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Champs statiques et santé

Champs statiques et santé

La très haute tension continue est utilisée pour le transport de l'électricité sur de très longues distances, notamment sous la mer et pour interconnecter des réseaux de fréquences différentes. Par ailleurs, en Belgique par exemple, les trains, hors TGV, fonctionnent également en courant continu.

Voyons ici comment les champs électriques et magnétiques statiques peuvent interagir avec notre corps.

Champ électrique statique (ou électrostatique)

La particularité du CE statique est d’exercer des forces sur les particules chargées (charges électriques positives ou négatives).

Le CE statique ne pénètre pas dans notre corps. Au contraire, il induit à la surface du corps un déplacement des charges électriques qui sera perçu par exemple au niveau des poils ou des cheveux. Il est également responsable des décharges électrostatiques.

Static fields - Hair

A haute intensité, nous pouvons ressentir le CE statique au niveau des poils ou des cheveux.

(Source: Maison de la Science, Université de Liège)

Champ magnétique statique

Le CM statique exerce des forces sur les métaux (cf. aimant) et sur les charges électriques en mouvement.

En agissant sur les métaux, un champ magnétique élevé peut interférer avec un dispositif médical implanté, comme par exemple un pacemaker, contenant un matériau métallique. Par ailleurs, l’hémoglobine, une protéine présente dans nos globules rouges utile dans le transport de l’oxygène dans l’organisme, contient du fer, de même que la ferritine, une autre protéine qui stocke le fer dans notre organisme (le dosage de la ferritine permet le dépistage des carences ou surdosages en fer). Ces protéines pourraient être sensibles au champ magnétique statique, mais leur très petite taille rend improbable la possibilité d’un effet. De même, de la magnétite (oxyde de fer Fe3O4) a été mise en évidence chez certains animaux. Elle serait impliquée dans le comportement migrateur de plusieurs d’entre eux. Sa présence chez l’homme n’est pas confirmée à ce jour (voir l’encart ci-dessous).

Sensibilité magnétique

Notre corps est soumis depuis toujours au champ géomagnétique terrestre. Y sommes-nous sensibles ?

La capacité de détecter le champ géomagnétique est l’un des éléments qui expliquent la migration de certains animaux (oiseaux, poissons…). Cette magnéto-réception serait due d’une part à la présence de cristaux de magnétite et d’autre part à des protéines appelées cryptochromes, présentes notamment dans la rétine.

Des cristaux de magnétites ont été détectés chez de nombreux animaux, migrateurs ou non, mais leur présence n’est pas confirmée chez l’homme. Ils réagissent comme les aiguilles d’une boussole et peuvent donc s'orienter par rapport au champ géomagnétique.

De nombreuses expériences ont montré que la magnétite n’était pas la seule à être impliquée dans le comportement migratoire. En effet, la rétine contient une protéine (cryptochrome) sensible à la lumière et qui est chez certains animaux un magnéto-récepteur. Cette protéine est également présente chez l’homme. Elle est implique dans la régulation des biorythmes et n’aurait pas ou plus de fonction liée au magnétisme terrestre.

Certains animaux présentent une sensibilité au champ géomagnétique sans être migrateurs. Le sens magnétique pourrait donc également participer de façon plus générale à la reconnaissance spatiale (J Vanderstraeten, 2013).

Arrêtons-nous maintenant sur la seconde particularité des CM statiques, c.à.d. leur action sur les charges en mouvements. Deux situations ont été bien étudiées :

  • Lorsque nous sommes immobiles dans un CM statique élevé, des charges électriques sont malgré tout en mouvement dans notre corps : les charges présentent dans le flux sanguin notamment. Les interactions sont extrêmement faibles, mais des modélisations ont montré une modification de la vitesse de déplacement du sang dans les gros vaisseaux soumis à un champ statique perpendiculaire.
  • Lorsque nous nous déplaçons dans un champ magnétique élevé, c’est l’inverse qui se produit, le CM statique pourra agir sur les liquides statiques de notre organisme, par exemple sur les liquides de l’oreille interne impliqués dans l’équilibre. Cette interaction peut engendrer des sensations de vertiges ou de nausées (WHO, 2006).

Ces effets ne surviennent qu’en présence de CM statiques particulièrement élevés, supérieurs à quelques teslas, et ils sont temporaires, c.à.d. qu’ils disparaissent lorsqu’on s’éloigne de la source.  

Que disent les études sur les effets des champs statiques sur la santé ?

Relativement peu d’études ont été menées sur l’exposition aux champs statiques. Elles concluent globalement à l’absence d’effet sur la santé.

