Risques des fours micro-ondes

Les ondes électromagnétiques s’échappent parfois des portes des fours micro-ondes.

Un très vieux article de 1989 sur les risques des fours micro-ondes et les fuites des ondes électromagnétiques! Un article intéressant pas si lointain que cela. Je suis surpris sur la qualité d’information donné à l’époque alors qu’aujourd’hui il y a très peu d’information car ces équipements électroménagers sont rentrés dans les mœurs.

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En dépit d’une rumeur persistante, et qui, elle, passe les portes des maisons, le risque présenté est quasiment nul.

Le trajet des ondes

Le magnétron – uniquement accessible aux techniciens des services après-vente transforme l’énergie électrique qu’il reçoit en micro-ondes qui seront réparties dans l’ensemble de la cavité du four grâce au brasseur d’ondes. Les ondes atteignent alors l’aliment de différentes façons : soit directement, propulsées par le brasseur d’ondes ; soit indirectement, par réflexion sur les parois, la porte ou le solde l’enceinte. Malgré les systèmes de sécurité mis au point par les industriels, certaines ondes peuvent s’échapper par la porte, surtout si le joint est endommagé ou s’il est sale (dépôt de graisse).

Les Français sont-ils plus conscients que les Américains ou les Japonais du danger des ondes électromagnétiques émises par les fours à micro-ondes ? Ou bien seraient-ils hostiles à un mode de cuisson non traditionnel ? Toujours est-il que ce marché, florissant Outre-Atlantique, démarre à peine en France, après une période pourtant longue, 8 ans, de mise à l’épreuve.

Lorsque la société Philips lança les premiers fours en 1977, les autres constructeurs restèrent dans l’expectative. Beaucoup d’entre eux ont attendu, pour lui emboîter le pas, que Philips « essuyât les plâtres ». Et pour cause : en 1981, 24 000 fours seulement ont été vendus en France. Mais sept ans plus tard, c’est plus de 1 600 000 fours qui ont été achetés (soit un taux d’équipement de 17 % pour 1 988). On peut espérer mieux, au regard du taux d’équipement de la Grande-Bretagne (38 %).

Les ménagères françaises ont donc consenti à un mariage de raison avec cette nouvelle technologie.

Mais ces perspectives fastes risquent d’être freinées par une rumeur, une de plus : il y aurait danger de fuite d’ondes par les portes des fours. L’alerte est bien réelle puisque certains constructeurs, interrogés là-dessus, se cantonnent à des réponses laconiques… se souvenant que les soupçons sur le risque de se faire cuire la main ou d’« attraper le cancer » dans sa cuisine ont longtemps gelé ce marché. Heureusement, la majorité d’entre eux, la conscience tranquille, jouent la transparence.

Il faut donc rappeler ce que sont la nature physique des rayonnements émis et la technologie de fonctionnement des fours. Les micro-ondes font partie de la famille des ondes électromagnétiques, dont le spectre de rayonnement est constitué de six autres types d’ondes : les ondes radioélectriques (radios, télévisions), les infrarouges (appareils de chauffage et de cuisson), la lumière, les ultraviolets (lampes à bronzer), les rayons x (appareils de radiographie) et les rayons gamma (appareils de soins médicaux). Toutes ces catégories d’ondes se déterminent par deux paramètres : la fréquence (nombre d’oscillations par seconde) et la longueur d’onde (distance parcourue pendant la durée d’une oscillation). Aux deux extrémités du spectre, on trouvera donc les radiofréquences de l’ordre du millier de hertz pour des longueurs kilométriques et les rayons gamma de l’ordre de l’exahertz (1018 hertz) pour des longueurs d ‘ondes mesurées en millimètres ou fractions de millimètre.

Celle qui nous intéresse est prise entre l’infrarouge et les radiofréquences, plus exactement à 2 450 Mhz pour une longueur d’onde de 12,2 cm : les deux valeurs caractéristiques de l’onde émise par le coeur du système de chauffage de tous les fours à micro-ondes du monde entier, le magnétron.

