Réduire
les champs électriques et électromagnétiques
12.03.09 22:59
Portable, micro-ondes,
wi-fi, wi-max, bluetooth, antenne relais, lignes haute tension,
transformateur
Si lélectricité et la
communication sans fil sont devenues indispensables aujourdhui,
la multiplication de ces sources de pollutions électromagnétiques
transforme notre environnement en « électrosmog »,
une sorte de brouillard électromagnétique, une atmosphère
saturée en ondes. Quelles sont leurs origines ? Quels sont
leur nocivité possible et les seuils de risques dune
exposition prolongée à ces ondes ? Enfin quelles
sont les solutions pour les réduire ou les limiter ?
On distingue trois sources principales de rayonnements : les champs
électriques, les champs électromagnétiques
de basses fréquences 50-60Hz et les champs électromagnétiques
de fréquences élevés. Les deux premiers résultent
de la circulation du courant électrique, les champs électromagnétiques
de fréquences élevées, les hyperfréquences,
sont liées à la communication sans fils.
Comment apparaissent ces pollutions ?
Les champs électriques (en V/m) résultent de la
présence de charges électriques, ils sont présents
chaque fois que des charges électriques sont présentes.
Ces champs sont très élevés sous les lignes
haute tension (jusquà 6000V/m sous une ligne THT
400kV), ou à proximité des transformateurs. Ils
peuvent également être émis par les réseaux
intérieurs qui alimentent les prises de courant, les interrupteurs,
les lampes, les appareil électriques comme les couvertures
chauffantes, des lits à commande électrique, les
lampes de bureau, ou lampes de chevet métallique non relié
à la terre, les radio-réveil, les plafonds rayonnants,
les aquariums dotés déquipement électriques
Ces champs électriques sont proportionnels à la
tension du courant (voltage) et ils satténuent avec
léloignement.
Ces champs électriques sont aussi diffusés par les
matériaux traversés par le réseau électrique,
si ceux-ci sont plus ou moins conducteurs, plus ou moins relié
à la terre. Les structures métalliques, les cloisons
en plaque de plâtre, les structures en bois et les pans
de bois, provoque des phénomènes de rayonnement
et de diffusion à partir des conducteurs électriques
qui les traversent. Une lampe en métal non relié
à la terre peut diffuser plus de 100V/m. Ainsi plus le
matériau est conducteur et plus son rayonnement est intense,
de même plus il sera isolé de la terre et plus il
rayonnera. Au contraire, les faibles conducteurs reliés
à la terre comme les briques de terre, les maçonneries
ne diffusent pas de rayonnement électrique, elles les atténuent.
Les champs électromagnétiques de fréquence
50à60Hz peuvent également être très
importants à proximité des lignes hautes tensions
(300 mG sous une ligne THT 400kV) ou des transformateurs. Ils
sont aussi fréquents dans notre quotidien, ils sont générés
par les installations, les appareils, les lignes électriques.
Ils apparaissent lorsque le courant électrique circule
dans un conducteur, et sont relatifs à la distance entre
les fils et lintensité du courant qui y circule.
Ce phénomène de magnétisme est utilisé
pour les moteurs électriques, les électroaimants,
les transformateurs, les contacteurs, les ballasts ferromagnétiques
des éclairages fluorescents, les écrans cathodiques,
les sonnettes électriques. Les lampes fluo-compactes ou
"basse consommation" bien que très économes
en énergie sont munies dun ballast électronique
faiblement émetteur de champs électromagnétiques.
Par ailleurs, de nombreux appareils utilisent des transformateurs
(radio réveil, chaînes hifi, ordinateur, lampe halogène).
On trouve aussi des champs électromagnétiques intenses
près des fours à micro-ondes, des écrans
cathodiques ou des tableaux électriques, sur les planchers
chauffants électriques, ou autour des aquariums équipés
de pompe (à moteur électrique
).
