I campi elettromagnetici a radiofrequenza (RF) ossia caratterizzati da frequenze superiori a 300 KHz (ed inferiori a 300 GHz) sono associati a numerose sorgenti e compresi in un’ampia varietà di circostanze, incluso l’utilizzo di dispositivi personali (telefoni cellulari, telefo­ni cordless, Wi-Fi, Bluetooth, radio amatoriali, ecc), fonti occupazionali (riscaldamento dielettrico e a induzione ad alta frequenza, antenne di trasmissione, radar a impulsi ad alta potenza e applicazioni mediche) e fonti ambientali (stazioni radio di telefonia mobile, antenne televisive).
I campi elettromagnetici generati da sorgenti RF determinano campi elettrici e magnetici indotti e correnti associate all’interno tessuti del corpo. In generale, l’intensità del campo indotto è proporzionale alla potenza irradiata nel tempo e inversamente proporzionale alla distanza dalla sorgente. La distribuzione del campo risultante all’interno del corpo dipende strettamente dalle caratteristiche fisiche della radiazione incidente, come la frequenza, la durata, l’intensità e dalle peculiarità anatomiche del soggetto esposto, ovvero dalla postura, dall’indice di massa corporea, dalla forma della testa e dalle strutture annesse, come il padiglione auricolare (orecchio esterno) e comprese le proprietà dielettriche dei tessuti, come il contenuto d’acqua e dei lipidi nei tessu­ti. I campi indotti all’interno del corpo sono eterogenei, con variazioni di diversi ordini di grandezza anche sulla stessa parte del corpo interessata. Un tema importante negli studi sulla dosimetria delle RF è la valutazione del Rateo di Assorbimento Specifico (SAR) che permette di quantificare l’assorbimento di energia elettromagnetica da parte dell’organismo umano e convertita in calore dall’unità di massa nei tessuti che compongono il corpo umano (Watt/Kg). Negli ultimi anni, gli strumenti di misura e di simulazione sono stati perfezionati per consentire stime dell’esposizione nei tessuti o organi specifici per particolari scenari di esposizione, compresi quelli relativi a dispositivi come i telefoni cellulari.
Le radiazioni a RF possono determinare effetti sanitari classificabili in due categorie: 1) effetti a breve termine, principalmente connessi al riscaldamento dei tessuti indotto dalla conversione in calore dell’e­nergia elettromagnetica assorbita; 2) effetti a lungo termine, ancora ipotetici, tra i quali desta particolare preoccupazione nella popolazio­ne l’eventuale cancerogenicità dei campi elettromagnetici.

1- Effetti a breve termine

I campi elettromagnetici interagiscono con la materia biologica che compone il corpo umano, esercitando forze sulle particelle portatrici di carica elettrica, essendo a loro volta perturbati dalle cariche elettriche di queste stesse particelle. Da queste interazioni possono derivare modi­ficazioni di sistemi biologici che se di entità tale da non essere facil­mente compensate dall’organismo possono condurre ad una condizio­ne di danno per la salute. Alcuni di questi effetti sanitari possono essere conseguenza di una esposizione ad elevati livelli di campo elettroma­gnetico. Le esposizioni necessarie perché si instaurino questo tipo di effetti sono generalmente di breve durata, e in questo senso si parla di effetti a breve termine o acuti. Il meccanismo alla base di tutti gli effetti conosciuti dei campi elettromagnetici è l’induzione di correnti elettriche all’interno del corpo esposto che può dare luogo a due differenti tipi di effetti biologici, entrambi potenziale causa di effetti sanitari: la stimola­zione elettrica neuromuscolare e il riscaldamento dei tessuti per effetto Joule (assorbimento di energia elettromagnetica). Per quanto riguardai campi elettromagnetici a radiofrequenza l’effetto dominante dell’espo­sizione a un campo magnetico di elevata intensità è il riscaldamento dei tessuti. Ciò è dovuto al fatto che a partire già da qualche centinaio di Hertz le soglie di stimolazione neuromuscolare aumentano con la fre­quenza per cui il livelli di campo elettromagnetico necessari per questo tipo di effetti diventano sempre più elevati. Gli aumenti di temperatura conseguenti all’esposizione ai campi elettromagnetici a radiofrequen­za, se superiori a 1-2 °C, possono dare luogo ad effetti sanitari (effetti termici) di vario tipo. Studi su sistemi cellulari e su animali hanno evi­denziato alterazioni nelle funzioni nervose e neuromuscolari, danni alla vista come la formazione di cataratta, anomalie a livello della cornea, alterazioni del sistema immunitario, alterazioni ematologiche, alterazio­ni della fertilità e teratogenicità. Affinché la temperatura dei tessuti che costituiscono il corpo umano aumentino significativamente, il calore generato per assorbimento di energia elettromagnetica deve essere tale che il sistema di termoregolazione non riesca a smaltirlo sufficientemente. Per questo motivo gli effetti termici sono collegati al sopraccitato parametro SAR.

