HF : Puissances - niveaux dexposition - Normes - 0,6V/m

La polmique actuelle sur les antennes-relais mobiles (cf. Grenelle des Antennes) porte sur le niveau dexposition (champ lectrique) et lopportunit dune rvision vers le bas des normes en vigueur (le fameux 0,6V/m). On lit et entend sur le sujet beaucoup derreurs et confusions (puissances, champs lectriques, normes), gnralement involontaires, parfois voulues pour tenter dorienter le dbat dans une direction. Lhonntet intellectuelle et un minimum de connaissances sont donc ncessaires avant de prendre position. Les ondes sont un sujet extrmement complexe. Cependant quelques rgles de base, simples, permettent davoir une bonne vue densemble sur la problmatique niveau de champ lectrique.

1) Puissance rayonne, propagation des ondes et mesure du champ lectrique

La puissance rayonne par une antenne est fonction de la puissance lectrique applique et du gain de lantenne. Une trs bonne comparaison peut tre faite avec un phare de voiture. Un phare comprend une ampoule (puissance lectrique) et une optique destine concentrer les rayonnements vers la zone clairer. Dans cette zone le niveau dclairement (en Lux) est trs lev alors quil serait bien faible sil ny avait loptique (rflecteur). Le rapport des niveaux est appel le gain. De mme une antenne relais nest pas faite pour clairer le ciel. Le rayonnement est concentr vers la zone couvrir (cellule) . On value le gain dune antenne dans la direction ou son efficacit est maximale, par rapport une antenne isotrope (omnidirectionnelle). Le gain est exprim en rapport, ou en dB. Deux formules simples permettent de calculer la Puissance Isotrope Rayonne quivalente (P.I.R.E.) : PIRE (dBm) = Puissance lectrique applique lantenne (dBm) + Gain de lantenne (dBi) PIRE (W ) = Puissance lectrique applique lantenne (W) * Gain de lantenne Si linstallation comprend des cbles de liaison avec des pertes sensibles, la formule devient : PIRE (dBm) = Puissance de transmission (dBm) Pertes dans les cbles et connecteurs (dB) + Gain Antenne (dBi) Il existe une autre faon destimer la puissance rayonne en prenant comme rfrence lantenne diple demi-onde : Puissance Apparente Rayonne : PAR (dBm) = Puissance lectrique (dBm) + Gain de lAntenne (dBd) La PAR est utilise en France par exemple pour les metteurs radio et tlvision. Par rapport une antenne isotrope, le diple demi-onde a un gain de 2,15dBi. Donc : PAR = PIRE 2,15dBi et PIRE = PAR + 2,15dBi. On notera lutilisation de dB (chelle logarithmique) avec la rfrence (m=milliwatt, i=isotrope, d=diple). La formule pour passer des milliwatts (mW) aux dcibels (dBm) est : dBm = 10 * ( log10 (mW) ) . Des tableaux de correspondances ou calculettes permettent deffectuer la conversion dB puissance facilement. Pour les antennes-relais la puissance lectrique est de quelques dizaines de Watts, le gain des antennes est denviron 50 (17dBi) et donc la puissance rayonne (PIRE) est de quelques centaines de watts, voire quelques kilowatts. (Exemple : PIRE (W)= 20W * 50 = 1000W ou PIRE (dBm) = 43dBm + 17 dBi = 60dBm , soit 1000W). Rsum : pour les antennes-relais, la seule puissance prendre en compte est la puissance rayonne (PIRE) qui est le produit de la puissance lectrique par le gain de lantenne (valable dans laxe de lantenne).

