thumb|upright=2|Gamme du rayonnement électromagnétique ; Le rayonnement non ionisant est la partie du spectre située sous le trait bleu, à gauche du graphique. Remarque : en réalité la zone de transition entre ces deux types de rayonnements (entre le trait bleu et le trait jaune) n'est pas une limite franche, car différentes molécules et atomes s'ionisent à des énergies différentes. thumb|Symbole d'avertissement des rayonnements non ionisants.
Un rayonnement non ionisant est un rayonnement dont l'énergie électromagnétique transportée par chaque quantum est insuffisante pour ioniser des atomes ou des molécules (c'est-à-dire pour arracher complètement un électron d'un atome ou d'une molécule). Ce sont les rayonnements du proche ultraviolet, la lumière visible, l'infrarouge, les micro-ondes et les ondes radioJacques Foos, Eugène Bonfand, Jean-Noël Rimbert, Manuel de radioactivité : Atome, noyau, désintégrations, énergie nucléaire, interactions, applications, Hermann, 2012.
La région précise du spectre où le rayonnement devient considéré comme "ionisant" n'est pas nettement définie, car différentes molécules et atomes s'ionisent à des énergies différentes (ainsi, parmi les rayonnements cités comme non ionisants, les plus énergétiques, proche ultraviolet notamment, peuvent parfois ioniser quelques molécules). Les définitions usuelles suggèrent que le rayonnement dont les énergies de particules ou de photons sont inférieures à 10 électronvolts (eV) soit considéré comme non ionisant. Un autre seuil suggéré est de 33 électronvolts (énergie nécessaire pour ioniser les molécules d'eau).
Le rayonnement solaire arrivant à la surface de la terre est essentiellement composée de rayonnements non ionisants car largement filtré par le champ magnétique terrestre et par l'atmosphère terrestre (en particulier par l'oxygène et la couche d'ozone). Il reste néanmoins un rayonnement ultraviolet capable d'induire d'importantes réactions photochimiques dans l'air, et de provoquer des dommages moléculaires (du coup de soleil au mélanome), en générant des radicaux libres.
Spécificités Une partie de ce rayonnement a assez d'énergie pour exciter des électrons, provoquant alors le passage d'un électron sur un niveau d'énergie plus élevé, permettant l'effet photovoltaïque.
Une partie de ces mêmes rayonnements (non ionisants) a des effets biologiques (et écologiques) majeurs (ils sont à la base de la vie photosynthétique et du rythme nycthéméral).
Hors du spectre visible, une part de ce rayonnement peut avoir des effets biologiques néfastes, très variables selon la puissance du champ, la longueur d'onde et d'autres facteurs tels que l'âge de la personne exposée. Un risque accru de fausses couches et de maladie d'Alzheimer (sans explications trouvées au niveau de la biologie cellulaire par deux chercheurs grecs en 2002) sont aussi évoqués. Une susceptibilité génétique est plausible, de même qu'associée au genre (les conclusions de 10 ans d'études du Programme national de toxicologie (NTP) des États-Unis (publiées , après qu'un rapport intermédiaire ait été présenté en 2017 à l'ICNIRP), conclue à des que l'exposition aux rayonnements RF de type 2G et 3G peut induire le cancer ; cette étude a été commandée par la FDA en 1999 et revue par des pairs. Ayant coûté plus de 25 millions de dollars, elle est bâtie sur le modèle animal : ratsNational Toxicology Program (NTP, 2018) ; NTP Technical report on the toxicologie and carcinogeenesis Studies in Hsd:Sprague dawley SD rats exposed to whole-body radio frequency radiation at a fréquency (900 MHz) and modulations (GSM et CDMA) used by cell phones ; Novembre | URL=https://www.niehs.nih.gov/ntp-temp/tr595_508.pdf et souris) est la plus grande de ce type jamais faite sur le sujet. Mais elle n'est ni la première, ni la seule à aboutir à cette conclusion. Elle montre que les cellules exposées risquent plus de devenir cancéreuses chez le rat mâle que chez la femelle (ou les souris). Elle confirme clairement d'autres études (dont l'étude Interphone) et les cancers observés sont des mêmes types que ceux rapportés chez l'Homme dans les études épidémiologiques sur les téléphones portables : gliomes et tumeurs des cellules de Schwann ou schwannomes (dits neurinomes de l'acoustique quand elles concernent le nerf de l'oreille interne). Une étude de l'Institut Ramazzini sur les rats exposés à des CEM à très basse fréquence (50 Hz) aussi trouvé une augmentation significative du schwannome malin du cœur, une tumeur normalement rarissime. Peu après la publication américaine, Maria Feychting (vice-présidente de l’ICNIRP) a discrédité cette étude devant l'Académie royale des sciences de Suède (celle qui décerne les prix Nobel de physique et de chimie) en accusant l'étude de présenter des défauts méthodologiques ; selon elle les pathologistes savaient quels échantillons provenaient des animaux exposés et lesquels provenaient des témoins, ce qui les exposaient à des biais. Mais John Bucher, directeur de l'étude, notamment interrogé par Microwave News a montré que c'est Maria Feychting qui a mal lu l'étudeLes classes « A » et « B » citées dans l'étude faisaient référence aux différentes modulations RF utilisées, c'est-à-dire aux 2 types de signaux de téléphone portable étudiés : GSM et CDMA, comme précisé (ceci ayant déjà été décrit en détail à l'annexe C du rapport intérimaire de l'année précédente,...et antérieurement présenté à l'ICNIRP). « A » et « B » ne désignait pas les rats exposés ou non exposés : « Tous les examens du PWG [groupe de travail sur la pathologie] ont été faits en aveugle par rapport au groupe de traitement ».
