(comprend les radiofréquences provenant d’antennes de diffusion, de systèmes radio portables, d’antennes micro-ondes, de satellites et de radars)
Kelly Classic, physicien médical certifié
le rayonnement électromagnétique est constitué d’ondes d’énergie électrique et magnétique se déplaçant ensemble (c’est-à-dire rayonnant) dans l’espace à Ensemble, toutes les formes d’énergie électromagnétique sont appelées spectre électromagnétique. Les ondes Radio et les micro-ondes émises par les antennes émettrices sont une forme d’énergie électromagnétique., Souvent, le terme champ électromagnétique ou champ radiofréquence (RF) peut être utilisé pour indiquer la présence d’énergie électromagnétique ou RF.
d’Un champ RF est à la fois électrique et un élément magnétique (champ électrique et champ magnétique), et il est souvent commode d’exprimer l’intensité de l’environnement RF à un endroit donné en terme d’unités spécifiques pour chaque composant. Par exemple, l’unité « volts par mètre » (V/m) est utilisé pour mesurer la force du champ électrique et l’unité de « en ampères par mètre (A/m) est utilisé pour exprimer la force du champ magnétique.,
Les ondes RF peuvent être caractérisées par une longueur d’onde et une fréquence. La longueur d’onde est la distance parcourue par un cycle complet de l’onde électromagnétique, tandis que la fréquence est le nombre d’ondes électromagnétiques passant par un point donné en une seconde. La fréquence D’un signal RF est généralement exprimée en termes d’une unité appelée hertz (Hz). Un Hz équivaut à un cycle par seconde. Un mégahertz (MHz) équivaut à un million de cycles par seconde. Différentes formes d’énergie électromagnétique sont classées par leurs longueurs d’onde et fréquences., La partie RF du spectre électromagnétique est généralement définie comme la partie du spectre où les ondes électromagnétiques ont des fréquences comprises entre environ 3 kilohertz (3 kHz) et 300 gigahertz (300 GHz).
L’utilisation la plus importante de L’énergie RF est probablement dans la fourniture de services de télécommunications. La radiodiffusion et la télévision, les téléphones cellulaires, les communications radio pour les services de police et d’incendie, la radio amateur, les liaisons micro-ondes point à point et les communications par satellite ne sont que quelques-unes des nombreuses applications de télécommunications., Les fours à micro-ondes sont un bon exemple d’utilisation de L’énergie RF sans communication. D’autres utilisations importantes de L’énergie RF sans communication sont le radar et pour le chauffage et l’étanchéité industriels. Le Radar est un outil précieux utilisé dans de nombreuses applications, de l’application de la circulation au contrôle de la circulation aérienne et aux applications militaires. Les appareils de chauffage et les scellants industriels génèrent un rayonnement RF qui chauffe rapidement le matériau traité de la même manière qu’un four à micro-ondes cuit des aliments., Ces dispositifs ont de nombreuses utilisations dans l’industrie, y compris le moulage de matières plastiques, le collage de produits en bois, l’étanchéité d’articles tels que des chaussures et des livres de poche et la transformation de produits alimentaires.
La quantité utilisée pour mesurer la quantité d’énergie RF absorbée dans un corps est appelée débit d’absorption spécifique (SAR). Il est généralement exprimé en unités de watts par kilogramme (W / kg) ou en milliwatts par gramme (mW/g)., Dans le cas d’une exposition du corps entier, un adulte humain debout peut absorber L’énergie RF à un taux maximal lorsque la fréquence du rayonnement RF est comprise entre 80 et 100 MHz, ce qui signifie que le DAS du corps entier est à un maximum dans ces conditions (résonance). En raison de ce phénomène de résonance, les normes de sécurité RF sont généralement les plus restrictives pour ces fréquences.
