Motivazioni e sintesi dell'attività di ricerca
Lo sviluppo tecnologico porta con sé un continuo aumento della diffusione di sorgenti di campi elettromagnetici a bassa frequenza, radiofrequenza e microonde negli ambienti di vita e di lavoro, dando origine a due ordini di problemi ineludibili, la cui soluzione coinvolge necessariamente la comunità scientifica: la valutazione dei possibili rischi per la salute e la compatibilità elettromagnetica tra apparecchiature. La linea di ricerca affronta entrambi questi aspetti, attraverso: (1) lo sviluppo e l'applicazione di metodi per la determinazione dei livelli di campo negli ambienti frequentati dalle persone e per la valutazione dell'esposizione di lavoratori e popolazione e (2) l'analisi dei problemi di compatibilità elettromagnetica, finalizzata alla prevenzione ed alla soluzione dei rischi di interferenza. Si tratta di una ricerca a carattere spiccatamente applicativo, che trae la sua principale motivazione dalla necessità di dare risposta alle esigenze degli enti pubblici di controllo. Questi infatti, per svolgere la loro opera di vigilanza, necessitano di mezzi di indagine fisica continuamente aggiornati in relazione sia alle nuove tipologie di sorgenti, sia alle normative nazionali e comunitarie in continua evoluzione.
Storicamente, l'attività della linea di ricerca si è incentrata nello sviluppo di metodi fisici per la caratterizzazione dell'esposizione umana ai campi elettromagnetici e per la valutazione dell'impatto delle relative sorgenti in ambito domestico e occupazionale e nel'ambiente esterno. Questa attività, svolta ininterrottamente all'IFAC (ex IROE) fin dal 1977, ha portato l'istituto ad acquisire una posizione di riferimento tecnico-scientifico a livello nazionale riconosciuta anche in sedi istituzionali. Più recentemente, ad essa si è aggiunto un nuovo argomento di studio, relativo all'analisi dei problemi di compatibilità elettromagnetica che possono sorgere dall'interazione tra le sorgenti di campi elettromagnetici e le apparecchiature elettroniche esposte.
Composizione del gruppo (aprile 2014)
- Personale dipendente CNR (ricercatori e tecnologi)
- Daniele Andreuccetti (responsabile scientifico della linea di ricerca)
- Nicola Zoppetti (art.23)
- Moreno Comelli (art.23)
- Personale dipendente CNR (CTER)
- Saverio Priori
Contratti e collaborazioni
- ARPAT (Agenzia Regionale per la Protezione Ambientale della Toscana)
- Sviluppo, popolamento e verifica di catasti elettromagnetici e di database di misure di parametri fisici ambientali. Sviluppo ad applicazione di modelli numerici per la valutazione dell'esposizione umana ed ambientale a campi elettromagnetici
- AUSL7 Siena (Azienda Unità Sanitaria Locale 7 di Siena) - Laboratorio Agenti Fisici
- Progetto di ricerca in comune concernente la valutazione dell'esposizione ai campi elettromagnetici nei luoghi di lavoro. Scopo generale del progetto à sviluppare gli strumenti ed i metodi necessari a mettere il Servizio Sanitario della Toscana in condizioni di applicare in modo efficace le prescrizioni del Decreto Legislativo 9 aprile 2008, n.81. Lo scopo verrà perseguito innanzitutto attraverso la realizzazione di una banca dati regionale di sorgenti responsabili di esposizione occupazionale a campi elettromagnetici, ciascuna corredata di indicazioni in merito al rispetto dei valori di azione e dei valori limite di esposizione previsti dalla normativa
- Azienda Ospedaliera Meyer di Firenze
- L'Azienda Ospedaliera Meyer ha affidato all'IFAC la valutazione della compatibilità elettromagnetica della rete wireless della nuova sede di Villa Ognissanti con la presenza delle persone (pazienti, parenti e personale) ed il funzionamento delle apparecchiature elettromedicali
- ENEA (Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l'energia e lo sviluppo economico sostenibile) - Unità Tecnica di Biologia delle Radiazioni e Salute dell'Uomo
- Collaborazione ad attività di ricerca, nell'ambito di progetti comuni, sulla valutazione dell'esposizione ai campi elettromagnetici nelle strutture sanitarie
- ENI SpA - exploration & production
- Valutazione dei rischi da esposizioni a campi elettrici, magnetici ed elettromagnetici per sorgenti e scenari espositivi non standard
- INAIL Dipartimento Medicina, Epidemiologia, Igiene del Lavoro ed Ambientale - Laboratorio Radiazioni Non Ionizzanti
- Collaborazione ad attività di ricerca, nell'ambito di progetti comuni, sulla valutazione dell'esposizione ai campi elettromagnetici nelle strutture sanitarie
