DÉBAT PUBLIC LES LIGNES ÉLECTRIQUES ET LA SANTÉ Les Marches, 4 février 2003 H. BRUGÈRE Unité de Physiologie-Thérapeutique École Nationale Vétérinaire d ’Alfort E-mail: [email protected] INFLUENCE DES CHAMPS ÉLECTROMAGNÉTIQUES SUR LES ANIMAUX Une ligne peut apporter - des phénomènes électriques des champs un champ électrique un champ magnétique des courants - des interactions physiques et physico-chimiques un phénomène sonore des ions Mécanismes éventuels d'interaction entre les champs E.L.F. et les animaux Effets directs résultant de l'interaction avec l'animal Champ E & M de l'une ou l'autre composante (E ou M) ou des deux (E et M ) Effets indirects résultant de l'électrisation d'objets environnants Mécanismes éventuels d'interaction entre les champs E.L.F. et les animaux Effets directs résultant de l'interaction avec l'animal Champ E & M de l'une ou l'autre composante (E ou M) ou des deux (E et M) Mécanismes éventuels d'interaction entre les champs E.L.F. et les animaux Champ E & M Perception courants induits Effets de type "stress" modifications Cellules - endocrinologiques Organes Mutagenèse S. nerveux - immunitaires Carcinogenèse Cœur Muscles T ératogenèse T rbles reproduc Immunité COMMENT ÉVALUER LES EFFETS DES CHAMPS ÉLECTRIQUES ET MAGNÉTIQUES SUR LES ANIMAUX ? Animaux d'élevage Les stratégies suivantes ont été mises en œuvre: Surveillance sanitaire des élevages situés sous les lignes Etudes épidémiologiques Expérimentation de terrain Expérimentation au laboratoire MÉTHODOLOGIE DE RECHERCHE DES EFFETS Animaux d'élevage Exposition Animaux Surveillance sanitaire Lignes existantes Elevages (petit nombre) de production Epidémiologie Lignes existantes Elevages de production Expérimentation de terrain Lignes existantes Lots constitués spécialement (nombreux ou très nombreux, éventuellement étude rétrospective) Expérimentation de laboratoire Générateur de champs Lots constitués spécialement construit spécialement Surveillance sanitaire des élevages situés sous les lignes Approche utilisée surtout aux Etats Unis Lignes 765 000 volts 60 Hz questions relatives construites à partir de 1968 - aux effets sur la végétation - à l'impact économique - à la faune sauvage - aux animaux domestiques - aux travaux agricoles - aux machines et à la manière de les utiliser Lignes 400 000 ou 500 000 volts continus construites à partir de 1970 Lignes 400 000 ou 500 000 volts alternatifs construites à partir de 1970 Cette approche a constitué aussi un volet initial dans la démarche d'évaluation suédoise (à partir de 1980) Etudes épidémiologiques Etudes faites - pour l'essentiel en Suède, sous des lignes 400 000 volts, 50 Hz - plus secondairement aux USA, sous des lignes 400 000 volts, DC N.B.: par comparaison avec les études faites chez l ’Homme, les études épidémiologiques faites chez les animaux d’élevage sont limitées par la difficulté d’obtenir des effectifs suffisants exposés pendant des période d ’assez longue durée. Expérimentation de terrain Principe Un lot d'animaux est placé sous les lignes dans un logement (moutons , porcs) ou sur un parcelle (bovins) = "exposés" Un lot semblable est placé dans des conditions identiques à distance des lignes = "témoins" exposés témoins Expérimentation au laboratoire Principe Une installation spéciale est créée pour produire le ou les champs requis pour exposer les animaux Possibilité de réaliser - soit des champs E ou M purs - soit des champs E ou M associés Stratégie de comparaison d'un lot exposé par rapport à un lot témoin non exposé De telles études ont été réalisées - soit dans un but général de recherche des effets biologiques Porcs (effets sur comportement, sur paramètres biologiques en général) [USA] - soit dans un but plus appliqué aux problèmes de l'élevage Vaches laitières (matière ingérée, production) [Canada] Les études réalisées chez les animaux domestiques en vue de juger d’un effet direct des champs E et M sur leur santé n’ont pas apporté de démonstration de l ’existence d ’un effet défavorable Ceci est sans doute une explication de ce que peu d ’études soient conduites actuellement sur ce thème En revanche, d ’autres mécanismes, indirects, doivent être regardés : électrisation par couplage, et courants induits Courant vagabonds, = « stray voltage, = « tingle voltage » Mécanismes éventuels d'interaction entre les champs E.L.F. et les animaux Champ E & M Effets indirects résultant de l'électrisation d'objets environnants Mécanismes éventuels d'interaction entre les champs E.L.F. et les animaux Champ E & M phénomènes de couplage Mécanismes éventuels d'interaction entre les champs E.L.F. et les animaux Champ E & M Lignes de transport (H.T .) induction couplage Distribution (Réseaux M.T . et B.T .) T ensions de défaut T ensions "terre-neutre" "courants vagabonds" Particularités de la distribution en Amérique du Nord Emplacement d'un éventuel dispositif d'isolement COURANTS Exprimés par la valeur en ampères (A) de l'intensité L'intensité est liée à la tension en volts (V) par la valeur de la résistance (ou impédance) du circuit en ohms (). Dans le cas des ELF, on peut prendre la valeur ohmique de la résistance comme valeur d'impédance. L'intensité est un paramètre fondamental concernant les effets biologiques: les tissus réagissent de manière proportionnelle à l'intensité qui les traverse, à partir d'un certain seuil ("relation dose-effet"). On peut connaître le niveau à partir duquel il y a réaction en faisant passer un courant dans une partie du corps d'un animal ou d'un