Campos electromagnéticos - Portal Prevención de riesgos

Prevención
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ASEPEYO
Campos electromagnéticos
Area de Higiene de Agentes Físicos
Dirección de Seguridad e Higiene, mayo de 2005
Espectro de radiaciones
Prevención
Presentaciones
ASEPEYO
NO IONIZANTE
IONIZANTE
frec.
long.
onda
0
30kHz 1GHz 300GHz 385THz 750THz
30 kHz 1GHz 300GHz 385THz 750THz 3000THz
∞
100
Km
100 Km 300 mm 1 mm
780
300 mm 1 mm 780 nm 400 nm
Radiaciones no Ionizantes
400
100 nm
3
30
PHz
100
10 nm
Rayos
cósmicos
Rayos γ
Rayos X
UV
ionizantes
energía = hf>12,4 eV
UV
Visible
IR
MW
RF
SubRF
energía =hf< 12,4 eV
30 PHz 3 EHz >3000EHz
300EHz 3000EHz
10 nm
1 pm
100
0,1 pm
<0,1 pm
Dirección de Seguridad e Higiene
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Campo eléctrico / campo magnético
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CAMPO ELÉCTRICO PRODUCIDO
POR LA TENSIÓN ELÉCTRICA
Radiaciones no Ionizantes
CAMPO MAGNÉTICO PRODUCIDO POR LA
CORRIENTE ELÉCTRICA
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Campos electromagnéticos
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Una carga eléctrica en el espacio genera un campo eléctrico, mientras que
una carga eléctrica en movimiento genera un campo magnético.
Un aparato o instalación que funcione con energía eléctrica genera un
campo eléctrico y magnético a su alrededor.
• El campo eléctrico se puede apantallar con cualquier estructura
• El campo magnético es difícilmente apantallable. De hecho, el campo
magnético terrestre atraviesa toda la tierra.
La diferencia básica entre los campos eléctricos y magnéticos naturales y los
artificiales es que los naturales son prácticamente estáticos, mientras que
los artificiales son casi siempre alternantes, con frecuencias muy variables.
Radiaciones no Ionizantes
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CAMPO ELÉCTRICO
Radiaciones no Ionizantes
Interacción entre los campos
externos y el ser humano
CAMPO MAGNÉTICO
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Fuentes
-Imanes
-Conductores C.A.
-Líneas eléctricas
Fuentes de campos electromagnéticos
y su frecuencia de radiación
Región
Campos estáticos
Frecuencia
Longitud de onda
0 Hz
-Hornos de inducción
Frecuencia
extremadamente baja
Frecuencia muy baja
10 a 30 KHz
33 a 10 Km
-Terminales de video
-Emisión AM
Baja Frecuencia
Frecuencia media
30 a 300 KHz
300 KHz a 3 MHz
10 a 1 Km
1 Km a 100 m
-Soldadura de plásticos
Alta Frecuencia
3 a 30 MHz
100 a 10 m
-Emisión FM
-Televisión
-Radio móvil
-Teléfonos celulares
-Hornos microondas
-Uniones de radiocomunicaciones
Muy alta
Frecuencia
30 a 300 MHz
10 a 1 m
300 MHz a 3 GHz
1 m a 10 cm
3 GHz a 30 GHz
10 m a 1 cm
30 a 300 GHz
1 cm a 1 mm
> 300 GHz
< 1 mm
-Estaciones de transformación
-Radar
-Material candente
Radiaciones no Ionizantes
Frecuencia ultra
alta
Super alta
Frecuencia
Frecuencia
extremedamente alta
Infrarrojo
Hasta 10 KHz
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Líneas de alta tensión ( 50 Hz )
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•Los niveles de campo eléctrico y magnético medidos debajo de líneas de
alta tensión alemanas de 380 KV muestran unos máximos en la parte media
de la curva catenaria que describen los conductores.
• El campo eléctrico máximo medido a nivel de suelo en la posición
mencionada fue de 5,5 KV/m.
• El valor máximo establecido en la Directiva 2004/40/CE para campo
eléctrico a 50 Hz es de 10 KV/m. (Valor límite ocupacional).
• El campo magnético máximo medido a nivel de suelo en la posición
mencionada fue de 0,011 mTeslas.
