« Que sait-on des effets sanitaires des ondes électromagnétiques, en particulier en ce qui concerne les communications sans fil et les lignes à haute tension ? À ce jour, le bilan des données scientifiques ne justifie pas d’envisager une remise en cause des recommandations faites par la Commission internationale de protection contre les rayonnements non ionisants (ICNIRP). [...] [Mais] l’émotion est au cœur du débat et l’ensemble est trop souvent traité de façon pseudo-scientifique pour servir des thèses préétablies. Une méconnaissance du sujet, des raccourcis fâcheux, l’amalgame avec les risques du tabac ou de l’amiante sont fréquents et rendent discutable une bonne part de l’information fournie au public. » (Extraits de l’article d’Anne Perrin, « Ondes électromagnétiques : comment s’y retrouver dans l’information ? »). Dans le dossier que nous avons publié dans le n° 285 de Science et pseudo-sciences (SPS, avril-juin 2009), nous nous sommes efforcés de présenter clairement les informations scientifiques disponibles. Ce dossier sera complété ici en fonction de l’évolution des débats et des recherches.

Les effets sanitaires éventuels des téléphones mobiles

par Isabelle Lagroye et Bernard Veyret - SPS n° 285, avril-juin 2009

Dans la gamme des radiofréquences, le premier développement majeur des communications sans fil a eu lieu avec la téléphonie mobile. Il s’agissait du premier réseau à grande échelle de tels systèmes. Tous sont fondés sur le principe du découpage du territoire en cellules en forme de nid-d’abeilles. Au centre de chaque cellule, une station de base, ou antenne-relais, émet vers les portables et reçoit les signaux des mobiles actifs dans sa cellule (jusqu’à 50 environ). En France, on en compte environ 47 000 exploitées par trois réseaux distincts. L’information vocale est codée en numérique par modulation de phase. Chaque téléphone mobile est un émetteur-récepteur radio opérant également dans la bande de fréquence 900-2100 MHz. Dans le système GSM 900 par exemple, la puissance crête d’émission du portable est de 2 W, mais la puissance moyenne est toujours inférieure à 1/8 de cette valeur et le contrôle de puissance réduit l’émission à la valeur minimum nécessaire pour une bonne réception. Environ la moitié de la puissance émise par le combiné est absorbée dans la tête de l’utilisateur. Cette puissance absorbée est quantifiée à l’aide de la grandeur « débit d’absorption spécifique » (DAS) qui s’exprime en watts par kilogramme (W/kg).

Les antennes des stations de base ont une puissance d’émission de l’ordre de 20 W. Elles sont souvent placées sur le toit d’immeubles et le faisceau émis a la forme d’un disque quasi horizontal. Au niveau du sol, où se trouvent les utilisateurs, l’exposition maximale a lieu à environ 200 m de la station de base. Elle est pratiquement nulle au bas de l’immeuble ou du mât sur lequel est érigée l’antenne. L’exposition du public au rayonnement de l’émetteur est typiquement 1/10 000 de la limite recommandée en termes de puissance incidente, qui est par exemple de 4,5 W/m2 à 900 MHz, et souvent inférieure à celle qui est due aux stations de radio FM.

La plupart des technologies de communications sans fil fonctionnent donc sur le même principe que la téléphonie mobile, c’est-à-dire avec une « base » et un émetteur-récepteur (ex. : téléphone sans fil DECT, Wi-Fi).

Les limites d’exposition sont-elles trop élevées ?

