Incidences des rayonnements électromagnétiques sur la santé

Les champs de basses fréquences (II)

Les chercheurs se sont également intéressés aux rayonnements émis par les champs de basses fréquences plutôt que radiofréquences. De nombreux appareils domestiques et de bricolage notamment émettent des champs magnétiques de basses fréquences, sans oublier les lignes à haute tension, parfois situées assez près de nos habitations.

Le champ magnétique peut être mesuré avec assez bien de précision avec des dosimètres et des détecteurs de champ EM bon marché que l'on trouve assez facilement dans le commerce dans des boutiques en ligne ou spécialisées (Cf page suivante).

Les deux tables présentées ci-dessous affichent les valeurs de champs magnétiques émises par les appareils les plus communs.

Dans la nature, le champ électrique peut atteindre 200 V/m tandis qu'au niveau du sol, la densité de flux magnétique pour atteindre environ 70 μT (700 mG). Dans les habitations qui sont éloignées des lignes à haute tension, la densité de flux magnétique ambiante peut atteindre environ 0.2 μT (2 mG) et localement quelques μT. Typiquement, dans une maison, le niveau de rayonnement magnétique oscille entre 1-5 μT(10-50 mG).

A la distance habituelle de travail, le rayonnement de la plupart des appareils (exception faite de certaines radio-émetteurs portatifs) se situe dans les limites imposées par la législation et les standards internationaux (fixées à 100 μT et 5 kV/m pour le public). En outre, de même que pour les rayonnements RF, les murs des habitations absorbent les rayonnements et réduisent significativement l'intensité du champ électrique venant de l'extérieur.

Table 1 - Sources : OMS et Bureau Fédéral allemand pour la Protection contre les Rayonnements, 1999

Le Bureau Fédéral allemand pour la Sécurité des Rayonnements a mesuré en 1999 le champ magnétique ambiant subit par quelque 2000 personnes travaillant dans divers locaux publics. Tous les individus ont porté un dosimètre personnel durant 24 heures. Les expositions mesurées varient largement mais donnent une moyenne d'exposition journalière de 0.10 μT. Cette valeur est mille fois inférieure à la limite standard de 100 μT recommandée pour le public et 200 fois inférieure à la limite d'exposition de 500 μT pour les travailleurs.

En outre, les personnes vivant en ville ne présentent pas de différences majeures avec les expositions mesurées chez les habitants de zones rurales, alors que la rumeur dit le contraire. Même l'exposition de personnes vivant dans le voisinage de lignes à haute tension diffère peu de la dose d'exposition moyenne de la population. Mais les risques sont connus et quantifiés dans des conditions spécifiques. Nous reviendrons sur ces risques en dernière page.

A consulter : Les instruments de PCE Instr. (France)

Appareils de mesure et systèmes de contrôle, y compris détecteur de champ EM

Table 2 - Sources : ITS, OMS et LX4SKY

Les GSM

La majorité des GSM 900 MHz et bi-bande émettant sur 900/1800 MHz utilisent une antenne offrant un gain d'environ 1.7 dBi. Sur 900 MHz un GSM émet avec une puissance qui varie selon la distance à la station relais, soit 0.1 soit 2 ou 3 watts.

Les antennes portables extérieures peuvent présenter un gain atteignant 16 dBi mais certains modèles se fixant sur le toit des voitures par exemple atteignent 26 dBi. A 1 mètre de distance d'une telle antenne (3 W) la densité de puissance est de 262 mW/cm², ce qui est très nocif à terme car selon la FCC le seuil limite est de 5 mW/cm² dans les environnements contrôlés et de 1 mW/cm² seulement dans les environnements non contrôlés.

Lorsqu'un GSM se connecte au réseau, son antenne (1.7 dBi, 3 W) offre une densité de puissance qui peut dépasser 1000 mW/cm² à 1 cm de l'oreille mais qui tombe à 1 mW/cm² à 30 cm de distance. Si vous le placer à votre oreille durant cette procédure, vous vous exposez à un rayonnement largement supérieur aux valeurs admises. C'est pour cette raison que l'on conseille de laisser le GSM à quelques dizaines de centimètres de distance lorsqu'il établit cette connexion.

En cours de conversation et placé contre l'oreille, le champ électrique d'un GSM reste inférieur à 1 V/m. Ce niveau d'énergie est de loin inférieur aux Standards helvétiques (Réglementation sur la Protection contre les Rayonnements Non Ionisants, Conseil Fédéral Suisse, 1999) qui acceptent un niveau de 4 V/m à 900 MHz et de 6 V/m à 1800 MHz (la profondeur de pénétration des RF décroissant à mesure que la fréquence augmente), et jusqu'à 8.5 V/m pour les radiodiffuseurs (et probablement les TV également). Toutefois, leur base scientifique est douteuse.

Concernant leur nocivité, la législation européenne est très laxiste et recommande pour les antennes relais de ne pas dépasser 41 V/m pour le réseau 900 MHz et 58 V/m pour le réseau 1800 MHz, alors que certains pays européens ont adopté des niveaux compris entre 1 et 6 V/m. Il est évident qu'une fois de plus (comme ce fut le cas en matière de nucléaire, d'OGM, etc) la Commission européenne n'a pas été impartiale et a été influencée par les lobbies qui font pression auprès des ministères. En effet les opérateurs de téléphonie ont un marché à protéger et il ne fait aucun doute que leur avis a pesé de tout son poids dans cette décision.