Champ électrique statique (ou électrostatique)

Les seuls effets retenus sont les perceptions des mouvements des poils et les décharges électrostatiques en présence de champs élevés. Il s’agit d’effets liés à une exposition aigue. A ce jour, aucune étude n’a été menée sur les effets à long terme des CE statiques.

Champ magnétique statique

Les chercheurs ont étudié de nombreux effets potentiels sur la santé, comme par exemple des effets sur la fertilité, la croissance et le développement, sur le cancer, sur le système cardiovasculaire, sur le système nerveux, sur la fonction cognitive…  (Health Protection Agency, 2008). Ils ont travaillé sur les cellules et sur les animaux et ont également mené des études expérimentales ou épidémiologiques chez l’homme.

A part les effets temporaires comme les vertiges ou nausées, les diminutions transitoires de performance … rapportés par les personnes se déplaçant dans des CM statiques élevés, les études ne concluent pas à un effet sur la santé. Ce sont ces effets temporaires qui sont retenus car ils peuvent entraîner une inquiétude chez les personnes qui en sont victimes.

Les résultats ne permettent pas de conclure sur des effets à long terme comme le cancer.

Des études sont encore nécessaires afin de déterminer les effets des CM statiques très intenses et l’exposition à long terme.

Recommandations

Champ électrique statique (ou électrostatique)

Les directives actuelles ne recommandent pas de limiter les niveaux de CE statiques.

Champ magnétique statique

L’ICNIRP (2009) recommande les limites suivantes :

  • pour les travailleurs : 2T pour la tête et le tronc 8T pour les autres membres
  • pour la population générale : 400 mT pour toutes les parties du corps

Pour les appareils médicaux électroniques implantés, la limite est fixée à 0,5 mT.

La directive européenne 2013/35/UE pour la protection des travailleurs préconise les mêmes valeurs que l’ICNIRP. De plus, dans les environnements professionnels, une exposition jusqu’à 8 T est tolérée pour l’ensemble du corps, si l’environnement est contrôlé et les pratiques de travail adaptées afin de réduire la vitesse d’exécution et les déplacements dans de tels champs.

Références

Contessa GM, Falsaperla R, Brugaletta V, Rossi P. Exposure to magnetic fields of railway engine drivers: a case study in Italy. Radiat Prot Dosimetry. 2010 Dec;142(2-4):160-7. doi: 10.1093/rpd/ncq270. Epub 2010 Nov 11.

Health Protection Agency (2008). Static magnetic fields, Report of the independant Advisory Group on Non-ionising Radiation. Documents of the Health Protection Agency – Radiation, Chemical and Environmental Hazards.
https://www.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/335120/RCE-6_for_Web_16-05-08.pdf

Directive 2013/35/UE du parlement européen et du conseil du 26 juin 2013
http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2013:179:0001:0021:FR:PDF

International Commission On Non‐Ionizing Radiation Protection. ICNIRP guidelines on limits of exposure to static magnetic fields. Health Physics 96(4):504‐514; 2009.
http://www.icnirp.org/cms/upload/publications/ICNIRPstatgdl.pdf

Leitgeb N. Limiting electric fields of HVDC overhead power lines. Radiat Environ Biophys. 2014 May;53(2):461-8. doi: 10.1007/s00411-014-0520-2. Epub 2014 Feb 27.

Perrin A, Souques M (2010). Champs électromagnétiques, environnement et santé. Paris, France : Springer Paris.
http://books.google.be/books/about/Champs_%C3%A9lectromagn%C3%A9tiques_environnemen.html?id=VuhxH24C2GEC&redir_esc=y

Ptitsyna NG1, Kopytenko YA, Villoresi G, Pfluger DH, Ismaguilov V, Iucci N, Kopytenko EA, Zaitzev DB, Voronov PM, Tyasto MI. Waveform magnetic field survey in Russian DC and Swiss AC powered trains: a basis for biologically relevant exposure assessment. Bioelectromagnetics. 2003 Dec;24(8):546-56.

Vanderstraeten J. (2013). Analyse de l’hypothèse de la perturbation des biorythmes par les champs magnétiques d’extrêmement basse fréquence Mécanismes possibles, impact en santé publique, protocoles de mise à l’épreuve. Thèse présentée en vue de l’obtention du titre de Docteur en Sciences de la Santé Publique
http://theses.ulb.ac.be/ETD-db/collection/submitted/ULBetd-05152013-002823/restricted/Vanderstraeten_THESE.pdf

 

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Dernière mise à jour le 06/09/2016

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