Un champ électromagnétique est le couplage d’un champ électrique et d’un champ magnétique. Un

champ électrique est produit par une différence de potentiel électrique (ddp) entre deux points : plus la

ddp est élevée, plus le champ qui en résulte est intense. Ce champ électrique survient même s’il n’y a

pas de circulation de courant. A l’inverse, le champ magnétique n’apparait que lorsque le courant

circule : plus l’intensité du courant est élevée, plus le champ magnétique est important.

Les champs électromagnétiques dont la fréquence de situe entre 0 et 300 GHz comportent trois types

de champs :

0 Hz Electricité statique

0 Hz – 9 kHz

Transport d’électricité, appareil électrodomestique - Lignes de distribution et

transport d’électricité - Appareils électroménagers (écrans vidéo, plaques à induction

culinaires), RFID

9 kHz – 30 MHz

Radiodiffusion Grandes Ondes, Ondes Moyennes et Ondes Courtes - Détecteurs de

victimes d’avalanches - Trafic amateur - Systèmes de détection antivol (RFID) -

lecteur de cartes sans contact (RFID) - Applications médicales*

30 MHz – 87,5 MHz

Télédiffusion analogique et numérique (bande I) - Réseaux professionnels (taxis,

pompiers, gendarmerie nationale, réseaux radioélectriques indépendants…) -

Radioamateurs - Microphones sans fil - Radiolocalisation aéronautique - Radars -

Applications médicales*

87,5 – 108 MHz Radiodiffusion en modulation de fréquences (bande FM)

108 – 136 MHz Trafic aéronautique (balisage et bande « air »)

136 – 400 MHz

Télédiffusion analogique et numérique (bandes II et III) - Réseaux professionnels

(police, pompier, SAMU…) - Fréquences réservées au vol libre (talkies walkies) -

Trafic amateur (bande « des 2 mètres ») - Trafic maritime (bandes VHF marine) -

Radiomessagerie ERMES

400 – 470 MHz

Balise ARGOS - Réseaux professionnels (gendarmerie, SNCF, EDF…) - Trafic

amateur (bande « 432 ») - Télécommandes et télémesure médicale – Systèmes de

commande (automobile [RFID] - Réseaux cellulaires TETRA et TETRAPOL -

Applications médicales*)

470 – 860 MHz Télédiffusion bandes IV et V (analogique et numérique)

860 – 880 MHz

Bande ISM (Industriel, Scientifique, Médical) : appareils à faible portée type alarmes,

télécommandes, domotique, capteurs sans fil, RFID

880 – 960 MHz Téléphonie mobile GSM 900 : voies montantes et voies descendantes

960 – 1710 MHz Radiodiffusion numérique - Réseaux privés - Faisceaux Hertziens

1710 – 1880 MHz Téléphonie mobile GSM 1800 : voies montantes et voies descendantes

1880 – 1900 MHz Téléphones sans fil DECT

1920 – 2170 MHz Téléphonie mobile UMTS

2400 – 2500 MHz Bande ISM : réseaux Wi-Fi - Bluetooth - Four micro-onde

3400 – 3600 MHz Boucle locale radio large bande de type WiMAX

>3600 MHz Radars - Boucle locale radio - Stations terriennes – Faisceaux Hertziens

L’homme est constamment exposé à des champs électriques et magnétiques statiques

naturels d’une valeur d’environ 50 micro tesla (μT). Cependant, le champ électrique naturel

électrique peut être créé et atteindre plusieurs centaines de milliers d’ampères durant un

temps très court. C’est le cas de la foudre responsable d’accidents graves surtout dans

certaines régions montagneuses particulièrement exposées comme le sud des Alpes. On

dénombre chaque année une quinzaine d’accidents mortels, souvent collectifs, notamment

chez des groupes de randonneurs. Ce nombre est en fait très mal estimé. La foudre est

également responsable de blessures nombreuses laissant parfois des séquelles importantes

(déficits neurologiques périphériques ou centraux, troubles psychiques, cardio-vasculaires,

oculaires, auditifs).

Pour la population générale, les plus fortes expositions sont celles des champs statiques

artificiels lors d’examens d’imagerie médicale par résonance magnétique (IRM). Dans l’IRM la

densité du flux magnétique est de l’ordre de 0,15 à 2T et la durée d’exposition, généralement

inférieure à une demi-heure.

