L'obbiettivo di questo documento é quello di stabilire le linee guida per limitare l'esposizione alle EMF per fornire una protezione dagli effetti negativi per la salute.
I principi base di limitazione dell'esposzione alle alte freq. e ai 50/60 Hz erano stati stabiliti nel 1988 e 1990 dall' IRPA/INIRC. Questo documento, che copre tutte le frequenze fino a 300 GHz, sostituisce i precedenti. I campi statici sono stati trattati dall'ICNIRP nel 1994.
Vengono considerate due linee:
Meccanismo di accoppiamento diretto tra i campi e il corpo
Si é stabilito che esistono tre modalitá di accoppiamento attraverso i quali i campi elettrici e magnetici interagiscono direttamente sulla materia vivente:
In oltre vi sono due modalitá di accoppiamento indiretto:
Accoppiamento mediante campi elettrici di bassa frequenza
L'interazione con il corpo umano é dovuto allo scorrimento di cariche elettrche con la conseguente formazione di dipoli eletrici e la riorientazione dei dipoli giá presenti nel tessuto. Gli effetti dipendono dalle proprietá del tessuto. I campi elettrici esterni inducono delle correnti nel corpo, le cui distribuzioni nello stesso dipendono da molti fattori: principalmente dalla grandezza e dall'orientamento del corpo rispetto il campo.
Accoppiamento mediante campi magnetici di bassa frequenza
L'effetto di questi campi é l'instaurazione di campi elettrici e di correnti all'interno del corpo umano. Malgrado il corpo umano non sia omogeneo, l'intensitá di queste correnti puó essere calcolata mediante metodi numerici.
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Assorbimento di energia dai campi elettromagnetici.
Solitamente un'esposizione ai campi elettrici e magnetici di bassa frequenza portano a un trascurabile assorbimento di energia e all'assenza di un aumento di temperatura nel corpo. Tuttavia l'esposizione a campi elettromagnetici a frequenze superiori ai 100KHz possono provocare un significante assorbimento di energia e ad un aumento di temperatura.
L'assorbimento di energia puó essere suddiviso in quattro intervalli:
Quando l'asse piú lungo del corpo é parallelo al vettore del campo elettrico, il SAR raggiunge il suo massimo. L'energia assorbita dipende da molti fattori, tra cui l'altezza del corpo. Per questo motivo un adulto puó presentare fenomeni di risonanza attorno ai 70MHz mentre i bambini hanno una frequenza di risonanza attorno ai 100MHz.
A frequenze superiori ai 10GHz, la profonditá di penetrazione del campo é piccola e il SAR non è ideale per stabilire la quantitá di energia assorbita. In questo caso risulta migliore la densitá di potenza (in W al metro quadro).
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Effetti biologici e studi epidemiologici (fino 100 KHZ)
Fatta eccezione per i tumori alla mammella, ci sono poche prove che evidenzino relazioni tra i campi magnetici e i tumori. Altri studi sugli animali devono essere effettuati per chiarire i possibili effetti dei campi ELF sui segnali tra le cellule e sulla regolazione endocrina (ambedue potrebbero comunque influenzare lo sviluppo dei tumori). Si puó quindi solo concludere che attualmente non ci siano evidenti prove su effetti cancerogeni di questi campi e che quindi questi dati non possono essere utilizzati per la definizione di limiti espositivi.
Studi di laboratorio su sistemi cellulari e animali non hanno evidenziato effetti per campi di bassa frequenza che inducano densitá di corrente inferiori a 10 mA al metro quadro. A livelli superiori di densitá di corrente (10-100 mA a metro quadro) sono stati evidenziati effetti sui tessuti come cambiamenti funzionali nel sistema nervoso e altri effetti.
Informazioni sul rischio di sviluppo di un cancro associato a campi ELF mettono in evidenza un leggero aumento di rischio di leucemia tra i bambini. Il rischio non é correlato con altri tipi di cancro nei bambini o con alcun tipo di cancro negli adulti. Il motivo di questa correlazione con la leucemia infantile e la vicinanza ad una linea di trasmissione é sconosciuto.
