Elektromagnetische velden

• Wat zijn elektromagnetische velden?

  Elektromagnetische velden ontstaan door elektrische lading. Ze bestaan uit elektrische (E) en magnetische (H) golven die zich gelijktijdig en met de snelheid van het licht voortplanten. <br>Het elektrische veld ontstaat door de aanwezigheid van lading. Het magnetisch veld ontstaat door de beweging van lading (stroom).
  De golven worden gekenmerkt door een frequentie en een golflengte. De frequentie is het aantal trillingen in de golf per tijdseenheid, uitgedrukt in de eenheid hertz (1 Hz = 1 trilling per seconde). De golflengte is de afstand die de golf tijdens één trilling (of cyclus) aflegt.
  .
  

• Wat is straling?

  Elektromagnetische velden worden onderverdeeld in twee soorten: ioniserende en niet-ioniserende elektromagnetische velden. De ioniserende elektromagnetische velden worden aangeduid als straling. Ioniserende elektromagnetische velden bevatten zeer veel energie en hebben een zeer hoge frequentie. Hierdoor bezitten ze de eigenschap om moleculen te beschadigen door deeltjes uit een molecuul te stoten en te vervangen door elektrisch geladen deeltjes. Dit heet ioniseren. Dit heeft tot gevolg dat er chemische veranderingen optreden in bestraalde moleculen. Straling is daarom gevaarlijk voor organismen. Voorbeelden hiervan zijn bijvoorbeeld gammastralen en röntgenstralen.
  .

• Wat is het verschil tussen elektromagnetische velden en straling?

  Elektromagnetisch veld is de algemene benaming voor het veld dat ontstaat bij de beweging van elektrische ladingen. De frequentie waarmee deze velden uitzenden kan uiteenlopen van laagfrequent tot hoogfrequent. Dit noemen we het elektromagnetisch spectrum. (link naar spectrum of plaatje). Met straling worden de ioniserende elektromagnetische velden aangeduid. Deze bevinden zich in het extreem hoge frequente deel van het elektromagnetisch spectrum. Ioniserende elektromagnetische velden bezitten door hun hoge frequentie en energie de eigenschap om moleculen te beschadigen door deeltjes uit een molecuul te stoten en te vervangen door elektrisch geladen deeltjes. Hierdoor treden chemische veranderingen op in de bestraalde moleculen, wat dergelijke straling vaak gevaarlijk maakt voor organismen. Voorbeelden hiervan zijn bijvoorbeeld Gammastralen en Röntgenstralen.
  .

• Waar komen elektromagnetische velden vandaan?

  Elektromagnetische velden kunnen op drie manieren ontstaan:
  
  In de natuur
  De natuur is een voorname bron voor het ontstaan van elektromagnetische velden. Eén van de belangrijkste bronnen van elektromagnetische velden is de zon. Zowel het licht als de warmte die de zon uitstraalt zijn voorbeelden van elektromagnetische velden. Zonder deze bron zou er geen leven op aarde mogelijk zijn. Ook het magnetisch veld van de aarde is een bekende bron.
  
  Door de mens doelbewust gemaakt
  Elektromagnetische velden kunnen ook worden opgewekt voor specifieke toepassingen. Mobiele telecommunicatie stelt ons bijvoorbeeld in staat om draadloos met elkaar te communiceren met behulp van elektromagnetische velden die verzonden en opgevangen worden. Maar ook een magnetron werkt met behulp van elektromagnetische velden waarbij eten verwarmd wordt met behulp van hoogfrequente elektromagnetische velden.
  
  Als bijproduct
  Als laatste kunnen elektromagnetische velden onbedoeld ontstaan bij de elektriciteitsvoorziening. Een goed voorbeeld hiervan zijn de elektromagnetische velden die optreden bij hoogspanningslijnen. Daarnaast geven alle elektrische apparaten een elektromagnetisch veld met een frequentie van 50 Hz omdat ze zijn aangesloten op het lichtnet.
  .

• Wat zijn de voornaamste bronnen van elektromagnetische velden?