Les effets biologiques résultant du chauffage des tissus par L’énergie RF sont souvent appelés effets « thermiques »., On sait depuis de nombreuses années que l’exposition à des niveaux très élevés de rayonnement RF peut être nocive en raison de la capacité de L’énergie RF à chauffer rapidement les tissus biologiques. C’est le principe par lequel les fours à micro-ondes cuisent les aliments. Des lésions tissulaires chez l’homme peuvent survenir lors d’une exposition à des niveaux élevés de RF en raison de l’incapacité du corps à faire face ou à dissiper la chaleur excessive qui pourrait être générée. Deux zones du corps, les yeux et les testicules, sont particulièrement vulnérables au chauffage RF en raison du manque relatif de flux sanguin disponible pour dissiper la charge thermique excessive., À des niveaux relativement faibles d’exposition au rayonnement RF, c’est-à-dire à des niveaux inférieurs à ceux qui produiraient un chauffage important, les preuves d’effets biologiques nocifs sont ambiguës et non prouvées. Ces effets ont parfois été appelés effets « non thermiques ». Il est généralement admis que des recherches supplémentaires sont nécessaires pour déterminer les effets et leur pertinence éventuelle, le cas échéant, pour la santé humaine.,
en général, cependant, des études ont montré que les niveaux environnementaux d’énergie RF couramment rencontrés par le grand public sont généralement bien inférieurs aux niveaux nécessaires pour produire un chauffage important et une augmentation de la température corporelle. Cependant, il peut y avoir des situations, en particulier des environnements de travail à proximité de sources RF de forte puissance, où les limites recommandées pour une exposition sûre des êtres humains à L’énergie RF pourraient être dépassées. Dans de tels cas, des mesures ou actions restrictives peuvent être nécessaires pour assurer l’utilisation sûre de L’énergie RF.,
certaines études ont également examiné la possibilité d’un lien entre L’exposition aux RF et aux micro-ondes et le cancer. Les résultats à ce jour n’ont pas été concluants. Bien que certaines données expérimentales aient suggéré un lien possible entre l’exposition et la formation de tumeurs chez des animaux exposés dans certaines conditions spécifiques, les résultats n’ont pas été reproduits indépendamment. En fait, d’autres études ont échoué à trouver des preuves d’un lien de causalité avec le cancer ou toute condition connexe. D’autres recherches sont en cours dans plusieurs laboratoires pour aider à résoudre cette question.,
en 1996, L’Organisation Mondiale de la santé (OMS) a mis sur pied un programme appelé International EMF Project qui vise à examiner la littérature scientifique sur les effets biologiques des champs électromagnétiques, à identifier les lacunes dans les connaissances sur ces effets, à recommander des besoins de recherche et à travailler à la résolution internationale des problèmes de santé liés à l’utilisation de la technologie RF. L’OMS maintient un site web qui fournit des informations détaillées sur ce projet et sur les effets biologiques des RF et la recherche.,
divers organismes et pays ont élaboré des normes d’exposition pour L’énergie RF. Ces normes recommandent des niveaux d’exposition sûrs pour le grand public et pour les travailleurs. Aux États-Unis, la Federal Communications Commission (FCC) a adopté et utilisé des directives de sécurité reconnues pour évaluer L’exposition environnementale aux RF depuis 1985., Les agences fédérales de santé et de sécurité-telles que L’Environmental Protection Agency (EPA), la Food and Drug Administration (FDA), le National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) et L’Occupational Safety and Health Administration (OSHA)-ont également participé à la surveillance et à l’enquête sur les problèmes liés à L’exposition aux RF.,
Les lignes directrices de la FCC pour l’exposition humaine aux champs RF ont été dérivées des recommandations de deux organisations d’experts, le National Council on Radiation Protection and Measurements (Ncrp) et L’Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE). Des scientifiques et des ingénieurs experts ont élaboré à la fois les critères d’exposition NCRP et la norme IEEE après des examens approfondis de la littérature scientifique liée aux effets biologiques des RF. Les lignes directrices sur l’exposition sont fondées sur des seuils pour les effets indésirables connus, et elles intègrent des marges de sécurité appropriées., De nombreux pays d’Europe et d’ailleurs utilisent des directives sur l’exposition élaborées par la Commission Internationale de protection contre les rayonnements non ionisants (ICNIRP). Les limites de sécurité de L’ICNIRP sont généralement similaires à celles du NCRP et de L’IEEE, à quelques exceptions près.
