ALLEGATO XXXVI
CAMPI ELETTROMAGNETICI
Le seguenti grandezze fisiche sono utilizzate per descrivere
l'esposizione ai campi elettromagnetici:
Corrente di contatto (I(base)C). La corrente che fluisce al contatto
tra un individuo ed un oggetto conduttore caricato dal campo
elettromagnetico. La corrente di contatto e' espressa in Ampere (A).
Corrente indotta attraverso gli arti (I(base)L). La corrente indotta
attraverso qualsiasi arto, a frequenze comprese tra 10 e 110 MHz,
espressa in Ampere (A).
Densita' di corrente (J). E' definita come la corrente che passa
attraverso una sezione unitaria perpendicolare alla sua direzione in
un volume conduttore quale il corpo umano o una sua parte. E'
espressa in Ampere per metro quadro (A/m2).
Intensita' di campo elettrico. E' una grandezza vettoriale (E) che
corrisponde alla forza esercitata su una particella carica
indipendentemente dal suo movimento nello spazio. E' espressa in Volt
per metro (V/m).
Intensita' di campo magnetico. E' una grandezza vettoriale (H) che,
assieme all'induzione magnetica, specifica un campo magnetico in
qualunque punto dello spazio. E' espressa in Ampere per metro (A/m).
Induzione magnetica. E' una grandezza vettoriale (B) che determina
una forza agente sulle cariche in movimento. E' espressa in Tesla
(T). Nello spazio libero e nei materiali biologici l'induzione
magnetica e l'intensita' del campo magnetico sono legate
dall'equazione 1 A m(elevato)-1 = 4? 10(elevato)-7 T.
Densita' di potenza (S). Questa grandezza si impiega nel caso delle
frequenze molto alte per le quali la profondita' di penetrazione nel
corpo e' modesta. Si tratta della potenza radiante incidente
perpendicolarmente a una superficie, divisa per l'area della
superficie in questione ed e' espressa in Watt per metro quadro
(W/m(elevato)2).
Assorbimento specifico di energia (SA). Si definisce come l'energia
assorbita per unita' di massa di tessuto biologico e si esprime in
Joule per chilogrammo (J/kg). Nella presente direttiva esso si
impiega per limitare gli effetti non termici derivanti da esposizioni
a microonde pulsate.
Tasso di assorbimento specifico di energia (SAR). Si tratta del
valore mediato su tutto il corpo o su alcune parti di esso, del tasso
di assorbimento di energia per unita' di massa di tessuto corporeo ed
e' espresso in Watt per chilogrammo (W/kg). Il SAR a corpo intero e'
una misura ampiamente accettata per porre in rapporto gli effetti
termici nocivi dell'esposizione a radiofrequenze (RF). Oltre al
valore del SAR mediato su tutto il corpo, sono necessari anche valori
locali del SAR per valutare e limitare la deposizione eccessiva di
energia in parti piccole del corpo conseguenti a particolari
condizioni di esposizione, quali ad esempio il caso di un individuo
in contatto con la terra, esposto a RF dell'ordine di pochi MHz e di
individui esposti nel campo vicino di un'antenna.
Tra le grandezze sopra citate, possono essere misurate direttamente
l'induzione magnetica, la corrente indotta attraverso gli arti e la
corrente di contatto, le intensita' di campo elettrico e magnetico, e
la densita' di potenza.
A. VALORI LIMITE DI ESPOSIZIONE
Per specificare i valori limite di esposizione relativi ai campi
elettromagnetici, a seconda della frequenza, sono utilizzate le
seguenti grandezze fisiche:
- sono definiti valori limite di esposizione per la densita' di
corrente relativamente ai campi variabili nel tempo fino a 1 Hz, al
fine di prevenire effetti sul sistema cardiovascolare e sul sistema
nervoso centrale;
- fra 1 Hz e 10 MHz sono definiti valori limite di esposizione per la
densita' di corrente, in modo da prevenire effetti sulle funzioni del
sistema nervoso;
- fra 100 kHz e 10 GHz sono definiti valori limite di esposizione per
il SAR, in modo da prevenire stress termico sul corpo intero ed
eccessivo riscaldamento localizzato dei tessuti. Nell'intervallo di
frequenza compreso fra 100 kHz e 10 MHz, i valori limite di
esposizione previsti si riferiscono sia alla densita' di corrente che
al SAR;
- fra 10 GHz e 300 GHz sono definiti valori limite di esposizione per
la densita' di potenza al fine di prevenire l'eccessivo riscaldamento
dei tessuti della superficie del corpo o in prossimita' della stessa.
