Campos electromagnéticos y efectos biológicos

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Introducción Los campos electromagnéticos se presentan de forma muy recurrente en nuestro medio ambiente sobre todo en telecomunicaciones por lo cual las ondas electromagnéticas inciden de alguna manera en el organismo de los seres humanos por esta razón se han realizado algunos estudios del comportamiento de los seres humanos ante la exposición de dichas ondas aquí en este trabajo se dan a conocer algunos resultados de dichas investigaciones. Sobre todo se tratan los efectos dañinos en los seres humanos y para esto es necesario observar el espectro electromagnético ya que algunas aplicaciones resultan muy dañinas a tal grado de producir la muerte a continuación las características de dicha radiación. CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS Y EFECTOS BIOLÓGICOS La energía electromagnética es emitida en forma de ondas por las fuentes naturales y por numerosas fuentes artificiales. Esas ondas consisten en campos eléctricos y magnéticos oscilantes que se influyen recíprocamente y de diferentes formas con sistemas biológicos tales como células, plantas, animales o seres humanos. Para comprender mejor esa influencia recíproca, es indispensable conocer las propiedades físicas de las ondas que constituyen el espectro magnético. Las ondas electromagnéticas pueden caracterizarse por su longitud, frecuencia o energía. Los tres parámetros se relacionan entre sí. Cada uno de ellos condiciona el efecto del campo sobre un sistema biológico.

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Introducción

Los campos electromagnéticos se presentan de forma muy recurrente en nuestro medio ambiente sobre todo en telecomunicaciones por lo cual las ondas electromagnéticas inciden de alguna manera en el organismo de los seres humanos por esta razón se han realizado algunos estudios del comportamiento de los seres humanos ante la exposición de dichas ondas aquí en este trabajo se dan a conocer algunos resultados de dichas investigaciones.

Sobre todo se tratan los efectos dañinos en los seres humanos y para esto es necesario observar el espectro electromagnético ya que algunas aplicaciones resultan muy dañinas a tal grado de producir la muerte a continuación las características de dicha radiación.

CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS Y EFECTOS BIOLÓGICOS

La energía electromagnética es emitida en forma de ondas por las fuentes naturales y por numerosas fuentes artificiales. Esas ondas consisten en campos eléctricos y magnéticos oscilantes que se influyen recíprocamente y de diferentes formas con sistemas biológicos tales como células, plantas, animales o seres humanos. Para comprender mejor esa influencia recíproca, es indispensable conocer las propiedades físicas de las ondas que constituyen el espectro magnético.

Las ondas electromagnéticas pueden caracterizarse por su longitud, frecuencia o energía. Los tres parámetros se relacionan entre sí. Cada uno de ellos condiciona el efecto del campo sobre un sistema biológico.

La frecuencia de una onda electromagnética es en definitiva el número de veces que cambia el sentido del campo en la unidad de tiempo en un punto dado. Se mide en ciclos por segundo, o herzios.

Cuanto más corta es la longitud de onda, más alta es la frecuencia. Por ejemplo, el tramo intermedio de una banda de radiodifusión de amplitud modulada tiene una frecuencia de un millón de herzios (1 Mhz) y una longitud de onda de aproximadamente 300 metros. Los hornos de microondas utilizan una frecuencia de 2.450 millones de herzios (2,45 Ghz) y tienen una longitud de onda de 12 centímetros.

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Una onda electromagnética está formada por paquetes muy pequeños de energía llamados fotones. La energía de cada paquete o fotón es directamente proporcional a la frecuencia de la onda: Cuanta más alta es la frecuencia, mayor es la cantidad de energía contenida en cada fotón.

El efecto de las ondas electromagnéticas en los sistemas biológicos está determinado en parte por la intensidad del campo y en parte por la cantidad de energía contenida en cada fotón.

Las ondas electromagnéticas de baja frecuencia se denominan "campos electromagnéticos", y las de muy alta frecuencia, "radiaciones electromagnéticas". Según sea su frecuencia y energía, las ondas electromagnéticas pueden clasificarse en "radiaciones ionizantes" o "radiaciones no ionizantes".