Dans une installation, plus la distance est
grande entre les fils de polarité différente et
plus le champ est important, ainsi la phase et le neutre doivent
toujours prendre le même chemin. Les fils torsadé
annulent ces champs.
Sur les lignes à haute tension la distance entre les fils
est grande et les champs magnétiques peuvent être
intenses. Cest aussi le problème des lampes halogènes
basse tension branchées entre deux câbles tendus
qui génèrent un champs électromagnétique
important.
Contrairement aux champs électriques, les champs magnétiques
traversent la plupart des matériaux de construction sans
être atténué. Lunité utilisée
pour mesurer ce champ est le miligauss (mG) parfois le microtesla
Les hyperfréquences appartiennent à
la famille des champs électromagnétiques mais à
des fréquences largement supérieures. Ces hyperfréquences
sont très utilisées par les télécommunications,
elles sont générées par les téléphones
portables, les antennes relais, le bluetooth, la wifi, les radars,
les téléphones sans fils DECT
Les utilisateurs
de téléphone portable sont les plus exposés
à cause de la faible distance entre lappareil et
le cerveau. Les antennes relais sont également nocives
à leurs riverains, plus de 80 % des études publiées
depuis 2002 observent des effets sanitaires négatifs dans
un rayon de 100 m autour de lémetteur, ceux-ci séchelonnent
jusquà 300 ou 400 m.
Pour mesurer les hyperfréquences proches (téléphones),
on distingue aussi le champ électrique (V/m) et le champ
magnétique (mG ou microtesla), on parle aussi de puissance
par la masse exposée (W/Kg). Pour les champs lointains
(antennes relais) on mesure la densité de puissance des
ondes électromagnétiques (en Watt par m2 ou microwatt
par cm2).
Santé
Les impacts sanitaires et les effets biologiques dune exposition
prolongée aux champs électriques, électromagnétiques
et aux hyperfréquences font lobjet de nombreuses
études. On ne connaît pas encore avec précision
les actions et les réactions physiologiques exacte consécutive
à ces ondes. Néanmoins, on sait que ces rayonnements
ont une action sur les cellules vivantes et de nombreuses études
indépendantes montrent un rapport entre ces expositions
et des risques pour la santé. (Plant Cell Environment du
professeur Ledoigt, 2007) (Analysis of human endothelial cell
line de Nylund R, Leszczynski et D. Proteomics, 2006) (Extracellular
Signal-Regulated Kinase de Peng Zhao, Stephen G. Waxman, et Bryan
C. Hains, 2007) (Mechanism of short-term ERK activation by electromagnetic
fields at mobile phone frequencies de Joseph Friedman). Les observations
les plus graves montrent des cas de cancer infantiles, de tumeur
cérébrale, et lapparition de leucémie
chez les enfants de moins de 15 ans. Dautres effets souvent
cités sont laffaiblissement des défense immunitaires,
les maladies neurodégénératives, laugmentation
de la perméabilité de la membrane hémato-encéphalique,
les modifications de lADN, les fausse-couche et diverses
pathologies cardiaques et nerveuses : dépression, insomnie,
maux de tête, fatigue, stress
Chez un enfant ou un adolescent, ces risques sont accrus, leurs
organismes sont en développement et il est reconnu par
exemple que le cerveau des enfants absorbe 60 % de plus de rayonnement
de radiofréquences que celui dun adulte. Les femmes
enceintes et les personnes équipées dappareils
médicaux (stimulateur cardiaque, appareil auditif, etc.)
sont aussi à protéger de ces pollutions. De nombreux
troubles sont aussi observés chez les animaux.
Concernant la fréquence du Wi-fi, bien que celles-ci soient
moins puissantes que les téléphones cellulaires,
il semble quelles soient très proches de loptimum
agitant les molécules deau (comme les fours micro-ondes).
Aussi une très faible puissance suffit à provoquer
des effets. Pour cette raison, de nombreuses écoles et
bibliothèques y ont renoncé.