TABELLA 1
Valori limite di esposizione (articolo 208, comma 1).
Tutte le condizioni devono essere rispettate.
-------------------------------------------------------------------
| Intervallo|Densita' di| SAR |SAR | SAR |Densita'|
| di | corrente | mediato |localizzato|localizzato| di |
|frequenza | per capo |sul corpo| (capo e | (arti) |potenza |
| | e tronco | intero | tronco) | | |
| | J(mA/m2 | | | | |
| | (rms) | (W/Kg) | (W/Kg) | (W/Kg) | (W/m2) |
|-----------|----------|---------|-----------|-----------|--------|
|fino a 1 Hz| 40 | / | / | / | / |
|-----------|----------|---------|-----------|-----------|--------|
| 1 - 4 Hz | 40/f | / | / | / | / |
|-----------|----------|---------|-----------|-----------|--------|
|4 - 1000 Hz| 10 | / | / | / | / |
|-----------|----------|---------|-----------|-----------|--------|
| 1000 Hz - | f/100 | / | / | / | / |
| 100 kHz | | | | | |
|-----------|----------|---------|-----------|-----------|--------|
| 100 kHz - | f/100 | 0,4 | 10 | 20 | / |
| 10 MHz | | | | | |
|-----------|----------|---------|-----------|-----------|--------|
| 10 MHz - | / | 0,4 | 10 | 20 | / |
| 10 GHz | | | | | |
|-----------|----------|---------|-----------|-----------|--------|
| 10 - 300 | / | / | / | / | 50 |
| GHz | | | | | |
| | | | | | |
-------------------------------------------------------------------
Note:
1. f e' la frequenza in Hertz.
2. I valori limite di esposizione per la densita' di corrente si
prefiggono di proteggere dagli effetti acuti, risultanti
dall'esposizione, sui tessuti del sistema nervoso centrale nella
testa e nel torace. I valori limite di esposizione nell'intervallo di
frequenza compreso fra 1 Hz e 10 MHz sono basati sugli effetti nocivi
accertati sul sistema nervoso centrale. Tali effetti acuti sono
essenzialmente istantanei e non v'e' alcuna giustificazione
scientifica per modificare i valori limite di esposizione nel caso di
esposizioni di breve durata. Tuttavia, poiche' i valori limite di
esposizione si riferiscono agli effetti nocivi sul sistema nervoso
centrale, essi possono permettere densita' di corrente piu' elevate
in tessuti corporei diversi dal sistema nervoso centrale a parita' di
condizioni di esposizione.
3. Data la non omogeneita' elettrica del corpo, le densita' di
corrente dovrebbero essere calcolate come medie su una sezione di 1
cm2 perpendicolare alla direzione della corrente.
4. Per le frequenze fino a 100 kHz, i valori di picco della densita'
di corrente possono essere ottenuti moltiplicando il valore efficace
rms per (2)(elevato)1/2.
5. Per le frequenze fino a 100 kHz e per i campi magnetici pulsati,
la massima densita' di corrente associata agli impulsi puo' essere
calcolata in base ai tempi di salita/discesa e al tasso massimo di
variazione dell'induzione magnetica. La densita' di corrente indotta
puo' essere confrontata con il corrispondente valore limite di
esposizione. Per gli impulsi di durata t(base)p la frequenza
equivalente per l'applicazione dei limiti di esposizione va calcolata
come f = 1/(2t(base)p).
6. Tutti i valori di SAR devono essere ottenuti come media su un
qualsiasi periodo di 6 minuti.
