ARRIVA IL 5G, SIAMO PRONTI? - Prospettive e incognite della nuova generazione di comunicazione mobile - Arpae Emilia-Romagna

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ARRIVA IL 5G, SIAMO PRONTI? - Prospettive e incognite della nuova generazione di comunicazione mobile - Arpae Emilia-Romagna
ARRIVA IL 5G,
                     SIAMO PRONTI?
  Prospettive e incognite della nuova
generazione di comunicazione mobile

           L
                   a tecnologia 5G potrebbe          dei nuovi impianti (in una
                   rappresentare una                 situazione che in ambito urbano
                   nuova rivoluzione della           inizia già a presentare molte
           comunicazione mobile, che non             situazioni di “saturazione”) e in
           si limita a un incremento della           seguito a controllare il rispetto dei
           velocità di connessione: basti            limiti normativi, sarà necessario
           pensare che il 5G è ritenuto un           aggiornare l’approccio, per valutare
           elemento chiave, tra le altre cose,       adeguatamente l’esposizione ai
           per lo sviluppo dell’intelligenza         campi elettromagnetici, che con
           artificiale, della Internet of            le antenne di nuova generazione
           things, della guida autonoma dei          cambierà notevolmente (con una
           veicoli. Come ogni innovazione            trasmissione non più uniforme su
           tecnologica, anche il 5G porta con        un’area vasta, ma centrata sull’utente
           sé una serie di incognite e suscita       e sul dispositivo).
           preoccupazioni. Da evidenziare,
           in particolare, le questioni della        Nel frattempo, è in corso di
           sicurezza dei dati (con il blocco da      realizzazione un unico catasto
           parte degli Stati Uniti agli impianti     nazionale delle sorgenti di campi
           dei colossi cinesi dell’elettronica per   elettromagnetici, che metterà a
           timore di attività di spionaggio) e       sistema tutti i dati su autorizzazioni,
           quella dei potenziali effetti sulla       monitoraggio e controllo.
           salute, che in misura diversa ha
           sempre accompagnato i passaggi di         Con questo servizio, Ecoscienza
           tecnologia in questo campo.               intende fornire alcuni elementi
                                                     di conoscenza e di riflessione,
           Per le Agenzie ambientali, chiamate       non esaustivi di una tematica in
           a esprimere pareri preventivi sulla       continua e rapida evoluzione.
           compatibilità elettromagnetica            (SF)
ARRIVA IL 5G, SIAMO PRONTI? - Prospettive e incognite della nuova generazione di comunicazione mobile - Arpae Emilia-Romagna
ECOSCIENZA Numero 4 • Anno 2019
CAMPI ELETTROMAGNETICI E 5G

                                     5G, PRIME INDICAZIONI
                                     SUL CONTROLLO AMBIENTALE

                                       DI FRONTE ALL’INTRODUZIONE DELLE NUOVE TECNOLOGIE DI COMUNICAZIONE MOBILE
                                       5G, IL SISTEMA NAZIONALE DI PROTEZIONE AMBIENTALE HA ISTITUITO UN GRUPPO DI
                                       LAVORO E REDATTO LINEE GUIDA PER RENDERE OMOGENEI SU TUTTO IL TERRITORIO
                                       NAZIONALE I CRITERI DI VALUTAZIONE DA PARTE DELLE AGENZIE AMBIENTALI.

                              I
                                   l termine 5G fa comunemente                                                            svolgono attività inerenti al rilascio delle
                                   riferimento alle nuove tecnologie
                                                                           Il controllo ambientale                        autorizzazioni e alle verifiche dei livelli
                                   di telefonia mobile di quinta           sui campi elettromagnetici                     di emissione.
                              generazione, le quali rappresentano                                                         In particolare, le agenzie verificano già
                              l’evoluzione di quelle attualmente           Relativamente alle emissioni della             in fase progettuale il rispetto dei livelli di
                              utilizzate nel campo della telefonia         tecnologia 5G, si prevede l’utilizzo di        campo elettromagnetico, confrontando
                              mobile. Il 5G, infatti, consentirà sia di    bande di frequenza più elevate rispetto a      i valori dichiarati dai gestori degli
                              incrementare le prestazioni dei servizi      quelle attualmente in uso per la telefonia     impianti con i limiti di legge stabiliti
                              già presenti, in termini di velocità e       mobile. Ma la caratteristica che distingue     a livello nazionale, per poi effettuare i
                              tempi di latenza della connessione,          profondamente il 5G da quelle precedenti       relativi monitoraggi strumentali una
                              sia di implementare nuovi servizi –          tecnologie consiste nell’adozione di           volta che gli impianti stessi siano messi
                              come ad esempio i sistemi di guida           sistemi che consentono di ottenere fasci       in esercizio.
                              autonoma delle automobili, i servizi         direzionali di emissione d’antenna con
                              smart city, i dispositivi smart home e       caratteristiche spaziali di tipo “dinamico”.
                              smart agrifood – ma anche di supplire a      Questa modalità di esercizio consente          Il Gruppo di lavoro
                              situazioni di digital divide, ovvero alle    di “seguire” l’utilizzatore del servizio
                              difficoltà da parte di singoli individui o   in tempo reale e nello spazio. Pertanto,       e le Linee guida Snpa sul 5G
                              di gruppi sociali ad accedere ai servizi     nell’ambito dell’esposizione ai campi
                                                                           elettromagnetici, si pone il problema          Per far fronte alla necessità di valutare le
                              online. Inoltre, tutto ciò consentirà di                                                    richieste degli operatori in ambito 5G,
                                                                           di riconsiderare i criteri di valutazione
                              implementare il cosiddetto Iot (Internet                                                    Snpa ha istituito nell’ambito del Tavolo
                                                                           rispetto alle normative in attualmente
                              of things), che porterà a una rivoluzione                                                   istrutturio del consiglio (Tic) VII, che
                                                                           in vigore, in quanto le caratteristiche
                              negli ambiti di energia e servizi,                                                          ha come oggetto la ricerca applicata, il
                                                                           peculiari della rete 5G suggeriscono
                              produzione, sicurezza pubblica, sanità,      l’utilizzo di metodi basati su modelli         Gruppo di lavoro Tic VII/08 “Esposizione
                              trasporto pubblico, servizi finanziari,      statistici.                                    a campi elettromagnetici”.
                              agricoltura e in definitiva nel modo di                                                     Il coordinamento del Gruppo di lavoro
                              vivere quotidiano di ciascuno.               Per quanto attiene al controllo                è stato affidato a Ispra e vede una nutrita
                                                                           ambientale di questi impianti, la              partecipazione delle agenzie regionali:
                              A oggi questa tecnologia è presente in       valutazione dell’esposizione della             Piemonte, Toscana, Puglia, Lazio, Veneto,
                              Italia solo attraverso alcuni impianti       popolazione ai campi elettromagnetici          Valle d’Aosta, Friuli Venezia Giulia,
                              sperimentali, installati in alcuni comuni,   è una delle competenze delle Agenzie           Molise, Sicilia, Lombardia, Calabria,
                              che svolgono il compito di “casi pilota”.    regionali e delle Province autonome, che       Marche, Sardegna e Umbria.