Ce générateur convertit l’énergie électrique qu’il reçoit, par l’entremise d’un transformateur branché sur le réseau EDF, en micro-ondes (1). Celles-ci seront alors canalisées par un guide d’onde (conduit métallique dans lequel les ondes rebondissent pour former un faisceau à peu près homogène) qui débouche dans l’enceinte du four ; là, les ondes irradient les aliments et donc, les chauffent (voir dessin ci dessus). Le contact entre l’onde et la nourriture produit, en effet, une transformation de l’énergie électrique véhiculée en énergie mécanique, puis en énergie calorifique.

Cette transformation repose essentiellement sur la polarité de chacune des milliards de molécules d’eau contenues dans les premiers centimètres de l’aliment. En effet, dans cette molécule (H2O) les charges électriques ne sont pas uniformément réparties. Il existe un excès de charges négatives au voisinage de l’atome d’oxygène et une charge positive auprès des deux atomes d’hydrogène (molécules dit espolaires). Au repos, elles sont orientées dans tous les sens, mais, sous l’effet du champ électrique – un des deux champs de l’onde électromagnétique – elles auront tendance à s’orienter dans la direction de ce dernier. L’irradiation par micro-ondes revient en fait à inverser 2450 fois par seconde le sens du champ électrique. Les molécules tentent alors de suivre ces vibrations en tournant sur elles-mêmes, à la manière des deux pointes de l’aiguille d’une boussole autour de laquelle on déplacerait, un aimant. Résultat, cette agitation désordonnée des molécules échauffe le milieu par des frottements, d’autant plus nombreux qu’elles sont 125 milliards de milliards par millimètre cube d’aliment. L’énergie calorifique ainsi produite sera alors transmise par conduction à l’ensemble de l’aliment.

Cet effet thermique, mis à profit dans la cuisson, peut donc se reproduire sur les tissus biologiques humains imbibés d’eau, comme les muscles (30 à 80 %). Mais il faut savoir qu’à l’intérieur du four, la puissance d’émission est de l’ordre du watt par centimètre carré tandis qu’à l’extérieur de l’enceinte, les fuites accidentelles ne peuvent s’exprimer qu’en dixième de milliwatt par centimètre ca rré (0,15 mW/cm2), compte tenu des systèmes d’isolation des fours.

Une telle puissance ne peut pas provoquer l’agitation d’un nombre suffisant de molécules d’eau, pour déclencher l’échauffement des tissus biologiques d’une personne se trouvant près du four.

De plus, lors du contact avec la peau, 70 % de la puissance de l’onde incidente résiduelle sont réfléchis puisqu’il s’agit d’un tissu vivant. On pourrait croire alors que les 30 % restant suivent leur petit bonhomme de chemin pour atteindre des organes vitaux et déclencher d’autres types de symptômes. Là encore, de multiples expériences (2) ont prouvé qu’à la fréquence de 2450 MHz, la pénétration des tissus ne dépasse pas 0,3 cm, écartant de nouveau tout danger.

Pas d’effet thermique, c’est donc sur. Les chercheurs ont alors tenté d’évaluer d’autres risques éventuels, plus insidieux, qui intéresseraient l’infrastructure cellulaire ou tissulaire (voir tableau). Ils ont trouvé que ces tests d’irradiation, pratiqués à faible puissance (inférieure à 10 mW/cm2), ne déclenchent pas d’effet mutagène, ni de troubles enzymatiques. Par contre, des mécanismes physiologiques tels que les échanges ioniques où la respiration cellulaire peuvent être affectés, sans que l’on puisse toutefois évaluer leurs conséquences sur le fonctionnement des organes. Mais ces troubles biologiques théoriques apparaissent a près des temps et à des puissances d’exposition largement supérieurs aux conditions de la vie courante. Surtout, ils n’apparaissent pas aux valeurs autorisées par la norme.

Pour affiner leurs expériences et éviter des extrapolations trop rapides, les biologistes ont fabriqué des modèles humains (les fantômes). Ce sont des mannequins qui reconstituent assez fidèlement les propriétés biologiques d’absorption des différents tissus (muscles, os…) que rencontre l’onde électromagnétique. On observe alors que les fréquences facilement absorbées, donc les plus dangereuses, se rencontrent dans une gamme allant de 30 à 400 MHz, avec un pic de risque maximum à 70 MHz. Dans cette fenêtre de fréquences, l’ensemble du corps réagit comme une antenne en captant les ondes, augmentant du même coup l’énergie absorbée ( voir courbe). Par exemple, à 400 MHz, la tête sera plus atteinte puisque sa taille, comparable à la longueur d’onde d’une telle fréquence, focalisera les rayonnements vers le cerveau, créant des points chauds pouvant endommager le système nerveux.