Pour la propagation des ondes on peut galement faire la comparaison avec le faisceau lumineux dun phare. Lattnuation est proportionnelle la distance en champ libre. Chaque obstacle (relief, btiment) provoque une attnuation plus ou moins importante alors que les surfaces mtalliques entretiennent ou amplifient le rayonnement. Comme on mesure la lumire (Lux) pour un phare on mesure pour les ondes le Champ lectrique (V/m). On peut galement mesurer la Densit de Puissance (W/m), plus significative mais moins utilise en France. Conversions : V/m = (W/m x 377) - W/m = (V/m) / 377 - 1W/m = 1000.000W/m. Il existe une formule simple qui permet de calculer le champ lectrique thorique en fonction de la puissance (PIRE) de lmetteur et de la distance d en mtres qui spare celui-ci du point de mesure : Champ lectrique thorique : V/m = (30 x P.I.R.E.) / d ou W/m = P.I.R.E / (4 x x d) Cette formule donne dassez bons rsultats mais attention : elle nest valable quen champ libre (absence dobstacles et dlments rflecteurs importants) et dans laxe de lantenne (zone de gain maximal). Le tableau suivant donne la valeur thorique du champ lectrique (V/m) dans laxe de lantenne en fonction de la puissance PIRE de lantenne et de la distance antenne point de mesure, en champ libre bien sur. On peut considrer que ce sont des maxima thoriques. La puissance PIRE est en Watts et la distance en mtres.

PIRE Distance 20 30 40 50 75 100 150 200 300 400 500 750 1000 1500 2000 10 V/m 0,86 0,57 0,43 0,34 0,23 0,17 0,11 0,08 0,05 0,04 0,03 0,02 0,01 0,01 0,00 20 V/m 1,22 0,81 0,61 0,48 0,32 0,24 0,16 0,12 0,08 0,06 0,04 0,03 0,02 0,01 0,01 50 V/m 1,93 1,29 0,96 0,77 0,51 0,38 0,25 0,19 0,12 0,09 0,07 0,05 0,03 0,02 0,01

100 V/m 2,73 1,82 1,36 1,09 0,73 0,54 0,36 0,27 0,18 0,13 0,10 0,07 0,05 0,03 0,02 250 V/m 4,33 2,88 2,16 1,73 1,15 0,86 0,57 0,43 0,28 0,21 0,17 0,11 0,08 0,05 0,04 500 V/m 6,12 4,08 3,06 2,44 1,63 1,22 0,81 0,61 0,40 0,30 0,24 0,16 0,12 0,08 0,06 750 V/m 7,50 5,00 3,75 3,00 2,00 1,50 1,00 0,75 0,50 0,37 0,30 0,20 0,15 0,10 0,07

1000 V/m 8,66 5,77 4,33 3,46 2,30 1,73 1,15 0,86 0,57 0,43 0,34 0,23 0,17 0,11 0,08 1500 V/m 10,60 7,07 5,30 4,24 2,82 2,12 1,41 1,06 0,70 0,53 0,42 0,28 0,21 0,14 0,10 2000 V/m 12,24 8,16 6,12 4,89 3,26 2,44 1,63 1,22 0,81 0,61 0,48 0,32 0,24 0,16 0,12 3000 V/m 15,00 10,00 7,50 6,00 4,00 3,00 2,00 1,50 1,00 0,75 0,60 0,40 0,30 0,20 0,15 4000 V/m 17,32 11,54 8,66 6,92 4,61 3,46 2,30 1,73 1,15 0,86 0,69 0,46 0,34 0,23 0,17 5000 V/m 19,36 12,90 9,68 7,74 5,16 3,87 2,58 1,93 1,29 0,96 0,77 0,51 0,38 0,25 0,19 7500 V/m 23,71 15,81 11,85 9,48 6,32 4,74 3,16 2,37 1,58 1,18 0,94 0,63 0,47 0,31 0,23

10000 V/m 27,38 18,25 13,69 10,95 7,30 5,47 3,65 2,73 1,82 1,36 1,09 0,73 0,54 0,36 0,27

Lorsquon sloigne de laxe de lantenne, lattnuation devient importante et il faut tenir compte des caractristiques.

