Typical Base Station Installation
Cellular wireless technology can now allow the delivery of voice, text, images, music, etc., and it relies on an extensive network of base station to do this (Valberg et al., 2007). Par contre, les stations de base sont un sujet d'inquiétude du grand public. Comme elles doivent être situées en hauteur, elles sont souvent situées sur des tours, des mats ou des toits d'édifices. Les tours, qui mesurent habituellement de 75 à 250 pieds, se retrouvent particulièrement souvent dans les nouvelles lorsque des résidents s'opposent à leur emplacement, pour des raisons de santé ou d'esthétique.

Cette section tentera de répondre aux inquiétudes sur la santé. Premièrement, vous retrouverez des informations de base sur le fonctionnement des stations de base. Puis, nous parlerons des radiations mêmes. Nous révisons enfin les principes derrière la réglementation et présentons les résumés de revues indépendantes.

 Comment fonctionnent les stations de base ?

Lorsqu'un usager du sans fil loge un appel, ce dernier est transmis à la station de base la plus proche qui reçoit et transmet le signal radio dans cette région. Elle agit donc comme une radio bidirectionnelle. On appelle cellule la région couverte par la station de base, d'où l'appellation téléphone cellulaire.
Les cellules les plus larges sont désignées macro-cellules, tandis que les cellules plus petites, surtout présentes en régions urbaines, sont qualifiées de micro-cellules ou pico-cellules. Le nombre de cellules varie selon les régions, selon le volume d'utilisation. Les régions avec un plus gros volume d'utilisation ont plus de cellules. À mesure que l'usager se déplace, le signal radio passe d'une cellule à une autre, maintenant ainsi une bonne connexion. L'appel est connecté au réseau local de téléphonie et acheminé par des lignes téléphoniques à l'aide d'une antenne au sol, ou, lorsque l'appel va à un autre cellulaire, par signal radio. Chaque station de base couvre un rayon limité. Passé ce rayon, la densité de puissance est trop faible pour faire marcher un téléphone mobile. Lorsque cela se produit, le téléphone est automatiquement transféré à la station de base la plus proche.

As you travel the signal is automatically switched to a closer base station (with a higher power density)

La puissance générée par un téléphone cellulaire pour maintenir une bonne connexion dépend de la distance de la station de base. Plus la station est loin, plus la puissance doit être grande. Les téléphones cellulaires se placent automatiquement à la puissance minimale nécessaire pour maintenir la communication avec la station de base. Comme il peut y avoir de l'interférence avec les canaux voisins ou les obstacles physiques, la puissance peut varier pendant un appel.

Émission de rayonnement et puissance des stations de base.

Les stations de base produisent des rayonnements RF (radiofréquence), qui sont non-ionisants. Cela signifie qu'ils ne peuvent briser les liens chimiques et sont très différents des rayons X. Pour plus d'informations sur le sujet, consulter FAQ #8. Les antennes des stations de base transmettent des ondes radio qui voyagent à la vitesse de la lumière. On peut faire une analogie avec le faisceau lumineux d'une lampe de poche. Comme le faisceau d'une lampe de poche, le faisceau d'une antenne peut être limité sur le plan vertical et horizontal. Le faisceau est incliné de quelques degrés à la verticale, rencontrant ainsi le sol à une distance considérable de l'antenne - habituellement entre 50 et 200 mètres du pied du mat. Les stations de base transmettent habituellement avec des faisceaux inclinés à environ 7 degrés à la verticale et 120 degrés à l'horizontale (1/3 de cercle). À l'extérieur de ce faisceau, le rayonnement est de 100 à 1000 fois plus faible. Les tours contiennent généralement plusieurs antennes qui transmettent dans différentes directions.

Base stations are typically placed close together and transmit around 60 watts of power

La puissance totale d'une station de base typique de téléphone mobile dépend du type d'antennes, de la puissance et du nombre de canaux analogiques et numériques qui opèrent en même temps et du gain d'antenne qui donne au signal sa force et sa direction. La puissance émise est moindre lorsque la station de base est près du téléphone cellulaire. C'est pourquoi les stations de base sont placées près les unes des autres. Cela facilite la communication entre le téléphone et la station de base. La puissance se mesure en watts et est environ 1000 fois inférieure à ce que produit un transmetteur télé. La puissance maximale émise par l'antenne au bout du mat est d'environ 60 watts. Toutefois, la situation est plus compliquée lorsqu'il y a plus d'une antenne sur le site. C'est encore plus complexe lorsque la station de base est située sur le même site que les transmetteurs télé ou radio.