- ISPRA (Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale) - Servizio di Metrologia Ambientale
- Progetto di ricerca congiunto, riguardante (1) la caratterizzazione delle emissioni elettromagnetiche delle sorgenti radar, il confronto con i limiti di esposizione per la popolazione, la messa a punto delle metodiche di misura e l'individuazione delle specifiche tecniche della strumentazione necessaria e (2) la valutazione del campo magnetico impresso e della densità di corrente indotta nel caso di esposizione della popolazione a sorgenti ELF con forma d'onda complessa, l'approfondimento delle prescrizioni normative e l'analisi delle limitazioni poste dalla strumentazione tradizionale
- ISS (Istituto Superiore di Sanità) - Dipartimento di Tecnologie e Salute
- Collaborazione ad attività di ricerca, nell'ambito di progetti comuni, sulla valutazione dell'esposizione ai campi elettromagnetici nelle strutture sanitarie
- Italcertifer SpA
- Supporto alla valutazione del rischio da esposizione a campi elettromagnetici a bordo di materiale rotabile ferroviario
- Trenitalia SpA
- Valutazione della densità di corrente e del campo elettrico in-situ indotti nell'organismo di un lavoratore esposto al campo magnetico a bassa frequenza a bordo dell'automotrice Ale 724 ed eventualmente di altro materiale rotabile ai fini della verifica del rispetto delle restrizioni di base previste dalle normative internazionali
Prodotti della ricerca
Tra i prodotti della ricerca si annoverano, oltre alle pubblicazioni accademiche (le più recenti delle quali sono elencate nella sezione delle tematiche di ricerca), anche molteplici risultati applicativi, ascrivibili alle seguenti tipologie:
- Strumentazione di misura originale
- Dispositivi per l'esposizione di campioni biologici o fantocci
- Tecniche e procedure di intervento e misura
- Apparati e metodi per la calibrazione della strumentazione
- Codici di calcolo per la modellazione delle sorgenti
- Codici di calcolo e modelli di organismi per la dosimetria numerica
- Banche dati di sorgenti di campo elettromagnetico e di parametri fisici
Di seguito si elencano alcuni esempi di questi prodotti. Altri esempi, messi a disposizione delle istituzioni esterne eventualmente interessate, sono descritti in una apposita sezione del sito.
- Banca dati
Catasto degli Elettrodotti della Regione Toscana (CERT)
: archivio (attivo dal 2005) delle caratteristiche tecniche degli elettrodotti ad altissima tensione presenti in Toscana, finalizzato alla determinazione del campo magnetico disperso nell'ambiente. - PLEIA: Applicazione avanzata per il calcolo del campo magnetico disperso da un sistema di elettrodotti con accesso al catasto CERT e modellazione tridimensionale delle linee elettriche e del territorio.
- Banca dati
Apparecchiature Meyer
: archivio (attivo dal 2006) delle apparecchiature elettromedicali presenti presso l'Ospedale Pediatrico Meyer di Firenze, classificate in funzione della loro suscettibilità elettromagnetica e della criticità del servizio svolto. - Applicazione per la dosimetria numerica del campo elettromagnetico in condizioni quasi statiche, in grado di risolvere i problemi di esposizione al campo elettrico ed al campo magnetico, in relazione a modelli numerici di organismi umani realistici ad alta risoluzione.
- Banca dati
Dielectric Properties of Body Tissues
: archivio (attivo dal 1997) delle caratteristiche dielettriche dei tessuti umani basato sulle misure e le procedure di interpolazione sviluppate e pubblicate da C.Gabriel.
Infine, la ricerca in questo settore all'IFAC ha sempre avuto anche la finalità di fornire risposte chiare e complete all'opinione pubblica e il necessario supporto tecnico-scientifico agli organi istituzionali preposti al controllo sul territorio.
LabSeCEm: Laboratorio di Sicurezza e Compatibilità Elettromagnetica
A seguito del trasferimento dell'istituto nell'Area della Ricerca CNR presso il Polo Scientifico di Sesto Fiorentino (novembre 2005), all'IFAC è stato allestito e successivamente caratterizzato il Laboratorio di Sicurezza e Compatibilità Elettromagnetica (LabSeCEm). Basato sulla camera schermata anecoica (30 MHz - 18 GHz) presente nella nuova sede, il laboratorio è stato dotato di strumentazione avanzata e viene utilizzato per le misure e le caratterizzazioni necessarie per l'attività di ricerca o richieste da committenti interni ed esterni.