les directives d’exposition du NCRP, de L’IEEE et de L’ICNIRP énoncent le seuil auquel des effets biologiques nocifs peuvent se produire, et les valeurs d’exposition maximale admissible (EPM) recommandées pour l’intensité du champ électrique et magnétique et la densité de puissance dans les deux documents sont basées sur ce seuil., Le seuil est une valeur SAR Pour l’ensemble du corps de 4 watts par kilogramme (4 W/kg). Les limites les plus restrictives sur l’exposition du corps entier sont dans la gamme de fréquences de 30-300 MHz où L’énergie RF est absorbée le plus efficacement lorsque le corps entier est exposé. Pour les appareils qui n’exposent qu’une partie du corps, tels que les téléphones mobiles, différentes limites d’exposition sont spécifiées.,
Les principales installations de transmission RF relevant de la compétence de la FCC-telles que les stations de radio et de télévision, les stations terrestres par satellite, les stations de radio expérimentales et certaines installations cellulaires, SCP et de radiomessagerie-doivent subir une évaluation de routine de conformité aux RF chaque fois qu’une demande est soumise à la FCC pour la construction ou la modification d’une installation de transmission ou le renouvellement d’une licence., Le non-respect des lignes directrices de la FCC sur l’exposition aux radiofréquences pourrait mener à la préparation d’une évaluation environnementale officielle, d’une éventuelle étude d’Impact environnemental et, éventuellement, au rejet d’une demande.
antennes de diffusion
Les stations de radio et de télévision transmettent leurs signaux via des ondes électromagnétiques RF. Les stations de diffusion émettent à différentes fréquences RF, selon le canal, allant d’environ 550 kHz pour la radio AM à environ 800 MHz pour certaines stations de télévision UHF. Les fréquences de la radio FM et de la télévision VHF se situent entre ces deux extrêmes., D’exploitation pouvoirs peut être aussi peu que quelques centaines de watts pour certaines stations de radio ou jusqu’à des millions de watts pour certaines stations de télévision. Certains de ces signaux peuvent être une source importante d’énergie RF dans l’environnement local, et la FCC exige que les stations de diffusion soumettent des preuves de conformité aux directives RF de la FCC.,
la quantité D’énergie RF à laquelle le public ou les travailleurs pourraient être exposés en raison des antennes de diffusion dépend de plusieurs facteurs, y compris le type de station, les caractéristiques de conception de l’antenne utilisée, la puissance transmise à l’antenne, la hauteur de l’antenne et la distance de l’antenne. Puisque l’énergie à certaines fréquences est absorbé par le corps humain, plus facilement que de l’énergie à d’autres fréquences, la fréquence du signal transmis ainsi que son intensité est importante.,
l’accès du Public aux antennes de radiodiffusion est normalement restreint, de sorte que les individus ne peuvent pas être exposés à des champs de haut niveau qui pourraient exister à proximité des antennes. Les mesures effectuées par la FCC, L’EPA et d’autres ont montré que les niveaux de rayonnement RF ambiants dans les zones habitées à proximité des installations de radiodiffusion sont généralement bien inférieurs aux niveaux d’exposition recommandés par les normes et directives actuelles. Les agents d’entretien des antennes sont parfois tenus de grimper sur les structures des antennes à des fins telles que la peinture, les réparations ou le remplacement des balises., L’EPA et L’OSHA ont signalé que dans ces cas, il est possible qu’un travailleur soit exposé à des niveaux élevés d’énergie RF si le travail est effectué sur une tour active ou dans des zones entourant immédiatement une antenne rayonnante. Par conséquent, des précautions doivent être prises pour s’assurer que le personnel de maintenance ne soit pas exposé à des champs RF dangereux.
