I Introducción

Universidad Veracruzana
FACULTAD DE INGENIERÍA EN ELECTRÓNICA Y
COMUNICACIONES
REGIÓN POZA RICA- TUXPÁN
“EL EFECTO DE LAS ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS EN LOS
SERES HUMANOS”
MONOGRAFÍA
QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE:
INGENIERO EN
ELECTRÓNICA Y COMUNICACIONES
PRESENTAN:
GARCÍA MÉNDEZ MARÍA DEL ROSARIO
OVIEDO GARCÍA LUIS ALBERTO
DIRECTOR DE TRABAJO
ING. TRINIDAD MARTÍNEZ SÁNCHEZ
Poza Rica, Ver.
Septiembre 2012.
ASESOR DE TRABAJO
ÍNDICE
CAPÍTULO I
INTRODUCCIÓN
Pág.
1.1 INTRODUCCIÓN.................................................................................................................................... 1
1.2 ANTECEDENTES ................................................................................................................................... 2
1.3 JUSTIFICACIÓN..................................................................................................................................... 2
1.4 OBJETIVO ............................................................................................................................................... 3
1.5 ALCANCE DEL TRABAJO ................................................................................................................... 3
CAPÍTULO II
ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS
2.1 ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS ...................................................................................................... 5
2.2 ECUACIONES DE MAXWELL ............................................................................................................ 6
2.2.1 LEYES DEL ELECTROMAGNETISMO.......................................................................................... 6
2.3 ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO ................................................................................................. 8
2.3.1 ORIGEN DEL FENÓMENO .............................................................................................................. 8
2.3.2 PARÁMETROS .................................................................................................................................. 9
2.3.3 NATURALEZA DE LA LUZ ........................................................................................................... 11
2.4 REGIONES DEL ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO................................................................ 12
2.4.1 ONDAS DE RADIO .......................................................................................................................... 14
2.4.2 MICROONDAS ............................................................................................................................... 15
2.4.3 INFRARROJOS ................................................................................................................................ 16
2.4.4 LUZ VISIBLE .................................................................................................................................. 17
2.4.5 RAYOS ULTRAVIOLETA .............................................................................................................. 18
2.4.6 RAYOS – X ...................................................................................................................................... 18
2.4.7 RAYOS GAMMA ............................................................................................................................. 19
CAPÍTULO III
RADIACÍON Y MICROONDAS EMITIDAS POR EL CELULAR
3.1 CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS ................................................................................................. 22
3.2 TIPOS DE RADIACIONES .................................................................................................................. 22
3.2.1 RADIACIÓN IONIZANTE .............................................................................................................. 23
3.2.2 RADIACIÓN NO IONIZANTE......................................................................................................... 24
3.2.3 EFECTOS TÉRMICOS Y NO TÉRMICOS ....................................................................................... 24
3.3 ZONA CELULAR .................................................................................................................................. 25
3.3.1 TIPO DE CÉLULAS. ........................................................................................................................ 26
3.3.2 TIPOS DE REDES CELULARES..................................................................................................... 28
3.4 REGIONES DE CAMPO. ..................................................................................................................... 31
3.5 ANTENAS EN AUTOMÓVILES ......................................................................................................... 39
CAPÍTULO IV
EFECTOS BIOLÓGICOS DE LOS CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS
4.1 EFECTOS DE LOS CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS. ............................................................. 41
4.2 EFECTOS BIOLÓGICOS EN SISTEMAS VIVOS. .......................................................................... 41
4.2.1 MECANISMOS DE EXPOSICIÓN. ................................................................................................. 42
4.2.2 GENERACIÓN DE CALOR............................................................................................................. 43
4.2.3 FENÓMENOS FOTOQUÍMICOS .................................................................................................... 45
4.3 CAUSAS O ALTERACIONES POR CEM AL SER HUMANO ....................................................... 46
4.3.1. RIESGOS AL CUERPO HUMANO POR CEM .............................................................................. 49
4.4. CAMPOS DE ELF Y CÁNCER ........................................................................................................... 52
4.4.1 MECANISMOS DEL CÁNCER ....................................................................................................... 52
4.5 PRECAUCIONES AL USO DEL CELULAR ..................................................................................... 54
CAPITULO V
TELEFONÍA MÓVIL, ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y SALUD
5.1 TELEFONÍA MÓVIL, ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y SALUD. ......................................... 59
5.1.1 COMO FUNCIONA LA TELEFONÍA MÓVIL ................................................................................ 59
5.1.2 FUNCIONAMIENTO DE UNA RED MÓVIL. ................................................................................. 59
5.1.3 FUNDAMENTOS DE LAS ANTENAS O ESTACIONES BASE. ................................................... 60
5.1.4 DESCRIPCIÓN DE LOS CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS. .................................................... 64
5.2 FUENTES DE EXPOSICIÓN A CAMPOS DE RADIOFRECUENCIA. .......................................... 64
5.2.1 LOS TELÉFONOS MÓVILES Y LOS CAMPOS DE RADIOFRECUENCIA (RF) PUEDEN
INDUCIR CÁNCER. ................................................................................................................................... 66
5.3 LOS EFECTOS QUE PRODUCEN LOS TELÉFONOS MÓVILES O LAS ESTACIONES BASE
SOBRE LA SALUD. ...................................................................................................................................... 67
5.3.1 LOS TELÉFONOS MÓVILES Y LOS CAMPOS DE RADIOFRECUENCIA. ............................... 68
5.3.2 CAMPOS DE FRECUENCIA INTERMEDIA COMO LOS DE LAS PANTALLAS DE
ORDENADOR Y LOS DE LOS DISPOSITIVOS ANTIRROBO. ............................................................. 69
5.3.3 CAMPOS DE FRECUENCIA EXTREMADAMENTE BAJA COMO LOS DE LAS LÍNEAS
ELÉCTRICAS Y DE LOS ELECTRODOMÉSTICOS. .............................................................................. 70
5.3.4 CAMPOS MAGNÉTICOS ESTÁTICOS COMO LOS DE LOS SISTEMAS DE IMÁGENES
MÉDICAS. .................................................................................................................................................. 71
5.3.5 LOS EFECTOS MEDIOAMBIENTALES DE LOS CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS. ............ 72
5.4 LOS CEM NO IONIZANTES EN TELEFONÍA MÓVIL. ................................................................. 73
5.4.1 LA EXPOSICIÓN A RF CERCA DE ANTENAS FIJAS. ................................................................. 74
5.4.2 EXPOSIÓN A CORTA DISTANCIA. .............................................................................................. 74
5.4.3 ÍNDICES DE EXPOSICIÓN A MAYORES DISTANCIAS. ........................................................... 75
5.5 LA EXPOSICIÓN EN USUARIOS DE TELÉFONOS MÓVILES. ................................................... 78
5.5.1 LA REGULACIÓN EUROPEA PARA LA PROTECCIÓN ANTE EMPLEADOS EN
RADIOCOMUNICACIONES..................................................................................................................... 80
5.5.2 LOS SUPUESTOS EFECTOS NO TÉRMICOS DE LAS RF-MW DE USO EN TELEFONÍA
MÓVIL: SUS IMPLICACIONES EN MATERIAS DE SALUD. ............................................................... 81
5.5.3 CARCINOGÉNESIS: EVIDENCIA EXPERIMENTAL Y DATOS EPIDEMIOLÓGICOS ............. 82
5.5.4 EVIDENCIA EXPERIMENTAL EN ANIMALES. ......................................................................... 82
5.5.5 EPIDEMIOLOGIA DE DISTINTOS TIPOS DE CÁNCER ENTRE USUARIOS DE TELEFONÍA
MÓVILES. .................................................................................................................................................. 83
5.5.6 EPIDEMIOLOGÍA DEL CÁNCER ENTRE POBLACIONES QUE HABITAN ENTRE LAS
PROXIMIDADES DE ANTENAS EMISORAS DE RADIO, TELEVISIÓN Y TELEFONÍA MÓVIL. ... 84
5.6 POTENCIALES EFECTOS FISIOPATOLOGICOS: ESTUDIOS EXPERIMENTALES EN
VOLUNTARIOS HUMANOS....................................................................................................................... 85
5.6.1 EFECTOS SOBRE LA PRESIÓN ARTERIAL. ................................................................................. 85
5.6.2. INTERACCIONES CON PROCESOS QUE INTERVIENEN EN LA ELECTROGÉNESIS
CEREBRAL ................................................................................................................................................ 85
5.6.3 EFECTOS NEUROENDOCRINOS. ................................................................................................. 86
5.6.4 EFECTOS NEUROLÓGICOS O PSICOSOCIALES DIFÍCILES DE OBJETIVAR: ESTUDIOS
BASADOS EN ENCUESTAS Y ESTUDIOS EXPERIMENTALES EN HUMANOS. ............................. 86
CAPÍTULO VI
NORMATIVIDAD Y RECOMENDACIONES PARA PROTECCÍON DE CEM
6.1 NORMATIVIDAD PARA LA PROTECCIÓN DE LA SALUD ....................................................... 89
6.2 NORMATIVIDAD PARA PROTECCIÓN DE CEM......................................................................... 93
6.3 NORMAS ESTABLECIDAS EN AMÉRICA LATINA. .................................................................... 93
6.4 COMISIÓN INTERNACIONAL PARA LA PROTECCIÓN CONTRA LAS RADIACIONES NO
IONIZANTES (ICNIRP). .............................................................................................................................. 97
6.4.1 CONSIDERACIONES GENERALES. ............................................................................................. 99
6.4.2 BASES PARA LIMITAR LA EXPOSICIÓN. ................................................................................ 100
6.5 MEDIDAS DE PROTECCIÓN. .......................................................................................................... 103
CONCLUSIONES ........................................................................................................................................ 107
BIBLIOGRAFÍA .......................................................................................................................................... 109
Índice de Tablas
Tabla 1.- Valores de las unidades y el significado de cada variante .................................. 6
Tabla 2.- Ecuaciones de Maxwell para estados diferentes. .............................................. 7
Tabla 3.- Regiones del Espectro Electromagnético (Rangos Aproximados). ................... 14
Tabla 4.- Muestra los rangos de longitud de onda de cada color. ................................... 17
Tabla 5.- Clasificación de los tipos de radiaciones. ...................................................... 23
Tabla 6.- División de las RNI. ................................................................................... 24
Tabla 7.- Valores SAR en un modelo de cabeza humana. ............................................. 79
Tabla 8.- Límites establecidos por Organismos Internacionales y Nacionales aplicados a las
bandas de frecuencia utilizadas por telefonía móvil. .................................................... 91
Tabla 9.- Restricciones básicas para campos eléctricos y magnéticos alternos (Frecuencia
hasta 10GHz)......................................................................................................... 102
Tabla 10.- Restricciones Básicas para la Densidad de Potencia S(W/m2) ..................... 102
Índice de Figuras
Figura 2. 1 Transiciones cuantizadas entre dos estados. a) Absorción entre el estado m y n.
b) Emisión espontánea entre el estado n y m. c) Emisión estimulada entre el estado n y m. 8
Figura 2. 2 Onda electromagnética. Luz polarizada en el plano E, campo eléctrico; H,
campo magnético; Y, dirección de propagación. ............................................................ 9
Figura 2. 3 Parámetros de la onda electromagnética. E, campo eléctrico; H, campo
magnético; A, amplitud de la onda; λ, longitud de onda; c, velocidad de la onda o velocidad
de la luz. ................................................................................................................. 10
Figura 2. 4 Imagen que muestra los rangos de la luz visible (nm). ................................ 12
Figura 2. 5 Regiones del Espectro Electromagnético ................................................... 13
Figura 2. 6 Antenas para la telefonía y radiodifusión. .................................................. 15
Figura 2. 7 Aplicaciones de las microondas en la vida cotidiana. .................................. 16
Figura 2. 8 Ejemplos de fotodiodos comerciales sensibles al infrarrojo. ........................ 16
Figura 2. 9 Control remoto con infrarrojo. ................................................................. 17
Figura 2. 10 Incidencia de los rayos (UV) solares. ...................................................... 18
Figura 2. 11 Aplicación de los rayos x en la medicina. ................................................ 19
Figura 2. 12 Imagen que muestra los rayos γ. ............................................................. 20
Figura 3. 1 Regiones Ionizante y no Ionizante del Espectro electromagnético. ............... 23
Figura 3. 2 Red celular básica. .................................................................................. 25
Figura 3. 3 Célula omnidireccional y su representación gráfica. ................................... 26
Figura 3. 4 Células sectoriales y su representación gráfica. .......................................... 27
Figura 3. 5 Torre y Antenas de la estación libre. ......................................................... 27
Figura 3. 6 El emisor emite ondas electromagnéticas que se propagan hasta el receptor. . 29
Figura 3. 7 Direcciones del flujo de energía electromagnética para una antena Dipolo. ... 32
Figura 3. 8 Estructura de la trama GSM TDMA. ........................................................ 34
Figura 3. 9 Evolución temporal de una señal GSM...................................................... 35
Figura 3. 10 Teléfonos Celulares. ............................................................................. 36
Figura 3. 11 Exposición a microondas emitidas por el celular. ..................................... 37
Figura 3. 12 Antenas montadas en Vehículos. ............................................................ 39
Figura 4. 1 Zona de penetración térmica. ................................................................... 44
Figura 4. 2 El Síndrome de las Microondas. ............................................................... 47
Figura 4. 3 Tumores Detectados en niños. .................................................................. 48
Figura 4. 4 Causas de ondas electromagnéticas en marcapasos. .................................... 50
Figura 4. 5 Uso de manos libres ó altavoz en el celular. ............................................... 55
Figura 4. 6 Uso de manos libres. ............................................................................... 56
Figura 4. 7 Recomendaciones al usar el celular........................................................... 57
Figura 5. 1 Representación del Funcionamiento de una Red Móvil. .............................. 60
Figura 5. 2 Estación Base de una Telefonía Móvil. ..................................................... 61
Figura 5. 3 Fuente: Informe COIT= Control de las Emisiones Radioeléctricas. .............. 63
Figura 5. 4 Las Redes Inalámbricas locales generan campos de radio............................ 65
Figura 5. 5 Más de Dos mil millones de personas en todo el mundo utilizan teléfonos
móviles. .................................................................................................................. 66
Figura 5. 6 Estación Base de Telefonía Móvil. ........................................................... 67
Figura 5. 7 Los Efectos de los celulares sobre los niños. .............................................. 68
Figura 5. 8 Las pantallas de rayos catódicos generan campos de frecuencia intermedia. .. 69
Figura 5. 9 Líneas eléctricas generan campos de frecuencia extremadamente baja (ELF). 70
Figura 5. 10 Escáner de resonancia magnética. ........................................................... 72
Figura 5. 11 Las aves migratorias utilizan los campos magnéticos para orientarse. ......... 73
Figura 5. 12 Niveles teóricos de emisión de una antena sectorial para una potencia de
300W...................................................................................................................... 75
Figura 5. 13 Niveles de exposición (área roja de los histogramas antropomorfos) en
función de la distancia a una antena GSM 900 típica. ................................................... 76
Figura 5. 14 Resultados de las dimensiones en las proximidades de 200 estaciones base. A
partir de Neubauer (2000). ........................................................................................ 77
Figura 5. 15 Modelo de cabeza humana. .................................................................... 79
Figura 6. 1 Patrón de Radiación y Lóbulos principales de la Antena. ............................ 92
CAPÍTULO I
INTRODUCCIÓN
I INTRODUCCIÓN
1.1 INTRODUCCIÓN
Hoy en día el ser humano se desenvuelve con la sociedad a través de los medios
de comunicación, que día a día son más necesarios para la comodidad del mismo.
Ya que los equipos de telefonía celular o móvil son parte de la fuente esencial de
la comunicación, gracias a estos equipos la comunicación es en tiempo y forma
entre el humano.
Las ondas electromagnéticas emitidas por las antenas de equipos de celular o
telefonía móvil son parte del sistema de comunicación, las cuales desde su
descubrimiento estas están presentes en cualquier equipo eléctrico o electrónico,
por lo que cada vez están presentes en la vida cotidiana del hombre, estas
mismas han sido analizadas por la ciencia para saber si provocan algún daño a la
salud.
Ante la necesidad del ser humano de poder comunicarse a largas distancias este
optó por la realización de diferentes tipos de antenas transmisoras y receptoras
que pueden comunicarse a través de un medio llamado aire o vacío. Este tipo de
dispositivos tienen una gran variedad de aplicaciones por lo que se pueden utilizar
en automóviles, mísiles, en navegación espacial, en comunicación barco playa, así
como en la comunicación satelital sobre todo en equipos móviles o telefonía
celular. Cuando a una antena se le aplica una señal de corriente alterna se
producen los fenómenos de campos eléctricos y campos magnéticos, estos
fenómenos son los que viajan hacia el espacio a la velocidad de la luz y es lo que
viene llamándose ondas hertzianas u ondas electromagnéticas las cuales son de
gran importancia en este trabajo en la modalidad de monografía para saber
cuáles son los posibles daños que causan en la salud de los seres humanos.
Actualmente estamos rodeados de ondas que son propagadas para la
comunicación las cuales suelen provocar daños al ser humano, en este trabajo se
plasman los resultados de esta misma, para dar a conocer de qué manera puede
existir un control para su propagación de manera que sea menos dañina a la
salud. Las ondas electromagnéticas son ondas producidas por la oscilación o la
aceleración de una carga eléctrica. Las ondas electromagnéticas tienen
componentes eléctricos y magnéticos. La radiación electromagnética se puede
ordenar en un espectro que se extiende desde ondas de frecuencias muy
elevadas (longitudes de onda pequeñas) hasta frecuencias muy bajas (longitudes
de onda altas). La luz visible es sólo una pequeña parte del espectro
electromagnético.
1
I INTRODUCCIÓN
1.2 ANTECEDENTES
La electricidad es capaz de generar ondas de radio y, desde que Oersted
descubrió por accidente las ondas electromagnéticas, se suponía que había una
relación entre electricidad y magnetismo. Este comportamiento tan singular pudo
ser explicado por el físico escocés "James Clerk Maxwell" (1831 - 1879), quien
unificó el estudio de la electricidad y electromagnetismo con 4 ecuaciones.
Lo que Maxwell expuso con sus ecuaciones fue que el campo eléctrico y el campo
magnético estaban intrínsecamente relacionados y que no era necesario el flujo de
electrones en un conductor. Lo anterior puede ocurrir en espacio abierto, donde el
campo magnético y eléctrico depende el uno del otro, en su viaje a la velocidad de
la luz. Esta onda se conoce como "la onda electromagnética". Las ondas
electromagnéticas tienen una propiedad que las distingue de las otras: No
requieren de un medio para su propagación, es decir se propagan por el vacío.
Las bases teóricas de la propagación de ondas electromagnéticas fueron descritas
por primera vez por James Clerk Maxwell en un documento dirigido a la Royal
Society (1873) titulado Una teoría dinámica del campo electromagnético, que
describía sus trabajos entre los años 1861 y 1865: su teoría, básicamente, era que
los campos eléctricos variables crean campos magnéticos variables, y viceversa.
Maxwell asoció varias ecuaciones, actualmente denominadas Ecuaciones de
Maxwell, de las que se desprende que un campo eléctrico variable en el tiempo
genera un campo magnético y, recíprocamente, la variación temporal del campo
magnético genera un campo eléctrico. Se puede visualizar la radiación
electromagnética como dos campos que se generan mutuamente, por lo que no
necesitan de ningún medio material para propagarse. Las ecuaciones de Maxwell
también predicen la velocidad de propagación en el vacío (que se representa por
la letra c, por la velocidad de la luz, con un valor de 299.792.458 m/s), y su
dirección de propagación (perpendicular a las oscilaciones del campo eléctrico y
magnético que, a su vez, son perpendiculares entre sí).
1.3 JUSTIFICACIÓN
Hoy en día vivimos en un ambiente en donde las ondas electromagnéticas son
propagadas por los sistemas inalámbricos y medios o enlaces de comunicación,
de los cuales al transcurrir el tiempo se hacen cada vez más necesarias, sin
embargo, actualmente no se sabe si estas mismas pueden ser dañinas para la
salud del hombre, quien el mismo hace uso de ellas.
2
I INTRODUCCIÓN
Es por esta razón que se aborda el tema de la propagación de las ondas
electromagnéticas emitidas por las antenas de teléfonos móviles o celulares y
otras tecnologías inalámbricas ya que se han convertido en una parte integral de
nuestra vida cotidiana. De tal manera que es importante estar informados acerca
del problema de la penetración de las ondas y su absorción por el cuerpo humano,
y esto se logra a través de la información recabada relacionada con la salud y los
campos electromagnéticos.
Existen muchas incógnitas sobre la respuesta de si las ondas electromagnéticas
propagadas por antenas de telefonía celular o móvil provocan algún daño al
cuerpo humano y de qué manera lo hacen, por lo tanto este trabajo puede servir
de guía para la consulta de la propagación de ondas electromagnéticas.
Esta monografía se realiza con la finalidad de dar a conocer a un usuario de
telefonía celular o al público en general acerca de las enfermedades producidas
por el manejo de las altas frecuencias, así como el daño que provocan las ondas
electromagnéticas propagadas por las antenas de celulares o móviles.
1.4 OBJETIVO
El objetivo de este trabajo en la modalidad de Monografía es recopilar información
acerca de cómo afectan las ondas electromagnéticas emitidas por antenas de
telefonía celular o móvil a los seres humanos y sus consecuencias a largo o
mediano plazo, así como también tratar de explicar los resultados emitidos por la
información recolectada a lo largo de la elaboración del mismo.
1.5 ALCANCE DEL TRABAJO
El alcance de este trabajo es tratar de recopilar la información necesaria del efecto
que las ondas electromagnéticas producen en los seres humanos y si estas le
pueden causar algún daño o ciertas enfermedades. Es importante saber que todo
Sistema Inalámbrico como lo es la antena al aplicarle una señal de Corriente
Alterna produce los fenómenos de los campos electromagnéticos que viajan hacia
el espacio a la velocidad de la luz y de esta forma es como se produce la
radiación.
Por lo que es importante saber cuáles son los efectos causados por las ondas
electromagnéticas sobre todo en las personas que utilizan un teléfono celular, y de
esta manera poder obtener un conocimiento de los daños a la salud, que pueden
llegar a ocasionar las ondas que son propagadas por las antenas de telefonía
móvil.
3
CAPÍTULO II
ONDAS
ELECTROMAGNÉTICAS
II ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS
2.1 ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS
El descubrimiento de las ondas electromagnéticas fue uno de los avances más
importantes del siglo XIX. Cuando Maxwell postuló la existencia de estas ondas
consiguió aclarar el problema de la naturaleza de la luz, y además unir la
electricidad, el magnetismo y la óptica en una misma rama. Sin embargo no pudo
demostrar su existencia, fue Hertz 20 años después, en 1887, el primero en
producir ondas electromagnéticas y con ello confirmar las leyes de Maxwell.
Dentro de este tipo de ondas dependiendo de su longitud de onda y frecuencia, se
clasifican en distintos tipos. Las aplicaciones fueron inmediatas y hoy en día las
ondas de radio y televisión, las microondas, los Rayos X, son algo cotidiano.
Los efectos que estas ondas provocan en las personas no son del todo conocidos.
Efectos de las radiaciones gamma, rayos x, rayos UVA, son conocidos, pero los
de las ondas de radio y televisión no. Algunos estudios indican que estas ondas
pueden ser una seria amenaza para la salud, pudiendo provocar efectos adversos
sobre el hombre tal y como el desarrollo de tumores, debilitación del sistema
inmunológico, hiperactividad, etc. Sin embargo no hay un consenso científico ni
explicación clara sobre los efectos que pueden causar estas ondas sobre las
personas.
Los campos electromagnéticos (CEM) de todas las frecuencias constituyen una de
las influencias del entorno más comunes y de crecimiento más rápido sobre las
que existe una creciente ansiedad y especulación. Hoy en día, todas las
poblaciones del mundo están expuestas a CEM en mayor o menor grado, y
conforme avance la tecnología el grado de exposición continua creciendo.
Como parte de su mandato de proteger la salud pública, y en respuesta a la
preocupación pública por los efectos sobre la salud de la exposición a CEM, la
Organización Mundial de la Salud (OMS) creó en 1996 el Proyecto Internacional
CEM para evaluar las pruebas científicas de los posibles efectos sobre la salud de
los CEM en el intervalo de frecuencia de 0 a 300 GHz.
Actualmente las aplicaciones electromagnéticas dominan toda la técnica moderna
y la creciente velocidad de los circuitos electrónicos hace cada vez más necesaria
la modelación de estos fenómenos mediante la teoría de campos. El estudio de
cargas eléctricas en reposo y en movimiento uniforme nos indujo a considerar dos
tipos de campos de fuerza, los eléctricos y los magnéticos, que al unirse se
generan los CEM, El campo magnético se produce porque las distancias se
contraen cuando están en movimiento y ello causa un desequilibrio entre las
densidades de carga positiva y carga negativa dentro de un alambre.
5
II ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS
2.2 ECUACIONES DE MAXWELL
2.2.1 LEYES DEL ELECTROMAGNETISMO
Las ecuaciones de Maxwell, desde un punto de vista matemático son un sistema
de ecuaciones diferenciales vectoriales de primer orden, donde aparecen
entremezclados los campos eléctricos y magnéticos. Las “Ecuaciones de Maxwell”
son 4 relaciones vectoriales en un espacio clásico (x, y, z) que determinan el
Campo Electromagnético a partir de la distribución de las fuente.
LEY DE GAUSS
⃗
EC.1
LEY DE GAUSS
⃗
EC.2
LEY DE FARADAY
⃗
LEY DE AMPERE
⃗
⃗
EC.3
⃗
EC.4
Las ecuaciones anteriores se expresan para cuerpos en reposo. A continuación se
muestra la Tabla 1, donde se especifica tanto el significado como las unidades de
medida de las variantes de las fórmulas anteriores.
Tabla de Variantes/Unidades
̅
Campo eléctrico
̅
Intensidad del Campo
Magnético
Desplazamiento del Campo
Eléctrico
̅
Voltios/m
Amperios/m
Culombios/m2
̅
Flujo del Campo Magnético
Weber/m2 = tesla
̅
Densidad de Corriente
Amperio/m2
Densidad de Carga
Culombios/m3
Tabla 1.- Valores de las unidades y el significado de cada variante
6
II ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS
De manera que la propagación de los CEM se desarrolla en diferentes medios, por
lo que se muestran las fórmulas correspondientes para cada medio de
propagación en la Tabla 2.
Diferencial
Ley de Ampere
Caso
general
⃗
Espacio
libre
⃗
Armónica
⃗
Estacionario
⃗
Ley de Faraday
⃗
⃗
Ley de
Gauss
⃗
⃗
⃗
⃗
⃗
⃗
⃗
⃗
⃗
⃗
⃗
⃗
⃗
⃗
Ley de
Gauss
⃗
⃗
Tabla 2.- Ecuaciones de Maxwell para estados diferentes.