Dune manière générale, les risques
augmentent avec la durée dexposition et lintensité
des champs. Lexposition pendant le sommeil est également
plus nuisible.
Seuils dexposition
Lorsque lintensité des champs atteint une certaine
valeur on observe une forte augmentation des risques pathologiques.
Pour les champs électriques, la valeur à risque
est de 10V/m pour une exposition continue et on peut établir
un seuil entre 2 à 5V/m au-dessous desquels les risques
sont moins importants.
Pour les champs magnétiques 50/60Hz, la valeur à
risque est de 2 à 3mG pour une exposition continue et le
seuil peut être fixé entre 0,2 et 0,5 mG.
Pour les hyperfréquences, les limites dexpositions
devraient se situer entre 0,2 et 0,6 V/m et de 100microwatt par
m2 pour les stations relais. La valeur de DAS des téléphones
devrait toujours être inférieure à 0,7 W/Kg
Néanmoins, il faut noter que ces valeurs sont encore trop
élevées pour certaines personnes (hypersensibilité),
ainsi les seuils dexpositions dépendent de la sensibilité
individuelle de chacun. Par ailleurs, ce sujet est extrêmement
anxiogène (dangers invisibles, cancer
) ainsi la simple
vision dune antenne relais de téléphonie mobile
peut générer plus de stress que deffets liés
à son rayonnement. Cependant, comme enjeux économique
et financier important, les lobbys des compagnies délectricité
et des opérateurs de téléphones mobiles publient
régulièrement des rapports minimisant les risques
liés aux ondes électromagnétiques. Malgré
cela une preuve objective des risques est donnée par les
compagnies dassurance : la plupart dentre elles refusent
dassurer les dangers potentiels de ces installations.
Réduire ces rayonnements
Il nexiste pas de solution miracle pour neutraliser les
pollutions électriques et électromagnétiques,
cependant une installation soucieuse de ces problèmes permet
de réduire leurs nuisances.
- Il faut noter tout dabord que ces champs
satténuent avec la distance, ainsi, pour les lignes
hautestension, une servitude légale devrait être
établie pour exclure toute construction et activité
humaine à une distance minimale et limiter lexposition
du public à 0,2 microTesla. La règle de calcul de
cette distance recommande au moins 1 mètre par millier
de volt en circulation. Ce qui donne 90 mètres pour 90
000 volts, 130 mètres pour 130 000 volts, 225mètres
pour 225 000 volts, 400mètre pour 400 000 volts, etc. Les
matériaux de construction, les rideaux darbre réduisent
les champs électriques, mais pas les champs électromagnétiques.
Dans lagencement intérieure, la position du tableau
électrique, des prises et des interrupteurs des chambres,
les équipements électriques en général
(téléviseur, chaînes hifi, radio-réveil
)
sont à considérer : une distance de 1 à 1,5m
dun appareil ou dune lampe permet en général
darriver sous les seuils à risque des champs électriques.
Les prises et les interrupteurs diffusent des champs électriques
sur des distances de 20 à 70 cm. Lemplacement du
tableau électrique est préférable dans les
garages, locaux techniques, cellier, débarras
De même les champs électromagnétiques satténuent
rapidement avec léloignement et une distance de 1
à 2m dun appareil permet en général
darriver sous les seuils à risque, seulement ces
champs ne sont pas atténués par les matériaux
de construction. Pour les antennes relais, une distance de 200
à 400m est recommandée.
- Seul le fil qui apporte le courant (la phase)
génère des champs électriques et électromagnétiques
qui peuvent être arrêtés en coupant la tension
par un interrupteur. Ainsi ce fil (souvent rouge, marron ou noir)
ne doit pas être confondu avec le fil de neutre (fil bleu)
ni le fil de terre (jaune et vert)
Débrancher les appareils, actionner un interrupteur ou
bien couper le circuit du tableau est un bon moyen de mettre hors
tension les circuits inutilisés et donc déliminer
les champs.