Las radiaciones ionizantes son ondas electromagnéticas de frecuencia extremadamente elevada (rayos X y gamma), que contienen energía suficiente para producir la ionización (conversión de átomos o partes de moléculas en iones con carga eléctrica positiva o negativa) mediante la ruptura de los enlaces atómicos que mantienen unidas las moléculas en la célula.

Las radiaciones no ionizantes constituyen, en general, la parte del espectro electromagnético cuya energía es demasiado débil para romper enlaces atómicos. Entre ellas cabe citar la radiación ultravioleta, la luz visible, la radiación infrarroja, los campos de radiofrecuencias y microondas, los campos de frecuencias extremadamente bajas y los campos eléctricos y magnéticos estáticos.

Las radiaciones no ionizantes, aún cuando sean de alta intensidad, no pueden causar ionización en un sistema biológico. Sin embargo, se ha comprobado que esas radiaciones producen otros efectos biológicos, como por ejemplo calentamiento, alteración de las reacciones químicas o inducción de corrientes eléctricas en los tejidos y las células.

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Las ondas electromagnéticas pueden producir efectos biológicos que a veces, pero no siempre, resultan perjudiciales para la salud. Es importante comprender la diferencia entre ambos:

Un efecto biológico se produce cuando la exposición a las ondas electromagnéticas provoca algún cambio fisiológico perceptible o detectable en un sistema biológico.

Un efecto perjudicial para la salud tiene lugar cuando el efecto biológico sobrepasa la capacidad normal de compensación del organismo y origina algún proceso patológico.

Algunos efectos biológicos pueden ser inocuos, como por ejemplo la reacción orgánica de incremento del riego sanguíneo cutáneo en respuesta a un ligero calentamiento producido por el sol. Algunos efectos pueden ser provechosos, como por ejemplo la sensación cálida de la luz solar directa en un día frío, o incluso beneficiosos para la salud, como es el caso de la función solar en la producción de vitamina D por el organismo. Sin embargo, otros efectos biológicos, como son las quemaduras solares o el cáncer de piel, resultan perjudiciales para la salud.

Es sabido que los campos de radiofrecuencias producen calentamiento e inducen corrientes eléctricas. Asimismo, se han notificado otros efectos biológicos menos probados.

Los campos de radiofrecuencias de frecuencia superior a 1 Mhz causan sobre todo calentamiento, al desplazar iones y moléculas de agua a través del medio al que éstos pertenecen. Incluso a niveles muy bajos, la energía de las radiofrecuencias produce pequeñas cantidades de calor, que son absorbidas por los procesos termorreguladores normales del organismo sin que el individuo lo perciba.

Los campos de radiofrecuencias de frecuencia inferior a 1 Mhz aproximadamente inducen principalmente cargas y corrientes eléctricas que pueden estimular células de tejidos tales como los nervios y los músculos. Las corrientes eléctricas están ya presentes en el organismo como parte normal de las reacciones químicas propias de la vida. Si los campos de radiofrecuencias inducen corrientes que excedan significativamente ese nivel de base en el organismo, es posible que se produzcan efectos perjudiciales para la salud.

Campos eléctricos y magnéticos de frecuencias extremadamente bajas: La acción primordial de estos campos en los sistemas biológicos es la inducción de cargas y corrientes eléctricas. Es poco probable que esa acción baste para explicar efectos sanitarios tales como el cáncer infantil, que se ha notificado como causado por la exposición a niveles "ambientales" de campos de frecuencias extremadamente bajas.

Campos eléctricos y magnéticos estáticos. Aunque la acción principal ejercida por esos campos en los sistemas biológicos es la inducción de cargas y corrientes eléctricas, se ha comprobado la existencia de otros efectos que, en principio, podrían resultar perjudiciales para la salud, pero sólo en campos de intensidades muy elevadas.

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Los campos eléctricos estáticos no penetran en el organismo tanto como los campos magnéticos, pero pueden percibirse por el movimiento del vello cutáneo. Aparte de las descargas eléctricas de campos electrostáticos potentes, no parecen tener efectos apreciables para la salud.