En medios materiales hay que considerar la relación entre los vectores de
intensidad ⃗⃗⃗ ⃗ e inducción ⃗ ⃗ utilizando la permitividad eléctrica (ε0) y la
permeabilidad magnética (µ0), que en el espacio libre toman los siguientes
valores.
H/m
En general
⃗
⃗
⃗
⃗
⃗
⃗
EC. 5
EC. 6
7
II ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS
2.3 ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO
2.3.1 ORIGEN DEL FENÓMENO
A través del espacio, llega radiación electromagnética de todas las regiones del
espectro electromagnético desde todas las fuentes estelares y de otros objetos
siderales. Las cargas eléctricas en movimiento generan radiación
electromagnética. La materia calentada a altas temperaturas produce radiación
electromagnética (los átomos vibrando se convierten en pequeños osciladores). La
materia nebulosa en el espacio, sometida a fuertes campos magnéticos también
produce radiación electromagnética, como también la materia sometida a fuertes
campos gravitacionales produce radiación electromagnética.
Los átomos, moléculas y materiales interaccionan con la radiación
electromagnética (o fotones) y dependiendo de la frecuencia pueden ocurrir
diferentes procesos en los cuales los núcleos, los electrones o los átomos
absorben los fotones y ocurre una transición cuantizada desde los estados
fundamentales comúnmente a estados excitados. Igualmente pueden ocurrir los
procesos de emisión de fotones desde los estados excitados a los estados
fundamentales. El proceso de emisión también puede ser estimulado como ocurre
en el fenómeno láser. Estos procesos se representan en la Figura 2.1. La energía
del fotón respectivo corresponde a la diferencia en energía entre los dos niveles o
estados involucrados en el proceso: ∆E = Eexitado - Efundamental = En - Em = hν. Estos
procesos tanto de absorción como de emisión se utilizan en las diferentes
espectroscopias, que proveen mucha información sobre el comportamiento de la
materia.
n
n
n
hv
hv
hv
hv
m
m
Absorción
(a)
Emisión
espontánea
(b)
m
Emisión
estimulada
(c)
Figura 2. 1 Transiciones cuantizadas entre dos estados. a) Absorción entre el estado m y n.
b) Emisión espontánea entre el estado n y m. c) Emisión estimulada entre el estado n y m.
8
II ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS
Los procesos mostrados en la Figura 2.1, corresponden a transiciones sencillas
que involucran sólo dos estados. En la práctica, los procesos pueden ser más
complejos debido a que pueden involucrar una variedad de estados para un
mismo átomo o material o los diferentes átomos en el material se encuentran en
una variedad de estados disponibles para ser excitados por la radiación incidente.
2.3.2 PARÁMETROS
Una de las descripciones de la radiación electromagnética es que corresponde a
ondas electromagnéticas que constan de campos eléctricos y magnéticos
oscilantes, que son mutuamente perpendiculares entre sí y perpendiculares a la
dirección de propagación de la onda. La Figura 2.2, muestra una representación
de la onda electromagnética polarizada en el plano, desplazándose en la dirección
X. El campo eléctrico está representado por el vector E y está oscilando en la
dirección z (ó –z).
Figura 2. 2 Onda electromagnética. Luz polarizada en el plano E, campo
eléctrico; H, campo magnético; Y, dirección de propagación.
El campo magnético está representado por el vector H y se encuentra oscilando
en la dirección x (ó –x) (observe que ambas oscilaciones son perpendiculares a la
dirección y). Observe también que la oscilación del campo eléctrico E y el campo
magnético H va desde un valor de cero amplitud como se puede ver en la Figura
2.3, (el valor de A= amplitud de la onda, E, campo eléctrico; H, campo magnético)
hasta un máximo en la dirección positiva (coordenada z ó x), luego empieza a
disminuir hasta cero y continúa hasta un mínimo en la dirección negativa
(coordenada –z ó –x).
9
II ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS
Las ondas de radiación electromagnética se componen de crestas y valles
(convencionalmente las primeras hacia arriba y las segundas hacia abajo).
La longitud de onda, λ, como se observa en la Figura 2.3, es la distancia entre
crestas sucesivas (o la distancia entre máximo y máximo de la onda; o entre
mínimo y mínimo). Un ciclo corresponde a la parte de la onda que hay entre dos
crestas sucesivas. La Figura 2.3, muestra 1 ½ ciclos. En un ciclo, la amplitud de la
onda vuelve a su punto de partida (en este caso, al valor de cero amplitud)
después de oscilar hasta el punto máximo y el punto mínimo. La longitud de onda
es la longitud de un ciclo de la onda. La frecuencia (representada por f ó ν) de la
onda es el número de ciclos que pasan por un punto dado en la unidad de tiempo.
El tiempo que tarda en pasar un ciclo o una longitud de onda es 1/ f. La velocidad
de la onda es c como se puede ver en la Figura 2.3, y como distancia = velocidad
x tiempo, entonces: λ = c(1/ f) ó λ●f = c ó f = c/ λ. La unidad de medida para
expresar semejantes distancias tan pequeñas es el nanómetro (
m).
Figura 2. 3 Parámetros de la onda electromagnética. E, campo eléctrico; H,
campo magnético; A, amplitud de la onda; λ, longitud de onda; c, velocidad
de la onda o velocidad de la luz.
La velocidad de la luz, c, en el espacio vacío, es una constante de la naturaleza y
es la misma para cualquier región del espectro electromagnético, o sea que no
varía ni con la frecuencia, f, ni con la longitud de onda, λ. De acuerdo a la teoría de
la relatividad de A. Einstein, la luz no necesita un medio para desplazarse y la
velocidad máxima en el universo corresponde a la velocidad de la luz. El valor
aceptado de la velocidad de la luz es c = 299792.458 Km/s (2.99792458 x 10 8 m/s)
(188282 millas/seg), o sea cerca de 300 000 Km/s.
Se ha considerado que la luz es una manifestación de una onda electromagnética
que contiene un campo eléctrico y un campo magnético oscilante, mutuamente
10
II ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS
perpendiculares y perpendicular a la dirección de propagación, que se desplazaba
a la velocidad de la luz, c. Esto se observa en las Figuras 2.2 y 2.3.
Esta descripción permite describir la polarización de la luz. Si la descripción es que
la oscilación de los campos eléctrico y magnético es en un solo plano, entonces la
luz es una onda polarizada en el plano (como se muestra en las Figuras 2.2 y 2.3).
Si no hay una polarización preferencial, entonces la luz es circularmente
polarizada, siendo esta la característica de la mayoría de las fuentes de radiación.
La radiación electromagnética fue relacionada con el comportamiento de cargas
eléctricas en movimiento a través de las ecuaciones del electromagnetismo
propuestas por J.C. Maxwell que relaciona los campos eléctricos y magnéticos.
2.3.3 NATURALEZA DE LA LUZ
La luz es una manifestación de la energía y está asociada a la radiación
electromagnética que se encuentra en todo el universo y se describe como un
campo electromagnético, (con descripción ondulatoria) o como fotones (con
descripción como partícula), tanto ondas como fotones se desplazan en el espacio
a la velocidad de la luz. Todos los seres humanos estamos familiarizados y
estamos en continuo contacto con la radiación electromagnética: la comunicación
con nuestros amigos por el celular, cuando escuchamos la radio FM o cuando
calentamos la comida en el horno de microondas, son situaciones donde la
radiación electromagnética está jugando una parte importante y afectando
nuestras vidas. La sociedad moderna a través de la ciencia y la tecnología ha
sabido sacarle provecho a esa fuente de energía, como también a utilizarla para
transmitir información, todo a la velocidad de la luz.
Al abordar este tema se pretenden entender mejor los fenómenos referentes a la
luz y a la radiación, tal y como se recibe desde el Sol y de los otros astros
siderales y tal como se puede producir aquí en la Tierra. La naturaleza de la luz ha
sido estudiada desde hace muchos años por científicos tan notables como Newton
y Max Plank. Para los astrónomos conocer la radiación electromagnética es un
elemento clave debido a que toda la información que se obtiene de las estrellas
llega a través del estudio de la radiación que se recibe de ellas. En la Figura 2.4,
se pueden ver los rangos de la luz visible.
11
II ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS
Figura 2. 4 Imagen que muestra los rangos de la luz visible (nm).
La luz visible, es decir las ondas electromagnéticas para las cuales el ojo humano
está adaptado, se encuentran entre longitudes de onda de 400 nm y 700 nm.
Como lo predijeron las ecuaciones de Maxwell existen longitudes de onda por
encima y por debajo de estos límites. Isaac Newton fue el primero en
descomponer la luz visible blanca del Sol en sus componentes mediante la
utilización de un prisma. La luz blanca está constituida por la combinación de
ondas que tienen energías semejantes sin que alguna predomine sobre las otras.
La radiación visible va desde 384x1012 hasta 769x1012 Hz. Las frecuencias más
bajas de la luz visible (longitud de onda larga) se perciben como rojas y las de más
alta frecuencia (longitud corta) aparecen en color violeta.
La radiación electromagnética transporta energía de un punto a otro, esta
radiación se mueve a la velocidad de la luz (siendo la luz un tipo de radiación
electromagnética).
La luz y radiación que se ha mencionado forman parte de un rango muy amplio,
que no tiene límite inferior o superior, denominado Espectro Electromagnético. Se
utilizan dos parámetros comunes para referirse al espectro electromagnético:
frecuencia y longitud de onda.
2.4 REGIONES DEL ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO.
El hombre comenzó a usar ondas de radio para comunicarse y enviar información
desde hace unos 100 años, iniciando un cambio enorme y radical en nuestra
Civilización. Las ondas electromagnéticas se utilizan en una infinidad de
aplicaciones más, como controles remotos con Infrarrojo (IR), teléfonos,
intercomunicadores, micrófonos e instrumentos musicales inalámbricos con FM en
12
II ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS
teatros, cines y conjuntos musicales; sistemas de computadores e impresoras
interconectados por "wi-fi", instrumentos quirúrgicos con láser; sistemas de
vigilancia inalámbricos; líneas ópticas en sistemas de alarma; hornos de
microondas; hornos y cocinas de inducción magnética, etc.
Según la frecuencia de oscilación de la onda, el Espectro Electromagnético se
puede dividir y ordenar (con frecuencia creciente) en los siguientes 8 grupos:
1-Oscilaciones eléctricas de baja frecuencia
2-Radiofrecuencia (RF)
3-Microondas
4-Infrarojo (IR)
5-Visible (VIS)
6-Ultravioleta (UV)
7-Rayos X
8-Rayos Gamma
El espectro electromagnético ha sido dividido en diferentes regiones cuyos límites
son más o menos arbitrarios, estas regiones se muestran en la Figura 2.5 y
dependen en buena medida en nuestra capacidad de poder producir o detectar
esas regiones del espectro.
Figura 2. 5 Regiones del Espectro Electromagnético
13
II ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS
El descubrimiento y especialmente el desarrollo de las aplicaciones prácticas de
las diferentes regiones han dependido de la capacidad tecnológica de producir
fuentes de radiación apropiadas y detectores o medidores sensibles a esas
respectivas regiones. En la Tabla 3, se indican de nuevo los rangos aproximados
de frecuencias (en Hz ó ciclos/seg) y las longitudes de onda (en metros) y
energías promedio (eV) de las diferentes regiones del espectro electromagnético.
Corriente alterna
Frecuencia
(Hz ó ciclos/s)
102 – 103
Longitud de onda
(m)
107- 105
Energía del fotón
(eV. promedio)
10-15
Ondas de radio
103 – 109
105 – 10-1
10-10
Microondas
109 – 1011
10-1 – 10-3
10-5
Infrarrojo
1011 – 1014
10-3 – 10-5
10-3
Luz visible
1014 – 1015
4x10-6 – 7x10-6
1
Ultravioleta
1015 – 1017
10-6 – 10-8
103
Rayos – X
1017 – 1022
10-8 – 10-11
105
Rayos gamma
1022 – 1029
10-11 – 10-14
1010
Región
Tabla 3.- Regiones del Espectro Electromagnético (Rangos Aproximados).
Es importante conocer cada una de las regiones del espectro electromagnético por
lo que a continuación se hace una breve descripción de cada una de ellas.
2.4.1 ONDAS DE RADIO
Radio frecuencia (RF) se refiere a la porción del espectro electromagnético en el
cual las ondas electromagnéticas son generadas por una corriente alterna que se
introduce en una antena. Las ondas de radio viajan en línea recta, pero son
reflejadas por la ionosfera, permitiendo que las ondas viajen alrededor del mundo.
Las ondas de radio son invisibles y los seres humanos no las pueden detectar,
pero hoy en día son indispensables en la sociedad moderna.
Las siguientes tecnologías dependen de las ondas de radio, como se observa en
la Figura 2.6, entre ellas se pueden mencionar: la radiodifusión AM y FM, teléfonos
inalámbricos, sensor para abrir de puertas del garaje, redes inalámbricas,
radiodifusión de televisión, teléfonos celulares, receptores GPS (sistema de
14
II ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS
posicionamiento geográfico), comunicación satelital, radio policial, relojes
inalámbricos, monitores de bebés, satélites de comunicación y navegación,
comunicación de navegación de aviones, acceso a Internet inalámbrico.
Figura 2. 6 Antenas para la telefonía y radiodifusión.
2.4.2 MICROONDAS
Las microondas son ondas electromagnéticas con longitud de onda mayores que
el infrarrojo, pero menores que las ondas de radio. Las microondas tienen longitud
de onda aproximadamente en el rango de 30 cm (frecuencia = 1 GHz) a 1 mm
(300 GHz). El rango de microondas incluye: frecuencia ultra alta (UHF) (0,3 – 3
GHz), súper altas frecuencias (SHF) (3 - 30 GHz) y extremadamente altas
frecuencias (EHF) (30 - 300 GHz).
Las microondas son reflejadas por los metales; esto es útil para las antenas
utilizadas en transmisiones vía microondas y en los tubos guía rectangulares
utilizados para guiar las microondas. Las microondas pueden penetrar materiales
no conductores: ropa, papel, cartón, madera, plástico, cerámica. Puede penetrar
neblina y nubes, pero no puede penetrar metales, ni agua.
La región de microondas tiene muchas aplicaciones, como se puede ver en la
Figura 2.7, en hornos de microondas para calentar y cocinar alimentos;
transmisiones de radiodifusión y telecomunicaciones, como por ejemplo en
televisión vía microondas; comunicación satelital; radar para transporte aéreo y
radar doppler para seguir huracanes y tornados; protocolos inalámbricos (wireless)
en comunicaciones e Internet (banda ISM, 2,4 GHz; 5 GHz); redes de teléfonos
celulares, etc.
15
II ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS
Figura 2. 7 Aplicaciones de las microondas en la vida cotidiana.
2.4.3 INFRARROJOS
El infrarrojo (IR), es una forma de radiación electromagnética que tiene una
longitud de onda mayor que la luz visible, pero menor que la de microondas. El
nombre indica que está “por debajo” del rojo, que es el color visible de mayor
longitud de onda. El IR se extiende desde 700 nm a 1 mm (1000 μm). La zona de
IR del espectro electromagnético no se puede ver, pero si se puede detectar. El IR
frecuentemente se subdivide en cuatro regiones: a) Infrarrojo cercano (NIR, 780 3000 nm); b) Infrarrojo medio (MWIR, 3000-6000 nm); c) Infrarrojo lejano (LWIR,
6000 - 15000 nm); d) Extremo infrarrojo (0,015 -1,0 mm).
Se ha desarrollado una gran variedad de fuentes emisoras de radiación infrarroja,
motivado por la cantidad de nuevas aplicaciones del uso de esta región del
espectro electromagnético, especialmente en la tecnología de controles y
telecomunicaciones (ver Figura 2.8). Muchas de las aplicaciones interesantes de
la región infrarrojo se han desarrollado gracias a la gran variedad de detectores de
infrarrojo que ya existen. Estos detectores son electro-ópticos: absorben radiación
electromagnética y producen una señal eléctrica que usualmente es proporcional a
la irradiada.
Figura 2. 8 Ejemplos de fotodiodos comerciales sensibles al infrarrojo.
16
II ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS
Hoy en día la mayoría de los instrumentos de la casa (televisores, equipos de
sonido, DVD, VHS, computadoras portátiles, las puertas del garaje, el aire
acondicionado, juguetes) son controlados a distancia con controles remotos como
se observa en la Figura 2.9, que operan con luz infrarroja. El control remoto tiene
un circuito impreso que traduce cada tecla a un código, que le envía información a
un LED que emite radiación de alta frecuencia (30 kHz a 40 kHz); el receptor (ej. la
TV) tiene un detector sensible al IR que recoge la señal y la traduce en acción.
Figura 2. 9 Control remoto con infrarrojo.
2.4.4 LUZ VISIBLE
La luz visible (Vis) forma parte de la región óptica del espectro electromagnético y
se muestra en la Figura 2.5. El espectro visible es una porción pequeña del
espectro electromagnético.
Cualquier energía producida en esta estrecha banda producirá la sensación de
visión cuando estimula el ojo humano normal. La Tabla 4, muestra los rangos de
longitud de onda (en nm) para los diferentes colores.
Rojo
630 – 760 nm
Azul
440 - 490
Naranja
590 - 630
Índigo
420 - 440
Amarillo
560 - 590
Violeta
380 - 420
Verde
490 - 560
Púrpura
No un color
espectral puro
Tabla 4.- Muestra los rangos de longitud de onda de cada color.
17
II ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS
2.4.5 RAYOS ULTRAVIOLETA
La radiación ultravioleta (UV) forma parte de la región óptica del espectro
electromagnético. Al considerar los efectos de la radiación UV en la salud humana
y el medio ambiente, el UV frecuentemente se subdivide en UVA (380-315 nm),
comúnmente llamado de Onda Larga (invisible al ojo), UVB (315-280 nm), llamado
Onda Media y UVC (< 280 nm), llamado de Onda Corta. En la Figura 2.10, se
observa la incidencia de los rayos UV solares.
Figura 2. 10 Incidencia de los rayos (UV) solares.
2.4.6
RAYOS – X
Los rayos X, representan otra región del espectro electromagnético cuya longitud
de onda (λ) está en el rango de 10 nanómetros a 100 Pm (10-8 a 10-11 cm) y
energías entre 200 y 100000 eV. Es una forma de radiación ionizante, por lo que
puede ser peligrosa. Una de las características interesantes de los rayos X es que
debido a su alta energía y longitud de onda muy corta, logran penetrar a través de
muchos materiales, tienen energía mayor que los rayos ultravioleta y pueden
pasar a través de la piel, músculos y órganos, pero son bloqueados por los huesos
(que contienen el metal calcio, Ca). Cuando el doctor le toma una radiografía, la
foto que resulta es la imagen de la sombra de los rayos X que pasaron por su
cuerpo (Figura 2.11).
18
II ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS
Figura 2. 11 Aplicación de los rayos x en la medicina.
Debido a la alta energía de los rayos X, éstos son radiación ionizante, o sea que
pueden excitar electrones, formar iones, romper enlaces y formar radicales libres o
sea, son capaces de dañar o matar a las células. Una breve exposición para tomar
una radiografía no es tan dañina, pero la exposición continua a radiación intensa
es peligrosa y requiere tomar medidas de protección.
2.4.7 RAYOS GAMMA
Los rayos gamma (γ), corresponden a la región de fotones más energéticos del
espectro electromagnético, con energías en MeV (106 eV) y pueden llegar a 1010
eV. Los rayos γ que nos llegan del espacio vienen de procesos que incluyen
interacción de los rayos cósmicos con los gases interestelares, estos son
mayormente absorbidos por la atmosfera terrestre.
Aquí en la tierra, los rayos γ se pueden producir en las explosiones de bombas
nucleares y en la desintegración nuclear de sustancias radioactivas.
Los rayos γ, conjuntamente con las partículas α y partículas β, corresponden a las
radiaciones emitidas por átomos radioactivos (Figura 2.12). Debido a su alta
energía, los rayos γ tienen un alto poder penetrante a través de la materia, pero si
chocan con los núcleos o las partículas elementales tienen una reacción
importante.
19
II ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS
Figura 2. 12 Imagen que muestra los rayos γ.
20
CAPÍTULO III
RADIACIÓN Y MICROONDAS
EMITIDAS POR EL CELULAR
III RADIACIÓN Y MICROONDAS EMITIDAS POR EL CELULAR
3.1 CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS
El creciente desarrollo de la industria de las telecomunicaciones en especial de las
comunicaciones inalámbricas, ha provocado que los campos electromagnéticos se
extiendan sobre grandes áreas del territorio de la República Mexicana, creando
preocupación en toda la población, sin fundamentos en torno, a las posibles
consecuencias de daños a la salud, tales como toda clase de cáncer, interferencia
de marca pasos, quemaduras, etc. Alrededor del mundo se han desarrollado
estudios científicos con muy diversos resultados; en algunos se obtiene como
conclusión la confirmación de la nocividad de los (CEM) y en otros la inocuidad de
los mismos. Lo cierto es que no se ha dicho la última palabra respecto al tema, sin
embargo, a manera preventiva los gobiernos de casi todos los países adheridos a
la organización de las Naciones Unidas (ONU) han generado reglamentaciones
que permiten mantener de alguna manera controlados los niveles de radiación
asociado con servicios de telecomunicaciones.
3.2 TIPOS DE RADIACIONES
El avance tecnológico en el área de las telecomunicaciones ha inundado el
ambiente de radiaciones. La física de las ondas electromagnéticas muestra la
existencia de dos tipos de radiaciones, dependiendo de su frecuencia o mejor de
la energía fotónica asociada; estas son: la radiación ionizante y la radiación no
ionizante, esto se puede ver en la Figura 3.1. En el estudio de los efectos
biológicos de las ondas electromagnéticas es importante distinguir dos rangos de
radiaciones. Fundamentalmente estas se diferencian en la capacidad de inducir
ionización en un organismo vivo; la ionización, es un fenómeno físico en el cual los
electrones son desplazados de los átomos y moléculas, mediante la ruptura de
enlaces atómicos que mantienen unidas las moléculas en la célula y pueden
generar daños en las mismas. Para lograr la ionización de una molécula es
necesaria una energía fotónica alta, como la asociada a radiaciones ionizantes.
Dentro de este tipo de radiaciones se encuentran los rayos-x y los rayos gama.
Las radiaciones no ionizantes comprenden la porción del espectro
electromagnético cuya energía no es capaz de romper las uniones atómicas, aún
cuando sean de alta intensidad, no pueden causar ionización en un sistema
biológico. Sin embargo se han comprobado que esas radiaciones producen otros
efectos biológicos, como por ejemplo calentamiento, alteraciones de las
reacciones químicas o inducción de corrientes eléctricas en los tejidos y células.
22
III RADIACIÓN Y MICROONDAS EMITIDAS POR EL CELULAR
Figura 3. 1 Regiones Ionizante y no Ionizante del Espectro electromagnético.
3.2.1 RADIACIÓN IONIZANTE
Los efectos biológicos de la radiación electromagnética pueden clasificarse en
Radiaciones ionizantes y no ionizantes (Tabla 5). Los primeros son producidos por
parte de la radiación ultravioleta, los rayos X y los rayos (γ), y tienen energías
suficientes como para romper enlaces químicos e incluso interactuar con el núcleo
atómico (rayos γ).
RADIACIONES
IONIZANTES
Partículas con masa
REM
-Alfa
-Rayos Gamma
-Beta
-Rayos X
-Neutrones
-Otros
NO IONIZANTES
REM
-Campos estáticos
-Ondas de EBF
-Ondas de MBF
-Ondas de RF
-Microondas
-Infrarrojo
-Luz Visible
Ultravioleta
Tabla 5.- Clasificación de los tipos de radiaciones.
23
III RADIACIÓN Y MICROONDAS EMITIDAS POR EL CELULAR
3.2.2 RADIACIÓN NO IONIZANTE.
La radiación de menor energía (luz visible, infrarrojo, microondas,
radiofrecuencias, y frecuencias extremadamente bajas) no produce rotura de
enlaces (no ioniza) y sus efectos pueden clasificarse en términos térmicos y no
térmicos.
3.2.3 EFECTOS TÉRMICOS Y NO TÉRMICOS
Los efectos térmicos son consecuencia de una transferencia de energía en el
tejido, suficiente para elevar su temperatura y actualmente se usan como agentes
terapéuticos, tomados como referencia para la confección de lineamientos para la
protección contra la radiación no ionizante. Por su parte, los efectos no térmicos
representan una fenomenología compleja y de difícil abordaje teórico y
metodológico. En parte, esto se debe a que a pesar de estar involucradas
cantidades tradicionalmente despreciables de energía, se observan efectos
concretos en los seres vivos.
Las RNI se dividen en regiones que a su vez se subdividen por razones prácticas
en otras regiones. Los rangos de estas no necesariamente son exactos y por
diversas razones y según el propósito de esta definición, diferentes grupos
internacionales de trabajo podrán diferir ligeramente con esa subdivisión. En la
Tabla 6 se representa la clasificación de las RNI.
Radiaciones no ionizantes
RO
Radiación
Ultravioleta
Radiación
Visible
Radiación
Infrarroja
CEM
UV-C (100 a 280 nm)
UV-B (280 a 315 nm)
UV-A (315 a 400 nm)
Violeta (400 a 455 nm)
Azul (455 a 490 nm)
Verde (490 a 570 nm)
Amarillo (570 a 590 nm)
Naranja (590 a 620 nm)
Rojo (620 a 780 nm)
I.Cercano (780 a 3000 nm)
I.Medio (3000 a 30000 nm)
I.Lejano (30000 a 1000000
nm)
Microondas
Radio
Frecuencia
UHF (0.3 a 3 GHz)
SHF (3 a 30 GHz)
EHF (30 a 300 GHz)
MF (0.3 a 3 MHz)
HF (3 a 30 MHz)
VHF (30 a 300 MHz)
ELF (< a 0.3 KHz)
VLF (3 a 30 KHz)
LF (30 a 300 KHz)
Tabla 6.- División de las RNI.
24
III RADIACIÓN Y MICROONDAS EMITIDAS POR EL CELULAR
3.3 ZONA CELULAR
Aunque la radiación proveniente de sistemas de telecomunicaciones pertenece a
la radiación no ionizante, existe en los habitantes de las ciudades el miedo y
preocupación sin fundamento de los daños a la salud humana debido a la
exposición a este tipo de radiaciones, las investigaciones en torno al tema han
sido muy amplias y de resultados muy diversos ya que unos están convencidos
que las radiaciones producen daños a la salud y otros no, dificultando la obtención
de conclusiones generales, sin embargo en muchos países integrantes de la
(ONU) ya están tomando medidas para mantener controlados los niveles de
radiación, el termino celular se debe a que la cobertura radioeléctrica de una zona
geográfica completa se realiza cubriendo pequeñas regiones llamadas células.
