La domanda è complessa e la risposta sarà quindi un po' articolata, anche perché mi fornisce l'occasione per trattare diffusamente i vari aspetti della questione.

Introduzione

La questione della possibile pericolosità dei campi elettromagnetici è emersa nel secondo dopoguerra, come conseguenza dello sviluppo delle applicazioni di questo agente fisico, all'inizio soprattutto in ambito militare (radar e telecomunicazioni).

Successivamente, la diffusione nei Paesi industrializzati delle applicazioni civili dei campi elettromagnetici (telecomunicazioni, controllo del traffico aereo, processi industriali, diagnosi e terapia medica, per citarne solo alcune) e l'utilizzo di tecnologie che in qualche modo li producono e li diffondono accidentalmente nell'ambiente (trasmissione dell'energia elettrica, per esempio), hanno determinato un significativo aumento della loro presenza sul territorio, provocando ben presto (anche a causa della diffusione non sempre corretta di informazioni da parte dei media) una reazione di preoccupazione, quando non di vero e proprio allarme, nella popolazione esposta.

Sul piano sanitario, i primi effetti dannosi riportati come conseguenza dell'esposizione ad intensi campi elettromagnetici (cataratta, sterilità) erano di tipo indiscutibilmente termico, essendo imputabili al surriscaldamento di alcuni organi bersaglio particolarmente vulnerabili (cristallino, gonadi). Dal punto di vista normativo, si delinearono ben presto due scuole di pensiero. La prima, tipica dei Paesi occidentali, vedeva in questi effetti termici l'unico meccanismo di azione dei campi elettromagnetici e portava quindi a normative miranti a difendere gli esposti da eccessivo riscaldamento locale o sistemico. La seconda, diffusa in URSS ed in alcuni Paesi dell'est europeo, dava credito all'esistenza di una multiforme casistica di effetti non termici, consistenti principalmente in disturbi più o meno soggettivi, ricondotti in genere ad alterazioni del sistema nervoso che sembravano conseguenti ad una esposizione prolungata a campi elettromagnetici di livelli anche molto bassi; questo approccio conduceva a fissar e soglie di sicurezza notevolmente più basse di quelle termiche (anche 1000 volte, in termini di potenza).

Attualmente, essendo fallito qualunque tentativo di accertare scientificamente e descrivere quantitativamente gli effetti non termici, non è rimasta praticamente più traccia di questa seconda impostazione e le norme di sicurezza emanate dalle varie istituzioni internazionali si riferiscono unicamente agli effetti termici, o comunque agli effetti acuti dei campi elettromagnetici.

Esiste un'altra problematica che la ricerca scientifica non ha finora potuto dirimere definitivamente, anch'essa di vecchia data, ma che recentemente ha riscosso molto interesse nei media e nell'opinione pubblica: si tratta della possibilità che le esposizioni croniche ai campi elettromagnetici, anche di basso livello, possano favorire l'insorgere di alcune patologie tumorali.

Questa situazione ha finito col generare nella popolazione una notevole e comprensibile apprensione nei confronti dei campi elettromagnetici. Tra le diverse concause di questa apprensione, una delle più significative è sicuramente rappresentata dal notevole differenziale esistente tra i limiti di sicurezza previsti dalle normative vigenti e le soglie a cui sarebbero associati gli effetti sanitari legati alle esposizioni croniche. È questo l'aspetto su cui cercheremo di fare un po' di chiarezza nel seguito.

Terminologia

Nella letteratura che si occupa di protezione dai campi elettromagnetici compaiono spesso termini quali "interazione", "effetto biologico" "rischio" e "danno", usati talvolta impropriamente, specie nella stampa non specialistica. È pertanto opportuno spendere qualche parola per intenderci sulla terminologia.

Quando un organismo biologico (per esempio un individuo) si trova immerso in un campo elettromagnetico, ha inevitabilmente luogo una interazione tra le forze del campo e le cariche e le correnti elettriche presenti nei tessuti dell'organismo.

Il risultato della interazione è sempre una "perturbazione" intesa come deviazione dalle condizioni di equilibrio elettrico a livello molecolare; per poter parlare propriamente di effetto biologico, si deve però verificare una variazione (morfologica o funzionale) in strutture di livello superiore (tessuti, organi, sistemi). Un effetto biologico non costituisce necessariamente un danno: perché questo si verifichi, occorre che l'effetto superi la capacità di compensazione di cui dispone l'organismo, che dipende ovviamente anche dalle condizioni ambientali.

Col termine rischio, infine, si vuole in genere indicare la probabilità di subire un danno: in linea di principio, le norme di sicurezza dovrebbero mirare proprio a proteggere gli individui dal rischio di subire un danno a causa dell'esposizione ad un campo elettromagnetico. Per vedere più chiaramente cosa ciò significhi, dobbiamo prendere in considerazione i diversi effetti associati all'esposizione ad un campo elettromagnetico, cominciando con l'approfondirne la classificazione in acuti e cronici.

