Le principali sorgenti artificiali di campi elettromagnetici (CEM) ad alta frequenza, ossia con frequenze tra i 100 kHz e i 300 GHz, comprendenti CEM a radio frequenze (RF) (100 kHz - 300 MHz) e microonde (MO) (300 MHz - 300 GHz), sono gli impianti per radiotelecomunicazione.

Un impianto per radiotelecomunicazione, si compone dell´insieme delle apparecchiature che permettono la diffusione o il trasferimento di segnali attraverso onde elettromagnetiche ad una determinata frequenza o range di frequenza (MHz) e con una determinata potenza (Watt).
Tali apparecchiature sono di norma costituite da un apparato trasmittente, dal sistema radiante (antenne) e da un apparato ricevente.
Una delle caratteristiche principali degli impianti per radiotelecomunicazione, da cui dipende l´entità dei campi elettromagnetici generati, è la potenza in ingresso all’antenna del sistema radiante, che si misura in Watt e relativi multipli e sottomultipli (dai mW ai kW).
La trasmissione può essere di tipo broadcasting (radiodiffusione circolare) oppure di tipo direttivo: nel primo caso l´antenna diffonde il segnale su aree abbastanza vaste per raggiungere il maggior numero di utenti possibile, mentre nel secondo le antenne costituiscono un ponte radio, cioè un collegamento tra due punti posti in visibilità ottica tra di loro.

 

A seconda delle applicazioni si distinguono:
1) Impianti per la telefonia mobile (Stazioni Radio Base - SRB), sono gli impianti della telefonia mobile che ricevono e ritrasmettono i segnali dei telefoni cellulari, consentendone il funzionamento. La propagazione di questi segnali avviene in bande di frequenza diverse, tra i 900 e i 2100 MHz, a seconda del sistema tecnologico utilizzato (GSM, DCS e UMTS).
Una caratteristica fondamentale delle trasmissioni per telefonia cellulare, diversamente da quelle per la diffusione radiotelevisiva, è la bi-direzionalità delle comunicazioni che avvengono tra la rete radiomobile costituita dalle SRB installate in una determinata area e i terminali mobili (telefoni cellulari) degli utenti.
Gli operatori telefonici (gestori) attualmente sul mercato per il traffico pubblico sono quattro: Tim, Vodafone, Wind e Tre (H3G); i primi tre offrono servizi con tecnologia GSM (900 MHz), DCS (1800 MHz) e UMTS (2000 MHz), mentre l´operatore Tre è esclusivamente dedito al servizio cellulare di terza generazione UMTS.
Le SRB sono distribuite sul territorio in maniera capillare in funzione della densità di popolazione, essendo prevalentemente concentrate nelle aree urbane densamente abitate. A seconda del numero di utenti serviti, le SRB sono distanziate tra loro di poche centinaia di metri nelle grandi città fino a diversi chilometri nelle aree rurali.
Ogni SRB è in grado di servire una porzione di territorio limitata, detta "cella", le cui dimensioni dipendono dalla densità degli utenti da servire nell´area, dall´altezza delle installazioni, dalla potenza impiegata e dalla tipologia dell´antenna utilizzata.