En cada una de estas células existe una estación Radio Base (Base Station
Radio) que controla el tráfico de los teléfonos móviles que se desplazan en la zona
correspondiente. A su vez estas estaciones están enlazadas con el centro de
conmutación de Servicios Móviles (Mobile Switching Center) y este a su vez está
conectado a la Red de Telefonía Pública (Public Switched Telecommunications
Network) (Figura 3.2). El centro de conmutación de servicios Móviles a su vez se
divide en un conmutador telefónico (PABX) y en el Subsistema de Telefonía Móvil.
Figura 3. 2 Red celular básica.
25
III RADIACIÓN Y MICROONDAS EMITIDAS POR EL CELULAR
3.3.1 TIPO DE CÉLULAS.
Dependiendo del tipo de antena de transmisión empleada en la estación base, se
puede cubrir una o más áreas por una estación base. Estas áreas reciben el
nombre de células (Figura 3.3). Existen dos tipos de células: omnidireccionales y
sectoriales, la célula omnidireccional se produce cuando la estación base está
equipada con una antena omnidireccional transmitiendo igualmente en todas
direcciones y se forma un área en forma circular, con la estación base en el centro
de la célula. Una estación móvil dentro de esta área tendrá normalmente una
buena conexión con la estación base. Para representar una célula, usualmente se
utiliza un hexágono en forma teórica, pero en realidad el área de cobertura es
circular.
Figura 3. 3 Célula omnidireccional y su representación gráfica.
La célula sectorial de la estación base está equipada con tres antenas
direccionales, cada una cubriendo una célula sectorial de 120 grados. En cada
una de las estaciones base, algunas unidades de canal están conectadas a la
segunda antena cubriendo una segunda célula, y el resto a una antena para tener
una tercer antena, por lo tanto, una estación base controla a tres células
sectoriales. Cuando se muestran tres células sectoriales, se dibujan tres
hexágonos, uno para cada célula, con la estación base localizada en la esquina de
cada hexágono, como se observa en la Figura 3.4. Para que se lleve a cabo la
cobertura total, las células vecinas deben traslaparse entre sí.
26
III RADIACIÓN Y MICROONDAS EMITIDAS POR EL CELULAR
Figura 3. 4 Células sectoriales y su representación gráfica.
La estación base está conectada a un Centro de Conmutación de servicios
Móviles por medio de circuitos de enlace punto a punto. La estación base maneja
la radiocomunicación con los teléfonos celulares o estaciones móviles y supervisa
la calidad de la radiotransmisión durante una llamada, en la Figura 3.5, que se
muestra a continuación se observan dos torres de estaciones base de telefonía
móvil con sus respectivas antenas colocadas en la parte más alta de ellas y son
las que radian la radiofrecuencia, no las torres que sólo sirven para sostenerlas y
darles altura para una mejor comunicación.
Figura 3. 5 Torre y Antenas de la estación libre.
27
III RADIACIÓN Y MICROONDAS EMITIDAS POR EL CELULAR
Una de las principales características de los sistemas celulares es el rehúso de
frecuencias, que consiste en comunicar al teléfono celular con la estación base por
medio de un canal telefónico con frecuencias disponibles en ese momento. El
teléfono celular no tiene una frecuencia fija de enlace. Esta técnica permite hacer
un eficiente uso del espectro electromagnético disponible, así como atender a más
usuarios en un número determinado de canales de radio. Este rehúso de
frecuencias es posible utilizando canales de la misma frecuencia en varias células
que no sean adyacentes, evitando así alguna interferencia, todos los teléfonos
celulares pueden utilizar una nueva frecuencia si cruza la frontera de la célula en
que se encontraba y pasa a otra célula diferente, este cambio es imperceptible
para el usuario, debido a que su teléfono continua funcionando normalmente,
existen varios sistemas internacionales normalizados de telefonía celular y de
servicios móviles en el mundo, los cuales se mencionan a continuación; para
sistemas analógicos: AMPS Avanced Mobile Phone System, (Servicio de
Telefonía Móvil Avanzado); NMT Nordic Mobile Telephony (Sistema Nórdico
Telefónico Móvil); TACS Total Acces Communications System, (Sistema de
Comunicación con Acceso Total). Mientras que los sistemas digitales existentes
son: CDMA Code Division Multiple Access (Acceso Múltiple por División de
Códigos); GSM Goblal System for Mobile (Sistema Global para comunicaciones
Móviles).
Los teléfonos celulares utilizan la misma tecnología radial en diferentes bandas de
frecuencia, pero la información se transmite en forma digital, esta comprensión
permite un mejor aprovechamiento del canal telefónico y por tanto tener más
canales disponibles a la vez.
Estos teléfonos incluyen otras ventajas tales como el servicio de identificador de
llamadas, correo electrónico, mensajes de texto, buzón de mensajes, internet
móvil, etc.
3.3.2 TIPOS DE REDES CELULARES.
En nuestro país, existen redes celulares analógicas, digitales y duales. La
compañía Telcel ofrece telefonía celular digital utilizando el sistema TDMA
(Acceso Múltiple por División de Tiempo), mientras que la compañía Iusacell
ofrece el mismo servicio, pero utilizando el sistema CDMA (Acceso Múltiple por
División de Código). Ambas compañías ofrecen compatibilidad con las redes
celulares analógicas utilizando el sistema AMPS (Servicio de Telefonía Móvil
Avanzado). Otras compañías como Unefon ofrecen solamente el servicio digital
con la tecnología CDMA, para entender la naturaleza de las radiaciones
28
III RADIACIÓN Y MICROONDAS EMITIDAS POR EL CELULAR
electromagnéticas es necesario conocer de manera muy breve los conceptos
físicos asociados a radiaciones electromagnéticas, el movimiento de cargas
eléctricas en un metal conductor origina ondas electromagnéticas, que se
propagan en el espacio vacío a la velocidad de luz, como se muestra en la Figura
3.6. Cuando en una región del espacio existe una energía electromagnética, se
dice que en esta región del espacio hay una campo electromagnético y este
campo se describe en términos de la intensidad de campo eléctrico (E) o la
inducción magnética o densidad de flujo magnético (B) en esa posición. Para
cualquier otro fenómeno ondulatorio, la radiación electromagnética se puede
caracterizar por su longitud de onda y su frecuencia. La frecuencia y la longitud de
onda están inversamente relacionadas, se considera que c es constante y
corresponde a la velocidad de la luz, esto significa que a mayor frecuencia menor
longitud de onda.
Campo Eléctrico
Campo Magnético
Dirección de
Propagación
Emisor
Receptor
Figura 3. 6 El emisor emite ondas electromagnéticas que se
propagan hasta el receptor.
Algunos fenómenos electromagnéticos pueden asociar ondas electromagnéticas a
partículas elementales o fotones, a esta propiedad física se le denomina dualidad
“onda-partícula”. La energía asociada a un fotón, depende de su frecuencia.
Cuanto mayor es la frecuencia de una onda electromagnética mayor es la energía
del fotón asociado a ella. Esta relación es de suma importancia para la interacción
de las ondas electromagnéticas con los seres vivos, tejidos y las células. Dentro
de este tipo de radiaciones se clasifican las radiaciones producidas por los
sistemas de telecomunicaciones, un efecto biológico se produce cuando la
exposición a radiaciones provoca una respuesta fisiológica detectable en un
sistema bilógico. Un efecto biológico es nocivo cuando sobrepasa las posibilidades
de compensación normales del organismo. Cuando un sistema biológico es
sensible a un campo electromagnético de una determinada frecuencia, la
29
III RADIACIÓN Y MICROONDAS EMITIDAS POR EL CELULAR
exposición puede generar varios cambios funcionales o incluso estructurales en un
sistema. Estas modificaciones en condiciones normales son reversibles en el
tiempo, para que las modificaciones sean perjudiciales es necesario que una vez
terminado el estimulo las modificaciones ocasionadas prevalezcan y degeneren en
daños permanentes a la salud. Básicamente los efectos biológicos asociados a
radiaciones electromagnéticas de radio-frecuencias son dos: efectos térmicos y
efectos no térmicos. Los efectos términos, como su nombre lo indica, están
asociados a cambios en la temperatura de los organismos, incremento de la
misma. Los organismos biológicos reaccionan al incremento de temperatura,
aumentando el flujo sanguíneo y la transpiración para compensar, los riesgos se
presentan cuando el organismo no es capaz de mantener el control de la
temperatura, claro está que para que esto ocurra se necesitan valores
significativos de energía. Por otro lado están los efectos no térmicos dichos
efectos se refieren a cambios biológicos no asociados a temperatura sino a
cambios estructurales en organismos vivos, este ha sido el punto más
controvertido acerca de la nocividad de las radiaciones asociadas a fuentes de
telecomunicaciones y es el punto central de la mayoría de las investigaciones
científicas.
Los estudios experimentales se han desarrollado en dos campos “in vitro” e “in
vivo” se basan en la observación de células aisladas o tejidos. En estos estudios
es más fácil la interpretación de los resultados ya que las condiciones
medioambientales están controladas, pero la dificultad radica en la extrapolación
de los resultados hacia los riesgos a la salud humana. In vivo se refiere a
experimentos en los cuales radican directamente animales vivos, roedores, y
primates, en especial muchas organizaciones alrededor del mundo han definido
límites de exposición humana a radiofrecuencias, entre ellas la ICNIRP(Comisión
Internacional de Protección de Radiaciones no Ionizantes), FCC (Comisión
Federal de las Comunicaciones) y EIA/TIA 553, entre otras muchas.
La OMS está tratando de estandarizar dichos niveles para crear una norma
general de vigencia mundial. La mayoría de las recomendaciones especifican dos
conjuntos de límites, para exposición ocupacional y del público. En el caso
particular de la norma IEEE-C95.1-1991 se distingue entre entornos controlados
(cualquier lugar donde las personas son consientes que están sometidas a
radiaciones de RF) e incontrolados. Todas estas normas contemplan también
diferentes situaciones de exposición. Entre ellas se distingue la exposición de todo
el cuerpo o de una región (esta es la más relevante para los dispositivos de
comunicación de RF). También se especifican promedios de tiempo de exposición
de seis a treinta minutos.
30
III RADIACIÓN Y MICROONDAS EMITIDAS POR EL CELULAR
No todo el mundo está de acuerdo con las actuales normas de seguridad sobre
radiofrecuencias, incluso entre las investigaciones realizadas hay algunas que
afirman que hay evidencias de que la exposición a bajos niveles de
radiofrecuencias es peligrosa. La densidad de potencia o intensidad de una onda
electromagnética es la potencia que pasa a través de unidad de área de un metro
cuadrado. La intensidad se mide en
⁄
.
3.4 REGIONES DE CAMPO.
Las propiedades de los campos electromagnéticos cambian con su distancia a la
fuente. Estas propiedades son más simples a distancias mayores que algunas
longitudes de onda, sobre la base de las frecuencias utilizadas en el caso de
telefonía celular estas distancias son del orden de 1 metro. Esta región del espacio
se conoce como región de campo lejano. En esta región, la onda electromagnética
consiste de un campo eléctrico y un campo magnético oscilante y perpendicular
entre sí, y el plano que los contiene es perpendicular a la dirección de propagación
(dirección de intensidad). Cuando los campos están en fase, hay coincidencia de
los puntos en que el campo eléctrico y el magnético son máximos.
Existe otra región en el espacio conocida como región de campo cercano, la que
está próxima a la antena. En esta región, el análisis de los campos es más
complejo. La cantidad de la potencia radiada en la región de campo cercano es la
misma que la de la región de campo lejano, pero cerca de la antena una cantidad
considerable de energía electromagnética es almacenada, o sea, que en la región
de campo cercano así como hay una energía neta que es irradiada hacia el
espacio exterior, se tiene energía adicional que oscila y vuelve a la antena.
Estas oscilaciones ocurren tanto en la dirección hacia afuera de la antena como a
lo largo de ella, de manera que el flujo de energía neta tiene una dirección que
forma un cierto ángulo con la dirección de propagación en el exterior, los campos
eléctricos y magnéticos son aún perpendiculares entre sí y a la dirección de flujo
de la energía, pero no están en fase y sus valores pueden diferir apreciablemente
de las expresiones simples que se aplican en la región de campo lejano.
Para ilustrar las diferencias entre las regiones de campo cercano y campo lejano,
se puede considerar el caso de una antena dipolo, tal como se muestra en la
Figura 3.7.
31
III RADIACIÓN Y MICROONDAS EMITIDAS POR EL CELULAR
Antena Dipolo
Campo Lejano
(Energía Irradiada)
Campo Lejano
(Energía Irradiada)
Campo Cercano
(Energía Acumulada)
Figura 3. 7 Direcciones del flujo de energía electromagnética para una antena
Dipolo.
Se tiene que la dirección del campo eléctrico es paralela al plano de la hoja y es
perpendicular a la dirección del campo magnético, perpendicular al plano de la
hoja, lejos de la antena, la energía fluye hacia afuera de la antena. Sin embargo,
cerca de la antena, la mayor parte de la energía se almacena en torno de la
antena, sólo una proporción muy pequeña de la energía se irradia hacia fuera de
la antena, para establecer los valores de las magnitudes consideradas en el
análisis de los (CEM) en los sistemas de telefonía móvil, se considera el caso
específico de la tecnología GMS, dado que es una de las más utilizadas en el
mundo, la potencia RF de los teléfonos móviles es principalmente transmitida por
la antena conjuntamente con los elementos del circuito dentro del aparato. La
antena es usualmente una espira metálica o una varilla metálica de pocos
centímetros de longitud, extendida en la parte superior del teléfono. Ninguno de
los tipos de antenas es fuertemente direccional, aunque en algunas direcciones la
potencia irradiada es mayor que en otras direcciones. Considerando, por ejemplo
puntos de 2.2 cm. de la antena, se encuentra que los valores máximos del campo
eléctrico son aproximadamente de 400 V/m para un teléfono de 2 W, 900 MHz y
de 200 V/m para un teléfono de 1 W, 1800 MHZ y el campo magnético
determinado es de 1 µT para ambos teléfonos, también para ambos teléfonos la
máxima intensidad a 2.2 cm. de la antena es aproximadamente 200 W/ .
32
III RADIACIÓN Y MICROONDAS EMITIDAS POR EL CELULAR
Para el cálculo de la intensidad (I) se utiliza una antena tipo varilla de longitud
se aplica la relación:
[
]
Ec.7
Donde P= a la potencia radiada en watts; r es la distancia a la antena en metros.
Estos son los campos e intensidades cuando la antena está lejos de la cabeza o
del cuerpo de las personas. Cuando la antena está cerca del cuerpo, la radiación
penetra y los campos dentro del cuerpo son significativamente menores que los
campos fuera del cuerpo. Por ejemplo, las magnitudes máximas más grandes de
los campos en el interior de la cabeza, cuando está a una distancia de 1.4 cm de
la antena, son direcciones del flujo de energía electromagnética para una antena
dipolo de aproximadamente tres veces menor que los valores dados
anteriormente, las antenas de las estaciones base pueden montarse en torres de
altura de 10 a 30 m, o en torres pequeñas sobre edificios. En un arreglo típico,
cada torre soporta tres antenas, transmitiendo cada antena en un sector de 120°,
las antenas de las estaciones bases transmiten, evidentemente, potencias mucho
mayores que la de los teléfonos móviles. El límite de la potencia está dado por la
necesidad de evitar Interferencia de RF y definida por una licencia indicada por los
organismos pertinentes. No se limita directamente la potencia total emitida sino
indirectamente se fija la máxima intensidad que una antena puede transmitir en su
lóbulo principal, que es donde se concentra la mayor parte de la potencia emitida.
Esto se realiza definiendo la máxima potencia equivalente radiada isotrópicamente
(EIRP) que puede ser transmitida. La EIRP es la potencia que podría ser
transmitida igualmente en todas las direcciones para producir una determinada
intensidad. Siendo G la ganancia de la antena, P la potencia total de salida de la
antena, de esto se deduce la ecuación 8.
Ec.8
Para un sistema de antenas de 120º, la ganancia es usualmente entre 40 y 60.
Además, la licencia establece un valor máximo de EIRP de 1500 W por canal de
frecuencia, lo que determina una máxima potencia radiada de aproximadamente
30 W por canal. También limita el número de canales por antena de 16 para 1800
MHz y de 10 para 900 MHz, teniéndose en la práctica que el número de canales
por antena es menor que 4 para 1800 MHz y de 2 a 4 para 900 MHz. La potencia
total emitida por la antena está generalmente limitada por las características del
33
III RADIACIÓN Y MICROONDAS EMITIDAS POR EL CELULAR
equipo y es menor de 70 W. Tal como para el caso de los teléfonos móviles, la
potencia media transmitida por una estación base es normalmente menor que la
potencia máxima. Aplicando la ley del cuadrado inverso, la máxima intensidad en
el lóbulo principal en un punto sobre el suelo a 50 m desde una torre de 10 m de
altura, y la antena sobre la torre transmite una potencia de 60 W en un sector de
120º, es aproximadamente de 100 mW/ . La intensidad RF fuera del lóbulo
principal no es cero, debido a la potencia emitida por los lóbulos laterales.
Mediante el diseño adecuado de la antena, la potencia de los lóbulos laterales se
puede hacer muy pequeña en comparación a la del lóbulo principal.
Las comunicaciones móviles han introducido una mayor preocupación en el
estudio de los posibles efectos de los CEM sobre la actividad neuronal, dado que
en este caso, las fuentes de RF están muy cercanas al sistema biológico
expuesto, específicamente al cerebro humano. Una etapa del proceso de análisis
de tales posibles efectos es la evaluación de la distribución de los CEM dentro del
cuerpo humano, para ello es necesario determinar las fuentes de tales campos.
Un ejemplo de estas fuentes son las señales GSM (Groupe Speciale Mobile)
utilizadas para la comunicación móvil pública en la banda de 900 MHz. El sistema
GSM emplea Acceso Múltiple por División del Tiempo (TDMA) combinado con
saltos de frecuencia, de aquí que el canal físico sea particionado tanto en tiempo
como en frecuencia. En consecuencia, el canal físico es definido como una
secuencia de canales de radio frecuencia y de intervalos de tiempo (tiestos: TS).
Cada frecuencia de portadora soporta 8 canales físicos vaciados en 8 TS dentro
de una trama TDMA. La Figura 3.8, muestra el proceso de creación de una trama
GSM TDMA.
1 Multitrama = 26 Tramas TDMA (120 ms)
1 Trama TDMA = 8 TS TDMA (4,615 ms)
1 Intervalo de Tiempo (TS)= 156,25 bits (0,577ms)
Figura 3. 8 Estructura de la trama GSM TDMA.
Básicamente, a las señales GSM se les aplica el análisis de distribución de
potencia presentado anteriormente. Para un análisis más exacto se debe de
considerar el tipo de modulación utilizado, el que puede ser el MSK tipo gaussiano
34
III RADIACIÓN Y MICROONDAS EMITIDAS POR EL CELULAR
(GMSK) y también el hecho de que las multitramas y las tramas son señales
pulsantes rectangulares periódicas con periodos de 120 ms y 4.6 ms
respectivamente, como se muestra en la Figura 3.9.
Estas características de periodicidad introducen componentes de baja frecuencia
en el espectro de la señal, generalmente en el rango de frecuencias
extremadamente bajas (ELF). Como se observa en la Figura 3.9, la evolución
temporal de una señal GSM está dada por una repetición de un conjunto de pulsos
Figura 3. 9 Evolución temporal de una señal GSM.
cada 120 ms y el pulso simple, a su vez, está compuesto de una ráfaga de pulsos
cada 4,6 ms. Durante cada ráfaga, la componente de alta frecuencia es
transmitida. Este tipo de periodicidad produce una componente de baja frecuencia
de 8,3 Hz, para el periodo de 12 ms, y de 217 Hz, para el periodo 4,6 ms. Es
interesante evaluar la respuesta biológica a las componentes ELF de las señales
GSM, aún si la energía de las señales pulsantes está en torno de la frecuencia de
portadora, y por lo tanto en el rango de las componentes de altas frecuencias del
espectro de frecuencia de las señales GSM.
Para que todo el conjunto de compañías productoras o de bienes y servicios,
obtengan los logros de calidad y competitividad es necesario dar cumplimiento a
una serie de documentos llamados normas técnicas. La norma técnica es un
documento de carácter técnico en el cual se establece un conjunto de reglas,
procedimientos, disposiciones y requisitos, para los productos, los procesos y
servicios, para el cumplimiento de un objetivo especifico llamado normalización,
que es de estricto cumplimiento para las organizaciones, empresas y entidades.
Las normas técnicas emanan especificaciones de calidad de un producto, que
pueden ser adoptadas por un fabricante en la medida que ésta le sirva para
mejorar las características del bien o servicio producido, para garantizar la
homogeneidad de sus productos. También son utilizadas por los consumidores
para examinar y juzgar si un producto reúne las condiciones necesarias para
satisfacer las exigencias de calidad, el auge mundial de las telecomunicaciones
35
III RADIACIÓN Y MICROONDAS EMITIDAS POR EL CELULAR
móviles celulares ha sido realmente sorprendente. Actualmente la telefonía móvil
celular representa más de un tercio del total de las conexiones telefónicas.
El uso de los teléfonos móviles se ha convertido en los últimos años en algo
completamente normal en cualquier entorno cotidiano. Cada vez que nuestro
teléfono móvil se activa, intenta establecer contacto con una estación base,
generalmente la más próxima, que a su vez contactará con otra estación base y
así sucesivamente hasta que la llamada se dirija a un canal libre y se complete el
establecimiento de la comunicación. Todo sistema de telefonía móvil cuenta con
una red de estaciones base (EB) en la que se encuentran equipos de transmisión,
recepción y control.
El advenimiento de las comunicaciones móviles celulares ha revolucionado el
concepto de telefonía sobre todo por la movilidad de los usuarios que ya no llaman
a un sitio, sino a una persona específica. Cuando se introdujeron por primera vez
a principios de los años ochenta, estos teléfonos estaban circunscritos a
automóviles y limitados por su peso y su potencia, pero poco a poco se fabricaron
aparatos más pequeños, de menor peso, más baratos, que abandonaron el
automóvil y se trasladaron al portafolio o al bolsillo. Un teléfono portátil moderno
pesa unos cuantos cientos de gramos, tiene una pequeña pantalla y pueden
ofrecer gran cantidad de servicios, tales como identificador de llamadas, envío y
recepción de mensajes de texto, Internet, agenda electrónica, entre otros, este tipo
de teléfonos se muestran en la Figura 3.10
Figura 3. 10 Teléfonos Celulares.
La radiación entre 900 MHz y 1800 MHz emitida por teléfonos celulares penetra en
el tejido orgánico y es absorbida y convertida en calor. La extrema proximidad de
la antena del celular al oído del usuario conduce a la deposición de una
relativamente grande cantidad de energía en la cabeza. La posición más o menos
36
III RADIACIÓN Y MICROONDAS EMITIDAS POR EL CELULAR
fija del celular hace que las reiteradas exposiciones de microondas en una zona
de tejido celular con el tiempo pueden traer consecuencias biológicas y de salud al
usuario, como se muestra en la Figura 3.11. En países desarrollados, este
problema está siendo parcialmente considerado al legislar sobre los niveles de
radiación permitidos y ha hecho que los fabricantes de celulares deban incluir en
la información técnica la intensidad de radiación (típicamente 0.25 - 0.5 watts). Sin
embargo, este valor da poca información sobre los efectos biológicos. Los efectos
calóricos de la radiación tienen que ser dados por la tasa de absorción específica,
(SAR), que es una variación de energía absorbida por unidad de masa. Un celular
de última generación debe tener una SAR de 0.5 - 1.5 watts por kilogramo de
tejido.
Figura 3. 11 Exposición a microondas emitidas por el celular.
Este coeficiente (SAR), depende de muchos factores tales como: la composición
dieléctrica y magnética del tejido irradiado, el tamaño de la zona afectada
comparada con la longitud de onda de la radiación, forma, geometría y
configuración del objeto y cuán cerca está el objeto de la fuente de microondas. El
cálculo de este coeficiente puede ser estimado de tres maneras:
1. Pequeñas antenas submilimétricas pueden ser usadas para determinar el
campo eléctrico en el tejido.
2. El calentamiento del tejido puede ser detectado con micro termómetros.
3. Simulación numérica.
Naturalmente los dos primeros métodos no han sido usados en seres humanos.
La tercera forma para obtener la SAR se está implementando en el departamento
de electrónica de la UTA, a través del método de diferencias finitas en el tiempo
37
III RADIACIÓN Y MICROONDAS EMITIDAS POR EL CELULAR
para la propagación de ondas en medios anisotrópicos y quirales, (método ya
presentado en publicaciones y congresos en los últimos dos años).
Recientes estimaciones numéricas para un modelo esférico de la cabeza,
considerando valores apropiados de parámetros eléctricos para el cráneo y el
tejido cerebral permiten predecir que el aparato celular alejado 2,5 centímetros de
la región lateral de la cabeza expuesta a la radiación, reduce la absorción en un 60
por ciento, y el aumento de temperatura en el cerebro es menor a un grado
Celsius en régimen estacionario. De esta forma el efecto térmico de la radiación se
puede reducir de manera importante. Sin embargo, esta precaución no elimina los
efectos no térmicos de la radiación en forma de pulsos de microondas y que son
acumulativos. En un principio el sistema nervioso se adapta a la perturbación
hasta un límite que al parecer depende del individuo. Estos efectos son entre
otros: alteración en la actividad de enzimas esenciales en el crecimiento celular y
síntesis de ADN, variaciones del ritmo en la etapa REM (Movimiento Rápido de los
Ojos) del sueño (con posibles efectos adversos en el aprendizaje), aumento
retardado de densidad de potencia en EEG de adultos, disminución de niveles de
melatonina en mujeres, mutaciones en membranas celulares, y en general
cambios morfológicos electrofisiológicos y de neurotransmisores (efectos en la
memoria de corto plazo) etc.
Los estudios de estos efectos dados a conocer a través de la literatura
especializada todavía son fragmentados y difíciles de reproducir en muestras
suficientemente numerosas y estadísticamente confiables. Los estudios desde el
punto de vista electromagnético se tornan complejos por el hecho de que los
teléfonos móviles son digitales, pulsados y modulados a baja frecuencia, cuyas
formas de onda dan como resultado que corrientes iónicas y campos magnéticos
producidos en la zona irradiada del cerebro interactúan con la microonda del
celular y el tejido cerebral, de manera no conocida exactamente. Por lo tanto es
esencial saber que característica o conjunto de parámetros de la radiación es la
causa fundamental de los efectos mencionados. Es indudable que el costo cada
vez menor de la telefonía celular haga que en un futuro exista un mayor número
de usuarios expuestos a estos potenciales efectos adversos a la salud, siendo
necesario adquirir nuevos conocimientos a través de investigaciones biológicas
con el fin de tener en México una adecuada legislación al respecto.
