COMUNE DI PASIANO DI PORDENONE

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1 REGIONE AUTONOMA FRIULI VENEZIA GIULIA PROVINCIA DI PORDENONE COMUNE DI PASIANO DI PORDENONE PIANO COMUNALE DI SETTORE PER LA LOCALIZZAZIONE DEGLI IMPIANTI DI TELEFONIA MOBILE (L.R. 6 dicembre 2004, n. 28) RELAZIONE DI ANALISI E PROGETTO ELABORATO MODIFICATO Progetto a cura di: UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI UDINE DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA ELETTRICA, GESTIONALE E MECCANICA Prof. Ing. Michele Midrio Prof. Ing. Paolo Bettini Dott. Ing. Stefano Boscolo Consulente coprogettista: Dott. Arch. Roberto Altieri

2 INDICE 1 PREMESSA GENERALITÀ SULLE SRB E SUI SISTEMI PER LA TELEFONIA CELLULARE Stazioni radio base I sistemi di comunicazione cellulare TACS GSM/DCS UMTS Ponti radio CAMPI ELETTROMAGNETICI E SALUTE PUBBLICA Effetti dell esposizione ai campi elettromagnetici Limiti di esposizione Le linee guida dell ICNIRP La normativa Italiana METODOLOGIE DI CALCOLO DEL CAMPO ELETTROMAGNETICO Modello di propagazione in spazio libero Modello di propagazione di Okumura-Hata ANALISI DELLO STATO DI FATTO Infrastrutture per telefonia mobile esistenti nel territorio comunale Calcolo delle isolinee di campo elettrico Misure di campo elettrico riportate nel catasto regionale radiofrequenze Schede degli impianti installati nel territorio comunale ID ARPA 480 Vodafone Pasiano via Roma c/o torre piezometrica ID ARPA 481 TIM Pasiano via Villanuova ID ARPA 935 WIND Pasiano c/o stazione ecologica ID ARPA 3064 WIND Pasiano via Gradisca RELAZIONE DI PROGETTO Gli obiettivi e i contenuti del Piano per la localizzazione degli impianti di telefonia mobile Proposte per il miglioramento dell integrazione paesaggistica degli impianti esistenti Le strategie dell Amministrazione in merito all individuazione delle aree preferenziali Programmi di sviluppo dei gestori e attuale copertura di rete Programma di sviluppo di Wind Programma di sviluppo di Vodafone Programma di sviluppo di H3G Programma di sviluppo di TIM Le coperture di rete dei gestori I criteri per l individuazione di aree idonee all installazione di impianti Dipartimento di Ingegneria Elettrica, Gestionale e Meccanica DIEGM Università degli Studi di Udine

3 6.5.1 Le aree incompatibili con la localizzazione di impianti di telefonia mobile Aspetti favorevoli alla localizzazione di impianti Aspetti sfavorevoli alla localizzazione di impianti Metodologia per l individuazione delle aree preferenziali Zona di Visinale Zona di Cecchini Zone di Pradolino e S. Andrea Zona del capoluogo Zona di Rivarotta Zona di Azzanello Valutazione dell idoneità tecnica delle aree preferenziali Schede descrittive delle aree preferenziali AREA N01 Visinale parcheggio del cimitero AREA N02 Visinale campo sportivo AREA N03 Cecchini depuratore (AREA STRALCIATA) AREA N04 Cecchini cimitero AREA N05 Cecchini parcheggi pubblici in zona industriale AREA N06 Pradolino area servizi in zona industriale AREA N07 Pasiano via Gradisca c/o sito esistente ID AREA N08 Pasiano via Villanuova c/o sito esistente ID AREA N09 Pasiano via Roma torre piezometrica AREA N10 Pasiano depuratore (AREA STRALCIATA) AREA N11 Pasiano parcheggi c/o campo sportivo AREA N12 Pasiano stazione ecologica c/o sito esistente ID AREA N13 Rivarotta insediamento produttivo AREA N14 Azzanello campo sportivo Dipartimento di Ingegneria Elettrica, Gestionale e Meccanica DIEGM Università degli Studi di Udine

4 1 PREMESSA Il Piano comunale di settore per la localizzazione degli impianti per la telefonia mobile è redatto ai sensi della Legge Regionale 6 dicembre 2004 n. 28 e del relativo Regolamento di Attuazione, approvato con Decreto del Presidente della Regione 19 aprile 2005, n. 094/Pres 1. Il Piano disciplina l installazione degli impianti per la telefonia mobile e dei ponti radio al fine di assicurare il diritto dei cittadini alla tutela della salute, la corretta localizzazione degli impianti sul territorio, la futura espansione della rete, e la garanzia degli utenti di usufruire del servizio di telefonia mobile. Nella predisposizione del Piano si è innanzitutto analizzato lo stato di fatto dell impiantistica per la telefonia mobile presente sul territorio comunale, riportando in schede di sintesi le caratteristiche degli impianti installati. Per gli impianti inseriti nel catasto regionale radiofrequenze, curato dall Agenzia Regionale per la Protezione dell'ambiente del Friuli Venezia Giulia (ARPA), sono state calcolate le isolinee di campo elettrico. Si sono successivamente affrontate le problematiche inerenti all individuazione delle aree idonee all installazione di nuovi impianti di telefonia mobile, adottando strategie progettuali basate sulle linee guida della L.R. 28/2004 e del relativo Regolamento di Attuazione. Il Piano è composto dai seguenti elaborati: La presente Relazione di analisi e progetto illustrante l inquadramento teorico, la definizione del quadro metodologico, l analisi dello stato di fatto e le scelte progettuali; Norme tecniche di attuazione ; Elaborati grafici: Tavole Aree preferenziali e incompatibili Vincoli Misure di campo elettrico - scala 1: Le tavole indicano le aree ritenute idonee all installazione di antenne per la telefonia mobile, le aree incompatibili, i vincoli paesaggistici e storico-culturali e le misure di campo elettrico tratte dal catasto regionale radiofrequenze dell ARPA. Tavole Isolinee di campo elettrico scala 1: Le tavole riportano le isolinee di campo elettrico, calcolate per le antenne inserite nel catasto regionale radiofrequenze. Sono state allegate al Piano, inoltre, alcune tavole riportanti i diagrammi teorici delle coperture di rete UMTS voce (12.2 kbps) e dati (144 kbps), conseguibili localizzando impianti di telefonia mobile in ognuna delle aree preferenziali (Tavole ). NOTA: Il Piano Comunale di Settore per la localizzazione degli impianti per la telefonia mobile, adottato con deliberazione di Consiglio Comunale n. 43 del , è stato modificato, in accoglimento delle osservazioni e pareri, su proposta della Commissione Consultiva, come di seguito descritto. Modifiche apportate alla Relazione di analisi e progetto - Capitolo 1 Premessa : è stata aggiunta una nota esplicativa sulle modifiche apportate al Piano adottato con deliberazione di Consiglio Comunale n. 43 del Paragrafi e 6.6.4: sono stati rimossi i capoversi relativi alle aree stralciate N03 ed N10 - Paragrafo 6.8: é stata inserita la scritta AREA STRALCIATA nelle schede relative alle aree preferenziali N03 ed N10 Modifiche apportate alle Norme Tecniche di Attuazione : - Art.1, comma 2: è stato inserito il seguente testo: Nel Piano Regolatore Generale Comunale, Norme di Attuazione, art. 23, il comma 9 è sostituito con il seguente: <<Gli impianti per la telefonia mobile e ponti radio rispettano le localizzazioni e prescrizioni del piano di settore approvato e delle sue 1 D ora in avanti, la Legge Regionale verrà definita come L.R. 28/2004, ed il relativo Regolamento di Attuazione come Regolamento ; il presente Piano comunale di settore per la localizzazione degli impianti per la telefonia mobile sarà invece denominato semplicemente Piano. Dipartimento di Ingegneria Elettrica, Gestionale e Meccanica DIEGM - Università degli Studi di Udine 1

