generating extremely low-intensity electromagnetic fields / C. Recordati, M.D. Maglie, G. Marsella, G. Milite, A. Rigamonti, S. Paltrinieri, E. Scanziani // Toxicol. Pathol. – 2019. – Vol. 47, № 5. – P. 598–611. DOI: 10.1177/0192623319852353
  31. Effect of cell phone radiation on neutrophil of mice / P. Yinhui, G. Hui, L. Lin, A. Xin, T. Qinyou // Int. J. Radiat. Biol. – 2019. – Vol. 95, № 8. – P. 1178–1184. DOI: 10.1080/09553002.2019.1607605
  32. Lin J.C. Carcinogenic Effect of Wireless Communication Radiation in Rodents // In book series: Advances in Elec-tromagnetic Fields in Living Systems. – 2009. – Vol. 5. – P. 35–82. DOI: 10.1007/978-0-387-92736-7_2
  33. Яргин С.В. О биологическом действии электромагнитного излучения радиочастотного диапазона // Сибирский научный медицинский журнал. – 2019. – Т. 39, № 5. – C. 52–61. DOI: 10.15372/SSMJ20190506
  34. Slesin L. Comments on “Extremely low frequency electric fields and cancer: assessing the evidence” by Kheifets et al. // Bioelectromagnetics. – 2010. – Vol. 31, № 2. – P. 102–103. DOI: 10.1002/bem.20558
  35. Huff J., Jacobson M.F., Davis D.L. The limits of two-year bioassay exposure regimens for identifying chemical car-cinogens // Environ. Health Perspect. – 2008. – Vol. 116, № 11. – P. 1439–1442. DOI: 10.1289/ehp.10716
  36. Specifications for the conduct of studies to evaluate the toxic and carcinogenic potential of chemical, biological, and physical agents in laboratory animals for the national toxicology program. – NTP Research Triangle Park, NC, 2011.
  37. Scientific considerations for evaluating cancer bioassays conducted by the Ramazzini institute / J.S. Gift, J.C. Caldwell, J. Jinot, M.V. Evans, I. Cote, J.J. Vandenberg // Environ. Health Perspect. – 2013. – Vol. 121, № 11–12. – P. 1253–1263. DOI: 10.1289/ehp.1306661
  38. Test no. 453: Combined chronic toxicity/carcinogenicity studies [Электронный ресурс] // OECD. – 2018. – URL: https://tinyurl.com/y86zk5kj (дата обращения: 27.05.2024).
  39. Inhalation toxicity studies: OECD guidelines in relation to REACH and scientific developments / J.H.E. Arts, H. Muijser, D. Jonker, J.J.M. van de Sandt, P.M.J. Bos, V.J. Feron // Exp. Toxicol. Pathol. – 2008. – Vol. 60, № 2–3. – P. 125–133. DOI: 10.1016/j.etp.2008.01.011
  40. The contribution of in vivo mammalian studies to the knowledge of adverse effects of radiofrequency radiation on human health / A. Vornoli, L. Falcioni, D. Mandrioli, L. Bua, F. Belpoggi // Int. J. Environ. Res. Public Health. – 2019. – Vol. 16, № 18. – P. 3379. DOI: 10.3390/ijerph16183379
  41. Evaluation of the genotoxicity of cell phone radiofrequency radiation in male and female rats and mice following sub-chronic exposure / S.L. Smith-Roe, M.E. Wyde, M.D. Stout, J.W. Winters, C.A. Hobbs, K.G. Shepard, A.S. Green, G.E. Kissling [et al.] // Environ. Mol. Mutagen. – 2020. – Vol. 61, № 2. – P. 276–290. DOI: 10.1002/em.22343
  42. Location of gliomas in relation to mobile telephone use: a case-case and casespecular analysis / S. Larjavaara, J. Schuz, A. Swerdlow, M. Feychting, C. Johansen, S. Lagorio, T. Tynes, L. Klaeboe [et al.] // Am. J. Epidemiol. – 2011. – Vol. 174, № 1. – P. 2–11. DOI: 10.1093/aje/kwr071
  43. ICNIRP Note on Recent Animal Carcinogenesis Studies [Электронный ресурс] // ICNIRP. – 2018. – URL: https://www.icnirp.org/cms/upload/publications/ICNIRPnote2018.pdf (дата обращения: 09.04.2024).
