輸電線路下工頻電場的長期生態影響研究關于工頻電場效應的長期影響，即電場能引起長期的生理危害或生物學影響，在世界范圍內已進行二十多年的研究，至少有十幾個國家開展了這方面的實驗研究工作。研究內容包括：（1）輸配電職工健康情況調查；（2）流行性病研究；（3）對志愿受試者實驗室試驗；（4）用實驗室動物模擬人體曝露的試驗；（5）電場對動物和植物生態影響的研究；等等。2.4.1美國和日本對超/特高壓輸電線路下電場的生態影響研究（1）BPA關于特高壓試驗輸電線路對生態影響的試驗研究[1-4,15,16]1977年～1980年期間，美國BPA對1200kV特高壓試驗線路下可能引起的生態效應進行了詳細的觀察。1979～1980年，為研究高場強試驗線下的牛、谷物和蜜蜂等生物的生態影響，研究人員特意降低了1200kV特高壓試驗線路導線對地高度。Rocer等人在西部俄勒岡州對1100kV試驗線路附近的植物生長情況進行了研究。Battelle太平洋西北部實驗室的研究對象包括樹、灌木、草和農作物。測量時1100kV線下的最大場強和可聽噪聲的水平與BPA500kV線路的很接近，在強電場下，有意讓一些樹的枝杈向著線路生長，發現距線路18m以內的枝杈由于電暈受到損傷。距離500kV和765kV附近的樹也發現過這種現象。電場對在1100kV線路下生長的灌木沒有影響。另外，對在1100kV線下充滿均勻土壤混合物的塑料管（滲漏測定計）中生長的大麥和碗豆進行了5年試驗研究，研究中使電場在7到12kV/m之間范圍變化。雖然這幾年內由于氣溫和自然條件的變化，農作物產量有較大的差別，但沒有發現什么差異能說明該線路對植物生長有影響；發芽試驗也說明電力線路對大麥和碗豆的種子成活率沒有影響。BPA就1100kV試驗線路的電場對小哺乳動物的影響進行了幾年研究，結果沒有發現不良影響。在線路建設和運行的最初2年，線路走廊上和附近對照區域中的動物種類最為豐富。最初試驗時，將線路走廊上的灌木清除干凈，之后灌木重新長高，起到了屏蔽小哺乳動物免受電場影響的作用。雖然一些野生動物能感覺到輸電線路的電場，可是至今還沒有研究發現電場給野生動物帶來什么不利影響。1977年～1981年期間，BPA每年夏季都研究1100kV試驗線路對附近牛群的影響。每年將5頭不同種的小公牛放牧在線路附近的牧場上，它們既能在線路下，也能在遠離線路處活動，牲畜全天處于攝影機的監視下。同時，測量飼料、鹽和水的消耗。研究期間，輸電線路交替地帶電或不帶電。在線下最大場強為12kV/m的地方，牲畜沒有顯出不愿吃草或喝水的情況。1980～1981年詳細的統計分析數據表明，當線路不帶電時，牲畜在線路附近活動的時間稍多些。這可能是可聽噪聲和電場的瞬態效應造成的。1980年的研究期間，只有一頭小公牛死于細菌傳染病，而被研究的其它牲畜是健康的，沒有不正常的現象產生。（2）有關AEP在765kV輸電線下對家畜影響的調查[15,16]1977年～1979年美國電力公司投資，對生活在印第安納的765kV線路附近的家畜進行了綜合研究。研究項目包括11所農場的肉牛、奶牛、綿羊、肥豬和馬。每兩個月作一次現場調查，并由獸醫進行定期檢查。在765kV超高壓輸電線路的電場下，對各種家畜經過為期1年時間的影響調查。這條線路在一些農場產生高達12kV/m的場強，調查結果證明輸電線路對家畜的健康、行為或表現沒有影響。在俄亥俄州對55個處于765kV線路附近的奶牛場進行了7年的長期研究。研究表明，輸電線路對牛奶生產沒有任何影響。在研究期間，被訪問的奶牛場場主認為，線路帶電后，奶牛的健康沒有不好的變化。（3）日本特高壓輸電線路下電場對家畜影響的試驗研究[16]為了查清在交流輸電線路下的強電磁場環境對家畜（牛）是否構成影響，日本電力中央研究所和生物環境技術研究所在赤城特高壓模擬試驗線路下，對家畜（牛）的行為、乳泌量等進行了研究。結果未發現輸電線路下的電磁場對家畜（牛）的健康存在影響，其結果與美國的一致。2.4.2意大利對特高壓輸電工程工頻電場生態影響的試驗研究意大利ENEL自上世紀七十年代開始研究1000kV特高壓工程工頻電場對生態的影響，研究對象主要為試驗線下的小動物，如老鼠、家鼠、兔、小雞和狗等，最終將結果推廣至對人類的影響。關于電場生態影響的研究分別在Suvereto1000kV特高壓試驗站試驗線下和實驗室同時進行[17,18]。Suvereto特高壓試驗站試驗線下電場的生態影響研究于1979年末開始，試驗對象主要是雞和狗。為獲得試驗線下高場強，將曝露區域的導線對地距離減小到16m。將試驗雞曝露在線下3個7×7m的圍欄中，最大場強可達15kV/m，每天曝露22小時，持續240天。另外，將五只狗放在線下50×10m的圍欄中圈養，最大場強可達18kV/m，每天曝露22小時，持續730天。