RADIACION Y SALUD
El electromagnetismo es una rama de la Física que estudia y unifica los fenómenos eléctricos y magnéticos en una sola teoría, cuyos fundamentos fueron sentados por Michael Faraday y formulados por primera vez de modo completo por James Clerk Maxwell. La formulación consiste en cuatro ecuaciones diferenciales vectoriales que relacionan el campo eléctrico, el campo magnético y sus respectivas fuentes materiales (corriente eléctrica, polarización eléctrica y polarización magnética), conocidas como ecuaciones de Maxwell.
El electromagnetismo es una teoría de campos; es decir, las explicaciones y predicciones que provee se basan en magnitudes físicas vectoriales o tensoriales dependientes de la posición en el espacio y del tiempo.
El electromagnetismo describe los fenómenos físicos macroscópicos en los cuales intervienen cargas eléctricas en reposo y en movimiento, usando para ello campos eléctricos y magnéticos y sus efectos sobre las sustancias sólidas, líquidas y gaseosas. Por ser una teoría macroscópica, es decir, aplicable sólo a un número muy grande de partículas y a distancias grandes respecto de las dimensiones de éstas, el Electromagnetismo no describe los fenómenos atómicos y moleculares, para los que es necesario usar la Mecánica Cuántica.
El electromagnetismo considerado como fuerza es una de las cuatro fuerzas fundamentales del universo actualmente conocido.
Espectro electromagnético.
Se denomina espectro electromagnético a la distribución energética del conjunto de las ondas electromagnéticas. Referido a un objeto se denomina espectro electromagnético o simplemente espectro a la radiación electromagnética que emite (espectro de emisión) o absorbe (espectro de absorción) una sustancia. Dicha radiación sirve para identificar la sustancia de manera análoga a una huella dactilar. Los espectros se pueden observar mediante espectroscopios que, además de permitir observar el espectro, permiten realizar medidas sobre éste, como la longitud de onda, la frecuencia y la intensidad de la radiación.
La tasa de absorción específica (en inglés, y comunmente, SAR, de specific absorption rate) es una medida de la potencia máxima con que un campo electromagnético de radiofrecuencia es absorbido por el tejido vivo. Se emplea para frecuencias entre 100 kHz y 100 GHz, es decir, radiación no ionizante, y en particular para teléfonos móviles.
El valor de SAR dependerá en gran medida de la forma que tenga la parte del cuerpo expuesta al campo, así como de la ubicación exacta y geometría de la fuente de radiofrecuencia. Por tanto, es necesario hacer pruebas con cada fuente específica (como un teléfono móvil) y en la posición de uso más habitual. El valor que se da para un modelo en particular es el máximo nivel medido en la parte del cuerpo estudiada.
El empleo más común de esta medida se refiere a teléfonos móviles, en cuyo caso el teléfono se ubica junto a la cabeza en la posición de habla más habitual, y se informa del valor SAR para la parte de la cabeza que más energía haya recibido. También puede emplearse para otros dispositivos de radiofrecuencia que se usen cerca del cuerpo, como equipos de manos libres o teléfonos inalámbricos de línea fija.
El espectro electromagnético se extiende desde la radiación de menor longitud de onda, como los rayos gamma y los rayos X, pasando por la luz ultravioleta, la luz visible y los rayos infrarrojos, hasta las ondas electromagnéticas de mayor longitud de onda, como son las ondas de radio. Se cree que el límite para la longitud de onda más pequeña posible es la longitud de Planck mientras que el límite máximo sería el tamaño del Universo (véase Cosmología física) aunque formalmente el espectro electromagnético es infinito y continuo.
El espectro electromagnético cubre longitudes de onda muy variadas. Existen frecuencias de 30 Hzs y menores que son relevantes en el estudio de ciertas nebulosas. Por otro lado se conocen frecuencias cercanas a 2,9×1027 Hz, que han sido detectadas provenientes de fuentes astrofísicas.