En l’état actuel des connaissances scientifiques rien n’indique que l’exposition transitoire à

des flux magnétiques statiques, jusqu’à 2T, produise des effets nocifs sur les principaux

paramètres de développement, de comportement et physiologiques des organismes

supérieurs. Pour des applications de diagnostic médical, la tendance actuelle est à l’utilisation

de champs plus intenses.

Des interactions peuvent exister entre les champs magnétiques et les appareils électroniques,

recommandé que les lieux où la densité du flux magnétique dépasse 0,5 mT soient indiqués

par une signalisation appropriée.

Les champs basses fréquences (BF) sont ceux dont la fréquence est comprise entre quelques Hz

(dès que la fréquence du champ électromagnétique est supérieure à 0, le champ n’est plus statique)

et environ 10 kHz. Les extrêmement basses fréquences concernent les champs dont la fréquence est

inférieure à 300 Hz. Le courant électrique domestique (fréquence 50 Hz en France) et de nombreux

systèmes et appareils utilisés quotidiennement émettent des champs BF. Les sources d’exposition

aux champs BF sont nombreuses :

souterrains, voies ferrées, éclairage public, etc. ;

1 Irnich W, Batz L. Assessment of threshold levels for static magnetic fields affecting implanted pacemakers. Berlin, Federal

Office of Health. Report n° Fo1-1040-523-El15. 1989

2 Barbaro V et coll. Evaluation of static magnetic field levels interfering with pacemakers. Physica Medica. 7, 73-76. 1991

Les champs électromagnétiques radiofréquences (RF) sont ceux dont la fréquence est comprise entre

10 kHz et 300 GHz. Ils ont pour principale origine les antennes de radio, de télévision, de radar et de

communication mobile mais également les fours à micro-ondes.

Ces champs servent à transmettre des informations à distance par voie hertzienne. Ils sont à la base

des télécommunications en général et notamment des systèmes radioélectriques sur toute la planète.

La partie du spectre des radiofréquences comprise entre 300 MHz et 300 GHz est également appelée

hyperfréquence ou micro-onde. Cette distinction vient essentiellement des domaines d’applications :

le terme radiofréquence est surtout utilisé par les électroniciens et électromagnéticiens, alors que le

terme micro-onde vient plutôt de l’optique, où l’on parle surtout de longueur d’onde. Les fours à microondes

utilisent des fréquences de l’ordre de 2450 MHz (soit des longueurs d’onde de 12 cm environ).

Le téléphone convertit la voix en un signal électrique émis sous forme d’ondes RF qui se

propagent par l’intermédiaire de l’antenne du téléphone jusqu’à une antenne relais (station de

base). Le signal est ensuite transmis par le réseau (filaire, hertzien, satellite…) jusqu’au

correspondant. Cependant, l’information à transmettre (voix, image, son, texte, etc.), une fois

convertie en signal électrique, occupe un spectre de fréquences trop basses pour être

directement émise au moyen d’une antenne. Une onde dite porteuse, de fréquence

suffisamment élevée pour être efficacement rayonnée par une antenne est donc utilisée : elle

est « marquée » par des techniques numériques complexes agissant sur sa fréquence, sa

phase et / ou son amplitude. Ce marquage est appelé modulation. Ainsi la voie transformée

par le téléphone se présente sous la forme d’une onde porteuse modulée. La démodulation

désigne l’opération inverse de la modulation permettant de récupérer l’information contenue

dans une porteuse modulée. Un téléphone portable est donc composé à la fois d’un

modulateur associé au microphone et d’un démodulateur intervenant en amont du hautparleur.

Chaque antenne relais couvre une portion de territoire constituant une cellule, d’où le nom de

téléphonie cellulaire.

Les champs utilisés dans la téléphonie mobile sont standardisés selon différents systèmes en

fonction des régions et des pays. En France, les 3 systèmes actuels sont le GSM 900

(fréquence porteuse entre 872 et 960 MHz), le GSM 1800 (fréquence porteuse de 1 710 à

1 875 MHz) et le système UMTS qui utilise une bande de fréquence située autour de 2 100

MHz.

La puissance moyenne d’émission des téléphones est limitée au maximum à 250 mW pour le

GSM 900 et 125 mW pour le GSM 1800. Cette puissance est de plus régulée en fonction de

la distance à l’antenne relais : elle est inversement proportionnelle à la qualité de la

communication (250 mW au maximum à plusieurs km de l’antenne, 10 mW ou moins à

proximité).