38
III RADIACIÓN Y MICROONDAS EMITIDAS POR EL CELULAR
3.5 ANTENAS EN AUTOMÓVILES
Las antenas montadas en vehículos usadas para comunicaciones celulares,
funcionan normalmente en un nivel de energía de 3 vatios o menos. Estas antenas
celulares se montan típicamente en la azotea, en el tronco, o en la ventana
posterior de un coche, como se muestra en la Figura 3.12. Los estudios han
demostrado que para ser expuesto a los niveles de RF que acercan a las pautas
de seguridad sería necesario permanecer muy cerca de una antena celular
montada en el vehículo por un período de tiempo extendido. Los estudios también
han indicado que la exposición de los ocupantes del vehículo es reducida por
efecto del blindaje que proporciona el metal de un vehículo. Algunos fabricantes
de sistemas celulares han observado que la instalación apropiada de una antena
es una manera eficaz de maximizar el blindaje y han recomendado la instalación
de la antena en el centro de la azotea. Con respecto a las antenas celulares
montadas en la ventana posterior, se ha sugerido una distancia mínima de
separación de 30-60 centímetros (1 a 2 pies) para reducir al mínimo la exposición
de los ocupantes del vehículo que podría resultar de una mala instalación de la
antena. Por lo tanto, los transmisores-receptores inalámbricos correctamente
instalados en el vehículo, que usan hasta 3 vatios, dan lugar a niveles de
exposición máximos que están muy por debajo de los límites de seguridad de la
FCC. Asume que la antena transmisora es por lo menos de 15 centímetros (cerca
de 6 pulgadas) o más. El tiempo-promedio de exposición (apropiado) debe dar
lugar incluso a valores más bajos en comparación con las pautas de seguridad.
Figura 3. 12 Antenas montadas en Vehículos.
39
CAPÍTULO IV
EFECTOS BIOLÓGICOS DE
LOS CAMPOS
ELECTROMAGNÉTICOS
IV EFECTOS BIOLÓGICOS DE LOS CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS
4.1 EFECTOS DE LOS CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS.
Desde el comienzo del siglo XX, se ha sabido que las dosis altas de radiación
ionizante producen daños clínicamente detectables en un individuo expuesto a
ellas, que pueden resultar tan severos como para llegar a ser mortales. Hace
algunos decenios, se hizo evidente que también las dosis bajas de radiación
podían producir efectos severos sobre la salud, aunque de incidencias reducidas y
detectables únicamente mediante estudios epidemiológicos complejos de grandes
poblaciones.
Las Radiaciones No Ionizantes (RNI) han despertado gran interés debido a sus
posibles usos en el campo de la medicina (terapia y diagnóstico). Asimismo, en los
últimos tiempos se ha incrementado el uso del equipamiento generador de este
tipo de radiación (láser, microondas, telefonía móvil, etc.); tanto en el ámbito
industrial como en el biomédico. Por otro lado, esto ha provocado que en los
últimos años la preocupación en la sociedad se haya incrementado debido a los
posibles efectos biológicos nocivos para los ciudadanos. Actualmente se
desconoce si en realidad los campos electromagnéticos pueden dar lugar a
efectos microscópicos (nivel celular) más allá de deposición de calor o generación
de pequeñas corrientes eléctricas, que salvo en casos extremos parecen
reversibles. No hay estudios epidemiológicos amplios y concluyentes que puedan
deducir las cuestiones planteadas, debido tanto a la actualidad del problema como
a la cantidad de factores que pueden influir en el resultado de los estudios.
4.2 EFECTOS BIOLÓGICOS EN SISTEMAS VIVOS.
Un efecto biológico ocurre cuando la exposición a un campo electromagnético
causa algún efecto fisiológico detectable en un sistema vivo. Este efecto puede o
no llevar a un efecto nocivo. Por tanto, es esencial no identificar efecto biológico y
efecto nocivo. Los efectos sobre la salud son frecuentemente resultado de efectos
biológicos que se acumulan sobre un cierto espacio temporal y que además
dependen de la dosis recibida. Por lo tanto el conocimiento de los efectos
biológicos es importante para entender los riesgos generados para la salud.
Considere el ejemplo de la exposición a la radiación solar. El Sol da calor y luz que
puede provocar quemaduras si la exposición es suficientemente prolongada para
que la melanina no pueda protegernos (la melanina es un pigmento que da al pelo
y a la piel su color y que nos protege frente a la radiación UV y la visible). Se
pueden controlar sus efectos utilizando gafas de sol, sombreros, ropa etc. Algunos
41
IV EFECTOS BIOLÓGICOS DE LOS CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS
efectos de esta radiación pueden ser nocivos pero otros pueden ser altamente
beneficiosos para la salud. Todo depende de la dosis de exposición.
El acoplo de los campos de radio frecuencia y la distribución interna de energía
absorbida son funciones del tamaño, forma, orientación y propiedades dieléctricas
(permitividad y conductividad básicamente) del cuerpo humano o de un animal.
Por ejemplo, modelando el cuerpo de un animal como un dieléctrico con pérdidas
la cantidad de energía absorbida es función de la longitud de onda de la radiación
recibida. Para un humano de altura 1,75 metros y peso 70 Kgs la máxima
absorción se produce a unos 70 MHz aproximadamente. En contraste, para un
ratón de 5,5 cms de largo y 15 gramos de peso la frecuencia de resonancia es de
2,5 GHz, aproximadamente. La frecuencia de resonancia, además de la eficiencia
de acoplo del campo al cuerpo, depende de la orientación de la dimensión más
larga del cuerpo con la dirección de polarización del campo electromagnético. En
general, el máximo acoplo se produce cuando esa dimensión es paralela a la
dirección en la que vibra el campo eléctrico.
Por evaluación de la exposición se entiende la estimación sobre si el campo
electromagnético produce efectos sobre la salud humana. La evaluación de la
exposición es la determinación o estimación de la magnitud y frecuencia de
ocurrencia de la exposición para un individuo o grupo a un agente del medio
ambiente. Es muy útil diferenciar entre exposición y dosis. Exposición se refiere
únicamente a la medida de un agente sin un particular conocimiento de aquellas
características del agente que influyen en la salud; dosis se refiere a la evaluación
de una característica particular de la exposición que es significativa respecto a la
salud.
4.2.1 MECANISMOS DE EXPOSICIÓN.
Durante décadas los científicos han intentado explicar cómo interacciona el campo
electromagnético con un sistema biológico, aún cuando éste no tenga energía
suficiente como para ionizar un átomo o inducir calor. Aunque la evaluación de
riesgos está generalmente basada en datos experimentales de sistemas
biológicos, es necesaria la consideración de posibles mecanismos, por dos
razones básicas: la primera es que los datos experimentales de efectos de
campos de radiofrecuencia son inconsistentes y fragmentados en muchos
aspectos, de manera que una comprensión de los mecanismos biofísicos sobre
los efectos estudiados puede ayudar a racionalizar y entender los datos. La
segunda razón es que es necesario extrapolar datos desde una condición de
exposición a otras y, para una extrapolación fiable, algún entendimiento de los
42
IV EFECTOS BIOLÓGICOS DE LOS CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS
mecanismos es necesario. Por lo tanto, el conocimiento de los mecanismos de
interacción es esencial para identificar procesos apropiados de dosimetría,
predecir las relaciones dosis-respuesta, para diseñar mejores experimentos y para
servir de base para determinar si ciertos niveles de exposición provocan daños en
los tejidos biológicos. Los campos eléctrico y magnético que interaccionan con el
cuerpo debidos a una fuente próxima pueden causar dos tipos de efectos
biológicos, unos térmicos y otros no térmicos. Los efectos del campo magnético
varían con la frecuencia y son, probablemente, más importantes en tejidos
biológicos con pequeñas cantidades de magnetita, que se comporta como un
medio ferromagnético análogo al hierro. La magnetita se encuentra en ciertas
células de animales, incluidas las humanas.
Los efectos biológicos de los CEM, pueden ser directos o indirectos. Los directos
resultan de la interacción con el cuerpo expuesto a la radiación electromagnética,
en tanto que los indirectos, son una consecuencia de la interacción con un objeto
externo metálico, y este a su vez con el cuerpo humano, a diferentes potenciales
eléctricos. En el área de los CEM, los efectos biológicos son principalmente
causados por la inducción de corriente en los tejidos y calentamiento (efectos
térmicos). Por otro lado en el rango de las Radiaciones Ópticas (RO), los efectos
biológicos son principalmente debido a los fenómenos fotoquímicos.
4.2.2 GENERACIÓN DE CALOR
Tanto los campos magnéticos como los eléctricos, inducen corrientes eléctricas en
los tejidos como en la materia inerte. La magnitud de la corriente inducida,
aumenta con la frecuencia, y depende en forma compleja de distintas variables,
como el tamaño y forma de los organismos, su orientación en el campo, así como
también del tamaño y localización de la fuente. Las corrientes inducidas en los
tejidos generan calor. Un objetivo de los limites de exposición recomendados para
regular las RF es la de limitar la cantidad de calor producido localmente o en todo
el cuerpo. La SAR (Specific absortion rate) tasa de absorción especifica, es la
cantidad que describe la potencia de absorción de los CEM, en los tejidos,
expresados en vatios por Kilogramo, W/Kg. Debido a las más intensas corrientes
inducidas, la absorción de calor es mayor con RF, que con otras más bajas
frecuencias. Por estas razones, los efectos biológicos de las RF, se basan en el
aumento de la temperatura en los tejidos, son los llamados efectos térmicos que
se dan frecuentemente cuando el usuario mantiene un teléfono móvil cerca de la
cara como se muestra en la Figura 4.1. Un número de factores en la vida diaria,
aumenta la carga de calor, tales como la elevada temperatura ambiental, la
radiación solar, y el metabolismo basal y del ejercicio.
43
IV EFECTOS BIOLÓGICOS DE LOS CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS
En personas sanas, la producción de energía puede alcanzar los 3 a 6 W/Kg. En
la mayoría de los individuos el sistema termoregulatorio puede remover calor del
cuerpo a estas tasas, por prolongados periodos de tiempo.
Figura 4. 1 Zona de penetración térmica.
Las investigaciones teórico-prácticas estiman que la exposición ambiental, en
reposo, de todo el cuerpo, con un SAR de 1 a 4 W/Kg, durante 30 minutos,
produce un aumento de temperatura de menos de 1 °C. Una revisión de datos
obtenidos en experimentos con animales, indica que dentro del rango
comprendido entre 1 y 4 W/Kg, se encuentra el umbral para respuestas de
comportamiento. Por ello se propuso un límite de exposición ocupacional para RF
de 0,4 W/Kg, que deja un considerable margen de seguridad para otras
actividades, como las elevadas temperaturas ambientales, la humedad y la
actividad física. En niños, ancianos y pacientes que toman cierta medicación la
capacidad termoregulatoria es mucho menor, razón por la cual la tolerancia a
efectos combinados de la RF y las elevadas temperaturas y actividades físicas son
menores. Por estas consideraciones se ha recomendado para la población, una
menor exposición a las RF, con un SAR de 0,08 W/Kg, que tiene un factor
adicional de seguridad. En caso de producirse, una elevada sobreexposición
accidental local, por ejemplo, en el área ocupacional, puede originarse una
quemadura. En tales circunstancias, el SAR puede ser tan elevado, que hace que
la transferencia de calor sea insuficiente desnaturalizando proteínas. Para las
extremidades y 1 W/100 gr, en cualquier otra parte del cuerpo. El ojo necesita una
consideración especial, por lo que se ha propuesto 100 mW/10 gr.
Por el contrario, se denominan efectos atérmicos, a aquellos en los que se
produce una carga de calor, pero en los que el sistema termoregulatorio corporal,
es capaz de mantener su temperatura nominal.
44
IV EFECTOS BIOLÓGICOS DE LOS CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS
4.2.3 FENÓMENOS FOTOQUÍMICOS
La mayoría de las reacciones químicas, a las que se hace referencia
normalmente, son de origen térmico; las moléculas adquieren la energía de
activación necesaria para que se lleve a cabo el proceso, mediante colisiones
moleculares. Sin embargo este mecanismo de activación no es el único. La
radiación electromagnética puede interaccionar con las moléculas dando lugar a la
absorción de energía, en forma cuantizada, que puede ser utilizada para
reorganizar sus enlaces, produciendo otras moléculas. A este proceso se le llama
fotoquímico.
Entre la activación térmica y la fotoquímica hay una diferencia fundamental, que es
del orden de magnitud de las energías puestas en juego. En la activación térmica
y la fotoquímica hay una diferencia fundamental, que es del orden de magnitud de
las energías puestas en juego. En la activación térmica, y a temperatura ambiente,
las energías puestas en juego son del orden de 0,3 kcal/mol (por grado de
libertad), mientras que la energía de los fotones absorbidos (en la activación
fotoquímica) depende lógicamente, de la frecuencia de la radiación, pero suele ser
del orden de cadenas de Kcal, es decir mucho mayor.
La fotoquímica suele restringirse al efecto de la radiación IR, visible y UV. De la
primera (IR) interesa el IR próximo, ya que el lejano tiene poca energía. Por el
contrario, del UV se excluye el lejano, ya que puede resultar excesiva energía para
algunas moléculas. Como se ha indicado, los fenómenos fotoquímicos son más
complejos que los térmicos. En la activación térmica la molécula sólo puede
excitar los grados de libertad rotacionales y vibraciones pero no los electrónicos.
En un proceso fotoquímico la molécula absorbe energía suficiente para pasar no
sólo al primer estado electrónico excitado y superior, sino incluso a su disociación.
Una vez que se encuentra en el estado excitado (inestable), puede chocar y dar
lugar a una reacción, o bien desactivarse cediendo energía por varios
mecanismos. Todos estos procesos son competitivos y ocurren en tiempos muy
cortos (10-4 – 10-9 s).
Los campos eléctricos y magnéticos de extremada baja frecuencia (ELF), pueden
afectar el sistema nervioso de las personas expuestas a ellos, resultando en
consecuencias adversas para la salud tales como estimulación nerviosa para
exposiciones de muy alto nivel. La exposición en niveles más bajos induce
cambios en la excitabilidad neuronal en el sistema nervioso central que podrían
afectar la memoria, cognición y otras funciones cerebrales, la presencia de estos
efectos agudos sobre el sistema nervioso forman la base de las recomendaciones
internacionales. Sin embargo, es improbable que estos efectos ocurran para los
45
IV EFECTOS BIOLÓGICOS DE LOS CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS
bajos niveles de exposición en los ambientes del público en general y en la
mayoría de ambientes ocupacionales.
La exposición a campos eléctricos de ELF induce una carga eléctrica superficial
que puede llevar a efectos perceptibles pero no peligrosos, incluyendo
microchoques eléctricos.
4.3 CAUSAS O ALTERACIONES POR CEM AL SER HUMANO
La evidencia científica sugiere que la exposición diaria crónica de baja intensidad
a campos magnéticos ELF, plantea un posible riesgo para la salud. El posible
riesgo para la salud proveniente de los campos magnéticos de ELF de baja
intensidad está basado en estudios epidemiológicos que demuestran un patrón
consistente de incremento del riesgo de leucemia en niños. La leucemia en niños
es una enfermedad rara que se presenta anualmente en cada 4 de 100000 niños
entre la edad de 0 a 14 años. También el promedio de exposición al campo
magnético por encima de 0,3 o 0,4 mT, en residencias es raro. Se puede estimar
de los resultados de estudios epidemiológicos que menos del 1% de las
poblaciones que usan líneas de alimentación de 240 voltios están expuestas a
estos niveles, aunque este porcentaje puede ser más alto en países que usan
líneas de 120 voltios.
La incertidumbre en la evaluación del peligro incluye el papel del control del sesgo
de selección y la clasificación equivocada de la exposición. Adicionalmente, todas
las evidencias de laboratorio y las evidencias sobre los mecanismos de
enfermedad han fracasado en demostrar una relación entre el campo magnético
ELF de bajo nivel y cambios en la función biológica o el estado de enfermedad.
Por lo tanto, en el balance, la evidencia no es lo suficientemente fuerte para ser
considerada causal y por lo que los campos magnéticos de ELF permanecen
clasificados como posibles carcinogénicos. También se han investigado posibles
asociaciones de otras enfermedades con la exposición a campos magnéticos de
ELF, entre las que se encuentran otros tipos de cáncer de niños y adultos,
depresión, suicidio, disfunción reproductiva, desordenes del desarrollo,
modificaciones inmunológicas, enfermedades neurológicas y del corazón (Figura
4.2). Es probable que las personas que sufren epilepsia o tengan predisposición,
sean más susceptibles a los campos eléctricos de ELF inducidos en el sistema
nervioso central (SNC). Además, la sensibilidad del SNC al estímulo eléctrico está
asociada probablemente con un historial familiar de convulsiones y el uso de
46
IV EFECTOS BIOLÓGICOS DE LOS CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS
antidepresivos tricíclicos, agentes neurolépticos y otros fármacos que reducen el
umbral de convulsión.
Figura 4. 2 El Síndrome de las Microondas.
En general, la evidencia de otros efectos neurocomportamentales en estudios con
voluntarios, tales como los efectos en la actividad eléctrica del cerebro, la
cognición, el sueño, la hipersensibilidad y el humor, son menos claras. Hay
algunos indicios que parecen indicar la existencia de efectos dependientes del
campo sobre el tiempo de reacción y sobre la precisión reducida en la realización
de algunas funciones cognitivas, que están respaldados por los resultados de
estudios sobre la actividad eléctrica general del cerebro. Algunas personas
afirman que son hipersensibles a los campos electromagnéticos (CEM) en
general; sin embargo, los resultados obtenidos en estudios doble ciego de
provocación parecen indicar que los síntomas notificados no guardan relación con
la exposición a dichos campos. Las evidencias de que la exposición a campos
eléctricos y magnéticos de ELF provocan síntomas depresivos o el suicidio son
inconsistentes y no concluyentes.
El Proyecto Internacional CEM de la Organización Mundial de la Salud trata de
resolver los problemas sanitarios derivados de la exposición a campos de
radiofrecuencias y de microondas, de frecuencias extremadamente bajas, y
electrostáticos y magnéticos. Esos campos electromagnéticos pueden producir
distintos efectos biológicos, con las posibles consecuencias 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.
47
IV EFECTOS BIOLÓGICOS DE LOS CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS
Los campos de radiofrecuencias de intensidad 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. Según varios estudios relativos a esas frecuencias, la exposición a
campos electromagnéticos demasiado débiles para producir calentamiento puede
tener efectos perjudiciales para la salud, en particular cáncer y pérdida de
memoria. Uno de los principales objetivos del Proyecto Internacional CEM es
identificar esos problemas aún sin resolver y promover investigaciones
coordinadas sobre ellos.
Los campos de radiofrecuencias de intensidad 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 como lo muestra la Figura 4.3.
Figura 4. 3 Tumores Detectados en niños.
48
IV EFECTOS BIOLÓGICOS DE LOS CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS
Está comprobado que el 50 por ciento de los hombres y el 60 por ciento de las
mujeres con tumores cerebrales usan teléfonos celulares. Estos resultados están
avalados por estudios en todo el mundo que aseguran el efecto negativo de las
microondas en el cerebro humano (Ricardo Sampietro, neurólogo del Hospital
Italiano). Las microondas provocan un aumento de la permeabilidad de la barrera
hematoencefálica, dejan que las toxinas de la sangre ingresen al cerebro.
Se han revisado todas las investigaciones que se han hecho recientemente sobre
riesgos para la salud y en sus declaraciones piden campañas para educar a
padres y niños sobre los posibles efectos de los móviles e impedir que se
construyan nuevas antenas base en los colegios y sentencian que los teléfonos
móviles son un peligro para la salud de los niños.
Los campos eléctricos de frecuencias extremadamente bajas existen siempre que
está presente una carga (voltaje), con independencia de que fluya o no una
corriente. La penetración del campo eléctrico en el cuerpo humano es casi
inexistente. Los campos de intensidad muy elevada pueden percibirse por el
movimiento del vello cutáneo. Sin embargo, algunos estudios indican que la
exposición a campos de baja intensidad se asocia a una mayor incidencia del
cáncer en los niños o de otros efectos para la salud, mientras que otros estudios lo
desmienten. El Proyecto Internacional CEM recomienda que se lleven a cabo
investigaciones más específicas para mejorar la evaluación del riesgo sanitario.
Los campos magnéticos de frecuencias extremadamente bajas existen siempre
que fluye una corriente, y penetran fácilmente en el cuerpo humano sin atenuación
significativa. Algunos estudios epidemiológicos han asociado esos campos con el
cáncer, especialmente en los niños, pero otros no han establecido esa asociación.
Actualmente, se están llevando a cabo investigaciones sobre los efectos de la
exposición (ambiental) a campos de frecuencias extremadamente bajas de poca
intensidad, en particular los estudios que supervisa y promueve el Proyecto
Internacional CEM. 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.
4.3.1. RIESGOS AL CUERPO HUMANO POR CEM
Desde hace varios años ha existido la preocupación de que las señales de
algunos dispositivos de RF puedan interferir con la operación de marcapasos
49
IV EFECTOS BIOLÓGICOS DE LOS CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS
electrónicos implantados y de otros dispositivos médicos. Es muy importante que
la población sepa que las personas con marcapasos o desfibriladores implantados
deben tener un cuidado especial al utilizar teléfonos móviles o acercarse a las
proximidades de antenas base (Figura 4.4).
La detección de la actividad intrínseca eléctrica del corazón es esencial para el
correcto funcionamiento de marcapasos y cardiodesfibriladores automáticos
implantables (MP y DAI). Señales electromagnéticas de diferentes orígenes
pueden ser confundidas por estos aparatos como actividad propia cardíaca y crear
cierto tipo de problemas (inhibición, gatillado, que es la respuesta del dispositivo
mediante un estímulo frente a una señal detectada, cerrado de llave magnética,
etcétera)
Algunas de estas señales pueden generar calor y destruir los circuitos
(semiconductores híbridos) de los aparatos. La avanzada tecnología de éstos con
el uso de cajas herméticas, filtros, circuitos de interferencia, etcétera, ha
disminuido enormemente la detección de señales externas.
Figura 4. 4 Causas de ondas electromagnéticas en marcapasos.
De todas formas, persisten algunos problemas, pero con una correcta educación
del paciente portador de MP o DAI se pueden prevenir algunas de estas
interacciones, que en algún caso pueden traer graves consecuencias para el
paciente. De todos modos, dada la gran magnitud de señales electromagnéticas
de todo tipo que nos rodean, el número de problemas descritos en la literatura es
mínimo. Las respuestas de los MP o DAI a las interferencias electromagnéticas
(IEM) pueden ser muy variadas. Por ejemplo, pueden inhibirse dejando de emitir
estímulos, y si esta inhibición es muy prolongada, con un paciente totalmente
dependiente del MP, puede llegar a ser potencialmente catastrófico. En los DAI,
aunque la mayoría de los pacientes no son dependientes del MP, que también lo
llevan incorporado, en aquellos que sí lo son el problema es mayor dado que
50
IV EFECTOS BIOLÓGICOS DE LOS CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS
tienen una sensibilidad (capacidad que poseen los aparatos para variar la
magnitud con que ven las señales detectadas) muy alta para detectar fibrilación
ventricular (FV) y estas corrientes electromagnéticas fácilmente la inhiben.
Todos los estudios en vitro como en vivo, con diferentes fabricantes de MP y DAI,
así como diferentes sistemas de celulares, ya sean analógicos como digitales, han
demostrado que si el mismo está a una distancia de 10 cm del aparato no existe
ningún problema de interferencia. Por esto se aconseja a los pacientes usar el
celular con el oído contralateral al que tiene implantado el aparato, y no dejarlo
encendido esperando llamada en algún bolsillo sobre el mismo (saco, camisa).
Aparentemente los teléfonos analógicos tienen un menor número de problemas
que los digitales, pero la industria de los teléfonos celulares se encamina hacia el
modo digital.
Los seres humanos tenemos un pequeño órgano situado en el centro del encéfalo,
se trata de la glándula pineal. Este órgano es el encargado de regular nuestros
ritmos vitales, está sincronizado con la luz solar y, en menor medida, con el
magnetismo terrestre. Una de las funciones de la glándula pineal es la de producir
por la noche una hormona, (la melatonina). Cuando una persona está sometida
continuamente a un campo electromagnético la producción de la hormona
desciende y la melatonina es un antirradical libre, produce ritmo en el organismo y
es un potente anticancerígeno, sobre todo en el cáncer de mama.
El uso intensivo de celulares o la cercanía continua a las antenas transmisoras
provoca el calentamiento de las células superficiales de la piel, ésta se daña y no
cicatriza debido a la exposición que provoca las heridas. Piel seca con
descamaciones, picazón, urticaria, herpes y cierta pérdida en la elasticidad, son
algunos de los síntomas de esta enfermedad. El calentamiento de las células
antes mencionado, y sus síntomas, también pueden derivar cáncer de piel y otros
tipos de cáncer en los tejidos blandos.
En la universidad de Lund, científicos suecos aseguran que usar el teléfono celular
por más de dos minutos puede afectar las membranas protectoras de las
neuronas, dilatando sus poros y permitiendo el paso de sustancias no deseables
en el núcleo de la célula, causando el aceleramiento de enfermedades
neurodegenerativas como el Alzheimer, esclerosis múltiple y mal de Parkinson.
Una nueva investigación realizada en Gran Bretaña ha causado mucho más
revuelo y afirma que los teléfonos móviles pueden dañar seriamente los riñones y
el corazón, debido a que pequeñas radiaciones obligan a los glóbulos rojos a
liberar hemoglobina. Un aumento de la hemoglobina, la cual está encargada de
51
IV EFECTOS BIOLÓGICOS DE LOS CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS
transportar el oxígeno en nuestro cuerpo, puede tener como resultado un ataque
cardíaco y los dolorosos cálculos del riñón. En la investigación, variadas muestras
de sangre fueron expuestas a diferentes niveles de radiación en periodos que
variaban de 10 a 60 horas, concluyéndose que incluso aquellas que fueron
sometidas a radiaciones menores a las que emite un teléfono móvil convencional
liberaron hemoglobina.
Esto es por supuesto preocupante, mucho más cuando hace poco tiempo un
estudio realizado en una universidad de Suecia descubrió que sólo dos minutos de
exposición a la radiación promedio de un celular, puede eliminar la barrera natural
de nuestra sangre que está encargada de evitar que toxinas y proteínas lleguen a
nuestro cerebro. Por supuesto, esto ayudaría en gran medida al desarrollo de
enfermedades como el Parkinson o el Alzheimer.