systèmes radio portables
Les communications »terrestres-mobiles » comprennent une variété de systèmes de communication qui nécessitent l’utilisation de sources de transmission RF portables et Mobiles. Ces systèmes fonctionnent dans des bandes de fréquences étroites comprises entre environ 30 et 1 000 MHz., Les systèmes Radio utilisés par les services de police et d’incendie, les services de radiomessagerie et la radio d’affaires sont quelques exemples de ces systèmes de communication. Il existe essentiellement trois types d’émetteurs RF associés aux systèmes mobiles terrestres: les émetteurs de station de base, les émetteurs montés sur véhicule et les émetteurs portables. Les antennes utilisées pour ces différents émetteurs sont adaptées à leur but., Par exemple, une antenne de station de base doit émettre son signal sur une zone relativement étendue et, par conséquent, son émetteur doit généralement utiliser des niveaux de puissance plus élevés qu’un émetteur radio monté sur véhicule ou portatif. Bien que ces antennes de station de base fonctionnent généralement avec des niveaux de puissance plus élevés que les autres types d’antennes mobiles terrestres, elles sont normalement inaccessibles au public car elles doivent être montées à des hauteurs importantes au-dessus du sol pour assurer une couverture de signal adéquate. En outre, beaucoup de ces antennes ne transmettent que par intermittence., Pour ces raisons, de telles antennes de station de base n’ont généralement pas été préoccupantes en ce qui concerne l’exposition dangereuse possible du public au rayonnement RF. Des études menées sur les toits ont montré que les antennes de radiomessagerie de grande puissance peuvent accroître le risque d’exposition des travailleurs ou d’autres personnes ayant accès à de tels sites, par exemple le personnel d’entretien. Les niveaux de puissance d’émission des antennes mobiles terrestres montées sur véhicule sont généralement inférieurs à ceux utilisés par les antennes de station de base, mais supérieurs à ceux utilisés pour les unités portatives.,
Les radios portatives portatives telles que les talkies-walkies sont des appareils de faible puissance utilisés pour transmettre et recevoir des messages sur des distances relativement courtes. En raison des faibles niveaux de puissance utilisés, de l’intermittence de ces transmissions et du fait que ces radios sont tenues à l’écart de la tête, elles ne devraient pas exposer les utilisateurs à une énergie RF dépassant les limites de sécurité. Par conséquent, la FCC n’exige pas de documentation de routine sur la conformité aux limites de sécurité pour les radios bidirectionnelles push-to-talk.,
antennes micro-ondes
Les antennes micro-ondes Point à point transmettent et reçoivent des signaux micro-ondes sur des distances relativement courtes (de quelques dixièmes de mille à 30 milles ou plus). Ces antennes sont généralement de forme rectangulaire ou circulaire et se trouvent normalement montées sur une tour de support, sur les toits, sur les côtés des bâtiments ou sur des structures similaires qui fournissent des voies de visibilité directe claires et dégagées entre les deux extrémités d’un chemin de transmission ou d’une liaison., Ces antennes ont une variété d’utilisations, telles que la transmission de messages vocaux et de données et servant de liens entre les studios de télévision par câble ou de radiodiffusion et les antennes d’émission. Les signaux RF provenant de ces antennes se déplacent dans un faisceau dirigé d’une antenne émettrice à une antenne réceptrice, et la dispersion de l’énergie micro-onde à l’extérieur du faisceau relativement étroit est minimale ou insignifiante. De plus, ces antennes émettent en utilisant des niveaux de puissance très faibles, généralement de l’ordre de quelques watts ou moins., Les mesures ont montré que les densités de puissance au niveau du sol dues aux antennes directionnelles à micro-ondes sont normalement mille fois ou plus inférieures aux limites de sécurité recommandées. De plus, en tant que Marge de sécurité supplémentaire, les sites de pylônes à micro-ondes sont normalement inaccessibles au grand public. Des expositions importantes de ces antennes ne pouvaient se produire que dans le cas peu probable où une personne devait se tenir directement devant et très près d’une antenne pendant un certain temps.,
systèmes satellitaires
Les antennes au sol utilisées pour les communications satellite-terre sont généralement des antennes paraboliques « paraboliques », dont certaines mesurent de 10 à 30 mètres de diamètre, qui sont utilisées pour transmettre (liaisons montantes) ou recevoir (liaisons descendantes) des signaux micro-ondes à destination ou en provenance de satellites en orbite autour de la terre. Les satellites reçoivent les signaux rayonnés vers eux et, à leur tour, retransmettent les signaux vers une station de réception terrestre. Ces signaux permettent la prestation d’une variété de services de communication, y compris le service téléphonique interurbain., Certaines antennes de stations terrestres par satellite ne sont utilisées que pour recevoir des signaux RF (c’est-à-dire, tout comme une antenne de télévision sur le toit utilisée dans une résidence) et, comme elles ne transmettent pas, l’exposition aux RF n’est pas un problème. En raison des distances plus longues impliquées, les niveaux de puissance utilisés pour transmettre ces signaux sont relativement importants par rapport, par exemple, à ceux utilisés par les antennes micro-ondes point à point discutées ci-dessus. Cependant, comme pour les antennes micro-ondes, les faisceaux utilisés pour transmettre des signaux terre-satellite sont concentrés et hautement directionnels, similaires au faisceau d’une lampe de poche., De plus, l’accès du public serait normalement restreint aux stations où les niveaux d’exposition pourraient approcher ou dépasser les limites de sécurité.