5 successive varianti>>. - Art.5: è stato aggiunto il comma 5 che recita : In caso di ritrovamenti di resti archeologici si rimanda alla vigente normativa in materia. - Art. 10, comma 1.c): è stata aggiunta la scritta AREA STRALCIATA e rimosso il testo relativo alle prescrizioni di integrazione paesaggistica aggiuntive per l area preferenziale N03 - Art. 10, comma 1.j): è stata aggiunta la scritta AREA STRALCIATA e rimosso il testo relativo alle prescrizioni di integrazione paesaggistica aggiuntive per l area preferenziale N10 Modifiche apportate agli elaborati grafici: - Tavola 1.1: è stata adottata una differente simbologia per identificare l area preferenziale N03 stralciata - Tavola 1.2: è stata adottata una differente simbologia per identificare l area preferenziale N10 stralciata Dipartimento di Ingegneria Elettrica, Gestionale e Meccanica DIEGM - Università degli Studi di Udine 2

6 2 GENERALITÀ SULLE SRB E SUI SISTEMI PER LA TELEFONIA CELLULARE 2.1 Stazioni radio base Le stazioni radio base (SRB) sono gli impianti di ricetrasmissione dei segnali elettromagnetici necessari a garantire la copertura dei servizi di telefonia cellulare sul territorio. Ogni SRB è composta da una schiera di antenne inserite all interno di pannelli verticali alti e stretti che sono montati su torri o pali, o sul tetto degli edifici e che, nel loro insieme, sono comunemente indicati con il termine di sito. La SRB offre il servizio in una porzione limitata del territorio, che viene definita cella. Figura 1: SRB con tre pannelli (sinistra) o tre gruppi di pannelli (destra) Come si osserva in figura 1, esistono due configurazioni tipiche, nelle quali vi sono tre pannelli (sinistra) o tre gruppi di pannelli (destra) orientati tra loro ad angoli di circa 120 l uno rispetto all altro. La scelta del numero di antenne e degli angoli di puntamento non è rigida, e dipende da come è conformato il territorio intorno al sito e da qual è la parte del territorio che i gestori hanno interesse a coprire; ad esempio, in prossimità di un autostrada che si sviluppa nel mezzo di un territorio scarsamente abitato è più frequente osservare una disposizione con due sole antenne disposte a 180 l una rispetto all altra. La configurazione di sinistra è quella di concezione più moderna: lo stesso pannello è in grado di erogare contemporaneamente il servizio di più sistemi di telefonia cellulare; 2 nella configurazione di destra, invece, ogni pannello fornisce la copertura solo ad uno dei sistemi di telefonia. Le antenne utilizzate nelle stazioni radio base emettono energia in un settore dello spazio che risulta essere piuttosto ampio nel piano orizzontale (con un apertura angolare che può arrivare fino a 90 ), e stretto nel piano verticale (in questo caso, l apertura è di pochi gradi). I costruttori di antenne, ed i gestori che presentano richieste per nuove installazione, sono soliti fornire i dati che si riferiscono a queste caratteristiche nella forma di diagrammi di radiazione. Quelli riportati nella figura 2 sono i diagrammi di un antenna che trova oggigiorno largo impiego nel sistema di telefonia UMTS. Come si vede, ogni SRB è in grado di garantire una copertura ad ombrello del territorio, nella quale i valori più intensi del campo si riscontrano di fronte alle antenne, non al di sotto di esse. Si sottolinea questo aspetto perché spesso si tende erroneamente a pensare che l installazione di una antenna sul tetto di un edificio possa comportare la presenza di un campo elettromagnetico particolarmente elevato proprio nell edificio sottostante. 2 Per una descrizione delle caratteristiche di questi sistemi si veda più sotto. Dipartimento di Ingegneria Elettrica, Gestionale e Meccanica DIEGM - Università degli Studi di Udine 3