4.4. CAMPOS DE ELF Y CÁNCER
4.4.1 MECANISMOS DEL CÁNCER
En la literatura sobre bioefectos de campos de ELF existen estudios sobre
diferentes efectos sobre la salud; sin embargo, al que más atención se le ha
prestado es a su posible relación con la inducción del cáncer.
Se conoce que los campos electromagnéticos están relacionados con una mayor
incidencia de diversas formas de cáncer, entre éstas, leucemia, tumores
cerebrales, cáncer de mama, cáncer de testículo, endometrio y colon, entre otros.
No obstante, se han descrito otras enfermedades que parecen tener relación con
la radiación electromagnética, tales como esclerosis lateral amiotrófica,
enfermedad de Alzheimer, asma bronquial, enfermedades alérgicas, aumento de
incidencia de abortos, dermatitis por monitor de televisor o computador,
electrosupersensibilidad, alteraciones neuroconductuales, cardiacas y endocrinas,
etc. La certeza de esta afirmación es variable de acuerdo al tipo de tumor y órgano
del que se origina. Por ejemplo, se le ha asignado alta certeza (certeza mayor de
un 50%) para la asociación de estas radiaciones con leucemia en niños y cáncer
cerebral en adultos, mediana o baja certeza (entre un 10 y un 50%) para cáncer
de mama masculino y para cáncer cerebral en niños, y muy baja o nula certeza
para la clasificación de la radiación electromagnética como un carcinógeno
universal (todos los cánceres) (certeza menor de un 10%).
Una certeza del 50% significa que existen 50% de posibilidades que la asociación
entre ese cáncer y la radiación electromagnética exista realmente y el 50%
52
IV EFECTOS BIOLÓGICOS DE LOS CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS
complementario de posibilidades que la aparente asociación fuera causada por
azar en forma independiente a las radiaciones electromagnéticas.
La Agencia Internacional de Investigación en Cáncer (IARC), dependiente de la
Organización Mundial de la Salud, al clasificar los campos de radiofrecuencia
electromagnéticos que emiten esos aparatos como potenciales causantes de
cáncer de cerebro ha generado una nueva clasificación, que surge de una
comisión de expertos que analizó la evidencia científica disponible, coloca al
celular en el incómodo Grupo 2B, de elementos "posiblemente" cancerígenos de la
OMS. Justo entre el Grupo 1, donde está el tabaco, que ha demostrado causar
cáncer, y el Grupo 3, donde se ubican los que han demostrado no causarlo, ha
sido colocado el teléfono celular.
El celular podría causar cáncer de cerebro, pero, ahí radica el meollo del asunto,
eso deberá ser demostrado en el futuro con estudios sólidos y profundos que
permitan confirmar o descartar lo que por ahora no pasa de ser una hipótesis
sustentada en evidencias científicas limitadas e insuficientes, que todavía son
objeto de debate. Puede haber algún riesgo y es necesario estar atentos ante la
posibilidad de que exista un vínculo entre teléfonos celulares y riesgo de cáncer,
declaró el doctor Jonathan Samet, investigador que dirigió la comisión de 31
expertos de 14 países, que se reunió en Lyon, Francia, para evaluar la evidencia
disponible sobre el tema.
Dadas las potenciales consecuencias para la salud pública de esta clasificación y
estos hallazgos, es importante que sean realizados estudios adicionales sobre el
uso intenso y a largo plazo de los teléfonos celulares dijo el doctor Christopher
Wild, director de la Agencia Internacional de Investigación en Cáncer. Hasta que
esté disponible ese tipo de información, es importante tomar medidas pragmáticas
para reducir la exposición, como el uso de los dispositivos de manos libres o los
mensajes de texto.
Respetar una distancia mínima entre el celular y el oído (no apoyar el teléfono
sobre la cabeza) al hablar es algo que incluso aparece sugerido en los manuales
que acompañan los teléfonos, comentó el doctor Alejandro Muggeri, del Servicio
de Neurooncología de Fleni. Hasta que no haya evidencia categórica, que diga
que el celular causa cáncer o que no causa cáncer, aconsejamos llevar el celular
lo menos pegado al cuerpo que sea posible y que no lo usen los chicos, cuyo
cerebro está en formación y por lo tanto sería más susceptible.
Uno de esos estudios, citado en el informe de la IARC, halló un incremento del
40% de gliomas en las personas que utilizaron el celular media hora al día durante
53
IV EFECTOS BIOLÓGICOS DE LOS CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS
10 años. Los gliomas son tumores que se originan en las células gliales, que son
las que dan soporte a las neuronas. Si bien su incidencia se incrementó en los
últimos años, no lo ha hecho en forma significativa. Como aún no se ha llegado a
una respuesta determinada, optan por el principio de precaución, que exige
informar a la gente sobre la importancia de su uso racional, señaló Touzet, que
participa de la Comisión Intersectorial para el Estudio de las Radiaciones No
Ionizantes, creada en 2009 por el Ministerio de Salud de la Nación para estudiar el
impacto de los campos electromagnéticos sobre la salud humana.
Ese principio de precaución es el mismo que atraviesa el informe de la IARC/OMS.
Mientras se realizan los estudios para determinar si causa o no cáncer, lo que
recomienda la OMS es la utilización cautelosa del celular. Ya que de tener la
capacidad de causar mutaciones en el ADN que puedan derivar en cáncer de
cerebro, ese efecto no sería inmediato, sino resultado de la exposición en forma
sostenida.
4.5 PRECAUCIONES AL USO DEL CELULAR
Aún no hay conclusiones que afirmen que las teorías respecto de la posibilidad de
contraer cáncer o tumores cerebrales a causa de celular sean completamente
ciertas. En teoría, las ondas de radiofrecuencia serían las que producen y generan
tumores malignos en el cerebro. Si bien esta teoría no fue aprobada, el gran
número de los usuarios de teléfonos celulares ya manifestaron sus dudas y temor
por estas posibilidades. Por ello, se desarrollan aquí, ciertas precauciones que
valen la pena tomar para evitar cualquier mal. En primer lugar, para evitar
cualquier enfermedad o mal en nuestro cuerpo, lo ideal sería limitar el uso del
celular. Como es sabido, esto es muy difícil en esta época en la cual el medio de
comunicación más cómodo y accesible es el celular. Por ello, si no es posible
limitar el uso del teléfono móvil, lo más recomendable sería utilizar dispositivos
tales como manos libres o altavoz a fin de alejar el equipo de la cabeza y reducir el
contacto del mismo con el cuerpo (Figura 4.5). Por supuesto, habría que evitar
totalmente que los niños utilicen estos equipos. Otra recomendación muy cierta es
utilizar equipos móviles que contengan la inscripción “SAR baja”. Su función sería
disminuir la cantidad de ondas de radiofrecuencia. Por ello es que se sugiere
adquirir celulares que contengan esta inscripción.
54
IV EFECTOS BIOLÓGICOS DE LOS CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS
Uso Limitado.
Reduzca la exposición a las ondas electromagnéticas hablando sólo lo necesario,
y use teléfonos de red fija cada vez que sea posible. Hacer uso de un teléfono
celular para emergencias y para llamadas ocasionales cuando sea realmente
necesario. Dejando las radiaciones a un lado, el uso frecuente de celulares puede
ser emocionalmente poco saludable, ya que tiende a aislarlo del mundo que lo
rodea.
Figura 4. 5 Uso de manos libres ó altavoz en el celular.
Manos Libres.
Hacer uso del sistema de manos libres que viene con un audífono y micrófono, de
manera que pueda hablar sin tener que sostener el teléfono contra su cabeza.
Algunas investigaciones sugieren que el uso de estos audífonos incrementa la
radiación del teléfono celular en el cerebro. No obstante, existe mayor evidencia
de que los aparatos con manos libres reducen significativamente la exposición a la
radiación.
Manejo Distraído.
Conversar por teléfono mientras se conduce cuadruplica la posibilidad de un
accidente. Mantenga las llamadas desde su auto al mínimo y use el sistema de
manos libres mientras maneja como se observa en la Figura 4.6.
55
IV EFECTOS BIOLÓGICOS DE LOS CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS
Claridad de la Señal.
A menos que sea una emergencia, evite hacer y tomar llamadas cuando la señal
sea débil o haya interferencia. El teléfono celular emite mayor radiación cuando
intenta comunicarse con una señal débil.
No a los Niños.
Algunos padres usan el celular para estar en contacto con sus hijos. Sin embargo,
el sistema nervioso en crecimiento de un niño podría estar en mayor riesgo por la
radiación, razón por la cual en algunos países europeos se aconseja que los
menores de 16 años no usen celulares.
Resguardos Médicos.
Los teléfonos celulares interfieren con los equipos médicos, tales como monitores
de actividad cardiaca y ventiladores. Por esta razón, muchos hospitales han
prohibido su uso. Los celulares también pueden afectar a los marcapasos; de
manera que si usa uno, evite guardar el celular en un bolsillo cercano a su pecho.
Figura 4. 6 Uso de manos libres.
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IV EFECTOS BIOLÓGICOS DE LOS CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS
Uso con Precaución.
Considerando valores apropiados de parámetros eléctricos para el cráneo y el
tejido cerebral permiten predecir que el aparato celular alejado 2,5 centímetros de
la región lateral de la cabeza expuesta a la radiación (Figura 4.7), reduce la
absorción en un 60 por ciento, y el aumento de temperatura en el cerebro es
menor a un grado Celsius.
Figura 4. 7 Recomendaciones al usar el celular.
57
CAPÍTULO V
TELEFONÍA Móvil, ONDAS
ELECTROMAGNÉTICAS Y
SALUD
V TELEFONÍA MÓVIL, ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y SALUD
5.1 TELEFONÍA MÓVIL, ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y SALUD.
La Unión Europea ha establecido unos límites de seguridad para proteger a los
trabajadores y a la población contra los efectos de los teléfonos móviles y otros
campos electromagnéticos.
El Comité Científico de los Riesgos Sanitarios Emergentes y Recientemente
Identificados (CCRSERI) ha actualizado su anterior dictamen sobre Posibles
efectos de los campos electromagnéticos (CEM) en la salud humana, emitido en el
2007.
Concretamente, esta actualización examina si los campos electromagnéticos
provocan enfermedades u otros efectos sobre la salud humana. El actual dictamen
del CCRSERI se basa en los descubrimientos científicos más recientes para
valorar si la exposición a los campos electromagnéticos puede aumentar el riesgo
de sufrir efectos adversos para la salud. Tiene en cuenta tanto los posibles efectos
en grupos de personas expuestas a campos electromagnéticos en su vida
cotidiana (pruebas epidemiológicas), como los posibles efectos observados en
experimentos de laboratorio realizados con voluntarios, animales y cultivos
celulares (pruebas experimentales).
5.1.1 COMO FUNCIONA LA TELEFONÍA MÓVIL
Los sistemas de telefonía móvil utilizan la transmisión de ondas de radio que
permite la comunicación de sus usuarios desde cualquier lugar que se encuentren
e incluso en movimiento y está fundamentada en el comportamiento de los
campos electromagnéticos.
5.1.2 FUNCIONAMIENTO DE UNA RED MÓVIL.
Para lograr la comunicación vía un teléfono celular hay un conjunto de elementos
interconectados que hacen posible la transmisión de la voz, datos, etc. de un
punto a otro por el aire (espectro radioeléctrico). Un celular funciona gracias a la
señal que emiten miles de antenas que están distribuidas en todo el país
cubriendo cada una un área determinada. Desde que una persona enciende su
celular, el mismo envía una señal con el número telefónico y los datos asociados a
dicho cliente, esas informaciones son recibidas por una de esas antenas que la
llevan a través de múltiples medios de transmisión (fibra óptica, etc.) al switch o
computadora central de la compañía que brinda el servicio, donde se registra que
ese cliente está activo y valida si el mismo puede tener el servicio. Cuando alguien
marca el número celular de un cliente ya registrado, el switch verifica si el mismo
está disponible y comunica a esos dos clientes, mientras que cuando el cliente se
59
V TELEFONÍA MÓVIL, ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y SALUD
va desplazando, en la medida en que se aleja de la señal de la antena más
próxima, el switch verifica si la calidad de la señal es débil y pasa esa
comunicación de una antena a otra en lo que se conoce como handoff. En la
Figura 5.1, se representa el funcionamiento de una red móvil.
Figura 5. 1 Representación del Funcionamiento de una Red Móvil.
El conjunto de todas las posibles ondas electromagnéticas configura el espectro
electromagnético, dependiendo de su frecuencia se pueden clasificar las
emisiones electromagnéticas. Las ondas utilizadas por la telefonía móvil en todo el
mundo se incluye hasta las llamadas ondas de radio, en concreto con frecuencia
entre 900 y 2000 MHz. La luz es una radiación electromagnética también, pero de
frecuencia superior.
5.1.3 FUNDAMENTOS DE LAS ANTENAS O ESTACIONES BASE.
El sistema de telefonía móvil exige la existencia de elementos fundamentales
como son el TELEFONO MÓVIL y las ESTACIONES BASE compuestas por
entenas receptoras y transmisoras de las señales de radio y equipos electrónicos
transmisores y receptores como se muestra en la Figura (a) 5.2. Para satisfacer
las necesidades de los usuarios, los operadores deben desplegar una red de
estaciones base que proporcione una cobertura con la calidad adecuada.
Para que la comunicación entre las dos terminales móviles (teléfonos) sea posible,
es necesario que exista una infraestructura que realice las conexiones: las
60
V TELEFONÍA MÓVIL, ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y SALUD
estaciones base. En la Figura 5.2, se observa una estación base de Telefonía
celular.
Figura 5. 2 Estación Base de una Telefonía Móvil.
Las estaciones base se componen de:
 Antena: emisora y receptora de las señales de radio.
 Equipos electrónicos: sirven para garantizar el funcionamiento del sistema
en caso de cortes del fluido electrónico.
 Sistema de refrigeración.: permite el correcto funcionamiento de la estación
en épocas de calor.
El radio de acción de cada estación base es limitado, dependiendo el número de
usuarios y de los obstáculos que las ondas encuentren en su camino, variando de
250 m en las ciudades a los 6 Km. En campo abierto. Cada estación base sólo
puede dar servicio simultáneamente a unos 90 usuarios.
Los usuarios de sistema de telefonía móvil pueden comunicarse siempre que se
encuentren en “zona de cobertura” o área geográfica cubierta por una estación
base. Las zonas de cobertura se dividen en espacios hexagonales denominados
células (de ahí la expresión teléfono celular) en cuyo centro se sitúa una estación
base. Esta configuración permite el uso más eficiente de la frecuencia utilizada y
por tanto la posibilidad de conexión de muchos usuarios al mismo tiempo. El
tamaño de la célula dependerá de la densidad del tráfico de llamadas. Si el
61
V TELEFONÍA MÓVIL, ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y SALUD
número de usuario rebasa la capacidad de una célula es necesario dividirla en
células más pequeñas.
Cada usuario se conecta a través de la estación base más cerca que a su vez,
esta comunicada con el resto de células y con los demás sistemas de telefonía
(móvil o fija). Este hecho garantiza la comunicación en movimiento, es decir,
cuando el usuario esta en movimiento y atraviesa células de cobertura.
El crecimiento en el número de usuarios de telefonía móvil, especialmente en
zonas donde la densidad de la población es mayor, y por tanto la reducción de las
células de cobertura de las estaciones base para dar cobertura al territorio,
aumenta el número de antenas.
Cada antena dispone de un:
 Sistema receptor: permite la recepción de la señal de móviles o de otras
antenas.
 Sistema transmisor: permite llevar la señal a terminales o a otras antenas.
Las estaciones base y los terminales trasmiten únicamente la potencia necesaria
para asegurar la comunicación por varios motivos:
 Motivos económicos: a mayor potencia existe un desgaste mayor de las
baterías de los terminales y por tanto una menor duración de su uso.
 Motivos técnicos: si se emite a una gran potencia es posible interferir en
otra célula distinta a la que cubre la estación base.
Así, la potencia trasmitida entre estación base y terminal, son menores cuanto
más próximo se encuentra uno de otro. De esta forma, aunque un teléfono es
capaz de emitir unos dos vatios de potencia, en la práctica, en la mayor parte de
situaciones, emite una potencia diez veces inferior.
Así mismo, el teléfono y la antena solo transmiten la conversación. En los periodos
de silencio se suspende la transmisión lo que se reduce en que las emisiones son
mucho menor a las que el sistema es capaz de emitir. Todas las medidas de
emisiones realizadas en España y en otros países corroboran este principio.
62
V TELEFONÍA MÓVIL, ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y SALUD
Además, y de acuerdo con las necesidades de aumentar el número de estaciones
base para garantizar la disponibilidad de frecuencia en áreas de alta densidad de
población, cuantas más antenas despliegue el operador, menor será la potencia
emitida por las antenas y los terminales.
Por lo tanto, el alejamiento de las antenas entre si y de los núcleos urbanos es
contrario al principio de mínima emisión posible.
Los edificios y arboles atenúan las señales, por ellos las antenas se instalan en
lugares elevados de forma que su haz atraviese al menor número de obstáculos
posibles como está representada en la Figura 5.3.
Elevar las antenas tiene dos ventajas:
 Se disminuye los niveles de campos electromagnéticos sobre las personas
en zonas próximas a las antenas.
 Se mejora el funcionamiento de los sistemas, ya que los obstáculos
encontrados son mínimos.
Sin embargo, las alturas de las antenas están limitadas en muchos casos, por
motivos estéticos y urbanísticos.
Figura 5. 3 Fuente: Informe COIT= Control de las Emisiones Radioeléctricas.
63
V TELEFONÍA MÓVIL, ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y SALUD
5.1.4 DESCRIPCIÓN DE LOS CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS.
Los campos electromagnéticos son fenómenos naturales que siempre han estado
presentes en nuestro entorno desde el principio de los tiempos. De hecho, sin
ellos la vida no sería posible. Estos campos naturales son de origen magnético
(como el producido por el giro del núcleo de hierro de la tierra) y eléctrico (como el
que da lugar a las tormentas).
La luz que llega al sol, el calor que emite el fuego de la chimenea, el efecto
producido por la corriente que pasa por un cable, el origen de la fuerza que mueve
a los electrones que dibujan imágenes en la pantalla del televisor, construyen
ejemplos variados de acciones de los campos electromagnéticos.
Las ondas electromagnéticas son variaciones de los campos magnéticos que se
propagan por el aire como el sonido, atenuándose muy rápidamente (esto es, a
medida que avanza va perdiendo la intensidad). De hecho, la atenuación que
experimentan las ondas electromagnéticas al propagarse por el espacio es tan
elevada que a unos pocos metros de las antenas los niveles de emisión son muy
pequeños.
La transmisión de energía en forma de ondas electromagnéticas a través del aire
se denomina radiación o emisión. Las emisiones electromagnéticas pueden
provenir de fuentes naturales o artificiales. La mayor fuente natural de emisión es
la luz solar.
5.2 FUENTES DE EXPOSICIÓN A CAMPOS DE RADIOFRECUENCIA.
Los campos de radiofrecuencia (RF) se utilizan a menudo en las comunicaciones
modernas. Las fuentes más conocidas son los teléfonos móviles, los teléfonos
inalámbricos, las redes locales inalámbricas y las torres de transmisión de radio.
También se utilizan campos de radiofrecuencia, los escáneres médicos, los
sistemas de radar y los hornos de microondas. Las redes inalámbricas se
muestran en la Figura 5.4. Las radiofrecuencias van desde los 100 KHz a los 300
GHz.
64
V TELEFONÍA MÓVIL, ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y SALUD
Figura 5. 4 Las Redes Inalámbricas locales generan campos de radio.
Cuando se expone a campos de radiofrecuencia, el cuerpo absorbe una parte de
su energía. No es fácil saber exactamente cuánta energía de radiofrecuencia
absorbe cada día una persona, ya que el nivel de exposición depende de muchos
factores, sobre todo de la distancia que la separa de las diversas fuentes y de la
duración de la exposición. La intensidad de campo o la cantidad de energía que
éste transmite disminuye rápidamente al aumentar la distancia, lo que significa
que una persona puede absorber más energía de un dispositivo utilizado muy de
cerca (un teléfono móvil, por ejemplo) que de una fuente más potente, como una
torre de transmisión de radio que esté más lejos.
La Unión Europea ha establecido unos límites de seguridad para la exposición a
campos de radiofrecuencia. Respecto a los teléfonos móviles, estos límites se
expresan en términos de la energía que absorbe la cabeza, la parte del cuerpo
más expuesta durante el uso. Otros dispositivos inalámbricos utilizados de cerca,
como las redes informáticas y los teléfonos inalámbricos, también generan ondas
de radio, pero la intensidad de la exposición a estas fuentes suele ser menor que
la de los teléfonos móviles.
Las estaciones base de telefonía móvil y las torres de transmisión de radio son
estructuras que actúan como soporte de las antenas transmisoras de señales de
radio. Como la intensidad de campo disminuye rápidamente con la distancia, la
mayoría de la gente está expuesta a sólo una fracción del límite máximo
recomendado. Las personas que viven o trabajan cerca de torres de transmisión
son las más expuestas, dado que es allí donde los campos son más fuertes.
En medicina se utilizan campos de radiofrecuencia fuertes para calentar los tejidos
corporales, a fin de calmar el dolor o destruir células cancerosas. Dichos campos
se utilizan también para obtener imágenes del cerebro y otras partes del cuerpo
por resonancia magnética (IRM). La exposición de los pacientes o del personal
65
V TELEFONÍA MÓVIL, ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y SALUD
sanitario podría superar los límites de seguridad normales para la población
general.
5.2.1 LOS TELÉFONOS MÓVILES Y LOS CAMPOS DE RADIOFRECUENCIA (RF)
PUEDEN INDUCIR CÁNCER.
En los últimos años se han destinado varios estudios a la investigación sobre la
posibilidad de que los teléfonos móviles y los campos de radiofrecuencia (RF) en
general pueden causar cáncer. Ciertos estudios epidemiológicos sobre los
teléfonos móviles se han centrado en cánceres que se originan en la cabeza, en
concreto los tumores cerebrales.
Por lo general, en el desarrollo de este trabajo se han encontrado artículos donde
se indica que el uso del teléfono móvil no aumenta el riesgo de sufrir cáncer,
especialmente si se utiliza durante menos de diez años. En la Figura 5.5, se
muestra como personas de todo el mundo hacen uso del teléfono celular. Los
resultados de los estudios publicados en el marco del actual proyecto Interpone,
que reúne datos de 13 países, que apoyan ese descubrimiento.
Figura 5. 5 Más de Dos mil millones de personas en todo el mundo
utilizan teléfonos móviles.
Es necesario investigar más para establecer si existen riesgos relacionados con el
uso prolongado de teléfonos móviles durante más de diez años. Los estudios
realizados con animales para determinar si los campos de radiofrecuencia pueden
inducir cáncer, aumentar los efectos de las sustancias cancerígenas o acelerar el
desarrollo de tumores no obtuvo efectos, o bien éstos no se confirmaron al repetir
los estudios. En estudios recientes se han utilizado fuerzas de campo superiores a
las empleadas hasta ahora, sin ningún efecto adicional.
66
V TELEFONÍA MÓVIL, ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y SALUD
En general, las investigaciones de laboratorio sobre cómo la energía de la
radiofrecuencia afecta al crecimiento celular muestra pocos indicios de efectos
sobre la salud cuando los niveles de exposición están por debajo de aquellos que
provocan un efecto de recalentamiento. Algunos estudios sugieren posibles
efectos en el ADN a niveles de exposición cercanos a los límites establecidos,
pero los estudios no coinciden en muchos aspectos y aún no se conoce con
seguridad la importancia de los efectos observados.
Se han investigado distintos efectos biológicos en cultivos celulares, pero hasta el
momento no se ha detectado ningún mecanismo que pudiera derivar en cáncer
como consecuencia de campos de radiofrecuencia inferiores a los límites de
seguridad recomendados para la exposición a los teléfonos móviles.
5.3 LOS EFECTOS QUE PRODUCEN LOS TELÉFONOS MÓVILES O LAS
ESTACIONES BASE SOBRE LA SALUD.
Ciertas personas atribuyen a los campos de radiofrecuencia (RF) dolor de cabeza,
cansancio y mareos. Estos casos han suscitado inquietudes sobre si determinadas
personas son más sensibles a los campos electromagnéticos. La información de la
que se dispone actualmente sugiere que estos síntomas no están vinculados a la
exposición a campos de radiofrecuencia, sino a un efecto “nocivo”, una reacción
causada por la expectativa o la creencia de que algo es nocivo.
Como los teléfonos móviles se utilizan cerca de la cabeza, existe la preocupación
de que puedan afectar al cerebro. Existen indicios de que la exposición a la
radiofrecuencia podría afectar a la actividad cerebral o el sueño. Sin embargo, no
está claro hasta qué punto estos resultados son pertinentes para la salud y aún se
desconoce su causa. Es necesario investigar más a fondo sobre estos efectos. La
Figura 5.6, muestra una estación base de telefonía móvil.
Figura 5. 6 Estación Base de Telefonía Móvil.
67
V TELEFONÍA MÓVIL, ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y SALUD
Muchos estudios sobre el desarrollo y la reproducción de los animales han
revelado que los campos de radiofrecuencia a niveles muy por encima de los
límites de seguridad pueden causar malformaciones congénitas, cuando la
exposición es lo bastante alta como para calentar el tejido de forma significativa,
pero no a niveles de exposición más bajos. En los últimos estudios se han
abordado los posibles efectos en el desarrollo de los animales antes del
nacimiento y en la fertilidad de los varones que trabajan cerca de fuentes de
campos de radiofrecuencia de alta intensidad. Sin embargo, no es posible extraer
conclusiones a partir de estos estudios debido a las limitaciones metodológicas.
Pocos estudios han abordado los posibles efectos de los teléfonos móviles en los
niños, a pesar de que existe la preocupación de que pueden ser más vulnerables
que los adultos, ya que su sistema nervioso está desarrollándose, su tejido
cerebral es más conductor y su cabeza podría absorber más energía de los
teléfonos móviles. Además, los niños que utilizan teléfonos móviles tendrán una
mayor exposición a lo largo de su vida que las personas que empezaron a utilizar
los móviles en la edad adulta.
5.3.1 LOS TELÉFONOS MÓVILES Y LOS CAMPOS DE RADIOFRECUENCIA.
Se ha investigado mucho en los últimos años acerca de cómo los campos de
radiofrecuencia, entre ellos los generados por los teléfonos móviles, podrían
afectar la salud. Se han realizado estudios, tanto en laboratorios como en
poblaciones humanas, sobre una serie de posibles efectos. En la Figura 5.7, se
muestra como actualmente los niños usan los teléfonos celulares.
Figura 5. 7 Los Efectos de los celulares sobre los niños.