  De zon, mobiele telecommunicatie, radio en televisie, hoogspanningslijnen en transformatorhuisjes zijn voorname bronnen van elektromagnetische velden buitenshuis.
  
  Ook binnenshuis bevinden zich allerlei elektromagnetische velden. Draadloze toepassingen zoals looptelefoons (DECT) produceren elk een specifiek elektromagnetisch veld met een eigen frequentie om met elkaar te kunnen communiceren. Verder geven alle elektrische apparaten een elektromagnetisch veld met de frequentie van het lichtnet (50 Hz).
  .

• Wat zijn frequenties?

  Het aantal trillingen in het elektromagnetische veld per seconde ( het aantal trillingen) noemen we de frequentie van het veld.
  
  Een frequentie drukt uit hoe vaak iets gebeurt. In het geval van elektromagnetische velden bepaalt de frequentie het aantal elektromagnetische golven dat een antenne of apparaat per seconde uitzendt. Hoe lager de frequentie is, hoe langer de golflengte van een golf wordt. Een frequentie wordt vaak uitgedrukt in hertz (Hz).
  .

• Wat zijn hoogspanningslijnen?

  Elektriciteit die in een energiecentrale wordt geproduceerd, moet naar de gebruiker (consumenten en bedrijven) worden getransporteerd. Om energieverliezen te verminderen wordt deze elektriciteit op een hoge spanning vervoerd via bovengrondse hoogspanningslijnen.
  
  Een hoogspanningslijn bestaat uit een rij masten waarin geleidende draden aan isolatorkettingen hangen. Meestal hangen drie (bundels) draden links en drie rechts van de mast. Stroom die door een draad loopt, veroorzaakt een magnetisch veld rond die draad. De manier waarop de draden aan de mast hangen, de stroom die door de draden wordt getransporteerd en de afstand tot de draden zijn van invloed op de sterkte van het magnetische veld rond de hoogspanningslijn. De spanning van de lijn veroorzaakt een elektrisch veld. De hoogte van de spanning, de afstand tot de draden en de manier waarop de draden aan de mast hangen zijn van invloed op de sterkte van het elektrisch veld.
  .

• Hoe kan je elektromagnetische velden meten? Wat is de eenheid waarin je dat uitdrukt?

  Het elektromagnetisch veld kan in verschillende eenheden worden uitgedrukt. In het algemeen wordt hiervoor de elektrische veldsterkte E in Volt per meter (V/m) gebruikt. De intensiteit van het elektromagnetisch veld wordt ook vaak uitgedrukt in het doorstromende vermogen per vierkante meter (W/m2).
  
  Een elektromagnetisch veld bestaat uit een elektrische en magnetische component. Voor hoogfrequente velden (mobiele telefonie, radio en TV) geldt dat deze twee op enkele meters van de zender en objecten een vaste relatie met elkaar hebben waardoor het meten van één van deze velden volstaat om de sterkte van het elektromagnetisch veld te bepalen. Bij laagfrequente velden (elektriciteitsvoorziening) geldt deze vaste relatie niet: de elektrische en de magnetische veldsterkte moeten beide gemeten of berekend worden.
  
  De elektrische veldsterkte E heeft de eenheid volt per meter (V/m). De magnetische veldsterkte H heeft de eenheid ampère per meter (A/m). Een hiermee samenhangende grootheid is de magnetische fluxdichtheid B, met als eenheid tesla (T), vaak uitgedrukt in microtesla (µT).
  
  Een maat voor de sterkte of intensiteit van hoogfrequente elektromagnetische velden is de vermogensfluxdichtheid (doorstromende vermogen per vierkante meter) S. Dit is het product van de elektrische en de magnetische veldsterkten E en H (S = E * H) en geeft de hoeveelheid energie aan die per tijdseenheid door een loodrecht op de voortplantingsrichting staand oppervlak wordt getransporteerd. De eenheid van S is watt per vierkante meter (W/m2).
  .

• Hoeveel elektromagnetische velden zijn er om ons heen?

