PRONTUARIO DE LA RADIACION ELECTROMAGNETICA.pdf

7/22/2019 PRONTUARIO DE LA RADIACION ELECTROMAGNETICA.pdf

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Artculo

PRONTUARIO DE LA RADIACIN

ELECTROMAGNTICA Ramn Ordiales Plaza

La radiacin electromagntica abarca un amplio abanico de fenmenos de distinta naturaleza que a pesar deformar parte de la vida diaria y la experiencia cotidiana raramente son comprendidos por la poblacin engeneral. El desconocimiento de este fenmeno por parte de la poblacin altera su percepcin de peligro, biensea con reacciones de pnico innecesarios ante irradiaciones incuas o al contrario, subestimando el riesgo de una de-terminada actividad cotidiana. Por lo general, los medios enfatizan aquellas prcticas peligrosas (como la exposicinprolongada al sol) pero la incomprensin general del electromagnetismo puede crear sobreproteccin innecesaria,pnico injustificado e incluso la exposicin a nuevos riesgos por evitar, precisamente, peligros inexistentes.

Cmo entendemos la palabra radiacin?

La palabra radiacin es un tpico concepto de aprendizaje por in-tuicin. A falta de una definicin comprensible vamos hacindonosuna idea, normalmente equivocada y difusa, que suele interferir a lahora de sustituir dicha idea preconcebida por la correcta. Los con-ceptos aprendidos por intuicin suelen tener cierta carga emocionalque dificulta ms aun su rectificacin o sustitucin por las definicio-nes correctas. El componente emocional presente en la sociedad dela palabra radiacin es claramente negativo. La palabra radiacinevoca a Hiroshima, Chernobil, Cncer (cuando realmente se tratade radioactividad) y, sin embargo, no est en absoluto unida a pala-bras como luz, calor o fuego.

La connotacin negativa de la palabra radiacin la adjetiviza ne-gativamente predisponiendo a su rechazo:

As hablamos de que el mvil emite radiacin microondas peronunca de Mi equipo de msica capta una emisora de radiacinFM. Decimos que el horno calienta el alimento con radiacinde microondas pero nunca la chimenea de mi casa me calienta

gracias a la radiacin infrarroja. Es decir, en la palabra radiacinse confunden fenmenos de distinta naturaleza: La radiacin delmicroondas calienta el alimento con La radiacin emitida por labomba de Hiroshima mat a cientos de personas. (Uno es un fen-meno electromagntico y el otro es un fenmeno radioactivo).

Peor es que el aprendizaje por intuicin ha diferenciado fenmenosque realmente son de la misma naturaleza. As nunca decimos labombilla emite radiacin sino que emite luz, otorgando a sta ltimapalabra un significado emocional neutro (aunque realmente tambinse trata de radiacin electromagntica). Tambin resulta neutra la

palabra rayo que sera equivalente a radiacin.

Por todo ello antes de adentrarnos en el concepto de la radiacinelectromagntica propiamente dicha, veamos en que consiste la pro-pia palabra radiacin.

Seales como sta, en las inmediaciones de unaantena de telefona pueden crear un pnico in-fundado (Archivo)


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Cul es la definicin de radiacin?

Segn la RAE:

(Del lat. radiatio, -onis).

1. f. Fs. Accin y efecto de irradiar. (Despedir rayos de luz, calor u otraenerga.)

2. f. Fs. Energa ondulatoria o partculas materiales que se propagan atravs del espacio.

3. f. Fs. Forma de propagarse la energa o las partculas.

Bien, segn esta definicin (poco afortunada) podramos decir estas obvie-dades:

-El altavoz irradia sonido. Habra radiacin sonora.

-El mar irradia olas. Habra radiacin marina

-Las nubes irradian partculas de agua al suelo. Habra radiacin meteo-

rolgica.

-La bombilla irradia luz. Habra radiacin lumnica.

-Yo irradio calor. Hay radiacin calorfica.

En definitiva, la palabra radiacin por si sola carece de un significado concre-to y esto ha permitido deformar su definicin intuitiva empapndola de unaconnotacin negativa. Al contrario que la palabra energa, que de tener unsignificado concreto, la poblacin ha ampliado su rango de definicin hastaser una palabra comodn que sirve para casi todo.

Entonces, qu debo entender por radiacin?

Al carecer de un significado concreto, la palabra radiacin sera amplsima, ypor tanto no tiene sentido hablar de radiacin sin especificar su tipo, es decir,lo que se irradia.

As podramos dividir la radiacin en tres tipos fundamentales:

a) Aquella que es fruto de la transmisin de energa (por ejemplomecnica) a travs de un medio. Normalmente no se denomina con elnombre de radiacin.

Por ejemplo, un altavoz, las olas del mar, las ondas ssmicas. Todasellas transmiten energa mecnica pero nunca nos referimos a ellascomo radiacin.

b) Aquella que es producto de la emisin de partculas subatmicas sinincluir a aquellas partculas responsables de la interaccin de algunafuerza fundamental (gluones). Normalmente nos referimos a ellas conel nombre de la partcula responsable de la radiacin:

As hablamos de radiacin alfa, beta, gamma, si la radiacin est for-mada por partculas alfa, beta o gamma respectivamente.

c) Pero tambin las nombramos referentes a su origen:

As cuando proceden del ncleo atmico hablamos de radiacin nu-clear, aunque tengamos otra palabra para ello:Radioactividad.