Los estudios indican que las personas que han utilizado teléfonos móviles durante
diez años o menos no corren un mayor riesgo de sufrir tumores cerebrales u otros
tipos de cáncer en la cabeza. Éste también parece ser el caso de las personas
que han utilizado el teléfono móvil durante más de diez años, pero son pocas las
personas que lo han utilizado durante más tiempo.
68
V TELEFONÍA MÓVIL, ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y SALUD
Pocos estudios han analizado los posibles efectos sobre la salud de los niños, a
pesar del aumento de la popularidad de los teléfonos móviles entre los jóvenes y
de la preocupación de que los niños puedan ser más vulnerables debido a que su
sistema nervioso se está desarrollando todavía.
5.3.2 CAMPOS DE FRECUENCIA INTERMEDIA COMO LOS DE LAS PANTALLAS DE
ORDENADOR Y LOS DE LOS DISPOSITIVOS ANTIRROBO.
En este estudio, intermedia se refiere a la frecuencia que va desde 300 Hz a 100
kHz. Ésta es más baja que la radiofrecuencia y más alta que la frecuencia
extremadamente baja. En los últimos años se han multiplicado las tecnologías que
generan campos de frecuencia intermedia, como los dispositivos antirrobo, placas
de inducción, pantallas de rayos catódicos y transmisores de radio.
Los campos intermedios se utilizan también en dispositivos médicos y se generan
en procesos industriales como la soldadura. La Figura 5.8, muestra una pantalla
de rayos catódicos, se dice que estas generan campos de frecuencia intermedia.
Figura 5. 8 Las pantallas de rayos catódicos generan campos de
frecuencia intermedia.
Los efectos biológicos conocidos del rango de frecuencia intermedia son
estimulación nerviosa, en la parte inferior del rango, y calentamiento, en la parte
superior. Se dispone de pocos datos sobre la exposición de personas a campos
de frecuencia intermedia y sobre sus posibles efectos en la salud. Debido a que
cada vez más trabajadores están expuestos a campos de frecuencia intermedia,
es importante dar prioridad a la investigación sobre sus posibles efectos en la
salud.
69
V TELEFONÍA MÓVIL, ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y SALUD
5.3.3 CAMPOS DE FRECUENCIA EXTREMADAMENTE BAJA COMO LOS DE LAS
LÍNEAS ELÉCTRICAS Y DE LOS ELECTRODOMÉSTICOS.
Las frecuencias extremadamente bajas (ELF), son aquellas inferiores a los 300
Hz. Tales campos son, por ejemplo, los generados por la corriente alterna(CA), el
tipo de electricidad que utilizan la mayoría de líneas eléctricas, cableado y
electrodomésticos. Otras fuentes importantes de campos de ELF son los
generadores de las centrales eléctricas, las máquinas de soldar, los calentadores
de inducción así como los sistemas de trenes, tranvías y metros. En la Figura 5.9,
se muestran las torres y líneas eléctricas de alta tensión.
Figura 5. 9 Líneas eléctricas generan campos de frecuencia
extremadamente baja (ELF).
Los campos de ELF tienen componentes eléctricos y magnéticos. Los campos
eléctricos de ELF son especialmente fuertes cerca de las líneas de alta tensión, y
los campos magnéticos de ELF son particularmente fuertes cerca de los hornos de
inducción y las máquinas de soldadura.
En las zonas accesibles al público, la exposición a campos de frecuencia
extremadamente baja está por debajo de los límites establecidos. Cuando una
persona pasa directamente por debajo de una línea eléctrica de alta tensión, su
nivel de exposición a tales campos es relativamente alto, aunque se mantiene
dentro de los límites de seguridad. La exposición a las líneas eléctricas de baja
tensión es mucho menor, y la de los cables enterrados prácticamente nula. En los
hogares, la fuerza de los campos es máxima en las inmediaciones de
electrodomésticos como las aspiradoras, mientras se están utilizando.
Los trabajadores de la industria eléctrica y los soldadores pueden estar expuestos
a altos niveles de campos electromagnéticos, por lo que se necesitan medidas de
seguridad. También se utilizan campos de frecuencia extremadamente baja en
medicina, como por ejemplo para estimular el crecimiento óseo, para tratar el dolor
70
V TELEFONÍA MÓVIL, ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y SALUD
o para detectar el cáncer. Existen algunos indicios de que los campos magnéticos
de ELF puedan causar cáncer en los seres humanos, pero no son ni mucho
menos concluyentes. Se llegó a esta conclusión basándose en estudios que
indican que los niños expuestos a campos magnéticos de ELF relativamente
fuertes procedentes de líneas eléctricas (aunque sean muy por debajo de los
límites de seguridad) corrían más riesgo de desarrollar leucemia que aquellos
expuestos a campos más débiles. Estos resultados no han sido confirmados ni
explicados mediante experimentos con animales o cultivos celulares.
No se ha demostrado relación entre los campos de frecuencia extremadamente
baja y los síntomas tales como fatiga, dolor de cabeza y problemas de
concentración. Para otros posibles efectos es necesario que se realicen estudios
de laboratorio específicos en cultivos celulares para examinar si los campos de
frecuencia extremadamente baja actúan sobre los componentes celulares y de
qué manera. En las últimas investigaciones se indica que es poco probable que
otras enfermedades, como las cardiovasculares, estén relacionadas con campos
de frecuencia extremadamente baja, pero es necesario realizar más estudios
sobre cómo podrían afectar al cerebro y a la médula espinal.
5.3.4
CAMPOS MAGNÉTICOS ESTÁTICOS COMO LOS DE LOS SISTEMAS DE
IMÁGENES MÉDICAS.
Los campos magnéticos estáticos, como los que generan los imanes
permanentes, no varían con el tiempo y, por lo tanto, no tienen frecuencia (0 Hz).
Las actividades del hombre generan campos magnéticos estáticos en lugares
donde se utiliza electricidad en forma de corriente continua (CC), por ejemplo en
algunos sistemas ferroviarios y de metro, en la producción de aluminio y en la
soldadura. En medicina, los escáneres de IRM (Imagen por Resonancia
Magnética) utilizan campos magnéticos estáticos (ver Figura 5.10) para
proporcionar imágenes tridimensionales del cerebro o de otras partes del cuerpo.
En esta aplicación, el nivel de exposición puede superar el límite normal
recomendado, tanto para el operario del escáner de IRM como para el paciente.
71
V TELEFONÍA MÓVIL, ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y SALUD
Figura 5. 10 Escáner de resonancia magnética.
No existen suficientes datos que permitan extraer conclusiones sobre los posibles
efectos en la salud. Los campos magnéticos estáticos pueden afectar a las
moléculas biológicas y los componentes celulares con propiedades magnéticas,
como la hemoglobina, y a aquellos con propiedades eléctricas, como las células
cerebrales.
Los datos para la evaluación de riesgos de los campos magnéticos estáticos
siguen siendo insuficientes, y los efectos de campos combinados, donde los
campos estáticos interactúan con otros campos electromagnéticos, siguen siendo
desconocidos. Numerosas tecnologías nuevas, como los equipos de IRM, utilizan
combinaciones de diversos campos, por lo que este hecho debería ser prioritario
en las investigaciones.
5.3.5
LOS
EFECTOS
ELECTROMAGNÉTICOS.
MEDIOAMBIENTALES
DE
LOS
CAMPOS
Los estudios de campo realizados de forma individual sobre animales y especies
de plantas que viven muy cerca de fuentes de campos electromagnéticos aportan
información sobre posibles efectos en los ecosistemas. La Figura 5.11, muestra
como las aves utilizan los campos magnéticos para orientarse cuando estas
emigran a otro lugar.
En el pasado, los estudios de campo se centraron principalmente en aves salvajes
y en los posibles efectos en la reproducción y la orientación. A pesar de que
recientemente se han publicado nuevos estudios, en general, la base de datos
actual es insuficiente para alcanzar los objetivos de la evaluación de posibles
riesgos debido a la exposición medioambiental a campos de radiofrecuencia, de
frecuencia intermedia y de frecuencia extremadamente baja.
72
V TELEFONÍA MÓVIL, ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y SALUD
Figura 5. 11 Las aves migratorias utilizan los campos magnéticos
para orientarse.
Varios estudios indican que la exposición de las aves salvajes a los campos de
radiofrecuencia pueden, en ciertas circunstancias, provocar cambios, por ejemplo
en el comportamiento, el éxito reproductivo o el crecimiento y el desarrollo. Sin
embargo, los cambios observados no son constantes. Una explicación posible de
los efectos observados es que los campos de radiofrecuencia estimulan a ciertas
especies de aves e inhiben a otras, o afectan a los insectos de los que se
alimentan. Otros factores, como la contaminación, también pueden influir.
Los posibles efectos de los campos de frecuencia extremadamente baja en la
reproducción se han estudiado en aves de rapiña que habitan cerca de líneas
eléctricas aéreas, pero los resultados son muy diversos y no es posible extraer
conclusiones claras. En un estudio de campo se observó una reducción de la
actividad biológica en el terreno que rodeaba un cable de transmisión eléctrica
enterrado, pero no se conoce con certeza la importancia medioambiental de este
resultado.
Los estudios sobre plantas han mostrado que los campos magnéticos ELF pueden
fomentar el crecimiento de ciertas especies de plantas.
5.4 LOS CEM NO IONIZANTES EN TELEFONÍA MÓVIL.
En la actualidad, la telefonía móvil Europea utiliza mayoritariamente señales de
900 MHz (sistemas analógicos) o de 900 y 1800 MHz (sistemas digitales, GSM),
de amplitud modulada a 16 Hz y 217 Hz, generalmente. En estos rangos de
frecuencia, las exposiciones recibidas por el público tienen dos fuentes
fundamentales: las antenas de las estaciones base (BTS), situadas en azoteas
(áreas urbanas) o sobre mástiles emplazados en promontorios (áreas rurales
73
V TELEFONÍA MÓVIL, ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y SALUD
principalmente), y los propios teléfonos móviles, si la distancia que media entre la
fuente y el sujeto es muy superior a la longitud de la onda (centímetro en el caso
de las frecuencias de telefonía móvil) se dice que la exposición tiene lugar en
campo lejano y su caracterización es relativamente sencilla mediante el empleo de
unidades como la densidad de potencia y como la radiación en (W/m²). En el caso
de las exposiciones de las personas que se encuentran en las proximidades
(decenas de metros, como mínimo) de antenas fijas. Por el contrario, en el caso
del teléfono, la exposición tiene lugar en campo próximo y su caracterización es
mucho más compleja, siendo necesario acudir a estimaciones de la tasa de
absorción especifica o SAR (en W/kg de tejidos) en las que intervienen parámetros
como las dimensiones y morfología del cuerpo expuesto y las características
eléctricas de los distintos tejidos que lo compone.
5.4.1 LA EXPOSICIÓN A RF CERCA DE ANTENAS FIJAS.
Las antenas de una estación dan servicio a un número ilimitado de teléfonos
presentes en un momento dado dentro del área de acción, o célula, de la estación.
Esta área de acción puede alcanzar distancias de varios kilómetros (macrocélulas)
en medios rurales, o reducirse a radios de 200-300 metros (microcélulas) en
espacios urbanos, donde la estación debe de dar servicios simultáneos a unos
números de teléfonos. Un incremento en el número de usuarios en zona
determinada hará necesaria la instalación de un mayor número de antenas.
Cuando alguien envía una llamada a nuestro teléfono móvil, la estación BTS en
cuyas células nos encontramos nos localiza y comienza a actuar como receptor y
revisor de las señales RF correspondiente a la comunicación de doble vía que
deseamos mantener. Si nos encontramos en movimiento y nos desplazamos en
un movimiento adyacente, la nueva BTS se hará cargo inmediatamente de la
comunicación. Tales tragedias además de ser fundamentales para mantener la
continuidad y la calidad de la comunicación sin restringir la libertad de movimiento
del usuario, permiten una máxima economía en la potencia de los emisores.
5.4.2 EXPOSIÓN A CORTA DISTANCIA.
En la Figura 5.12, se muestran los niveles teóricos de emisor de una antena de
una BTS típica, operando a su máxima potencia: 300 W. Como puede observarse,
a 2 metros de la antena en el plano horizontal (H) podrían registrarse densidades
de potencia de hasta 0,1 mW/cm², mientras a distancias superiores a 30 metros el
valor se reducirá a 0,003 mW/cm². En la vertical de la antena (V) los valores son
mucho más bajos debido al estrecho del haz.
74
V TELEFONÍA MÓVIL, ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y SALUD
Figura 5. 12 Niveles teóricos de emisión de una antena
sectorial para una potencia de 300W.
Estos cálculos han sido confirmados experimentalmente exponiendo modelos
humanos (phantoms o maniquíes), confeccionados con materiales que reproducen
las características eléctricas de los tejidos internos y externos, a las emisiones
(frecuencias de 935 MHz, potencia de 40 W rms) de una antena típica de
estaciones urbanas. Los resultados revelaron que los límites marcados por
ICNIRP y CUE solo se extendieron cuando la distancia entre la antena y el modelo
era inferior o igual a 65 cm
5.4.3 ÍNDICES DE EXPOSICIÓN A MAYORES DISTANCIAS.
La exposición depende, entre otros factores, del número y características de las
antenas, de su potencia de emisión, de la presencia de superficie que puedan
alterar las señales, de la distancia (en el plano horizontal) en medio entre la
estación y el punto a estudiar y de la diferencia de altura (en el plano vertical)
entre el punto y las antenas. La Figura 5.13, se basa en datos publicados por la
British Medical Asociation (2001), y presenta las densidades de potencias a que se
verían expuestos sujetos situados a diferentes distancias de una antena GSM
emitiendo a 300 MHz y ubicada en el mástil, a 15 metros de altura sobre el suelo.
El eje central del haz principal de la emisión (apertura aproximada 6) incidiría
sobre el suelo a una distancia del mástil aproximadamente 200 m. los valores son
válidos para situaciones en las que el haz alcanzaría directamente a los sujetos,
sin haber sufrido perturbaciones causada por la presencia de cuerpos entre la
fuente y el punto de incidencia. Como puede observarse, los mayores índices de
75
V TELEFONÍA MÓVIL, ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y SALUD
exposición se registran a distancias próximas a los 200 m (1•
mW/cm²).
- 3 •
Figura 5. 13 Niveles de exposición (área roja de los histogramas
antropomorfos) en función de la distancia a una antena GSM 900 típica.
Por otra parte, mediciones reales llevadas a cabo en viviendas próximas a las
antenas han promocionado valores significativamente más bajos que los
calculados para señales impertubadas. Ellos se deben a dos causas personales,
en primer lugar la potencia nominal de 300 W, empleada arriba a efectos de
cálculos, no coinciden con la potencia real de emisión, que no suele superar
valores de 50 W en medios urbanos. En segundo lugar, los materiales con que
están construidos y los tejados y muros de los edificios (tejas asfálticas, tejas,
ladrillos) pueden adsorber o reflejar una parte sustancial de la radiación
electromagnética. La Figura 5.14, resume el resultado de mediciones realizadas
en las proximidades de 200 estaciones base de telefonía móvil. El gráfico muestra
el número (porcentajes) de estaciones en las que se registraron valores
(densidades de potencia) máximos que calan dentro de los rangos indicados al pie
de cada barra. Los datos revelan que solo en un porcentaje inferior al 5% de las
estaciones (8/200) se registraron densidades máximas superiores a 10 -4 mW/cm²;
la mayoría de los valores (76%) eran inferiores a 10-5 mW/cm².
76
V TELEFONÍA MÓVIL, ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y SALUD
Figura 5. 14 Resultados de las dimensiones en las proximidades de 200
estaciones base. A partir de Neubauer (2000).
A la hora de evaluar, en función de la distancia a las antenas, el cumplimiento de
las restricciones a la exposición establecida por la recomendación europea y por el
real decreto 1066/2001, los anteriores valores deben ser comparados con los
contenidos en la Tabla 6 del presente capítulo, sobre niveles de referencia
ICNIRP-CUE; 0,45 Y 0,90 mW/cm² para referencias de 900 y 1800 MHz,
respectivamente. De esta comparación, y de los datos experimentales de Cooper
y Col. (2000) descritos arriba, se desprenden: 1) que en la base de los mástiles de
las estaciones, y en las viviendas situadas debajo de estas, los niveles de
exposición son mínimos, 2) que en la horizontal de las antenas, los niveles
máximos recomendados sólo se superan a distancias muy cortas (desde unos
centímetros a unos pocos metros, dependiendo de las características de la
estación BTS).
Tomando en consideración lo anterior, debemos concluir que regulaciones como
la propuesta por algunas autoridades locales en Italia, que conlleven la imposición
de respetar distancias mínimas de hasta 1000 m entre una estación base y la
vivienda más próxima, carece del respaldo de la evidencia científica. De hecho,
tal tipo de estrategia parece contraproducente, ya que, además de comprometer o
limitar el servicio telefónico al usuario, obligaría a emplear unas potencias de
emisión muy elevadas que supondrían un incremento de los niveles de exposición
para personas que permanecerán en exteriores cercanos a las estaciones.
77
V TELEFONÍA MÓVIL, ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y SALUD
5.5 LA EXPOSICIÓN EN USUARIOS DE TELÉFONOS MÓVILES.
La exposición del usuario de un terminal de telefonía móvil tiene lugar en el campo
próximo, zona en la cual los componentes eléctricos y magnéticos de la señal se
distribuyen heterogéneamente, y sus interrelaciones son complejas. Las
características de este tipo de exposición son difíciles de definir, ya que no es
posible acudir para ellos a cálculos simples basados en mediciones de
intensidades de campo eléctrico o magnético tomadas en el aire, a diferentes
distancias del aparato. Si se asume que la cantidad de energía absorbida por un
sistema vivo seria el factor predominante en la inducción de respuesta biológicas
en dicho sistema, se llega a la conclusión que la mejor valoración de los posibles
efectos de una exposición determinada vendría dada por la tasa de absorción
especifica (SAR) de la radiación. La SAR ha de calcularse; no puede medirse
directamente, ya que depende, entre otros factores, de las características
eléctricas de los distintos tejidos que componen el organismo expuesto, o de
presencia de objetos metálicos o superficie reflectantes en las proximidades.
Además, en las condiciones de exposición a las emisiones de los teléfonos,
intervienen características propias del terminal (potencia de emisión, morfología y
dimensiones, ángulos y superficie de apoyo en el rostro, tipo y propiedades de su
antena) así como características de la comunicación (calidad de la cobertura
durante la conversación).
En estas condiciones, para la estimación de la SAR se utilizan dos estrategias
complementarias entre sí. En la primera se utiliza un modelo o phantom de cabeza
humana construido con materiales de características eléctricas similares al de los
tejidos correspondientes. En su interior se inserta una sonda que permite registrar
valores de campos eléctricos en distintos puntos y a diferentes profundidades del
modelo cuando se aplica a este un terminal en funcionamiento. Una segunda
estrategia consiste en la realización de simulaciones mediante ordenador. Para
ello, conociendo las características dieléctricas de los distintos tejidos expuestos
(piel, grasas, músculos, cartílago, hueso, meninges, tejido nervioso, líquido
cefalorraquídeo) y utilizando imágenes digitalizadas del cerebro, se asigna a los
tejidos de la imagen los valores correspondientes y se simula mediante ordenador
la respuesta de esos tejidos a los CEM, también simulados, del teléfono. Los
resultados obtenidos mediante ambas estrategias son coherentes y
complementarios. Como muestra la Figura 5.15 y en la Tabla 7, las mayores SAR
se registran en el pabellón auditivo y de sus inmediaciones, decreciendo estos
valores significativamente con la distancia a la antena. Así, para un teléfono
emitiendo a su máxima potencia (media =0.25 W), el valor máximo de SAR
registrado para la piel es de 1.2 W por Kg de tejido expuesto (valor promediado
para 10 gramos de tejido). En regiones del cerebro próximas al punto donde se
78
V TELEFONÍA MÓVIL, ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y SALUD
sitúa la antena del teléfono, se han calculado SAR máximas de hasta 0.5 W/kg.
Sin embargo, dado que la densidad de los campos decae significativamente con la
distancia, se calcula que la mayor parte del cerebro recibe SAR promedio
inferiores a 1.0 µW/kg.
Figura 5. 15 Modelo de cabeza humana.
Si estos valores son comparados con los correspondientes a las restricciones
básicas en la recomendación europea (2.0 W/kg para cabeza y tronco, Tabla 7)
habría que concluir que la energía absorbida por órganos como el odio interno, el
ojo o el cerebro, es muy débil y no representan riesgos para la salud del usuario.
TEJIDO
Piel
Músculo
Hueso
Líquido céfalo-raquídeo
Ojo
T. Nervioso
SAR máximo (W/Kg)
Potencia Emisión: 250 mW
1,2
1,1
0,9
0,5
0,0
0,5
Tabla 7.- Valores SAR en un modelo de cabeza humana.
En cualquier caso, se calcula que bajo las peores condiciones de empleo y con
terminales analógicas de alta potencia de emisión podrían darse, en zona
intracraneales inmediatas a la antena del teléfono, microincremento de
79
V TELEFONÍA MÓVIL, ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y SALUD
temperatura inferior o igual a 0.11 ºC. Sin embargo, en condiciones reales y
teniendo en cuenta que el cerebro. Por sus requerimientos energéticos y su
necesidad de equilibrio térmico, está muy fuertemente vascularizado, se admite
que los hipotéticos microincrementos de temperatura son disipados
inmediatamente por la sangre circulante y, en consecuencia no cabe escapar
efectos duraderos derivados de la exposición.
5.5.1 LA REGULACIÓN EUROPEA PARA LA PROTECCIÓN ANTE EMPLEADOS EN
RADIOCOMUNICACIONES.
Identificada en la necesidad de establecer criterios adecuados de seguridad ante
exposiciones a los CEM no ionizantes, la ICNIRP elaboro de un paquete de
normas para la protección de los ciudadanos ante dichas exposiciones. El consejo
de ministros de sanidad de la Unión Europea, basándose en los criterios y
conclusiones de ICNIRP elaboró una recomendación para la protección del público
en general ante eventuales efectos nocivos de la exposición a campos
electromagnéticos en el espectro 0 Hz – 300 GHz. España, igual que la mayor
parte de los países europeos, firmo la recomendación.
El grupo de expertos de la ICNIRP llevo a cabo un estudio exhaustivo de la
literatura científica y realizo una evaluación de la credibilidad de los datos públicos.
En esta evaluación sólo se tuvieron en cuenta aquellos efectos que los citados
expertos calificaron como “bien establecidos.” Concretamente, la potencial de
inducciones de enfermedades (determinados tipos de cáncer, principales) por
exposición crónica a CEM no fue considerar bien establecida y, por tanto, los
limites ICNIRP están basados en efectos inmediatos sobre la salud. Efectos que
en el caso de los CEM en el rango que nos ocupaba (RF-MW) consistirían en
incrementos de temperaturas de los tejidos causados por absorción de energía
durante la exposición.
De hecho, la evidencia experimental indica que exposiciones de 30 minutos a
CEM con SAR entre 1 a 4 W/kg puede provocar en humanos en reposo
incrementos de temperatura iguales o inferiores a 1 ºC. los estudios
experimentales han mostrado indicios de la existencia umbral en el mismo rango
de SAR para respuestas conductuales a mamíferos de laboratorio.la exposición de
SAR más intensos puede recuperar la capacidad termorreguladora de los sujetos
y provocar niveles peligrosos de hipertermia. Un número importante de trabajo
sobre roedores ha puesto de manifiesto el amplio rango de daño tisular provocado
por incrementos de temperatura de 1 – 2 ºC en todo el cuerpo o en diferentes
órganos o miembros. La sensibilidad específica de cada uno de los distintos
tejidos del cuerpo varía enormemente, pero el umbral para efectos irreversibles,
80
V TELEFONÍA MÓVIL, ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y SALUD
incluso en los tejidos más sensibles, está por encima de los 4 W/kg. Estos datos
constituyen la base sobre la que ICNIRP ha establecido el nivel de los 0,08 W/kg
como límite de seguridad recomendado para exposiciones de cuerpo entero a las
que pudiera verse sometido el público en general (Tabla 7). Y dado que los
estudios experimentales ni la epidemiologia han aportado pruebas firmes de una
asociación significativa entre efectos nocivos para la salud y exposiciones crónicas
a CEM en el espectro de radiofrecuencias, ICNIRP, CUE y otros comités de
expertos independientes entienden que los datos disponibles no justifican el
establecimiento de restricciones más severas para exposiciones prolongadas.
Es necesario, no obstante señalar que existen evidencia experimental de que
puede darse respuestas biológicas en algunos sistemas expuestos a SAR
inferiores a los citados 4 W/kg. Así mismo, Wang y Lai (2000) han indicado que
ratas expuestas a RF pulsadas (SAR = 1,2 W/kg) durante 1 h puede ver mermada
su memoria a largo plazo. Aunque estos datos experimentales no constituyen en
absolutos una prueba de potenciales efectos nocivos sobre la salud humana de
las citadas exposiciones, algunos expertos han visto en ellos una base suficiente
para objetar la validez de las actuales regulaciones basadas en criterios térmicos.
5.5.2 LOS SUPUESTOS EFECTOS NO TÉRMICOS DE LAS RF-MW DE USO EN
TELEFONÍA MÓVIL: SUS IMPLICACIONES EN MATERIAS DE SALUD.
En su conjunto, la información contenida en los apartados anteriores revela que
las potencias de la RF-MW a que está expuesto el público en general como
consecuencia del funcionamiento de equipo de telefonía móvil, se encuentran por
debajo de los máximos recomendados por ICNIRP y CUE. Dado que tales
recomendaciones proporcionan un elevado nivel de seguridad ante posibles
efectos térmicos, no cabe esperar daños inesperados por incrementos de la
temperatura en tejidos u órganos de sujetos expuestos, en condiciones normales,
a señales de telefonía móvil. Sin embargo, como se dijo más arriba, la existencia
de evidencia experimental sobre posibles bioefectos de origen atérmico a llevado
a algunos expertos a cuestionar la validez de las regulaciones basadas
exclusivamente en criterios térmicos. Eso, a pesar de los que no existen hasta el
presente un modelo que explique de forma eficaz el mecanismo de las presuntas
respuestas a RF-MW no delegadas a los incrementos de temperatura.
81
V TELEFONÍA MÓVIL, ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y SALUD
5.5.3
CARCINOGÉNESIS:
EPIDEMIOLÓGICOS.
EVIDENCIA
EXPERIMENTAL
Y
DATOS
Al igual que ha ocurrido durante los últimos 20 años para los CEM de frecuencias
extremadamente bajas, la principal área de interés sobre los posibles bioefectos
de las señales de telefonía ha sido, tanto como para el público como para los
investigadores, la eventual influencia en procesos cancerígenos. Clásicamente
estos tipos de procesos se han considerado dividido en varias etapas
consecutivas: la iniciación, durante la cual un agente cancerígeno (iniciador) físico
o químico provoca un daño a nivel molecular en el material genético celular, si ese
daño no fuese neutralizado a través de los mecanismos de división anormal; esto
sucede en la denominada fase de promoción. Los agentes capaces de acelerar o
favorecer este proceso se denominan promotores. El desarrollo subsiguiente del
cáncer tiene lugar en la fase de progresión, con formación y diseminación de
metástasis la cual también debe verse influida por agente exo ó endobioticos.
