Ergänzende Analysen von Daten zur Exposition durch RFID Technologien aus FV 3609S80002 und Untersuchungen an Warensicherungsanlagen - Vorhaben 3612S80004

Abstract

Zusätzlich zu zehn bereits im einem früheren Projekt analysierten elektronischen Artikelsicherungssystemen (EAS), wurden im gegenständlichen Vorhaben zehn weitere häufig eingesetzte EAS-Geräte strahlenschutztechnisch analysiert, sowie die im genannten früheren Projekt durchgeführten numerischen Berechnungen im Hinblick auf die intrakorporal auftretenden Feldgrößen neu, bei Zugrundelegung der Bewertungsregeln nach ICNIRP 2010, bewertet. In Einklang mit den früheren Ergebnissen, zeigten auch die aktuellen Messungen, dass bei allen am Markt befindlichen EAS-Technologien in der Nähe der Antennen lokal deutliche Überschreitungen der in ICNRP 1998 und ICNIRP 2010 definierten Referenzwerte auftreten. Bei einigen der untersuchten Geräte lag sogar der in EN 62369-1 als Beurteilungsgröße vorgesehene Raummittelwert der magnetischen Feldstärke bzw. Flussdichte noch oberhalb der ICNIRP Referenzwerte. Die durchgeführten Immissionsmessungen, sowie die numerischen Berechnungen der intrakorporal induzierten Feldgrößen zeigten übereinstimmend deutliche technologiespezifische Unterschiede von EAS Systemen. Während die Ergebnisse für Radiofrequenz RF-EAS Systeme (Frequenzbereich typ. 8,2 MHz), selbst bei Annahme ungünstiger Expositionsbedingungen, keinerlei Hinweise auf Überschreitungen der Basiswerte gemäß ICNIRP 2010 und ICNIRP 1998 ergaben, kann bei elektromagnetischen EM-EAS Systemen (Arbeitsfrequenzen typ. 16 Hz, 5 kHz, 7,5 kHz), bei Zugrundelegung der Bewertungsregeln gemäß ICNIRP 2010, zwar eine Überschreitung der Basiswerte im Zentralnervensystem-Gewebe im Kopf unter in der Praxis üblichen Bedingungen (Annäherung an die Antennen auf nicht weniger als ca. 3 cm) ausgeschlossen werden, nicht jedoch peripheren Geweben. Die größte strahlenschutztechnische Relevanz ist, auf Basis der durchgeführten Untersuchungen, den akustomagnetischen AM-EAS Systemen zuzuschreiben, für die eine Überschreitung der Basiswerte im ZNS Gewebe offensichtlich nur dann ausgeschlossen werden kann, wenn ein Mindestabstand zwischen Kopf und Antennen von ca. 10 cm eingehalten wird. Für PNS Gewebe deuten die Berechnungsergebnisse darauf hin, dass eine Überschreitung der Basiswerte, insbesondere bei großen Personen, schon bei Distanzen zur Antenne von 20 cm möglich ist. Schließlich zeigten die Berechnungsergebnisse für ein 120 kHz Zutrittskontrollsystem (Vicinity Coupling), dass bei Zugrundelegung der ICNIRP 2010 Bewertungsregeln zwar eine Überschreitung der Basiswerte im ZNS Gewebe ausgeschlossen werden kann, in PNS Geweben jedoch eine Basiswertüberschreitung bei Distanzen von weniger als ca. 10 cm zur Antenne möglich ist. Sollte in der für RFID-Geräte geltenden Produktnorm EN 50364 bezüglich der anzuwendenden Referenz- bzw. Basiswerte eine Umstellung von den ICNIRP 1998 Empfehlungen auf die ICNIRP 2010 Empfehlungen erfolgen, müssen die Methoden der Konformitätsbewertung von RFIDGeräten in der zugehörigen Grundnorm EN 62369-1 grundlegend überarbeitet werden. //ABSTRACT// Complementary to investigations on ten electronic article surveillance systems (EAS) carried out in an earlier research project, additional ten frequently deployed EAS devices were dosimetrically analysed in the present project. Moreover, the numerical computations of the previous project regarding the induced electric field quantities inside the tissues have been re-evaluated according the recent ICNIRP 2010 guidelines. In line with the earlier results, the present measurements results indicated that all EAS technologies presently on the market cause local magnetic field strengths close to the antennas which are clearly above the reference levels according to both ICNIRP 1998 and 2010. In some cases even the volume averaged field strength defined in EN 62369-1 as the relevant exposure metric exceeded the ICNIRP reference levels. The measurements and numerical computations concerning electric field quantities induced inside the body consistently demonstrated that the relevance of EAS systems regarding personal exposure is clearly depending on the EAS technology. With respect to radiofrequency RF-EAS systems (operating frequency typically 8.2 MHz), the numerical computations did not give any indication that the basic restrictions according to ICNIRP 2010 and 1998 can be exceeded even under the assumption of unfavorable exposure conditions. In contrast, the results obtained for electromagnetic EM-EAS systems (operating frequencies typically 16 Hz, 5 kHz, 7,5 kHz), (evaluated according to ICNIRP 2010) indicated that induced electric field strengths in the central nervous system of the head (CNS tissues) are not to be expected above the corresponding basic restrictions according to ICNIRP 2010 for typical situations in practice, i.e. distances between head and antenna of at least 3 cm. However, induced electric field strengths inside peripheral tissues (PNS-tissues) above the corresponding basic restrictions cannot be excluded. The comparably highest importance regarding personal exposure could be shown for the widespread acustomagnetic AM-EAS systems, for which induced electric field strengths in CNS tissues above the basic restrictions can be excluded only in case of a minimum distance between head and antenna of approximately 10 cm and, that induced electric field strengths inside PNS tissues in excess of the basic restrictions may occur already at distances to the antenna of approximately 20 cm, particularly for large body dimensions. Finally, the re-evaluation of the numerical computations for a 120 kHz access control system (vicinity coupling), carried out in the previous project, indicated that the induced electric field strengths inside CNS tissues are not to be expected above the ICNIRP 2010 basic restrictions, however, in PNS tissues induced electric field strength may be above the basic restrictions for distances of less than approximately 10 cm. In case the product standard relevant for RFID devices, EN 50364, adopts the limits defined in the ICNIRP 2010 guidelines, the assessment methods defined in the corresponding basic standard EN 62369-1 need to be substantially revised.