systèmes Radar
les systèmes Radar détectent la présence, la direction ou la portée d’aéronefs, de navires ou d’autres objets en mouvement. Ceci est réalisé en envoyant des impulsions de champs électromagnétiques à haute fréquence (EMF). Les systèmes Radar fonctionnent généralement à des radiofréquences comprises entre 300 mégahertz (MHz) et 15 gigahertz (GHz). Inventés il y a environ 60 ans, les systèmes radar ont été largement utilisés pour la navigation, l’aviation, la défense nationale et les prévisions météorologiques., Les personnes qui vivent ou travaillent régulièrement autour du radar ont exprimé des préoccupations au sujet des effets néfastes à long terme de ces systèmes sur la santé, y compris le cancer, les troubles de la reproduction, les cataractes et les effets indésirables pour les enfants. Il est important de faire la distinction entre les dangers perçus et les dangers réels que posent les radars et de comprendre la raison d & apos; être des normes internationales et des mesures de protection utilisées aujourd & apos; hui.
la puissance émise par les systèmes radar varie de quelques milliwatts (radar de contrôle de la circulation de la police) à plusieurs kilowatts (radars de suivi de grands espaces)., Cependant, un certain nombre de facteurs réduisent considérablement l’exposition humaine aux RF générées par les systèmes radar, souvent d’un facteur d’au moins 100:
- Les systèmes Radar envoient des ondes électromagnétiques en impulsions et non en continu. Cela rend la puissance moyenne émise beaucoup plus faible que la puissance d’impulsion de crête.
- Les Radars sont directionnels et l’énergie RF qu’ils génèrent est contenue dans des faisceaux très étroits qui ressemblent au faisceau d’un projecteur. Les niveaux RF loin du faisceau principal tombent rapidement. Dans la plupart des cas, ces niveaux sont des milliers de fois inférieurs à ceux du faisceau principal.,
- De nombreux radars ont des antennes qui tournent continuellement ou font varier leur élévation par un mouvement de hochement de tête, changeant ainsi constamment la direction du faisceau.
- Les zones où une exposition humaine dangereuse peut se produire sont normalement inaccessibles au personnel non autorisé.
outre les renseignements fournis dans le présent document, il existe d’autres sources d’information concernant L’énergie RF et les effets sur la santé. Certains États maintiennent des programmes de radiations Non ionisantes ou, du moins, une certaine expertise dans ce domaine, généralement dans un département de santé publique ou de contrôle de l’environnement., Le tableau suivant répertorie certains sites Internet représentatifs qui fournissent des informations sur ce sujet. LA Health Physics Society n’approuve ni ne vérifie l’exactitude des informations fournies sur ces sites. Ils sont fournis à titre d’information seulement.
- Bioélectromagnétiques de la Société
- Département AMÉRICAIN de la Défense
- Européenne Bioélectromagnétiques Association
- la Commission Fédérale des Communications
- Food and Drug Administration
- l’ICNIRP (Europe)
- IEEE
- micro-ondes News
- J., Moulder, Medical College of Wisconsin
- Conseil national de radioprotection & mesures
- UK Health Protection Agency Radiation Protection Division
- US OSHA
- industrie Sans Fil (CTIA)
- Santé Canada, RF page
- Organisation Mondiale de la santé (OMS)