Cuando se emiten partculas responsables de la interaccin de algunafuerza fundamental.En este caso, casi siempre nos referimos a la radiacinelectromagntica, es decir, a la emisin de fotones que son los responsablesde la interaccin electromagntica. Las caractersticas del fotn hacen queclaramente podamos observar en la vida diaria fenmenos explicados tanto

El sonido es un fenmeno ondulatorio

consistente en la irradiacin de unadeformacin mecnica a travs de unmedio elstico. A pesar de entrar en ladefinicin de radiacin nunca nos refe-rimos al sonido como tal. En la foto, unabejorro atrapado en el agua permiteobservar las ondulaciones producto delaleteo de sus alas y la interferencia quegeneran.(Archivo)

La radiactividad es un tipo muy concretode radiacin ionizante cuyo origen esten el ncleo atmico. Al contrario delo que la gente piensa es un fenmenonatural y no es un producto del ser hu-mano. De los tres tipos de radiacionesrepresentadas (Alfa, beta, gamma) s-

lamente la radiacin gamma correspon-de a una radiacin electromagntica,que nunca es generada en los procesosindustriales o tecnolgicos habituales.(Autor)


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Cmo me calienta una chimenea eninvierno?

Casi exclusivamente por emisin de radiacin electro-magntica.

Cmo me caliento las tostadas deldesayuno?

Casi exclusivamente por emisin de radiacin electro-magntica (infrarrojo).

Estamos diciendo que la luz que alumbrami habitacin, mi emisora de radio favorita,el mvil, el horno microondas que calienta eldesayuno y la tostadora que calienta mi tos-tada todo es el mismo fenmeno?

Efectivamente, todo es radiacin electromagntica. Esdecir, la radio, las microondas, el mvil, la farola y hastala tostadora funcionan de la misma forma, emiten lo mis-mo y son de la misma naturaleza electromagntica.

Y de que est compuesta dicha radiacinelectromagntica?

La radiacin electromagntica esta formada por una emi-sin de un tipo de partcula responsable de transmitir unade las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza lla-mada precisamente interaccin electromagntica. Dichapartcula se denomina fotn.

Que caractersticas propias tiene unfotn?

El fotn es una partcula sin masa y sin carga elctrica, esdecir, es bastante etrea. La ausencia de masa hace queviaje en el vaco a la velocidad de la luz y no se encuen-tre nunca en reposo. La ausencia de transporte de cargahace que sea no-ionizante, es decir, no puede por s mis-ma alterar el equilibro de carga elctrica por donde pase.

Cada fotn se caracteriza por su energa que es directay biunvocamente proporcional a su frecuencia tambindenominada color.

Cmo va a ser todo una partcula si oigohablar de ondas? (Ondas de radio, microon-das, etc.)

Uno de los debates ms encendidos de la fsica ha sidoprecisamente la naturaleza ondulatoria o corpuscular dela luz. El resultado, aunque escape a nuestro sentido co-mn, es que en la naturaleza todas las partculas se com-

portan como partculas y como ondas.Es lo que se denomina dualidad onda-corpsculo exhi-biendo propiedades tanto de onda como de partcula.

As algunos fenmenos de la radiacin podrn ser

por su naturaleza corpuscular como ondulatoria. No so-lemos referirnos a la gravedad como radiacin gravita-toria y las otras fuerzas fundamentales (nuclear fuerte ynuclear dbil) no interactan a escala humana.

Qu no se suele entender por radiacin?

- En aquellas radiaciones o emisiones claramente direc-cionales, solemos hablar de rayo en vez de radiacin:

As decimos rayo de luz, rayo csmico o rayos x.

- Aquel intercambio de energa claramente onmidirec-cional y que no se suele asociar a la interaccin de unapartcula concreta o a un fenmeno ondulatorio.

As nunca decimos radiacin elctrica, radiacin

magntica o radiacin gravitatoria sino campo mag-ntico, campo elctrico o campo gravitatorio.

- Cuando las partculas son de tamao supraatmico.

Nunca decimos radiacin de lluvia, nieve o meteo-ritos.

- Cuando la partcula o la energa viaja obligatoriamentea travs de un medio encauzada.

Nunca decimos radiacin sonora. En caso de part-culas solemos emplear flujo para indicar encauza-

miento.- Cuando se trata de un haz de partculas que tienen una

masa considerable y aportan energa cintica.

En dicho caso, se emplea la palabra bombardeo.

Tienen caractersticas comunes los diversostipos de radiacin?

Aparte de la definicin de radiacin no podemos atribuirde ningn modo caractersticas comunes y menos posi-tivas o negativas en trminos humanos a los numerosos

tipos de radiacin.Qu es la luz?

La luz es radiacin electromagntica.

Qu es la radio?

La radio es radiacin electromagntica.

Qu tipo de radiacin emite un hornomicroondas?