Progetti completati (a partire dal 2000) e relativa documentazione
- Progetto nazionale ENEA per lo
Sviluppo del catasto elettromagnetico nazionale
, 2000-2001. - Progetto nazionale su fondi MIUR 5%
Salvaguardia dell'uomo e dell'ambiente dalle emissioni elettromagnetiche
, 2001-2004. - Contratti con Terna Spa e Vallerini per conto ENEL Spa per l'esecuzione di uno
Studio di Impatto Ambientale per i progetti relativi al protocollo d'intesa tra Regione Toscana ed ENEL Spa del 29.02.2000 - componente campo elettromagnetico a frequenza industriale
, 2001-2005. - Convenzione con ARPAT per lo
Sviluppo di un sistema integrato di valutazione preventiva dell'inquinamento elettromagnetico ambientale a bassissima frequenza
, 2003-2007. - Convenzione con Ospedale Meyer per una collaborazione scientifica sul tema
Sicurezza e compatibilità elettromagnetica dei campi elettromagnetici prodotti da una rete di servizi wireless in ambiente ospedaliero e in particolare pediatrico
, 2006-2009. - Convenzione con ISPESL per uno studio relativo all'
Utilizzo di tecniche di dosimetria numerica per la valutazione dell'esposizione a campi elettromagnetici degli operatori sanitari operanti su apparati di risonanza magnetica (inclusa la pratica interventistica), nel quadro delle disposizioni della direttiva 2004/40/CE
, 2008-2010. - Convenzione con ARPAT per l'
Integrazione del Catasto degli Elettrodotti della Regione Toscana
, 2008-2010. - Convenzione con ISPRA per l'esecuzione di
Attività di studio su (1) caratterizzazione delle emissioni elettromagnetiche delle sorgenti radar; (2) esposizione della popolazione a sorgenti ELF con forma d'onda complessa
, 2009.- M.Bini, A.Ignesti e C.Riminesi:
Caratterizzazione delle emissioni elettromagnetiche delle sorgenti radar, confronto con i limiti di esposizione per la popolazione, individuazione delle metodiche di misura e delle specifiche tecniche degli apparati di misura
, Firenze, Aprile 2010. - D.Andreuccetti, S.Priori e N.Zoppetti:
Esposizione della popolazione a sorgenti ELF con forma d'onda complessa: valutazione del campo magnetico e della densità di corrente indotta
, IFAC-CNR Technical, Scientific and Research Reports (ISSN 2035-5831), Vol.2, N.65-7 (2010), IFAC-TR-04-010, Firenze, Aprile 2010.
- M.Bini, A.Ignesti e C.Riminesi:
- Contratto con Trenitalia Spa per la
Valutazione della densità di corrente elettrica indotta nell'organismo di un lavoratore esposto al campo magnetico a bassa frequenza a bordo del materiale rotabile Ale 724
, 2008-2011.- D.Andreuccetti e N.Zoppetti:
Valutazione della densità di corrente elettrica indotta nell'organismo di un lavoratore esposto al campo magnetico a bassa frequenza a bordo del materiale rotabile Trenitalia Ale 724 - Livello 1
, Prima Relazione Tecnica Contratto Trenitalia, Firenze, Novembre 2008. - D.Andreuccetti, L.Pieri e N.Zoppetti:
Valutazione delle grandezze dosimetriche indotte nell'organismo di un lavoratore esposto al campo magnetico a bassa frequenza a bordo del materiale rotabile Trenitalia Ale 724 - Livello 2
, Seconda Relazione Tecnica Contratto Trenitalia, Firenze, Dicembre 2010.
- D.Andreuccetti e N.Zoppetti:
- Convenzione con Azienda USL7 di Siena per una
Collaborazione in tema di rischi occupazionali derivanti da agenti fisici - campi elettromagnetici
, 2009-2011. - Convenzione con Azienda Ospedaliera Spedali Civili di Brescia e Azienda
Ospedaliera Desenzano del Garda per una collaborazione scientifica sul tema
Sicurezza e Compatibilità elettromagnetica in ambiente ospedaliero
, 2009-2011. - Convenzione con ISPESL per l'esecuzione dell'attività di ricerca
F-1-DIL-09
Utilizzo di tecniche di calcolo numerico finalizzate alla valutazione dell'esposizione occupazionale in risonanza magnetica
, 2010-2011. - Progetto 2
Rischi diretti e indiretti per la salute e la sicurezza di lavoratori e pazienti derivanti dall'utilizzo nelle strutture sanitarie di tecnologie emergenti basate sui campi elettromagnetici
, parte del Programma Strategico del Ministero della SaluteSicurezza e tecnologie sanitarie
, 2010-2012.
Progetti in corso
- Convenzione con ARPAT per una
Collaborazione sul tema del controllo dell'esposizione ai campi elettromagnetici
, 2010-2015. - Contratto con Italcertifer Spa per una prestazione in conto terzi
riguardante il
Supporto alla valutazione del rischio da esposizione a campi elettromagnetici a bordo di materiale rotabile ferroviario
, 2013-2015.