Bref, les facteurs qui influencent le taux d'exposition d'une personne aux rayonnements RF inclus :

  • La puissance, la fréquence et le type de transmetteur;
  • La distance entre la personne et le transmetteur;
  • L'emplacement de la personne par rapport au faisceau de transmission;
  • Le type d'antenne et la direction du faisceau de transmission;
  • La présence d'autres structures près de la personne qui pourraient protéger la personne ou réfléchir les ondes vers la personne;
  • Le temps passé dans une région particulière du champ RF
    (Société Royale du Canada, 1999).

À la lumière de ce qui précède, il apparaît clairement qu’on ne peut estimer le taux d’exposition d’une personne aux rayonnements produits par une station de base, uniquement à partir de la distance du transmetteur.L'exposition RF, lorsque mesurée au sol près d'une station de base est toujours très faible. Au Canada, un sondage dans cinq écoles de Vancouver conduit à la suite d'inquiétudes des parents pour la sécurité de leurs enfants, a révélé des niveaux de rayonnement RF plusieurs fois en dessous des limites d'exposition (Cooper 2004, 2006). Le niveau maximal dans une des écoles avec une antenne SCP de l'autre côté de la rue était de 1 620 µW/m², alors que la limite canadienne est de 10 millions µW/m². Dans une deuxième école avec une station de base analogique sur le toit, le niveau maximal était de 2 250 µW/m². La limite d'exposition pour ces deux situations est de 5,9 millions µW/m². D'autres études en Ontario sur des stations de base analogiques ont obtenu des mesures encore plus basses - 10 µW/m² pour un site et 0,2 µW/m² pour l'autre.

Au RU, le NRPB a pris des mesures dans 118 lieux publiques situés près de stations de base et a observé une exposition maximale de 0,023% de la limite au RF. Un autre rapport du NRPB, publié en septembre 2004, a examiné l’exposition du public à 610 endroits situés dans une zone comptant dix micro-cellules et pico-cellules. Dans l’ensemble, les coefficients d’exposition ont varié de 0,002 à 2 % du niveau de référence établi par la CIPRNI pour la population en général, le niveau maximal observé correspondant à 8,6 % du niveau de référence. En 2001, l'Agence des radiocommunications, une agence gouvernementale au RF, fait une vérification des stations de base de téléphones mobiles, avec emphase sur celles situées sur des cours d'écoles. La vérification portait sur 101 stations de base et a enregistré des émissions " plusieurs milliers de fois inférieures " aux limites d'exposition de la Commission internationale de protection contre les rayonnements non ionisants (CIPRNI). Dans le cadre d’une étude menée en Australie sur 60 stations de base, l’exposition maximale correspondait à 0,2 % de la limite d’exposition pour la population en général (Henderson, 2006).
Bien que ces études soient rassurantes, il convient de rappeler que les stations de base donnent lieu à une exposition du corps entier, 24 heures par jour, pour les personnes qui vivent à proximité. D’autres études sur les effets sur la santé devront donc être réalisées, bien qu’un des principaux problèmes qui persistent est de déterminer comment mesurer l’exposition d’une manière précise, que ce soit avec un dosimètre ou un autre instrument de mesure (Ahlbom et Feychting, 2003). Radon (2006) compared 2 types of personal dosimeters and found them to be in moderate agreement, but neither correlated well with self-reported exposures to base stations.

La seule situation dans laquelle les rayonnements RF d'une station de base peuvent être dangereux, c'est lorsqu'une personne s'approche à quelques mètres de l'antenne. Cela peut se produire pendant l'entretien mais des mesures de sécurité adéquate sont alors prises. Similarly, RF absorption limits for the general public may be exceeded immediately adjacent to wireless local area network (WLAN) and Bluetooth transmitters (Valberg, 2007).

Références:
Radiofrequency radiation in five Vancouver schools: exposure standards not exceeded. Thansandote A, et al. Can Med Assoc J 199;160:1311-2.
Royal Society of Canada Expert Panel, 1999, p. 24.
Ahlbom A, Feychting M. Electromagnetic radiation. British Medical Bulletin 2003;68:157-165.
Cooper TG, Mann SM, Khalid M, Blackwell RP. Exposure of the general public to radio waves near microcell and picocell base stations for mobile telecommunications. NRPB Report, September 2004.
Cooper TG, Mann SM, Khalid M, Blackwell RP. Public exposure to radio waves near GSM microcell and picocell base stations. J. Radiol Prot 2006;26:199-211.
Henderson SI, Bangay MJ. Survey of RF exposure levels from mobile telephone base stations in Australia. Bioelectromagnetics 2006;27:73-76.