Linterrupteur automatique de champs IAC est un système
installé au tableau électrique mettant automatiquement
le circuit hors tension lorsquil nest pas utilisé.
Un système de veille le remet en tension lors du premier
allumage. Cest un système particulièrement
adapter pour neutraliser les champs électriques et électromagnétiques
la nuit dans les chambres à coucher.
-Les fils, les câbles, les gaines, les
goulottes blindés sont une solution contre les champs électriques
émis par le réseau de distribution. Le blindage
relié à la terre neutralise le champ électrique
sur toute la longueur du conducteur. Cette solution est indispensable
pour les cloisons en matériaux à forte diffusion
électrique, en particulier le bois, ou les plaques de plâtres
sur ossature. Elle est également recommandée pour
les installations sous goulotte apparente.
Au contraire, les circuits encastrés dans les maçonneries
en terre (cru ou cuite), pierre, béton (ciment, chaux ou
chanvre) reliées à la terre ne présentent
pas démissions de champs électriques et donc
ne nécessitent pas de blindage. Il est important de vérifier
que ces matériaux ne soient pas isolés de la terre,
auquel cas ils peuvent devenir très émissifs de
champs électriques.
- De même, les appareillages, prises,
interrupteurs et tableaux électriques peuvent être
posés sur un boîtier blindé ou faradisé.
Comme pour les câbles et les gaines, ce blindage relié
à la terre neutralise les champs. Ce type dinstallation
est utile à proximité des lits ou dans les maisons
en bois.
- Le raccordement à la terre des structures
métalliques des bâtiments et des appareils est un
moyen simple et efficace contre les champs électriques.
Tous les appareils, toutes les lampes et toutes les prises doivent
être raccordées à la terre
Une bonne prise de terre doit avoir une résistance suffisamment
faible. La norme admet une résistance maximale de 100 ohms,
cependant une prise de terre dune résistance de 50
ohms maximum et des dispositifs différentiels de 30mA assurent
une meilleure protection contre les champs électriques
et les tensions parasites.
Pour une construction neuve, la prise de terre peut être
réalisé par un câble en cuivre nu de 25mm²
de section et dune longueur de 15m enterré à
une profondeur de 1m ceinturant la construction ou bien enroulé
en spirale dans un trou de 2m de diamètre. Il est possible
aussi dutiliser une grille en cuivre ou en acier galvanisé
ou encore des piquets enfoncés à 1,5 ou 2m de profondeur
et relié entre eux par un câble en cuivre nu de 25mm²
de section.
- Certains appareils et équipements peuvent
être proscrit comme les planchers chauffants, murs et plafonds
rayonnants, les convecteurs électriques, mais aussi le
four à micro-ondes, la table à induction, les lampes
et autres appareils avec transformateurs
- Pour limiter les champs électromagnétiques
de fréquence 50-60Hz des installations électriques,
il est très important déviter les bouclages,
il faut sassurer que les fils de phase et de neutre suivent
le même chemin, dans ce cas le circuit généra
peu de champs électromagnétiques. Pour les réseaux
de forte intensité, il est possible dutiliser des
câbles torsadés qui annulent ce champ.
Enfin il ne faut jamais inverser les câbles de neutre et
de phase.
- Le sommeil est le moment durant lequel nous
sommes le plus sensible aux champs électromagnétiques.
Ainsi il est préférable déviter les
lits à commande électrique, ainsi que les radio-réveil
à moins de 70cm du lit. Les autres appareil ou lampes doivent
être débranchés, à moins de 130cm du
lit ou bien utilisés un interrupteur bi-polaire. Les lampes
métalliques sans prise de terre, ni interrupteur bi-polaire
peuvent être branchée en sens inverse et donc émettre
un champ même lorsquelles sont éteintes. Il
est donc préférable dy placer des lampes en
appliques reliées à la terre, plutôt que des
lampes de chevet.