試驗結果為：該試驗線下場強對雞的繁殖力和畸胎率沒有影響，對雞蛋的產量沒有影響，只是在雞蛋在孵化期的生長速度有短暫的減慢的跡象，此時孵化雞蛋處于25kV/m場強曝露區；該試驗線下場強對狗的血壓和行為沒有影響。實驗室的實驗對象主要是老鼠、家鼠、兔和狗，電場最高達到100kV/m，每天曝露8小時和22小時，持續30～240天不等。試驗表明，10kV/m及以下的電場對上述動物沒有影響。在25kV/m的電場下，發現狗的心律有輕微的變化，血中網狀細胞增加；老鼠的血結構有輕微的變化，體重有略微的減輕；家鼠的生長速度有所減慢；對老鼠的免疫力、繁殖力和畸胎率，沒有影響。在高達100kV/m的電場下，家鼠生長速度的減慢較在25kV/m電場曝露下更為明顯，血中嗜中性細胞數增多而淋巴細胞數減少，體重稍有減輕；對家鼠的繁殖力和畸胎率沒有影響。2.4.3前蘇聯對超/特高壓輸電線路下電場的生態影響研究前蘇聯對試驗動物和志愿者進行的研究，以及對初期的超高壓變電站運行人員進行的調查指出，對于長期和定期于電場作用下的變電站和超高壓線路運行人員，其允許的場強和在該場強下的持續時間不應該超過表2-2所列數值[11]。表2-2前蘇聯規定的場強允許值和對應的持續時間限制電場強度（kV/m）工作人員在一晝夜之內允許逗留的持續時間（min）5在工作日內不限制1018015902010255當滿足這些條件時，能保證在經過一晝夜后，機體的生理狀態能自動恢復而無殘留反應和功能性或病理的變化。當不符合上表中的條件時，在工作區應采取屏蔽措施；在道路上方用地線屏蔽，在控制柜上方用屏蔽罩和遮棚，相間用垂直屏蔽等。根據前蘇聯特高壓變電站5年的運行經驗，還沒有在現場運行、帶電作業和檢修人員中發現因高電場作用引起的不良反應。2.4.4其它國家關于工頻電場生態影響方面的試驗研究英、法、意三國聯合對工頻電場生態影響已研究了六年多[17]。英國CEGB通過對職業電場曝露的調查和工頻感應電流對心理學影響的實驗，沒有發現工頻電場在人們從事職業或日常生活所能遇到的強度下，給人體健康造成有害影響的證據。法國EDF幾年中進行過許多實驗，如電場曝露實驗室動物的實驗，研究受曝露動物的生長、血液、免疫和繁殖等生理變化。實驗室電場可加到50kV/m。通過電場曝露組與對照組的比較，他們發現，受電場曝露的動物僅有輕微的生理影響，但是沒有任何病理學效應。此外他們還進行過人在電場中的直接感覺試驗以及毛發的靜電效應等實驗。意大利利用鼠、兔和狗就工頻電場對生物的影響進行過全面研究，用強度為25～100kV/m的電場進行照射，結果除發現了狗的血色素和紅細胞下降外，其余無變化。Meda報告在同樣場強下曝露1000小時，其中性白細胞雖有增多，但仍在正常范圍。德國（原西德）通過對人體感應電流和感應電流密度的試驗研究，提出了一個以頻率為參數的長期電場曝露的限值公式。他們認為電場大于公式規定的限值，就會給人造成生態影響。他們所說的生態影響是指：（1）感受器刺激；（2）個別細胞刺激；（3）神經和肌肉刺激；（4）心臟動作無規律。但不包括電場中表面效應和微放電引起的直接感覺。他們也給磁場提出一個類似的限值公式。德國的Hauf等在模擬實驗中，用50Hz交流電，電場強度20kV/m、磁場強度0.3高斯，對志愿人員進行實驗，結果心電圖、腦電圖、脈率和血壓均正常，即在此工頻場強下對人的心腦是無害的。我國東北電業管理局技術改進局和沈陽勞動衛生職業研究所于1978年開始進行工頻電場生態效應的研究，內容包括衛生學調查和實驗室研究，該項工作持續6年[19]。1980年先后開展了急性、亞急性和慢性動物實驗室研究，被試動物400余只（其中家兔233只，大、小鼠各百余只）。內容涉及神經、心血管、生殖、內分泌系統、腦組織中Che活性影響、器官組織及尿中微量元素代謝影響、心肌膜酶以及致畸胎、致突變與致癌作用和心腦電圖計算機分析等方面。綜合以上試驗認為：從生理、生化、病理和微量元素等多種指標看，效應并不十分明顯。但從心肌細胞膜ATP酶指標來看，高強度工頻電場對機體的心肌代謝功能有某種影響。從心電計算機分析來看，工頻電場對家兔心電產生輕度損害的閥值為50～100kV/m。武漢高壓研究所和同濟醫科大學關于工頻電場下的動物曝露實驗于1983年正式開始[20-23]。被試動物為大白鼠和家兔，動物實驗分三種類型：它們是亞急性（1～2月）、慢性（5～6月）和急性（1～10分鐘）動物實驗。試驗電場為40kV/m、50kV/m和100kV/m。通過觀察加電場期間被試動物行為表現，檢測被試組和對照組體重、血象、生化指標、臟器系數和心電向量等指標的變化來研究電場對動物生態的影響。大白鼠曝露在40kV/m工頻電場下100