Elettromagnetismo

Materie:	Appunti
Categoria:	Fisica
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Data:	30.10.2001
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ELETTROMAGNETISMO

Nel mondo in cui oggi siamo abituati a vivere, siamo sempre più a contatto con apparecchiature che utilizzano l’elettricità per il loro funzionamento. Televisione, telefono, computer, elettrodomestici, sono tutti apparecchi frutto del progresso tecnologico che generano, in modi differenti, campi elettromagnetici..
L’interazione tra il corpo umano e campi elettromagnetici è uno dei temi più diffusi nel campo scientifico ed istituzionale, verso il quale l’opinione pubblica pone una grande attenzione.
Il problema non è nuovo. Da sempre l’uomo è circondato da campi elettromagnetici, solo che nei tempi moderni in cui viviamo, l’aumento delle tecnologie e di conseguenza dell’elettrosmog, ha sollecitato una sempre maggior attenzione verso l’argomento.

Che cosa è l’elettromagnetismo
L’elettricità è una forma di energia conosciuta sin dal VII secolo a.C. quando Talete di Mileto si accorse che strofinando l’ambra su una pezza di lana, essa aveva la capacità di attrarre a sé pezzi di stoffa o pagliuzze. Proprio dal termine ambra, in greco èlectron, questo fenomeno ha derivato il suo nome.
Solo centinaia di anni dopo si giunse ad una spiegazione scientifica del fenomeno: una volta che si strofina su di un panno, l’ambra si carica di elettricità, e le cariche generano un campo elettrico capace di attrarre a sé stoffa, carta ed altro. E quando le cariche elettriche sono in movimento esse generano anche un campo magnetico.
Campi elettrici e magnetici sono fenomeni tutt’altro che rari in natura. I fulmini ad esempio altro non sono che campi elettrici e magnetici, che attratti dalla carica di segno opposto della terra, si manifestano nel modo spettacolare che noi tutti conosciamo.
Naturalmente anche le apparecchiature elettrodomestiche formano contemporaneamente campi elettrici e campi elettromagnetici. Il punto è riuscire a stabilire se essi siano o meno dannosi per la salute dell’uomo.
La fisica ci insegna che più alta è la frequenza (numero di periodi associati all’onda e misurati in Hertz), più aumenta l’energia ad essa associata e di conseguenza anche i campi elettrici ed i campi elettromagnetici. Dato che l’elettromagnetismo è sfruttato per la trasmissione dei segnali radio la distinzione tra radiazioni ionizzanti e non ionizzanti si rivela di importanza fondamentale: mentre le radiazioni non ionizzanti non provocano danni in quanto prive dell’energia necessaria, le radiazioni ionizzanti sono quelle che hanno frequenze maggiori di cento milioni di Ghz e quindi possiedono una energia in grado di rompere i legami atomici e molecolari della materia con cui interagiscono modificandone lo stato chimico.
Infatti il processo di ionizzazioni può essere in grado di provocare danni alle cellule biologiche e di conseguenza provocare danni alla salute.
Di seguito una tabella che indica le intensità dei campi elettromagnetici generati da elettrodomestici.

Le telecomunicazioni e l’elettromagnetismo
Per il trasporto di dati nello spazio, dove per dati si intende la voce, le immagini e quant’altro, si utilizzano le radiofrequenze, per le quali è necessario impiantare delle attrezzature fisse, che nel caso delle telecomunicazioni cellulari, sono le antenne, le cosiddette stazioni Radio Base.
Nei pressi di ogni antenna viene identificata una zona di rispetto, che non deve essere occupata da niente, poichè in questa zona potrebbero essere superati i limiti di esposizione ai campi elettromagnetici dettati dal codice civile. Le stazioni Radio Base sono attive nella banda di frequenza UHF, la stessa della televisione, ma hanno potenze sensibilmente inferiori, di solito inferiori ai 100 watt. Le antenne delle stazioni Radio Base hanno dimensioni oscillanti tra il metro ed i 2.5 metri ed al fine di garantire il servizio al maggior numero di utenti possibile, devono essere installate nelle vicinanze degli utenti medesimi. Di solito una stazione Radio Base GSM può gestire simultaneamente 150 comunicazioni.
Elettromagnetismo e salute dell’uomo
Se vi siano o meno effetti dannosi sulla salute dell’uomo in relazione alla presenza dei campi elettromagnetici generati dalle apparecchiature cellulari, terminali mobili e stazioni Radio Base, è a tutt’oggi da dimostrare ed al vaglio di numerosi esperti.
Nel caso delle frequenze utilizzate per le telecomunicazioni, l’esposizione al campo elettromagnetico provoca un trasferimento di energia che viene dissipata sotto forma di calore
da parte dei tessuti biologici, e si parla dunque di effetti termici. Un effetto termico è considerato potenzialmente dannoso se l’aumento di temperatura correlato all’esposizione a campi elettromagnetici è superiore ad 1 grado centigrado.
Alcuni studiosi hanno anche ipotizzato tra i possibili effetti nocivi che potranno verificarsi nel lungo tempo, anche la possibile insorgenza di tumori derivanti appunto da prolungate esposizioni a campi elettromagnetici.