humain. Les courants peuvent reconnaître plusieurs origines: - des courants qui s'établissent à partir du réseau de transport ou de distribution par des trajets anormaux ("courants de défauts") (en simplifiant: défauts d'isolement) - des courants qui s'établissent dans les objets ou les organismes du fait des champs ambiants :"courants induits". Commission de service public du Minnesota Etude sur l'influence possible de courants vagabonds de bas niveau sur la productivité des vaches laitières Etude en plusieurs étapes dans deux états Minnesota , comportant11 000 élevages production laitièr e Wisconsin , comportant25 000 élevages production laitièr e Evaluation des paramètres de production dans les deux états Echantillon (tirage au sort) de1250 fermes dans chaque état, soit2500 Les éleveurs sont contactés par courrier et 752 ( 30 % des 2500) répondent sur: - l'élevage - les dominantes pathologiques rencontrées dans les 12 mois - les causes possibles des problèmes rencontrés Rappel téléphonique et questionnaire sur l'éventualité de problèmes électriques Conditions rencontrées dans les élevages de niveau bas ou élevé Parmi les 331 réponses complètesaux questionnaires (écrit et téléphonique) { Sélection des élevages > 30 vaches Santé et productions très élevées, ou très faibles) + volonté de participer à l'enquête. 19 sont retenus Recherche de corrélations entre facteurs d'élevage et niveau de santé et productions (Etude à valeur exploratoire, avant une possible étude de plus grande envergure) Commission de service public du Minnesota (2) Evaluation des paramètres de production T aille des élevages Production moyenne par Vache (kg/ jour) 56 (10-385) 22,9 Production (calcul sur l'effectif) 18,5 par Vache (kg/ jour) Mortalité (%) 4,3 T aux de réforme 20,6 Dans les deux états (Minnesota et Wisconsin), sur les 2 X 1250 fermes, ces paramètres sont semblables Commission de service public du Minnesota (3) Conditions rencontrées dans les élevages de niveau bas ou élevé Santé et Production élevées Production par Vache/ kg/ an Cellules du lait au cours du dernier mois Mortalité (%) Santé et Production faibles • 7 900 Š 7 000 < 250 000 > 350 000 0 •6,8 T aux de réforme < 11 •29 Score de sévérité (sur 26 signes cliniques) Š 1,4 •2,1 Commission de service public du Minnesota (4) Recherche de corrélations entre les facteurs d'élevage et le niveau santé et productions Facteurs non électriques sec et propre Score de confort Présence d'un tapis sale humide ("matelas" dans les stalles) (m) Energie nette aliments (%) Score de vaccinations Significativité (de 0 à 2) 3,1 2,1 1 0/9 5/8 1/ 1 1,63 1,88 1 36,9 2 19,5 21,5 2 3,1 5,9 2 5 1 Longueur des stalles Ingérés quotidiens Santé et production Haut niveau Bas niveau (kg de Mat Sèche) ( nb de vaccins possibles 0 - 13) 31,6 Facteurs électriques T ension max salle de traite (entre tubes métal et sabots, en V) 0,63 0,25 1 T ension max de pas ( l= 1,5 m, en V) 0,0070 0,00167 1 0,26 nT 1,24 nT 0 Champ magnétique sur le dos pdt la traite n.s. Commission de service public du Minnesota (5) Conclusion de l'étude La recherche de corrélations entre - le niveau de santé et de production et - les variables des conditions d'élevage montre que les facteurs d'influence prédominante sont: Energie nette aliments Ingérés quotidiens Score de vaccinations D'autres facteurs directement en rapport avec l'animal sont influents à un degré moindre Confort Présence d'un tapis Longueur des stalles Le rôle des facteurs électriques est moins certain T ension dans la salle de traite ( influence en rapport avec ce qui pouvait être attendu) T ension max de pas sur le dos pdt la traite : sans influence Champ magnétique Conclusion (1) L’électricité des lignes H.T., des réseaux de distribution ou des dispositifs d ’utilisation peut entraîner des effets chez les animaux. Quand des effets avérés sont constatés, ceux-ci sont rapportés au passage de courants d ’une intensité suffisante. Ces courants résultent de causes telles que - couplage - courants de défaut - déficience des dispositions prises pour l’équipotentialité Conclusion (2) Les champs (électriques ou magnétiques) présents dans l’environnement induisent des courants de valeur beaucoup plus faibles que celles qui sont reconnues comme pouvant perturber le bien-être, la santé ou la production des animaux Les études d’évaluation des effets des champs (E ou M) par différente stratégies: - surveillance sanitaire - épidémiologie - expérimentation sur le terrain - expérimentation de laboratoire n’ont pas permis de retenir d’effet des champs sur la santé des animaux G.P.S.E. Groupe Permanent sur la Sécurité Électrique dans les élevages Agricoles et Aquacoles Groupe de travail constitué sur la base d'un accord entre EDF-RTE et le Ministère de l'Agriculture et de la Pêche. Début d'activité: septembre 1999 Président:F. Gallouin, Pr à l'INA-PG - meilleure connaissance des problèmes dans les élevages Objectifs - mise en place de moyens de prévention - définition d'une méthodologie de traitement rapide des problèmes - Veille scientifique Sous groupes - Actions préventives et aménagement du territoire - Connaissance et traitement des cas particuliers En charge, de fait, de tous les problèmes attribués à l'électricité dans les élevages Opérations de mesures dans certains élevages, avec le cas échéant correction des défauts rencontrés Nécessité de faire évoluer le niveau technique des installations électriques dans les élevages: - travail d'enquête - mise au point de méthodes d'intervention