Exemple de diagramme de niveau / directivit dune antenne GSM. La courbe en rouge indique le gain de lantenne sur le plan horizontal. Il est maximal dans laxe de lantenne et dcroit progressivement lorsquon sloigne de laxe. On obtient une couverture homogne de lespace lorsquon dispose 3 antennes de ce type 120 . Le diagramme en vert indique le gain de lantenne en fonction de langle par rapport la perpendiculaire de lantenne (diagramme vertical). Les variations sont beaucoup plus importantes que sur le plan horizontal. Ce diagramme explique quon trouve un lobe primaire puissant dans laxe de lantenne accompagn de plusieurs lobes secondaires, moins puissants mais non ngligeables proximit. On en dduit galement limportance du tilt de lantenne, de la distance et de la hauteur relative antenne / sujet expos. Les caractristiques varient bien sur dun modle lautre mais le schma gnral reste le mme.

Les principales caractristiques des antennes sont donc : le gain maxi en dBi (dans laxe) et les angles douverture (horizontal et vertical). Langle douverture dfinit langle pour lequel le gain est suprieur au maxi - 3dB (moiti). Sur le plan vertical langle douverture est de lordre de 10. Au niveau du positionnement des antennes les donnes importantes sont lazimut (direction), le tilt (inclinaison) qui peut tre lectrique ou mcanique et la hauteur.

Ci-dessous une simulation des champs lectriques gnrs proximit dune antenne-relais (source : ENSTB)

Les donnes de base taient : Puissance de sortie : 43dBm Gain de lantenne : 15,5dBi PIRE rsultante : 700W Tilt : 5 Ce dessin illustre bien la forme des lobes principaux et secondaires, limportance de la distance, de la hauteur et du tilt. Ici le faisceau principal passe au-dessus de limmeuble. Lorsquil frappe une faade les niveaux peuvent devenir trs levs.

Mesures : Si lestimation des champs lectriques peut tre intressante, surtout pour comprendre les mcanismes des ondes, il est plus sur deffectuer des mesures sur site pour connaitre le niveau dexposition effectif aux ondes. Comment mesurer ? On peut utiliser des appareils large bande qui donnent le niveau dexposition global (gnralement en V/m ou W/m , peu importe, la conversion tant facile) sur la bande de frquences couverte par lappareil (exemple : entre 0,8 et 2,5GHz). On trouve des appareils pour amateurs (entre 50 et 1000 environ) qui donnent pour certains des rsultats tout fait honorables. Si lon veut connaitre le dtail des frquences/niveaux prsents il faut utiliser des analyseurs de spectre (on tombe alors dans le domaine professionnel). On peut demander des mesures officielles ( loprateur grant le site ou la mairie) qui sont gratuites. Elles sont effectues par des organismes agrs COFRAC et sont publies sur le site de lANFR : www.cartoradio.fr . La mesure liste les frquences dtectes et le niveau de champ lectrique associ en V/m ainsi que le niveau total. Le niveau total nest pas la somme arithmtique des niveaux individuels, mais est donn par la formule suivante : Etotal = ( Ei ) . Exemple : pour 1V/m 0,5V/m et 0,2V/m prsents : Etotal = ( 1+0,5+0,2 ) = 1,13V/m .

2) Normes

Il faut distinguer les normes sappliquant la puissance dmission et celles sappliquant au niveau dexposition.

a) Normes sappliquant la puissance dmission (PIRE) :

Ce type de normes sapplique gnralement des quipements individuels. Elles dfinissent une puissance dmission maximale (PIRE) ne pas dpasser. Dans le domaine qui nous intresse, sont concerns les quipements WiFi (0,1W), DECT (0,25W), GSM (2W). On peut en dduire les niveaux dexposition maxi suivant la distance :

Distance 10cm 50cm 1m 2m 3m 5m 10m WiFi - 100mW - V/m 17,3 3,46 1,73 0,87 0,58 0,35 0,17 DECT - 250mW - V/m 27,4 5,48 2,74 1,37 0,91 0,55 0,27 GSM - 2W - V/m 77 15,5 7,7 3,87 2,58 1,55 0,77