La energía electromagnética en una particular longitud de onda λ (en el vacío) tiene una frecuencia f asociada y una energía de fotón E. Por tanto, el espectro electromagnético puede ser expresado igualmente en cualquiera de esos términos.
Por lo tanto, las ondas electromagnéticas (que son la forma de propagación de la radiación electromagnética a través del espacio. y sus aspectos teóricos están relacionados con la solución en forma de onda que admiten las ecuaciones de Maxwell. A diferencia de las ondas mecánicas, las ondas electromagnéticas no necesitan de un medio material para propagarse; es decir, pueden desplazarse por el vacío.
Las ondas luminosas son ondas electromagnéticas cuya frecuencia está dentro del rango de la luz visible) de alta frecuencia tienen una longitud de onda corta y mucha energía mientras que las ondas de baja recuencia tienen grandes longitudes de onda y poca energía.
Por lo general, las radiaciones electromagnéticas se clasifican en base a su longitud de onda en ondas de radio, microondas, infrarrojos, visible -que percibimos como luz visible- ultravioleta, rayos X y rayos gamma.
El comportamiento de las radiaciones electromagnéticas depende de su longitud de onda. Cuando la radiación electromagnética interactúa con átomos y moléculas puntuales, su comportamiento también depende de la cantidad de energía por quantum que lleve. Al igual que las ondas de sonido, la radiación electromagnética puede dividirse en octavas.
La espectroscopía puede detectar una región mucho más amplia del espectro electromagnético que el rango visible de 400 a 700 nm. Un espectrómetro de laboratorio común y corriente detecta longitudes de onda de 2 a 2500 nm.
Para su estudio, el espectro electromagnético se divide en segmentos o bandas, aunque esta división es inexacta. Existen ondas que tienen una frecuencia, pero varios usos, por lo que algunas frecuencias pueden quedar en ocasiones incluidas en dos rangos.
Banda | Longitud de onda (m) | Frecuencia (Hz) | Energía (J) |
Rayos gamma | < 10 pm | > 30,0 EHz | > 20·10−15 J |
Rayos X | < 10 nm | > 30,0 PHz | > 20·10−18 J |
Ultravioleta extremo | < 200 nm | > 1,5 PHz | > 993·10−21 J |
Ultravioleta cercano | < 380 nm | > 789 THz | > 523·10−21 J |
Luz Visible | < 780 nm | > 384 THz | > 255·10−21 J |
Infrarrojo cercano | < 2,5 µm | > 120 THz | > 79·10−21 J |
Infrarrojo medio | < 50 µm | > 6,00 THz | > 4·10−21 J |
Infrarrojo lejano/submilimétrico | < 1 mm | > 300 GHz | > 200·10−24 J |
Microondas | < 30 cm | > 1 GHz | > 2·10−24 J |
Ultra Alta Frecuencia-Radio | < 1 m | > 300 MHz | > 19.8·10−26 J |
Muy Alta Frecuencia-Radio | < 10 m | > 30 MHz | > 19.8·10−28 J |
Onda Corta-Radio | < 180 m | > 1,7 MHz | > 11.22·10−28 J |
Onda Media-Radio | < 650 m | > 650 kHz | > 42.9·10−29 J |
Onda Larga-Radio | < 10 km | > 30 kHz | > 19.8·10−30 J |
Muy Baja Frecuencia-Radio | > 10 km | < 30 kHz | < 19.8·10−30 J |
Se denomina radiación ultravioleta o radiación UV a la radiación electromagnética cuya longitud de onda está comprendida aproximadamente entre los 400 nm (4x10-7 m) y los 15 nm (nanómetros) (1,5x10-8 m). Su nombre proviene de su rango empieza desde longitudes de onda más cortas de lo que los humanos identificamos como el color violeta. Esta radiación puede ser producida por los rayos solares y produce varios efectos en la salud.