Effetti acuti

Gli effetti acuti dei campi elettromagnetici, che negli anni passati sono stati largamente studiati su volontari ed animali da laboratorio, sono per lo più caratterizzati dall'esistenza di un valore di soglia. Si tratta di effetti immediati (che si verificano cioè pressoché immediatamente quando si applica il campo e terminano altrettanto immediatamente - salvo eventuali conseguenze permanenti - quando lo si rimuove) ed oggettivi (si verificano su qualunque soggetto, salvo al più differenze nel valore di soglia da individuo a individuo).

Per frequenze fino ad almeno un centinaio di chilohertz, le più autorevoli normative internazionali di protezione dai campi elettromagnetici riconoscono nella densità di corrente indotta nei tessuti il principale parametro per mezzo del quale correlare l'esposizione agli effetti biologici acuti che si manifestano negli individui esposti. Questi effetti consistono in una "interferenza" delle correnti indotte con i meccanismi fisiologici della percezione sensoriale e della attivazione muscolare, per cui l'esposizione, se sufficientemente intensa, si manifesta con allucinazioni visive (fosfeni) o tattili (scosse, formicolii) o con contrazioni muscolari involontarie.

Per frequenze superiori, gli effetti acuti sono invece imputabili alla potenza assorbita per unità di massa (detta SAR, dall'inglese "Specific Absorption Rate") e consistono in pratica nel riscaldamento locale di tessuti e organi o sistemico dell'intero organismo.

Vedremo più avanti con maggior dettaglio quali siano i principali effetti acuti individuati e quali le soglie a cui si verificano. Per ora osserviamo che in molti casi ad essi sono associati danni certi (per esempio: l'esposizione degli occhi ad un fascio di micoonde di sufficiente intensità provocherà quasi sicuramente la cataratta, l'induzione di una corrente a bassa frequenza di sufficiente ampiezza nella regione cardiaca provocherà molto probabilmente l'insorgenza di un'extrasistole ventricolare etc). Lo scopo della normativa, in questo caso, deve evidentemente essere quello di impedire che il danno si produca o quanto meno renderne sufficientemente bassa la probabilità. Ciò si realizza sia evitando (con divieti e proibizioni) che siano presenti livelli di campo superiori ai valori di soglia là dove è necessaria o inevitabile la presenza della popolazione, sia impedendo l'accesso della popolazione stessa alle zone dove si rende invece necessario consentire l'esistenza di elevati livelli di campo elettromagnetico.

Effetti cronici

A causa della loro caratteristica di non essere né immediati né oggettivi, i cosidetti effetti "a lungo termine" (conseguenti cioè alle esposizioni prolungate a livelli di campo elettromagnetico anche molto bassi rispetto alle soglie acute) possono di fatto essere indagati solo per mezzo di studi epidemiologici, nei quali si cerca di evidenziare l'esistenza di una associazione statisticamente significativa tra l'esposizione e l'insorgenza di determinate patologie. Nella maggior parte dei casi, questo avviene confrontando il livello di esposizione di due campioni di popolazione, di cui il primo composto da individui affetti dalla patologia in esame ed il secondo costituito da un analogo numero di individui sani, il più possibile confrontabili per ogni altra caratteristica con gli individui del primo campione. Le molteplici patologie fino ad oggi indagate con questo metodo possono essere grossolanamente suddivise in due categorie:

• patologie con sintomi più o meno soggettivi (affaticamento, irritabilità, difficoltà di concentrazione, diminuzione della libido, cefalee, insonnia, impotenza etc);
• patologie con sintomi oggettivi ed in genere gravissimi (tumori, malattie degenerative).

Tra queste ultime, quella che riveste maggior importanza, sia per la mole di studi eseguiti che per l'impatto emotivo che ha sulla popolazione, è sicuramente la leucemia infantile in rapporto all'esposizione al campo magnetico a 50/60 Hz generato da elettrodotti, impianti elettrici ed elettrodomestici.

Non entrerò nella diatriba sulla attendibilità di questi studi e quindi sull'effettiva portata dei loro risultati. Voglio invece discutere delle condizioni necessarie affinché le informazioni fornite dagli studi epidemiologici possano essere utilizzate per definire norme di sicurezza.

Mettiamoci pertanto nella condizione ideale - ma ben lontana dalla realtà - nella quale si suppone che l'epidemiologia abbia fornito una precisa indicazione circa l'entità dell'aumento del rischio in relazione al tasso di esposizione. Si noti, per inciso, che questo presupporrebbe l'esistenza non di un valore di soglia (di cui non ha senso parlare in relazione ai tumori, a detta della maggior parte degli oncologi) bensì di una cosiddetta relazione dose-risposta.

