Les limites d'exposition

Des limites d’exposition aux champs électromagnétiques ont été établies dès les années 1980 notamment par une commission internationale de spécialistes devenue en 1992 l’ICNIRP. Les premières limites d’exposition aux champs électromagnétiques radiofréquences ont été publiées en 1988 et ont été confirmées en 1998, puis en 2009. De nombreux pays ont établi leurs propres normes ou directives à partir de ces recommandations. En Europe, le Conseil de l’Union Européenne a adopté, le 12 juillet 1999, une recommandation visant à limiter l’exposition du public aux champs électromagnétiques en se basant sur les recommandations de l’ICNIRP, en mai 2002, cette recommandation était transcrite en droit français. Des organismes comme le CENELEC (Comité Européen de Normalisation Electrotechnique) en Europe, la CEI ou l’IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) au plan international complètent ces travaux et établissent des normes visant à définir les méthodes de mesures et les moyens permettant de vérifier le respect de ces limites.

Les limites d’exposition recommandées ont pour but d’assurer que les expositions se situent suffisamment en dessous des niveaux pour lesquels les études biologiques démontrent un effet indésirable. En d’autres termes, les normes fixent des limites d’exposition plus faibles que les seuils à partir desquels des effets indésirables sont démontrés. Ces marges de sécurité, entre limite d’exposition et seuil d’apparition des effets indésirables, visent à prendre en compte les effets que les études en cours pourraient éventuellement démontrer. Elles constituent donc une partie essentielle des mesures de précaution.

Dans le cas des radiofréquences, deux marges de sécurité sont utilisées :

• la première concerne les travailleurs et instaure un facteur 10 entre limite d’exposition et seuil d’apparition des effets nocifs, c’est-à-dire que la norme fixe une limite 10 fois plus faible que le niveau à partir duquel apparaissent les premiers effets nocifs;
• la deuxième concerne le public; elle instaure un facteur 50 entre ces mêmes valeurs.

Il est en effet admis qu’il faut prendre des précautions supplémentaires vis à vis du public non informé sur l’existence des sources et pouvant présenter des fragilités supplémentaires (enfants, femmes enceintes,...). L’établissement des facteurs de sécurité prend également en compte:

• la taille variable des sujets,
• les conditions d’environnement (température, hygrométrie, turbulence),
• la réflexion ou la diffusion des champs incidents (qui entraîneraient une augmentation de l’absorption),
• la possibilité de modifications biologiques liées à la prise de certains médicaments.

Le paramètre quantifiant la puissance absorbée est appelée le DAS (voir Généralités), et s’exprime en watt par kilogramme de tissus (W/kg). Les limites en DAS constituent ce qu’on appelle les restrictions de base.À partir de ces valeurs, des limites d’exposition ont été définies pour protéger l’utilisateur des effets de ces ondes. Ces valeurs d’exposition s’expriment en valeurs de champ électrique (V/m) et de champ magnétique (A/m), et constituent ce qu’on appelle les niveaux de référence.

Pourquoi les normes gardent-elles les deux notions de restrictions de base et de niveaux de référence ?

Dans certaines situations où les conditions de test ne permettent pas la mesure directe du DAS dans un fantôme (par exemple les mesures in situ pour évaluer l’exposition des personnes au champ ambiant) les niveaux de référence sont employés.

Niveaux de référence pour l'exposition de la population générale des champs électriques et magnétiques alternatifs (valeurs RMQ en conditions non perturbées) (*)

(*) _ 1° f comme dans la colonne « Domaine de fréquences ».

_ 2° A condition que les restrictions de base soient respectées et que l’on puisse exclure les effets nocifs indirects, lesvaleurs d’intensité de champ peuvent être dépassées.

_ 3° Aux fréquences comprises entre 100 kHz et 10 GHz, Seq, E2, H2 et B2 doivent être moyennés sur une période quelconque de 6 minutes.

_ 4° Pour les valeurs de crête aux fréquences allant jusqu’à 100 kHz, voir tableau IV, note 3°.

_ 5° Pour les valeurs de crête aux fréquences supérieures à 100 kHz, voir figures 1 et 2. Entre 100 kHz et 10 MHz, les valeurs de crête des intensités de champ sont obtenues par interpolation de 1,5 fois la valeur de crête à 100 kHz à 32 fois la valeur de crête à 10 MHz. Pour les fréquences supérieures à 10 MHz, il est suggéré que la densité de puissance de crête de l’onde plane équivalente, moyennée sur la largeur d’impulsion, ne dépasse pas 1 000 fois les restrictions Seq ou que l’intensité de champ ne dépasse pas 32 fois les niveaux d’intensité de champ donnés dans le présent tableau.

_ 6° Aux fréquences supérieures à 10 GHz, il faut moyenner Seq, E2, H2 et B2 sur une période quelconque de 68/f1,05 min (f étant exprimée en GHz).

_ 7° Aucune valeur de champ E n’est donnée pour les fréquences inférieures à 1 Hz, qui correspondent en fait à des champs électriques statiques. Les charges électriques de surface ne sont pas perçues à des intensités de champ inférieures à 25 kV.m^–1. Il convient d’éviter les décharges d’étincelles, source de stress ou de gêne.

Restrictions de base pour les champs électriques et magnétiques alternatifs à des fréquences allant jusqu'à 10 GHz (*) pour la population générale.

(*) _ 1° f est la fréquence, en hertz.

_ 2° Etant donné l’inhomogénéïté électrique du corps, il convient de moyenner les densités de courant sur une section de 1 cm² perpendiculairement à la direction du courant.

_ 3° Pour les fréquences allant jusqu’à 100 kHz, on obtient la densité de courant crête en multipliant la valeur rms par√ 2 (≈ 1,414). Pour des impulsions de durée tp , il est recommandé de calculer la fréquence équivalente applicable pour le calcul des restrictions de base selon la formule f = 1/2 tp.

_ 4° Pour les fréquences allant jusqu’à 100 kHz et pour les champs magnétiques pulsés, la densité de courant maximale associée aux impulsions peut se calculer à partir des temps de montée / descente et de la vitesse maximale de variation de la densité de flux magnétique. La densité de courant induit peut alors être comparée à la restriction de base applicable.

_ 5° Il faut moyenner tous les DAS sur une période quelconque de 6 minutes.

_ 6° Pour le moyennage du DAS local, la masse de référence est une masse quelconque de 10 g de tissu d’un seul tenant ; pour l’estimation de l’exposition, il convient d’utiliser le DAS maximal ainsi obtenu.

_ 7° Pour des impulsions de durée tp, il est recommandé de calculer la fréquence équivalente applicable pour les restrictions de base selon la formule f = 1/2 tp. En outre, pour les expositions aux champs pulsés dans le domaine de fréquences 0,3 - 10 GHz et pour les expositions localisées à la tête, afin de limiter ou de prévenir les effets auditifs dus à l’expansion thermoélastique, on recommande une restriction de base supplémentaire : il convient que l’absorption spécifique ne dépasse pas 10 mJ.kg^–1 pour les travailleurs et 2 mJ.kg^–1 pour la population générale, moyennés sur 10 g de tissu.