La puissance effective peut bien sur tre infrieure. Lmission peut tre intermittente et module suivant les appareils. La modification des appareils pour augmenter la PIRE (antenne plus fort gain) rend lappareil non conforme la lgislation et expose les utilisateurs et voisins des champs lectriques levs ! (Les bien connues boites de conserves pour le WiFi (norme 0,1W) font passer la puissance 1 10W)

b) Normes sappliquant au niveau dexposition (champ lectrique) :

Dans ce cas il ny a pas de limite sur la puissance dmission mais une limite la valeur du champ lectrique mesur dans tout lieu habit. Actuellement, cette limite est fonction du type dmission (radio,tv,gsm,etc). Pour les antennes relais, les normes actuelles sont : 41V/m (GSM900), 58V/m (GSM1800) et 61V/m (UMTS). Les valeurs les plus leves se mesurent dans les logements les plus proches et dans laxe des antennes. Ces valeurs sont de lordre de quelques V/m, trs largement infrieures aux normes actuelles. Attention aux amalgames : il est bien sur faux de dire quon met 61V/m ! : 61V/m correspondent non pas la puissance dmission (PIRE) mais au niveau dexposition maximal auquel on doit tre soumis dans la gamme de frquences UMTS sur un lieu dhabitation. Il est tout aussi faux de dire que dans les pays ou la norme est 6V/m les antennes mettent 10 fois moins fort ou quon est expos des champs lectriques 10 fois plus faibles ! Sachant quil est rare que le niveau mesur dpasse 6V/m ladoption de ce niveau de norme ne changerait que trs peu la situation sur le terrain. Mme ladoption dune norme 3V/m aurait une incidence assez modeste. Par contre la norme demande 0,6V/m amnerait des bouleversements plus profonds car cette valeur est souvent dpasse. De plus ce projet prvoit une limite non plus par type de frquences mais toutes frquences confondues. Si on voulait comparer les niveaux des normes HF aux limitations de vitesse sur la route cela pourrait ressembler : 61 V/m = 800 Km/h , 6 V/m = 200 Km/h , 3 V/m = 170 Km/h , 0,6 V/m = 130 Km/h .

3) 0,6V/m : origine, faisabilit, contrle

Cette fameuse norme 0,6V/m rclame de manire pressante mrite une attention particulire. Son adoption entrainerait des changements significatifs (niveau de protection des riverains, qualit et organisation du rseau).

a) Origine :

Do vient cette valeur et pourquoi ? On entend parfois dire quelle est arbitraire ou sans fondement. En fait, contrairement aux apparences, elle correspond un chiffre rond : 1000 W/m = 0,614 V/m . Un groupe de chercheurs indpendants ayant fait des tudes sur le sujet, les rsultats les ont incits choisir cette valeur comme tant raisonnablement positionne pour protger la population. Comme pour toutes les normes dans le domaine environnemental, elles sont amenes voluer en fonction de nouvelles connaissances et des possibilits de ralisation. Certaines personnes sont sensibles des niveaux moins levs et on pourrait tre tent de demander une valeur plus basse (0,2V/m). Toutefois, si lobtention aujourdhui des 0,6V/m relverait dune performance, 0,2V/m nauraient certainement aucune chance de passer car trop difficiles appliquer sur le terrain.

b) Faisabilit :

Cest le cur du dbat. Il faut dabord rester objectif et viter les clichs strotyps (cest impossible ou cest trs facile). Prcisons dabord que cette norme a t adopte par le Liechtenstein (mise en uvre prvue pour 2012) et quune exprience pilote 0,6V/m a eu lieu Salzbourg avec un oprateur. Cette exprience a t positive mais il ny a pas aujourdhui de pays appliquant une norme 0,6V/m, lgale et effective.

