CAMPI ELETTROMAGNETICI Daniele Sepulcri ARPAV – Dipartimento Provinciale di Venezia dsepulcri@arpa.veneto.it

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Campo elettrico Generato da qualunque oggetto dotato di carica elettrica È una regione di spazio nella quale si manifestano forze che agiscono su altri oggetti dotati di carica elettrica

Campo elettrico

Campo magnetico Generato da qualunque conduttore percorso da corrente elettrica È una regione di spazio nella quale si manifestano forze che agiscono su altri conduttori percorsi da corrente elettrica

Campo magnetico

Radiazione elettromagnetica nel vuoto la direzione di propagazione della radiazione elettromagnetica è perpendicolare al piano identificato dalle direzioni delle due oscillazioni dei campi elettrico e magnetico la velocità di propagazione è la costante c=300000 km/s

Radiazione elettromagnetica Lunghezza d’onda ( λ) distanza tra due massimi o due minimi di un’onda Frequenza ( ν) numero di onde complete che passano per un punto nell’unità di tempo Periodo (T) tempo necessario affinché un’onda completa passi per un punto

Lo spettro elettromagnetico

Campi ELF nell’ambiente

Cabina di trasformazione elettrodotto

Campo elettrico dipende: dalla tensione della linea (cresce al crescere della tensione); dalla distanza dalla linea (decresce allontanandosi dalla linea); dall’altezza dei conduttori da terra (decresce all’aumentare dell’altezza). Il campo elettrico è facilmente schermabile da parte di materiali quali legno o metalli, ma anche alberi o edifici.

profilo laterale del campo elettrico a 50 Hz prodotto al suolo da un elettrodotto aereo 380 kV semplice terna

Campo magnetico dipende: dalla corrente che scorre lungo i fili conduttori delle linee (aumenta con l’intensità di corrente sulla linea); dalla distanza dalla linea (decresce allontanandosi dalla linea); dall’altezza dei conduttori da terra (decresce all’aumentare dell’altezza). I livelli di campo magnetico variano nel tempo in funzione della variazione di corrente che può essere considerevole durante il giorno a seconda della richiesta di energia. Il campo magnetico è difficilmente schermabile.

profilo laterale del campo magnetico a 50 Hz prodotto al suolo da un elettrodotto aereo 380 kV semplice terna per un fissato valore di corrente

D P C M 08/07/2003 Elf (bassa frequenza) Campo elettrico Induzione magnetica Limiti di esposizione 5 KV/M 100 μT Valore di attenzione 10 μT Misura di cautela da adottare nelle aree gioco per l’infanzia. In ambienti abitativi, in ambienti scolastici e nei luoghi adibiti a permanenze non inferiori a 4 ore giornaliere. Obiettivo di qualità 3 μT Misura di cautela da adottare nella progettazione di nuovi elettrodotti in corrispondenza di aree gioco per l’infanzia, di ambienti abitativi, di ambienti scolastici e di luoghi adibiti a permanenze non inferiori a 4 ore giornaliere e nella progettazione di nuove aree di cui sopra in prossimità di linee ed installazioni.

Le sorgenti di campi ELF Negli ambienti di vita e di lavoro, tutti gli apparecchi alimentati con l’energia elettrica sono sorgenti di campi elettrici e magnetici ELF Il campo elettrico è sempre presente negli ambienti indipendentemente dal funzionamento degli elettrodomestici Il campo magnetico, invece, si produce solamente quando gli apparecchi vengono messi in funzione ed in essi circola corrente

Le sorgenti domestiche dei campi ELF Spina non allacciata; solo campo elettrico generato dalla presa sotto tensione.

Spina attaccata ma interruttore spento; il campo elettrico si estende anche alla lampada.

Le sorgenti domestiche dei campi ELF Interruttore acceso; il passaggio di corrente necessaria all’accensione della lampadina genera il campo magnetico.