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ECOSCIENZA Numero 4 • Anno 2019

                                                ai fini dell’espressione del parere              con le quali essi siano stati determinati.
Nell’ambito dei lavori del Gdl Tic              tecnico di competenza per il rilascio            Nel caso non sia possibile disporre di
VII/08, è stato preparato un documento          dell’autorizzazione. In fase di emissione        tali dati, soprattutto all’inizio della vita
di indirizzo finalizzato a rendere              di un parere preventivo, il confronto con        degli impianti, il gestore potrà utilizzare
omogenei su tutto il territorio nazionale       i limiti deve essere effettuato su valori        il fattore di riduzione statistico della
i criteri di valutazione per questa             di campo elettromagnetico mediati                potenza. In ogni caso, però, nell’utilizzo
tecnologia, in quanto la normativa in           su 6 minuti, considerando un fattore             del fattore α24 non è possibile includere
vigore, non prevedendo ancora una               di riduzione statistico della potenza            anche il fattore di riduzione statistico, in
metodologia specifica per gli impianti          massima emessa dall’impianto, che                quanto entrambi rappresentano lo stesso
5G, non risulta applicabile. I criteri          tiene conto della capacità del sistema           fenomeno visto da punti di osservazione
di valutazione adottati hanno tenuto            5G di muovere nello spazio il fascio             differenti e devono essere utilizzati per
conto delle indicazioni fornite dallo           elettromagnetico. I fattori statistici           finalità diverse.
standard internazionale pubblicato              proposti dallo standard Iec sono il
dall’International Electrotechnical             risultato di sperimentazioni effettuate su       Si tiene a precisare che il documento
Commission Technical Report Iec                 impianti pilota per periodi variabili e in       prodotto non è concepito come “chiuso”,
TR62669:2019 “Case studies supporting           diversi contesti territoriali. Il documento      in quanto dovrà seguire lo sviluppo
IEC 62232 - Determination of RF field           Snpa, però, consente di utilizzare un            della tecnologia e sarà oggetto di
strength, power density and SAR in the          fattore statistico soltanto se il gestore        successive revisioni, sulla base di quanto
vicinity of radiocommunication base stations    garantirà un monitoraggio dei parametri          emergerà dagli studi a livello nazionale e
for the purpose of evaluating human             di esercizio degli impianti, assicurando         internazionale.
exposure”, al fine di sopperire all’attuale     all’organo di controllo l’accesso ai suddetti    È auspicabile, infine, che il documento
lacuna della normativa nazionale per            dati. Questo monitoraggio dei parametri          prodotto da Snpa abbia un’ampia
questa tipologia di impianti.                   di emissione è fondamentale, in quanto il        diffusione tra tutti i soggetti coinvolti
Tale standard rappresenta lo “stato             Technical Report dell’Iec stesso stabilisce      nella predisposizione, quali ad esempio i
dell’arte” a livello internazionale             che l’utilizzo dei fattori di riduzione          gestori ma anche i professionisti coinvolti
nell’ambito degli studi effettuati nella        proposti è subordinato a una serie di            nelle valutazioni di impatto, nonché nella
valutazione dell’esposizione, ma non            condizioni che garantiscono la veridicità        valutazione, ovvero gli enti di controllo
fornisce una metodologia univoca e              dei livelli di campo elettromagnetico            e i comitati tecnici di normazione (Cei,
unitaria. Il compito svolto dal Gdl è stato,    calcolati attraverso tale procedura di           Comitato elettrotecnico italiano), al fine
quindi, quello di estrapolare da una serie      riduzione della potenza emessa.                  di contribuire anche ad accrescere una
di indicazioni suggerite dal Technical                                                           cultura e un’informazione corretta della
Report dell’Iec dei criteri che consentano      Per quanto attiene, invece, al confronto         tecnologia 5G.
il rispetto dei valori limite previsti dalla    con i valori limite sull’arco delle 24
normativa vigente.                              ore, il documento Snpa consente di
                                                                                                 Giuseppe Marsico
Il documento prevede le informazioni            utilizzare un fattore di riduzione orario
minime che i gestori degli impianti             denominato α24, purché sia fornita               Ispra
di telecomunicazione per telefonia              alle agenzie regionali un’adeguata
mobile devono fornire alle agenzie,             giustificazione in merito alle modalità

   CONCLUSA LA GARA PER LE FREQUENZE 5G

   L’IMPORTO COMPLESSIVO DELLE FREQUENZE 5G
   ASSEGNATE IN ITALIA SUPERA I 6,5 MILIARDI DI EURO
    La procedura per l’assegnazione dei diritti d’uso delle             milioni di euro, mentre gli altri lotti della stessa sono stati
    frequenze per il 5G, avviata dal ministero dello Sviluppo           aggiudicati a Vodafone (2 lotti, per un totale di 10 MHz, alla
    economico (Mise) il 13 settembre 2018, si è conclusa il 2           cifra complessiva di circa 683 milioni di euro) e Telecom
    ottobre 2018.                                                       Italia (2 lotti generici, per un totale di 10 MHz, per un importo
    L’introito raggiunto ha superato del 164% il valore delle offerte   complessivo di circa 680 milioni di euro).
    iniziali e del 130,5% la base d’asta.
    L’ammontare totale delle offerte per le bande messe a gara          I 5 lotti in banda 26 GHz sono stati aggiudicati uno per ogni
    ha raggiunto i 6.550.422.258,00 euro, superando di oltre 4          società: Telecom Italia (circa 33 milioni di euro), Iliad Italia
    miliardi l’introito minimo fissato nella legge di bilancio.         (32,9 milioni di euro), Fastweb (32,6 milioni di euro), Wind 3
    In particolare:                                                     (circa 32,5 milioni di euro) e Vodafone Italia (circa 32,5 milioni
    - i lotti per la banda 700 MHz FDD hanno raggiunto la quota         di euro).
    di circa 2 miliardi di euro
    - i lotti per la banda 3.700 MHz hanno raggiunto la quota di        La fase dei miglioramenti competitivi ha visto una vivace
    circa 4,3 miliardi di euro                                          competizione da parte delle società partecipanti, in particolare
    - i lotti per la banda 26 GHz hanno raggiunto la quota di 163       sulla banda 3.700 MHz. A valle di tale competizione, Telecom
    circa milioni di euro.                                              Italia si è aggiudicata il lotto specifico (C1) di 80 MHz per
    Nessuna offerta è stata fatta per i lotti 700 MHz SDL, pertanto     1,694 miliardi di euro, Vodafone Italia si è aggiudicata il lotto
    i soggetti che ne abbiano manifestato l’interesse potranno          generico di 80 MHz per 1,685 miliardi di euro, Wind 3 si è
    partecipare alla fase di gara successiva.                           aggiudicata un lotto generico di 20 MHz per 483,92 milioni di
                                                                        euro e Iliad Italia si è aggiudicata il secondo lotto generico di
    Il lotto riservato ai nuovi entranti di 10 MHz in banda 700         20 MHz per 483,9 milioni di euro.
    MHz FDD è stato aggiudicato da Iliad Italia per circa 676           Il comunicato originale è disponibile sul sito del Mise.

                                                                                                                                                25
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ECOSCIENZA Numero 4 • Anno 2019

                              LA RIVOLUZIONE
                              DELLE TELECOMUNICAZIONI
CAMPI ELETTROMAGNETICI E 5G

                              IL 5G NON SARÀ SOLO UNA NUOVA GENERAZIONE DI TELEFONIA MOBILE. LE CONTEMPORANEE
                              E SINERGICHE EVOLUZIONI NELL’INTELLIGENZA ARTIFICIALE E DEL WEB 3.0 BASATO SULLE
                              TECNOLOGIE DELLA BLOCKCHAIN CAMBIERANNO IL PARADIGMA D’USO DI RETI E OGGETTI.
                              SERVE UNA RICERCA INTERDISCIPLINARE CHE SAPPIA GUARDARE AVANTI.

                              M
                                          i è capitato spesso di scrivere a
                                          proposito delle nuove reti della
                                          quinta generazione mobile e
                              dei loro effetti su tutti i settori industriali
                              e sulla trasformazione di tutti i servizi.
                              Il 5G è stato, negli ultimi due anni, al
                              centro delle riflessioni di molti e mi sono
                              spesso trovato a misurarne gli effetti in
                              ambiti diversi: dalla gestione dello spettro
                              alla ricerca, dalla rivoluzione industriale
                              prossima ventura alle sinergie con le
                              altre due rivoluzioni del nostro tempo:
                              l’intelligenza artificiale e il web distribuito
                              (memoria, computazione, “trust”). In
                              questo articolo ho ripreso alcuni dei temi
                              trattati e ho provato a rileggerli in uno
                              schema unitario. Mi scuso per possibili
                              ripetizioni ma, forse, in questo caso
                              repetita iuvant.