Les limites européennes actuelles sont issues des recommandations de l’ICNIRP (les valeurs américaines de la FCC (Federal Communications Commission) sont elles fondées sur les recommandations de l’IEEE, et elles sont les mêmes). Elles prennent en compte toutes les données publiées et permettent d’éviter que les personnes soient exposées au delà de la restriction de base (en W/kg). Pour simplifier la mise en œuvre des tests de conformité, on mesure les niveaux de référence en W/m2 ou V/m. S’ils ne sont pas dépassés c’est que la restriction de base liée directement aux effets sanitaires connus n’est pas atteinte. Une marge d’incertitude ou de sécurité est appliquée pour que ces limites soient conservatrices, c’est-à-dire qu’elles protègent même dans les pires cas d’exposition, ou pour des populations potentiellement plus sensibles. Les valeurs des limites en termes de niveaux de références sont publiées et font partie de la recommandation européenne et de la réglementation française.

Pourtant, ces limites sont activement contestées en France, et en particulier parce que dans d’autres pays européens des gouvernements ont choisi d’appliquer des « mesures de précaution » et d’abaisser les limites. Ainsi en Belgique, le niveau de référence à 900 MHz va descendre de 41 à 3 V/m. Aucune justification scientifique n’est donnée pour cette diminution. La preuve étant que cette valeur limite devrait dépendre de la fréquence de l’onde, ce qui n’est pas le cas. Il s’agit d’une décision politique de gestion de risque qui veut répondre aux craintes des populations, mais qui risque fort d’amplifier les peurs, puisque la limite devient plus proche des niveaux ambiants qui, eux, n’ont pas changé ! Dans les pays tels que l’Italie qui ont abaissé les limites, l’expérience a montré que les craintes avaient par la suite augmenté et que c’était donc une fausse bonne idée.

Premières craintes et premières recherches

Alors que ces téléphones étaient encore peu répandus, des craintes sont apparues en 1993 aux États-Unis quand un procès a été lancé contre les constructeurs à la suite d’un décès dû à une tumeur au cerveau. La recherche a débuté brutalement à cette occasion et les budgets n’ont cessé de croître jusqu’à ces dernières années, en parallèle avec la croissance exponentielle de la téléphonie mobile. L’essentiel de cette recherche a été mené sur les signaux GSM, donc de la deuxième génération. Au total, environ 115 M € ont été dépensés depuis 1993, surtout en Europe, le financement venant des industriels au départ, puis des gouvernements, agences et fondations, et enfin de la Commission Européenne. Les craintes liées aux antennes-relais ne sont venues que plus tard et les signaux et niveaux correspondants n’ont pas été inclus directement dans les recherches en laboratoire.

Les approches classiques de la toxicologie, telles qu’elles sont mises en œuvre pour tester les effets sanitaires des produits chimiques, ont été utilisées en parallèle : épidémiologie, études en laboratoire – homme, animal, cellule. Les normes existantes d’exposition sont fondées sur les seuls effets aigus reconnus qui sont dus à l’échauffement. En particulier, des altérations du comportement d’animaux exposés à partir de niveaux dépassant 4 W/kg ont servi de référence. Puisque l’échauffement dans les tissus est négligeable en communications sans fil, la recherche d’effets sanitaires des radio-fréquences a dû se tourner vers la mise en évidence d’éventuels effets non thermiques.

L’évaluation du risque qui est fondée sur les résultats publiés dans les revues scientifiques a montré l’importance des études de réplication, qui permettent de s’assurer que les effets biologiques décrits par une équipe de

recherche sont reproduits par une ou plusieurs autres équipes indépendantes. Les résultats qui ne peuvent être répliqués après plusieurs tentatives ne sont pas pris en compte dans l’évaluation du risque. Ceci n’est du reste pas spécifique du bioélectromagnétisme, mais commun à tous les programmes de recherche visant à mettre en évidence les effets des faibles doses. La qualité des recherches et des évaluations a progressé très sensiblement durant les dix dernières années, notamment grâce au progrès des systèmes d’exposition et la dosimétrie.

