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Cem y Salud Humana.
–Notas de contexto
II CONGRESO INTERAMERICANO
DE SALUD AMBIENTAL
DICSA/AIDIS
Taller de Radiaciones no Ionizantes
Los Campos Electromagnéticos
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La estructura de la materia
Aceleración de cargas eléctricas como causa
de la radiación electromagnética
La radiación como propagación de la
variación de las propiedades del campo
Las relaciones entre escala, energía y
frecuencia
El espectro
La interacción con la materia viva
Variables a ser consideradas:
E: campo eléctrico
B: campo magnético
U: vector de intensidad de flujo de energía
La propagación de la onda
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James Clerk Maxwell resumió las propiedades conocidas de los
fenómenos eléctricos y magnéticos en cuatro ecuaciones.
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La primera relaciona el campo eléctrico E que atraviesa una superficie A
(por ejemplo una esfera) con la carga eléctrica Q contenida dentro de la
superficie.
La segunda ecuación relaciona el campo magnético B que atraviesa
una superficie A con la carga magnética contenida en la superficie, y
afirma que dicha carga es nula, es decir, que no existen cargas
magnéticas.
La tercera ecuación describe dos formas de inducir un campo
magnético B en una espira circular l. Una de ellas implica el movimiento
de cargas en una corriente eléctrica Ι, y la otra implica un flujo eléctrico
variable.
La cuarta ecuación describe la forma de inducir un campo eléctrico E
mediante un flujo magnético variable. La variación de un flujo depende
de la variación del campo (E o B) y de la superficie A atravesada por el
mismo.
El espectro de los campos
electromagnéticos
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Zona ionizante
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Radiación α, β, γ, X
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Flujos corpusculares: neutrones y partículas
subatómicas
Zona no ionizante
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Ultravioleta, visible, infra-rojo
Micro-ondas, radiofrecuencias, intermedias y muy
bajas
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Campos estáticos
Consideraciones sobre las
relaciones con la materia viva
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Para estimar peligros potenciales de
exposición hay que valorar las
interconexiones cuantitativas entre los
efectos biológicos y las características del
campo radiante.
Las relaciones entre el campo externo y el
campo interno que se establece en el interior
de los organismos
Mecanismos biofísicos de la
exposición a RF
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Puntos de calentamiento con preferencia de
los límites acuosos
Fenómenos caóticos no lineales
Resonancias
Transición de fase de las membranas
Efectos cuánticos, radicales libres
Calentamiento de biomagnetita por
microondas
Mecanismos biofísicos de la exposición a
ELF y campos estáticos
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Acoplamiento de los campos estáticos a las
cargas superficiales del cuerpo expuesto
Acoplamiento de los campos magnéticos
(inducción, magnetomecánica e interacción
electrónica)
Flujo de cargas eléctricas, formación de
dipolos y reorientación en los tejidos
Campos eléctricos inducidos y corrientes
circulantes
Efectos biológicos de la
exposición a los CEM
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Efectos térmicos
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Calentamiento de las estructuras biológicas
expuestas
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La propagación sigue las leyes de la óptica
geométrica en su interacción con los cuerpos del
espacio (reflexión, difracción, refracción,
transmisión y absorción)
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La radiación puede focalizarse en puntos de los
órganos interiores de los seres vivos creando zonas
irregulares de calentamiento con reacción necrótica
Efectos biológicos de la
exposición a los CEM
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Efectos no térmicos
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La máxima sensibilidad parece radicar en los
sistemas nerviosos y cardiovascular
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Saltos en el estado de los procesos nerviosos
Disturbios hemodinámicos e hipoxia del miocardio
Polarización de las moléculas de las membranas
celulares
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Afectación del metabolismo celular por disturbio del
tránsito iónico del Ca y el Mg
Cambio en la movilidad de los electrolitos en sangre
Requerimientos para los
estudios epidemiológicos
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Las fortalezas de asociación débiles son más
susceptibles a los sesgos y a los confusores
Las evidencias de laboratorio pueden ser
importantes para incrementar la confianza.
Debe haber una relación dosis – respuesta
entre valores medidos, calculados, estimados
de los campos CEM y los casos de cáncer
Criterios para la evaluación de la
investigación epidemiológica
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Fortaleza y consistencia de las asociaciones
entre la exposición a los CEM y los efectos
biológicos
Evidencia de la relación dosis – respuesta
Evidencia de los estudios de laboratorio
Plausibilidad de que los sistemas biológicos
expuestos a CEM muestran efectos.
