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Campi Elettromagnetici [0 Hz - 300 GHz] : descrizione del rischio

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Con il termine Radiazioni Non Ionizzanti, sinteticamente NIR dalle iniziali della omologa definizione inglese Non-Ionizing Radiation, si indica genericamente quella parte dello spettro elettromagnetico il cui meccanismo primario di interazione con la materia non è quello della ionizzazione. Lo spettro elettromagnetico viene infatti tradizionalmente diviso in una sezione ionizzante (Ionizing Radiation o IR), comprendente raggi X e gamma, dotati di energia sufficiente per ionizzare direttamente atomi e molecole, e in una non ionizzante (Non Ionizing Radiation o NIR). Quest’ultima viene a sua volta suddivisa, in funzione della frequenza, in una sezione ottica (300 GHz - 3x104 THz) e in una non ottica (0 Hz – 300 GHz).
La prima include le radiazioni ultraviolette, la luce visibile e la radiazione infrarossa.
La seconda, oggetto della presente sezione, comprende le microonde (MW: microwave), le radiofrequenze (RF: radiofrequency), i campi elettrici e magnetici a frequenza estremamente bassa (ELF: Extremely Low Frequency), fino ai campi elettrici e magnetici statici.
I meccanismi di interazione dei campi elettromagnetici con la materia biologica accertati si traducono sostanzialmente in due effetti fondamentali: induzione di correnti nei tessuti elettricamente stimolabili, e cessione di energia con rialzo termico. Tali effetti sono definiti effetti diretti in quanto risultato di un’interazione diretta dei campi con il corpo umano. Alle frequenze più basse e fino a circa 1 MHz, prevale l’induzione di correnti elettriche nei tessuti elettricamente stimolabili, come nervi e muscoli. Con l’aumentare della frequenza diventa sempre più significativa la cessione di energia nei tessuti attraverso il rapido movimento oscillatorio di ioni e molecole di acqua, con lo sviluppo di calore e riscaldamento. A frequenze superiori a circa 10 MHz, quest’ultimo effetto è l’unico a permanere, e al di sopra di 10 GHz, l’assorbimento è esclusivamente a carico della cute.

Tali meccanismi sono in grado di determinare gli effetti acuti, che si manifestano al di sopra di una certa soglia di induzione, nei confronti dei quali esiste un ampio consenso scientifico e il quadro delle conoscenze consente di disporre di un “razionale” (cioè una base logico-scientifica) per la definizione di valori limite di esposizione che contemplino ampi margini di sicurezza tra gli stessi e le reali soglie di pericolosità.

Oltre agli effetti diretti, esistono anche effetti indiretti. Due sono i meccanismi di accoppiamento indiretto con i soggetti esposti: correnti di contatto, che si manifestano quando il corpo umano viene in contatto con un oggetto a diverso potenziale elettrico e possono indurre effetti quali percezioni dolorose, contrazioni muscolari, ustioni; accoppiamento del campo elettromagnetico con dispositivi elettromedicali (compresi stimolatori cardiaci) e altri dispositivi impiantati o portati dal soggetto esposto. Altri effetti indiretti consistono nel rischio propulsivo di oggetti ferromagnetici all’interno di intensi campi magnetici statici; nell’innesco di elettrodetonatori ed nel rischio incendio di materiali infiammabili per scintille provocate dalla presenza dei CEM nell’ambiente (DLgs.81/2008, art. 209, comma 4, lettera d).

Le principali organizzazioni protezionistiche internazionali hanno sviluppato un sistema di protezione dai CEM organico e ben fondato. Il riferimento più autorevole è fornito dai documenti della International Commission on Non Ionising Radiation Protection (ICNIRP). Per quanto riguarda i campi variabili nel tempo, l’ICNIRP ha pubblicato nel 1998 delle linee  guida per la limitazione dell’esposizione a campi elettromagnetici con frequenza fino a 300 GHz. Nel 2010 ha pubblicato delle nuove linee guida per i campi variabili tra 1 Hz e 100 kHz mentre ha confermato tramite uno statement la validità dei contenuti delle linee guida del 1998 per le radiofrequenza e microonde (frequenza superiore a 100 kHz). Rilevanti sono anche le linee guida, emanate nel 2009, per la per la limitazione dell’esposizione a campi magnetici statici che aggiornano quelle precedentemente pubblicate nel 1994.

La filosofia seguita in tutti i documenti consiste nel definire in primo luogo le grandezze fisiche “dosimetriche” proprie dell’interazione tra i campi e i sistemi biologici, nei due differenti meccanismi di base diretti precedentemente descritti.

Nel caso degli effetti termici, tale grandezza di base è costituita dall’entità dell’assorbimento di energia da parte dei tessuti per unità di massa e di tempo, ossia il rateo di assorbimento specifico (Specific Absorbtion Rate, SAR), espresso in watt/chilogrammo (W/kg).