7 Figura 2: diagramma di radiazione orizzontale (sinistra) e verticale (destra) di antenna UMTS Il livello del campo irradiato da una SRB non è fisso nel tempo, ma varia a seconda dell intensità del traffico telefonico che insiste in un dato istante all interno della cella che la SRB serve, e a seconda del sistema di telefonia cellulare. 2.2 I sistemi di comunicazione cellulare In Italia sono attualmente operativi due diversi sistemi di telefonia cellulare: il GSM (Global System for Mobile Communications); l UMTS (Universal Mobile Telecommunication System). Il sistema TACS (Total Access Communications System) non è invece più utilizzabile, in virtù di quanto stabilito dal D.M. 8 luglio 2002 ( Approvazione del piano di ripartizione delle frequenze ). I vari sistemi di telefonia si distinguono per le bande di frequenza utilizzate e per le specifiche caratteristiche tecniche; la tabella che segue riporta le bande di frequenza per i diversi sistemi. Si noti che il sistema GSM che impiega la banda di frequenza intorno ai 1800 MHz è detto anche DCS ( Digital Cellular System ). Tabella 2.1 Sistemi di comunicazione cellulare e frequenze utilizzate Sistema Banda (dowlink, MHz) Banda (uplink, MHz) TACS GSM DCS UMTS TACS Il primo sistema di comunicazione cellulare a raggiungere una diffusione su larga scala è stato quello denominato TACS. Il TACS è un sistema analogico che usa la tecnica FDMA (Frequency Division Multiple Access) nella quale la banda del segnale viene divisa in un certo numero di canali, ciascuno centrato su una frequenza portante. La potenza massima di alimentazione si ricava moltiplicando il numero di canali per la potenza massima di ogni portante. Tale condizione si verifica solo quando tutte le portanti sono abilitate contemporaneamente alla conversazione. Dipartimento di Ingegneria Elettrica, Gestionale e Meccanica DIEGM - Università degli Studi di Udine 4

8 2.2.2 GSM/DCS La seconda generazione di sistemi di comunicazione cellulare è rappresentata dal GSM/DCS. Il sistema sfrutta una tecnica mista FDMA/TDMA (Time Division Multiple Access) dove la banda assegnata ad un operatore è suddivisa tra diverse portanti FDMA ognuna delle quali è condivisa tra gli utenti con tecnica TDMA caratterizzata dalla ripartizione del canale trasmissivo in frazioni temporali denominate time slot. Più utenti possono utilizzare la banda assegnata alla comunicazione in istanti (slot) diversi e il sistema opera in modo tale da far percepire la comunicazione in maniera continua. In particolare, ogni portante è suddivisa in otto time slot ciascuno dei quali è attribuito ad un diverso utente. Il canale di traffico è quindi identificato da un determinato intervallo di tempo e da una portante radio. Anche in questo caso, la potenza massima teorica di alimentazione si ricava moltiplicando il numero di canali per la potenza massima di ogni portante. Va tuttavia osservato che il valore così ottenuto rappresenta una stima per eccesso della potenza, anche nelle condizioni di massima emissione della sorgente. Infatti, nella quasi totalità dei casi, i canali di traffico rimangono attivi solo se effettivamente utilizzato per comunicazioni, e rimanere costantemente attivo solo un canale di controllo. Inoltre, tra le funzionalità della rete GSM/DCS, c è quella del controllo di potenza, che consente di calibrare i livelli da assegnare a ciascun canale di traffico entro un intervallo predefinito, allo scopo di ridurre al minimo le interferenze tra celle adiacenti. Per chiarire il concetto, si può immaginare che se l utente mobile è vicino alla SRB il sistema calibra la potenza del canale ai valori minimi, mentre se l utente si trova ai limiti di copertura della cella il sistema cerca di calibrare la potenza al massimo valore. Infine, un altra importante funzionalità del sistema GSM/DCS consente di discriminare quale dei due interlocutori della conversazione in corso stia parlando e quale ascoltando. In questo modo, il canale di trasmissione viene attivato solo quando necessario. Questa funzionalità viene indicata con l acronimo DTX (Discontinuous Transmission) UMTS Il sistema di terza generazione, noto come UMTS, utilizza la tecnica CDMA (Code Division Multiple Access): gli utenti trasmettono alla stessa frequenza e nello stesso istante. La separazione tra i vari utenti è ottenuta assegnando a ciascuno un codice (sequenza) diverso da quello di tutti gli altri. La capacità del sistema può essere limitata dalla massima potenza disponibile: la potenza viene assegnata ad ogni utente in funzione del servizio richiesto, in particolare della velocità di trasmissione dati, e della sua posizione rispetto alla SRB che lo copre e a quelle adiacenti. Anche nel sistema UMTS le funzionalità di controllo di potenza e di DTX sono attive e contribuiscono a minimizzare la potenza impiegata in ogni conversazione. La valutazione esatta della potenza impiegata dal sistema non è possibile; si può invece affermare che, statisticamente, il sistema impiega una potenza ridotta rispetto a quella massima, secondo un valore di soglia (compreso tra 0 e 1) che viene deciso dall operatore per massimizzare la probabilità di accesso al servizio da parte dell utente. 2.3 Ponti radio Ogni SRB interagisce con i telefoni cellulari che si trovano all interno della cella in cui essa fornisce il servizio. Il collegamento tra due nodi della rete di telefonia è poi realizzato tramite cablaggio, o tramite un apposito tipo di impianto detto ponte radio. Mentre i sistemi di telefonia cellulare prevedono che il segnale venga diffuso nella cella in cui devono fornire il servizio, il segnale emesso dai ponti radio segue fasci di irradiazione molto stretti (impianti di tipo direttivo), permettendo il collegamento tra due punti che si trovano in visibilità ottica, ossia senza ostacoli interposti. I ponti radio, in genere, sono posizionati sugli stessi sostegni che ospitano le antenne per la telefonia cellulare, e sono realizzati tramite antenne di tipo parabolico, con basse potenze in ingresso. In virtù di tali caratteristiche i ponti radio generano un campo elettromagnetico apprezzabile solo in corrispondenza del ristretto fascio di irradiazione compreso tra i due punti collegati. Dipartimento di Ingegneria Elettrica, Gestionale e Meccanica DIEGM - Università degli Studi di Udine 5