E' stato evidenziato un incremento di rischio per quanto riguarda alcuni tipi di cancro (come quello ai polmoni, la leucemia e cancro a ai tessuti nervosi) per gli elettricisti.
Lo studio sui volontari ed esperimenti di laboratorio hanno mostrato piccole influenze per campi a bassa frequenza ai livelli comunemente sperimentati nella vita quotidiana. Una soglia di 10 mA a metro quadro per frequenze fino 1 KHz ha messo in evidenza negli esperimenti una leggera variazione di sensibilitá nervosa. Alcuni volontari hanno riferito di effetti visivi e una minore frequenza cardiaca durante o immediatamente dopo una esposizione ai campi ELF, ma non c'é nessuna prova di effetti a lungo termine. E' stata notata anche una riduzione nella produzione della melatonina in diverse specie di roditori esposti a campi ELF. Esposizioni a 60Hz e campi fino a 20 microTesla non hanno evidenziato effetti sulla produzione di melatonina.
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Effetti biologici e studi epidemiologici (100 KHz-300GHz)
E' stato evidenziato che una esposizione di 30 minuti che produce un SAR tra 1 e 4 W/Kg provoca un aumento della temperatura di 1 grado. Informazioni sugli animali indicano una risposta abbastanza simile. Una esposizione a campi di maggiore intensitá che portano ad un SAR maggiore di 4 W/Kg puó mettere in crisi il sistema termoregolatorio corporeo e provocare dannosi aumenti di temperatura. Questo ha portato alla definizione del limite di 0.4 W/Kg per i lavoratori, limite che offre un ampio margine di sicurezza.
Le informazioni sulla risposta umana agli EMF ad alte frequenze che causano un aumento della temperatura, sono stati ottenuti mediante studi su volontari e mediante studi epidemiologici su lavoratori esposti a microonde emesse da radar e dispositivi medici. Gli studi epidemiologici sui lavoratori e sulle persone in generale negli ambienti comuni di tutti i giorni non hanno rivelato effetti negativi. Sebbene ci siano molte cause di incertezze nelle misurazione negli studi epidemiologici, gli studi hanno portato alla convinzione che non ci sia un rischio di cancro connesso all'esposizione. Questo é stato confermato dagli studi di laboratorio sui tessuti, che hanno dimostrato che l'esposizione atermica agli EMF ad alte frequenze non portano a effetti cancerogeni.
L'esposizione alle EMF pulsate di intensitá sufficiente ha effetti prevedibili come fenomeni auditivi e altri fenomeni. Gli studi epidemiologici su lavoratori esposti e sulla popolazione non hanno dimostrato effetti negativi. Sono stati presentati studi su un possibile effetto sulla retina ma i risultati non hanno avuto conferme.
Molti studi sugli effetti di campi EM modulati in ampiezza, principalmente
condotti per bassi livelli di esposizione, hanno portato a risultati sia
positivi che negativi. L'analisi di questi risultati variano molto con
i parametri di esposizione, i tipi di cellule, i tessuti ecc. In generale
effetti dovuti ad esposizioni a livelli non termici di EMF modulati in
AM sono molto piccoli e molto difficili da mettere in relazione con eventuali
effetti negativi per l'organismo.
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Principi generali dei fattori protezionistici
Le informazioni sugli effetti biologici dei EMF sulla popolazione e sugli animali da laboratorio sono insufficienti per stabilire con rigore delle norme protezionistiche per tutte le frequenze.
Nella definizione delle norme bisogna tenere conto anche di:
Per la popolazione viene aggiunto un fattore 5 limitando l'esposizione a 2mA a metro quadro. Al di sotto dei 4 Hz e oltre 1 kHz le restrizioni diventano maggiori aumentando la sensibilitá nervosa.
Essendo stati dimostrati effetti sulla salute tra i 10MHz e pochi GHz, come il riscaldamento di 1 grado per un SAR di 4W/Kg per 30 minuti, é stata limitata l'esposizione a 0.4 W/Kg per i lavoratori. Per la popolazione é stato aggiunto un fattore 5 portando il limite a 0.08 W/Kg.
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