Evidentemente, in questo caso il livello massimo di esposizione da includere in una normativa deve essere determinato in modo da mantenere entro un predeterminato livello l'incidenza delle patologie considerate. Occorre innanzitutto definire quale sia questo livello: per esempio, l'Agenzia per la protezione dell'ambiente degli USA (EPA) utilizza un criterio secondo il quale la presenza di un dato carcinogeno nell'ambiente deve essere limitata in modo che dia luogo al massimo ad un caso in più di morte per milione di individui esposti durante la loro vita. In altri termini, ogni bambino americano al momento della nascita deve avere al massimo una probabilità su un milione di morire a causa dell'esposizione a quell'agente cancerogeno. Individuato il livello di rischio tollerabile, questo deve essere combinato matematicamente con l'incidenza naturale della patologia considerata e con il rapporto dose/aumento di rischio fornito dagli studi epidemiologici per ottenere il valore limite tollerabile.

L'epidemiologia dei campi elettromagnetici non ha finora evidenziato in modo attendibile l'esistenza né di un valore di soglia né di una relazione dose-aumento di rischio. Per questo motivo, come è stato più volte ribadito (anche recentemente) dall'Organizzazione Mondiale della Sanità, i dati epidemiologici, sebbene non possano essere ignorati, tuttavia non costituiscono una "base utile per l'accertamento del rischio", cioè per costruire norme di sicurezza.

Pertanto, tutte le norme di sicurezza emanate dalle organizzazioni internazionali "a base scientifica" risultano essere basate solo sugli effetti acuti.

Ancora sugli effetti acuti: limiti primari e derivati

Nella tabella seguente sono riportate le soglie di densità di corrente per i principali effetti acuti non termici: tra parentesi è indicata la banda di frequenza interessata; i termini "minimo" e "tipico" si riferiscono alla variazione da individuo ad individuo.

Nella prossima tabella sono invece riportate le principali soglie per gli effetti termici.

La figura riporta alcune delle soglie di densità di corrente in funzione della frequenza per i più importanti effetti acuti:

I limti specificati nelle norme di sicurezza non corrispondono direttamente alle soglie degli effetti acuti riportati nella tabella e nel grafico precedenti, ma ne sono inferiori di un margine di sicurezza (pari di solito a 10 dB), necessario a tenere conto di (1) eventuali ipersensibilità individuali; (2) incertezze sui modelli dosimetrici e (3) margini di errore della strumentazione impiegata per l'accertamento dell'esposizione.

I livelli così individuati costituiscono i limiti massimi per le esposizioni professionali, che si applicano cioè a coloro che hanno a che fare con campi elettromagnetici nell'ambito della propria attività lavorativa.

Per definire limiti validi per la "popolazione in genere", tutte le più autorevoli normative introducono un ulteriore margine di sicurezza (tipicamente circa 7 dB) per tenere conto di una serie di fattori (età, stato di salute, coscienza dell'esposizione, grado di addestramento, sorveglianza sanitaria) che suggeriscono l'adozione di maggiori cautele per questa categoria.

Poiché le soglie degli effetti acuti sono note in funzione dei valori della densità di corrente indotta e del SAR, queste ultime vengono considerate grandezze primarie dalle norme di sicurezza ed i loro rispettivi valori massimi ammissibili sono considerati limiti primari. Essendo però, di fatto, estremamente difficile misurare i valori delle grandezze primarie nelle condizioni reali di esposizione (è tutt'al più possibile calcolarli in condizioni standardizzate e semplificate), le norme di sicurezza specificano anche i cosiddetti limiti derivati, cioè i valori massimi ammissibili delle intensità dei campi in assenza dell'individuo esposto, grandezze più facilmente accessibili alla misura diretta. I modelli dosimetrici costituiscono gli strumenti fisico-matematici che permettono di risalire dalle grandezze derivate a quelle primarie, cioè di stabilire la distribuzione di densità di corrente indotta o di SAR in un individuo esposto, una volta che siano note le condizioni di esposizione e le caratteristiche del campo elettromagnetico nel teatro espositivo.

Le più autorevoli tra le raccomandazioni costruite sulla base del procedimento illustrato sono quelle periodicamente emanate dall'International Commission for Non Ionising Radiation Protection (ICNIRP). In figura sono riportati i limiti di campo elettrico proposti nell'ultima revisione di queste raccomandazioni (pubblicata sulla rivista Health Physics, volume 74, numero 4, aprile 1998) e per confronto quelli previsti da un recente decreto del Ministero dell'ambiente (pubblicato sulla G.U. serie generale, numero 257, 3-11-1998).

Entrambe queste normative sono reperibili in forma integrale sul sito Internet dell'Iroe. Le linee guida ICNIRP possono essere raggiunte a partire dalla pagina Relevant documents online, il Decreto ministeriale dalla pagina dedicata alla rassegna delle più significative normative di interesse nazionale sulla protezione dalle esposizioni ai campi elettromagnetici non ionizzanti.