Un horno microondas emite radiacin electromagntica

Qu tipo de radiacin emite una antena detelefona mvil?

Una antena de telefona mvil y un mvil emiten radia-cin electromagntica.


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entendidos si pensamos en la radiacin como si fueranondulaciones y otros fenmenos tendremos queconcebirlos como si fueran partculas discretas.

La realidad profunda es que son ambas cosas, por eso lollamamos dualidad y sta se extiende a todas las partcu-las e incluso tomos.

Sin embargo, mi experiencia cotidiana escompletamente distinta para cada elementomencionado. Cmo es posible y en qu sebasa dicha radiacin electromagntica?

Bien, est claro que cuesta creer que todo sea una mismacosa.

Si pensamos en trminos de onda. La radiacin electro-magntica est formada por una ondulacin que cuandose propaga en el vaco lo hace siempre a la misma velo-cidad (la velocidad de la luz) y cuya principal caracters-tica diferencial es la distancia entre las crestas de cadaondulacin.

Esa distancia puede medirse con respecto al tiempo y en-tonces hablaramos de la frecuencia de la onda

Si, por el contrario, medimos la distancia que separa am-bas crestas hablaremos de longitud de onda.

Ambas expresiones por separado nos proporcionan lamisma informacin sobre la onda. Teniendo en cuentaque a mayor frecuencia, menos espacio hay entre crestasy viceversa, cuanto mayor es la longitud de onda, menor

es la frecuencia.

Al igual que ocurren con otras ondas, como las olas delmar o el sonido, una longitud de onda larga hace que laonda se abra ms a todas las direcciones y sortee mejorlos obstculos sin alterarse.

A medida que la longitud de onda se acorta (aumenta lafrecuencia) la onda tiende a ser ms direccional (a abrir-se menos en abanico) y a ser ms propensa a rebotar anteobstculos.

Con la radiacin electromagntica pasa eso. A medidaque modificamos su frecuencia, se va cambiando el modode interaccionar con la materia llegando a pensar que dosradiaciones electromagnticas de frecuencia muy distin-ta son realmente dos fenmenos fsicos distintos.

Adems, esas ondas son a su vez partculas (a veces de-nominamos a la partcula un paquete de ondas) y portanto en ciertas circunstancias se comportarn como ta-les. Esto hace que la radiacin electromagntica presentepropiedades tpicas de las ondas, como la interferencia

La serie de fotografas de la derecha corresponde al re-sultado del llamado experimento de la doble rendija,realizado originalmente por el fsico Thomas Young.

El experimento consiste en emitir una partcula contrauna barrera que contiene dos finas rendijas separadasa una distancia d y observar el modo de traspasar di-chas barreras tras impactar contra una segunda placa.

Si lo emitido se tratase simplemente de partculas seobservaran dos distribucines superpuestas (aditivas)detrs de cada ranura. Si por el contrario, se tratase de

una onda, la onda entrara por las dos rendijas a la vezinterfirindose mtuamente.

Del resultado del experimento de la derecha, se puedenir observando los impactos tras pasar la barrera y comovan generando un patrn de interferencia. Lo anti-in-tuitivo del resultado es que para que se produzca dichopatrn cada partcula individual ha debido distribuir supaso por entre las dos rendijas, algo que es contraintui-tivo. Por tanto, la partcula se comporta como una onda.

Si, ponemos un detector de partculas en cada rendija ,para comprobar por donde pasa, el experimentador estforzando con la medicin a que las partculas se com-

porten como tales y el patrn de interferencias desapa-rece automticamente

Con la radiacin electromagntica pasa lo mismo, normalmente se manifiesta en forma de onda, pero endeterminadas circunstancias exhibe comportamiento de partcula e interacciona como tal. (Autor)


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y propiedades tpicas de las partculas como la colisin.Este comportamiento es extensible al conjunto de part-culas subatmicas y es un pilar fundamental de la fsicacuntica.

Cmo clasificamos entonces a la radiacinelectromagntica?

La clasificamos exclusivamente atendiendo a sufrecuencia (o a su longitud de onda).

Es lo que se denomina espectro electromagntico.

Qu significa cada columna de la tabla?

Como se ha dicho, la radiacin electromagntica depen-de exclusivamente de un valor numrico (escalar) y slo

un valor numrico determina sus propiedades.Las tres columnas, longitud de onda, frecuencia y energasirven igualmente para determinar cierta radiacin porque

podemos pasar biunvocamente de un valor a otro.

Es decir, cierta radiacin tendr siempre la mismalongitud de onda, la misma energa y la misma frecuencia,pudiendo calcular cualquier valor a partir de cualquierade los otros dos.

En primer lugar, tenemos una primera clasificacin:

La radiacin se divide en radiacin no ionizante yradiacin indirectamente ionizante.

Dicha clasificacin aparece estrictamente diferenciadapor una barra horizontal gruesa.

Despus tenemos diversos rangos de frecuencia,clasificados ampliamente como radio, microondas,

luzFinalmente, tenemos rangos ms finos de frecuenciascon un nombre caracterstico.


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Qu significa la palabra Hz de la columnafrecuencia?