                              Il 5G e la “scoperta del valore”
                              Il 5G non è soltanto la quinta
                              generazione di telefonia mobile, ma
                                                                                infine reti di oggetti trasportati lungo le      a questi operatori di raccogliere il valore
                              rappresenta un salto quantico nel settore
                                                                                catene logistiche. Interi settori industriali    di questa connessione unidirezionale.
                              delle telecomunicazioni. Per la prima volta
                              abbiamo uno standard di connessione che           scopriranno che mettere in rete i propri         I dati prodotti dalle automobili sono
                              abilita e prevede non solo il collegamento        oggetti finora sconnessi consente di             stati finora raccolti offline dalle case
                              Internet tra umani per mezzo di oggetti           produrre valore aggiunto, anche di               automobilistiche e costituiscono un
                              intelligenti, ma anche lo scambio di              proporzioni inattese.                            patrimonio informativo riservato di
                              informazioni tra milioni di oggetti               Avremo dunque una fase di “scoperta del          queste ultime. Il proprietario dell’auto
                              per chilometro quadrato; la cosiddetta            valore” della rete dei propri oggetti (auto,     non ha mai forse neanche saputo di
                              Internet of things (Iot). Si tratta di un         autotreni, generatori di energia, lampioni,      raccogliere dati e informazioni molto
                              salto quantico perché finora Internet             infrastrutture di porti e stazioni), dei         preziose per le case costruttrici. Ora
                              ha sviluppato le sue potenzialità come            nuovi dati generabili e del potere               tutto cambia. Con la tecnologia 5G, le
                              abilitatrice della comunicazione tra umani        contrattuale che questa “scoperta del            auto possono essere connesse tra loro
                              (social) mentre, con la nuova generazione,        valore” garantisce ai vari settori industriali   e scambiarsi informazioni sul traffico a
                              oggetti come le automobili, le macchine           nei confronti di coloro che fino a oggi          breve e lunga distanza. Le strade saranno
                              utensili, i sistemi di generazione                avevano connesso gli umani (operatori di         attrezzate con infrastrutture intelligenti
                              dell’energia e le flotte di navi e autotreni,     telecomunicazioni) o avevano scoperto            e sistemi di comunicazione a bassissima
                              per dirne alcuni, diverranno produttori           e raccolto il valore di queste connessioni       latenza: computer in grado di processare
                              e consumatori di dati e, più in generale,         tra umani (gli operatori delle grandi            velocemente i dati e aiutare il guidatore
                              produttori di valore.                             piattaforme di internet).                        fino a sostituirsi a lui. Ovviamente le
                              Il 5G consente di realizzare reti di                                                               case automobilistiche cercheranno di
                              oggetti connessi in settori industriali           Un esempio per tutti: le reti di                 valorizzare i dati prodotti da queste
                              dove la connessione non esisteva: reti di         automobili. Finora le auto sono state            nuove reti di auto, sensori e computer.
                              automobili, reti di macchine utensili e           oggetti “non connessi”. Raggiunte in             Ma, nella logica della “scoperta del
                              robot, reti di generatori di energia (smart-      modalità broadcast dalle radio (molto) e         valore”, altrettanto faranno i proprietari
                              grid), reti di veicoli da trasporto merci e       dalle televisioni (poco), hanno consentito       dei veicoli, i gestori di strade e autostrade

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ARRIVA IL 5G, SIAMO PRONTI? - Prospettive e incognite della nuova generazione di comunicazione mobile - Arpae Emilia-Romagna
ECOSCIENZA Numero 4 • Anno 2019

che vorranno valorizzare i dati                e quella delle stazioni di ricarica,          the-home, cioè la fibra all’abitazione)
raccolti e processati dai loro apparati, i     oltre a consentire la connessione             potrebbe non essere più l’unico sinonimo
proprietari degli algoritmi di intelligenza    delle auto e delle colonnine tra loro,        di “infrastrutture a prova di futuro” ed
artificiale che renderanno possibile           saranno interconnesse per consentire          essere affiancato dalla “fibra alle base
la guida autonoma e gli operatori di           l’ottimizzazione delle ricariche o            station” o dalla “fibra alle infrastrutture”
telecomunicazioni che avranno reso             l’effettuazione dei pagamenti. Dunque         o dalla “fibra ad Industria 4.0“. O, più in
possibile la comunicazione. Come si            la rete 5G sarà composta da tante fette       generale, dall’obiettivo più generale della
vede, produzione di nuovo valore e nuova       (slice) logiche, ciascuna composta da una     copertura (fissa, wireless, rame o fibra) ad
competizione su dati e informazioni.           o più reti fisiche tra loro interconnesse.    alta capacità e bassa latenza del 100% del
                                               Le slice si riconfigureranno in modo          territorio.
Esempi analoghi possono essere                 dinamico, orchestrate da algoritmi di         Gli operatori di telecomunicazioni
formulati con riferimento alle fabbriche       ottimizzazione. Osservazione importante:      non saranno i soli a estrarre valore dal
di Industria 4.0, alle smart-grid              le slice non saranno fette della rete che     collegamento di milioni di oggetti e
energetiche e alle reti legate alla catena     conosciamo, ma sottoreti specializzate        dallo sviluppo di nuove applicazioni
logistica (navi, camion, treni, porti,         (automotive, distribuzione dei contenuti,     basate sulle reti dei clienti verticali (case
stazioni, nodi di interscambio).               energia), logicamente distinte, ma parti di   automobilistiche, utilities, operatori della
                                               una unica rete fisica.                        catena logistica). Al contrario, saranno
Il 5G non arriverà da solo. Sarà               In questo scenario, il ruolo delle reti dei   costretti ad accordarsi con questi ultimi
accompagnato e potenziato dallo sviluppo       classici operatori di telecomunicazioni       per realizzare le slice logiche della rete
accelerato di altre due grandi novità          cambia radicalmente. Finora avevano           5G. Un accordo e una collaborazione
tecnologiche: l’intelligenza artificiale       lo scopo di abilitare le comunicazioni        che potrebbe facilitare gli investimenti
(AI) e la blockchain. Il 5G incrementerà le    tra utenti finali (privati e imprese) e       nel 5G (previsti per centinaia di miliardi
nostre capacità di raccolta dati in tempo      l’incumbent aveva prima il monopolio          di dollari a livello mondiale) e accelerare
reale (i più preziosi) e quindi l’efficienza   e ora la fetta più grande di queste           il passo di questa indispensabile
degli algoritmi di AI. A loro volta, le reti   connessioni. In futuro questo scenario        trasformazione industriale.
5G saranno gestite e orchestrate sempre        cambierà.
meno dal progettista umano e sempre            Grandi reti di oggetti (veicoli, wearable,
di più, e in tempo reale, da algoritmi di      infrastrutture di ogni tipo) potrebbero       La competizione per lo spettro
ottimizzazione: saranno reti intelligenti      connettersi tra loro senza bisogno di
e software-defined. La blockchain, infine,     un operatore di telecomunicazioni             Le nuove reti 5G consentono la
consentirà micro-transazioni sicure tra        specializzato, magari utilizzando             realizzazione di reti eterogenee, composte
oggetti dell’Iot e smart-contracts per         frequenze ad accesso libero (WiFi)            da un “mix” di macro e micro celle che
facilitare e potenziare la generazione         o partecipando alle aste future per           utilizzano in modo coordinato nuove
di valore nel mercato dei dati in tempo        frequenze licenziate.                         bande di frequenza con coperture molto
reale.                                         La connessione delle abitazioni potrebbe      diverse. Questa maggior complessità ha
Le reti 5G saranno reti di reti. Ad            non essere più l’obiettivo principale         come conseguenza l’aumento dell’attività
esempio, la rete delle auto connesse           della rete. L’acronimo Ftth (Fiber-to-        computazionale nei nodi di rete e la

                                                                                                                                             27
ARRIVA IL 5G, SIAMO PRONTI? - Prospettive e incognite della nuova generazione di comunicazione mobile - Arpae Emilia-Romagna
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                              necessità di una gestione ottimizzata e       scelta ha ovviamente reso molto più             richiedere l’uso di spettro dedicato
                              centralizzata dei punti di trasmissione.      dura la competizione degli operatori di         e non più gestito dagli operatori di
                              Non dobbiamo dunque meravigliarci             telecomunicazioni sui 300 MHz residui.          telecomunicazioni.
                              della sempre più diffusa definizione di       A rendere il quadro ancora più
                              accordi tra operatori di telecomunicazioni    complesso, si aggiunge la circostanza che       Quali conclusioni trarre da queste
                              per la gestione comune delle torri e          la richiesta di riservare porzioni di spettro   dinamiche di mercato. Certamente la
                              dello spettro e della nascita di operatori    a uso “locale” non viene esclusivamente         prima è che la richiesta spesso avanzata
CAMPI ELETTROMAGNETICI E 5G