Problmatique : contrairement au satellite qui rayonne par le haut sans obstacles un niveau de champ lectrique trs faible mais homogne sur un territoire, les antennes relais sont obliges dmettre un niveau lev pour compenser les obstacles et les diffrences de distance antenne-utilisateur. Les champs lectriques sont donc trs levs proximit (faible distance et dans laxe) mais trs faibles distance leve avec de multiples obstacles. Il y a donc une double contrainte : champs lectriques partout infrieurs la norme en vigueur, mais suprieurs au seuil de fonctionnement dun mobile. Ce seuil est variable. On peut lestimer aux environs de 0,002V/m (0,01W/m) Prenons par exemple un site ou on mesure 3V/m 50m. Daprs notre tableau il reste 0,15V/m 1000m. Si on nest pas dans laxe de lantenne le niveau sera infrieur, par exemple 0,08V/m. En intrieur le niveau peut tre divis par 10 par exemple, reste 0,008V/m. Sil y a des obstacles entre lantenne et le logement le niveau diminue encore et on sapproche du seuil de fonctionnement. Tout le problme consiste apprcier la marge entre le niveau disponible et ce seuil de bon fonctionnement. Ainsi il serait naf de penser que parce que le mobile peut fonctionner avec 0,002V/m ou quon a 5 barrettes avec 0,2V/m par exemple, la rduction de la norme 0,6V/m ne poserait aucun problme. A linverse, prcisons que de nombreux sites respectent dj cette norme (site implants distance des villages la campagne). Il ny a pas de rgles gnrales, que du cas par cas, hlas.

Les solutions :

Comment arriver 0,6V/m en conservant une qualit de service ? Ce serait une erreur dappliquer une seule stratgie. Par exemple la seule diminution de la puissance crerait de nombreuses zones dombre. La seule multiplication des antennes relais irait lencontre dun grief majeur (envahissement par les antennes) et couterait trs cher. Connaissant les principes de base des antennes, on en dduit les solutions (nous en avons dnombr 7), lidal tant bien entendu de les combiner, et de choisir les meilleures en fonction de la situation actuelle, site par site.

1) Baisser la puissance : le plus facile, mais

Cette solution, gratuite, est de loin la plus facile et rapide mettre en uvre (il suffit de baisser les curseurs ). La diminution du champ lectrique est homogne sur toute la zone couverte, le ratio tant identique proximit et distance. Ceci peut conduire des niveaux trop faibles aux limites de zone. Par exemple pour une cellule donne (zone couverte par une antenne relais) : si la valeur maxi actuellement releve est de 3V/m, il faudrait arriver diviser par 5 le champ lectrique pour satisfaire la norme de 0,6V/m, ce qui risque de crer des zones dombre (signal trop faible). Par contre si la valeur maxi actuelle est plus basse (1V/m par exemple) la baisse de champ lectrique sera moindre aprs correction et le niveau restant pourrait tre suffisant. A noter que, contrairement ce qui est affirm

parfois, une baisse de puissance dmission des relais nentrainerait pas une augmentation du niveau dmission des mobiles, les conditions de communication mobile vers relais ne changeant pas.

2) loigner les antennes : la meilleure solution

Lloignement des antennes des habitations (minimum 300 500m) est la meilleure solution pour pargner les riverains : en effet la diminution de niveau pour les habitations les plus proches est trs importante, alors que la baisse de niveau en fond de zone est relativement faible, permettant le maintien de la qualit. (cf. tableau daffaiblissement). La pratique qui consiste la campagne placer un pylne supportant les antennes entre les villages, loigns des habitations constitue une configuration idale. La norme est respecte, la valeur moyenne est plus basse mais les valeurs minimales restent suffisantes. Cette solution est hlas peu applicable en ville ou les zones non habites sont rares. 3) Surlever les antennes : efficace mais vu dun mauvais il ?