• El máximo establecido en la Directiva 2004/40/CE para campo magnético a
50 Hz es de 0,5 mTeslas (Valor límite ocupacional).
Radiaciones no Ionizantes
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Aparato
Secador de pelo
Maquinilla de afeitar
Taladradora
Aspirador
Batidora
Tubo fluorescente
Horno microondas
Radio portátil
Cocina
Lavadora
Plancha
Lavavajillas
Tostadora
Calentador de agua (1 KW)
Ordenador
Refrigerador
Pequeño transformador
Televisión
Vídeo
Radiaciones no Ionizantes
Campos Magnéticos generados
aparatos dómesticos en υT
3 cm
30 cm
6-2000
15-1500
400-800
200-800
60-700
40-400
73-200
16-56
1-50
0,8-50
8-30
3,5-20
7-18
5-7
0,5-0,3
0,5-1,7
135-150
2,5-50
1,5
<0.01-7
0,08-9
2-3,5
2-20
0,6-10
0,5-2
4-8
1
0,15-0,5
0,15-3
0,12-0,3
0,6-3
0,06-0,7
0,08
0,01
0,01-0,25
0,60-1,1
0,04-2
<0,01
100 cm
<0.01-0,3
<0,01-0,3
0,08-0,2
0,13-2
0,02-0,25
0,02-0,25
0,25-0,6
<0,01
0,01-0,04
0,01-0,15
0,01-0,03
0,07-0,3
<0,01
<0,01-0,04
<0,01
<0,01
0,01-0,05
0,01-0,15
<0,01
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Efectos de los campos
electromagnéticos ( 0 a 300 GHz )
BAJAS FRECUENCIAS
R Capacidad de modificar la excitabilidad eléctrica de ciertas membranas biológicas,
por ejemplo del sistema nervioso o de ciertas actividades musculares.
R Las corrientes parásitas que son inducidas en el organismo pueden modificar e
interaccionar con los potenciales naturales.
ALTAS FRECUENCIAS
R Capacidad de incrementar la temperatura de ciertos tejidos sensibles a estos
cambios, como por ejemplo el de los órganos reproductores, o el cristalino, con efectos
potencialmente nocivos.
EL POSIBLE EFECTO CANCERÍGENO DE LOS CAMPOS
ELECTROMAGNÉTICOS NO ESTÁ INCLUIDO EN ESTOS MODELOS
Radiaciones no Ionizantes
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Efectos de los campos
electromagnéticos de bajas
frecuencias
Los efectos debidos a los campos de baja frecuencia son provocados por las
corrientes inducidas en el cuerpo por estos campos.
Densidad de
corriente (mA/m2)
1000 o más
100 a 1000
Efectos
Disfunción cardíaca moderada o alta, grave peligro para la salud.
Variaciones de la excitabilidad del sistema nervioso central. Irritación del tejido muscular.
10 a 100
Efectos claramente demostrados, como los cambios en la actividad enzimática y en la síntesis del
ADN y las proteínas, evidencia efectos nerviosos y visuales. Pueden acelerar o paralizar el
proceso de curación de huesos fracturados.
1 a 10
Efectos biológicos sutiles, tales como cambios en el metabolismo del calcio o supresión de la
producción de melatonina (controla el ritmo día/noche). Las densidades de corriente del corazón y
del cerebro entran en este rango.
Menos de 1
Ningún efecto conocido. En este rango se encuentran las densidades de corriente de la mayoría
de órganos del cuerpo humano.
Cambios biológicos originados por diferentes niveles de densidad de corriente
para frecuencias entre 3 y 300 Hz. (Según OMS 87).
Las densidades de corriente inducidas en el cuerpo se pueden relacionar
mediante la ecuación de Laplace con las intensidades de los campos
electromagnéticos externos.
Radiaciones no Ionizantes
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Efectos de los campos
electromagnéticos de altas
frecuencias
JEl cuerpo humano es especialmente sensible a los efectos térmicos de los campos a
alta frecuencia, que generan calor. Dado que el calor se genera internamente, o no lo
percibimos o lo percibimos demasiado tarde, ya que nosotros lo sentimos básicamente
en la piel.
J El grado en que las distintas partes del cuerpo absorben y retienen el calor de los
campos de alta frecuencia depende de la circulación y de las características de
conducción del calor. El cristalino y la rótula son las partes más susceptibles.
J Se absorbe gran cantidad de energía a ciertas longitudes de onda, a las cuales el
cuerpo se comporta como una antena. Cuando el tamaño del cuerpo es la mitad de la
longitud de onda, se alcanza la frecuencia de resonancia.
J El cuerpo humano es capaz de absorber grandes cantidades de energía a frecuencias
de resonancia entre 30 y 300 MHz.
Radiaciones no Ionizantes
Dirección de Seguridad e Higiene
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Estudios epidemiológicos
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•El objeto de un estudio epidemiológico es determinar si existe una
asociación entre la exposición a campos electromagnéticos y ciertos tipos de
enfermedad.
•Para hallar esta posible correlación se utiliza el riesgo relativo, que
compara el riesgo de enfermedad entre individuos expuestos frente a
individuos no expuestos. (Población de control)
Riesgo entre individuos expuestos
Riesgo relativo (R.R.) =
Riesgo entre individuos no expuestos
•Si el riesgo relativo es sensiblemente superior a 1, puede indicar que hay
una relación causal entre el campo electromagnético y el tipo de
enfermedad detectada.