9 3 CAMPI ELETTROMAGNETICI E SALUTE PUBBLICA 3.1 Effetti dell esposizione ai campi elettromagnetici Il progresso tecnologico è stato sempre associato con vari rischi, sia soltanto percepiti come tali, sia reali: le applicazioni industriali, commerciali e domestiche dei campi elettromagnetici (CEM) non costituiscono un'eccezione. In tutto il mondo, buona parte dell opinione pubblica mostra una certa preoccupazione nei confronti dell'esposizione a CEM generati dalle linee elettriche ad alta tensione, dai radar, dai telefoni mobili e dalle loro stazioni radio base: il timore è che tale esposizione possa portare a conseguenze negative per la salute, specialmente nei bambini. Come risultato, la costruzione di nuovi elettrodotti e di reti per la telefonia mobile hanno incontrato notevoli opposizioni in alcuni Paesi. In risposta a queste perplessità espresse dall opinione pubblica e condivise da molti governi, l'organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) ha avviato nel 1996 il Progetto Internazionale Campi Elettromagnetici (International EMF Project): 3 il progetto si prefigge di valutare gli effetti biologici e di stabilire i possibili rischi per la salute dell'esposizione ai CEM non ionizzanti nel campo di frequenze tra 0 e 300 GHz. Oltre quaranta nazioni e sei organizzazioni internazionali sono attualmente coinvolte nel progetto. Per l Italia il contatto è tenuto dal Dipartimento Tecnologie e Salute dell Istituto Superiore di Sanità. 4 Gli obiettivi del Progetto CEM, più in dettaglio, sono i seguenti: 1. fornire una risposta internazionale coordinata alle preoccupazioni circa i possibili effetti alla salute dovuti all esposizione ai CEM; 2. valutare la letteratura scientifica e generare un rapporto relativo agli effetti sulla salute; 3. individuare le lacune nella conoscenza che necessitano di ulteriore ricerca per giungere a una migliore valutazione dei rischi per la salute; 4. incoraggiare uno specifico programma di ricerca in collegamento con le agenzie sostenitrici; 5. incorporare i risultati delle ricerche nelle monografie Environmental Health Criteria dell OMS, che trattano la valutazione dei rischi per la salute dovuti all esposizione ai CEM; 6. facilitare lo sviluppo di standard accettabili a livello internazionale per l esposizione ai CEM; 7. fornire alle autorità nazionali e ad altre autorità informazioni sui programmi di protezione dai CEM, includendo monografie sulla percezione dei rischi associati ai CEM e sulla gestione dell informazione; 8. fornire suggerimenti alle autorità nazionali, alle altre istituzioni, al pubblico e ai lavoratori, circa i pericoli derivanti dall esposizione ai CEM e le misure di mitigazione necessarie. Il più recente rapporto pubblicato dall OMS in merito al rapporto tra i campi elettromagnetici generati dalle stazioni radio base e la salute pubblica è il fact sheet n. 304 del 17 maggio Nelle prossime pagine viene riportata la traduzione italiana di tale documento, curata dal Progetto Salute e campi elettromagnetici del Ministero della Salute Centro Controllo Malattie. 5 3 Per informazioni su International EMF Project : 4 Si veda il link: 5 La traduzione è scaricabile dal link: Dipartimento di Ingegneria Elettrica, Gestionale e Meccanica DIEGM - Università degli Studi di Udine 6

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13 Per approfondimenti: ICNIRP (1998) IEEE (2006) IEEE C "IEEE Standard for Safety Levels with Respect to Human Exposure to Radio Frequency Electromagnetic Fields, 3 khz to 300 GHz" Siti collegati: Base stations & wireless networks: Exposures & health consequences Fact sheet: Electromagnetic fields and public health: Electromagnetic Hypersensitivity WHO handbook on "Establishing a Dialogue on Risks from Electromagnetic Fields" 2006 WHO Research Agenda for Radio Frequency Fields Per ulteriori informazioni contattare: WHO Media centre Telephone: mediainquiries@who.int 3.2 Limiti di esposizione Nel 1971 l Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) ha raccomandato per la prima volta di definire le linee guida per la protezione della popolazione umana dai campi elettromagnetici prodotti da radio frequenza (RF) e microonde (MW). A questo scopo l Associazione Internazionale per la Protezione dalle Radiazioni (IRPA) ha costituito nel 1974 un gruppo di lavoro sulle Radiazioni Non Ionizzanti (NIR). Nel 1977, al Convegno di Parigi dell IRPA, è stato costituito il Comitato Internazionale per le Radiazioni Non Ionizzanti (INIRC) e, negli anni successivi, l IRPA/INIRC e l OMS hanno collaborato a sviluppare le linee guida per la protezione della salute umana dai campi elettromagnetici. Nel 1981 un gruppo di lavoro OMS/INIRC, sponsorizzato dal Programma Ambientale delle Nazioni Unite (UNEP), ha pubblicato i primi criteri per la protezione da RF/MW. Nel 1984 e 1987 revisioni di tali criteri, estesi anche ai campi statici e alle basse frequenze (ELF), sono state pubblicate da gruppi di lavoro OMS/UNEP/IRPA/INIRC. Nel 1982, al Congresso di Montreal dell IRPA/INIRC è stata istituita la Commissione Internazionale per la Protezione dalle Radiazioni non Ionizzanti (ICNIRP) Le linee guida dell ICNIRP Le linee guida internazionali sviluppate dall ICNIRP, relative alla fissazione dei limiti di esposizione ai campi elettromagnetici fino a 300 GHz, sono basate su un accurata analisi della letteratura scientifica ed individuano i limiti che garantiscono, entro ampi margini di sicurezza, protezione contro tutti i rischi accertati dell esposizione a radio frequenza. Limiti di Base I Limiti di Base si prefiggono di proteggere da effetti gravi da esposizione acuta dei tessuti del sistema nervoso centrale nella testa e nel torace e includono un opportuno fattore di sicurezza rispetto alla soglia individuata attraverso gli studi condotti. Per soglia si intende una grandezza minima, sotto la quale l effetto biologico in oggetto non è ancora rilevabile. In tabella 3.1 sono riportate le restrizioni di base elaborate dall ICNIRP nei diversi intervalli di frequenza fino a 300 GHz. Dipartimento di Ingegneria Elettrica, Gestionale e Meccanica DIEGM - Università degli Studi di Udine 10