Il faut éviter de passer des câbles ou des rallonges
sous le lit. Les prises et les interrupteurs doivent être
placés à 40cm du lit. Un interrupteur avec cordon
à tirette placé au plafond est aussi une bonne solution.
Enfin il faut aussi prendre des précautions vis-à-vis
des appareils placés derrière les cloisons, car
murs et cloisons ne retient pas les champs électromagnétiques.
-Les champs électromagnétiques
des lampes à ballast ou à transformateur sont atténués
à une distance de 70 cm à 1m. Les lampes fluo-compacte
sont moins émettrice et nécessite une distance de
50 à 80cm. Ainsi elles ne sont pas recommandées
pour les lampes de bureau ou de chevet.
- Contre les hyperfréquences, il est
recommandé dutiliser les portables modérément,
si possible avec une oreillette et de préférence
une oreillette à transmission aérienne (les oreillettes
à câble ou bluetooth transmettent également
des champs électromagnétiques). Il est aussi préférable
de choisir un téléphone mobile dont la valeur de
DAS est la plus basse possible, toujours inférieure à
0,7 W/Kg.
Il est conseillé de ne pas téléphoner en
se déplaçant et en dehors des conditions de réception
maximum : dès que lécran affiche une diminution
du réseau, le rayonnement émis par le portable se
multiplie.
- Lusage des téléphones mobiles devrait être
proscrit pour les moins de 15 ans. Les antennes relais comme les
WI-FI devraient être interdite à lintérieur
et à proximité des écoles, collèges,
lycées. Lusage de modem Wi-fi à domicile,
avec un ordinateur fixe est inutile, ainsi, il est recommandé
de désactiver loption Wi-fi et dutiliser un
câble réseau pour relier lordinateur au modem,
ou bien lors dun projet de construction ou de rénovation,
il est possible de prévoir un réseau de courant
faible avec des prises RJ45 relié au modem. De même,
la nouvelle technologie Wimax vient accentuer le brouillard électromagnétique,
alors que les raccordements en Ultra Haut Débit par fibre
optique offre une vitesse de transmission supérieure au
Wimax sans aucune nuisance ni pollution électromagnétique.
- Plusieurs solutions permettent de lutter contre
les hyperfréquences des antennes relais et autres pollutions
électromagnétiques « passives » : pour
les fenêtres, il existe des rideaux contenant de fins fils
métallique ainsi que des tissus et des peintures à
base de métaux pour les murs et toitures formant des écrans.
- Concernant les antennes-relais, si en France
lAgence National des Fréquences publie leur emplacement
(http://www.cartoradio.fr/),
le contrôle de ces installations, leur autorisation
demeurent complètement opaque. Il est évident que
seul une pressions, voir un boycott, exercé sur les politiques
et sur les opérateurs permettrait de briser les lobby et
contraindre les opérateurs de téléphonie
mobile à plus de transparence et à limiter le rayonnement
à 0,6 V/m. Ce seuil de précaution est recommandé
par le Parlement Européen depuis 1994, est techniquement
réalisable et appliqué dans plusieurs villes dEurope.
Cest le cas de Pantin en banlieue parisienne, où,
depuis 2006, le Maire a demandé aux opérateurs de
sengager dans une Charte à respecter ce seuil dexposition
maximale de 0,6 V/m. En zone urbaine, il est aussi possible dinstaller
des balises pour mesurer en permanence la pollution des champs
électro-magnétiques. Des balises de ce type ont
été installées à Valence, en Espagne.
Avec la pollution de lair, les brouillards
électromagnétiques constituent une pollution invisible
toujours croissante et dont nous ignorons encore largement les
interactions sur le corps et les conséquences sur la santé.
Sil est possible de sonder ces rayonnements avec des appareils
de mesure, il est aussi possible de sen préserver
par des solutions simples et intelligemment mise en uvre.
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