Voimajohdot

Sähköenergiaa siirretään suurjännitteisen kantaverkon avulla pitkiä matkoja voimalaitokselta lähemmäs käyttäjiä. Jännitteet voivat näissä olla 400 kV, 220 kV tai 110 kV. Virta synnyttää ympärilleen magneettikentän ja jännite sähkökentän, joiden taajuus on 50 Hz. Sähkökenttä on suoraan verrannollinen jännitteeseen (voltteihin) ja magneettikenttä virtaan (ampeereihin). Virta vaihtelee kuormituksen mukaan, mutta sähkökenttä pysyy melko vakiona.

Voimajohtojen aiheuttamaa altistumista säädellään sosiaali- ja terveysministeriön asetuksella. Suositusarvot perustuvat kansainvälisen ionisoimattoman säteilyn järjestön ICNIRPin esittämiin ohjearvoihin, joihin perustuvat Euroopan unionin direktiivit ja niiden perusteella laadittu kansallinen lainsäädäntö. Suositusarvot takaavat suurella turvamarginaalilla (yli satakertainen), ettei hermoston toiminta häiriinny kehoon indusoituneiden virtojen¹ johdosta. Hyvin suuressa magneettikentässä silmän verkkokalvon toiminnassa alkaa esiintyä häiriöitä, mikä ilmenee epämääräisinä valonvälähdyksinä. Arvellaan, että tällaiset ilmiöt aiheutuvat magneettikentän hermosolun kalvolle tuottamista pienistä jännitemuutoksista, joiden vaikutus vahvistuu hermosolujen välisissä synapseissa².

Sähkökenttä vaimenee etäisyyden mukaan nopeammin kuin magneettikenttä, ja mikä tahansa seinärakenne vaimentaa sähkökentän murto-osaan kaikissa sisätiloissa. Suurin Suomessa mitattu sähkökenttä johdon alla on noin 10 kV/m, joka on hieman yli suositusarvon. Magneettikenttä sen sijaan jää suurimmillaankin noin kymmenesosaan suositusarvosta (100 µT, mikroteslaa)³, mutta vaimenee hitaammin kuin sähkökenttä. 400 kV johdon läheisyydessä esiintyy asunnoissa taustasta poikkeavia magneettivuontiheyksiä. Tausta muodostuu asunnon omista sähkölaitteista ja johdoista. On arvioitu, että noin 1 000 ihmistä voisi Suomessa altistua kotioloissa sellaiselle voimajohdosta peräisin olevalle magneettikentälle, joka on yli 1 µT.

Voimajohtojen kentille altistuvat vain linjojen välittömässä läheisyydessä asuvat. Yli 65 metrin etäisyydellä voimajohdon keskilinjasta magneettikentän suuruus on keskimäärin alle 1 µT.

Kokeelliset ja väestötutkimukset

Suositusarvot perustuvat sellaisiin biologisiin vaikutuksiin, jotka on tieteellisillä tutkimuksilla varmistettu. Epävarmuutta aiheuttava ongelma on se, että 1970-luvun loppupuolelta lähtien on julkaistu yli 25 väestötutkimusta, joiden yhteisanalyysit viittaavat siihen, että voimajohdon läheisyydessä lasten leukemia voisi lisääntyä, kun magneettivuontiheys ylittää 0,4 µT. Sähkökenttään ei näitä havaintoja ole liitetty. Maailman terveysjärjestön syöväntutkimuskeskus IARC on luokitellut magneettikentät mahdolliseksi syöpää aiheuttavaksi tekijäksi. Korkeampaan luokitukseen ei ole perusteita, koska väestötutkimusten havainnoille ei ole saatu tukea koe-eläintutkimuksista eikä solututkimuksista in vitro (ks. Miksi tutkijat ovat niin epäuskoisia?).

Ohjeistukset

Voimajohtojen lähellä asuvat ihmiset voivat kuitenkin tuntea huolta väestötutkimusten havainnoista. Sen johdosta sosiaali- ja terveysministeriö kehottaa, että uusia asuntoja kaavoitettaessa tämä huoli tulisi huomioida, vaikka asetus ei edellytä kenttien johdosta erityisiä suoja-alueita voimajohdon ympärille. Uusia johtoja suunniteltaessa on hyvä pyrkiä siihen, ettei niitä rakenneta esimerkiksi asuntojen, päiväkotien, leikkikenttien ja koulujen läheisyyteen.

Kiinteistömuuntamot

Asunnoissa ja työpaikoilla esiintyvien magneettikenttien taustataso on tyypillisesti 0,05–0,5 µT (keskiarvo asunnoissa hieman alle 0,1 µT ja työpaikoilla hieman yli). Kerrostalon alimmassa kerroksessa voi joskus olla asunto, jonka alapuolella on kiinteistömuuntamo. Pienellä alueella kulkee silloin satojen ampeerien virta, joka voi aiheuttaa yli 100 µT magneettikentän. Kentän voimakkuus vaihtelee kuormitusvirran mukaan. Kenttä on varsin paikallinen muutamien metrien alueella, mutta se lisää selvästi magneettikentän tasoa muuntamon läheisyydessä olevissa huoneissa. Periaatteessa on mahdollista, että kentän maksimipisteessä on vuode, jossa makaava henkilö voi ainakin ajoittain altistua jopa 100 µT:n magneettikentälle.

Ongelmakohteita ovat ennen 1980-lukua rakennetut muuntamot. Arviolta 10 % nykyisistä muuntamoista on sellaisia, että ne lisäävät selvästi magneettikentän tasoa yläpuolisessa asunnossa ja noin 1 % sellaisia, että 100 µT voisi ajoittain ylittyä lattian rajalla. Nykyisten ohjeiden mukaan muuntamot on hyvä suunnitella niin, että niiden kentät eivät nosta huomattavasti magneettikentän tasoa asunnoissa. Uusissa muuntamoissa ongelma on saatu poistetuksi suhteellisen yksinkertaisilla teknisillä ratkaisuilla.

¹ Sähkömagneettinen induktio tarkoittaa sitä, että magneettikentän muutos aiheuttaa (eli indusoi) virran magneettikentässä olevaan johtimeen. Tähän ilmiöön perustuvat mm. sähkömoottorit ja muuntajat. Elimistössä voi siis voimajohdon tuottaman magneettikentän takia syntyä sähkövirtoja, vaikka sähköjohtimeen ei kosketa.

² Synapsi on pieni kontaktikohta kahden hermosolun välissä, missä hermosäiettä pitkin kulkeva sähkövirta muuttuu kemialliseksi viestiksi solujen välillä.

³ Tesla (T) on magneettikentän voimakkuuden yksikkö, mikrotesla (µT) on miljoonasosa teslaa.