14 TABELLA 3.1 Limiti di Base ICNIRP (fino a 300GHz) Frequenza f Densità di corrente [ma/m 2 ] SAR mediato su tutto il corpo [W/Kg] SAR localizzato (capo e tronco) [W/Kg] SAR localizzato (arti) [W/Kg] Densità di potenza [W/m 2 ] < 1 Hz Hz 8/f Hz khz f/ MHz f/ GHz GHz Livelli di riferimento Le restrizioni di base si applicano a grandezze fisiche che non sono direttamente misurabili (ad esempio la densità di corrente nei tessuti). Vengono quindi introdotti dei livelli di riferimento da imporre su grandezze direttamente misurabili quali il campo elettrico E [V/m], il campo magnetico H [A/m], l induzione magnetica B [T] e la densità di potenza S [W/m]. I livelli di riferimento sono ricavati dalle restrizioni di base per mezzo di approcci propri della dosimetria, ricerche di laboratorio, studi su volontari e elaborazioni numeriche tenendo inoltre conto degli effetti di percezione e degli effetti indiretti dell esposizione. I livelli di riferimento vengono calcolati nelle condizioni di massimo accoppiamento tra il campo e il soggetto esposto e pertanto garantiscono la massima protezione. Il rispetto dei livelli di riferimento garantisce il rispetto delle restrizioni di base corrispondenti. Se il valore misurato supera invece il livello di riferimento non si ha come diretta conseguenza la violazione della restrizione di base, ma è richiesta un analisi più dettagliata. I valori previsti nelle Linee Guida sono stati fissati dall ICNIRP con un opportuno fattore di riduzione, detto fattore di sicurezza, rispetto alle soglie minime individuate come potenziali cause di effetti nocivi alla salute. L ICNIRP individua due insiemi distinti di soggetti esposti alle radiazioni non ionizzanti classificandoli in modo analogo a quanto presentato anche in documenti elaborati da altri gruppi di ricerca ad esempio dal Comitato Europeo di Normalizzazione Elettrotecnica (CENELEC): la popolazione esposta per motivi professionali formata da individui adulti esposti in condizioni note e controllate e consapevoli dei potenziali rischi e in grado di prendere le opportune precauzioni; la popolazione in genere che è invece un insieme eterogeneo per età, sesso e stato di salute e, nella maggior parte dei casi, non consapevole delle condizioni di esposizione ai campi elettromagnetici a cui è sottoposta. I valori stabiliti come limiti per l esposizione della popolazione sono ricavati da quelli per l esposizione professionale con l introduzione di fattori di riduzione dipendenti dall intervallo di frequenza e individuati dai risultati degli studi compiuti e tali da garantire un margine di sicurezza sufficiente. Si riportano di seguito i livelli di riferimento previsti dal documento ICNIRP per l intensità di campo elettrico E, di campo magnetico H e di densità di potenza S per la popolazione esposta per motivi professionali (Tabella 3.2) e la popolazione in genere (Tabella 3.3). Dipartimento di Ingegneria Elettrica, Gestionale e Meccanica DIEGM - Università degli Studi di Udine 11

15 TABELLA 3.2 Esposizione professionale ICNIRP (fino a 300 GHz) Frequenza f Campo Elettrico (V/m) Campo Magnetico (A/m) Densità di Potenza (W/m 2 ) < 1 Hz Hz /f Hz /f khz 500/f 20/f khz MHz /f MHz 610/f 1.6/f MHz MHz 3f 1/ f 1/2 f/ GHz TABELLA 3.3 Esposizione popolazione ICNIRP (fino a 300 GHz) Frequenza f Campo Elettrico (V/m) Campo Magnetico (A/m) Densità di Potenza (W/m 2 ) < 1 Hz Hz /f Hz /f khz 250/f 4/f khz 250/f khz MHz /f MHz 87/f 1/2 0.73/f MHz MHz f 1/ f 1/2 f/ GHz La normativa Italiana La normativa vigente in Italia è rappresentata dal DPCM 8 luglio 2003, recante i limiti di esposizione, i valori di attenzione e gli obiettivi di qualità per la protezione dall esposizione della popolazione. Tale decreto si applica solo alla popolazione in generale e si riferisce esclusivamente agli impianti fissi di telecomunicazione e radiotelevisivi operanti nell intervallo di frequenza compreso tra 100 KHz e 300 GHz. Viene indicato con limite di esposizione il valore di campo elettrico, magnetico ed elettromagnetico, considerato come valore di immissione, definito ai fini della tutela della salute da effetti acuti, che non deve essere superato in alcuna condizione di esposizione della popolazione. Nel caso di esposizione a impianti che generano campi elettrici, magnetici ed elettromagnetici con frequenza compresa tra 100 khz e 300 GHz, non devono essere superati i limiti di esposizione riportati in tabella 3.4. Dipartimento di Ingegneria Elettrica, Gestionale e Meccanica DIEGM - Università degli Studi di Udine 12

16 TABELLA 3.4 Limiti di Esposizione Campo Elettrico (V/m) Campo Magnetico (A/m) Densità di Potenza (W/m 2 ) 100 khz < f 3 MHz 60 0,2-3 MHz < f 3 GHz 20 0, GHz < f 300 GHz 40 0,01 4 Viene indicato con valore di attenzione il valore di campo elettrico, magnetico ed elettromagnetico, considerato come valore di immissione, che non deve essere superato negli ambienti abitativi, scolastici, lavorativi e nei luoghi adibiti a permanenze prolungate (non inferiori a quattro ore giornaliere.). A titolo di misura di cautela per la protezione da possibili effetti a lungo termine dovuti ai campi elettromagnetici si assumono i valori di attenzione riportati in tabella 3.5. Tali valori sono riferiti a campi rilevabili all'interno di edifici abitativi e relative pertinenze fruibili 6, adibiti a permanenze prolungate. TABELLA 3.5 Valori di Attenzione Campo Elettrico (V/m) Campo Magnetico (A/m) Densità di Potenza (W/m 2 ) 100 khz < f 3 MHz 6 0,016-3 MHz < f 300 GHz 6 0,016 0,1 Sono considerati obiettivi di qualità: 1) i criteri localizzativi, gli standard urbanistici, le prescrizioni e le incentivazioni per l'utilizzo delle migliori tecnologie disponibili; 2) i valori di campo elettrico, magnetico ed elettromagnetico, definiti dal DPCM 8 luglio 2003 ai fini della progressiva minimizzazione dell'esposizione ai campi medesimi, da calcolarsi o misurarsi all aperto, nelle aree intensamente frequentate 7. Tali valori non devono superare i limiti riportati nella tabella 3.6. I valori di campo elettrico e magnetico vanno intesi come valori efficaci. TABELLA 3.6 Obiettivi di Qualità Campo Elettrico (V/m) Campo Magnetico (A/m) Densità di Potenza (W/m 2 ) 100 khz < f 3 MHz 6 0,016-3 MHz < f 300 GHz 6 0,016 0,1 Si può notare come i limiti fissati dal DPCM 8 luglio 2003 relativamente a valori di attenzione ed obiettivi di qualità risultino inferiori ai livelli raccomandati dall ICNIRP. 6 Per pertinenze fruibili si intendono gli ambienti abitativi quali balconi, terrazzi e cortili esclusi i lastrici solari. 7 Per aree intensamente frequentate si intendono anche superfici edificate ovvero attrezzate permanentemente per il soddisfacimento di bisogni sociali, sanitari e ricreativi. Dipartimento di Ingegneria Elettrica, Gestionale e Meccanica DIEGM - Università degli Studi di Udine 13

