Champ électrique et magnétique
Ce sont d'abord des formes d'énergie qui existent dans la nature (force de la gravitation terrestre, effet piézo-électrique relatif à la tectonique des plaques, échanges biologiques…).
Les êtres vivants rayonnent de tels champs au niveau de leurs cellules, de leurs muscles, des nerfs, au travers desquels circulent des messages électriques. Ainsi l'homme, quand il reçoit et transmet des informations, fonctionne comme un gigantesque émetteur-récepteur, sans en avoir conscience.
Les systèmes de transport et de distribution du courant électrique, les câbles d'alimentation présents dans les bâtiments et les appareils électroménagers produisent également de tels champs. Ce sont des sortes de nuages invisibles qui entourent les câbles ou appareils électriques.
Contrairement au courant continu dans la nature, où le flux d'électrons est régulier et va toujours dans le même sens, en courant alternatif, les électrons changent constamment de sens selon une fréquence qui se mesure en hertz. Les champs électrique et magnétique artificiels qui en sont issus sont eux-mêmes alternatifs. Ce sont ces rayonnements, qui prennent une part de plus en plus grandissante dans l'environnement, qui sont inquiétants, parce qu'ils agissent à notre insu. D'autant que, si l'on maîtrise relativement les rayonnements électriques, les rayonnements magnétiques restent difficillement contrôlables.
Le niveau de nocivité des champs électromagnétiques reste difficile à évaluer précisément. Les forces vitales commenceraient à décliner au-delà de 2 à 5 mG par huit heures d'exposition pour le champ magnétique et 10 V/m pour le champ électrique.
Champ électrique
Toute matière est constituée de charges élémentaires contraires, positives (protons) et négatives (électrons). La zone d'influence entre ces particules est occupée par un champ électrique.
Il y a champ électrique (50 hertz) dès qu'un appareil est branché, et cela même s'il ne fonctionne pas, car les électrons continuent de circuler le long des fils du circuit auxquels ils sont reliés.
Ce champ est proportionnel au voltage appliqué au fil conducteur ou à la masse conductrice (fil de cuivre, plaque en tôle…). En revanche il est indépendant du courant électrique qui peut traverser le fil, mais sa propagation est amplifiée par la surface émettrice.
Tout corps conducteur placé à proximité d'un champ électrique devient récepteur et réémetteur de ce champ, qu'il amplifie, en fonction de sa surface.
Le champ électrique est modifié et atténué par tous les obstacles qu'il rencontre (bâtiments, végétation, corps humain).
Une maison arrête 90 % du champ produit par la ligne électrique.
Par ailleurs ce champ diminue avec l'éloignement de la source ou du conducteur.
Ceci dit, un simple fil électrique relié à la phase du réseau EDF, même s'il n'est pas branché à l'autre extrémité, devient une antenne émettrice propageant une onde hertzienne de 50 Hz dans la maison. Il est alors facile d'imaginer la nocivité permanente d'une installation électrique.
Champ magnétique
Tout courant électrique est associé à un champ magnétique qui lui est perpendiculaire.
Le champ magnétique s'exprime le plus souvent en ampères par mètre (A/m). Sont également utilisés le gauss (G) et le tesla (T).
Plus le passage du courant est important, plus le champ magnétique augmente. Il est très largement amplifié lorsque le conducteur de courant forme des spirales ; ce qui est le cas d'un électroaimant, d'un relais, d'un transformateur, d'un moteur, particulièrement nocifs pour toute personne ou animal qui s'en tient à faible distance. Cela explique aussi qu'il faut vraiment de forts courants pour obtenir un champ magnétique conséquent d'un simple fil électrique (sans boucles) dans une gaine ou un câble.
Au contraire du champ électrique, le champ magnétique se forme et agit exclusivement durant la période de fonctionnement d'un appareil. Mais alors peu de choses peuvent l'arrêter.
Dans le cas d'un transformateur ou d'une ligne électrique extérieure de transport et de distribution du réseau, le champ magnétique traversera la plupart des obstacles et entrera dans n'importe quel bâtiment situé près de lui (il est alors quasiment de même intensité qu'à l'extérieur).
Même chose pour les lignes des voies ferrées ou l'éclairage public.
À l'intérieur des maisons, les sources principales de rayonnements magnétiques sont les luminaires, les appareils électroménagers et de bricolage, les équipements radio.
Néanmoins un autre avantage du champ magnétique sur le champ électrique est qu'il ne se propage pas dans les masses métalliques environnantes. Il n'y a donc pas de phénomène de retransmission, voire d'amplification, comme avec les champs électriques.
En revanche, il est pratiquement impossible de se protéger des flux magnétiques existants (les cages de Faraday et les mises à la terre sont inefficaces). Certains métaux atténuent le flux magnétique ; par exemple le mu-métal, les ferrites ; mais ils restent très coûteux. La meilleure protection finalement est de s'éloigner le plus possible du champ. Quand on peut l'identifier évidemment. Car de plus en plus de transformateurs et de bobines sont incorporés dans les appareils. Ainsi les écrans d'ordinateur ou de TV utilisent de grosses bobines autour du tube cathodique qui créent un fort champ magnétique dont peu de gens sont conscients.
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