Les situations les plus critiques se rencontrent dans les logements proches dune antenne, une hauteur gale ou lgrement infrieure (se trouvant donc dans le faisceau principal). Cette configuration se rencontre hlas trop souvent : quartiers dimmeubles de location, lantenne arrosant les immeubles voisins (de hauteur gale ou proche). Le niveau dexposition croit alors avec la hauteur du logement. Exemple sur le terrain : dans un immeuble de 4 tages situ 80m dantennes montes sur un immeuble de 5 tages, on mesure de 0,8 2,5V/m du 1er au 4me tage ! Le fait de surlever les antennes permettrait non seulement une diminution drastique des niveaux mais aussi un meilleur clairage de la zone permettant alors une baisse de puissance. Inconvnients : ncessite un permis et surtout lintgration au site risque de soulever des oppositions comprhensibles. Ceci souligne la ncessit de choisir des sites naturellement surlevs et dviter les configurations trop dfavorables. Sur le terrain cela se confirme : dans la mme commune une autre antenne bien situe en hauteur ( flanc de colline) : on ne mesure que 1,5V/m 50m.

4) Rorienter les antennes : optimisation payante dans certains cas

Lorientation des antennes comporte deux rglages : - le tilt est optimis pour clairer la zone dans le sens de la longueur et donc peu susceptible dtre modifi. - lazimut donne la direction des antennes. Comme il y a gnralement 3 antennes pour couvrir les 360 (3x120), il nest pas exclu de revoir ce rglage pour optimiser limpact dexposition. Ceci est intressant sil y a un immeuble particulirement expos et situ dans laxe dune antenne. Le fait de modifier lazimut pour que limmeuble se situe dans la zone de moindre gain de lantenne peut rduire sensiblement le champ lectrique.

5) Multiplier les antennes : une vraie fausse bonne ide ?

Les oprateurs agitent-ils cet pouvantail pour dissuader les associations ? Les inconvnients sont nombreux : - cette solution coute trs cher aux oprateurs (et par ricochet aux utilisateurs) - Le public est irrit par lomniprsence des antennes (environ 70.000 stations actuellement). Veut-on passer par exemple 200.000 stations ? Cela ne parait pas raisonnable ni souhaitable. - Si cela permet une diminution de lexposition maximale, il nest pas sur que la valeur moyenne diminue (il faut tudier au cas par cas la situation actuelle et celle propose pour en juger). De plus cela rend plus difficile la recherche de zones faiblement exposes (loin des antennes) pour les personnes sensibles. Si cette solution ne se justifie absolument pas la campagne, elle peut trouver une application en hyper-centre de grandes agglomrations ou le problme nest pas la distance (une station tous les 300m environ) mais la forte attnuation par lhabitat hyperdense et lev. A condition bien sur dappliquer alors de faibles puissances.

6) Mutualiser les (bons) sites : le bon sens retrouv

Louverture la concurrence de la tlphonie mobile a donn lieu un dploiement anarchique et sans concertation des stations de base. Souvent deux ou trois sites par commune, dont parfois un ou deux trs mal placs ! Accepterions-nous 3 bureaux de poste ou gares (de prfrence excentrs pour des raisons conomiques) dans nos villages ? Il est regrettable de voir dans une commune une station bien place en hauteur, lgrement excentre, et une autre coince entre une cole, une rsidence 3me ge et des immeubles HLM, difficile de faire pire ! On peut trs bien concevoir lobligation de mutualiser les sites, ce qui permettrait, selon le cas de : - hberger tous les oprateurs sur un seul site (le mieux plac) pour les petites et moyennes communes. Avantages : rduction du nombre de sites, baisse des niveaux maxi et moyen. Inconvnient : les niveaux de champs gnrs par

les oprateurs sadditionnent (racine de la somme des carrs) et il faut alors partager la ressource 0,6V/m. - augmenter le nombre de stations sans augmenter le nombre de sites (mme inconvnient que ci-dessus)

