Spettro Elettromagnetico

I limiti si basano sugli effetti biologici prodotti dai campi stessi. Gli effetti si possono dividere in due categorie:

effetti termici, dovuti alla dissipazione di energia elettromagnetica all'interno dei tessuti con conseguente aumento della temperatura (nel caso limite "cottura"). Questi effetti sono ben noti da decenni, hanno una semplice spiegazione fisica e fisiologica e sono molto ben capiti. Sono fra l'altro anche sfruttati per scopi terapeutici (marconiterapia).
effetti diretti dell'interazione fra campo e cellule. Qui il problema è molto più complesso dato che non esiste un meccanismo semplice e convincente come nel caso 1). Non esistono linee guida negli studi, che molto spesso forniscono risultati contraddittori. A volte l'esposizione ha mostrato una riduzione delle patologie. Gli studi epidemiologici fatti su persone o animali esposti a radiazioni elettromagnetiche non danno complessivamente risultati convincenti. Spesso, per evidenziare più facilmente gli effetti, si sono usati campi di intensità talmente elevata da produrre effetti termici di cui al punto 1).

Data la mancanza di risultati concreti per l'interazione diretta fra campi e cellule, la normativa per i campi a frequenze elevate (onde radio) prende in considerazione solo il primo aspetto, ossia quello del riscaldamento. Il criterio è di fissare un valore di soglia per la potenza assorbita dall'organismo sotto il quale il riscaldamento dei tessuti non sia pericoloso. Il fatto che un valore di soglia esista è provato dal fatto che l'organismo umano è capace (entro certi limiti) di regolare la sua temperatura interna e che aumenti di qualche grado (es. in caso di febbre) non provocano effetti letali. Il livello di riferimento è quello del metabolismo basale: infatti questo rappresenta la dissipazione di potenza interna dell'organismo, che quindi l'organismo stesso è in grado di gestire. Il metabolismo è la potenza dissipata nell'unità di massa: è circa 1 W/kg per una persona adulta (questo significa che una persona di 60 kg dissipa circa la potenza di una lampadina) e approssimativamente 2 W/kg per i bambini. Si ammette quindi che se un'onda deposita all'interno del corpo una potenza specifica molto minore del metabolismo basale essa sia innocua. Si tratta di un'ipotesi molto ragionevole e conservativa. Vi sono vari organismi nazionali e internazionali che si occupano di stabilire le soglie di sicurezza per i campi E.M. Uno dei più importanti è l'ICNIRP (International Committe on Non-Ionizing Radiation Protection, ossia Comitato Internazionale per la Protezione dalle Radiazioni Non Ionizzanti). All'ICNIRP fa riferimento l'Organizzazione Mondiale della Sanità e le sue normative sono in generale recepite nelle varie legislazioni nazionali. L'Italia (vedi sotto) ha voluto essere ancora più conservativa dell'ICNIRP.

Dose assorbita specifica o SAR

La SAR (Specific Absorption Rate) rappresenta la potenza assorbita per kg di massa e si misura in W/kg. Gli esperimenti fatti sull'uomo e sugli animali indicano che un assorbimento esteso a tutto il corpo fra 1 e 4 W/kg comporta una sopraelevazione di temperatura inferiore a 1 ^oC. L'esposizione prolungata con SAR > 4 W/kg provoca aumenti di temperatura interna superiori a 1-2 ^oC e può risultare in danni irreversibili.L'ICNIRP ha quindi stabilito per le persone professionalmente esposte un valore massimo 10 volte inferiore, ossia pari a 0.4 W/kg. Per il pubblico tale limite è ulteriormente abbassato di 5 volte (0.08 W/kg).

Nel caso dei telefoni cellulari, in cui viene esposta una parte limitata del corpo (la testa) i valori sono aumentati a 2 W/kg tenendo conto del fatto che

l'esposizione non è continua;
il metabolismo del cervello è più elevato di quello del corpo e di conseguenza le sue capacità di termoregolazione sono superiori.

Le norme ANSI/IEEE (USA) fissano un limite leggermente inferiore: 1.6 W/kg.

Come si passa dal campo elettrico (V/m) alla SAR (W/kg)?

Misurare direttamente la dose assorbita da un organismo (SAR) è estremamente difficile e comunque non si può fare "in vivo".

Fortunatamente la SAR si può ottenere con buona precisione misurando con opportuni strumenti il campo elettrico (espresso in V/m) o l'intensità dell'onda (espressa in W/m²) che arriva sul corpo in esame. I fattori di conversione si calcolano sulla base di modelli fisici dell'organismo.

Si possono in questo modo ottenere i cosiddetti valori di riferimento per il campo elettrico e per l'intensità dell'onda. Questi valori sono riportati nella Tabella seguente:

Sommario delle raccomandazioni ICNIRP sull'esposizione ai campi E.M. a radiofrequenza
(valori per la popolazione non esposta)


	Telefonia mobile				Radio O.M.	Radio F.M.	Televisione
	Ripetitori		Telefoni
	900 MHz	1800 MHz	900 MHz	1800 MHz	1 MHz	100 MHz	200-890 MHz
SAR (W/kg)	0.08		2.0		0.08
Intensità (W/m²)	4.5	9			-	2	2 - 4.5
Campo elettrico (V/m)	41	58			87	28	28 - 41

ICNIRP, EMF guidelines, Health Physics 74, 494-522 (1998)

Si nota come i valori massimi siano molto più alti per i telefonini che per i relativi ripetitori. L'ICNIRP non fornisce i valori per il campo elettrico nel caso dei telefonini, ma questi possono essere approssimativamente estrapolati dagli altri valori della tabella e corrispondono a più di 100 V/m.

Su cosa si basano i limiti ai campi ad alta frequenza?

Dose assorbita specifica o SAR

Come si passa dal campo elettrico (V/m) alla SAR (W/kg)?

Sommario delle raccomandazioni ICNIRP sull'esposizione ai campi E.M. a radiofrequenza (valori per la popolazione non esposta)

Sommario delle raccomandazioni ICNIRP sull'esposizione ai campi E.M. a radiofrequenza
(valori per la popolazione non esposta)