                              wholesale only o di neutral host per          dalle grandi industry verticali del nascente    dagli operatori di telecomunicazioni
                              la gestione delle frequenze nelle reti        mercato 5G, ma anche dai cosiddetti             ai governi di mettere a disposizione in
                              virtualizzate.                                micro-operatori, ovvero operatori che           modo gratuito le risorse frequenziali
                              L’elemento di novità nell’attuale             hanno un ruolo di local incumbent in            non risponde più alle mutate condizioni
                              panorama della gestione dello spettro         mercati molto ristretti: un porto, una          tecnologiche e di mercato. Piuttosto,
                              è piuttosto la forte richiesta, da parte      stazione ferroviaria, un aeroporto, un          gli operatori di telecomunicazioni
                              di nuovi attori di mercato, di porzioni       ufficio postale, una grande installazione       dovrebbero riconoscere che uno dei loro
                              dedicate dello spettro per un uso definito    industriale. Potrebbe trattarsi di Isp,         maggiori vantaggi competitivi nello
                              “regionale” e “locale”, ma che sarebbe        di operatori specializzati o degli stessi       scenario attuale deriva dal controllo
                              meglio definire specializzato o, per essere   gestori o proprietari dell’infrastruttura.      dello spettro e, strategicamente,
                              in sintonia con l’universo 5G, verticale.     Recenti studi hanno mostrato come               ricordare ai governi di aver pagato (e
                              La richiesta di “spettro dedicato” viene      il ruolo dei micro-operatori sia molto          molto) per averne l’uso esclusivo e
                              infatti dai grandi operatori dominanti        competitivo con quello dei grandi               pretendere che, anche in futuro, ogni
                              nei mercati verticali dell’automotive,        provider di connettività.                       porzione di spettro venga assegnata con
                              dell’energia o dell’e-health. Si tratta                                                       le procedure competitive che meglio
                              spesso di grandi campioni nazionali           Le competenze specifiche richieste per          ne rivelano il grande valore industriale
                              (come le grandi case automobilistiche         garantire il servizio sulle micro-reti 5G,      e sociale. Le Istituzioni, a loro volta,
                              o il complesso delle manifatturiere),         la necessità di controllare e gestire in        dovrebbero meglio valutare la qualità
                              che stanno a cuore ai governi e che           tempo reale reti di sensori e attuatori ad      e l’attuale utilizzazione dello spettro
                              presentano la richiesta di un accesso         altissima densità, l’obiettivo di gestire       elettromagnetico, evitando le situazioni
                              preferenziale a porzioni dedicate dello       “in casa” dell’utente, e con le massime         di sottoutilizzazione e accaparramento
                              spettro come uno dei punti qualificanti di    garanzie di sicurezza, enormi moli di           e, soprattutto, evitando accuratamente
                              una politica industriale nazionale.           dati, sono obiettivi molto diversi da quelli    di assegnare a operatori in concorrenza
                              Rispondendo a questa pressione,               del business classico dell’operatore di         tra loro porzioni di spettro equivalenti a
                              l’asta 5G tedesca ha riservato, nella         telecomunicazioni, certamente abituato          condizioni economiche o con impegni di
                              preziosissima banda 3,4-3,8 GHz,              a connettere migliaia di utenti ma              copertura molto diversi.
                              un blocco di 100 MHz per un uso               non a garantire l’azione coordinata di
                              “regionale”. In realtà, una lettura           uomini e apparati per il raggiungimento
                              accurata delle motivazioni alla base          di sofisticati obiettivi industriali o di
                              delle regole di gara mostra che uno           servizio. Dunque, piattaforme hardware
                                                                                                                            Orientare sperimentazione e ricerca
                              degli obiettivi del regolatore tedesco        e software flessibili, gestite da micro-
                                                                                                                            Guardare all’evoluzione tecnologica
                              era quello di mettere a disposizione          operatori specializzati, potrebbero
                                                                                                                            causata dal solo avvento del 5G,
                              spettro dedicato per l’importantissimo        essere in grado di rispondere meglio alle
                                                                                                                            dimenticando le contemporanee e
                              “vertical” dell’automotive. Certamente        esigenze di Industria 4.0 o dei futuri
                                                                                                                            sinergiche evoluzioni nell’intelligenza
                              non su base “locale” o “regionale”. Questa    servizi data intensive agli utenti e, quindi,
                                                                                                                            artificiale e dell’avvento del web 3.0,
                                                                                                                            decentralizzato e basato sulle tecnologie
                                                                                                                            di distributed ledger (blockchain), è
                                                                                                                            certamente un errore per gli addetti
                                                                                                                            ai lavori ma è un doppio errore per il
                                                                                                                            mondo della ricerca scientifica.
                                                                                                                            La convergenza di queste tre rivoluzioni
                                                                                                                            epocali dice con chiarezza che nessuno dei
                                                                                                                            tre temi può essere studiato da solo e con
                                                                                                                            l’armamentario metodologico di una sola
                                                                                                                            delle comunità scientifiche di riferimento.
                                                                                                                            Un ingegnere delle telecomunicazioni
                                                                                                                            che non conosca gli ultimi sviluppi
                                                                                                                            dell’Ottimizzazione combinatoria o del
                                                                                                                            Deep learning o un ottimizzatore che
                                                                                                                            non abbia padronanza della teoria dei
                                                                                                                            protocolli e della crittografia e delle
                                                                                                                            tecnologie del web 3.0 non hanno alcuna
                                                                                                                            possibilità di contribuire all’avanzamento
                                                                                                                            delle conoscenze in questi tre settori
                                                                                                                            fondamentali per il nostro futuro. Alcuni
                                                                                                                            esempi:
                                                                                                                            - l’efficienza della blockchain richiede reti
                                                                                                                            a bassa latenza (come le reti 5G) per il

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ARRIVA IL 5G, SIAMO PRONTI? - Prospettive e incognite della nuova generazione di comunicazione mobile - Arpae Emilia-Romagna
ECOSCIENZA Numero 4 • Anno 2019

broadcasting degli aggiornamenti; a sua
volta il progetto e la gestione delle reti
5G richiede efficienti algoritmi di AI
- l’efficienza degli algoritmi di AI
richiede le grandi quantità di dati che
verranno prodotti dall’Internet of things.
L’Iot a sua volta genererà milioni di
micro-transazioni al secondo; micro-
transazioni che potranno essere gestite
soltanto in modo automatico e con i
micro-pagamenti diretti resi possibili
dalla blockchain
- oggetti autonomi (auto, robot...)
potranno essere controllati in modalità
remota dall’AI solo con reti 5G a bassa
latenza
- l’accesso al livello MAC delle reti 5G
sarà garantito a milioni di oggetti per km2
dalla tecnologia blockchain e da algoritmi
di clustering e AI.