Los campos magnéticos estáticos tienen prácticamente la misma intensidad dentro del cuerpo que fuera de él. Cuando esos campos son muy intensos, pueden alterar el riego sanguíneo o modificar los impulsos nerviosos normales. Pero inducciones magnéticas tan elevadas no se producen en la vida diaria. Ahora bien, no se dispone de suficiente información sobre los efectos de la exposición duradera a campos magnéticos estáticos a los niveles existentes en el entorno laboral.

Con objeto de asegurar que la exposición humana a los campos electromagnéticos no tenga efectos perjudiciales para la salud, que los aparatos generadores de esos campos sean inocuos y que su utilización no cause interferencias eléctricas con otros aparatos, se han adoptado diversas directrices y normas internacionales. Esas normas se elaboran después de que grupos de científicos, que buscan pruebas de la repetición sistemática de efectos perjudiciales para la salud, hayan analizado todas las publicaciones científicas. Posteriormente, esos grupos recomiendan directrices que permitirán a los órganos nacionales e internacionales correspondientes preparar normas prácticas. La Comisión Internacional de Protección contra las Radiaciones No Ionizantes (ICNIRP), organización no gubernamental reconocida oficialmente por la OMS en el sector de la protección contra las radiaciones no ionizantes, ha establecido directrices internacionales sobre los límites de la exposición humana para todos los campos electromagnéticos, con inclusión de la radiación ultravioleta, la luz visible y la radiación infrarroja.

La interacción de las ondas electromagnéticas y los sistemas biológicos, tales como células, plantas, animales o seres humanos, difiere en función de la frecuencia de esas ondas. La medida en que tales ondas afectan a los sistemas biológicos depende en parte de su intensidad y en parte de la cantidad de energía (de la frecuencia) Los efectos biológicos pueden, en ocasiones, pero no siempre, resultar perjudiciales para la salud.

CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS Y LA SALUD

Entre las fuentes comunes de campos de radiofrecuencias cabe citar las siguientes: monitores y pantallas (3 - 30 kHz), aparatos de radio de amplitud modulada (30 kHz - 3 Mhz), calentadores industriales por inducción (0,3 - 3 MHz), termoselladores, aparatos para diatermia quirúrgica (3 - 30 Mhz), aparatos de radio de frecuencia modulada (30 - 300 Mhz), teléfonos móviles, receptores de televisión, hornos microondas, aparatos para diatermia quirúrgica (0,3 - 3 Ghz), aparatos de radar, dispositivos de enlace por

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satélite, sistemas de comunicaciones por microondas (3 - 30 Ghz) y radiaciones solares (3 - 300 Ghz).

Los campos de radiofrecuencias de más de 10 Ghz son absorbidos por la superficie de la piel, y es muy poca la energía que llega hasta los tejidos interiores. La cantidad dosimétrica básica para campos de radiofrecuencias de más de 10 Ghz es la intensidad del campo medida como densidad de potencia en vatios por metro cuadrado (W/m2) o, para campos más débiles, en milivatios por metro cuadrado (mW/m2) o en microvatios por metro cuadrado (mW/m2). Para que la exposición a campos de más de 10 Ghz produzca efectos perjudiciales para la salud, tales como catarata ocular y quemaduras cutáneas, se requieren densidades de potencia superiores a 1000 W/m2. Esas potencias, que no tienen lugar en la vida diaria, se producen en las inmediaciones de radares potentes, pero las normas vigentes en materia de exposición prohíben la presencia humana en esas zonas.

