Exposição à Campos Eletricos e Magnéticos de Baixa Freqüência Lei 11.934 e Resolução ANEEL nº 398 e nº 413 Novembro de 2013 Objetivos 1. Apresentar os conceitos técnicos de campo elétrico e magnético em 60Hz. 2. Apresentar os resultados de alguns estudos relacionados ao assunto. 3. Apresentar um resumo da Lei nº 11.934 e das Resoluções ANEEL nº 398 e 413, que tratam dos limites à exposição humana a campos elétricos e magnéticos em 60Hz. 4. Demonstrar a situação dos Campos Elétricos e Magnéticos relativos as instalações da ELETROBRAS ELETROSUL. Agenda • Introdução • Conceitos técnicos • Princípios biológicos relacionados a exposição à campos eletromagnéticos • Resultados de estudos • Lei nº 11.934 de Maio de 2009 • Limites do ICNIRP • Resoluções ANEEL nº398 e 413 • Cálculos dos Campos das Linhas de Transmissão • Medição de Campos em Subestações • Conclusões Surge a preocupação Novas SE´s • Expansão do Sistema Novas LT´s • Ausência de Normatização específica • Divulgação sem fundamentação científica Surge a Lei 11.934 – Maio/2009 Surgem as Resoluções ANEEL 398 e 413 Conceitos Técnicos Nas Linhas de Transmissão e nas Subestações ao redor dos condutores, barramentos, disjuntores, seccionadoras e outros equipamentos energizados há geração de campos elétricos e magnéticos. Conceitos Técnicos Campo Elétrico (E) •é gerado sempre que houver tensão elétrica em um condutor, independentemente da existência de corrente; •o seu valor é proporcional a intensidade da tensão elétrica; • diminui com um aumento da distância em relação a fonte geradora; • a sua unidade é kV/m. Conceitos Técnicos Campo Magnético (H) •é gerado pelo fluxo de corrente elétrica em um condutor. Se não houver corrente, não haverá campo magnético; •o seu valor é proporcional ao valor da corrente elétrica; • diminui com um aumento da distância em relação a fonte geradora; • a sua unidade é A/m. Conceitos Técnicos Densidade de Fluxo Magnético (B) •A Densidade de Fluxo magnético é a grandeza escalar que mede o número de linhas de indução que atravessam uma determinada área imersa num campo magnético H. •O campo magnético (H) e o fluxo magnético (B) estão relacionados pela equação: B=μ.H onde μ é a permeabilidade magnética (ar) μ = 1,3 x 10-6 •A unidade do fluxo magnético é o Gauss (G) ou o Tesla (T) {1 Tesla = 10.000 Gauss} Conceitos Técnicos Radiações Não-Ionizantes • Os campos elétrico e magnético gerados pelas Linhas e Subestações em 60Hz estão enquadrados no elenco de radiações não-ionizantes. • Chamamos a atenção para a palavra “radiação” que, no imaginário popular, é associada a radioatividade, bomba atômica e outras lembranças ruins. • Radiação é apenas uma das formas de emissão e propagação de energia. Conceitos Técnicos Radiações Não-Ionizantes • As radiações eletromagnéticas em geral podem ser representadas por um feixe de fótons que se deslocam no espaço com a velocidade da luz. A energia associada a cada fóton é proporcional a freqüência da radiação. •A diferença entre radiação não-ionizante e a radiação ionizante é que a primeira é constituída por fótons que não possuem energia suficiente para quebrar as ligações que mantém as moléculas ligadas em células. (Fonte: CIGRÉ JWG 36.01/06) Conceitos Técnicos Radiações Não-Ionizantes •A luz visível, infravermelho, microondas, rádio freqüência e baixas freqüências, são radiações não-ionizante, ou seja, não produzem íons durante sua passagem pela matéria. • Os raios Ultravioleta, raios X, raios Gama, são radiações ionizantes, cujas conseqüências para a saúde são conhecidas, inclusive efeitos cancerígenos e alterações genéticas. Princípios Biológicos da Exposição à Campos Eletromagnéticos Os efeitos da exposição do corpo humano à Campos Eletromagnéticos poderiam ser classificados de duas formas: • efeito de caráter imediato (CONHECIDO); • efeito a longo prazo (HIPOTÉTICO). Princípios Biológicos Exposição à Campos Eletromagnéticos Efeitos de Caráter Imediato Neste grupo estão os efeitos já conhecidos e cuja intensidade vai depender a intensidade dos campos: • estimulação de nervos; • estimulação de músculos (incluindo o coração); • choques; • queimaduras. Estes efeitos ocorrem somente