Il y a un consensus sur le fait que dans les fréquences élevée (incluant une grande partie du spectre UV et une petite partie de la lumière visible) le rayonnement électromagnétique est ionisant et peut induire des dommages biologiques d'autant plus graves que la fréquence est élevée (en cassant l'ADN notamment).
Pour ce qui concerne l'autre partie du spectre (partie gauche du schéma ci-contre), et notamment pour certaines radiofréquences, depuis quelques décennies un nombre croissant d'études observent d'une part des effets thermiques (micro-ondes), non discutés, mais aussi fait envisager l'existence d'autres effets « non thermiques », effets dont la fréquence et l'importance sont encore très discutées voire contestées, notamment dans le cadre du déploiement de la 5G qui suscite un débat scientifique, politique et industriel source de controverse. Ce débat porte notamment sur le degré et la nature des risques posés par les effets non thermiques de rayonnements des basses-fréquences (micro-ondes, ondes millimétriques et autres radiofréquences, dont celles utilisées par la 5G). Sur la base d'études différentes, le Centre international de recherche sur le cancer de l'OMS a classé en 2011 certains de ces rayonnements comme « peut-être cancérigènes » pour l'hommeWHO/IARC Classifies Electromagnetic Fields as Possibly Carcinogenic to Humans, mais l'ICNIRP, essentiellement sur la base d'études des effets thermiques, estime encore en 2020 que le risque de cancer est inexistant. Le rapport annuel de 2019 fait pour l'Autorité suédoise de sûreté radiologique par un panel de 9 experts (dont deux membres de l’ICNIRP : Eric Van Rongen et Martin Röösli, le premier étant président de l'ICNIRP) devant faire le point sur la connaissance scientifique publiée « d' à inclus » ; a omis de citer l'étude du NTP, la plus grande, longue et coûteuse jamais faite, aux conclusions claires et dont un rendu intermédiaire avait pourtant été présenté à l'ICNIRP.
À la fin de cette année 2019, dans le cadre du traitement d'une plainte relative au rayonnement des téléphones portables, la Cour d'appel de Turin a rejeté l'opinion des membres de l'ICNIRP comme étant biaisée, au motif que certains membres de l'ICNIRP étaient directement ou indirectement financés par l'Industrie.
Évolution récente du degré d'exposition aux rayonnements non ionisants Ces changements dépendent considérablement du type de rayonnement pris en compte, et du lieu et mode de vie de chacun.
Ainsi, pour une grande partie des pays en développement, l'exposition individuelle au spectre visible n'a pas ou peu changé. Dans les dits développés et riches, l'exposition à la lumière extérieure a fortement diminué, alors que l'exposition à l'éclairage artificiel a considérablement augmenté.
Alors qu'en quelques années, les rayonnements non ionisants du Wi-Fi et de la téléphonie sans-fil sont devenus omniprésents, dont dans les écoles et universités, hôtels, restaurants, cafés, avions commerciaux, trains, gares et aérogares, entreprises, cybercafés, sites de jeux en réseau... ainsi que dans des centaines de millions de foyers dans le monde, équipés de bornes wi-fi, c'est dans le domaine des champs électromagnétiques induits par la fabrication, le transport et l'utilisation de l'électricité, et plus encore des radiofréquences (surtout depuis le déploiement des réseaux de communication sans fil) que les changements les plus importants sont constatés : le Olle Johansson (Département des neurosciences à l'Institut Karolinska en Suède) ou le biologiste Andrew Goldsworthy décrivent ainsi ce changement très récent : Andrew Goldsworthy: Our present exposure to man-made microwaves is about a million billion billion (one followed by eighteen zeros) times greater than our natural exposure to these frequencies. in The Biological Effects of Weak Electromagnetic Fields, p. 4. March 2012, Available on: www. goldsworthy-bio-weak-em-0.7. doc, 1-15.. En 2003, Swiss-Com AG estimait que l'apogée de l'exposition aux RF était loin d'être atteinte, et que . Le déploiement de la 5G devrait considérablement augmenter cette exposition, et à de nouvelles fréquences.
L'existence et la gravité d'effets cumulatifs et irréversibles sont donc des questions posées et très étudiées par la science depuis quelques années, y compris pour les CEM de faible intensité (type Wi-fi).
Risques pour la santé L'exposition aux rayonnements non ionisants dans la vie quotidienne, ou dans le champ médical pose bien moins de problèmes que les rayonnements ionisants. Certains effets sont détectés, variant selon l'intensité du courant, de la force du champ magnétique et de la durée d'exposition ; l'un des effets les mieux connus du public est thermique (valorisé dans les fours à micro-ondes) ; le chauffage du corps aux abords de l'antenne d'un téléphone cellulaire est perceptible et peut être visualisé en imagerie du cerveau.
Avec le développement presque omniprésent des usages de l'électricité, l'Homme est de plus en plus exposé à des champs magnétiques artificiels de très basse fréquence (1 à 300 Hz, générés par des appareils électriques communs), et à d'extrêmement basse fréquence (< 30 Hz, dits « ELF-MF », principalement générés par les réseaux électriques de type ligne à haute tension). Les effets biologiques de ces champs sont étudiés depuis quelques décennies, notamment en biologie moléculaire.