17 4 METODOLOGIE DI CALCOLO DEL CAMPO ELETTROMAGNETICO Nell elaborazione del presente Piano sono state utilizzate due diverse tecniche di calcolo numerico del campo elettromagnetico. Per il calcolo delle isolinee di campo elettrico 8 è stato impiegato un algoritmo basato sul modello di propagazione in spazio libero. La scelta dell utilizzo di tale modello di propagazione per la valutazione dell ampiezza del campo elettrico irradiato dalle antenne è stata fatta sulla base di due motivazioni: la prima è il fatto che questa è l indicazione data della Norma Tecnica CEI ; la seconda il fatto che una valutazione basata su questo modello è cautelativa. Infatti, il modello prevede che il campo elettromagnetico si propaghi in assenza di ostacoli e non tiene dunque conto dell attenuazione introdotta da alberi, automobili, abitazioni ed edifici in genere. Inoltre, nell impostare il calcolo si suppone che le antenne siano alimentate continuativamente con la loro potenza massima. Nella realtà invece, e soprattutto nel caso del nuovo sistema di comunicazione UMTS, la potenza di emissione può variare in maniera significativa in funzione del traffico telefonico che insiste in un dato istante in una particolare cella. I valori che si predicono con questo algoritmo di calcolo, dunque, sono certamente superiori a quelli che si riscontrano nella realtà ed è in questo senso che la stima viene ritenuta cautelativa. Per il calcolo delle coperture di rete ottenibili grazie all impiego di antenne poste nelle aree preferenziali, invece, si è utilizzato il modello di propagazione di Okumura-Hata modificato secondo le risultanze del progetto di ricerca europeo COST 231. Tale modello, riconosciuto a livello internazionale, permette di valutare l idoneità delle singole aree preferenziali a fornire un servizio di telefonia mobile sul territorio. In particolare, il calcolo delle coperture è stato eseguito per il solo sistema UMTS in virtù delle seguenti ragioni: questo è il sistema per il quale si stanno concentrando in modo quasi esclusivo le richieste dei gestori; le aree idonee a garantire il servizio UMTS possono assicurare un efficiente copertura del territorio anche al servizio GSM, qualora su tali aree si installassero adibite antenne per quest ultimo sistema. Si tenga anche conto che il sistema GSM è attivo in Italia già dal una decina di anni e la copertura sul territorio nazionale risulta pressoché totale. 4.1 Modello di propagazione in spazio libero Per una singola antenna, l ampiezza del campo irradiato viene valutata con questo modello come segue. Si indica con G(θ,ϕ) il guadagno di potenza dell antenna nella direzione dello spazio individuata dagli angoli θ e ϕ del sistema di coordinate sferiche centrate nell antenna e con r la distanza tra il punto in cui interessa valutare il campo ed il centro elettrico dell antenna. Per semplicità, e per conformità con i dati tecnici che i produttori di antenne sono soliti rilasciare, si assume che il guadagno possa essere scritto nella seguente forma: G(θ,ϕ) = G max D V (θ) D H (ϕ), dove G max è il guadagno dell antenna lungo la direzione di massima irradiazione, e D V (θ) e D H (ϕ) sono, rispettivamente, le direttività nel piano verticale ed orizzontale. Detta inoltre P al la potenza di alimentazione ai morsetti dell antenna, si ottiene il valore dell ampiezza di campo elettrico dalla seguente espressione E ( r,, ϕ) ( θ, ϕ) D ( θ ) D ( j) 120π Pal G V H θ = = 30 ERP πr r Si è introdotto il parametro ERP ( Effective Radiated Power, ove ERP = P al G max ) che viene usato di preferenza al posto della potenza di alimentazione e del guadagno perché contiene al suo interno entrambe le caratteristiche tecniche che regolano le prestazioni di una antenna. 8 Il Piano di settore per la localizzazione degli impianti per la telefonia mobile deve comprendere delle planimetrie riportanti le isolinee del campo elettrico prodotto dagli impianti inseriti nel catasto regionale ARPA (art. 3, comma 7 del Regolamento). Dipartimento di Ingegneria Elettrica, Gestionale e Meccanica DIEGM - Università degli Studi di Udine 14

18 Nel caso di presenza di più antenne in una stesso ambito territoriale, il valore del campo elettrico totale viene calcolato tenendo conto che il campo prodotto da ogni antenna è indipendente da quello prodotto da ognuna delle altre. Ne segue che la media temporale della potenza totale è pari alla somma delle potenze medie di ogni antenna, ed il campo è dato dall espressione E tot ( r,θ,ϕ)= 2 E k ( rk,θ k,ϕ k ). k Nella valutazione del campo elettrico, si è tenuto conto della conformità orografica del terreno; ciò è stato fatto ricostruendo l altimetria del territorio a partire dalle quote che sono presenti nel layer 1T000PQ della carta tecnica regionale, ed utilizzando poi questa ricostruzione per calcolare le corrette coordinate sferiche di ognuno dei punti nei quali interessava valutare l ampiezza del campo. 4.2 Modello di propagazione di Okumura-Hata Il modello di propagazione di Okumura-Hata permette di valutare l attenuazione di una tratta di propagazione in presenza di edifici ed ostacoli di varia natura, a differenza del più semplice modello di propagazione in spazio libero. Inoltre, con il modello di Okumura-Hata si può distinguere tra i diversi ambiti territoriali che sono presenti all interno del territorio comunale (zone del territorio occupate da tessuto abitativo più o meno denso, zone industriali, zone boschive, zone rurali, ecc.) e valutare dunque in maniera molto puntuale la capacità di copertura di una data stazione radio base. Per brevità di esposizione, vista la complessità del modello di calcolo suddetto, esso non viene descritto in questa sede; il lettore interessato potrà fare riferimento all ampia letteratura scientifica internazionale che tratta l argomento. Al riguardo si segnalano, ad esempio, i seguenti elaborati: Y. Okumura et al., Field Strength and its Variability in VHF and UHF Land-Mobile Radio Service, Rev. El. Commun. Lab. Japan, 16, pp , Sept./Oct COST-231 Urban Transmission Loss Models for Mobile Radio in the 900 and 1800 MHz Bands (revision 2), COST-231, TD(90), 119, rev.2. Dipartimento di Ingegneria Elettrica, Gestionale e Meccanica DIEGM - Università degli Studi di Udine 15