durante o período de exposição. Princípios Biológicos da Exposição à Campos Eletromagnéticos Efeitos a Longo Prazo Neste grupo estão os efeitos que poderiam aparecer após um longo período de exposição, sendo cumulativos. Estes efeitos apareceriam mesmo tendo cessada a exposição aos campos eletromagnéticos. Muitos estudos e pesquisas já foram realizados buscando uma resposta definitiva sobre os efeitos a longo prazo da exposição dos campos eletromagnéticos sobre a saúde humana. Vamos apresentar alguns destes resultados. Resultado de alguns estudos realizados Em livro publicado em 1997 nos EUA, com o título: Possíveis Efeitos sobre a Saúde da Exposição à Campos Elétricos e Magnéticos Residenciais, o comitê sobre Possíveis Efeitos de Campos Eletromagnéticos sobre Seres Vivos, declarou: “Baseado numa avaliação exaustiva dos estudos publicados, com relação aos efeitos de campos elétricos e magnéticos de freqüência industrial (50 e 60 Hz) sobre as células, tecidos e organismos, a conclusão do comitê é que as evidências não mostram que estes campos apresentam perigo à saúde humana. Nenhuma evidência conclusiva e consistente mostra que a exposição a CEM´s produz câncer, efeitos neurocomportamentais adversos, ou efeitos sobre a reprodução ou desenvolvimento. A exposição à campos elétricos e magnéticos não é genotóxica a qualquer nível de exposição.” Resultado de alguns estudos realizados O ICNIRP - Comissão Internacional de Proteção Contra Radiação Não Ionizante, divulgou em 2010 seu parecer sobre os efeitos a longo prazo: “... a relação causal entre os campos magnéticos e leucemia infantil não foi estabelecida, assim como, nenhum outro efeito a longo prazo foi estabelecido. A ausência de causalidade estabelecida significa que este efeito não pode ser abordado nas restrições básicas. No entanto, recomendação de gestão de risco, incluindo considerações sobre medidas de precaução, foi dada pela OMS e outras entidades” Fonte: ICNIRP GUIDELINES / 2010 Resultado de alguns estudos realizados Sobre o parecer do ICNIRP, cabe salientar que o documento ICNIRP Guidelines passou por uma revisão em 2010 (a versão anterior era de 1998). O método científico de obtenção das Restrições Básicas da exposição humana aos campos eletromagnéticos foi mantido. Resultado de alguns estudos realizados No documento “Norma para Níveis de Segurança com Respeito à Exposição Humana à Campos Eletromagnéticos, 0 a 3 kHz”, de fevereiro de 2002, o respeitado Instituto de Engenharia Elétrica e Eletrônica – IEEE, declara: “Os mecanismos estabelecidos para seres humanos (para efeitos de campos) caem na categoria de efeitos de curta duração. Tais efeitos são entendidos em termos de mecanismos de interação conhecidos. Os limites de exposição definidos nestas normas não são baseados em possíveis efeitos de exposição de longa duração pois: Resultado de alguns estudos realizados a) não há evidência suficiente e confiável para concluir que exposição de longa duração a campos elétricos e magnéticos nos níveis encontrados na comunidade em geral ou em meio ambiente ocupacional são adversos à saúde humana ou causem doenças, incluindo o câncer; b) não há mecanismo confirmado que possa constituir uma base sólida para predizer efeitos adversos para exposição de baixo nível e longa duração. Resultado de alguns estudos realizados Na palestra da Doutora Leeka Kheifets, professora de Epidemiologia, na Reunião da Organização Mundial da Saúde, em Istambul, ocorrida de 7 a 11 junho de 2004, foi ressaltado: “Pequenos riscos são notoriamente difíceis de avaliar porque é difícil atingir precisão suficiente para distinguir um risco pequeno de um risco inexistente e porque pequenos riscos são mais sujeitos a serem afetados por elementos externos capazes de confundir resultados e outras tendenciosidades que podem não ser detectadas. A ausência de um claramente elucidado, robusto e reprodutível mecanismo de interação de campos magnéticos com sistemas biológicos limita os estudos epidemiológicos de focalizar suas estratégias de medição. A associação entre CEMs e leucemia infantil permanece, portanto, não comprovada.” Lei 11.934 Lei 11.934 –> de 5 de Maio de 2009 