Réglementation des stations de base.

Différentes agences ont formulé des limites d'exposition aux rayonnements RF. Au Canada, les limites sont connues sous le nom de Code de sécurité 6 et se basent sur des principes similaires à ceux adoptés dans d'autres pays. Ces principes se basent sur les niveaux minimums d'exposition RF qui causent des effets biologiques. On applique ensuite un facteur de 50 ce qui donne un maximum de 2 % du niveau associé aux effets biologiques. Un groupe financé par des organismes suisses (Neubauer, mars 2005) a fait un examen détaillé des questions soulevées par les études épidémiologiques examinant les effets des stations de base sur la santé.

Chaque pays a sa propre réglementation. Au Canada, Industrie Canada demande à tous les opérateurs de transmetteurs RF de s'assurer que le champ électromagnétique produit par les installations ne dépasse pas la limite dictée par le code de sécurité 6. Au É-U, la FCC (Federal Communications Commission) rempli cette fonction. Au RU, c'est le NRPB (National Radiological Protection Board qui a rempli ce mandat. ). Pour plus d'informations sur la réglementation des rayonnements EM dans votre pays, consulter le site Web de l'Organisation mondiale de la santé à la section Projet EMF International que l'on retrouve au http://www.who.int/peh-emf/fr/index.html. Suivre les liens jusqu'à la banque de données mondiale des standards EMF.


Revues indépendantes sur les risques des stations de base.

Des groupes d'experts indépendants de partout autour du monde ont déclaré qu'il n'existe aucun risque relié aux stations de base pour le grand public. L'Organisation mondiale de la santé, par exemple, a déclaré : " Aucune des récentes revues a conclu que l'exposition à des champs de radiofréquence des téléphones mobiles ou de leurs stations de base avait des conséquences néfastes sur la santé. "

Un groupe d'expert de la Société royale du Canada a déclaré :

" Il apparaît que l'exposition du grand public aux champs RF émis par les stations de base des télécommunications sans fil est suffisamment basse et qu'aucun effet biologique ou négatif n'est anticipé. "

La commission scientifique indépendante britannique sur le téléphone cellulaire affirme :

" Il n'existe aucun risque en général pour la santé des gens vivant à proximité des stations de base où l'exposition représente une fraction des lignes de conduite. "

Recherche en cours

Bien que peu de recherches aient examiné les effets des stations de base sur la santé, quelques‑unes ont porté expressément sur cette question. Ces recherches peuvent être consultées à la rubrique « Recherche – Épidémiologique – Santini » et « Recherche – Expériences chez les humains - Zwamborn et Regel ». Les difficultés associées à la mesure de la radioexposition, conjuguées à l’absence de groupes témoins appropriés, font qu’il est très difficile de mener des recherches sur les effets de stations de base. Ainsi, après avoir étudié l’exposition aux rayonnements RF produits par des stations de base, Schuz et Mann en sont venus à la conclusion suivante :  « Il serait inadéquat de mener des études épidémiologiques en se basant sur la proximité des stations de base des télécommunications sans fil, car cette mesure de l’exposition est un piètre substitut de l’exposition véritable d’une personne aux ondes radioélectriques ».

Des projets de recherche sur les stations de base et leurs effets sur la santé sont actuellement en cours dans certaines régions du monde. Le leader dans ce domaine est vraisemblablement le Royaume-Uni, où plusieurs études ont été financées dans le cadre du Mobile Telecommunications and Health Research Programme (MTHR). Ces études ont notamment porté sur l’incidence du cancer chez les jeunes enfants vivant à proximité de stations de base et sur l’examen du lien entre les stations de base et la manifestation de divers symptômes. Pour plus de renseignements à ce sujet, voir la rubrique « Recherche actuelle et future ».

Reférences: Schuz J, Mann S (2000): A discussion of potential exposure metrics for use in epidemiological studies on human exposure to radiowaves from mobile phone base stations. Journal of Exposure Analysis and Environmental Epidemiology 10:600-605.

Study on the feasibility of epidemiological studies on health effects of mobile telephone base stations - final report. Neubauer G, Roosli M, Feychting M, Hamnerius Y, Kheifets L, Kuster N, Ruiz I, Schuz J, Uberbacher R, Wiart J. March, 2005.
www.mobile-research.ethz.ch/var/pub_neubauer_pref14.pdf


Valberg PA, van Deventer TE, Repacholi M (2007): Workgroup report: base stations and wireless networks - radiofrequency (RF) exposures and health consequences. Environ Health Perspect 115:416-424.

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