Hz es la unidad de medida de la frecuencia. Su nombrereal es Herzio o Ciclo y equivale a sg-1o lo que es lomismo, la inversa del segundo.

As una seal de 50 Hz significa que en un segundo laonda ha ondulado 50 veces.

Qu significa la eV de la columna energa?

Cada tipo de radiacin electromagntica interacta trans-mitiendo una determinada energa y slo una.

La energa se suele medir en julios. Pero como la ener-ga asociada a cada tipo de radiacin electromagntica es

tan dbil, se emplea otra unidad de energa llamada eV(electronvoltio).

1eV = 1,602176462 10-19J

Como se puede ver, la radiacin electromagntica habi-tual tiene muy poca energa asociada.

Cmo es posible que la radiacin proporcio-ne siempre la misma energa independiente-mente de su intensidad?

Como hemos dicho la radiacin electromagntica est

compuesta por partculas llamadas fotones, cada fotntiene una energa que est determinada slo y exclusiva-mente por su frecuencia.

La forma de calcular la energa de la radiacin electro-magntica es la siguiente:

Esto significa que la radiacin electromagntica estcompuesta por paquetes de ondas cada uno de elloscon una energa caracterizada por la frecuencia de la ra-diacin.

Pero adems, uno y slo uno de esos paquetes puedeinteraccionar con una y slo una de las partculas de ma-teria con la que interaccione.

Adems, la energa de la radiacin electromagntica estan dbil que solamente suele interaccionar con los elec-trones de la materia.

Es decir, cada fotn procedente de una radiacin elec-tromagntica slo podr en el mejor de los casos ejer-cer algn efecto significativo sobre algn electrn de la

materia con la que interaccione, ya que los electronestienen una masa muy pequea en comparacin con losotros componentes de la materia.

Cmo es exactamente la forma de interac-cionar un fotn con la materia?

Normalmente, a energa menores de 1eV los fotones notienen ninguna capacidad de interaccin con las partcu-las elementales.

En este sentido, la radiacin electromagntica no puedealterar significativamente la materia.

Su efecto principal y nico es el incremento de la tempe-ratura del material con el que interacciona.

Esto es debido a que el fotn al interaccionar con la ma-teria es como si chocara con ella, es decir, su energapasa a la materia en forma de incremento de Energa Ci-ntica.

La temperatura es funcin de la energa cintica mediade las partculas de un determinado material, luego, laprincipal forma de interaccin de la radiacin electro-

magntica con la materia es la transmisin de calor.

Cada tomo tiene una serie de orbitalesatmicos posibles para cada electrn.Cada orbital corresponde a un nivel deenerga exacto permitido.

Los tomos absorben o emiten fotones(radiacin electromagntica) con laenerga correspondiente al salto de unorbital a otro, es decir, emiten luz a unasdeterminadas frecuencias y no a otras.

En astronoma, esta caracterstica per-mite saber de qu material estn he-chas las estrellas analizando la luz quenos llega. (Autor)

E=hf

Donde E es la energa, f es la frecuencia y h es una cons-tante llamada Constante de Planck

h=6,626 10

-3

Jsg


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A partir de cierto instante, el fotn cuando choca es ca-paz de hacer saltar un electrn de su rbita atmica a unarbita superior.

Esta forma tampoco implica una alteracin fundamentaldel tomo. Los electrones normalmente saltan de una r-bita a otra por diversos factores.

Cuando el electrn de un tomo salta de una rbita demayor energa a otra de menos energa genera un fotn.Es decir, son los saltos de orbitales atmicos la formausual de generar radiacin electromagntica.

Cuando un tomo recibe un fotn con exactamentela misma energa que necesita para que uno de suselectrones pase a un nivel de mayor energa, el fotn

queda completamente absorbido. Es justo la operacincontraria.

Cuando hay una diferencia positiva de energa, que nocorresponde a ningn nivel permitido en el tomo, la di-ferencia se emite en forma de otro fotn de energa in-ferior.

Qu ocurre cuando un electrn recibe a unfotn muy energtico?

Cuando un electrn recibe a un fotn muy energtico (delorden de varios eV), la energa obtenida por el electrnpuede ser tan fuerte que escape del tomo.

En ese caso decimos que el tomo ha quedado indirec-tamente ionizado. Pues ha perdido un elemento de cargaelctrica a pesar de que ha interaccionado con una part-cula no cargada elctricamente.

Si ste fenmeno se produce en un material que tienefacilidad para mover sus electrones, como por ejemploun metal, dicha prdida ser fcilmente reemplazada porotro electrn.

Si se produce en un electrn responsable de algn enlacemolecular, la molcula puede daarse.

A partir de cuando la radiacin electromag-ntica puede ser ionizante?

La radiacin electromagntica es ionizante a partir de lafrecuencia del Ultravioleta Medio. Hasta entonces, la ra-diacin electromagntica no ioniza de ningn modo lamateria.

Se podra ionizar la materia a menor fre-cuencia que el ultravioleta, quizs por simpleestadstica aplicando una intensidad excesi-va?