Esta Lei estabelece que deverão ser adotados níveis de referência para campos elétricos e magnéticos emitidos por sistemas de energia elétrica. Enquanto não forem estabelecidas novas recomendações pela Organização Mundial de Saúde, a Lei determina que sejam adotados os limites da Comissão Internacional de Proteção Contra Radiação Não Ionizante - ICNIRP. Determina ainda que o Agente Regulador deverá emitir regulamentação para atendimento aos limites estabelecidos. Limites do ICNIRP (60 Hz) ICNIRP •A ICNIRP trata apenas dos efeitos de caráter imediato, tendo em vista não haver comprovação de problemas a saúde associados a efeitos de longo prazo. • Para isso, criou o conceito de: Restrição Básica: são os limites máximos de exposição humana a campos elétricos e magnéticos, baseados em efeitos reconhecidos à saúde, de modo a garantir que essas grandezas não ultrapassem os limiares mínimos de interação biofísica com tecidos vivos, de modo a não causar danos à saúde. Limites do ICNIRP (60 Hz) • A ICNIRP define Níveis de Restrição Básica para dois grupos distintos de indivíduos: Exposição Ocupacional • Compreende adultos, com bom estado de saúde, que estão geralmente expostos a condições conhecidas e são orientados/avisados para estarem atentos ao risco potencial e tomar as precauções apropriadas. Exposição Ambiental • Consiste de pessoas de todas as idades e estados de saúde e pode incluir grupos ou indivíduos particularmente suscetíveis. Na maioria dos casos, essas pessoas não têm consciência de sua exposição a campos elétricos e magnéticos. Limites do ICNIRP (60 Hz) Limiar de interação dos campos com seres humanos 100 mA/m2 (densidade de corrente nos tecidos da cabeça) (primeiras estimulações nervosas instantâneas) Fator de segurança: 10x Restrição Básica ICNIRP (POPULAÇÃO OCUPACIONAL) 10 mA/m2 (densidade de corrente nos tecidos da cabeça) Fator de segurança: 5x Restrição Básica ICNIRP (POPULAÇÃO GERAL) 2 mA/m2 (densidade de corrente nos tecidos da cabeça) As Restrições Básicas são difíceis de serem checadas, pois tratam-se de correntes elétricas internas ao corpo humano. Limites do ICNIRP (60 Hz) POPULAÇÃO OCUPACIONAL Restrição Básica ICNIRP (POPULAÇÃO OCUPACIONAL) 10 mA/m2 (densidade de corrente nos tecidos da cabeça) Campo externo necessário para induzir 10 mA/m2 20 a 30 kV/m (Campo elétrico) (Campo magnético) Nível de referência ICNIRP 8,33 kV/m 416 T 500 T (POPULAÇÃO OCUPACIONAL) (POPULAÇÃO OCUPACIONAL) (Campo elétrico) (Campo magnético) O Nível de Referência de campo elétrico para a População Ocupacional possui um fator de segurança adicional para minimizar as correntes por efeito indireto. O Guidelines do ICNIRP de 1998 abordava a possibilidade de se adotar o valor de 16,67 kV caso se garanta o aterramento das estruturas metálicas não energizadas Limites do ICNIRP (60 Hz) POPULAÇÃO OCUPACIONAL Restrição Básica ICNIRP (POPULAÇÃO OCUPACIONAL) 10 mA/m2 (densidade de corrente nos tecidos da cabeça) Campo externo necessário para induzir 10 mA/m2 20 a 30 kV/m (Campo elétrico) (Campo magnético) Nível de referência ICNIRP 8,33 kV/m 416 T 500 T (POPULAÇÃO OCUPACIONAL) (POPULAÇÃO OCUPACIONAL) (Campo elétrico) (Campo magnético) O novo Guidelines do ICNIRP de 2010 não aborda essa possibilidade. Entretanto, como a metodologia científica que embasa estes limites não mudou, ainda há o entendimento de que seria possível utilizar o valor de 16,67 kV/m com segurança. Limites do ICNIRP (60 Hz) POPULAÇÃO GERAL Restrição Básica ICNIRP (POPULAÇÃO GERAL) 2 mA/m2 (densidade de corrente nos tecidos da cabeça) Campo externo necessário para induzir 2 mA/m2 (Campo elétrico) (Campo magnético) Nível de referência ICNIRP 4,16 kV/m 83,33 T 5,00 kV/m 100 T (POPULAÇÃO GERAL) (POPULAÇÃO GERAL) (Campo elétrico) (Campo magnético) Limites do ICNIRP (60 Hz) Limites do ICNIRP •O ICNIRP estabeleceu que para a Exposição Ocupacional deveria ser aplicado sobre as Restrições Básicas um fator de segurança de 10 vezes e para Exposição Ambiental, um fator de segurança de 50 vezes. • Utilizando estes fatores, chegaram aos seguintes níveis de referência: Campo Elétrico Campo Magnético Ambiental Ocupacional 4,17 kV/m 8,33 kV/m 83,3 μT 