Radiaciones no Ionizantes
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Estudios epidemiológicos
Prevención
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Tabla resumen de riesgos relativos medios(R.R.) para varios
estudios de exposiciones no laborales (Moulder, 1997).
Tipo de cáncer
Nº de
estudios
Leucemia infantil
Cáncer cerebral infantil
Linfoma infantil
Cáncer infantil en general
Leucemia en adultos
Cáncer cerebral adultos
Cáncer en adultos en general
Radiaciones no Ionizantes
11
9
6
4
5
2
3
RR
Medio
Rango de
RR
1,5
1,6
2,0
1,5
1,1
0,8
1,1
0,9 - 2,5
0,8 - 2,7
0,8 - 5,0
0,9 - 2,5
0,8 - 1,6
0,6 - 1,4
0,9 - 1,3
Dirección de Seguridad e Higiene
Prevención
Estudios epidemiológicos
Presentaciones
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Tabla resumen de riesgos relativos medios(R.R.) para varios
estudios de exposiciones laborales (Moulder, 1997).
Tipo de cáncer
Leucemia
Cáncer cerebral
Limfoma
Cáncer en general
Nº de
estudios
RR
Medio
30
25
7
8
1,2
1,2
1,2
1,05
Rango de
RR
0,9 - 1,7
0,9 - 1,5
0,9 - 1,7
0,9 - 1,15
Posibles errores sistemáticos que se podrían evitar en los resultados:
• Sesgo de selección en la población considerada
• Sesgo en las mediciones / estimaciones
• Sesgo de confusión (publicación de estudios positivos frente a
negativos)
Radiaciones no Ionizantes
Dirección de Seguridad e Higiene
Prevención
Presentaciones
ASEPEYO
Valores límite radiaciones no ionizantes
Criterios de valoración
Campos electromagnéticos exposición laboral
ICNIRP (1994) (0 Hz)
ICNIRP (1998) (>0 Hz hasta 300 GHz)
Directiva Europea 2004/40/CE
Campos electromagnéticos exposición
público
(emisiones radioeléctricas)
R.D. 1066/01 (0 Hz a 300 GHz)
Radiación visible
Reglamento sobre disposiciones mínimas de
Seguridad y Salud en los lugares de trabajo
(R.D. 486/1997)
Radiaciones no Ionizantes
Infrarrojos
TLV de la ACGIH
Ultravioletas
TLV de la ACGIH
Radiación Láser
UNE EN 60 825 (1993)
TLV de la ACGIH
Dirección de Seguridad e Higiene
Prevención
Presentaciones
ASEPEYO
Valores límite campo electromagnético
de baja frecuencia y alta frecuencia
Restricciones básicas
Para baja frecuencia, los límites hacen referencia a la densidad de
corriente inducida en el cuerpo humano, mientras que para alta frecuencia
el valor determinante es la tasa de absorción específica (SAR).
La tasa de absorción específica (SAR) relaciona los efectos térmicos
adversos con la exposición a emisiones electromagnéticas.
Al no poderse medir fácil y directamente las anteriores magnitudes
(Restricciones básicas), se recurre a mediciones de los campos
electromagnéticos externos causantes (Niveles de referencia).
Radiaciones no Ionizantes
Dirección de Seguridad e Higiene
Valores límite campo eléctrico según
R.D. 1066/2001 (ICNIRP 98 público)
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Presentaciones
ASEPEYO
valor rms
valor pico
E(V/m)
10 4
10 3
10 2
0
1
10 10 2 10 3 10 4 10 5 10 6 10 7 10 8 10 9 10 10 10 11
f(Hz)
Radiaciones no Ionizantes
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Valores límite campo magnético según
R.D. 1066/2001 (ICNIRP98 público)
Prevención
Presentaciones
ASEPEYO
10 5
10 4
10 3
B(µT)
T)
µ
B( 10 2
10 1
10 0
Valor rms
10 -1
10 -2
0
Valor pico
1
10 10 2 10 3 10 4 10 5 10 6 10 7 10 8 10 9 10 10 10 11
f(Hz)
Radiaciones no Ionizantes
Dirección de Seguridad e Higiene
Valores límite campo eléctrico según
ICNIRP98 laboral
Prevención
Presentaciones
ASEPEYO
E(V/m)
104
103
102
Valor rms
Valor pico
0
1
10 102 103 104 105 106 107 108 109 1010 1011
f(Hz)
Radiaciones no Ionizantes
Dirección de Seguridad e Higiene
Valores límite campo magnético según
ICNIRP98 laboral
Prevención
Presentaciones
ASEPEYO
10 5
10 4
B(µT)
10 3
10 2
10 1
10 0
Valor rms
10 -1
10
Valor pico
-2
0
1
10 10 2 10 3 10 4 10 5 10 6 10 7 10 8 10 9 10 10 10 11
f(Hz )
Radiaciones no Ionizantes
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Presentaciones
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Campos electromagnéticos y
marcapasos
La presencia de campos electromagnéticos elevados puede provocar
las siguientes disfunciones en los marcapasos.