Definitivamente no! La ionizacin no es una cuestin

estadstica ni aumenta progresivamente la capacidad deionizacin segn se incrementa la frecuencia.

La ionizacin se produce a partir de un umbral de fre-cuencia de forma abrupta y ste umbral es una barrerade energa perfectamente definida, aunque vara segnel material.

La cuestin de si la intensidad de la radiacin favorecerapor simple estadstica la aparicin de alguna ionizacincasual puede comprenderse como falsa si atendemos alsiguiente smil:

La barrera de potencial necesaria para arrancar un elec-trn a un tomo se asemejara a la distancia de, ponga-mos, la costa portuguesa con la de EEUU.

La energa de un fotn tpico sera equivalente a la fuerzacon que lanzara un luso una piedra contra EEUU.

Por muchos miles de portugueses que intentaran lanzarpiedras contra EEUU ni una sola piedra tocara la costa,ya que individualmente es imposible que una sola piedraalcance la otra orilla.

Cuando un fotn interacciona con un tomo, mueve el electrn a nive-les ms energticos. Esto niveles son limitados y precisos en cuanto ala energa que absorben o desprenden.

Cuando un electrn se encuentra en el nivel energtico ms bajo nole es posible de ninguna forma emitir un fotn. Igualmente cuando seencuentra en el nivel energtico ms alto, no absorber ms fotones,pues no puede emplear dicha energa para subir un nivel.

Sin embargo, si el fotn incidente es particularmente energtico,puede empujar al electrn fuera de la estructura atmica cambian-do el equilibro de cargas existente en el tomo, esto es, ionizndose.(Autor)


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En el caso de los fotones pasa lo mismo, cada fotn actade forma individual, por muchos millones de fotones quese lanzaran contra un determinado material, si la energade cada fotn individual no alcanza a arrancar un solo

electrn, el material no ser ionizado independientemen-te de su intensidad.

Cmo se denomina a esta caracterstica ycomo se ha medido?

Esta caracterstica se denomina efecto fotoelctrico.

Albert Einstein fue el primero en explicar correctamen-te el fenmeno que ya haba sido observado con antela-cin.

En el experimento que pone de relieve el efecto foto-

elctrico, se sitan dos placas en el vaco. La corrienteno puede circular porque los electrones de una placa notienen suficiente energa para escapar del metal y salirdisparados hacia la otra placa.

Cuando se iluminaba la placa con luz ultravioleta, loselectrones eran arrancados de la placa y viajaban hastala otra placa produciendo de forma brusca una corrienteelctrica.

Cuando se iluminaba con una frecuencia menor que cier-

ta frecuencia umbral, no haba circulacin de corrientepor mucho que se incrementara la intensidad de la mis-ma. Los fotones no tenan suficiente energa para arran-car electrones al metal.

Cada materia se ioniza con la misma fre-cuencia?

No, cada materia tiene un umbral de ionizacin distinto,por lo que habr materiales que se ionicen a una frecuen-cia menor que otra.

Sin embargo, es precisa mucha energa para conseguireso, por lo que prcticamente no hay materiales que seionicen por debajo de 1 eV.

Los metales puros son los que ms facilidad tienen paramover los electrones, por lo que se ionizarn a una menorfrecuencia, el resto de materiales suelen ser ms estable.

Por tanto, la luz visible, el ultravioleta y el ultravioletacercano pueden ionizar ciertos materiales.

Sin embargo, la luz visible es tan ubicua que los mate-riales ionizables por dicha radiacin suelen reaccionar

espontneamente y no se suelen encuentran en la natu-raleza.

Las microondas y las ondas de radio no son capaces enabsoluto de ionizar ningn material.

Cmo afecta a la salud la radiacin indirec-tamente ionizante?

La radiacin ultravioleta a partir de 300nm, que coincidecon el ultravioleta medio, tiene capacidad de romper oalterar los enlaces qumicos de las molculas que formanel cuerpo.

Esto es especialmente grave en el caso del ADN, ya quela radiacin ultravioleta tiene capacidad de daar direc-tamente el ADN.

Es la radiacin ultravioleta la principal for-ma de daar el ADN?

No, el ADN est siendo continuamente daado y repa-rado por los propios mecanismos celulares por diversas

agresiones de las que el ultravioleta representa una m-nima parte.

Las principales causas son endgenas, principalmentepor las reacciones oxidativas que el propio organismoproduce a consecuencia de su propio metabolismo.

Entre las causas exgenas, las principales son los txicos.Productos qumicos que se acoplan al ADN alterndolocomo, por ejemplo, los compuestos aromticos.

Qu relacin hay entre el cncer y el dao

en el ADN?El cncer es producto de una condicin de error perma-nente en el ADN.

Para que se produzca un cncer, el dao no ha debido sermuy severo ni muy ligero.

Si el dao ha sido ligero, los propios mecanismos celula-res detectaran el dao y lo repararan.

Si el dao fuera masivo, simplemente la clula no podrafuncionar y morira sin daar al resto del organismo.

Por tanto, el cncer responde a un dao intermedio aun-que no todo dao intermedio de una clula tiene que des-embocar en un cncer.

Cmo afecta al cuerpo humano la radiacinno ionizante?