Efectos en la salud
La mayor parte de la radiación ultravioleta que llega a la Tierra lo hace en las formas UV-C, UV-B y UV-A; principalmente en esta última, a causa de la absorción por parte de la atmósfera terrestre. Estos rangos están relacionados con el daño que producen en el ser humano: la radiación UV-C (la más perjudicial para la vida) no llega a la tierra al ser absorbida por el oxígeno y el ozono de la atmósfera; la radiación UV-B es parcialmente absorbida por el ozono y sólo llega a la superficie de la tierra en un porcentaje mínimo, pese a lo que puede producir daños en la piel.
Entre los daños que los rayos ultravioleta pueden provocar se incluyen el cáncer de piel, envejecimiento de ésta, irritación, arrugas, manchas o pérdida de elasticidad. También pueden desencadenar lupus eritematoso sistémico.
La radiación UV es altamente mutagénica, es decir, que induce a mutaciones. En el ADN provoca daño al formar dímeros de pirimidinas (generalmente dímeros de timina) que acortan la distancia normal del enlace, generando una deformación de la cadena.
El índice UV es un indicador de la intensidad de radiación UV proveniente del Sol en la superficie terrestre. El índice UV también señala la capacidad de la radiación UV solar de producir lesiones en la piel.2 Ya que el índice y su representación variaban dependiendo del lugar, la Organización Mundial de la Salud junto con la Organización Meteorológica Mundial, el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente y la Comisión Internacional de Protección contra la Radiación no Ionizante publican un sistema estándar de medición del índice UV y una forma de presentarlo al público incluyendo un código de colores asociado.
El índice UV es un indicador de la intensidad de radiación ultravioleta proveniente del Sol en la superficie terrestre en una escala que comienza en 0 y no está acotado superiormente. El índice UV también señala la capacidad de la radiación UV solar de producir lesiones en la piel. No siempre la cantidad de luz ambiental va relacionada con el índice UV. Puede ser engañoso.
Ya que el índice y su representación variaban dependiendo del lugar, la Organización Mundial de la Salud junto con la Organización Meteorológica Mundial, el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente y la Comisión Internacional de Protección contra la Radiación no Ionizante publican un sistema estándar de medición del índice UV y una forma de presentarlo al público incluyendo un código de colores asociado.
El código se puede ver en la siguiente tabla:
Color Riesgo Índice UV
Verde Bajo <2
Amarillo Moderado 3-5
Naranja Alto 6-7
Rojo Muy Alto 8-10
Morado Extremadamente alto >11
Los factores que influyen en el índice UV son:
Latitud: en el Ecuador es máximo.
Altitud: +6-10% más cada 330 m ascendidos.
Nubosidad.
Cantidad de ozono en las capas altas de la atmósfera.
El índice de reflexión del suelo: en general no afecta mucho, pero la arena, la hierba y sobre todo la nieve, reflejan muchos rayos UV. El índice UV puede ser 2 y 3 veces mayor en una zona nevada.
Por descontado, los rayos que atraviesan la capa de ozono son solamente los UVA y los UVB ya que los UVC no tienen la capacidad de atravesar dicha capa que es la que realmente nos protege de los dañinos UVC.
Nivel de radiación (UVI) | Piel Clara | Piel Oscura | ||
Exposición máx. sin protección | Índice protección indicado | Exposición máx. sin protección | Índice protección indicado | |
0-2 (bajo) | 80 minutos | 15 | 110 minutos | 8 |
3-5 (moderado) | 40 minutos | 25 | 60 minutos | 15 |
6-7 (alto) | 25 minutos | 30 | 35 minutos | 25 |
8-10 (muy alto) Verano | 20 minutos | 50+ | 30 minutos | 30 |
11+ (extremo) Verano | 15 minutos | 50+ | 25 minutos | 50+ |
Podemos decir que ya estamos seguros que la energía electromagnética influye en el cuerpo humano, en los distintos centros de energía que cumple funciones naturales, como por ejemplo:
1 El control de la vista
2 El control de los oídos
3 El control de movimientos
4 El control del cerebro
5 El control mental, pensamiento
6 El control físico
7 el control del olor, perfume, etc.
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