  Er bevinden zich vele elektromagnetische velden om ons heen, zowel opgewekte als natuurlijke velden. Radio, mobiele telecommunicatie en hoogspanningslijnen zijn voorbeelden van opgewekte velden. Zonlicht en warmte zijn voorbeelden van elektromagnetische velden die in de natuur bestaan.
  
  Ook in huis bestaan veel elektromagnetische velden. Draadloos internet, looptelefoons en babyfoons zijn toepassingen die werken met elektromagnetische velden. Daarnaast genereert elk apparaat dat is aangesloten op het lichtnet een elektromagnetisch veld van 50 Hz.
  
  Het aantal bronnen van elektromagnetische velden zegt niet zoveel over de totale sterkte van de elektromagnetische velden. Dit is sterk afhankelijk van het vermogen waarmee de velden worden opgewekt en de afstand tot de bronnen.
  .

• Komt er steeds meer straling?

  Hoewel er steeds meer draadloze toepassingen komen, kunnen we niet zonder meer zeggen dat de elektromagnetische veldsterkte als geheel toeneemt. Door de constante technologische vooruitgang worden er steeds slimmere technieken gebruikt, waardoor de benodigde veldsterktes om een signaal te ontvangen steeds lager worden. Daarnaast verdwijnen oude technieken, zoals analoge televisie, uit het elektromagnetische spectrum.
  .

• Wie kan de straling in mijn huis meten?

  Er zijn veel verschillende organisaties die met veldsterktemeters de veldsterktes van elektromagnetische velden in uw woning kunnen meten. De kwaliteit en betrouwbaarheid van deze metingen loopt uiteen. Er is in Nederland een aantal organisaties dat meet volgens het Europees vastgelegd protocol voor metingen van veldsterktes.
  
  www.tno.nl
  www.kema.com
  
  Rond het onderwerp is een kennisbericht in voorbereiding.
  .

• Wat voor normen worden er gesteld aan EM straling? Wat betekent dit nu echt?

  Nederland hanteert advieswaarden die door de International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection (ICNIRP) worden aanbevolen. Deze advieswaarden zijn vastgesteld op Europees niveau en vormen de richtlijn waar de meeste Europese landen zich aan houden.
  
  Apparaten die elektromagnetische velden produceren moeten, voordat ze op de markt gebracht worden, voldoen aan Europese veiligheidsnormen die ervoor zorgen dat de grenswaarden van de ICNIRP niet worden overschreden.
  
  
  Bij hoge frequenties (mobiele telefonie, radio, TV) is het uitgangspunt de thermische opwarming van het lichaam bij blootstelling aan sterke elektromagnetische velden.
  
  Bij lage frequenties (elektriciteitstransport) is het opwekken van elektrische stroom in het lichaam maatgevend. Deze limieten zijn verlaagd met een veiligheidsfactor 50 om er zeker te zijn dat ook kwetsbare groepen zoals kinderen, ouderen en zieken geen risico lopen. Bij veldsterkten benden de limieten kunnen opwarming van en elektrische stroompjes in het lichaam niet voorkomen.
  
  Links
  ICNIRP
  R&TTE directive
  low voltage directive CENELEC
  .
  

• Wie controleert normen en hoe gaat dat precies als een product op de markt komt?

  Apparatuur die op de markt komt moet veilig zijn. De fabrikant is hiervoor verantwoordelijk. De overheid heeft eisen gesteld waaraan de producten moeten voldoen en legt uit hoe de fabrikant deze moet meten. Als het product veilig is, geeft de fabrikant dit aan met een CE-markering. Agentschap Telecom controleert met steekproeven of producten die op de markt komen voldoen aan de eisen.
  .

• Heeft Nederland de minst strenge normen in Europa?

  Nee, Nederland hanteert de normen en advieswaarden die gebaseerd zijn op de richtlijnen van de de International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection (ICNIRP). De Europese Unie beveelt haar lidstaten aan deze richtlijnen te volgen. Er zijn enkele landen (zoals bijvoorbeeld België en Italië) die strengere normen hanteren. De meeste Europese landen hanteren echter dezelfde limieten als Nederland.
  