19 5 ANALISI DELLO STATO DI FATTO 5.1 Infrastrutture per telefonia mobile esistenti nel territorio comunale Gli impianti per la telefonia mobile presenti sul territorio regionale sono censiti nel catasto regionale radiofrequenze dell ARPA 9, e vengono classificati come realizzato o da realizzare : i primi sono gli impianti che risultano effettivamente installati e per i quali l ARPA ha ricevuto la comunicazione di avvenuta attivazione; i secondi sono nuovi impianti (o impianti esistenti oggetto di modifica) che hanno ottenuto i parerei favorevoli di ARPA e ASS 10 ma per i quali il gestore non ha ancora comunicato all ARPA l avvenuta attivazione. Le stazioni radio base già presenti nel territorio comunale sono riportate nella tabella seguente: TABELLA 5.1 Stazioni radio base già presenti nel territorio comunale ID ARPA GESTORE GBX GBY 480 Vodafone * TIM Wind * Wind * Si noti che le stazioni radio base ID 481 e 3064, alla data di stesura della presente relazione, risultano ancora censite nel catasto radiofrequenze regionale come da realizzare. 5.2 Calcolo delle isolinee di campo elettrico Come richiesto dall art. 3, comma 7 del Regolamento, per tutti gli impianti censiti nel catasto regionale radiofrequenze dell ARPA sono state rappresentate, in appositi elaborati grafici, le isolinee del campo elettrico. Le isolinee sono state calcolate per quote crescenti a partire da due metri sul livello del suolo con passo pari a cinque metri, fino alla all altezza dell edificio più alto presente nel territorio comunale, aumentata di due metri. Le isolinee sono rappresentate in corrispondenza ai valori di: 1.0 V/m (colore verde) 3.0 V/m (colore giallo) 4.5 V/m (colore arancione) 6.0 V/m (colore rosso) 15.0 V/m (colore viola) 20.0 V/m (colore nero) Al fine di agevolare la comprensibilità degli elaborati grafici, sono state evidenziate con campitura leggera anche le zone caratterizzate da un valore di campo compreso tra due isolinee successive. Come è stato ricordato nel capitolo precedente, il calcolo delle isolinee è stato effettuato impiegando il modello di propagazione in spazio libero, senza cioè tener conto dell attenuazione del campo causata dagli ostacoli fisici presenti sul territorio (automobili, edifici, ecc.). Per facilitare la comprensione delle tavole che contengono le isolinee del campo elettrico, si ritiene opportuno chiarire quanto segue. Si consideri, ad esempio, il fabbricato riportato nella figura seguente. 9 I dati relativi agli impianti esistenti e da realizzare sono aggiornati al Il catasto regionale radiofrequenze può essere consultato online dal sito ufficiale dell ARPA del Friuli Venezia Giulia. 10 Tali pareri hanno carattere vincolante. Dipartimento di Ingegneria Elettrica, Gestionale e Meccanica DIEGM - Università degli Studi di Udine 16

20 Osservando la rappresentazione in pianta, sembra che il fabbricato sia investito da campi elettrici di ampiezza anche superiore a 6 V/m. In realtà, considerando l andamento delle isolinee in sezione si può notare come l ampiezza del campo che interessa effettivamente l edificio sia compresa tra 1 V/m e 3 V/m. Pertanto, nel caso in cui si intenda conoscere il campo che investe un dato edificio, si dovrà fare attenzione a confrontare l altezza del fabbricato stesso con la quota per la quale vengono rappresentate le isolinee del campo elettrico. Le simulazioni eseguite hanno mostrato che in nessun caso le isolinee maggiori o uguali ai 6 V/m (limite massimo di esposizione fissato DPCM 8 luglio 2003) intersecano ambienti abitativi, scolastici, lavorativi o luoghi adibiti a permanenze prolungate (non inferiori a quattro ore giornaliere). 5.3 Misure di campo elettrico riportate nel catasto regionale radiofrequenze Le misure di campo elettrico effettuate dall ARPA nel territorio comunale e inserite nel catasto regionale radiofrequenze sono riportate in tabella 5.2 (ultimo aggiornamento 07/03/2007). Le misure sono state inoltre rappresentate nelle tavole , redatte su base cartografica CTRN in scala 1:5000. Nella tabella 5.2 le abbreviazioni hanno il seguente significato: Indirizzo Data Valore GBX GBY indirizzo della misura data in cui è stata eseguita la misura valore del campo elettrico misurato in V/m coordinate Gauss Boaga X (approssimate all unità) coordinate Gauss Boaga Y (approssimate all unità) Dipartimento di Ingegneria Elettrica, Gestionale e Meccanica DIEGM - Università degli Studi di Udine 17