7) Compromis Niveau dexposition / Qualit : hautement souhaitable

Jusqu prsent uniquement les aspects cout et qualit entrent en ligne de compte dans larchitecture et les niveaux dmissions des stations de base. Dans le cadre dune norme 0,6V/m le souci de baisser au maximum les niveaux dexposition doit sajouter aux deux critres initiaux et conduire, comme dans beaucoup de domaines, des compromis. Les clients qui veulent tlphoner et les riverains souhaitant une exposition la plus faible possible sont les mmes personnes. Aussi peut-on renoncer la course aux barrettes, accepter dans certains cas limites de ne pas avoir de rseau dans une cave ou une pice aveugle. Si une baisse de niveau raisonne cre quelques zones dombre des solutions existent. Au niveau individuel (habitat), lutilisation de la ligne filaire, ainsi que des solutions de couplage fixe/mobile. Pour les btiments publics, les rpteurs GSM avec antenne extrieure sont une solution.

c) Contrles :

Si le contrle du respect des normes est aujourdhui une simple formalit (niveaux toujours trs infrieurs), il nen irait pas de mme si la norme 0,6V/m tait adopte. Il y a fort parier quon flirterait trs souvent avec les niveaux autoriss, et les dpassements ne seraient pas rares. Le contrle systmatique ou la surveillance par sondes des 70000 stations de base est impossible. On peut alors imaginer une organisation deux niveaux : - surveillance et alerte, ralise par exemple par le service technique ou environnement de la commune ou/ou et des associations locales, avec des appareils bon march fiables. En cas de dpassement, dclanchement dune procdure - mesure officielle effectue par un organisme agr. Si le dpassement est confirm, saisie dun organisme charg de la mise en uvre des mesures ncessaires, avec un arbitrage si plusieurs oprateurs sont concerns (qui baisse les niveaux et de combien, ou modification de larchitecture), opration dlicate sil en est.

Et les metteurs de TV/FM ?

Ces metteurs ont des puissances trs variables. Les metteurs principaux affichent des puissances dmission (PAR) impressionnantes (plusieurs centaines de KW). Heureusement ils sont trs rares (1 ou 2 par dpartement) et sils sont bien placs leur impact est limit. Par exemple dans le Bas-Rhin le seul gros metteur est celui de Nordheim, bien plac au sommet dune colline. Les petits rmetteurs de proximit ont une puissance faible. Il y a donc effectivement des cas ou le niveau dexposition dpasse 0,6V/m, du la TV/FM. (mme sils sont beaucoup plus rares que ceux dus aux antennes relais mobiles). Suivant les cas on peut procder des ramnagements ou accorder des drogations exceptionnelles.

Et aprs ?

La mise en place du 0,6V/m ne rsout (amliore) que la situation des metteurs et antennes relais. Elle ne change rien au problme des quipements individuels (DECT,Wifi,GSM) soumis aux seules normes de puissance. Aujourdhui le sans-fil tend devenir la rgle et le filaire lexception. Il faut inverser la tendance pour que le sans-fil redevienne lexception. Les box Wifi devraient tre configures en filaire (mode encourager) par dfaut, et lactivation du Wifi sur les PC devrait ncessiter une action spcifique chaque usage. Les DECT et box Wifi devraient adopter le principe de fonctionnement des co-dect : le rayonnement nest activ que lors de lutilisation effective. La puissance dmission devrait tre module (optimisation) comme sur les GSM. Pour les tlphones mobiles, la puissance de 2W peut paraitre modeste mais le problme est la proximit. Le champ lectrique est de plusieurs dizaines de V/m proximit immdiate et plusieurs V/m jusqu plusieurs mtres de distance, ce qui pose le problme de la tlphonie passive. Les conseils habituels (utilisation doreillettes et limitation de la dure des communications) ne changent pas grand-chose au problme puisqu proximit on dpasse largement les 0,6V/m et si on limite lusage de son propre mobile on est soumis au rayonnement des mobiles proches. Le problme est particulirement critique dans les trains par la promiscuit, lamplification du champ lectrique par les parois mtalliques et la vitesse qui fait quon change rgulirement de relais donc tous les mobiles allums mettent fond plusieurs secondes chaque occurrence. En fin de journe la dure (dose) dexposition plus de 0,6V/m du fait des mobiles nest pas ngligeable. A terme une lgislation type tabac est invitable pour les lieux publics et surtout les transports publics. Si on fait limpasse on naura rsolu que la moiti du problme globalement.

