Elektromagnetiske felt er en samlebetegnelse på elektriske og magnetiske felt.
Elektriske felt
Slike felt oppstår der det finnes elektriske ladninger, eller gjenstander med forskjellig ladning. Mellom elektriske ladninger virker det elektriske krefter. Begrepet elektrisk felt brukes for å beskrive den kraften som vil virke på en elektrisk ladning som kommer inn i feltet. Elektriske felt måles i volt per meter (V/m), og det får oss til å assosiere elektriske felt med elektrisk spenning (elektrisk potensial). Dersom det er spenningsforskjeller et sted, vil vi ha et elektrisk felt. Et elektrisk apparat som er tilkoblet strømnettet, vil omgis av et elektrisk felt selv når apparatet er avslått og det ikke går noen strøm. Styrken på feltet øker når spenningen øker.
Nettfrekvente elektriske felt
Strømnettet i Norge benytter en frekvens på 50 Hz. Derfor benyttes ofte begrepet nettfrekvente eller 50 Hz felt om disse. 50 Hz elektriske felt får vi nær nesten enhver gjenstand koblet til strømnettet. For en lampe som er slått av, vil det elektriske feltet være tilstede så lenge lampen er tilkoblet strømnettet. De kraftigste 50 Hz elektriske felt som folk flest utsettes for, finner vi under store overføringslinjer på strømnettet (300 og 420 kV linjer). Her kan feltene en meter over bakken være typisk opptil 5 - 10 kV/m. 50 Hz elektriske felt i vanlige bolighus ligger normalt på ca 1-10 V/m i snitt, men variasjonsområdet er gjerne 0,1 - 300 V/m. Elektriske felt kan lett skjermes og elektriske felt inni boliger nær høyspentledninger er derfor sjelden noe problem.
Magnetfelt
Magnetfelt oppstår når elektriske ladninger er i bevegelse, dvs. når det går en strøm. Størrelsen på magnetfeltene er avhengig av strømstyrken og feltet øker når strømmen gjennom lederen øker. For å danne et magnetfelt må et apparatet ikke bare være koblet til, men også være påslått slik at det går en strøm. Magnetfeltets styrke kan angis i form av flukstetthet, B, og måles i Tesla (T). En Tesla er en stor enhet, derfor er en mer passende enhet for nettfrekvente magnetfelt mikrotesla (µT), 1T = 1 million µT. Magnetfeltene er vanskelige å skjerme; de går relativt uhindret gjennom de fleste materialer
Ved de høye frekvensene, radiofrekvens (RF) området og oppover, brukes heller H-feltet (magnetisk feltstyrke), målt i ampere per meter (A/m). Sammenhengen mellom B og H er 1 A/m ≈ 1.26 µT i luft.
Nettfrekvente magnetfelt
Som for elektriske felt er de kraftigste feltene vi utsettes for i dagliglivet fortrinnsvis under de største overføringsledningene og også rett over kraftige jordkabler. Magnetfeltet nær enkelte husholdningsapparater som drar mye strøm kan også være kraftig. Imidlertid avtar feltet raskt med avstand fra apparatet, og bruk av slike apparater er av begrenset varighet, så det antas ingen risiko forbundet med slik eksponering.
Vekselvirkninger med biologisk vev
Kroppen vår er et komplisert system som styres blant annet av indre elektriske strømmer. For eksempel er det den elektriske aktiviteten i henholdsvis hjerte og hjerne som registreres ved EKG- og EEG- undersøkelser. Når en person befinner seg i et elektromagnetisk felt dannes det svake elektriske spenninger og strømmer i kroppen, og spørsmålet er om og eventuelt hvordan disse kan påvirke kroppens naturlige strømmer eller gi andre skadevirkninger. Det er vel etablert at kraftige lavfrekvente elektriske felt (> 10 kV/m) og magnetfelt (> 1000-10 000 μT) kan indusere såpass sterke strømmer i kroppen at nerver aktiveres. Dette skyldes at vi får tilstrekkelig store spenningsforskjeller langs nerver til at vi får utløst aksjonspotensialer. Slike effekter er inngående studert og karakterisert og denne kunnskapen ligger til grunn for internasjonalt anbefalte grenseverdier. Felt som kan indusere strømmer i kroppen er imidlertid langt høyere enn de man vil oppleve i dagliglivet. Det er bare i et fåtall helt spesielle situasjoner som for eksempel ved vedlikehold på høyspentlinjer, arbeid under spenning og magnetpulvertesting, man kan bli eksponert så høyt.
Akutte biologiske effekter av eksponering for frekvenser inntil 100 kHz er knyttet til indusert strøm i kroppen målt som Am-2. Biologiske effekter av radiofrekvente felt (RF) er avhengig av frekvens. I området over 10 MHz kan det elektromagnetiske feltet gi energiabsorpsjon i kroppen og føre til oppvarming av kroppsvevet. Temperaturøkningen bestemmes av hvor mye energi som absorberes i kroppen, og størrelsen benevnes spesifikk absorpsjonsrate, SAR, som angis i watt per kilo (W/kg). Kjente biologiske effekter skyldes denne oppvarmingseffekten og dosebegrepet er knyttet til SAR. Når det gjelder ikke-termiske effekter av svakere felt, er det fortsatt usikkerhet rundt mulige vekselvirkningsmekanismer. I frekvensområdet mellom 100 kHz og 10 MHz er eksponeringsgrenser knyttet både til indusert strøm og SAR. Fordi både indusert strøm og SAR-verdiene i kroppen er vanskelige å måle i levende individer, er det avledet eksponeringsgrenser for elektrisk og magnetisk feltstyrke som lar seg måle eller beregne utenfor kroppen.
Anbefalte grenseverdier
Retningslinjer for ikke-ioniserende stråling er gitt i strålevernforskriftens § 26 (4) : "All eksponering skal holdes så lavt som praktisk mulig. Relevante retningslinjer fra ICNIRP (19, 20) skal normalt følges, dersom det ikke finnes nasjonale eller europeiske standarder til erstatning for disse. ICNIRPs retningslinjer er i dag gjeldende i Norge."
ICNIRPs anbefalte eksponeringsgrenser for elektriske og magnetiske felt er frekvensavhengige og grenseverdiene er satt med stor sikkerhetsmargin.
For felt ved høyspentanlegg er grenseverdien for befolkningen generelt 5 kV/m for elektriske felt og 100 µT for magnetfelt. For arbeidstakere er tilsvarende verdier henholdsvis 10 kV/m og 500 µT.
I tillegg er det i Norge vedtatt et utredningsnivå for magnetfelt på 0,4 µT ved nye boliger nær høyspentanlegg. Utredningsnivået gjelder fortrinnsvis langvarig eksponering og er satt til et årsgjennomsnitt på 0,4 μT. Dette er basert på en mulig risiko for en svak økning i leukemitilfeller hos barn.
For høyfrekvente felt er eksponering av hodet ved bruk av mobiltelefon den mest aktuelle problemstillingen. Den effekten kroppen/hodet tar opp ved eksponering, måles ved SAR (Specific Absorption Rate) og gis i W/kg. For eksponering av hodet er skal denne være under 2 W/kg og for hele kroppen 0,08 W/kg. Dette gjelder for befolkningen generelt.