La radiacin no ionizante cuando sta es absorbida porlos tejidos humanos tiene como nico efecto un incre-mento de la temperatura.

Cunto se incrementa la temperatura delcuerpo cuando llamamos por el mvil?

La cantidad de energa total transmitida por un telfonomvil a un cuerpo es tan dbil que ni siquiera alcanzauna centsima de grado


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Hay alguna fuente de energa no ionizante que produzcams calor?

Si, una simple chimenea.

La chimenea transmite su calor a nuestro cuerpo a travs de radiacin infra-rroja, ya que el aire caliente se pierde por el tiro.

Por tanto, cuando nos acercamos a una chimenea nuestra piel est recibiendomuchsima energa procedente de la radiacin infrarroja producto de la com-bustin. sta radiacin es la que calienta nuestros tejidos.

Adems los fotones individuales de la radiacin infrarroja son muchsimosms energticos que los microondas.

Significa esto que las chimeneas pueden ser peligrosas?

En absoluto.

El nico peligro de una chimenea es quemarse, pero la quemadura trmicaproduce daos masivos en la clula (incluyendo el ADN), tan masivos quedichas clulas quemadas son inviables por sus daos. (Para cuando han daa-do al ADN ya est daado el resto de la clula). Por tanto, los efectos nocivosde una chimenea no van ms all de una tpica quemadura.

Y porqu hay tantas medidas de seguridad en los hornosmicroondas?

Los hornos microondas emiten con una intensidad mil veces mayor quecualquier mvil ya que su uso, precisamente, es generar calor. Y en caso de

exposicin accidental generaran quemaduras en partes del cuerpo que gene-ralmente estn protegidas contra quemaduras accidentales, como pueden serlas corneas.

Puede la radiacin no ionizante generar dolor de cabeza?

La radiacin no ionizante tiene como nico efecto, el llamado efectotrmico.

Cualquier otro efecto que se le quiera atribuir a las radiaciones no ionizantescarece de un mecanismo de accin fsico y, por tanto, tiene muchas posibili-dades de ser falso.

Puede existir gente especialmente sensible a las radiacio-nes?

Para que una persona pudiera sentir la presencia de radiaciones electro-magnticas necesitara tener un rgano del cuerpo capacitado para ello.

Los ojos son precisamente detectores de radiacin electromagntica en elespectro de la luz visible.

El cuerpo humano no tiene ningn otro tipo de detector directo, aunque si in-directos como los sensores tctiles de temperatura, incapaces de discriminar

el origen concreto de la fuente de calor. (Radiacin o contacto).Qu cuerpos emiten radiaciones electromagnticas?

Todos los cuerpos emiten radiacin electromagntica. Todos. Y la radiacinque emiten es funcin exclusiva de su temperatura.

Una chimenea es uno de los primerosgeneradores de radiacin electromag-ntica fabricados por el hombre. La chi-

menea genera gran cantidad de calorque es irradiada a travs de dicha ra-diacin. El aire caliente se escapa por eltiro, por lo que la nica forma de calen-tarse es a travs de la radiacin infra-rroja producida por la lea encendida.

El secador de pelo tiene un consumo de

cerca de 2000 W y su potente motor elc-

trico es fuente de radiacin electromag-

ntica de baja frecuencia y es el motivopor el que suele producir interferencias.

Muchos electrodomsticos tienen moto-

res potentes que producen interferencias

que suelen apreciarse cuando intenta-

mos escuchar emisoras de radio. Entre

stos se encuentran las mquinas de

afeitar, aspiradoras, batidoras de cocina,

taladros, molinillos...

La mayora de las veces las interferen-

cias son producto de los contactos elc-tricos del motor (escobillas) que produ-

cen chispazos por su conexin y des-

conexin durante la rotacin del motor.

(Archivo)


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O dicho de otro modo, todo cuerpo va irradiando suenerga calorfica en forma de radiacin electromagntica,y sta depende en exclusiva de la temperatura a la que seencuentra dicho cuerpo.

As, una de las principales formas de crear una emisin deradiacin electromagntica por parte del hombre ha sidola de quemar voluntariamente sustancias para proveersede luz visible y calor (radiacin infrarroja).

Cambiando de asunto, Que caractersticasdiferenciales tienen las radiaciones defrecuencias bajas?

A baja frecuencia, la radiacin electromagntica secomporta ms como una onda y deja de apreciarse sus

efectos como partcula. Las emisiones se vuelven menosdireccionales, es decir, tienden a propagarse en todasdirecciones y sortean mejor los obstculos pequeos.

Por todo ello, a baja frecuencia ya dejamos de pensar enellos como en un grupo de fotones sino como una ondaelctrica y otra magntica que viajan sin necesidad de unmedio.

Finalmente, si la onda llega a 0 Hz lo que obtenemos esun campo elctrico simple.

Cmo se generan los campos electromag-nticos de baja frecuencia por parte del serhumano?

Como hemos dicho anteriormente, los campos de altafrecuencia se suelen generar calentando un cuerpo a altatemperatura (sta es la forma de conseguir la luz de unabombilla).