7. La massa adottata per mediare il SAR localizzato e' pari a ogni 10
g di tessuto contiguo. Il SAR massimo ottenuto in tal modo
costituisce il valore impiegato per la stima dell'esposizione. Si
intende che i suddetti 10 g di tessuto devono essere una massa di
tessuto contiguo con proprieta' elettriche quasi omogenee. Nello
specificare una massa contigua di tessuto, si riconosce che tale
concetto puo' essere utilizzato nella dosimetria numerica ma che puo'
presentare difficolta' per le misurazioni fisiche dirette. Puo'
essere utilizzata una geometria semplice quale una massa cubica di
tessuto, purche' le grandezze dosimetriche calcolate assumano valori
conservativi rispetto alle linee guida in materia di esposizione.
8. Per esposizioni pulsate nella gamma di frequenza compresa fra 0,3
e 10 GHz e per esposizioni localizzate del capo, allo scopo di
limitare ed evitare effetti uditivi causati da espansione
termoelastica, si raccomanda un ulteriore valore limite di
esposizione. Tale limite e' rappresentato dall'assorbimento specifico
(SA) che non dovrebbe superare 10 mJ/kg calcolato come media su 10 g
di tessuto.
9. Le densita' di potenza sono ottenute come media su una qualsiasi
superficie esposta di 20 cm2 e su un qualsiasi periodo di
68/f(elevato)1,05 minuti (f in GHz) per compensare la graduale
diminuzione della profondita' di penetrazione con l'aumento della
frequenza. Le massime densita' di potenza nello spazio, mediate su
una superficie di 1 cm2, non dovrebbero superare 20 volte il valore
di 50 W/m2.
10. Per quanto riguarda i campi elettromagnetici pulsati o transitori
o in generale per quanto riguarda l'esposizione simultanea a campi di
frequenza diversa, e' necessario adottare metodi appropriati di
valutazione, misurazione e/o calcolo in grado di analizzare le
caratteristiche delle forme d'onda e la natura delle interazioni
biologiche, tenendo conto delle norme armonizzate europee elaborate
dal CENELEC.
B. VALORI DI AZIONE
I valori di azione di cui alla tabella 2 sono ottenuti a partire dai
valori limite di esposizione secondo le basi razionali utilizzate
dalla Commissione internazionale per la protezione dalle radiazioni
non ionizzanti (ICNIRP) nelle sue linee guida sulla limitazione
dell'esposizione alle radiazioni non ionizzanti (ICNIRP 7/99).
TABELLA 2
Valori di azione (articolo 208, comma 2)
[valori efficaci (rms) imperturbati]
-------------------------------------------------------------------
|Intervallo|Intensita'|Intensita'|Induzione|Densita'|Corrente|Corrente |
| di |di campo |di campo |magnetica| di | di |indotta |
|frequenza |elettrico|magnetico| |potenza|contatto|attraver-|
| | | | | onda | | so gli |
| | | | | piana | | arti |
| | E(V/m) | H(A/m) | B(?T) |S(base)|I(base)C|I(base)L |
| | | | |eq(W/m2| (mA) | (mA) |
|----------|---------|---------|---------|-------|--------|---------|
| 0 - 1 Hz | / |1,63 x 10|2 x 10 | / | 1,0 | / |
| | |(elevato)|(elevato)| | | |
| | |5 |5 | | | |
|----------|---------|---------|---------|-------|--------|---------|
| 1 - 8 Hz | 20000 |1,63 x 10|2 x 10 | / | 1,0 | / |
| | |(elevato)|(elevato)| | | |
| | |5/fquadro| /5 | | | |
| | | |fquadro | | | |
|----------|---------|---------|---------|-------|--------|---------|
| 8 - 25Hz | 20000 |2 x 10 |2,5 x 10 | / | 1,0 | / |
| | |(elevato)|(elevato)| | | |
| | |4/f | 4/f | | | |
|----------|---------|---------|---------|-------|--------|---------|