10 cm 20 cm 30 cm Asciuga capelli 40 5 1.5 Aspiratore 20 7 3 Tabella valori indicativi di campo magnetico in microtesia (μT) geneati da alcuni elettrodomestici a diversa distanza dal corpo.(Arpa Veneto) 10 cm 20 cm 30 cm Asciuga capelli 40 5 1.5 Aspiratore 20 7 3 Frullatore 14 3.5 Ventilatore 2.9 0.4 0.15 Coperta elettrica 0.25 0.18 0.13 Televisore 14” 2.5 1 0.5 Rasoio 1.7 Lavatrice 12.6 10 7.2 Lavastoviglie 0.2 0.11 0.1 Frigorifero

Le sorgenti di campi ELF in ambiente scolastico Cabine elettriche MT/BT Impianti elettrici (quadri) Elettrodotti AT in prossimità della scuola Apparecchiature elettriche (es. laboratorio meccanico/elettrico)

Esposizione a campi ELF situazioni tipiche

Stime teoriche del campo magnetico ELF in prossimità di elettrodotti in casi tipici

Distanze degli elettrodotti ad alta tensione ( B< 0,2 μT)

Cabina elettrica MT/BT

Andamento tipico del campo magnetico vicino ad una cabina MT/BT

Distanza di rispetto (DPA) 3 μT per diverse tipologie di cabine elettriche MT/BT

Tecniche di riduzione campi ELF Allontanamento dei conduttori dai luoghi sensibili Avvicinamento delle fasi Schermature

Campi ELF Strumentazione di misura

Esempio di monitoraggio campo magnetico ELF

Principali sorgenti ambientali di campo RF IMPIANTI EMITTENTI RADIOTELEVISIVI (AM, FM, TV) STAZIONI RADIO BASE PER TELEFONIA MOBILE Installazioni radioamatoriali Impianti wireless (Wi-Fi, WLAN) Ponti radioRadio links Radar

Caratteristiche di emissione Frequenze Potenze Tipo emissione Radio FM ~ 100 MHz 100 W – 10 kW Continua costante Telefonia 2G-3G-4G 800 MHz – 3 GHz < 150 W variabile Wi-fi 2,4 GHz < 1 W

Stazioni Radio Base Campo elettrico – sezione orizzontale Campo elettrico – sezione verticale

Impianti radio televisivi Campo elettrico – sezione orizzontale Campo elettrico – sezione verticale

Campi elettromagnetici RF (radiofrequenza) DPCM 8/7/2003 Valori di attenzione/obiettivi di qualità Limiti di esposizione 0.016 Campo magnetico [A/m] 0.10 6 4 0.1 40 3 GHz – 300 GHz 1 0.05 20 3 MHz – 3 GHz / 0.2 60 100 KHz -3 MHz Densità di potenza [W/m2] Campo elettrico [V/m] Campo magnetico [A/m] Campo elettrico [V/m] Frequenza

Campo elettrico RF Valori medi rilevati nelle campagne di monitoraggio anni 2011-2012 (Comune di Venezia)

Reti Wi-Fi

Andamento del campo elettrico nella zona circostante l’antenna Wifi per diversi valori del campo elettrico di fondo

Campi elettromagnetici e salute effetti acuti effetti a lungo termine

Effetti acuti Il riscaldamento è il principale effetto biologico acuto dei campi elettromagnetici a radiofrequenza (RF). Effetti acuti dell’esposizione si verificano solo per valori di campo molto elevati che normalmente non si riscontrano in ambienti di vita I limiti di esposizione proposti dagli organismi internazionali (ICNIRP) sono finalizzati alla prevenzione degli effetti acuti

Effetti a lungo termine Le categorie IARC: Probabilmente non cancerogeno (Gruppo 4 ) Non classificabile come cancerogeno (Gruppo 3) Possibile cancerogeno (Gruppo 2B ) Probabile cancerogeno (Gruppo 2A ) Cancerogeno (Gruppo 1)