416,7 μ T 833 mG 4167 mG Resolução ANEEL 398 • Após assinada a Lei, a ANEEL resolução para tratar do assunto. elaborou uma •A Resolução ANEEL nº 398 de 23 de março de 2010 tem como objetivo regulamentar a Lei 11.934. • Trata tanto da exposição da população em geral quanto da ocupacional. • Determina que conforme recomendado pela Organização Mundial de Saúde, sejam utilizados os níveis de referência do ICNIRP. • As empresas de Geração, Transmissão e Distribuição deverão realizar medições ou cálculos de CE e CM para todas as instalações acima de 138kV. Resolução ANEEL 398 • Os cálculos ou as medições dos campos devem ser realizados: I – No interior da subestação, para avaliar a exposição do Público Ocupacional, e no perímetro de cada subestação, de forma a verificar a exposição da População em Geral; II – No interior da faixa de servidão, para avaliar a exposição do Público Ocupacional, e no limite da faixa de servidão, de forma a verificar a exposição da População em Geral. Resolução ANEEL 398 •O atendimento aos Níveis de Referência garante o cumprimento das Restrições Básicas. • Caso os valores calculados ou medidos sejam superiores aos Níveis de Referência, o agente pode apresentar à ANEEL o Relatório de Conformidade, comprovando o atendimento as Restrições Básicas. • Caso o resultado do Relatório de Conformidade demonstre o não-atendimento às Restrições Básicas, deve ser apresentado um Plano de Adequação das instalações. Resolução ANEEL 398 Violou limites Não Violou limites Medição Cálculo Violou limites Medição Violou limites Relatório de Conformidade Não se provou atendimento às Restrições Básicas Não Violou limites Não Violou limites Em Conformidade Provou atendimento às Restrições Básicas Plano de Adequação Cálculos dos Campos das LTs • Premissas: 1. Pior condição da altura cabo-solo 2. Maior corrente elétrica de projeto 3. Altitude de 1,5 metros do solo 4. Tensão nominal de operação • Níveis de tensão da Eletrosul (ReN 398/2010): 1. 138 kV 2. 230 kV 3. 525 kV Cálculos dos Campos das LTs 138 kV Cálculos dos Campos das LTs 230 kV Cálculos dos Campos das LTs 525 kV Relatório de Conformidade (CEPEL) Cálculos dos Campos das LTs 525 kV Conclusão: todas as LTs de 525 kV da Eletrosul atendem às Restrições Básicas Medições dos Campos nas SEs • Premissas: 1. Locais de maior circulação dentro da SE para análise da Exposição ao Público Ocupacional 2. Limites do perímetro externo da SE para análise da Exposição da População em Geral 3. 4. 5. Pontos definidos por classe de tensão Pontos referenciados ao centro geométrico da SE Altitude de medição de 1,5 metros do solo Medições dos Campos nas SEs • Fatores Registrados: 1. 2. 3. 4. 5. 6. Temperatura Ambiente 7. 8. Valor do Campo elétrico em cada ponto Umidade Relativa Tensão do Equip. próximo ao ponto de medição Corrente do Equip. próximo ao ponto de medição Horário de início e término da medição Distância do ponto de medição geométrico da SE (referência) para Valor do Campo magnético em cada ponto o centro Medições dos Campos nas SEs • Pontos de Medição Medições dos Campos nas SEs • Pontos com valor de CE acima do Nível de Referência : Conforme rege o §1º do Artigo 7º da Resolução nº 398, para os pontos onde os valores medidos mostraram-se superiores aos Níveis de Referência, a ELETROSUL elaborou e apresentou à ANEEL um estudo, através de Relatório de Conformidade, visando comprovar que, embora os Níveis de Referência tenham sido excedidos, as Restrições Básicas estão atendidas. Medições dos Campos nas SEs Relatório de Conformidade (CEPEL) Conclusões • Nas medições e cálculos realizados nas instalações da ELETROSUL não foi verificada nenhuma violação dos Níveis de Referência para exposição da População em Geral. • Nas medições e cálculos realizados para a exposição do Público Ocupacional, nos casos onde houve violação do Nível de Referência, foi comprovado que não houve violação das Restrições Básicas. • As Restrições Básicas já possuem fator de segurança (PRINCÍPIO DE PRECAUÇÃO), aplicado sobre a 1ª interação observada sobre o corpo humano. • A OMS está buscando referenciar também o trabalho da IEEE no que se refere aos Níveis de Referência. FIM