En Rsum :

Une antenne gnre un faisceau plus ou moins concentr do la notion de gain. La puissance effectivement rayonne par lantenne est la : PIRE (W) = Puissance lectrique applique lantenne * Gain de lantenne. Pour les antennes relais la PIRE est de quelques centaines de Watts dans laxe de lantenne (gain ~50 ou 17dBi). On peut calculer le champ lectrique thorique une distance d dune antenne en champ libre suivant la PIRE : Champ lectrique thorique : V/m = (30 x P.I.R.E.) / d dans laxe de lantenne. Hors axe de lantenne il faut connaitre ses caractristiques (diagrammes de niveau/directivit, angle douverture). Il faut aussi connaitre les lments de rglage : hauteur, azimut (direction) et tilt (inclinaison). De plus sur le terrain les obstacles affaiblissent le signal et les lments mtalliques peuvent le renforcer. Tout ceci est complexe et pour connaitre le niveau dexposition un endroit donn il faut faire une mesure sur le terrain : mesure gratuite par un organisme agr ou un organisme indpendant (niveaux, dtails par frquences). On peut aussi estimer soi mme le niveau global dexposition avec des appareils de mesures large bande. Il existe quelques modles pour amateurs budget raisonnable et donnant des rsultats tout fait honorables. Les normes peuvent sappliquer la puissance (PIRE) des quipements (GSM 2W, DECT 0,25W, Wifi 0,1W) ou au niveau dexposition (champ lectrique) pour les antennes metteurs et relais mobiles. Actuellement elles sont fonction des frquences (de 41V/m 61V/m pour les relais mobiles). Ces niveaux ne doivent pas tre dpasss dans tout lieu habit. Les niveaux maxi concrtement relevs (plusieurs V/m) sont actuellement trs infrieurs aux normes. La rvision des normes actuellement demande 0,6V/m concerne par contre le niveau dexposition global lensemble des hautes frquences, et non plus par tranches de frquences comme aujourdhui. La mise en place de cette norme 0,6V/m entrainerait des modifications importantes du rseau. Sil existe de nombreuses zones ou elle est dj respecte, il en existe daussi nombreuses ou on la dpasse largement. Le problme des antennes relais est que le champ lectrique est trs lev proximit et trs faible aux endroits les plus loigns avec des obstacles. Il doit tre partout plus lev que le seuil de fonctionnement des mobiles mais moins lev que la norme en vigueur. La marge de manuvre est variable. Il y a plusieurs possibilits pour rduire le niveau dexposition et passer sous les 0,6V/m : baisse de puissance, loignement, surlvation, rorientation des antennes, multiplication, mutualisation des sites et lacceptation de compromis niveau dexposition / qualit. Le contrle des niveaux prendrait toute son importance et les mcanismes devraient tre revus, incluant les municipalits, associations et organismes indpendants dans le processus de surveillance et dalerte. Aprs restera le problme des quipements (Dect, Wifi, GSM) dont le fonctionnement et lusage sont rglementer pour limiter au maximum lexposition directe et passive de la population.

Liens intressants sur le sujet :

Calculette champ lectrique, PIRE, conversions : http://www.electrosmog.info/spip.php?article18

Le dossier technique trs complet de Next-Up : http://www.next-up.org/main.php?param=antennerelaistm#1

Cartographie des metteurs pour la France : http://www.cartoradio.fr/netenmap.php?cmd=zoomfull

Accs rapide aux mesures par dpartements : http://mesures.anfr.fr/

La liste des metteurs TV avec leur PAR : http://www.csa.fr/infos/operateurs/sites_tableau.php

Electrosmog.info - Octobre 2009