  44. Comparison of personal radio frequency electromagnetic field exposure in different urban areas across Europe / W. Joseph, P. Frei, M. Roosli, G. Thuróczy, P. Gajsek, T. Trcek, J. Bolte, G. Vermeeren [et al.] // Environ. Res. – 2010. – Vol. 110, № 7. – P. 658–663. DOI: 10.1016/j.envres.2010.06.009
  45. EMF monitoring–concepts, activities, gaps and options / G. Durrenberger, J. Frohlich, M. Roosli, M.-O. Mattsson // Int. J. Environ. Res. Public Health. – 2014. – Vol. 11, № 9. – P. 9460–9479. DOI: 10.3390/ijerph110909460
  46. Not in my neighborhood: A user equipment perspective of cellular planning under restrictive EMF limits / L. Chiaraviglio, J. Galan-Jimenez, M. Fiore, N. Blefari-Melazzi // IEEE Access. – 2019. – Vol. 7. – P. 6161–6185. DOI: 10.1109/access.2018.2888916
  47. Is it safe living in the vicinity of cellular towers? Analysis of long-term human EMF exposure at population scale / L. Chiaraviglio, C. Di Paolo, G. Bianchi, N. Blefari-Melazzi // 2020 IEEE 91st Vehicular Technology Conference (VTC2020-Spring). – Antwerp, Belgium, May, 2020. DOI: 10.1109/vtc2020-spring48590.2020.9129577
  48. Radio frequency electromagnetic fields exposure assessment in indoor environments: A review / E. Chiaramello, M. Bonato, S. Fiocchi, G. Tognola, M. Parazzini, P. Ravazzani, J. Wiart // Int. J. Environ. Res. Public Health. – 2019. – Vol. 16, № 6. – P. 955. DOI: 10.3390/ijerph16060955
  49. Cell phone towers [Электронный ресурс] // American Cancer Society. – 2020. – URL: https://www.cancer.org/cancer/cancer-causes/radiation-exposure/cellular-... (дата обращения: 16.03.2024).
  50. Mobile phone base stations and early childhood cancers: case-control study / P. Elliott, M.B. Toledano, J. Bennett, L. Beale, K. de Hoogh, N. Best, D.J. Briggs // BMJ. – 2010. – Vol. 340. – P. c3077. DOI: 10.1136/bmj.c3077
  51. Jazyah Y.H. Thermal and Nonthermal Effects of 5 G Radio-Waves on Human's Tissue // Scientific World Journal. – 2024. – Vol. 2024. – P. 3801604. DOI: 10.1155/2024/3801604
  52. Особенности архитектуры сетей 5G. Вероятностное прогнозирование воздействия электромагнитных полей радиочастот на население (обзор литературы) / В.Н. Никитина, Н.И. Калинина, Г.Г. Ляшко, Е.Н. Дубровская, В.П. Пле-ханов // Гигиена и санитария. – 2021. – Т. 100, № 8. – С. 792–796. DOI: 10.47470/0016-9900-2021-100-8-792-796
  53. INTERPHONE Study Group. Brain tumour risk in relation to mobile telephone use: results of the INTERPHONE in-ternational case-control study // Int. J. Epidemiol. – 2010. – Vol. 39, № 3. – P. 675–694. DOI: 10.1093/ije/dyq079
  54. INTERPHONE Study Group. Acoustic neuroma risk in relation to mobile telephone use: results of the interphone in-ternational case-control study // Cancer Epidemiol. – 2011. – Vol. 35, № 5. – P. 453–464. DOI: 10.1016/j.canep.2011.05.012
  55. Use of mobile phones and risk of brain tumours: update of Danish cohort study / P. Frei, A.H. Poulsen, C. Johansen, J.H. Olsen, M. Steding-Jessen, J. Schuz // BMJ. – 2011. – Vol. 343. – P. d6387. DOI: 10.1136/bmj.d6387
  56. Mobile phone use and risk of brain neoplasms and other cancers: prospective study / V.S. Benson, K. Pirie, J. Schuz, G.K. Reeves, V. Beral, J. Green, Million Women Study Collaborators // Int. J. Epidemiol. – 2013. – Vol. 42, № 3. – P. 792–802. DOI: 10.1093/ije/dyt072
  57. Factors affecting risk perception of electromagnetic waves from 5G network base stations risk / T.H. Koh, J.W. Choi, M. Seo, H.-D. Choi, K. Kim // Bioelectromagnetics. – 2020. – Vol. 41, № 7. – P. 491–499. DOI: 10.1002/bem.22290