Dunque, sembrerebbe essere necessaria
una ricerca interdisciplinare su questi
temi decisivi per il nostro futuro.
E, parallelamente a questa, la formazione       di altri paesi della nostra stessa disciplina   a livello europeo in ordine sparso. Si
di esperti in un settore totalmente nuovo,      hanno obiettivi analoghi ai nostri e la         deve creare un ecosistema nazionale,
che nasce dalla convergenza di temi che         stessa nostra difficoltà di comunicazione       finanziare la ricerca, favorire la
sono stati studiati finora da gruppi di         verso altri settori scientifici. Dunque         sperimentazione delle aziende private
ricerca diversi; con formazione, obiettivi      quando dico altri, dico i grandi players        e incoraggiare la nascita di startup
e sensibilità scientifiche diverse. Molto       industriali di questo settore. Le Telco, i      innovative. Ho l’impressione che, con
difficile.                                      produttori di apparati, ma soprattutto i        una visione bipartisan e lungimirante,
Difficile perché molti, e io fra questi,        grandi dinosauri di questa era del web          il governo abbia intenzione di seguire
credono che la ricerca interdisciplinare        2.0: gli Ott (over-the-top, le imprese          questo percorso virtuoso, potenziando
non esista e che l’evoluzione dei               che forniscono servizi, contenuti e             le iniziative già in atto sulla diffusione
paradigmi scientifici (che invece esiste)       applicazioni).                                  della banda larga, sull’uso dello spettro
sia sempre interna alle dinamiche dei           Non credo sia una buona idea lasciare           e sulla sperimentazione 5G in molti
singoli gruppi disciplinari. Ma se anche        solo a loro un compito così importante          comuni italiani. La focalizzazione dei
questa visione epistemologica fosse falsa       come quello di dare forma e sostenibilità       finanziamenti sui temi della blockchain e
(ed è possibile), sarebbe la struttura stessa   alle reti di comunicazione del futuro,          dell’intelligenza artificiale e la definizione
dell’università italiana, organizzata per       all’intelligenza artificiale e al prossimo      di tavoli di coordinamento su questi due
raggruppamenti scientifico/disciplinari         web 3.0 della blockchain. Potremmo              temi centrali sono certamente iniziative
raramente comunicanti, a rendere                ritrovarci in un web 3.0 a immagine             positive e destinate a contrastare la
complesso lo sforzo di organizzare gruppi       e somiglianza del web centralizzato             tendenza del mondo della ricerca
di ricerca interdisciplinari.                   attuale e non arrivare mai a realizzare le      a lavorare per “silos”, a favorire la
Cosa fare dunque? Certamente il Cnr è           promesse di decentralizzazione che ora          comunicazione tra gruppi di ricerca
la migliore alternativa per la creazione        appaiono all’orizzonte con la blockchain.       pubblici e privati e a incoraggiare la
di istituti e centri dedicati allo studio       Chi allora? Provo a dare una risposta.          sperimentazione delle nuove tecnologie.
di temi che affondano le loro radici in         La nostra soluzione deve essere quella di       In particolare, suggerirei, con progetti
settori disciplinari diversi. Dobbiamo          una massiccia e convinta partecipazione         pilota nella pubblica amministrazione
però riconoscere che i tempi di reazione        ai programmi che la DG Connect e                che, proprio per la sua storica “lentezza”
del nostro sistema scientifico non              l’Unione europea stanno lanciando.              nell’adozione di nuove tecnologie e
sono compatibili con la tumultuosa              Credo che solo a livello comunitario e nel      la sua altrettanto storica resistenza
accelerazione della tecnologia. Quanto          naturale approccio interdisciplinare e di       al cambiamento tecnologico deve,
ci vorrebbe a mettere in piedi un istituto      collaborazione tra Accademia e Industria        contrariamente a quanto fanno le aziende
dedicato allo studio di questi tre settori, a   dei progetti promossi dall’Unione               private, guardare non al domani, ma al
concentrare le competenze e a focalizzare       europea ci sia la risposta all’esigenza di      dopodomani. Ogni politica pragmatica
gli obiettivi? Temo un tempo troppo             studio combinato delle tre rivoluzioni          del “risultati subito” sarebbe, a mio avviso,
lungo per dare risposte avanzate alle           tecnologiche del nostro tempo.                  destinata a produrre scarsi frutti.
questioni che ponevo sopra.                     Iniziative europee quali l’Osservatorio
E allora? Dobbiamo rassegnarci all’idea         della blockchain, lo sviluppo dei Corridoi      Antonio Sassano
che saranno gli altri a farlo per noi?          europei 5G, i progetti 2020 5G, Big-Data
                                                                                                Presidente della Fondazione Ugo Bordoni
Ma quali altri? Non le università o i           e e-Health, la creazione di Centri di
centri di ricerca di altri paesi. I gruppi      competenza regionale sono appuntamenti
disciplinari non sono certo nazionali.          ai quali l’Italia non potrà mancare.
Sappiamo perfettamente che i colleghi           È tuttavia necessario non presentarsi

                                                                                                                                                 29
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ECOSCIENZA Numero 4 • Anno 2019

                              COME MISURARE L’ESPOSIZIONE,
                              COSA CAMBIA CON IL 5G
CAMPI ELETTROMAGNETICI E 5G

                              CON IL 5G CAMBIA IL PARADIGMA DI TRASMISSIONE, CHE DIVENTA CENTRATA SULL’UTENTE,
                              CON L’EVOLUZIONE DELLA TECNOLOGIA MIMO E IL BEAMFORMING. QUESTO COMPORTA
                              ALCUNI INTERROGATIVI SULLA METODOLOGIA DI MISURAZIONE DELL’ESPOSIZIONE AI CAMPI
                              ELETTROMAGNETICI. L’APPROCCIO DELLE AGENZIE AMBIENTALI DOVRÀ ESSERE RIVISTO.

                              S
                                     in dalla nascita della telefonia
                                     mobile, gli operatori si sono sempre    FIG. 1
                                     espressi in termini di copertura del    ANTENNE 5G
                              territorio e della popolazione per indicare
                              la capacità del proprio sistema cellulare      Le antenne massive
                                                                             Mimo sono costituite
                              di raggiungere gli utenti. La copertura        da elementi attivi in
                              viene garantita tramite l’installazione di     grado di modellare il
                              Stazioni radio base (Srb), le cui antenne      fascio, dando ai lobi di
                              generano un segnale il cui inviluppo           trasmissione la forma e
                                                                             direzione più opportuna
                              di potenza si riduce progressivamente          per ottimizzare il
                              all’aumentare della distanza angolare tra      collegamento.
                              la direzione di massima radiazione (di
                              solito perpendicolare al piano principale      user-centric. La tecnologia Mimo, già          versione (di prossima pubblicazione)
                              dell’antenna o al più diretta verso il basso   utilizzata con il 4G, si evolve in massive     dell’Appendice E “Misura del campo
                              di circa 5°) e il punto di osservazione.       Mimo, che prevede un numero di                 elettromagnetico da stazioni radio base
                              La direzione di massima radiazione è           antenne in trasmissione tale da riuscire       per sistemi di comunicazione mobile (2G,
                              definita in fase progettuale ed è parametro    a modellare il fascio, dando ai lobi           3G, 4G, 5G)” della CEI 211-7 “Guida
                              che, insieme alla potenza, determina           di trasmissione la forma e direzione           per la misura e per la valutazione dei
                              quale area del territorio sia coperta da una   più opportuna per ottimizzare il               campi elettromagnetici nell’intervallo
                              determinata cella della Srb. Secondo il        collegamento. Questa nuova filosofia,          di frequenza 10 kHz-300 GHz, con
                              paradigma attuale, la progettazione non        nota come beamforming, contribuisce            riferimento all’esposizione umana”, affronta
                              guarda all’utente, al dispositivo mobile,      a realizzare un sistema di trasmissione        il problema della misura dei livelli di
                              ma all’area entro cui esso può circolare.      più efficiente per un particolare utente o     esposizione dovuti a sistemi 5G.
                              Un primo allontanamento da questo              gruppo di utenti, che favorisce anche la       Senza entrare nel dettaglio tecnico,
                              modo di vedere il concetto di copertura        riduzione delle interferenze e indirizza       va rilevato come la stessa Appendice
                              si è avuto con l’impiego, nella tecnologia     la potenza solo laddove ci sia una reale       evidenzi che una misura effettuata sul
                              4G, delle tecniche Mimo (Multiple              necessità.                                     sistema 5G che impieghi il massime
                              Input Multiple Output) che, grazie alla                                                       Mimo sia significativa esclusivamente
                              disponibilità di più antenne in ricezione                                                     per il punto misurato e non per l’intera
                              e trasmissione, consente l’impiego di                                                         area di copertura della cella. Ciò è la
                              modalità di trasmissione che tengono
                                                                             Come misurare il campo                         diretta conseguenza del beamforming
                              conto della posizione dell’utente              elettromagnetico con il 5G                     che, come anticipato, presenta più lobi
                              all’interno della cella.                                                                      con l’obiettivo di fornire una copertura
                              Con la modalità transmit diversity si          È evidente che la presenza di più lobi         differenziata a zone diverse dell’area di
                              può trasmettere lo stesso segnale su due       a copertura di un territorio anziché un        pertinenza di una cella.
                              diverse antenne, confidando nel fatto          unico lobo principale e di tanti lobi          Se tale è la situazione per un sistema
                              che i due segnali incontreranno qualità        secondari di ampiezza decrescente pone         dotato di beamforming statico, si
                              diverse nella propagazione fra eNodeB          significativi problemi e interrogativi         comprende come del tutto aperto
                              (la Srb del sistema 4G) e User Equipment       sulle modalità più opportune per la            sia il problema della determinazione
                              (UE), lasciando poi al ricevitore il           misurazione dei livelli di esposizione al      delle metodologie di misura a minore
                              compito di determinare, in base a              campo elettromagnetico, sia in ottica di       incertezza per la valutazione dei livelli
                              opportuni parametri di qualità del canale,     estrapolazione a massima potenza (per          di esposizione in presenza di sistemi che
                              quale sia lo stream di qualità migliore.       la determinazione del caso peggiore            implementino il beamforming dinamico,
                              Con lo spatial multiplexing, invece, flussi    di esposizione ai fini di un approccio         in grado di “seguire” l’utente nel suo
                              di dati diversi vengono trasmessi su canali    conservativo) sia per l’estrapolazione sulle   percorso all’interno della cella.
                              diversi, aumentando così il throughput del     24 ore (utile per un confronto con i limiti
                              sistema, ovvero la capacità di trasmettere     di attenzione e gli obiettivi di qualità).     L’approccio delle Arpa per garantire
                              informazioni.                                  Il CT 106 “Esposizione umana ai                l’attività di vigilanza e controllo deve
                              Con il 5G, il paradigma di copertura           campi elettromagnetici” del Comitato           necessariamente essere rivisto e adattarsi
                              cambia ancora e diventa definitivamente        elettrotecnico italiano (Cei), nella nuova     al nuovo scenario. I due momenti