•Anulación de los impulsos del marcapasos.
•Reducción del ritmo de impulsos del marcapasos.
•Cambio de función no deseado, pasando del modo de operación
“bajo demanda” al modo asíncrono o de impulsos fijos
De acuerdo con el nivel de conocimiento actual, se considera que los
niveles seguros de campo están limitados por:
•0,1 mT para campo magnético a 50 Hz y 0,5 mT para campos
magnéticos estáticos (según TLV ACGIH 2000).
•1 KV/m para campo eléctrico a 50 Hz y campos eléctricos
estáticos (según TLV ACGIH 2000.
Radiaciones no Ionizantes
Dirección de Seguridad e Higiene
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Campos electromagnéticos y
marcapasos
Las condiciones que posibilitan que un usuario de marcapasos esté sometido
a un riesgo severo por interferencia de campos electromagnéticos son:
•Que tenga un marcapasos no “blindado” frente a campos
electromagnéticos, básicamente ciertos modelos de marcapasos
unipolares.
•Ser totalmente dependiente del marcapasos en el momento de la
interferencia
•Experimentar los efectos de la interferencia el tiempo suficiente como
para perder el conocimiento (5 o 10 seg)
Los siguientes equipos pueden provocar las situaciones descritas: Hornos
industriales, generadores, transformadores, líneas de alta tensión, motores
eléctricos potentes, soldadura eléctrica, sistemas de transmisión de alta
frecuencia y rádar.
Radiaciones no Ionizantes
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Control de los campos electromagnéticos
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•Maximizar la distancia de separación con los aparatos eléctricos. Las lámparas
halógenas y los tubos fluorescentes deberán estar a una distancia mínima.
•Apagar los aparatos que no se utilicen y desenchufarlos cuando se pueda.
•No abusar de los teléfonos móviles.
•Utilizar monitores informáticos de baja radiación.
•Señalizar la presencia de campos, especialmente para personas que utilicen
marcapasos o implantes metálicos.
•Mantener todos los conductores de la fuente de campos tan cerca unos de otros
como sea posible.
•Las corrientes de contacto significativas se pueden eliminar por la puesta a tierra de
los objetos afectados o proporcionando cubiertas aislantes.
•Las pantallas / jaulas metálicas o de otros materiales son muy efectivas para los
campos eléctricos de baja y alta frecuencia.
•Protección personal: Trajes conductores para campos eléctricos, y guantes aislantes
para reducir las corrientes de contacto.
Radiaciones no Ionizantes
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Valores límite para radiación ultravioleta
según TLV de la ACGIH (1998)
Prevención
Presentaciones
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Longitud* de onda
(nm)
180
190
200
210
220
230
240
250
254
#
260
270
280
#
290
297
#
300
303
#
310
313
#
320
330
340
350
360
365
#
370
380
390
400
TLV
(J/m2)
2500
1600
1000
400
250
160
100
70
60
46
30
34
47
65
100
250
2000
5000
2,9X104
7,3X104
1,1X105
1,5X105
2,3X105
2,7X105
3,2X105
4,7X105
6,8X105
1,0X106
Radiaciones no Ionizantes
TLV
(mJ/cm2)
250
160
100
40
25
16
10
7
6
4,6
3
3,4
4,7
6,5
10
25
200
500
2,9X103
7,3X103
1,1X104
1,5X104
2,3X104
2,7X104
3,2X104
4,7X104
6,8X104
1,0X105
Efect. espectral
relativa Sl
0,012
0,019
0,030
0,075
0,120
0,190
0,300
0,430
0,500
0,650
1,000
0,880
0,640
0,460
0,300
0,190
0,015
0,006
0.0010
0,00041
0,00028
0,00020
0,00013
0,00011
0,000093
0,000064
0,000044
0,000030
* Las longitudes de onda
indicadas se dan como
ejemplo; los valores
intermedios deben
obtenerse por
interpolación.
# Las líneas de emisión
para el espectro de
descarga del vapor de
mercurio.
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Valores límite para radiación ultravioleta
según TLV de la ACGUH (1998)
Exposición radiante (J cm-2)
PARA 8 HORAS DE EXPOSICIÓN
1,0
0,5
0,3
0,2
0,1
0,01
0,001
200
220
240
260
280
300
320
340
Longitud de onda λ (nanómetros)
Radiaciones no Ionizantes
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