Campi magnetici ELF Limitata evidenza di correlazione fra esposizione a campo magnetico ELF (> 0,4 μT) e aumento del rischio di leucemia infantile Nessuna evidenza di correlazione con altre forme tumorali

Campi elettromagnetici a radiofrequenza Limitata evidenza di correlazione fra esposizione a nell’uso del telefono cellulare e aumento del rischio di glioma (studio Interphone: incremento statisticamente significativo dei casi di glioma in soggetti che hanno dichiarato un uso più intensivo del telefono cellulare)

OMS Promemoria Marzo 2000 PRINCIPIO DI PRECAUZIONE: “politica di gestione del rischio che viene applicata in una situazione di incertezza scientifica, e riflette la necessità di intervenire nei confronti di un rischio potenzialmente grave senza attendere i risultati della ricerca scientifica.”

Il principio di precauzione è adottato nella normativa italiana che adotta misure cautelative per la protezione dai possibili effetti di lungo periodo anche in assenza di adeguate conoscenze scientifiche.

D P C M 08/07/2003 Elf (bassa frequenza) Campo elettrico Induzione magnetica Limiti di esposizione 5 KV/M 100 μT Valore di attenzione 10 μT Misura di cautela da adottare nelle aree gioco per l’infanzia. In ambienti abitativi, in ambienti scolastici e nei luoghi adibiti a permanenze non inferiori a 4 ore giornaliere. Obiettivo di qualità 3 μT Misura di cautela da adottare nella progettazione di nuovi elettrodotti in corrispondenza di aree gioco per l’infanzia, di ambienti abitativi, di ambienti scolastici e di luoghi adibiti a permanenze non inferiori a 4 ore giornaliere e nella progettazione di nuove aree di cui sopra in prossimità di linee ed installazioni.

Campi elettromagnetici RF (radiofrequenza) DPCM 8/7/2003 Valori di attenzione/obiettivi di qualità Limiti di esposizione 0.016 Campo magnetico [A/m] 0.10 6 4 0.1 40 3 GHz – 300 GHz 1 0.05 20 3 MHz – 3 GHz / 0.2 60 100 KHz -3 MHz Densità di potenza [W/m2] Campo elettrico [V/m] Campo magnetico [A/m] Campo elettrico [V/m] Frequenza

Attività ARPAV Le valutazioni modellistiche permettono di calcolare l’intensità del campo elettromagnetico prodotto e di costruire delle mappe che mettono in evidenza l’andamento del campo magnetico sul territorio a partire dalle caratteristiche tecniche delle sorgenti, dalla loro localizzazione e dalle informazioni sull’ambiente (cartografia numerica, informazioni sugli edifici, ecc.) I controlli strumentali in campo vengono eseguiti con strumenti di misura e rilevano l’effettivo livello di esposizione in situazioni reali.

Catasto regionale delle SRB Contiene dati anagrafici, geografici e tecnici aggiornati di tutte le SRB installate sul territorio regionale

Valutazione preventiva E’ obbligatoria per legge (DL 259/03) prima di autorizzare l’installazione Permette di stimare i livelli di campo generati dal nuovo impianto tenendo conto di tutti gli altri impianti preeesistenti, utilizzando i dati del catasto E’ effettuata con criteri cautelativi (si ipotizzano le condizioni più sfavorevoli di emissione e non si considera l’effetto di schermatura da parte di ostacoli) L’installazione è autorizzata solo se la stima preventiva del campo esclude la possibilità che si verifichino superamenti dei limiti di esposizione/valori di attenzione/obiettivi di qualità in tutte le posizioni che possono essere occupate da persone.

Esempio di mappa orizzontale e verticale di campo elettrico stimata in fase di valutazione preventiva

Confronto fra simulazioni teoriche e valori di campo risultanti da campagne di misura – anno 2006 (Comune di Venezia)

Misure di campo elettromagnetico a radiofrequenza Banda larga Analisi spettrale

Esempio analisi spettrale Sorgenti radio FM

Stazioni di monitoraggio EIT EE4070 PMM 8055 EIT MCE410