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ARRIVA IL 5G, SIAMO PRONTI? - Prospettive e incognite della nuova generazione di comunicazione mobile - Arpae Emilia-Romagna
ECOSCIENZA Numero 4 • Anno 2019

principali in cui si esplica tale attività

                                                                                                                                              FOTO: ARPA CAMPANIA
istituzionale sono la fase preventiva,
ovvero quella del rilascio del parere di
compatibilità della sorgente con i limiti
di esposizione, di attenzione e con gli
obiettivi di qualità previsti dalla normativa
vigente, rilasciato sulla base del progetto
presentato dall’operatore cellulare, e la fase
di controllo ad impianto attivo, secondo
il dettato della legge che attribuisce alle
Arpa il compito di effettuare opportune
attività di monitoraggio.
Attualmente le istanze dei gestori
vengono valutate inserendo i
parametri radioelettrici presenti nella
documentazione tecnica allegata alla
richiesta di parere in un opportuno
software di simulazione del campo
elettromagnetico generato dalla nuova
Srb. Ciò è stato finora sufficiente a
determinare, pur con un approccio
numerico affetto, per sua natura, a
incertezza, la conformità delle emissioni
o la sussistenza di elementi di criticità
da sanare già in fase progettuale o da           diventa ancora più importante e che            Le Arpa saranno quindi chiamate ad
sottoporre a verifica sperimentale ex post,      l’approccio deterministico utilizzato          un maggiore sforzo per offrire una
ovvero a valle della prima attivazione.          sinora dovrà mutare verso uno statistico,      corretta informazione alla popolazione ed
Con la tecnologia 5G, come in                    implementato su un insieme di dati             evidenziare l’assenza di una correlazione
precedenza indicato, il diagramma                sufficientemente ampio da garantire la         tra l’impatto visivo delle nuove Srb
di radiazione viene modellato,                   significatività del valore numerico del        e gli effetti dell’esposizione ai campi
potenzialmente in modo dinamico,                 parametro di riduzione della potenza.          elettromagnetici generati.
per adattarlo alle esigenze di copertura
dell’utenza più che dell’area. Se dal punto      Un modo potrebbe essere, in analogia con       Per affrontare il problema della
di vista ambientale ciò è sicuramente            quanto accade con i siti che utilizzano        valutazione dell’esposizione ai campi
un vantaggio, poiché il campo tende              il fattore di riduzione α24, di richiedere     elettromagnetici generati da sistemi 5G
a concentrarsi solo sull’utente e non            ai gestori degli impianti la registrazione     con un approccio metodologicamente
interessa un’area in modo indifferenziato        dei valori di potenza trasmessa e renderli     solido, basato su consolidate competenze
come nelle tecnologie fino al 4G, è pur          disponibili alle Arpa, possibilmente           scientifiche, Arpa Campania ha firmato un
vero che le caratteristiche di radiazione        insieme alla configurazione dinamica dei       protocollo di intesa con il Dipartimento
del 5G rendono più complessa la                  lobi di radiazione.                            di Ingegneria elettrica e delle tecnologie
modellazione mediante software, e                Tuttavia, una delle principali criticità che   dell’informazione dell’Università di Napoli
riducono notevolmente la significatività         i tecnici Arpa devono affrontare non è un      Federico II, che ha come obiettivo lo
dell’attività di rilevazione sul campo           problema strettamente “tecnico” o legato       sviluppo di attività di ricerca congiunta
dei livelli di esposizione, perché essa          alla applicazione della normativa vigente,     finalizzata allo studio delle metodologie
potrebbe essere attuata in condizioni            ma è relativo all’impatto psicologico che      per l’estrapolazione a massima potenza
di scarsa potenza irradiata sul punto            l’installazione (o la modifica) di una Srb     e su intervalli di 24 ore dei livelli di
di misura. A oggi le Srb con 5G per              ha sulla popolazione. Le antenne con il        esposizione. Lo studio si svilupperà
le quali è stato richiesto un parere non         progredire della tecnologia sono andate        confrontando le prestazioni metrologiche
presentano ancora implementazioni                sempre più riducendosi in termini di           di più metodologie per determinare quale
del beamforming dinamico, limitandosi            dimensione e peso, nonché potenza.             sia quella a minore incertezza e avvierà
a configurazioni statiche, per cui esse          La tecnologia 5G, benché preveda               la ricerca su base statistica dei fattori
vengono gestite in modo analogo alle Srb         antenne di potenza analoga a quelle            correttivi che consentano di riportare le
con 4G, applicando un fattore correttivo         4G, presenta una criticità dovuta              valutazioni conservative, ovvero riferite
(coefficiente di riduzione della massima         alla necessità di garantire il giusto          ai massimi livelli misurati, a quelle
potenza) conservativo.                           disaccoppiamento elettromagnetico              caratteristiche di situazioni reali, ovvero
Nel momento in cui l’applicazione                con le antenne degli altri sistemi. Ciò        rilevate in condizioni reali di traffico
della tecnologia 5G sarà completata e            si può ottenere aumentando la distanza         sostenuto dalla rete cellulare.
il beamforming sarà dinamico bisognerà           tra i sistemi radianti con l’inevitabile
considerare un fattore correttivo sulle          aumento dell’impatto visivo di una Srb,
                                                                                                Giovanni Improta1, Nicola Pasquino2
potenze in antenna per tener conto del           principalmente in ambiente urbano.
fatto che l’esposizione in un determinato        Inoltre, nelle Srb 5G, al maggiore             1. Arpa Campania, dirigente responsabile
punto dello spazio si ha solo in presenza        numero di antenne (necessario per il           Unità operativa Agenti fisici, Dipartimento
                                                                                                di Napoli
di richiesta e sarà comunque diretta             beamforming) si aggiunge l’integrazione        2. Università di Napoli Federico II,
funzione del numero di utenti.                   degli amplificatori nel sistema radiante,      Dipartimento di Ingegneria elettrica
Risulta evidente che l’attività preventiva       con un aumento dell’ingombro totale.           e delle tecnologie dell’informazione

                                                                                                                                                                    31
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ECOSCIENZA Numero 4 • Anno 2019

                              I LIMITI DI ESPOSIZIONE
                              E LE NUOVE LINEE GUIDA ICNIRP
CAMPI ELETTROMAGNETICI E 5G

                              IN EUROPA LA PROTEZIONE DALL’ESPOSIZIONE AI CAMPI ELETTROMAGNETICI È AFFIDATA A
                              UNA RACCOMANDAZIONE CHE RECEPISCE IL PARERE ICNIRP. NEL 2018 ICNIRP HA PUBBLICATO
                              UNA BOZZA DELLE NUOVE LINEE GUIDA, CHE DERIVANO DALL’ANALISI DI STUDI EPIDEMIOLOGICI
                              E SPERIMENTALI. LA NORMATIVA ITALIANA È PIÙ RESTRITTIVA DI QUELLA INTERNAZIONALE.