21 TABELLA 5.2 Misure di campo elettrico riportate nel catasto regionale radiofrequenze Indirizzo GBX GBY Data Valore Terreno dietro case /10/ Tra pioppeto e campo /10/ Via Gradisca davanti entrata capannone /10/ Via Gradisca; campo /10/ Via Gradisca /10/ Vicinanze sentiero /10/ Sentiero campi /10/ Prossimità sito /10/ Sentiero tra campi /10/ Laterale via Tavella di Pasiano /01/ Via Tavella di Pasiano /01/ Via del Mobile "A" /01/ Strada sterrata /01/ Via Papa Luciani /01/ Via Papa Luciani /01/ Via Villanuova /01/ Via Villanuova presso SRB /01/ Pasiano - Chiesa /01/ Pasiano - via Villanova /01/ Pasiano - via Tavella di Pasiano /01/ Pasiano - via Villanova (presso SRB Tim) /01/ Pasiano - via Papa Luciani /01/ loc. Pozzo /01/ Pasiano - via Belvedere /01/ Rivarotta - via Cornizzai /01/ Rivarotta - Scuola Materna /01/ loc. Traffe /01/ Azzanello - via Pontal /01/ Azzanello - Chiesa /01/ Azzanello - campo sportivo /01/ loc. Villaraccolta - via Villaraccolta /01/ loc. Villaraccolta - via Mantova /01/ S. Andrea - Chiesa /01/ Pradolino - via Pradolino /01/ Cecchini - via Galoppat /01/ Cecchini - Chiesa /01/ Cecchini - Scuola Elementare /01/ Visinale - via dell'utia /01/ Visinale - Chiesa /01/ Visinale - via Visinale di Sopra /01/ Villotta di Visinale /01/ Pasiano - parcheggio lato Municipio /01/ Pasiano - Scuola Media /01/ Pasiano - Scuola Elementare /01/ Come si può notare osservando la tabella 5.2, il valore della misura è quasi sempre pari 0,3 V/m. Si tenga presente che tale valore è la soglia minima di misura nelle rilevazioni effettuate dall ARPA: il livello effettivo del campo elettrico presente può quindi essere inferiore al valore suddetto. Si noti che, anche in prossimità degli impianti di telefonia mobile già attivi, il valore misurato è sempre sensibilmente inferiore ai limiti massimi di esposizione fissati dal DPCM 8 luglio 2003 e agli obiettivi di qualità Si veda il paragrafo Dipartimento di Ingegneria Elettrica, Gestionale e Meccanica DIEGM - Università degli Studi di Udine 18

22 5.4 Schede degli impianti installati nel territorio comunale Le schede riportate nelle pagine seguenti descrivono in modo sintetico le caratteristiche delle SRB già presenti sul territorio comunale. Ogni scheda contiene: il codice identificativo della stazione in esame (ID ARPA), il nome del gestore, la località e le coordinate Gauss-Boaga (GBX e GBY) del sito; l indicazione dei tipi di servizio erogati dalle celle riportate nel catasto radiofrequenze (GSM, DCS, UMTS) e della presenza di ponti radio; una veduta fotografica d insieme del sito; una dettaglio fotografico dei pannelli radianti installati; un estratto in scala 1: della Carta Tecnica Regionale con il posizionamento della stazione radio base; la zona omogenea del PRGC interessata dall installazione; la proprietà dell area (pubblica o privata); le caratteristiche tecniche delle antenne riportate nel catasto regionale radiofrequenze (numero e tipo di pannelli radianti, potenza di alimentazione di ogni pannello, orientamento rispetto al nord geografico e altezza del centro elettrico dei pannelli sul livello del suolo); la valutazione dell inserimento paesaggistico, attraverso l elencazione di alcuni dettagli utili (tipo di struttura di sostegno, alloggiamento degli apparati di controllo, eventuali misure di mitigazione dell impatto visivo adottate, ecc.). Dipartimento di Ingegneria Elettrica, Gestionale e Meccanica DIEGM - Università degli Studi di Udine 19

23 ID ARPA 480 Vodafone Pasiano via Roma c/o torre piezometrica GBX: GBY: GSM DCS UMTS Ponte Radio Zona del PRGC: S Per servizi ed attrezzature collettive Proprietà dell area: Privata Caratteristiche tecniche delle antenne riportate nel catasto regionale radiofrequenze Per il servizio GSM: due pannelli ETEL38 e un pannello Kathrein , alimentati con potenze di 27.5W, 32.4W, 22.4W, per antenna, orientati nelle direzioni 60, 225, 345 e posti alla quota di 30.9 metri sls. VALUTAZIONE DELL INSERIMENTO PAESAGGISTICO Aspetti utili alla valutazione Tipologia del sostegno: elementi metallici sulla sommità della torre piezometrica Apparati di controllo: locale prefabbricato alla base del sostegno Presenza di supporti con sbracci alla sommità del sostegno: sì Presenza di scalette lungo il sostegno: no Presenza di ballatoi sul sostegno: no Cablaggio: non visibile Misure di mitigazione dell impatto visivo: installazione su struttura esistente di notevole altezza Zona di rilevante interesse ambientale: no Impianto visibile nel contesto di luoghi di interesse storico-artistico: no Osservazioni Pur trattandosi di un installazione che, sfruttando una struttura alta esistente, non ha comportato l installazione di un nuovo sostegno da terra, il numero dei pannelli radianti e la presenza di sbracci comportano un inserimento paesaggistico migliorabile. Dipartimento di Ingegneria Elettrica, Gestionale e Meccanica DIEGM - Università degli Studi di Udine 20

24 ID ARPA 481 TIM Pasiano via Villanuova GBX: GBY: GSM DCS UMTS Ponte Radio Zona del PRGC: E6 Di interesse agricolo Proprietà dell area: Privata Caratteristiche tecniche delle antenne riportate nel catasto regionale radiofrequenze Per il servizio GSM: cinque pannelli Kathrein , alimentati con potenze di 10W, 10W, 34W, 22W, 34W per antenna, orientati nelle direzioni 230, 340, 100, 230, 320 e posti alle quote di 25.14, 25.14, 30.39, 30.39, metri sls. Per il servizio UMTS: tre pannelli Kathrein , alimentati con potenze di 19.1 W per antenna, orientati nelle direzioni 100, 230, 320 e posti alla quota di metri sls. VALUTAZIONE DELL INSERIMENTO PAESAGGISTICO Aspetti utili alla valutazione Tipologia del sostegno: traliccio metallico Apparati di controllo: locale prefabbricato alla base del sostegno, recintato Presenza di supporti con sbracci alla sommità del sostegno: sì Presenza di scalette lungo il sostegno: interne al traliccio Presenza di ballatoi: interni al traliccio Cablaggio: interno al traliccio Misure di mitigazione dell impatto visivo: no Zona di rilevante interesse ambientale: no Impianto visibile nel contesto di luoghi di interesse storico-artistico: no Osservazioni Il traliccio di dimensioni imponenti e di tipo tradizionale, il numero dei pannelli radianti e la presenza di sbracci comportano un inserimento paesaggistico carente. Dipartimento di Ingegneria Elettrica, Gestionale e Meccanica DIEGM - Università degli Studi di Udine 21