  Ten aanzien van hoogspanningslijnen adviseert het ministerie van VROM te voorkomen dat er nieuwe situaties ontstaan waarbij kinderen langdurig aan magnetische velden van hoogspanningslijnen worden blootgesteld. In de meeste Europese landen is geen sprake van een dergelijk advies. Nederland is daar strenger.
  
  Limieten in andere landen volgens de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO)
  Ministerie VROM advies over hoogspanningslijnen
  .

• Ik heb een pacemaker. Bij welke apparaten of elektriciteitsfaciliteiten moet ik uit de buurt blijven?

  Apparaten worden ingedeeld in groepen: Veilig, voorzichtigheid geboden en vermijden. De laatste categorie bevat voornamelijk industriële apparatuur zoals lasapparatuur, kettingzagen maar ook kleine magneetjes. De pacemaker kan van buitenaf bediend worden door magneten. Dit mag alleen door de specialist worden gedaan. GSM en UMTS apparatuur en hoogspanningslijnen worden in de klasse veilig ingedeeld maar dit kan afhangen van het model pacemaker. Op de website van Medtronic wordt een overzicht gegeven van apparatuur in bovenstaande klassen. In het algemeen adviseren fabrikanten dat duizeligheid, versnelde of onregelmatige hartslag kan duiden op verstoring door een extern apparaat. In dat geval moet de drager van de pacemaker verder weglopen van het apparaat waarna de pacemaker weer normaal gaat functioneren.
  Bron: Medtronic
  .

• Ik heb last van storing op apparatuur in huis. Kan dat komen van de hoogspanningslijn in de buurt? Op wie kan ik de schade verhalen?

  Storing in apparatuur kan onder andere ontstaan door elektromagnetische velden. Dit kan het gevolg zijn van nabijgelegen zenders, maar ook van hoogspanningslijnen. Wie er schuldig is, is niet zonder meer te zeggen. Zo moet de gestoorde apparatuur voldoende "immuun" zijn voor de velden. Als er sprake is van storing door zenders kan Agentschap Telecom maatregelen opleggen om de storing te voorkomen of te verminderen.
  
  Klik  hier  voor meer informatie over storingen.
  .

• Geeft UMTS sterkere straling dan gsm?

  Nee, UMTS zorgt niet voor hogere veldsterktes dan gsm. UMTS maakt gebruik van hogere frequenties, waardoor het met nieuwe technieken mogelijk is meer gegevens tegelijkertijd te versturen.
  In de praktijk blijkt dat de uitgezonden vermogens van UMTS-antennes nagenoeg gelijk zijn aan die van gsm-antennes. Het effectief uitgezonden vermogen (ERP) van beide antennes ligt rond de 200 Watt.
  .

• Zijn de magnetische velden van een transformatorhuisje anders dan van hoogspanningslijnen?

  In beide gevallen wordt er stroom getransporteerd, die magnetische velden opwekt.
  
  Het grootste verschil tussen de magnetische velden van een transformatorhuisje en die van een hoogspanningslijn is het verloop in veldsterkte. Bij een hoogspanningslijn neemt de veldsterkte vanaf het hart van de lijn langzaam af. Tot een afstand van 100 of 200 meter is er nog een magnetisch veld meetbaar. Bij een transformatorhuisje neemt de veldsterkte echter veel sneller af: bij een afstand van ongeveer 10 meter is het magnetische veld veelal niet meer meetbaar.
  
  Rond het onderwerp is een kennisbericht in voorbereiding.
  .

• Wat is de veilige afstand tot een werkende radar?

  De eigenschappen van de radar bepalen in hoge mate wat de veilige afstand is. Gelukkig is het in Nederland zo dat een eigenaar van een radarinstallatie ervoor moet zorgen dat deze veilig in zijn omgeving werkt. Daar waar een onveilige situatie kan optreden, dient hij dit door een markering duidelijk te maken (meestal een rode lijn).
  .