Per quanto riguarda l’induzione di correnti, nelle linee guida del 1998 la grandezza di base era la densità di corrente indotta, J, definita per la protezione del Sistema Nervoso Centrale (CNS) nella testa e nel tronco ed espressa in ampere/metro-quadrato(A/m2), ovvero la quantità di corrente che fluisce attraverso una sezione unitaria di tessuto. Le nuove linee guida del 2010 hanno introdotto una nuova grandezza dosimetrica, il campo elettrico indotto in situ, Ei,espresso in V/m, considerato maggiormente rappresentativo degli effetti in quanto diretto responsabile del meccanismo di  elettrostimolazione a livello cellulare.

Nella pratica le grandezze di base non sono però direttamente misurabili nei soggetti esposti. Per verificare il rispetto dei limiti di base è necessario considerare i valori delle grandezze fisiche proprie dei campi elettromagnetici, direttamente misurabili nell’ambiente. Tali grandezze sono rappresentate dalle intensità del campo elettrico e del campo magnetico. Alle frequenze significative per gli effetti termici (al di sopra di 10 MHz) può anche essere impiegata la densità di potenza, espressa in W/m2. In base a modelli teorici di interazione bioelettromagnetica, successivamente validati da analisi sperimentali, vengono calcolati in condizioni di massimo accoppiamento tra i campi e il corpo esposto, i cosiddetti livelli di riferimento per le grandezze misurabili, che garantiscano in tutte le circostanze di esposizione il rispetto dei limiti di base per il SAR e per il campo elettrico in situ. I livelli di riferimento sono diversi per i lavoratori professionalmente esposti e per la popolazione, essendo applicati per quest'ultima fattori cautelativi maggiori.

Le linee guida dell'ICNIRP sono assunte quale riferimento tecnico-scientifico dalla direttiva 2004/40/CE che stabilisce i requisiti minimi per la protezione dei lavoratori dalle esposizioni ai campi elettromagnetici nell’intervallo di frequenze tra 0Hz e 300 GHz. La direttiva 2004/40/CE è infatti articolata in valori limite di esposizione e valori di azione, i cui valori numerici sono identici, rispettivamente, alle restrizioni di base e ai livelli di riferimento raccomandati dall’ICNIRP nelle linee guida del 1998.
A livello nazionale, il riferimento normativo per la sicurezza nei luoghi di lavoro è  il decreto legislativo 9 aprile 2008 n.81 “Testo Unico sulla salute e sicurezza sul lavoro”. Le disposizioni specifiche in materia di protezione dei lavoratori dalle esposizioni ai campi elettromagnetici sono contenute nel Capo IV del Titolo VIII - Agenti fisici – e derivano dal recepimento della direttiva 2004/40/CE, fissato inizialmente al 30 aprile 2008, e successivamente posticipato dalle direttive 2008/46/CE e 2012/11/CE.
Il 26 giugno 2013 è stata approvata la nuova DIRETTIVA 2013/35/UE DEL PARLAMENTO EUROPEO E DEL CONSIGLIO sulle disposizioni minime di sicurezza e di salute relative all’esposizione dei lavoratori ai rischi derivanti dagli agenti fisici (campi  elettromagnetici) che ha abrogato la direttiva 2004/40/CE  a decorrere dal 29 giugno 2013. 
 
 La DIRETTIVA 2013/35/UE è stata recepita con Decreto Legislativo 1 AGOSTO 2016 N.159 (GU N. 192 del 18-8-2016).
 
 In questo contesto la presente sessione del portale e i dati contenuti nella banca dati CEM,  per quanto suscettibili di perfezionamento ed integrazioni alla luce della nuova Direttiva, rappresentano comunque un riferimento valido ai fini della valutazione del rischio  prevista dagli artt.28 e 181 del DLgs.81/2008.

L e suddette disposizioni sono specificamente mirate alla protezione dagli effetti certi (effetti acuti) di tipo diretto ed indiretto  che hanno una ricaduta in termini sanitari (“rischi per la salute e la sicurezza dei lavoratori dovuti agli effetti nocivi a breve termine conosciuti nel corpo umano derivanti dalla circolazione di correnti indotte e dall’assorbimento di energia, e da correnti di contatto”, DLgs.81/2008, art. 206 comma 1).

Coerentemente con gli scopi della direttiva europea, il capo IV  del D.Lgs.81/2008 non riguarda la protezione da eventuali effetti a lungo termine, per i quali mancano dati scientifici conclusivi che comprovino un nesso di causalità, né i rischi conseguenti al contatto con i conduttori in tensione (art. 206, comma 2) questi ultimi già coperti dalle norme per la sicurezza elettrica.

Da notare che la maggior parte degli effetti avversi considerati nel DLgs.81/2008 compaiono immediatamente (es. aritmie, contrazioni muscolari, ustioni, malfunzionamento pacemaker e dispositivi elettronici impiantati etc.), ma alcuni, come la cataratta o la sterilità maschile, essendo la conseguenza di un meccanismo cumulativo, possono manifestarsi a distanza di tempo.


Da notare che la maggior parte degli effetti avversi considerati nel DLgs.81/2008 compaiono immediatamente (es. aritmie, contrazioni muscolari, ustioni), ma alcuni, come la cataratta o la sterilità maschile, essendo la conseguenza di un meccanismo cumulativo, possono manifestarsi a distanza di tempo  

 

 

 

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