L’épidémiologie n’a pas encore rendu son verdict définitif

L’épidémiologie n’a pas encore rendu son verdict : en effet, la seule étude d’envergure menée jusqu’aujourd’hui et ayant une puissance statistique suffisante est Interphone1, financée par la Commission Européenne et l’industrie. Elle porte sur les tumeurs de la tête et du cou. Aujourd’hui, plus de la moitié des études nationales d’Interphone ont été publiées. Les synthèses présentées en congrès semblent indiquer une absence d’augmentation du risque pour toutes les tumeurs étudiées, avec une incertitude pour les durées d’utilisation de plus de dix ans. Une étude similaire est en cours sur les enfants. L’avenir de l’épidémiologie dans ce domaine réside plutôt dans les études de cohorte2 qui sont en cours mais qui demanderont 15-20 ans avant de donner des résultats exploitables.

Expériences en laboratoire

Ces études sont complétées par des projets de recherche menés en laboratoire où il est possible de réaliser certaines expériences en double aveugle chez l’homme. Ainsi, les volontaires sont exposés au téléphone mobile, puis des tests sont faits (EEG3, sommeil, audition, taux d’hormones, etc.)4. Par exemple deux groupes, anglais et finlandais, ont soumis des enfants à des tests de comportement avec ou sans exposition à des signaux de téléphones mobiles. Dans ces expériences, aucune différence n’a été observée entre sessions exposées et non exposées. Seules des études sur le sommeil, et en particulier l’EEG pendant le sommeil, ont montré parfois des altérations de certains paramètres, mais sans que cela implique des effets sanitaires.

Chez des sujets qui se disent hypersensibles à l’électricité (EHS en anglais) et souffrent de symptômes en présence des sources RF, plusieurs études ont été réalisées. En particulier, un rapport, issu du laboratoire néerlandais TNO [1], avait en 2003 attiré l’attention des médias et de la communauté scientifique. Il faisait état d’altérations de faible amplitude sur le bien-être de volontaires exposés aux rayonnements provenant de stations de base de type UMTS. Ce travail a suscité de nombreuses critiques et son protocole a servi de base pour des études mieux définies dont les résultats, en Suisse [2], Grande-Bretagne [3], Danemark [4] et Japon [5], sont tous négatifs, même si toutes ces études n’étaient pas des réplications strictes. En complément des études de type TNO, de nombreuses études ont été réalisées sur des sujets se déclarant hypersensibles à l’électricité. Plusieurs synthèses concluent à l’absence de preuves d’un lien causal entre exposition et symptômes [6, 7]. De plus, le congrès organisé sur ce thème par l’OMS en 2004 aboutissait aux mêmes conclusions, sachant que les souffrances des personnes sont réelles et qu’elles doivent être prises en compte.

Les études en laboratoire sur des animaux ont porté sur de très nombreux paramètres biologiques. Au départ, la crainte exprimée avait trait au cancer, et aujourd’hui, on peut constater que toutes les études animales sur des modèles de cancer ont été négatives. Celles qui au départ étaient positives [10], n’ont pas pu être répliquées. Plusieurs de ces études ont été réalisées en exposant les rats ou souris durant la majeure partie de leur vie. Il existe donc bien des études biologiques sur les animaux avec de longues durées d’exposition. Dans certains cas, l’exposition s’est faite sur plusieurs générations.

Toutes les autres expériences faites sur les animaux (sommeil, EEG, mémoire, audition, système immunitaire, peau, etc.) se sont révélées négatives, y compris après des études de réplication dans plusieurs cas (barrière hémato-encéphalique, etc.).

La tendance actuelle est d’exposer les animaux in utero et durant les premières semaines de vie. En effet, la crainte s’est en partie déplacée du cancer vers les enfants qui pourraient être plus « sensibles » que les adultes. Pour la plupart des affections, les jeunes animaux constituent en effet le seul modèle valable pour aborder cette question de la sensibilité des enfants.

La conclusion est la même pour les cellules en culture exposées aux champs de la téléphonie mobile : sur ces modèles, les études ont porté surtout sur la génotoxicité éventuelle et l’expression des gènes. Là encore, l’essentiel des résultats sont négatifs bien que de nombreuses études de réplication aient été nécessaires pour s’en assurer [7, 8].