                              A
                                        lla fine del 2017 il governo
                                        italiano ha avviato la                            COS’È L’ICNIRP
                                        sperimentazione pre-
                              commerciale della nuova tecnologia di                       La Commissione
                              telefonia mobile di quinta generazione                      internazionale per la
                              (5G) in cinque città italiane (Milano,                      protezione dalle radiazioni
                                                                                          non ionizzanti (Icnirp) è un
                              Matera, Bari, L’Aquila e Prato). In                         organismo indipendente
                              questo modo è stata data attuazione al                      che fornisce consulenza
                              “5G Action Plan” della Commissione                          scientifica e linee guida
                              europea, che considera questa tecnologia                    sugli effetti sulla salute
                                                                                          e sull’ambiente delle
                              un’opportunità strategica per l’Europa.                     radiazioni non ionizzanti
                              Una delle particolarità di questa nuova                     (Nir) per tutelare le
                              tecnologia è che permetterà non soltanto                    persone e l’ambiente dai
                              la fruizione dei servizi classici forniti                   danni da esposizione
                              attualmente dalla telefonia mobile, ma                      alle Nir, ossia alle radiazioni elettromagnetiche come quelle provenienti da
                                                                                          raggi ultravioletti, luce, raggi infrarossi e onde radio e onde meccaniche quali
                              verrà applicata al cosiddetto Internet delle                gli infrarossi e gli ultrasuoni. Le fonti comuni di Nir comprendono il sole, gli
                              cose, in cui vari dispositivi wireless, in                  elettrodomestici, i telefoni cellulari, il WiFi e i forni a microonde.
                              ambiente indoor, comunicano tra di loro                     È riconosciuta formalmente come Organizzazione non governativa che
                              e con i nuovi sistemi di comunicazione                      collabora ufficialmente con l’Organizzazione mondiale della sanità (Who-Oms)
                              previsti per lo sviluppo delle smart cities.                e l’Organizzazione internazionale del lavoro (Ilo-Oil). Viene consultata dalla
                              Questi due ultimi scenari rappresentano                     Commissione europea e collabora a progetti di molte organizzazioni impegnate
                                                                                          nella protezione dalle Nir in tutto il mondo.
                              la piattaforma “chiave” su cui si testerà
                              l’efficacia e la portata innovativa del 5G.                 Costituita ufficialmente nel 1992, prosegue il lavoro del Comitato internazionale
                                                                                          per le radiazioni non ionizzanti (Inirc), costituito a partire dal 1973 all’interno
                              Saranno necessari ancora alcuni anni
                                                                                          dell’Associazione internazionale di protezione dalle radiazioni (International
                              prima che questa tecnologia soppianti                       radiation protection association, Irpa). La sede del Segretariato Icnirp è a Monaco
                              l’attuale generazione di telefonia mobile                   (Germania).
                              4G-Lte, ma, certamente, il cambiamento                      Icnirp è indipendente da interessi commerciali, nazionali e acquisiti. I suoi
                              è in atto e porterà a nuovi scenari di                      membri non rappresentano il loro paese di origine, né il loro istituto e non
                              esposizione della popolazione ai campi                      possono svolgere attività che compromettano la loro indipendenza scientifica.
                              elettromagnetici a radiofrequenza (RF).                     La Commissione è finanziata attraverso sussidi concessi da istituzioni pubbliche
                                                                                          nazionali e internazionali come il Ministero federale tedesco per l’ambiente,
                              In Italia il 5G utilizzerà le bande di                      la conservazione della natura e la sicurezza nucleare (Bmu), il Programma
                              frequenza 694-790 MHz (di seguito                           dell’Unione europea per l’occupazione e l’innovazione sociale (“EaSI”) 2014-2020
                              citata come “banda 700 MHz”), 3,6-3,8                       (CE - Direzione generale Affari sociali) e la International radiation protection
                              GHz e 26,5-27,5 GHz (di seguito citata                      association (Irpa).
                              come “banda 26 GHz”). Al momento

                                                                                                                              Legislazione Italiana
                                                                            Raccomandazione
                                                              Frequenza                                                                                                 Bozza Icnirp 2018
                                                                           europea 1999/519/CE              Limite di              Valore di          Obiettivo di
                                                                                                           esposizione            attenzione            qualità

                                                                                                                                                                           36,2-38,6 V/m
                              TAB. 1                                             36,2-38,6 V/m                 20 V/m                 6 V/m               6 V/m
                                                           694-790 MHz                                                                                                    Valori quadratici
                              LIVELLI DI                                        Mediato su 6 min           Mediato su 6 min       Mediato su 24 h     Mediato su 24 h
                                                                                                                                                                          mediati su 30 min
                              ESPOSIZIONE
                                                                                                                                       6 V/m                                   61 V/m
                                                                                    61 V/m                     40 V/m                                     6 V/m
                              Livelli di esposizione a     3,6-3,8 GHz                                                            Valori quadratici                       Valori quadratici
                                                                                Mediato su 6 min           Mediato su 6 min                           Mediato su 24 h
                              corpo intero per le tre                                                                             mediati su 24 h                         mediati su 30 min
                              bande di frequenza di
                              utilizzo della tecnologia                                                                                                                        61 V/m
                              5G nella normativa                                      61 V/m                   40 V/m                 6 V/m               6 V/m
                                                           26,5-27,5 GHz                                                                                                  Valori quadratici
                              europea e italiana e nella                   Mediato su 2,2 min @ 26 GHz     Mediato su 6 min       Mediato su 24 h     Mediato su 24 h
                                                                                                                                                                          mediati su 30 min
                              bozza Icnirp 2018.

           32
ECOSCIENZA Numero 4 • Anno 2019

le frequenze utilizzate per i servizi di       di emissione più bassi in prossimità delle      termici relativi alle RF, ma anche altri
telefonia mobile (2G, 3G e 4G) ricadono,       antenne stesse.                                 possibili effetti sia a breve che a lungo
nel loro complesso, nell’intervallo 800                                                        termine, in base al quale ha concluso che
MHz - 2,6 GHz, con una parziale                In Europa la protezione della                   gli effetti termici sono gli unici effetti
sovrapposizione, quindi, con la banda          popolazione dall’esposizione ai                 accertati, per prevenire i quali è possibile
700 MHz. Per le nuove applicazioni le          campi elettromagnetici è affidata               stabilire un sistema di protezione
frequenze più utilizzate ricadranno nella      alla Raccomandazione del Consiglio              basato su restrizioni di base (grandezze
banda 26 GHz, che, molte volte, vengono        europeo del 12 luglio 1999 relativa             dosimetriche) e livelli di riferimento
indicate impropriamente come onde              alla limitazione dell’esposizione della         (grandezze misurabili in ambiente). In
millimetriche (corrispondenti, invece,         popolazione ai campi elettromagnetici           [1], comunque , si stabilisce che
alle frequenze appartenenti alla banda         da 0 Hz a 300 GHz (1999/519/CE)                 “…il quadro dovrebbe essere riesaminato
30-300 GHz). A queste frequenze così           [1]. In questa Raccomandazione, il              e rivalutato regolarmente alla luce delle
elevate i campi elettromagnetici non           Consiglio europeo stabilisce i requisiti        nuove conoscenze e degli sviluppi nel settore
riescono a propagarsi a lunga distanza,        minimi a cui gli stati membri devono            tecnologico e nell’impiego di sorgenti e
in quanto non riescono a penetrare gli         attenersi per “…proteggere i singoli            nelle utilizzazioni che danno luogo ad
edifici e vengono facilmente assorbiti         cittadini dagli effetti negativi certi sulla    un’esposizione a campi elettromagnetici”.
dalla vegetazione o dalla pioggia. Per         salute, che possono derivare dall’esposizione   Nel 2018 l’Icnirp ha pubblicato una
fornire una copertura ottimale del segnale     ai campi elettromagnetici”. Gli unici           bozza delle nuove linee guida per la
a RF, quindi, si dovranno utilizzare small     effetti negativi certi sulla salute umana       limitazione dell’esposizione ai campi
cells (porzioni di territorio servite da una   dei campi elettromagnetici a RF,                elettromagnetici nella banda di frequenza
singola antenna). Le dimensioni di queste      accertati dalla ricerca scientifica, sono       100 kHz-300 GHz, ai fini di una
celle (qualche decina di metri in ambiente     gli effetti termici a breve termine,            consultazione pubblica, il cui esame
indoor e qualche centinaio di metri in         dovuti a meccanismi di interazione tra          porterà entro il 2019 alla pubblicazione
ambienti outdoor) sono molto inferiori         i campi a RF e gli organismi biologici          ufficiale di nuove linee guida a RF [3].
rispetto a quelle servite dalle classiche      che sono stati ampiamente studiati nel
macrocelle (fino a qualche decina di           corso degli anni. Per questo motivo il          In Italia la protezione della popolazione
chilometri) attualmente presenti sul           Consiglio europeo ha adottato in toto           dall’esposizione ai campi elettromagnetici
territorio. Di conseguenza, il numero di       il parere dell’International Commission         a RF è garantita dalla legge n. 36 del
antenne aumenterà progressivamente,            on Non-Ionizing Radiation Protection            2001 “Legge quadro sulla protezione dalle
anche se, vista la piccola dimensione delle    (Icnirp) del 1998 [2]. Questo organismo         esposizioni a campi elettrici, magnetici ed
celle, le loro potenze di emissione saranno    internazionale di esperti ha eseguito un        elettromagnetici” [4] e dal Dpcm 8 luglio
notevolmente inferiori rispetto a quelle       attento esame della letteratura scientifica     2003, “Fissazione dei limiti di esposizione,
delle attuali stazioni radiobase, con picchi   che ha riguardato non solo gli effetti          dei valori di attenzione e degli obiettivi di