Los campos de radiofrecuencias de 1 Mhz a 10 Ghz penetran en los tejidos expuestos y producen calentamiento debido a la absorción de energía realizada. La profundidad de penetración del campo de radiofrecuencias en el tejido depende de la frecuencia del campo, siendo mayor en el caso de frecuencias bajas. La absorción por los tejidos de energía procedente de los campos de radiofrecuencias se mide como coeficiente de absorción específica en una masa tisular determinada. La unidad de absorción específica es el vatio por kilogramo (W/kg). El coeficiente de absorción específica es la cantidad dosimétrica básica para campos de radiofrecuencias de 1 Mhz a 10 Ghz aproximadamente. Para que se produzcan efectos perjudiciales para la salud en las personas expuestas a campos situados en este intervalo de frecuencia, se necesita un coeficiente de absorción específica de 4 W/kg. Esos niveles de energía se encuentran a decenas de metros de potentes antenas de frecuencia modulada, situadas en el extremo de altas torres, es decir, en zonas inaccesibles al público en general. La mayor parte de los efectos perjudiciales para la salud que pueden producirse por la exposición a campos de radiofrecuencias de 1 Mhz a 10 Ghz se asocian a respuestas a procesos de calentamiento inducido, cuyo resultado son aumentos de la temperatura superiores a 10 C.El calentamiento inducido en los tejidos corporales puede provocar diversas respuestas fisiológicas y termorreguladoras, en particular una menor capacidad para desempeñar tareas mentales o físicas a medida que aumenta la temperatura corporal. El calentamiento inducido puede afectar al desarrollo del feto. Para que se produzcan anomalías congénitas es necesario que la temperatura del feto aumente de 21 C a 31 C durante horas. El calentamiento inducido puede afectar también a la fecundidad masculina y favorecer la aparición de cataratas oculares).

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Los campos de radiofrecuencias de menos de 1 Mhz no producen calentamientos apreciables. Más bien inducen corrientes y campos eléctricos en los tejidos, que se miden en función de la densidad de corriente en amperios por metro cuadrado (A/m2). La densidad de corriente es la cantidad dosimétrica básica para campos con frecuencias inferiores a 1 Mhz, aproximadamente. Las numerosas reacciones químicas inherentes a los procesos vitales se asocian a corrientes normales "básicas" de unos 10 mA/m2. Las densidades de corriente inducida que excedan de 100 mA/m2 como mínimo pueden perturbar el funcionamiento normal del organismo y causar contracciones musculares involuntarias.

Exposición a campos de radiofrecuencias y cáncer: según los datos científicos de que se dispone actualmente, es poco probable que la exposición a esos campos origine o favorezca el desarrollo de cánceres.

Los estudios sobre el cáncer realizados en animales no han aportado datos convincentes sobre una mayor incidencia de tumores. Según un reciente estudio, los campos de radiofrecuencias similares a los utilizados en las telecomunicaciones móviles aumentan la incidencia del cáncer en ratones modificados genéticamente que hayan estado expuestos en la proximidad (0,65 m) de una antena de transmisión de radiofrecuencias. Se emprenderán nuevos estudios para determinar la relación de esos resultados con el cáncer en el ser humano.

En muchos estudios epidemiológicos (sobre salud humana) se ha examinado la posible relación entre la exposición a campos de radiofrecuencias y el riesgo excesivo de cáncer. Hasta la fecha, esos estudios no aportan información suficiente para evaluar con propiedad el riesgo de cáncer causado en el ser humano por la exposición a radiofrecuencias, ya que los resultados que presentan son contradictorios. Este hecho puede explicarse por las diferencias en el diseño, la ejecución y la interpretación de los estudios, en particular en la identificación de poblaciones notablemente expuestas a la acción de radiofrecuencias y en la evaluación retrospectiva de esa exposición. El Proyecto Internacional CEM fomenta la coordinación de las investigaciones en ese sector.

Se ha notificado que la exposición a campos de radiofrecuencias de baja intensidad, insuficiente para producir calentamiento, altera la actividad eléctrica del cerebro en

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gatos y conejos, al modificar la movilidad de los iones de calcio. Este efecto se ha constatado asimismo en tejidos y células aislados. Otros estudios han sugerido que la acción de los campos de radiofrecuencias cambia el ritmo de proliferación de las células, altera la actividad de enzimas o afecta al ADN celular. Sin embargo, esos efectos no están bien demostrados, ni sus consecuencias para la salud humana se conocen lo suficiente como para restringir por ese motivo la exposición humana.