Pas d’effets biologiques établis pouvant avoir des conséquences sanitaires

Finalement, sur l’ensemble des résultats obtenus sur les différents modèles étudiés en laboratoire, on peut conclure, en accord avec les synthèses récentes rigoureuses (le rapport du SCENIHR5 par exemple), qu’il n’existe pas d’effets biologiques établis pouvant avoir des conséquences sanitaires, même à des niveaux bien supérieurs à ceux qui sont rencontrés en usage normal de la téléphonie mobile.

Mesures de précaution, risques et dangers

Les ministères et les agences donnent des conseils d’utilisation, qui sont des mesures de précaution, aux utilisateurs de portables, afin d’apaiser les craintes et de diminuer le risque. En effet, le risque est toujours lié à l’exposition même quand le danger est nul ou faible.

Les conseils ci-dessous donnés par la DGS en 2008 vont toutes dans ce sens (voir le tableau). Source : plaquette de la Direction Générale de la Santé

En parallèle avec les études sur les cellules et les animaux, des hypothèses mécanistiques ont été testées : il s’agissait de savoir si l’échauffement des tissus était le seul processus pouvant causer des effets biologiques et sanitaires. Aucun autre mécanisme n’a été mis en évidence aux niveaux théorique et expérimental. Aujourd’hui, ce type d’étude n’est plus soutenu. La recherche a effectivement porté essentiellement sur les effets non thermiques pour évaluer leur existence, mais les normes d’exposition sont basées sur les effets de nature thermique puisque ce sont les seuls qui soient bien établis.

Des documents officiels, rédigés par des groupes d’experts mandatés par des agences ou ministères sont disponibles qui expriment ce consensus (rapport du SCENIHR et livre bleu de l’ICNIRP6 par exemple).

Le développement rapide des communications sans fil a suscité à juste titre des questions en termes d’effets sanitaires. En effet, l’environnement électromagnétique a été profondément modifié durant les quinze dernières années. Les recherches ont surtout porté sur les effets potentiels de la téléphonie mobile. À l’issue d’une période très active de recherche internationale, on peut conclure, en l’attente des résultats globaux d’Interphone, que le risque lié à l’usage des portables est très faible ou nul, sachant que l’impact sanitaire même très faible pourrait malgré tout être sérieux en raison du nombre très élevé des utilisateurs.

Pour ce qui est des réseaux de téléphonie mobile (antennes-relais) et autres réseaux de communication sans fil (Wi-Fi par exemple) dans lesquels les sources d’émission sont loin de l’utilisateur, le consensus est encore plus clair dans la mesure où les puissances mises en jeu sont extrêmement faibles7 (cf. aide-mémoire de l’OMS8).

La question reste ouverte d’une plus grande fragilité des enfants à l’exposition aux ondes électromagnétiques. Pour y répondre des études ont été lancées sur de jeunes animaux, qui demanderont des années avant de permettre de conclure, même si actuellement aucune hypothèse ni indication n’existe pour justifier ces craintes a priori.

Nous sommes donc face à une situation paradoxale : les recherches effectuées sont globalement négatives, mais les craintes et les agitations ne faiblissent guère. D’autre part les financements sont actuellement en chute libre !

Les sources d’émission radiofréquence se multiplient mais la recherche biologique ne peut suivre… alors que les téléphones mobiles se vendent très bien et que le déploiement des réseaux de communications sans fil paraît irréversible.