  58. Freudenstein F., Wiedemann P.M., Brown T.W.C. Exposure perception as a key indicator of risk perception and ac-ceptance of sources of radio frequency electromagnetic fields // J. Env. Publ. Health. – 2015. – P. 198272. DOI: 10.1155/2015/198272
  59. Risk perception and public concerns of electromagnetic waves from cellular phones in Korea / K. Kim, H.-J. Kim, D.J. Song, Y.M. Cho, J.W. Choi // Bioelectromagnetics. – 2014. – Vol. 35, № 4. – P. 235–244. DOI: 10.1002/bem.21836
  60. Morgan J., Reidy J., Probst T. Age group differences in household accident risk perceptions and intentions to reduce hazards // Int. J. Environ. Res. Public Health. – 2019. – Vol. 16, № 12. – P. 2237. DOI: 10.3390/ijerph16122237
  61. How do disaster characteristics influence risk perception? / M.-C. Ho, D. Shaw, S. Lin, Y.-C. Chiu // Risk Anal. – 2008. – Vol. 28, № 3. – P. 635–643. DOI: 10.1111/j.1539-6924.2008.01040.x
  62. Cousin M.-E., Siegrist M. Cell phones and health concerns: Impact of knowledge and voluntary precautionary recommendations // Risk Anal. – 2011. – Vol. 31, № 2. – P. 301–311. DOI: 10.1111/j.1539-6924.2010.01498.x
  63. Claassen L., van Dongen D., Timmermans D.R.M. Improving lay understanding of exposure to electromagnetic fields; the effect of information on perception of and responses to risk // J. Risk Res. – 2017. – Vol. 20, № 9. – P. 1115–1131. DOI: 10.1080/13669877.2015.1031268
  64. Перов С.Ю., Белая О.В., Рубцова Н.Б. Перспективы совершенствования подходов к контролю электромагнитных полей радиочастотного диапазона при внедрении технологий беспроводной связи пятого поколения // Медицина труда и промышленная экология. – 2022. – Т. 62, № 6. – C. 388–396. DOI: 10.31089/1026-9428-2022-62-6-388-396
  65. Pawlak R., Krawiec P., Żurek J. On measuring electromagnetic fields in 5G technology // IEEE Access. – 2019. – Vol. 7. – P. 29826–29835. DOI: 10.1109/ACCESS.2019.2902481
  66. Харченко С., Жижин Н. Пятое поколение сетей беспроводной связи (5G): проблемы и риски // Экология и промышленность России. – 2020. – Т. 24, № 12. – C. 58–65. DOI: 10.18412/1816-0395-2020-12-58-65
  67. Pantelić S., Vulević B., Milić S. Fuzzy Decision Algorithm for Health Impact Assessment in a 5G Environment // Appl. Sci. – 2023. – Vol. 13, № 11. – P. 6439. DOI: 10.3390/app13116439
  68. Markovic V. 5G EMF Exposure: Overview of Recent Research and Safety Standard Updates // 2021 15th International Conference on Advanced Technologies, Systems and Services in Telecommunications (TELSIKS). – 2021. – P. 359–365.
  69. Гигиеническая оценка влияния сетей сотовой связи 5G/IMT-2020 на здоровье населения / А.М. Егорова, Л.А. Луценко, А.В. Сухова, В.В. Колюка, Р.В. Турдыев // Гигиена и санитария. – 2021. – Т. 100, № 9. – С. 929–932. DOI: 10.47470/0016-9900-2021-100-9-929-932
  70. Health Effects of 5G Base Station Exposure: A Systematic Review / T. Sofri, A. Rahim, H. Abdulmalek, M. Rani, K.A. Omar, M.H. Yasin, M. Jusoh, P.J. Soh // IEEE Access. – 2022. – Vol. 10. – P. 41639–41656.
  71. Frank J.W. Electromagnetic fields, 5G and health: what about the precautionary principle? // J. Epidemiol. Community Health. – 2021. – Vol. 75, № 6. – P. 562–566.
  72. Канцуров А. ГКРЧ-2020: 5G, спутниковый интернет IoT // Электросвязь. – 2020. – № 12. – С. 4–8.
  73. 5G mobile networks and health – a state-of-the-science review of the research into low-level RF fields above 6 GHz / K. Karipidis, R. Mate, D. Urban, R. Tinker, A. Wood // J. Expo. Sci. Environ. Epidemiol. – 2021. – Vol. 31, № 4. – P. 585–605. DOI: 10.1038/s41370-021-00297-6
Получена: 
05.11.2024
Одобрена: 
17.02.2025
Принята к публикации: 
17.03.2025

Вы здесь