celle telefonichecelle di telefonia mobile 

2) Impianti di diffusione radiotelevisiva. Questi impianti per la diffusione radio e televisiva (RTV) trasmettono onde elettromagnetiche con frequenze comprese tra alcune centinaia di kHz e alcune centinaia di MHz.
Diversamente dalle SRB, le RTV sono per lo più ubicate in aree collinari, al di fuori dei centri abitati e si caratterizzano generalmente per le potenze assai più elevate, che possono raggiungere anche valori dell´ordine delle decine di chilowatt. Tali apparati non hanno una diffusione capillare sul territorio, dovendo diffondere il segnale su aree mediamente estese, con bacini di utenza che spesso interessano anche il territorio di più province. La qualità del segnale e quindi l´ampiezza dell´area di copertura sono proporzionali alla potenza di trasmissione.
Sul mercato opera un numero consistente di emittenti radiofoniche e televisive, sia per servizio pubblico che privato; queste ultime possono avere ambito di diffusione nazionale o regionale.
Le frequenze di funzionamento per i sistemi analogici variano per le radio negli intervalli da 155 a 26100 kHz (radio AM, a modulazione di ampiezza, distinte in: onde lunghe OL: 155-285 kHz, onde medie OM: 525-1606 kHz, onde corte OC: 3950-26100 kHz) e da 87.5 a 108 MHz (radio FM: a modulazione di frequenza) e da 50 MHz a 870 MHz per le televisioni (canali da A ad H: 50-230 MHz nelle bande VHF I-II-III e canali da 21 a 69: 470-870 MHz nelle bande UHF IV e V).

Gli impianti radiotelevisivi, per le loro caratteristiche emissive e in particolare per le potenze impiegate, costituiscono, se installati in vicinanza di ambienti abitativi o comunque frequentabili dalla popolazione, le sorgenti d’inquinamento elettromagnetico ad alta frequenza più critiche per l´entità dei campi elettromagnetici generati, pur essendo minore la percentuale di popolazione coinvolta dall´esposizione rispetto alle installazioni di telefonia mobile, per la loro diversa distribuzione sul territorio. L´allarme sociale associato alla presenza di tali impianti risulta spesso più contenuto rispetto a quello provocato dalle SRB; tuttavia, per quanto sopra esposto, il loro impatto ambientale non deve essere trascurato.
I sistemi trasmissivi radiotelevisivi possono essere costituiti da una singola antenna o più frequentemente da più antenne distribuite su schiere di elementi.

       

3) Ponti radio (Impianti di collegamento). Mentre i sistemi trasmittenti per telefonia mobile e per l´emittenza radiotelevisiva si definiscono di tipo broadcasting (di diffusione), i ponti radio sono impianti di tipo direttivo, che servono per collegare tra loro due punti distanti in visibilità ottica senza ostacoli interposti, emettendo il segnale in fasci di irradiazione molto stretti, sia orizzontalmente che verticalmente. Sono realizzati tramite antenne singole, di tipo parabolico ma non solo, a elevato guadagno e direttività e con potenze in ingresso ridotte, in genere inferiori a 10 Watt. Operano a frequenze tipicamente comprese tra 900 MHz e 20 GHz.

 

4) Radar (RAdio Detection And Ranging). Sono sistemi di radio rilevamento e determinazione della distanza. Il loro funzionamento si basa sull´emissione di radiazioni elettromagnetiche e sulla successiva valutazione degli "echi" prodotti da eventuali oggetti riflettenti (bersagli) posti lungo la direzione di propagazione dell´onda. Il campo di frequenze va da alcuni MHz fino appena oltre il visibile per i radar laser. La distanza (D) del bersaglio si calcola in base al ritardo con cui l´eco è percepito. Inoltre grazie alla direzionalità del fascio inviato si riesce a risalire alla posizione angolare del bersaglio.

 

I radar, nati per adempire ad esigenze di tipo bellico, oggi trovano infinite applicazioni, in campo sia militare che civile, dalla navigazione ai sistemi di controllo del volo, dai radar meteo ai sistemi antintrusione, dal controllo dei missili ai dispositivi di assistenza alla guida di automobili. I radar di importanza ambientale per le elevate potenze in ingresso presenti sul territorio sono comunque in numero limitato. Gli impianti che sono di maggior interesse sono quelli fissi e di grande potenza principalmente meteo e per il controllo del volo che possono avere impatto sulla popolazione.
Dal punto di vista normativo, gli apparati Radar non rientrano nel campo di applicazione del D.C.P.M. 8 luglio 2003. Per l´esposizione della popolazione, a livello europeo, i livelli di riferimento presi sono quelli indicati dalle linee guida dell´ICNIRP.