A lire sur le blog : L'appel de vingt scientifiques contre le GSM (2008)

Simulation de la profondeur de rayonnement (puissance absorbée) d'un GSM placé sur l'oreille et émettant au maximum de sa puissance dans la tête d'un enfant comparé à celle d'un adulte. Cette simulation correspond à l'utilisation d'un téléphone cellulaire durant quelques minutes seulement. Si l'usage des GSM n'a pas encore permis de démontrer une quelconque incidence sur la santé, au vu de ces simulations, le bon sens suggère de modérer son usage. Document RF Safe.

A défaut d'avoir le support des autorités européennes, en 2008 vingt scientifiques se sont prononcés contre le GSM du fait de la nocivité de son rayonnement. Mais c'est à chacun d'entre nous d'utiliser notre GSM de manière raisonnable. 

Il faut noter que certains utilisateurs communiquent par GSM de manière quasi permanente, accumulant des doses de rayonnement durant plusieurs heures chaque jour. Aucune preuve ne vient appuyer une quelconque incidence directe sur la santé, mais le risque thermique ou de dégradation organique ne peut pas être exclu en cas de très longue exposition. Nous manquons seulement de recul pour apprécier les effets de l'utilisation de cette technologie, dont les effets seront évidemment plus marqués chez les enfants que chez les adultes. Plus d'un spécialiste sont toutefois d'avis que si effet il y a, vu la faible intensité des champs, les tissus corporels n'en subiront les effets éventuels que 30 ou 40 ans après l'exposition. Dans ce cas, il sera pratiquement impossible d'établir une relation de cause à effet avec l'utilisation des GSM. Mais d'ici là, l'Europe a annoncé qu'elle devrait se prononcer sur la nocivité du GSM en 2015. C'est donc à travers les études épidémiologiques et de laboratoire qu'on pourra y voir plus clair dans les années à venir.

Les systèmes Wi-Fi

La nocivité éventuelle des systèmes Wi-Fi et autre Airport permettant des communications sans fil à courte distance est très peu étudiée et il n'existe aucun chiffre officiel. Beaucoup d'auteurs disent qu'ils sont inoffensifs mais ne présentent aucun chiffre pour valider leurs propos ce qui ne renforce pas leur crédibilité.

Seule chose certaine, un système Wi-Fi comme chacun peut en acheter pour relier ses appareils informatiques émet avec une puissance comprise entre 0.0032 et 0.01 W et jusqu'à 0.25 W en mode burst. Une antenne d'intérieur présente un gain qui varie entre 5 et 8 dBi et émet dans un rayon de 100 mètres. Mais il y a des exceptions.

Certaines antennes extérieures comme le modèle ANT24-1500 de Dlink supporte jusqu'à 50 W (en CW) et présentent un gain de 15 dBi et peut connecter un appareil à 300 mètres de distance s'il n'y a pas d'obstacle. 

Les systèmes Wi-Fi fonctionnent à une vitesse de 11 Mbps dans une bande de fréquences proche de 2.4 GHz (standard 802.11b). Le système le plus rapide émet à la fréquence de 5 GHz (standard 802.11a).

L'intensité d'un signal varie comme la loi de coulomb ou de Newton en 1/r² :  si vous doublez la distance à l'antenne, sa puissance devient 4 fois plus faible et sa nocivité éventuelle diminue d'autant. C'est valable pour n'importe quel champ, qu'il soit électrique, magnétique ou électrostatique notamment.

Une antenne Wi-Fi d'intérieur offrant un gain de 8 dBi pour 0.25 W de puissance en mode burst et placée à 1 mètre de distance de l'opérateur présente une densité de puissance de 0.04 mW/cm².

A 20 m de distance, une antenne Wi-Fi extérieure ANT24-1500 (50 W) présente une densité de puissance de 0.07 mW/cm². Elle tombe à 0.02 mW/cm² à 40 m de distance. Ces valeurs sont très inférieures au seuil de 5 mW/cm² recommandé par la FCC. Ces chiffres indiquent a priori que les réseaux Wi-Fi induisent nettement moins de risques pour la santé que les GSM.

En résumé, on constate donc que beaucoup d'appareils domestiques présentent un risque supérieur à celui des systèmes Wi-Fi. Toutefois cela ne me permet pas de conclure que les systèmes Wi-Fi sont inoffensifs à long terme. Le risque est probablement beaucoup plus faible comparé à celui d'autres appareils.

Les amplificateurs et les antennes HF

Vous trouverez dans cette page écrite en anglais un complément propre aux équipements radioamateurs et principalement sur le risque potentiel associé aux antennes d'émission HF et VHF.

En résumé, pour les antennes HF, dipôles, verticales et autre beam, il est conseillé de les placer à au moins 10 m des habitations (concernant les beams, dont le rayonnement est concentré dans un étroit faisceau, étant donné qu'elles sont généralement installées au sommet d'un pylône d'environ 10 m de hauteur et installé à plusieurs mètres des habitations (en théorie 1.5 fois la hauteur du pylone), ici également les conditions de sécurité sont généralement réunies).

La situation est différence et présente un certain risque pour son propriétaire si l'antenne est placée dans le grenier (antenne V/UHF) ou si la beam (Yagi) est placée à 2 m seulement au-dessus du toit. A forte puissance (1 kW), les seuils d'inocuité pourraient localement être dépassés dans certaines pièces de l'habitation (celles situées au plus près du dipole rayonnant et des éléments actifs).

Enfin, l'ARRL préconise par mesure de sécurité de rester à 30-45 cm de tout appareil électrique RF et à 60 cm d'un amplificateur linéaire HF de 1 kW sous tension. En pratique, ces distances sont respectées, les appareils étant placés sur une étagère ou au fond du plan de travail.