Pero para frecuencias inferiores al infrarrojo la estrategiaya no puede ser la de calentar un cuerpo.

Para frecuencias inferiores, la radiacin electromagnticase forma al generar una corriente elctrica (campoelctrico) variable en el tiempo (con determinadafrecuencia) y facilitar que sta escape (a travs de unaantena)

De forma involuntaria cualquier cable que transmita unacorriente variable en el tiempo perder parte de su ener-ga en forma de radiacin electromagntica.

Por qu se produce de sta manera

radiacin electromagntica?Cuando una carga (por ej. un electrn) se mueve con cier-ta velocidad en vez de estar inmvil, se produce un cam-po magntico perpendicular al sentido del movimiento.

El que una carga se mueva es porque hay un campoelctrico, y este movimiento produce un campo magnticoperpendicular. Y el fenmeno contrario tambin seproduce a la vez.

Por tanto, la radiacin electromagntica viaja a travs delvaco porque no necesita ningn medio de propagacin.

La radiacin electromagntica est formada por uncampo elctrico que genera un campo magntico quea su vez vuelve a generar un campo elctrico y asindefinidamente.

En el caso de un circuito elctrico es la intensidad decorriente que atraviesa la seccin de un conductor la quedetermina la intensidad del campo magntico generado.

Si un conductor es atravesado por una corriente elctricade intensidad variable, puede perder energa en formade radiacin electromagntica, y sta prdida es funcinexclusiva de la intensidad elctrica y su frecuencia decambio.

Resumiendo, Cmo pierde energa unconductor?

Las prdidas de energa a travs de un conductor elctricoobedecen a dos causas. Prdidas debidas a la resistencia

elctrica del material que son emitidas en forma de calorsegn la Ley de Joule y prdidas en forma de radiacinelectromagntica que es funcin del campo magnticogenerado segn la Ley de Ampere.

Entonces los hogares al usar corriente al-terna generan radiaciones?

Efectivamente, los aparatos elctricos del hogar, espe-cialmente los que ms consumen, como las aspiradoras olos secadores de pelo emiten gran cantidad de emisioneselectromagnticas.

Tal vez tendramos menor radiacin siusramos corriente continua?

No necesariamente, los dispositivos del hogar que msradiacin emitiran seguiran siendo los mismos, ya quelos motores y transformadores seguiran necesitando al-ternar la corriente para su funcionamiento.

Qu sentido tiene utilizar corriente alterna?No es ms fcil trabajar con corrientecontinua?

Precisamente, el uso de corriente alterna por parte delhombre atiende a razones de economa, es decir, el usode corriente alterna permite transmitir la energa elctri-ca a los hogares con la menor prdida posible.


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Por supuesto, la forma de perder energa es por calor y

por emisin electromagntica.

Entonces, cmo evitamos prdidas usando

la corriente alterna?La corriente alterna nos permite ahorrar energa evitando

prdidas de varias formas.

La primera es evitando costes de conversin. Convertiruna lnea elctrica de un determinado voltaje a otra lnea

elctrica de otro voltaje se realiza de forma econmica ymuy eficaz a travs de un transformador.

La segunda es evitando costes de transporte.

Las prdidas de energa a travs de un conductor elctrico

son funcin exclusiva de la intensidad elctrica quecircula por ellas.

La energa transportada con un conductor es proporcional

a su voltaje y a su intensidad.

Por tanto, para transportar una misma cantidad de

energa elctrica se puede hacer de dos maneras, o biena poco voltaje pero mucha intensidad o bien a muy pocaintensidad pero muy alto voltaje.

Est claro que cuanto mayor sea el voltaje y menor laintensidad, a igualdad de energa transportada, menores

sern las prdidas.

Por tanto, las lneas elctricas de alta tensin lo son poruna cuestin de eficacia en el transporte.

Por tanto, son peligrosas las lneas de altatensin?

Como se ha dicho anteriormente, las lneas de alta tensinlo son precisamente para minimizar prdidas, incluyendo

las prdidas por radiacin.

Las lneas de alta tensin nos permitentransportar la energa elctrica a grandesdistancias sin apenas prdidas energticas y esprecismanete atendiendo a dicha necesidad detransporte por lo que usamos corriente alterna,desarrollada por Nikola Tesla.

Adems, la corriente alterna nos permite cam-biar fcilmente de voltaje de una forma eficaz ybarata usando el transformador elctrico.

Los motores de corriente alterna, son ms efi-caces y controlables, sobre todo si empleamosvarias fases.

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Por otra parte, la intensidad de campo disminuye conel cuadrado de la distancia, por lo que en el interior deuna casa habra ms polucin electromagntica que larecibida por un lejano poste de alta tensin.

La peligrosidad de las lneas de alta tensin viene dadapor la facilidad de rotura del dielctrico, es decir, sucapacidad de traspasar aislantes y facilitar descargas.

Qu tipo de radiacin electromagntica emi-ten las lneas de distribucin elctrica?

La radiacin electromagntica generada en Europa es de50Hz que es la frecuencia de alterna.

Qu peligros puede tener una radiacinelectromagntica de 50Hz?