Interferencia electromagnética y otros efectos: Los teléfonos móviles, al igual que otros muchos aparatos electrónicos de uso común, pueden causar interferencias en otros equipos eléctricos. Por ello, se debe obrar con precaución al utilizar esos teléfonos, en particular en las proximidades de equipo electromédico sensible usado en unidades hospitalarias de cuidados intensivos. En raras ocasiones, los teléfonos móviles pueden asimismo causar interferencias en otros aparatos médicos, tales como marcapasos cardiacos y audífonos. Los individuos que utilicen esos aparatos deben ponerse en contacto con su médico para determinar la sensibilidad de sus productos a esos efectos.

Los campos de radiofrecuencias procedentes de fuentes naturales tienen potencias específicas muy bajas. Así, la intensidad de los rayos solares -la principal fuente natural- es inferior a 0,01 mW/m2. Las fuentes artificiales, que emiten la mayoría de los campos de radiofrecuencias existentes en el entorno inmediato, pueden dividirse según se localicen en la comunidad, el hogar o el lugar de trabajo.

La mayor parte de los campos de radiofrecuencias observados en el entorno proceden de receptores de radio y televisión comerciales y de equipos de telecomunicaciones. La exposición a radiofrecuencias emitidas por estos equipos es, en general, inferior a la relativa a los aparatos de radio o televisión.

Entre las fuentes domésticas de radiofrecuencias figuran los hornos de microondas, los teléfonos móviles, los dispositivos de alarma antirrobo, las pantallas y los televisores. Los hornos de microondas, que en principio podrían originar niveles de radiofrecuencias muy elevados, están sujetos a normas de calidad del producto que limitan las fugas.

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También existen varios procesos industriales que utilizan campos de radiofrecuencias, como por ejemplo los calentadores dieléctricos empleados para laminación de maderas y sellado de plásticos; los calentadores por corrientes de inducción y los hornos de microondas para uso industrial; el equipo de diatermia quirúrgica para tratar el dolor y la inflamación de tejidos orgánicos; y los aparatos de electrocirugía para cortar y soldar tejidos. Existe la posibilidad de que el personal que trabaja con esos sistemas sufra una exposición excesiva, especialmente en las actividades relacionadas con el calentamiento o sellado industriales mediante radiofrecuencias o con el manejo de unidades de diatermia quirúrgica. Los campos de radiofrecuencias en las proximidades del equipo utilizado en el lugar de trabajo pueden ser superiores a varias decenas de W/m2. Todos esos niveles de exposición están reglamentados a nivel nacional e internacional.

Por ello nuevamente, existen normas internacionales que limitan la emisión de señales electromagnéticas de dichos sistemas

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Conclusión

Las ondas electromagnética son muy útiles en nuestro medio sobre todo en las telecomunicaciones, por esta razón en el espectro electromagnético se consideran ciertas frecuencias útiles para cada tipo de comunicación, pero estas divisiones no son precisamente por la inefectividad de las ondas electromagnéticas en dichas frecuencias sino más bien son precauciones para la salud de los seres vivos pues de utilizarse ondas de muy pequeña longitud a la exposición de seres humanos terminarían interfiriendo con los enlaces químicos de los átomos lo cual podría provocar el rompimiento de dichos enlaces y por lo tanto la muerte de células

La gran exposición de ondas electromagnética como la de los celulares puede provocar nauseas mareos etc. Por lo cual se deben tomar algunas precauciones como no dormir con los teléfonos celulares en la cabecera o muy cerca de la cama sobre todo cuando la longitud de la onda es más pequeña es mayor el peligro para los seres humanos por eso el uso de longitudes muy pequeñas está bastante determinado para ciertos casos tal es el caso de los rayos gama que se utilizan para destruir células cancerosas aunque más bien se afectada toda la región de aplicación y no solo las células cancerosas por tal razón las ondas electromagnéticas pueden utilizarse para el bien del ser humano siempre que se tomen medidas de precaución y se cuente con el conocimiento adecuado de su utilización