1- Effetti a lungo termine

Riguardano i possibili effetti correlati ad un’esposizione prolungata a livelli di campo elettromagnetico a RF troppo bassi per determinare aumenti di temeperatura e sono principalmente correlati all’eventuale cancerogenicità.

L’evidenza epidemiologica sulle possibile associazione tra esposizione alle onde RF e cancro viene da studi di diversa progettazione e caratterizzati da varie fonti di esposizione. L’evidenza più robusta a supporto di tale associazione risulta ad oggi dagli studi inerenti l’utilizzo dei telefoni cellulari, la fonte di esposizione più ampiamente studiata.

Uso di telefoni cellulari
Con riferimento a:

Tumori del sistema nervoso centrale: gliomi cerebrali.

In sintesi, negli studi effettuati non è stato registrato alcun aumento del rischio di glioma associato all’utilizzo regolare di telefoni cellulari. Tuttavia, vi sono state indicazioni di un aumento del rischio di glioma corrispondente ai massimi livelli di durata cumulativa delle chia­mate, per le esposizioni omolaterali e per i tumori del lobo temporale, ma nulla esclude che il caso o alcuni bias di selezione possano in realtà sottendere questo aumento del rischio. In modo analogo nel 2011 alcuni i ricercatori svedesi hanno riportato i risultati di un’a­nalisi aggregata sulla associazione tra uso di telefono cordless e rischio di glioma. Il rischio aumentava progressivamente con il tempo passato dal primissimo utilizzo del cellulare e con l’aumento della durata cumulativa delle chiamate. L’uso omolaterale del telefono cellulare è stato inoltre associato ad un rischio più elevato per questo tumore.

Altri tumori del S.N.C.: neurinoma dell’acustico e meningioma

Gli studi hanno dati risultati contrastanti. Diversi studi caso-controllo e uno studio di coorte dalla Danimarca non hanno trovato alcuna associazione. Lo studio INTERPHONE ha evidenziato invece un possibile aumento del rischio nello categoria con la più lunga durata cumulativa della chiamata. Uno studio caso-controllo dal Giappone ha anche indicato un aumento del rischio di neurinoma dell’acustico associato con l’uso omolaterale di telefoni cellulari. Per il meningioma, i due studi predetti non hanno fornito dati su un incremento del rischio.

Leucemia / linfoma

Il gruppo di lavoro IARC ha analizzato i risultati di quattro studi sull’uso di telefoni cellulari e leucemia (due di coorte e due studi caso-controllo), valutandoli come non conclusivi ed insufficienti per certificare questa associazione.

Altri tumori maligni

Le evidenze allo stato non conducono ad un’as­sociazione causale tra uso di telefonini e le varie neoplasie studiate, tra cui i tumori oculari, il melanoma, il cancro del testicolo , il cancro del seno, o tumori della ghiandola parotide.

Esposizioni professionali
Con riferimento a:

Tumori cerebrali

Gli studi di coorte disponibili non suggeriscono una correlazione positiva tra l’esposizione professionale alle RF e il cancro del cervello.

Leucemia/linfoma

In sintesi, mentre ci sono state indicazioni deboli di un possibile aumento del rischio di leucemia o linfoma associato all’esposizione dei lavoratori alle radiazioni RF, la valutazione spesso lacunosa dell’ esposizione rende questi risultati di assai difficile interpretazione.