                                                                                                                                               33
ECOSCIENZA Numero 4 • Anno 2019

                              qualità per la protezione della popolazione       Questa disposizione nasce con l’esplicita          restrittivi dei limiti internazionali, anche
                              dalle esposizioni a campi elettrici, magnetici    volontà del Governo “…di consentire lo             quelli, come le nuove linee guida Icnirp,
                              ed elettromagnetici generati a frequenze          sviluppo delle reti mobili a larga banda e         che derivano dall’analisi dei più recenti
                              comprese tra 100 kHz e 300 GHz” [5].              di garantirne l’operatività nell’ottica della      studi epidemiologici e sperimentali in
                              Tale decreto fissa i limiti di esposizione        diffusione delle tecnologie digitali”.             vivo e in vitro che saranno pubblicate
                              (da rispettare sempre) e i valori di              In tabella 1 sono presentati i livelli di          e rese definitivamente disponibili nei
                              attenzione (da rispettare nei luoghi adibiti      esposizione a corpo intero per le tre              prossimi mesi.
CAMPI ELETTROMAGNETICI E 5G

                              a permanenze prolungate dei soggetti              bande di frequenza di utilizzo della
                              della popolazione) per la prevenzione             tecnologia 5G stabiliti nei documenti
                              degli effetti a breve termine e dei possibili     sopra citati, Raccomandazione 1999/519/            Rosanna Pinto1, Carmela Marino1,2
                              effetti a lungo termine nella popolazione,        CE, Dpcm 2003 e Decreto del 2014,                  1. Divisione Tecnologie e metodologie per
                              dovuti alla esposizione ai campi                  bozza Icnirp 2018.                                 la salvaguardia della salute, Dipartimento
                              elettromagnetici generati da sorgenti fisse,                                                         Sostenibilità dei sistemi produttivi e
                              con frequenza compresa tra 100 kHz                Dal confronto dei dati in tabella è                territoriali, Enea
                              e 300 GHz. Il decreto fissa inoltre gli           evidente come in Italia per i sistemi fissi        2. Commissione internazionale per la
                              obiettivi di qualità, ai fini della progressiva   per le telecomunicazioni e radiotelevisivi,        protezione dalle radiazioni non ionizzanti
                                                                                                                                   (Icnirp)
                              minimizzazione dell’esposizione ai                e quindi anche per quelli destinati alla
                              campi medesimi e l’individuazione delle           tecnologia 5G, sono previsti limiti di
                              tecniche di misurazione dei livelli di            esposizione e valori di attenzione più
                              esposizione. L’impianto normativo e i
                              limiti indicati in [5] sono però validi solo
                              per le sorgenti riconducibili ai sistemi fissi        RIFERIMENTI
                              delle telecomunicazioni e radiotelevisivi,
                              per tutte le altre sorgenti a RF si applica           [1] 1999/519/CE, Raccomandazione del Consiglio, del 12 luglio 1999, relativa
                              l’insieme completo delle restrizioni                  alla limitazione dell’esposizione della popolazione ai campi elettromagnetici
                              stabilite in [1]. Alla fine del 2014 il               da 0 Hz a 300 GHz. https://eur-lex.europa.eu/legal-content/IT/
                                                                                    TXT/?uri=CELEX%3A31999H0519
                              governo italiano con un decreto legge [6]
                                                                                    [2] International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection, “Guidelines
                              ha definito le modalità con cui eseguire              for limiting exposure to time-varying electric, magnetic, and electromagnetic
                              le valutazioni dell’esposizione della                 fields (up to 300 GHz)”, Health Phys., 1998, Apr;74(4):494-522.
                              popolazione ai campi elettromagnetici: i              [3] www.icnirp.org
                              livelli di campo elettrico da confrontare             [4] Legge 22 febbraio 2001, n. 36,“Legge quadro sulla protezione dalle esposizioni
                              con i limiti di esposizione devono essere             a campi elettrici, magnetici ed elettromagnetici”, GU n. 55 del 07-03-2001.
                              mediati su qualsiasi intervallo di 6 minuti,          [5] Dpcm 8 luglio 2003, “Fissazione dei limiti di esposizione, dei valori di
                              i livelli di campo elettrico da confrontare           attenzione e degli obiettivi di qualità per la protezione della popolazione dalle
                              con i valori di attenzione sono da                    esposizioni a campi elettrici, magnetici ed elettromagnetici generati a frequenze
                              intendersi come media quadratica dei                  comprese tra 100 kHz e 300 GHz”, GU n.199 del 28-08-2003.
                              valori nell’arco delle 24 ore, i livelli di           [6] Decreto 2 dicembre 2014, “Linee guida, relative alla definizione delle modalità
                                                                                    con cui gli operatori forniscono all’Ispra e alle Arpa/Appa i dati di potenza degli
                              campo elettrico da confrontare con gli
                                                                                    impianti e alla definizione dei fattori di riduzione della potenza da applicare nelle
                              obiettivi di qualità sono da intendersi               stime previsionali per tener conto della variabilità temporale dell’emissione degli
                              come media dei valori nell’arco delle                 impianti nell’arco delle 24 ore”, GU n.296 del 22-12-2014.
                              24 ore.

                                  UN BANDO DEL MINISTERO DELLO SVILUPPO ECONOMICO

                                  PROGRAMMA DI SUPPORTO ALLE TECNOLOGIE EMERGENTI 5G,
                                  FINANZIAMENTI PER PROGETTI DI RICERCA E SVILUPPO
                                  In attuazione della delibera del Cipe n. 61/2018, il ministero         trasferimento tecnologico finalizzati a supportare progetti di
                                  dello Sviluppo economico ha approvato, con Dm 26 marzo                 ricerca e sperimentazione, a sostenere la creazione di startup
                                  2019, il Programma di supporto alle tecnologie emergenti 5G.           e a favorire il trasferimento tecnologico verso le Pmi.
                                  L’obiettivo del Programma è quello di realizzare progetti
                                  di sperimentazione, ricerca applicata e trasferimento                  Asse II - Progetti di ricerca e sviluppo
                                  tecnologico, basati sull’utilizzo delle tecnologie emergenti,          Le pubbliche amministrazioni, gli enti pubblici, le agenzie,
                                  quali blockchain, intelligenza artificiale, internet delle cose,       gli enti di ricerca e le università potranno candidarsi per
                                  collegate allo sviluppo delle reti di nuova generazione.               la realizzazione di specifici progetti di sperimentazione e
                                  Il Piano è finanziato da risorse del Fondo sviluppo e coesione         ricerca, orientati all’utilizzo delle tecnologie emergenti, attuati
                                  2014-2020 come previsto dal Piano di investimenti per la               attraverso la cooperazione tra più soggetti, in collaborazione
                                  diffusione della banda ultra larga.                                    con gli operatori titolari di frequenze utilizzabili per il 5G.
                                                                                                         I progetti oggetto di finanziamento in questo asse dovranno
                                  Il Programma è diviso in due Assi di intervento tra loro               avere caratteristiche di sostenibilità e replicabilità sul territorio
                                  sinergici:                                                             nazionale. È possibile la partecipazione di soggetti privati
                                                                                                         funzionali all’utilizzo di infrastrutture o servizi necessari
                                  Asse I - Casa delle tecnologie emergenti                               all’attuazione del progetto.
                                  Nei Comuni oggetto di sperimentazione di reti e servizi
                                  5G - Torino, Roma, Catania, Cagliari, Genova, Milano, Prato,           Le domande di partecipazione dovranno essere inviate entro il
                                  L’Aquila, Bari e Matera saranno realizzate, attraverso proposte        4 novembre 2019.
                                  progettuali, le Case delle tecnologie emergenti, centri di             Per informazioni: http://bit.ly/2lRywBt

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