Là encore, les micro-ondes sont donc dangereuses pour l’homme, mais pas à la fréquence de nos fours (2 450 MHz). Pour cette valeur, le coefficient d’absorption est dix fois moins important. Ce coefficient confirme donc que la marge de sécurité des fréquences à usage industriel est bien efficace.

De plus, l’ensemble des effets biologiques observés se place dans le cas extrême où l’animal est irradié pendant des périodes allant d’une minute à 9 jours et à des puissances de 100 mW/cm2. Mais dans quelles proportions sommes-nous irradié s par les fours ? Il s’en faudrait que le chauffage d’un plat surgelé nous expose à l’irradiation de ce type ! La norme C 73 601 en vigueur autorise un niveau de fuite de 5 mW/cm2. Mais les constructeurs ont appliqué un deuxième coefficient de sécurité qui multiplie le premier par 30. En effet, un four sortant de l’usine présente des fuites de 0,15 mW/cm2 maximum. Il est évident qu’une telle puissance n’est en aucune mesure comparable aux valeurs à effets biologiques.

En fait, s’il y avait danger, il serait le plus souvent provoqué par le consommateur lui-même. Il faut savoir qu’on n’utilise pas un tel four sans respecter un minimum de mesures de sécurité qui sont bien expliquées sur les notices d’emploi . Mais il est vrai que certaines marques suscitent la confusion et multiplient les chances d’erreurs d’utilisation, en basant leur publicité sur la possibilité d’utiliser même des plats en fer dans un micro-onde. Or même si le magnétron est équipé d’un dispositif de protection contre le retour des ondes réfléchies par n’importe quel métal, il n’est pas conseillé de tenter le diable… De plus, de petits appareils vendus dans le commerce pour mesurer les fuites d’ondes (Microtek…) entretiennent la psychose du danger. Appliquée contre les parois de la porte, l’aiguille passe dans la zone rouge dès que la fuite dépasse les 1mW/cm2. Or, il faut être technicien pour savoir qu’à cette puissance, il n’existe plus aucun rayonnement à 26 cm du four. Ce petit gadget fonctionne donc selon la loi du tout ou rien. Non seulement, il ne permet pas d’évaluer la puissance exacte de la fuite, mais en plus il alarme inutilement les consommateurs les plus anxieux, ceux qui croient encore que les fours à micro-ondes sont dangereux…

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(1) Il s’agit d’un tube à vide constitué d’une cathode cylindrique entourée d’une anode circulaire. Le tourbillon d’électrons entraînés par la conjugaison des champs électriques et magnétiques y entrent en résonance et atteignent ainsi la fréquence de 2 450 MHz.

(2) Critère d’hygiène de l’environnement 16 Fréquences radioélectriques et hyperfréquences, OMS. Effets biophyssiques et biologiques associés à l’utilisation des micro-ondes, A.J Berteaud. Etude des effets biologiques des micro-ondes à faibles et forts niveaux de puissance chez les micro organismes et les cellules de mammifères, Michèle Dardalhon.

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Comment les constructeurs combattent les fuites

La plupart des constructeurs utilisent des combinaisons de plusieurs systèmes de sécurité que l’on peut regrouper en deux catégories : les sécurités mécaniques et les sécurités électriques. Contrôlant l’ensemble de l’appareil, ces systèmes se concentrent tout de même en son point stratégique, la porte. Outre les contrôles de résistance à la contrainte, par application d’une force sur les bords libres de la porte, des essais d’endurance de ses éléments constitutifs (charnière, joint…) permettent de vérifier l’usure, après un total de 100000 cycles de fonctionnement.

Cependant, les deux pièges à ondes sont les systèmes les plus efficaces. Le premier est constitué par de la ferrite (Fe304) noyée dans un joint en plastique (polyéthylène) collé entre la porte et l’enceinte. Ce mélange d’oxyde métallique capte les ondes puis s’agite à leur contact en dissipant du même coup leur énergie. Le deuxième est une cavité appelée piège « quart d’onde » dans laquelle l’onde entrant par la partie supérieure de la porte revient un instant plus tard à son point de départ par réflexion sur le métal. Au retour, elle se trouvera en opposition de phase avec la suivante provenant du four, et les deux s’annuleront.