5.5.4 EVIDENCIA EXPERIMENTAL EN ANIMALES.
Según quedo establecido en apartados anteriores, los CEM no ionizantes,
espectro al que pertenecen las RF-MW de telefonía móvil, carecen de la energía
necesaria para provocar roturas en la molécula de ADN. Se admite, en
consecuencia, que estos campos no podrían actuar como iniciadores. Por este
motivo las investigaciones se han dirigido preferentemente a estudiar las posibles
influencias de estas señales en los procesos de promoción o progresión tumoral.
Para ellos se han empleado generalmente animales pretratados con agentes de
iniciadores, o especímenes modificados genéticamente para favorecer el inicio del
proceso.
Tomados en su conjunto, los resultados obtenidos de estudios en animales
expuestos a CEM de telefonía móvil no han proporcionado respuestas definitivas
sobre los posibles efectos de estas señales en la promoción o progresión tumoral.
Repacholi y colaboradores (1997) emplearon ratones transgénicos, con
modificaciones genéticas que les hacían proclives al desarrollo de linfomas. Los
animales fueron expuestos intermitentemente (1h/día) durante 18 meses, a RF
intensas de señal modulada, imitando las características de las ondas típicas de
telefonía móvil. Al final de estudio se encontró un incremento modesto, pero
estadísticamente significativo, en la frecuencia de linfomas en la muestra experta a
RF. No se encontraron cambios en la frecuencia de ortos tipos de canceres. Este
trabajo, a pesar de sus potenciales repercusiones, todavía no ha sido replicado
82
V TELEFONÍA MÓVIL, ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y SALUD
independientemente, por lo que no es posible valorar en términos de salud
humana la relevancia de los datos descritos.
Más recientemente, Adey y Col (1999-200) han estudiado la incidencia de
canceres de sistema nervioso, espontáneos o inducidos químicamente, en ratas
expuestas a señales de telefonía móvil durante dos años a partir de los 19 días de
gestación. Se emplearon señales de 836,55 MHz pulsadas o moduladas en
amplitud, con SAR que simulaban los registros en el cerebro humano durante el
uso de un teléfono móvil. Ninguna de las condiciones de exposición empleadas
provocó incrementos en la incidencia de canceres, ya fueran espontáneos o
inducidos. En los animales expuestos a la señal pulsada se registró una tendencia
a la reducción de la incidencia de los dos tipos de canceres, cuando se
compararon con animales no expuestos o expuestos a la señal no pulsadas. Este
último dato, que los autores achacan a la diferencia a los dos tipos de señales
empleadas, es de difícil interpretación.
5.5.5 EPIDEMIOLOGIA DE DISTINTOS TIPOS DE CÁNCER ENTRE USUARIOS DE
TELEFONÍA MÓVILES.
En los últimos años se han publicado varios trabajos que estudiaban posibles
incrementos de riesgos de desarrollar tumores cerebrales entre los usuarios de
teléfonos móviles. En general, estos trabajos concluyen que los datos no muestran
correlación entre el uso de los teléfonos y el desarrollo de los citados canceres.
Sin embargo, los autores de los estudios coinciden en señalar que sus
conclusiones son parciales y que es necesario ampliar el conocimiento en la
materia. Entre las limitaciones de estos trabajos se han citado el tamaño
relativamente pequeños de las muestras, posibles sesgos en la selección de los
sujetos, el periodo relativamente corto del uso del teléfono entre los individuos
seleccionados (menos de 5 años en promedio) y el hecho de que la mayoría de
los sujetos no hicieron un uso exhaustivo (en frecuencia y duración de las
llamadas) de sus teléfonos.
Durante la redacción del presente texto (Julio del 2001), un equipo sueco presento
en un congreso internacional el resumen de un trabajo realizado sobre 1617
usuarios de teléfonos móviles diagnosticados de tumores cerebrales. Los
resultados, que fueron objeto de gran interés en la persona no especializada,
muestran que los usuarios de teléfono analógico (modelos antiguos, 450-900
MHz) presentaban tumores con un frecuencia 1,26 (odds ratio) veces mayor que
los no usuarios de dichos modelos. La mayor incidencia se daba para sujetos con
más de 10 años de uso de teléfono y para neuronas de nervio acústico (tumores
83
V TELEFONÍA MÓVIL, ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y SALUD
benignos) localizado en la región temporal del mismo lado del cerebro en el que se
usaba el teléfono. No se encontró ninguna tendencia similar en usuarios de
teléfonos digitales o inalámbricos. La potencial relevancia de estos resultados es
difícil de evaluar en el presente debido a la concurrencia de las siguientes
circunstancias: 1) aunque la muestra poblacional es relativamente amplia, la
potencia estadística de los datos es pobre, 2) el trabajo no ha sido publicado en
forma de artículo completo para revista especializada, sino como un resumen de
menos de una página; en estas condiciones no es posible valorar adecuada la
metodología empleada y el enlace real de los resultados, y 3)estudios similares
realizados en Estados Unidos y en Dinamarca no observaron el citado tipo de
asociación.
De otro estudio ha relevado un incremente significativo de melanoma uveal
(cáncer de ojos) entre usuarios frecuentes de teléfonos móviles y walkietalkies.
Los autores especulan sobre la posibilidad de que la suma de daños producidos
por micro incrementos de temperatura debido a la exposición de RF-MW (la
escasa vascularización del ojo no permitiría una disipación eficaz de la
temperatura) podría ser un factor de riesgos en la etiología de los canceres
estudiados. Sin embargo, los mismos autores advierten que los resultados no
deben ser interpretados como una evidencia clara en un efecto real. De hecho, el
estudio ha sido fuertemente criticado por potenciales sesgos en la selección de los
datos y por la usencia de control de factores de confusión importantes.
5.5.6
EPIDEMIOLOGÍA DEL CÁNCER ENTRE POBLACIONES QUE HABITAN
ENTRE LAS PROXIMIDADES DE ANTENAS EMISORAS DE RADIO, TELEVISIÓN Y
TELEFONÍA MÓVIL.
Moulder y colaboradores (1999) llevaron a cabo una revisión de los estudios
experimentales y epidemiologia más relevantes en años anteriores. Los autores
afirman: “los estudios epidemiologia sobre radiaciones RF no sugieren una
asociación causal entre el cáncer y la exposición a las RF, pero los estudios son
escasos y todos ellos presentan deficiencia en la cuantificación de la exposición”.
Blettner y Schlenhofer (1999) y Blettner y Berg (2000) llegaron a conclusiones
similares después de revisar la epidemiologia de leucemia, tumores cerebrales y
cáncer de pulmón en exposiciones ocupacionales de radio, televisión, telefonía
móvil y microondas. Estos autores encuentran que los riesgos relativos obtenidos
son inconsistentes y no significativos, e indican que en la mayoría de los trabajos
revisados no se incluyeron factores de confusión ni análisis de relación dosis de
respuesta.
84
V TELEFONÍA MÓVIL, ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y SALUD
5.6
POTENCIALES
EFECTOS
FISIOPATOLOGICOS:
EXPERIMENTALES EN VOLUNTARIOS HUMANOS.
ESTUDIOS
5.6.1 EFECTOS SOBRE LA PRESIÓN ARTERIAL.
En 1998, Braune y col. Publicaron un estudios que mostraba que las señales de
teléfonos digitales GSM podían incrementar significativamente la presión
sanguínea de voluntarios saludables. El trabajo tuvo un extraordinario impacto en
los medios de comunicación. Un estudio posterior del sino equipo repitió el
experimento con una muestra mayor de sujetos. Los nuevos resultados, que se
espera sean publicados en 2002, confirman los cambios en la presión sanguínea
de los voluntarios durante la explosión. Sin embargo, el efecto parece ser debido
al cambio de posición de los sujetos durante la aplicación del teléfono, y no al
“estimulo” electromagnético.
5.6.2.
INTERACCIONES CON
ELECTROGÉNESIS CEREBRAL.
PROCESOS
QUE
INTERVIENEN
EN
LA
La mayoría de los estudios realizados hasta la fecha se han llevado a cabo sobre
sujetos jóvenes, saludables, generalmente varones, expuestos a señales RF y de
telefonía móvil durante periodos cortos de tiempo (horas) en ambientes
controlados. Dado que la energía emitida por el terminal es absorbida en parte por
el oido y por áreas del cerebro próximas a la antena, la mayor parte de los
estudios realizados sobre voluntarios han explorado la actividad
electroencefalografía como posible traductora de potenciales cambios en el
funcionamiento de estos sistemas. Los resultados han mostrado respuestas
relativamente inconsistentes y difíciles de interpretar desde el punto de vista de
eventuales efectos sobre la salud. De hecho, se han reportado posibles
respuestas no térmicas, agudas e irreversibles en sujetos expuestos (Thuroczy et
al., 1998; Urban et al., 1998: Wagner y col., 1998; Borbely y col., 1999; Preece y
col., 1999; Krause et al., 2000; Jech y col., 2001). Dichas respuestas incluyen:
incrementos de la actividad electroencefalografía en frecuencias lentas, cambios
ligeros en potenciales evocados auditivos o visuales, cambios en la duración de
diversas fases del sueño (en sujetos expuestos mientras dormían), o mayor
velocidad de respuesta en test. Sin embargo, esos efectos, por su naturaleza y su
condición transitoria, han sido interpretados como indicios de respuestas
biológicas ante una excitación eléctrica, más que efectos nocivos capaces de
provocar daños permanentes en la salud de usuario. En un estudio reciente
(Huber y Col., 2000), los voluntarios fueron sometidos a señales emitidas por una
antena experimental, diseñada de forma que permitía exponer regiones internas
del cerebro de los sujetos, como el tálamo, a potenciales altos. Los resultados
mostraron cambios en el electroencefalograma durante el sueño de voluntarios
85
V TELEFONÍA MÓVIL, ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y SALUD
que habían sido expuestos durante los 30 minutos previos a acostarse. Se trata,
pues, del primer resultado en el que la respuesta inducida no es reversible
inmediatamente después de retirar el estimulo. A pesar de su interés demostrativo
de un efecto no térmico no ofrece conclusiones aplicadas al uso de los teléfonos
móviles, ya que los SAR alcanzados experimentalmente en el tálamo son hasta
100 veces mayores que los registrados durante el empleo de dichos teléfonos.
5.6.3 EFECTOS NEUROENDOCRINOS.
Otros estudios, realizados también sobre voluntarios, han investigado la respuesta
endocrina a exposiciones prolongadas (por ejemplo: 2 h/día, 5 días/semana, 4
semanas) a emisiones de teléfonos con una potencia de pico alta (2W). No se
encontraron alteraciones en los niveles de sangre de siete hormonas
anterohipofisarias estudiadas: FSH, LH, TSH, ACTH, GH, prolactina y melatonina.
Tampoco se detectaron modificaciones en el ciclo circadiano de síntesis de
melatonina en los sujetos expuestos (de Seze y col., 1998; 1999). Sin embargo, si
se observaron indicios de cambios, siempre dentro del rango fisiológico, en
voluntarios en los que se habían inducido químicamente un desequilibrio ligero de
la actividad sintetizadora de hormonas hipofisarias (Miro, 2001). Estas últimas
observaciones son preliminares y no han sido validadas mediante replicación.
5.6.4 EFECTOS NEUROLÓGICOS O PSICOSOCIALES DIFÍCILES DE OBJETIVAR:
ESTUDIOS BASADOS EN ENCUESTAS Y ESTUDIOS EXPERIMENTALES EN
HUMANOS.
Se ha sugerido que el uso prolongado y frecuente del teléfono móvil podría
provocar dolores de cabeza (Frey, 1998). Así, diversos estudios basados en
encuestas realizadas entre usuarios de teléfonos móviles han indicado que dentro
del grupo de sujetos que hacia un uso frecuente y prolongado de estos sistemas
(1 hora más al día) existía una mayor tendencia a declararse aquejados de
molestias menores, incluyendo dolor de cabeza, fatiga y sensación de calor en la
piel próxima al teléfono, con más frecuencia que entre los usuarios de teléfonos
convencionales (Hocking, 1998a; 1998b; Mild y col., 1998). En la mayoría de los
casos, los sujetos no habían consultado a su médico sobre las citadas dolencias,
por lo que estas no habían sido diagnosticadas. En su conjunto, estos resultados
no se consideran concluyentes debido a diversas limitaciones metodológicas y a
potenciales diferencias entre las muestras comparadas. De hecho, algunos
estudios realizados entre voluntarios “hipersensibles’’, que declaraban sentir dolor
de cabeza, ansiedad y otros síntomas inespecíficos mientras usaban su teléfono
86
V TELEFONÍA MÓVIL, ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y SALUD
móvil, han revelado que cuando el teléfono se empleaba en condiciones
controladas y bajo la supervisión de los investigadores, los síntomas referidos no
se presentaron (Hietanien y Hamalainen, 2000). Resultados similares se han
encontrado entre sujetos que se definían como hipersensibles a CEM de otras
fuentes (Anderson y col., 1996; Eriksson y col., 1997; Flodin y col., 2000; Lyskov y
col., 2001).
Por otra parte, los medios de comunicación nos tienen al corriente de la existencia
de ciudadanos que afirman sentirse aquejados de problemas de insomnio,
depresión, fatiga emplazadas cerca de sus domicilios. Hasta la fecha, no existen
datos sobre el número de sujetos afectados por este problema o sobre las
posibles características comunes entre ellos. Sin, embargo, si pudiéramos hacer
una extrapolación a partir de las consultas recibidas en nuestro servicio,
concluiríamos que en su mayoría estos “afectados’’ son personas maduras (45-70
años) que no han acudido al médico para obtener un diagnostico preciso o un
tratamiento a las molestias referidas. El nivel de alarma que mostraban muchos de
los ciudadanos que nos consultaron estaba basado, según ellos mismos referían,
en informaciones recibidas a través de medios no especializados. Dichas alarmas
eran algunos casos tan elevadas que pudiera justificar por si misma parte de las
dolencias que aquejaban a estas personas. Es necesario señalar que no existe
hasta hoy evidencia epidemiológica o experimental que correlacione la exposición
a CEM tan débiles como los registrados en las proximidades de las antenas con la
inducción de los sistemas descritos. En consecuencia, a falta de datos más
completos y debido a factores de confesión no controlables, no es posible
establecer a partir de estas consultas una relación causal entre las presuntas
exposiciones y la sintomatología referida. Esto no equivale a decir que los
problemas que afectan a estos ciudadanos son ficticios. Al contrario, perece claro
que los síntomas son reales y, ya sean originados por una alegada e inexplicada
hipersensibilidad a los CEM, y debido a factores psico-sociales de naturaleza más
o menos presumibles, estas personas no deben quedar desatendidas y el
problema ha de ser estudiado en detalle.
87
CAPÍTULO VI
NORMATIVIDAD Y
RECOMENDACIONES PARA
PROTECCIÓN DE CEM
VI NORMATIVIDAD Y RECOMENDACIONES PARA PROTECCIÓN DE CEM
6.1 NORMATIVIDAD PARA LA PROTECCIÓN DE LA SALUD
En la normativa actual cabe distinguir dos tipos de límites referentes a los campos
electromagnéticos. Por un lado se limita la potencia máxima de una estación base
de telefonía móvil y por otro los campos electromagnéticos máximos a los que se
puede exponer una persona. La administración es la garantía de que se tomen las
medidas necesarias para que no exista riesgo para la salud humana.
Así, en el caso de la potencia máxima de emisión existe una normativa a nivel
nacional (BOE, 231, DEL 27/09/1994, Orden del 26/09/1994.) que establece los
límites máximos para la potencia emitida en cada banda de frecuencia. La
potencia radiada (PARA) máxima permitida para una estación base de telefonía
móvil es de 300 W (la potencia radiada aparente tiene en cuenta la potencia de
emisión y la ganancia de antena).
Estos valores son muy pequeños si se comparan con los 600 w que suelen tener
los hornos de microondas, los 100.000 - 500.000 w de una estación emisora de
TV, o los 2.00.00 w de una emisora de radiodifusión
Los límites de exposición de las personas a los campos electromagnéticos han
sido estudiados y establecidos internacionalmente con el fin de fijar criterios
comunes para todos los países. Las organizaciones de referencia son:
Comisión Internacional de Protección Frente a Radiaciones No-Ionizantes
(ICNIRP).
 Organismo científico independiente y de referencia mundial en la materia.
Sus recomendaciones, según la Organización Mundial de la Salud (OMS),
ofrecen protección, con amplios márgenes de seguridad, contra todos los
peligros identificados debido a emisiones radioeléctricas.
 Aceptadas internacionalmente, sus recomendaciones se aplican, al menos
en: España, Reino Unido, Irlanda, Alemania, Francia, Austria, Finlandia,
Suecia, Turquía, Nueva Zelanda, Australia, Canadá.
 Propone límites más restrictivos que las normas americanas ANSI IEEE.
Comité Europeo de Normalización electrotécnica (CENELEC).
 Es la referencia Europea en la materia.
 Recomienda los mismos límites que el ICNIRP.
89
VI NORMATIVIDAD Y RECOMENDACIONES PARA PROTECCIÓN DE CEM
Organización Mundial de la Salud (OMS).
 recomienda adhesión estricta a las recomendaciones internacionales
(ICNIRP), sin incorporar arbitrariamente factores de seguridad adicionales a
los límites establecidos.
 En respuesta a la preocupación del público, la OMS ha propuesto un código
para la comunicación del riesgo y está elaborando una propuesta de
medidas preventivas de carácter voluntario.
Consejo de la Unión Europea Recomendación 1999/519/CE, de 12 de Julio de
1999, Relativa a la Exposición del Público en general a Campos
Electromagnéticos (0 Hz – 300 GHz):
 Recoge límites de exposición recomendados por la ICNIRP y el CENELEC.
 Los límites que recomienda son los que establece la legislación española
(real decreto 1066/2001), de 28 de Septiembre.
 Es un elemento fundamental para la armonización Europea.
Administración Española – Ministerio de Ciencia y Tecnología.
Real derecho 1066/2001, de 28 de septiembre por el que se aprueba el
reglamento que establece condiciones de protecciones del dominio público
radioeléctrico, restricciones a las emisiones radioeléctricas y medidas de
protección sanitaria frente a emisiones radioeléctricas.
 El Real decreto fija los limites de exposición de las personas a emisiones
radioeléctricas de telecomunicaciones.
 Establece el marco jurídico completo para dar respuestas a la preocupación
social cumpliendo el mandato de la Ley 11/98, general de
telecomunicaciones.
 Afianza la sociedad de la información y el conocimiento al definir un marco
jurídico a nivel nacional que permite la implantación de servicios con
garantías para los ciudadanos.
 Fue elaborado conjuntamente por los Misterios de sanidad y consumo y de
Ciencia y Tecnología.
 Fue sometido a consulta pública y contó con el informe favorable del
consejo Asesor de las telecomunicaciones y de sociedad de la información
(Febrero 2001) en el que están representados:
 Comunidades Autónomas, Municipios y provincias.
 Asociaciones de consumidores y Usuarios.
 Sindicatos.
 Fabricantes y Operadores.
 Colegios profesionales.
90
VI NORMATIVIDAD Y RECOMENDACIONES PARA PROTECCIÓN DE CEM

Comisión del mercado de las telecomunicaciones.
 Establece valores de protección acordes con:
 Recomendación de las OMS e INCIRP.
 Recomendación 1999/519/CE – consejo de la Unión Europea.
 Recomendaciones de las autoridades sanitarias españolas y de
otros países europeos, como Francia o Reino Unido.
En la Tabla 8, se relacionan los límites establecidos por los organismos
Internacionales y nacionales aplicados a las bandas de frecuencia utilizadas por la
telefonía móvil.
ORGANISMO
LIMITE (Mw/CM2)
CENELEC: (commite Europeen de Normalization
Electrotechnique)
0,45 a 900 MHz
0,90 a 1800 MHz
INCNIRP: (International Commision
Ionizing Radiation Protection)
0,45 a 900 MHz
0,90 a 1800 MHz
on
Non
Recomendación de Consejo UE de 12 de Julio de
1999. Relativa a la exposición del público en
general a campos electromagnéticos (0 Hz-300
GHz) 1999/519/CE
Real Decreto 1066/2001 reglamento de desarrollo
de la LGT, en lo relativo a servidumbre, a los
limites de exposición y otras restricciones a las
emisiones radioeléctricas
0,45 a 900 MHz
0,90 a 1800MHz
0,45 a 900 MHz
0,90 a 1800 MHz
Países Europeos:









Alemania
Dinamarca
Finlandia
Francia
Gran Bretaña
Grecia
Irlanda
Portugal
Suecia
0,45 a 900 MHz
O,90 a 1800 MHz
Tabla 8.- Límites establecidos por Organismos Internacionales y Nacionales aplicados a las bandas de
frecuencia utilizadas por telefonía móvil.
91
VI NORMATIVIDAD Y RECOMENDACIONES PARA PROTECCIÓN DE CEM
Los límites de exposición fijados en la normativa delimitan un volumen de
seguridad próximo a la antena, definido como un paralelepípedo como el que se
representa en la Figura 6.1.
Figura 6. 1 Patrón de Radiación y Lóbulos principales de la Antena.
La zona de seguridad así delimitada asegura que mas allá de la misma siempre se
representan los límites de exposición para la población en general marcados por la
normativa.
La razón por la que se elevan los mástiles sobre los que se colocan las pantallas o
antenas es precisamente para asegurar una cobertura adecuada y el respeto de la
zona de seguridad.
Tanto los estudios teóricos como las mediciones realizadas siguiendo las normas
antes mencionadas indican que en las estaciones bases montadas en torres, aún
cuando dispongan de múltiples antenas operando simultáneamente, los niveles de
exposición resultantes en sus inmediaciones son notablemente más bajos que los
exigidos por la normativa.
El cumplimiento de los límites establecidos por expertos y legislaciones nacionales
e internacionales, asegura que en ningún caso la exposición en los campos
electromagnéticos usados por la telefonía móvil, ya sea por antenas o por los
teléfonos, pueden alcanzar los límites que fueran fijados por un amplio margen de
seguridad.
92
VI NORMATIVIDAD Y RECOMENDACIONES PARA PROTECCIÓN DE CEM
6.2 NORMATIVIDAD PARA PROTECCIÓN DE CEM.
En el año 1974, la Asociación Internacional para la Protección contra la Radiación
(IRPA) formó un grupo de trabajo para Radiaciones No Ionizantes, el cual examinó
los problemas suscitados en el campo de la protección contra los tipos de
Radiaciones No Ionizantes (RNI). En el Congreso de la IRPA en París en 1977,
este grupo de trabajo se convirtió en el Comité Internacional para las Radiaciones
No Ionizantes (INIRC). En cooperación con la División de Salud Ambiental de la
Organización Mundial de la Salud (OMS), la IRPA/INIRC desarrolló un número de
documentos sobre criterios de salud en relación a las RNI, como parte del
Programa de Criterios de Salud Ambiental de la OMS, auspiciado por Programas
de Naciones Unidas para el Ambiente (UNEP). Cada documento incluye una
visión panorámica de las características físicas, mediciones e instrumentación,
fuentes y aplicaciones de las RNI, una revisión total de la literatura sobre los
efectos biológicos y una evaluación de los riesgos a la salud provenientes de la
exposición a las RNI. Estos criterios de salud han proveído a la base de datos
científica para el subsiguiente desarrollo de los límites de exposición y los códigos
de prácticas relacionadas a las RNI. Pasados los años, en el Octavo Congreso
Internacional de la IRPA (Montreal 1992), fue establecida una nueva organización
científica independiente: la Comisión Internacional para la Protección contra las
Radiaciones No Ionizantes (ICNIRP) como sucesora de la IRPA/ INIRC.
6.3 NORMAS ESTABLECIDAS EN AMÉRICA LATINA.
Es bien sabido que en México y en el extranjero acerca de los conflictos que se
suscitan entre los proveedores del servicio de telefonía móvil, la ciudadanía y las
autoridades por los emplazamientos de antenas de estaciones base de telefonía
celular en lugares donde se piensa o se cree pueden ocasionar un daño a la salud
de las personas, debido a lo anterior se pretende mediante un estudio, conocer el
análisis, la crítica, la síntesis y la comparación con las normas, EIA/TIA 553, FCC
y ICNIRP, saber el alcance de la norma NOM-081-SCT1-1993 con el fin poder
concluir con las recomendaciones que ayuden a mejorarla o a establecer la pauta
para que se emita otra norma que abarque un criterio holístico en su contenido
sobre el tema.
La Secretaría de salud, la Procuraduría Federal del Medio Ambiente y la
Procuraduría Federal del Consumidor tienen la responsabilidad de velar por la
salud pública, identificando riesgos potenciales y desarrollando estrategias que
deben ser coordinadas con la Comisión Federal de Telecomunicaciones, para la
aplicación de las normas existentes o la de sugerir la complementación de la
93
VI NORMATIVIDAD Y RECOMENDACIONES PARA PROTECCIÓN DE CEM
norma oficial mexicana que se refiere a la telefonía móvil. Aunque no se ha
comprobado que los campos electromagnéticos CEM generados por los teléfonos
móviles afecten la salud humana es mejor prevenir cualquier riesgo mediante el
conocimiento, si es que existen en México, de las recomendaciones de una norma
que contemple los límites de exposición, la cantidad de radiación, la intensidad de
la misma y la distancia de los desplazamientos con respecto a lugares habitados
ya que como toda variable, la radiación pude ser más o menos dañina para unos e
inofensiva para otros dependiendo de la cantidad e intensidad de la radiación y la
distancia en que se encuentren las personas de las antenas así como de su
inmunidad o sensibilidad, el interés de la población con respecto a las
consecuencias que traen las radiaciones de radiofrecuencia (RF).
Por otra parte es importante mencionar las Normas Oficiales Mexicanas vigentes,
aplicables en donde se generen radiaciones electromagnéticas no ionizantes: En
las especificaciones de la norma oficial mexicana. NOM-081-SCT1-1993, los
sistemas celulares trabajan en la banda de los 800 MHz, específicamente de los
825 a los 845 MHz y de los 870 a los 890 MHz, de acuerdo con la norma NOM081-SCT1-1993 de la Secretaría de Comunicaciones y Transportes, emitida en
nuestro país y avalada por la UIT (Unión Internacional de Telecomunicaciones).