Le interferenze elettromagnetiche
Per interferenze elettromagnetiche si intendono tutti quei disturbi elettromagnetici che alterano le funzionalità di altre apparecchiature elettriche e/o elettroniche posti nelle vicinanze.
Tutte le apparecchiature che per funzionare hanno bisogno di corrente elettrica, e generano, come sottoprodotto, un campo elettromagnetico, che può, anche in relazione a fattori quale segnale, potenza e frequenza d’onda, interagire con altri apparecchi posti nelle immediate vicinanze.
I produttori di alcune apparecchiature elettriche vitali per l’uomo, si pensi per esempio al pacemaker, consigliano di mantenere i cellulari ad una distanza di sicurezza di almeno 30 centimetri, e lo stesso vale per gli auricolari, solo che questi ultimi non sono così essenziali.
A bordo degli aerei viene esplicitamente richiesto di spegnere cellulari e computer portatili, poiché eventuali interferenze con le strumentazioni di bordo, potrebbero costare la vita di molte persone.

Cellulari ed auricolari
Con il diffondersi dei telefoni cellulari si è creata una certa apprensione sui possibili danni arrecati da un utilizzo prolungato del medesimo, e non molto tempo fa, sono comparsi sul mercato i primi auricolari, che oltre a garantire l’utilizzo del telefono con modalità mani libere, promettevano anche di ridurre notevolmente i valori di SAR.
Poco dopo vi fu una secca smentita da parte dell’autorità inglese, anzi si diffuse la notizia che l’utilizzo dell’auricolare aumentava addirittura di tre volte il SAR e di conseguenza anche i possibili effetti dannosi.
In questa tabella viene evidenziato il valore di SAR di alcuni modelli di telefoni cellulari nelle normali condizioni d’uso, oppure con l’utilizzo dell’auricolare. Sono state adottate procedure volte a verificare il reale effetto che gli auricolari hanno sui valori di SAR introdotti all’interno della testa.
I risultati dei test effettuati dimostrano, senza alcun dubbio, che gli auricolari riducono sensibilmente (anche di 50 volte) i valori di SAR dei cellulari stessi.
A seguito del diffondersi di dubbi e perplessità riguardo all’utilizzo del telefono cellulare sono nati prodotti, tipo appunto le coccinelle, che promettono riduzioni significative dei campi elettromagnetici e quindi dei potenziali danni sulla salute dell’uomo.
Oltre alla coccinella anti radiazioni, che secondo gli esperti è più decorativa che utile, viene ora proposto un altro strumento contro l'inquinamento elettromagnetico dei telefonini. Si chiama Safety butterfly ed è una farfallina certificata dall'università di Padova. Claudio Viacava, medico e biologo milanese, ha dedicato alcune pagine del suo libro "Onde elettromagnetiche" proprio all'insettino ideato per deviare le radiazioni.
Il principio di funzionamento è lo stesso utilizzato nelle bombe a grafite lanciate dalla Nato sulle centrali elettriche serbe per metterle fuori uso. La farfalla, dentro il corpo di vetro e carbonio, contiene un'anima di grafite: questa fa 'volare' qualche centimetro sopra la testa le onde che viaggiano tra 900 e 1.900 Mhz, trasformandole in deboli raggi infrarossi innocui. Funziona anche con cordless, rasoi elettrici e forni a microonde.