Références

(1) Zwamborn, APM, Vossen, SHJA, Leersum, Bv, e.a. Effects of global communication system radiofrequency fields on well being and cognitive functions of human subjects with and without subjective complaints. The Hague : TNO Physics and Electronics Laboratory, 2003 ; FEL-03- C148.
(2) Regel, S.J., Negovetic, S., Röösli, M., Berdiñas, V., Schuderer, J., Huss, A., Lott, U., Kuster, N. & Achermann, P., 2006, UMTS base station-like exposure, well-being, and cognitive performance, Environ Health Perspect, 114(8), pp. 1270-5.
(3) Eltiti, S., Wallace, D., Ridgewell, A., Zougkou, K., Russo, R., Sepulveda, F., Mirshekar-Syahkal, D., Rasor, P., Deeble, R. & Fox, E., 2007, Does Short-Term Exposure to Mobile Phone Base Station Signals Increase Symptoms in Individuals Who Report Sensitivity to Electromagnetic Fields ? A Double-Blind Randomized Provocation Study, Environ Health Perspect, 115(11), pp. 1603-8.
(4) Riddervold, I.S., Pedersen, G.F., Andersen, N.T., Pedersen, A.D., Andersen, J.B., Zachariae, R., Mølhave, L., Sigsgaard, T. & Kjaergaard, S.K., 2008, Cognitive function and symptoms in adults and adolescents in relation to rf radiation from UMTS base stations, Bioelectromagnetics, 29(4), pp. 257-67.
(5) Furubayashi, T., Ushiyama, A., Terao, Y., Mizuno, Y., Shirasawa, K., Pongpaibool, P., Simba, A.Y., Wake, K., Nishikawa, M., Miyawaki, K., Yasuda, A., Uchiyama, M., Yamashita, H.K., Masuda, H., Hirota, S., Takahashi, M., Okano, T., Inomata-Terada, S., Sokejima, S., Maruyama, E., Watanabe, S., Taki, M., Ohkubo, C. & Ugawa, Y., 2008, Effects of short-term W-CDMA mobile phone base station exposure on women with or without mobile phone related symptoms, Bioelectromagnetics.
(6) Hietanen, M., Hämäläinen, A.M. & Husman, T., 2002, Hypersensitivity symptoms associated with exposure to cellular telephones : no causal link, Bioelectromagnetics, 23(4), pp. 264-70.
(7) Rubin, G.J., Munshi, J.D. & Wessely, S., 2005, Electromagnetic hypersensitivity : a systematic review of provocation studies, Psychosom Med, 67(2), pp. 224-32.
(8) Speit, G., Schütz, P. & Hoffmann, H., 2007, Genotoxic effects of exposure to radiofrequency electromagnetic fields (RF-EMF) in cultured mammalian cells are not independently reproductible, Mutat Res, 626(1 -2), pp. 42-7.
(9) Chauhan, V., Qutob, S.S., Lui, S., Mariampillai, A., Bellier, P.V., Yauk, C.L., Douglas, G.R., Williams, A. & McNamee, J.P., 2007, Analysis of gene expression in two human-derived cell lines exposed in vitro to a 1.9 GHz pulse-modulated radiofrequency field, Proteomics, 7(21), pp. 3896-905.
(10) Repacholi, M.H., Basten, A., Gebski, V., Noonan, D., Finnie, J. & Harris, A.W., 1997, Lymphomas in E mu-Pim1 transgenic mice exposed to pulsed 900 MHZ electromagnetic fields, Radiat Res, 147(5), pp. 631

1 Étude de type cas-témoins rétrospective.

2 Dans une étude de cohorte, on définit deux populations, l’une affectée du facteur susceptible d’influer sur le risque étudié, l’autre non affectée, que l’on suit sur une durée significative (plusieurs années).

3 électro-encéphalogramme.

4 Par contre les modèles de cancer ne peuvent pas être mis en œuvre chez les volontaires.

5 http://ec.europa.eu/health/ph_risk/....

6 Sous presse www.icnirp.org.

7 Niveaux souvent plus de 10 000 fois plus bas que les limites d’exposition.

8 www.who.int/mediacentre/factsheets/....

Mis en ligne le 18 juin 2009
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