El principal peligro de una radiacin de muy bajafrecuencia es la posibilidad de inducir corriente elctricaen otros aparatos elctricos.

No hay ningn mecanismo conocido por el que unaradiacin electromagntica de muy baja frecuenciapueda afectar a seres vivos de otra forma que no sea porel llamado efecto trmico.

Es cierto que hay estudios epidemiolgicosque demuestran la relacin entre lneas de

alta tensin y leucemia?Es cierto que algunos estudios muestra un ligero aumentode casos de leucemia entre los habitantes que viven encerca de lneas de alta tensin.

Dichos estudios epidemiolgicos no son concluyentes ysuscitan dudas razonables entre la comunidad cientfica.

Sin embargo, y atendiendo a criterios de precaucin, lacomunidad cientfica est obligada a tener en cuenta esosdatos para continuar los estudios y descartar definitiva-

mente su vinculacin.


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Hay que recordar que se trata de un estudio estadsticodonde es muy difcil separar las variables que puedaninfluir. Podra simplemente ocurrir que los habitantes dezonas cercanas a lneas de alta tensin sean ms pobres o

vivan en condiciones menos saludables.

Otros estudios en trabajadores de centrales hidroelctricasexpuestos durante aos a mayores dosis de radiacinelectromagntica no ha mostrado, sin embargo, relacinalguna entre exposicin a radiacin electromagnticade muy baja frecuencia y aumento de tasas deenfermedades.

Por ltimo hay que recordar que dicho fenmeno,de existir, no es reproducible en laboratorio ni haymecanismo fsico conocido por el que pudiera producirsedicha relacin.

Son peligrosos los tubos fluorescentes?

Los tubos fluorescentes son una manera muy econmicade generar luz visible. Sin embargo pueden ser molestospara la vista ya que se apagan y encienden 50 veces porsegundo. Tambin es cierto que generan un poco de luzultravioleta, pero una cantidad ridcula si se compara conla que recibimos de la luz del sol.

Es peligroso hacerse una radiografa?Las radiografas se realizan mediante rayos X que sonradiacin ionizante y, por tanto, peligrosas si uno seexpone continuamente a ellos. Sin embargo, es muchoms daina la exposicin prolongada al sol, ya que serecibe radiacin ultravioleta y, probablemente, algunaexposicin a rayos csmicos y la sensacin de peligroes distinta.

Es peligroso someterse a una resonanciamagntica?

La resonancia magntica se basa en un principio total-mente distinto. La resonancia magntica se basa en laaplicacin de un campo magntico muy intenso. Loscampos magnticos resultan totalmente inocuos para losseres vivos, e incluso se estn fabricando actualmente losprimeros trenes de levitacin magntica.

Qu hay de cierto en las supuestas plantasque se comen las radiaciones?

Las radiaciones electromagnticas no pueden ser rediri-

gidas por ninguna materia orgnica y menos por cactusu otras plantas.

Poner una planta encima de un televisor no sirveabsolutamente para nada, excepto decorar la estancia.

Qu hay de cierto en la gente que afirmatener dolor de cabeza cuando vive bajo unaantena de telefona en su azotea?

Las antenas de telefona no emiten hacia abajo, por loque ninguna persona que se encuentre bajo dicha antenase encuentra recibiendo radiacin electromagnticaalguna.

Y de las personas que tienen una antena detelefona en un edificio cercano?

La comunicacin que se establece con un telfono mviles bidireccional, es decir, tanto la antena de telefonacomo el propio telfono mvil deben ambos emitircon la suficiente potencia para que ambos elementos se

escuchen mutuamente.Tener una antena de telefona en el edificio de enfrenteno te hace recibir ms radiacin que la que tieneshabitualmente hablando por el mvil.

Pero curiosamente, se da la paradoja de que si se alejaranlas antenas de telefona mvil a lugares ms remotos, lostelfonos deberan emitir con ms potencia para poderser captados por las antenas.

Y la cercana de un telfono mvil es muchsimo mayor

que la de la antena de cualquier edificio aledao. Y laradiacin disminuye con el cuadrado de la distancia.

Podemos concluir, sin lugar a dudas, de que el malestarque sienten algunas personas por la cercana de una antenade telefona se debe nicamente a la autosugestin.

Dnde puedo encontrar informacin sobretodo este asunto?

El 19 de julio de este ao la Unin Europea sac suinforme sobre radiacin electromagntica por parte del

comit de salud humana.Puede acceder a dicho informe en:

http://ec.europa.eu/health/ph_risk/committees/04_

scenihr/docs/scenihr_o_006.pdf

En la web de ARP-SAPC, hay un estupendo monogrficodenominadoAntenas y Salud:

http://www.arp-sapc.org/articulos/antenasindex.html

Por otra parte. Ferrn Tarrasa di una estupenda con-ferencia el 4 de mayo de 2007 denominada Telefona

mvil, desmontando mitos. Se puede acceder a su pre-sentacin en:

http://www.slideshare.net/giskard/telefona-mvil-y-

salud-desmontando-mitos

Documents

PRONTUARIO DE LA RADIACION ELECTROMAGNETICA.pdf