Solo diez países latinoamericanos poseen normas que regulan las dosis de
exposición permitida a las radiaciones no ionizantes. Algunos establecieron los
valores límite según las recomendaciones del Instituto Nacional de Normas de los
Estados Unidos de América (American National Standards Institute, ANSI)
aprobadas en 1974 por su Comité C-95. En 1991, el ANSI recomendó su nuevo
estándar C-95.1-1991, en el que estableció el límite de exposición ocupacional de
1 mW/cm2 en el espectro de frecuencias de 30 a 300 MHz. Solamente Bolivia
adoptó el estándar del ANSI de 1991, basado en límites de la Comisión Federal de
Comunicaciones de los Estados Unidos de América (Federal Communications
Commission, FCC) (11), mientras que los otros países establecieron normas
basadas en las recomendaciones del CIPRNI de 1998 (12). Algunas normas,
como la de Chile, no tienen representación en frecuencias y sólo fijan valores
puntuales.
México: La Comisión Federal de Telecomunicaciones de México, COFETEL,
reitera en su Programa Nacional de Normalización 2005 (PNN-2005) la necesidad
de aprobar una norma oficial mexicana (NOM) que regule las radiaciones no
ionizantes en todo el espectro radioeléctrico. Este reclamo, planteado hace varios
años en la NOM-126, refleja la preocupación social expresada por sectores cada
vez más amplios de la población.
94
VI NORMATIVIDAD Y RECOMENDACIONES PARA PROTECCIÓN DE CEM
Las empresas de telefonía móvil y los fabricantes deberán ser sometidos a
auditorias de la calidad y ambientales para evaluar el grado de cumplimiento con
sus objetivos propuestos y las normas mexicanas que se elaboren deberán
basarse en sus principios de no afectación al medioambiente, la justificación de
este estudio pretende precisamente identificar los elementos que faltan en la
norma NOM-081-SCT1-1993 relativa a los requisitos que debe cumplir la
instalación de los equipos base de telefonía móvil cuya importancia radica en
proteger a la población de posibles riesgos a la salud. También tiene el propósito
de saber si existen recomendaciones a la población urbana que sirvan para
prevenir el peligro sobre eventuales riesgos para la salud derivados de la
exposición de los ciudadanos a campos electromagnéticos (CEM) ambientales no
ionizantes generados por las bases de teléfonos móviles, es propósito también
que este documento sirva de referencia para conocer si existe la normativa que
regula los límites de exposición a los campos electromagnéticos sobre los niveles
que permitan el control de potenciales riesgos para la salud pública.
NORMA OFICIAL MEXICANA:
 NOM-013-STPS-1993. Relativa a las condiciones de seguridad e higiene en
los centros de trabajo donde se generen radiaciones electromagnéticas no
ionizantes.
Objetivo:
Establecer las medidas preventivas y de control en los centros de trabajo donde se
generen radiaciones electromagnéticas no ionizantes, para prevenir los riesgos a
la salud de los trabajadores que implican la exposición a dichas radiaciones.
En relación con las características del reconocimiento:
A) Identificar y señalar dichas fuentes.
B) Definir las zonas en donde exista riesgo de exposición.
C) Conocer las características de cada fuente emisora identificada, relativas al tipo
de radiación que emitan, su magnitud y distribución en el ambiente del local de
trabajo.
95
VI NORMATIVIDAD Y RECOMENDACIONES PARA PROTECCIÓN DE CEM
INSITUTE OF ELECTRICAL AND ELECTRONICS ENGINEERS, (IEEE)
 IEEE C95.1-1999 es el estándar de exposición humana (Estándar para
Niveles de Seguridad con respecto a Exposición Humana a Radio
Frecuencias y Campos Electromagnéticos, 3 kHz a 300 GHz).
ICNIRP
México: NOM-013-STPS-1993 (9 kHz
Telecomunicaciones,
– 300 GHz); Comisión Federal de
COFETEL; NOM-126-SCT-1995 (límites de exposición máxima de seres humanos
a campos electromagnéticos de radio frecuencia de 100 kHz a 300 GHz).
NOM-081-SCT-1993 (Sistemas de radiotelefonía con tecnología celular que opera
en la banda de los 800 MHz).
Argentina. Resoluciones del Ministerio de Salud, MS 202/1995, y de la Secretaría
de Comercio, SeCom 530/2000. Los límites ocupacionales y públicos son
similares a los de las normas de la CIPRNI.
Bolivia: Estándar Técnico de la Superintendencia de Telecomunicaciones,
SITTEL 2002/0313.
Brasil: Resolución 303 del 2 de julio de 2002 de la Agencia Nacional de
Telecomunicaciones (Agencia Nacional de Telecomunicaciones, ANATEL) que
regula los límites de exposición a campos eléctricos, magnéticos y
electromagnéticos en el espectro de Radiofrecuencias entre 9 kHz y 300 GHz. Se
basa en los límites recomendados por la CIPRNI.
Chile: Decreto 594/00 Salud, Título 4, sobre la contaminación ambiental y
Resolución 505/00 de la Subsecretaría de Telecomunicaciones, SUBTEL.
Colombia: Norma Técnica UIT K52, basada en los límites recomendados por la
CIPRNI.
Costa Rica: Resolución No 2896-98 de la Sala Constitucional que establece
protocolos de medición para las líneas de alta tensión.
Ecuador: Norma Técnica que establece los límites de máxima exposición
permitida, aprobada en 2004. Se basa en los límites recomendados por la CIPRNI.
96
VI NORMATIVIDAD Y RECOMENDACIONES PARA PROTECCIÓN DE CEM
Perú: Decreto Supremo del Ministerio de Transportes y Comunicaciones, MTC
038-2003, sobre la adopción de límites de exposición en el espectro de
radiofrecuencias de 9 kHz a 300 GHz. Se basa en los límites recomendados por la
CIPRNI.
Venezuela: Norma del Comité Venezolano para Normas Industriales, COVENIN:
Norma Venezolana Covenin, NVC 2238-00. Es una norma nacional que fija los
límites de máxima exposición permitida. Como se puede observar, los países que
han aprobado recientemente normas con los límites de exposición máxima
permitida se han basado en las recomendaciones del ICNIRP o de la FCC.
6.4 COMISIÓN INTERNACIONAL PARA LA PROTECCIÓN CONTRA LAS
RADIACIONES NO IONIZANTES (ICNIRP).
Las funciones de la Comisión son investigar los
peligros que pueden ser asociados con las diferentes
formas de RNI, desarrollar recomendaciones
internacionales sobre límites de exposición para las
RNI, y tratar todos los aspectos sobre protección contra
las RNI. Los asuntos de su incumbencia están
relacionados a la radiación óptica (ultravioleta, visible e
infrarroja) incluyendo los láseres y los campos electromagnéticos (microondas,
otros campos de radiofrecuencia y campos de muy baja frecuencias e incluso los
campos estáticos eléctricos y magnéticos). También son consideradas las
exposiciones a ultrasonido e infrasonido. ICNIRP es un grupo independiente de
expertos establecidos para evaluar el estado del conocimiento acerca de los
efectos de la RNI en la salud y el bienestar humano, para proporcionar asesoría,
basada científicamente, en la protección contra la radiación no ionizante
incluyendo la provisión de recomendaciones para limitar la exposición. Como un
organismo científico consultivo internacional, no aborda temas sociales,
económicos, o políticos. El número de miembros de ICNIRP está limitado por
tiempo y a expertos que no estén asociados con empresas comerciales o
industriales. Es una organización no gubernamental formalmente reconocida en la
protección contra las RNI por la Organización Mundial de la Salud (OMS), la
Organización Internacional de Trabajo (OIT), y la Unión Europea (EU).
Continuamente monitorea y periódicamente lleva a cabo revisiones críticas de la
literatura científica concernientes con las características físicas y fuentes de RNI y
97
VI NORMATIVIDAD Y RECOMENDACIONES PARA PROTECCIÓN DE CEM
posibles efectos biológicos y adversos en la salud. Así, puede verse como un
almacén de información en los aspectos epidemiológicos, médicos, biológicos,
físicos, y tecnológicos de RNI. ICNIRP reconoce que la aceptabilidad y adopción
de un sistema completo de protección también requiere de datos y de
evaluaciones basados en consideraciones sociales, económicas, y políticas. Es la
visión de ICNIRP que estas materias son más apropiadas a las funciones de
gobiernos nacionales y sus autoridades designadas. La ICNIRP busca definir lo
que se considera por efectos adversos en sus revisiones científicas específicas y
recomendaciones.
Para establecer los límites de exposición, la Comisión reconoce la necesidad de
reconciliar diferentes opiniones de científicos. La validez de los reportes científicos
tiene que ser considerada y las extrapolaciones de experimentos en animales a
efectos en los seres humanos tienen que ser realizadas. Las restricciones en
estas recomendaciones fueron basadas solamente en datos científicos, el
conocimiento disponible a la fecha, sin embargo se debe indicar que dichas
restricciones proveen un adecuado nivel de protección de la exposición a CEM
variables en el tiempo. Dos clases de recomendaciones son presentadas
Restricciones básicas: Restricciones a la exposición a campos eléctricos,
magnéticos y electromagnéticos variables en el tiempo que están basados
directamente en los efectos en la salud establecidos son llamadas
“restricciones básicas”. Dependiendo de la frecuencia del campo, las
cantidades físicas usadas para especificar estas restricciones son la densidad
de corriente (J), la tasa de absorción específica de energía (SAR), y la
densidad de potencia (S), Sólo la densidad de potencia en aire, fuera del
cuerpo, puede ser rápidamente medida en individuos expuestos.
Niveles de referencia: Estos niveles son proporcionados para propósitos de
evaluar en forma práctica las exposiciones para determinar si es probable que
las restricciones básicas sean excedidas. Algunos niveles de referencia son
derivados de restricciones básicas relevantes usando técnicas de medición y/o
computacionales, y algunas están basadas en percepciones y efectos
indirectos adversos por la exposición a los CEM.
Estas recomendaciones no están dirigidas a producir estándares funcionales, los
cuales están destinados a limitar las emisiones de los CEM bajo condiciones
específicas de prueba, tampoco se trata sobre las técnicas usadas para medir
cualquiera de las cantidades físicas que caracterizan a los campos magnéticos,
eléctricos y electromagnéticos. Respetar las presentes recomendaciones puede
no necesariamente excluir interferencias con, o efectos sobre, dispositivos
98
VI NORMATIVIDAD Y RECOMENDACIONES PARA PROTECCIÓN DE CEM
médicos tales como prótesis metálicas, marcapasos y desfibriladores cardiacos, e
implantes cocleares. La interferencia con marcapasos puede ocurrir a niveles por
debajo de los niveles de referencia recomendados.
6.4.1 CONSIDERACIONES GENERALES.
El proceso de evaluación usado por ICNIRP consiste de tres pasos.
 Evaluar estudios individuales en términos de su relevancia en los efectos de
la salud y la calidad de los métodos usados.
 Para cada efecto de salud evaluado, se requiere una revisión de toda la
información relevante.
 Finalmente, los resultados de estos pasos necesitan ser combinados en
una evaluación global incluyendo una evaluación de consistencia de datos
en seres humanos, datos en animales y datos in-vitro.
Siguiendo la evaluación de la literatura, puede ser posible identificar efectos
adversos en la salud humana relacionados a exposiciones a las RNI que son
juzgadas como bien establecidas. La existencia de tales efectos establecidos de
las RNI forma la base para las recomendaciones de exposición de ICNIRP. En
algunas situaciones de exposición a RNI (como cuando se consideran los efectos
superficiales), la cantidad biológicamente efectiva puede ser convenientemente y
directamente evaluada midiendo las exposiciones externas. Éste generalmente es
el caso para toda la radiación óptica y para la radiación de microondas a
frecuencias mayores a 10 GHz, así como para los campos eléctricos de
frecuencias bajas.
Para exposiciones de campo magnético a bajas frecuencias o para los campos
electromagnéticos de altas frecuencias, sin embargo, éste no es el caso. En tales
casos se hace una estimación conservadora de los parámetros que reflejan la
relación entre la cantidad biológicamente efectiva identificada y los niveles de
exposición externa, más fáciles de ser medidos. Esto puede lograrse por
modelado matemático y extrapolación de los resultados de investigaciones de
laboratorio a frecuencias específicas.
Por lo tanto, la estrategia general de ICNIRP es definir una restricción básica en
términos de la cantidad biológicamente efectiva, y luego, si es necesario,
relacionar esta a los niveles de referencia expresados en términos de una
exposición externa mensurable (por ejemplo, irradiación, densidad de potencia, e
intensidad de campo). De esta manera, un nivel (el nivel de referencia) puede
99
VI NORMATIVIDAD Y RECOMENDACIONES PARA PROTECCIÓN DE CEM
expresarse en términos de una medida externa de exposición. Esto permite el
desarrollo de estrategias de restricciones de la exposición basadas en las
restricciones básicas internas pero implementadas a través de niveles de
referencia. El uso de niveles de referencia asegura el cumplimiento de las
restricciones básicas en la exposición, dado que las relaciones entre ellos se han
desarrollado para situaciones de máxima absorción o condiciones de
acoplamiento entre la radiación externa o campo y la persona expuesta. Si se
excede el nivel de referencia, la restricción básica no necesariamente es excedida.
Esto debe determinarse a través de una investigación más detallada. El
procedimiento permite al investigador hacer las mediciones de la manera
apropiada e interpretar los resultados usando su juicio profesional. ICNIRP
recomienda el uso de niveles de referencia como una guía general para limitar la
exposición de los trabajadores y del público en general.
6.4.2 BASES PARA LIMITAR LA EXPOSICIÓN.
Estas recomendaciones para limitar la exposición, han sido desarrolladas
siguiendo una revisión exhaustiva de toda la literatura científica publicada. Los
criterios aplicados en el curso de las revisiones fueron diseñados para evaluar la
credibilidad de los diversos hallazgos reportados; sólo efectos establecidos, fueron
usados como la base para restricciones de la exposición propuesta. La inducción
de cáncer proveniente de exposiciones a los CEM de largo plazo no fue
considerada como efecto establecido; luego estas recomendaciones están
basadas en efectos inmediatos a la salud proveniente de exposiciones de corto
plazo, tales como la estimulación en los nervios periféricos y músculos, choques
eléctricos y quemaduras causadas por tocar objetos conductores, y la generación
de temperaturas elevadas en los tejidos resultante de la absorción de energía
durante la exposición a CEM. En el caso de efectos potenciales de largo plazo por
la exposición, tales como un incremento en el riesgo de cáncer, ICNIRP concluye
que la información disponible es insuficiente para proporcionar una base para el
establecimiento de restricciones a la exposición, aunque la investigación
epidemiológica ha proporcionado evidencia sugestiva, pero no convincente, de
una posible asociación de efectos carcinogénicos y una exposición a niveles de
densidad de flujo magnético de 50/60Hz sustancialmente más bajos que los
recomendados. Los efectos in vitro para exposiciones de corto plazo a CEM de
ELF o amplitud modulada de ELF son resumidos. Las respuestas transitorias de
las células y los tejidos a la exposición a los CEM ha sido observado, pero sin una
clara relación exposición-respuesta. Estos estudios son de valor limitado en la
evaluación de los efectos a la salud porque muchas de las respuestas no han sido
demostradas in vivo. Por lo tanto, los estudios in vitro por sí mismo no fueron
100
VI NORMATIVIDAD Y RECOMENDACIONES PARA PROTECCIÓN DE CEM
considerados para proporcionar información que pudiera servir como una base
primaria para evaluar los posibles efectos a la salud provenientes de los CEM.
Diferentes bases científicas fueron usadas en el desarrollo de las restricciones
básicas para varios rangos de frecuencia.
 Entre 0 y 1 Hz se proporcionarán restricciones básicas de la inducción
magnética para campos magnéticos estáticos (0 Hz) y de la densidad de
corriente para campos variables en el tiempo de frecuencia 1 Hz, con el fin
de prevenir los efectos sobre el sistema cardiovascular y el sistema
nervioso central.
 Entre 1 Hz y 10 MHz, las restricciones básicas están dadas en términos de
la densidad de corriente, para prevenir daños funcionales en el sistema
nervioso.
 Entre 100 KHz y 10 GHz, las restricciones básicas son provistas en
términos del SAR para prevenir el estrés térmico de todo el cuerpo y un
calentamiento localizado excesivo en los tejidos. En el rango de 100 KHz –
100 MHz, las restricciones son provistas en términos de la densidad de
corriente y del SAR.
 Entre 10 y 300 GHz, son provistas en términos de la densidad de potencia
para prevenir el calentamiento excesivo en los tejidos o cerca de la
superficie del cuerpo.
Las restricciones básicas expuestas en las siguientes tablas (Tabla 9, Tabla 10) se
han establecido teniendo en cuenta las variaciones que puedan introducir las
sensibilidades individuales y las condiciones medioambientales, así como la
variación de la edad y el estado de salud entre las personas expuestas.
101
VI NORMATIVIDAD Y RECOMENDACIONES PARA PROTECCIÓN DE CEM
Tabla 9.- Restricciones básicas para campos eléctricos y magnéticos alternos (Frecuencia hasta 10GHz).
Tipo de exposición
Exposición laboral
Exposición de público
en general
Intervalo de frecuencia
10 GHz - 300GHz
10GHz – 300GHz
Densidad de frecuencia
S(W/m2)
50
10
Tabla 10.- Restricciones Básicas para la Densidad de Potencia S(W/m2)
En el rango de frecuencia de unos pocos Hz a 1 KHz, para niveles de densidad de
corriente inducida por encima de 100 mA m-2, los umbrales para cambios agudos
en la excitabilidad del sistema nerviosos central y otros efectos agudos como la
reversión del potencial evocado visualmente, son excedidos. En vista de las
condiciones de seguridad ya mencionadas, se decidió que en el rango de las
frecuencias de 4Hz a 1 KHz, la exposición ocupacional debería estar limitada a
campos que induzcan densidades de corriente menores a 10 mA m -2, es decir
para usar un factor de seguridad de 10. Para el público en general un factor
adicional de 5 es aplicado, dando una restricción básica de la exposición de 2 mA
m-2. Por debajo de 4 Hz y por encima de 1 KHz, la restricción básica basada en la
densidad de corriente inducida se incrementa progresivamente, correspondiendo
102
VI NORMATIVIDAD Y RECOMENDACIONES PARA PROTECCIÓN DE CEM
al incremento del umbral para la estimulación de los nervios para estos rangos de
frecuencia.
Los efectos biológicos y a la salud establecidos en el rango de frecuencias de 10
MHz a unos pocos GHz son consistentes con las respuestas al incremento de
temperatura del cuerpo en más de 1 ºC. Este nivel de incremento de temperatura
resulta de la exposición de individuos bajo condiciones ambientales moderadas a
un SAR de cuerpo entero de 4 W kg-1 por cerca de 30 minutos. Por lo tanto se ha
escogido un SAR de cuerpo entero promedio de 0,4 W kg-1 como la restricción
que provee protección adecuada para exposición ocupacional. Un factor de
protección adicional de 5 es introducido para exposición al público dando un límite
de SAR de cuerpo entero promedio de 0,08 Wkg-1. Las restricciones básicas más
bajas para exposición al público en general toman en cuenta el factor que su edad
o su estado de salud puede diferir del de los trabajadores.
En el rango de baja frecuencia, actualmente hay pocos datos relativos a los
efectos en la salud de los transitorios de corriente. El ICNIRP, por lo tanto
recomienda que las restricciones basadas en las densidades de corrientes
inducidas provenientes de campos transitorios o picos de muy corta duración,
sean consideradas como valores instantáneos que no deberían ser promediados.
Las restricciones básicas para densidades de corriente, SAR de cuerpo entero
promedio, y SAR localizado para frecuencias entre 1Hz y 10 GHz y a continuación
aquellas para densidades de potencia para frecuencias de 10 – 300 GHz.
6.5 MEDIDAS DE PROTECCIÓN.
ICNIRP aclara que las industrias causantes de la exposición a campos eléctricos y
magnéticos son las responsables de asegurar el cumplimiento de todos los
aspectos de estas recomendaciones. Las medidas de protección para los
trabajadores incluyen controles de ingeniería y administrativos, programas de
protección personal y vigilancia médica. Medidas apropiadas de protección deben
ser implementadas cuando la exposición en el lugar de trabajo excede las
restricciones básicas. Como primer paso deberían iniciarse controles de ingeniería
donde sea posible, para reducir las emisiones de campos de los dispositivos a
niveles aceptables. Tales controles deben incluir diseños seguros y donde sea
necesario el uso de apantallamientos o mecanismos similares de protección.
Los controles administrativos tales como la limitación de acceso, advertencias
audibles y visibles deberían ser usados en conjunción con controles de ingeniería.
Medidas personales de protección tales como ropa apropiada, aunque útiles en
103
VI NORMATIVIDAD Y RECOMENDACIONES PARA PROTECCIÓN DE CEM
ciertas circunstancias, deberían ser consideradas como el último recurso para
garantizar la seguridad del trabajador; se deben priorizar a los controles de
ingeniería y administrativos donde sea posible. Además, cuando se utilizan
productos tales como guantes aislantes son usados para proteger a los individuos
de shocks y quemaduras a altas frecuencias, las restricciones básicas no deben
ser excedidas, puesto que el aislante protege solo contra efectos indirectos de los
campos.
Con la excepción de las ropas de protección y otras protecciones de tipo personal,
las mismas medidas pueden ser aplicadas para público en general, siempre que
haya la posibilidad de exceder los niveles de referencia del público en general.
La OMS también está dirigiendo una investigación sobre RF. Un estudio
epidemiológico a gran escala está siendo coordinado en más de 10 países por la
Agencia Internacional de Investigación del Cáncer (IARC) -una agencia
especializada en el cáncer perteneciente a la OMS- para identificar si existen
enlaces entre el uso de teléfonos móviles y el cáncer de la cabeza y el cuello.
El proyecto de la OMS sobre CEM apunta ayudar a las autoridades nacionales a
balancear las ventajas de la tecnología eléctrica contra posibles riesgos a la salud,
y ayudarles a decidir qué medidas de protección pueden ser necesarias. Es
especialmente difícil sugerir las medidas de protección para los campos ELF
porque no se sabe qué característica del campo pudo estar implicada en el
desarrollo de la leucemia en niños y por lo tanto no sabemos si existe la necesidad
de reducirlo, o aún si es que los campos magnéticos ELF son responsables de
este efecto. Un acercamiento es tener políticas voluntarias que apunten al
costo/efectividad de reducir los campos ELF. Algunas medidas preventivas se dan
a continuación:
Gobierno e industria: Estas entidades deben informarse de los últimos progresos
científicos y deben proveer al público información equilibrada, clara y comprensiva
sobre los riesgos potenciales de EMF, así como sugerencias que sean seguras y
tengan precios bajos para reducir las exposiciones. Deben también promover
investigaciones que conducirán a mejorar la información que contribuirá a la
elaboración de las evaluaciones de los riesgos a la salud.
Un sistema eficaz de información y comunicación de la salud: Entre
científicos, gobiernos, industria y el público, es necesario ayudar a incrementar el
conocimiento general de los programas que se ocupan de la exposición a los
campos ELF para reducir cualquier desconfianza y temor.
104
VI NORMATIVIDAD Y RECOMENDACIONES PARA PROTECCIÓN DE CEM
Estricta adhesión a los estándares: Los estándares internacionales han sido
desarrollados para proteger a todos: usuarios de telefonía móvil, personas que
trabajan cerca o viven alrededor de estaciones bases, y la gente que no hace uso
de este tipo de comunicación.
Personas: La información científica actual no indica la necesidad de algún tipo de
precauciones para el uso de teléfonos móviles. Si las personas tienen interés al
respecto, se les recomienda reducir la duración de sus llamadas, tanto para que
ellos y sus hijos disminuyan la exposición a campos de RF, o utilizar equipos
hand-free para mantener el teléfono móvil separado de la cabeza y el cuerpo.
105
CONCLUSIONES
CONCLUSIONES
CONCLUSIONES
Los campos electromagnéticos y sus posibles efectos sobre la salud humana
constituyen un tema de creciente preocupación en la sociedad, que involucra
directamente a las empresas de energía eléctrica y de telecomunicaciones, a las
Universidades, los entes reguladores, municipalidades, etc., vistas las primeras
como los principales agentes de producción de estos campos, y los otros como
responsables de determinar la normativa que los operadores deben cumplir.
Para la valoración de los posibles efectos de los campos electromagnéticos sobre
la salud, los distintos comités científicos, formados por expertos reconocidos de
distintas aéreas y especialidades (ingeniería, medicina, física y biología, etc.) han
tenido en cuenta el conjunto de las más de 3.000 publicaciones sometidas al
método científico, es decir, al análisis, valoración y critica de la comunidad
científica.
Durante el desarrollo y la recopilación de información de este trabajo en la
Modalidad de Monografía se ha llegado a la conclusión que las antenas de
telefonía móvil no representan ni un peligro para la salud pública respetando los
estándares de potencia de emisión establecidos sobre las bases de la evidencia
científica. Como también no se ha identificado, hasta el momento, ningún
mecanismo biológico que muestre una posible relación causal entre la exposición
a campos electromagnéticos y el riesgo de padecer enfermedades.
La telefonía móvil ha entrado a nuestras vidas pisando fuerte, y se ha convertido
en un instrumento de comunicación en nuestra vida cotidiana, podemos darnos
cuenta que anteriormente sólo era un simple aparato para realizar y aceptar
llamadas así como enviar y recibir mensajes de texto, conforme han pasado los
años hasta ahora en nuestra actualidad el teléfono móvil se utiliza con mayor
frecuencia y con mayor importancia ya que obtenemos todos los beneficios que
nos satisface día con día como por ejemplo, crear y trabajar con documentos de
texto, tablas de Excel y presentaciones, recibir correos electrónicos, navegar por
internet, Etc.
La verdadera importancia de este documento, es saber que el peligro de la
telefonía móvil no está únicamente, como algunos se empeñan en hacernos creer
en el sobrecalentamiento que puede provocar en las células del cerebro la
utilización de estos teléfonos móviles, sino saber a qué determinado tiempo puede
causar daño. Porque de ser el calentamiento celular el único efecto biológico
adverso de la radiación electromagnética procedente como son las antenas y
aparatos de telefonía móvil no se aclararían las causas de los problemas de salud
desde el insomnio al cáncer pasando por ataques epilépticos y fatiga crónica que
presentan todas las personas expuestas a dicha radiación.
107
CONCLUSIONES
Lo que hemos hablado que a largo plazo las dolencias cuyas causas se achacan a
la exposición de las ondas electromagnéticas se deben en buena parte a que las
ondas que emite el teléfono móvil, en concreto las de muy baja frecuencia, está en
el mismo rango, las células de nuestro cuerpo, y por tanto, por efecto de
biorresistencias pueden provocar graves problemas de salud a medio y largo
plazo.
108
BIBLIOGRAFÍA
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110