|0,025 - | 500/f | 20/f | 25/f | / | 1,0 | / |
|0,82 kHz | | | | | | |
|----------|---------|---------|---------|-------|--------|---------|
|0,82 - 2,5| 610 | 24,4 | 30,7 | / | 1,0 | / |
| kHz | | | | | | |
|----------|---------|---------|---------|-------|--------|---------|
|2,5 - 65 | 610 | 24,4 | 30,7 | / | 0,4f | / |
| kHz | | | | | | |
|----------|---------|---------|---------|-------|--------|---------|
|65 - 100 | 610 | 1600/f | 2000/f | / | 0,4f | / |
| kHz | | | | | | |
|----------|---------|---------|---------|-------|--------|---------|
| 0,1-1 MHz| 610 | 1,6/f | 2/f | / | 40 | / |
|----------|---------|---------|---------|-------|--------|---------|
| 1- 10 MHz| 610/f | 1,6/f | 2/f | / | 40 | / |
|----------|---------|---------|---------|-------|--------|---------|
|10- 110 | 61 | 0,16 | 0,2 | 10 | 40 | 100 |
| MHz | | | | | | |
|----------|---------|---------|---------|-------|--------|---------|
|110 - 400 | 61 | 0,16 | 0,2 | 10 | / | / |
| MHz | | | | | | |
|----------|---------|---------|---------|-------|--------|---------|
|400 -2000 |3f | 0,008f | 0,01f | f40 | / | / |
| MHz |(elevato)|(elevato)|(elevato)| | | |
| |1/2 |1/2 | 1/2 | | | |
|----------|---------|---------|---------|-------|--------|---------|
|2 -300 GHz| 137 | 0,36 | 0,45 | 50 | / | / |
|----------|---------|---------|---------|-------|--------|---------|
Note :
1. f e' la frequenza espressa nelle unita' indicate nella colonna
relativa all'intervallo di frequenza.
2. Per le frequenze comprese fra 100 kHz e 10 GHz, S(base)eq ,
E(elevato)2, H(elevato)2, B(elevato)2 e I(base)L devono essere
calcolati come medie su un qualsiasi periodo di 6 minuti.
3. Per le frequenze che superano 10 GHz, S(base)eq , E(elevato)2,
H(elevato)2, B(elevato)2 devono essere calcolati come medie su un
qualsiasi periodo di 68/f(elevato)1,05 minuti (f in GHz).
4. Per le frequenze fino a 100 kHz, i valori di azione di picco per
le intensita' di campo possono essere ottenuti moltiplicando il
valore efficace rms per (2)(elevato)1/2. Per gli impulsi di durata
t(base)p la frequenza equivalente da applicare per i valori di azione
va calcolata come f = 1/(2t(base)p).
Per le frequenze comprese tra 100 kHz e 10 MHz, i valori di azione di
picco per le intensita' di campo sono calcolati moltiplicando i
pertinenti valori efficaci (rms) per 10(elevato)a, dove a = (0,665
log (f/10) + 0,176), f in Hz.
Per le frequenze comprese tra 10 MHz e 300 GHz, i valori di azione di
picco sono calcolati moltiplicando i valori efficaci (rms)
corrispondenti per 32 nel caso delle intensita' di campo e per 1000
nel caso della densita' di potenza di onda piana equivalente.
5. Per quanto riguarda i campi elettromagnetici pulsati o transitori
o in generale l'esposizione simultanea a campi di frequenza diversa,
e' necessario adottare metodi appropriati di valutazione, misurazione
e/o calcolo in grado di analizzare le caratteristiche delle forme
d'onda e la natura delle interazioni biologiche, tenendo conto delle
norme armonizzate europee elaborate dal CENELEC.
6. Per i valori di picco di campi elettromagnetici pulsati modulati
si propone inoltre che, per le frequenze portanti che superano 10
MHz, S(base)eq valutato come media sulla durata dell'impulso non
superi di 1000 volte i valori di azione per S(base)eq, o che
l'intensita' di campo non superi di 32 volte i valori di azione
dell'intensita' di campo alla frequenza portante.