Lors de la connexion de l’utilisateur du mobile avec son correspondant, la puissance émise

est ajustée à un niveau élevé permettant d’avoir une communication immédiate optimale, puis

le contrôle de puissance la réduit par paliers en quelques secondes, jusqu’à se stabiliser au

niveau minimum compatible avec une bonne qualité de la communication.

Le déplacement de l’utilisateur provoque la prise de relais successifs par plusieurs stations de

base, chacune démarrant sa communication à un niveau élevé puis diminuant sa puissance.

C’est donc lors de l’utilisation d’un mobile en situation de déplacement que l’exposition aux RF

est la plus élevée ou bien lors d’une conversation dans un lieu de médiocre réception qui

astreint l’antenne relais et le mobile à rester à des niveaux de puissance élevés.

La puissance d’émission d’un mobile est nettement inférieure à celle d’une station de base.

Cependant le téléphone n’étant qu’à quelques millimètres de l’oreille, la puissance absorbée

par l’organisme lors d’une conversation est beaucoup plus importante que celle due à une

station de base, même la plus puissante.

Le débit d’absorption spécifique est une mesure de l’exposition de l’homme aux champs

électromagnétiques radiofréquences. Il représente la quantité d’énergie absorbée par les

tissus par seconde lors d’une exposition aux radiofréquences. Cette mesure est exprimée en

Watts par kilogramme (W/kg).

En France, deux arrêtés (du 8 octobre 2003) encadrent l’utilisation de cette mesure :

pour les téléphone mobiles, le DAS local « tête et tronc » a été fixé à 2W/Kg ;

dans la notice d’emploi des équipements terminaux radioélectriques, et notamment des

téléphones portables.

La mesure du DAS est une procédure très complexe, encadrée par des normes

internationales, et nécessite des compétences et un matériel très performant. Le niveau

maximum admissible en France pour le DAS d’un téléphone mobile de 2 W/kg correspond à

un échauffement des tissus très faible (de l’ordre du dixième de degré Celsius) et il n’existe

pas aujourd’hui de sonde de température assez sensible pour mesurer cet échauffement. La

mesure du DAS se fait donc par le biais de l’acquisition de la répartition du champ électrique

dans un mannequin qui possède des propriétés électromagnétiques semblables à celles du

corps humain.

Le terme « RFID » est un acronyme de Radio Frequency Identification que l’on peut traduire

par : identification (à l’aide d’ondes) radiofréquences. Il désigne un vaste ensemble

d’applications permettant l’identification au sens large d’« objets » au moyen d’une

communication sans contact (« sans fil ») par ondes radiofréquences.

Aujourd’hui, ce moyen d’identification est en plein essor. Certaines applications bien

maitrisées sont déjà très répandues et concernent différents domaines allant de la

télédétection (identification d’animaux, etc.) aux transactions de la vie courante (cartes

bancaires, titres de transport en commun, etc.) et à la traçabilité des produits et des

marchandises.

Quatre bandes de fréquences, correspondant à des applications spécifiques, sont

principalement utilisées par les dispositifs RFID : elles vont de fréquences basses (125 kHz)

aux hyperfréquences (5,8 GHz). Dans la majorité des cas, seuls les « interrogateurs »

possèdent un émetteur radiofréquence. Les étiquettes, alors dites « passives », utilisent

l’énergie électromagnétique transmise par l’interrogateur pour réémettre l’information

contenue dans leur puce.

Il faut noter que la mesure de champs RF est une procédure complexe. Elle est généralement réalisée

par des organismes de contrôle technique accrédités dans un cadre normatif et réglementaire.

L’Agence nationale des fréquences (ANFR) recueille l’ensemble des mesures de champs

électromagnétiques (près de 2 000 chaque année) réalisées par ces laboratoires et publie ces

collectivités locales ou de particuliers vivant à proximité d’émetteurs de téléphonie mobile, permettent

de caractériser l’exposition du public sur les lieux des mesures.

Du fait principalement de l’origine des mesures (demandes spécifiques), les données disponibles ne

permettent pas de décrire l’exposition de la population. Cependant les résultats montrent que les

valeurs mesurées sont très inférieures aux valeurs limites d’exposition du public fixées par décret pour

chaque application : dans plus de 97% des cas, elles n’atteignent pas 10% des valeurs limites.

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