Esposizione ambientale
Con riferimento a:

Tumori cerebrali

Nel loro insieme, gli studi ecologici non suggeriscono un’associazio­ne positiva tra le emissioni a radiofrequenza da fonti di trasmissione fisse e il cancro del cervello.
Uno studio ha valutato la vicinanza dei letti dalle stazioni di telefoni cordless DECT presenti in casa. Si è riscontrato un aumento debole, anche se impreciso, del rischio di cancro al cervello associato alla vicinanza del letto alla sorgente. Un altro studio ha trovato elevati rischi di tumori del cervello, del seno e di altri tumori associati al luogo di residenza in cui è stata misurata la più alta densità di potenza da una vicina antenna, ma i risultati erano basati solo su pochi casi. Nell’insieme questi studi non forniscono alcuna indicazione che l’esposizione ambientale alle radiazioni RF aumenterebbe il rischio di tumori cerebrali. 

Leucemia/linfoma

Sulla base dei dati disponibili si potrebbero trarre le conclusioni che attualmente non esiste una evidenza di un aumento del rischio di leucemia infantile o di linfoma da esposizione ambientale alle radiazioni RF.
La IARC (2013) ha recentemente valutato che esiste una limitata evidenza per la cancerogenicità delle radiazioni RF sulla base di asso­ciazioni positive tra esposizione alle RF dei telefonini cordless e glio­ma o neurinoma dell’acustico. Esistono prove limitate negli animali da esperimento della cancerogenicità delle radiazioni di radiofrequenza. I campi elettromagnetici a RF sono stati quindi classificati come possibili cancerogeni per l’uomo (Gruppo 2B).

fonte “Campi elettromagnetici” – Confessore, Ferraro, Giannandrea, Masina, Purini – Ed. EPC 2017

 Ing. Fabio Di Matteo – ZED PROGETTI srl

Radio frequency (RF) electromagnetic fields, i. e. those with frequencies above 300 KHz (and below 300 GHz) are associated with numerous sources and included in a wide variety of circumstances, including the use of personal devices (mobile phones, cordless phones, Wi-Fi, Bluetooth, amateur radios, etc.), occupational sources (dielectric and induction high-frequency heating, transmission antennas, high-power pulse radars and medical applications).
Electromagnetic fields generated by RF sources result in induced electric and magnetic fields and associated currents within body tissues. In general, the intensity of the induced field is proportional to the power radiated over time and inversely proportional to the distance from the source. The distribution of the resulting field within the body closely depends on the physical characteristics of the incident radiation, such as the frequency, duration, intensity and anatomical peculiarities of the exposed subject, i. e. the posture, body mass index, head shape and attached structures, such as the earcup (external ear) and including the dielectric properties of the tissues, such as water and lipid content in the tissues. The induced fields within the body are heterogeneous, with variations of different orders of magnitude also on the same part of the body concerned. An important topic in the studies on the dosimetry of RF is the evaluation of Specific Absorption Rateo (SAR) which allows to quantify the absorption of electromagnetic energy by the human organism and converted into heat by the unit of mass in the tissues that make up the human body (Watt/Kg). In recent years, measuring and simulation instruments have been refined to allow specific tissue or organ exposure estimates for particular exposure scenarios, including those related to devices such as mobile phones.
RF radiation can lead to health effects that can be classified into two categories: (1) short-term effects, mainly related to tissue heating induced by the conversion of absorbed electromagnetic energy into heat; (2) long-term, still hypothetical effects, among which the possible carcinogenicity of electromagnetic fields is of particular concern to the general public.