Actuellement, les recherches des constructeurs se polarisent sur ces deux astuces afin d’augmenter leur efficacité puisqu’il reste tout de même quelques fuites sur les fours neufs, de l’ordre de 0,15mW/cm2.

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Les effets des micro-ondes

Les effets biologiques.

Ce tableau résume les résultats publiés par 88 publications. Pour toutes ces expériences de laboratoire, les puissances et les temps d’exposition sont largement supérieurs aux conditions rencontrées dans la vie courante. Ainsi, l’embryon de souris, même s’il a été soumis à des micro-ondes dont la fréquence est identique à celle des fours – 2450 MHz -, a été exposé 3 heures par jour pendant 3 jours à des puissances de 30 mW/cm2 alors que les fuites au niveau de la porte d’un four sont 200 fois moins importantes.

L’absorption des micro-ondes par le corps humain varie en fonction de la fréquence d’émission. Pour un homme de 70 kg soumis à une puissance de 1 mW/ cm2 (contre 0,15 mW/ cm2 pour les fuites de la porte) elle est maximale – et dangereuse – à 70 MHz, tandis qu’aux fréquences industrielles de 27 MHz, 434 MHz et 2450 MHz, elle est dix fois moins importante.

 

Didier DUBRANA

Science & Vie N°860, Mai 89, page 124

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Comment tester l’étanchéité d’un four à micro-onde ?

EkoTonick – DETECTEUR de FUITES pour FOUR A MICRO-ONDES

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6 réponses à Risques des fours micro-ondes

  1. Ping : Protection des ondes micros-ondes

  2. chenu catherine dit :

    Vous ne parlez pas de l’altération de la nourriture cuite au micro ondes, et de ses effets sur la santé! Les molécules des aliments sont modifiées, et certaines deviennent levogyres, ce qui est cancérigène…

  3. izou dit :

    suis d’accord avec catherine chenu. Le micro onde est à banir de nos cuisines tout simplement.

  4. barthe dit :

    Et vous croyez que le four traditionnel ne modifie pas la structure interne des aliments? Ceux qui ont un minimum de connaissances scientifiques savent que le micro ondes ne constitue pas un danger. Il n’y a jamais eu de morts liées aux fours à micro ondes, par contre les plaques de cuisson au gaz…
    Réflechissez avant de dire des anneries sciences et croyances ne font pas bon ménage.

  5. yolande dit :

    le risque est renforcé en milieu professionnel, car le travailleur peut être exposé à des champs électromagnétiques des fours à micro-ondes d’une intensité bien plus forte et/ou beaucoup plus longtemps.
    voir : La prévention des risques professionnels des champs électromagnétiques : http://www.officiel-prevention.com/protections-collectives-organisation-ergonomie/rayonnements/detail_dossier_CHSCT.php?rub=38&ssrub=126&dossid=338

  6. Clavier Marguerite dit :

    Depuis 4 ans , j’habite au 5ème étage d’un immeuble centre ville, qui est fort agréable.
    Après 1 année, j’ai ressenti des troubles qui sont allés peu à peu en s’intensifiant, petites céphalées mais surtout difficultés de concentration, troubles de mémoire….. le tout devenant invalidant et m’inquiétant beaucoup, ainsi que mon mari d’ailleurs, pour l’avenir, à tel point que j’ai eu une IRM cérébrale : Pas de M d’Alzheimer, pas de tumeur cérébrale.
    Quelqu’un m’a dit : où est ton téléphone la nuit ? Sur ma table de nuit, ai-je répondu. Auparavant, je n’avais pas du tout pensé à une hypothèse de ce genre. Mon mari et moi avons été très surpris du résultat : amélioration très très nette mais non résolution complète, les troubles revenant un peu plus tard, par exemple si je téléphonais avec un fixe sans fil. Nous avons supprimé la Wi-Fi…..de notre appartement, mais nous captons beaucoup de box … et je me demande si maintenant je ne suis pas hypersensible aux ondes électromagnétiques parce que ce problème a été trop longtemps méconnu. Psychique mon problème ?? Je ne crois pas, mais difficile à démontrer !

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