1- Short-term effects

Electromagnetic fields interact with the biological matter that composes the human body, exerting forces on the particles carrying electric charge, being in turn disturbed by the electric charges of these same particles. These interactions can lead to changes in biological systems which, if they are large enough to be easily compensated by the body, can lead to a condition of damage to health. Some of these health effects may result from exposure to high levels of electromagnetic field. Exposures required for this type of effect are generally of short duration, and in this sense they are referred to as short-term or acute effects. The mechanism behind all the known effects of electromagnetic fields is the induction of electrical currents inside the exposed body which can give rise to two different types of biological effects, both potentially causing health effects: neuromuscular electric stimulation and heating of tissues by Joule effect (electromagnetic energy absorption). As far as radiofrequency electromagnetic fields are concerned, the dominant effect of exposure to a high-intensity magnetic field is tissue heating. This is due to the fact that starting from a few hundred Hertz already the neuromuscular stimulation thresholds increase with the frequency at which the electromagnetic field levels needed for this type of effects become increasingly higher. Temperature increases resulting from exposure to radio frequency electromagnetic fields above 1-2 °C may give rise to health effects (thermal effects) of various kinds. Studies of cellular and animal systems have shown changes in nerve and neuromuscular function, vision damage such as cataract formation, abnormalities in the cornea, alterations in the immune system, haematological changes, fertility alterations and teratogenicity. For the temperature of the tissues that make up the human body to increase significantly, the heat generated by absorption of electromagnetic energy must be such that the thermoregulation system cannot dispose of it sufficiently. For this reason, thermal effects are linked to the above-mentioned SAR parameter.

1- Long-term effects

They concern possible effects related to prolonged exposure to RF electromagnetic field levels that are too low to cause temperature increases and are mainly related to possible carcinogenicity.

Epidemiological evidence on the possible association between RF wave exposure and cancer comes from studies of different design and characterized by various sources of exposure. The strongest evidence supporting this association is to date the result of studies on the use of mobile phones, the most widely studied source of exposure.

Use of mobile phones
With reference to:

Central nervous system cancers: brain tumours.

In summary, there was no increase in the risk of glioma associated with the regular use of mobile phones in the studies carried out. However, there have been indications of an increase in glioma risk corresponding to the highest cumulative call duration levels for ipsilateral exposures and temporal lobe tumours, but there is nothing to exclude that the case or some selection biases may actually underlie this increase in risk. Similarly, in 2011, some Swedish researchers reported the results of an aggregate analysis of the association between cordless telephone use and the risk of glioma. The risk gradually increased with the time that had passed since the very first use of the mobile phone and with the increase in the cumulative duration of calls. The ipsilateral use of the cell phone has also been associated with a higher risk for this tumor.

Other S. N. C. tumours: acoustic neurinoma and meningioma

The studies have mixed results. Several case-control studies and a cohort study from Denmark have not found any association. The INTERPHONE study showed a possible increase in risk in the category with the longest cumulative call duration. A case-control study from Japan also indicated an increased risk of acoustic neurinoma associated with ipsilateral use of mobile phones. For meningioma, the two above studies did not provide data on increased risk.

Leukemia / lymphoma

The IARC Working Group analysed the results of four studies on the use of mobile phones and leukaemia (two cohort and two case-control studies) and assessed them as inconclusive and insufficient to certify this association.

Other malignant tumours

State evidence does not lead to a causal association between mobile phone use and various studied tumours, including eye tumors, melanoma, testicle cancer, breast cancer, or parotid gland tumors.

Professional exposures
With reference to:

Brain tumours

Available cohort studies do not suggest a positive correlation between occupational RF exposure and brain cancer.

Leukemia/Phinoma

In summary, while there have been weak indications of a possible increase in the risk of leukemia or lymphoma associated with workers’ exposure to RF radiation, the often poor assessment of exposure makes these results very difficult to interpret.

Environmental exposure
With reference to:

Brain tumours

Overall, ecological studies do not suggest a positive association between radio frequency emissions from stationary transmission sources and brain cancer.
A study evaluated the proximity of beds to DECT cordless telephone stations in the home. There was a weak, albeit imprecise, increase in the risk of brain cancer associated with the proximity of the bed to the source. Another study found high risks of brain, breast and other tumours associated with the place of residence where the highest power density was measured from a nearby antenna, but the results were based on only a few cases. Overall, these studies do not provide any indication that environmental exposure to RF radiation would increase the risk of brain tumours.

Leukemia/Phinoma

Based on the available data, it could be concluded that there is currently no evidence of increased risk of childhood leukemia or lymphoma from environmental exposure to RF radiation.
IARC (2013) recently evaluated that there is limited evidence for the carcinogenicity of RF radiation based on positive associations between RF exposure of cordless phones and glioma or noise neurinoma. There is limited evidence in experimental animals of carcinogenicity of radio frequency radiation. RF electromagnetic fields have therefore been classified as possible human carcinogens (Group 2B).