Requerimientos para los
estudios de laboratorio
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Mediciones y análisis serán objetivos y los sistemas
biológicos apropiados
Métodos detallados en las publicaciones y
reproducibles por otros investigadores con
resultados demostrados de alta significación
Debe darse mayor importancia a los animales
expuestos de cuerpo completo que a tejidos
aislados
Debe buscarse consistencia de otros estudios antes
de aceptar nuevos hallazgos
Efectos biológicos y peligros en
salud por exposición a campos CEM
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Un efecto biológico es un cambio detectable
de función o estructura sobre el nivel
molecular, una perturbación fisiológica que
puede o no ser medible
Los efectos biológicos medibles que
permanecen en el rango normal de
compensación y no apartan del estado de
bienestar no resultan peligrosos
Interacciones o pérdida de habilidad para la
recuperación se consideran peligrosos
El efecto de la exposición a
CEM en los seres vivos
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No parece clara una limitante teórica general que defina el más
bajo límite de intensidad de exposición a los CEM que afecte los
sistemas biológicos
El criterio para las más bajas frecuencias es la aparición de
corrientes de Foucault y para las mayores el calentamiento de
los tejidos.
Las CEM no térmicas de baja intensidad se relacionan a las
oscilaciones naturales de las membranas plasmáticas de las
células vivas.
Se discute el papel del agua en los tejidos como absorbente.
Con la dosis en campos magnéticos estáticos la concentración
leucocitaria aumenta la entropía y la condición morfofuncional de
la corteza adrenal.
El efecto de la exposición a
CEM en los seres vivos
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Se plantea la hipótesis de la influencia en la
reducción de la melatonina producida por la
glándula pineal, hormona de efecto
antitumoral y anticarcinogénico, inhibiendo
los procesos de los radicales libres.
Influencia en la leuko y eritropoyesis
Posible envejecimiento prematuro y daño a la
función generativa, efectos aterogénicos y de
mutación y daño a las gónadas se vinculan a
exposiciones de largo período.
Algunos efectos reportados en
experimentos de laboratorio
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En corazones de ranas, las microondas
cambian la función cardíaca con
decrecimiento de la excitabilidad de los
elementos musculares y nerviosos y
disturbios de los procesos de interacción
intracelular.
Experimentos desarrollados en embriones de
pollos sugieren que la modulación del CEM
influye las interacciones sistémicas del
organismo.
Algunos efectos reportados
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Campos de frecuencias ELF pueden producir
o influir afecciones cardiovasculares y del
sistema nervioso vegetativo.
Aparece una reacción adaptativa inicial
inespecífica del cerebro, que incluye una
reacción de sincronización del EEG
Aumento de las ondas Tetha en el EEG por
exposición a micro-ondas y facilitación de los
procesos de excitación e inhibición en las
neuronas de la corteza.
Algunos efectos reportados
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Las ondas de baja frecuencia inducen un efecto de
inmunosupresión, en tanto las micro-ondas activan
las células inmunocompetentes.
El sistema auditivo sensorio juega un papel en los
mecanismos neurofisiológicos de la influencia del
UHF en el sistema nervioso, deprimiendo la
actividad enzimática
En las frecuencias de telefonía celular se ha
reportado la posibilidad de una respuesta cerebral a
la exposición a corto término, un decrecimiento en
los intervalos RR y QT y bradicardia
Problemas con la consistencia
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Los diseños, objetos de estudio, métodos de
medición y las características de los
instrumentos no son comparables.
Las poblaciones investigadas y los
escenarios ecológicos cambiantes, sujetos a
estudios no estandarizados, ponen en duda
los resultados de contrastar estudios
epidemiológicos.
Criterios para la normación
sanitaria de la exposición
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Evaluación de posibles efectos adversos en salud
basados en evidencia y recomendaciones de
valores límites
Lo controversial y el principio precautorio
Asesoría técnica para traducir efectos biológicos en
sistemas de prevención
Evaluación del cumplimiento de las regulaciones
con base en la salud pública
Evaluación de los impactos económicos y sociales
Estandarización por criterios ICNIRP
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Restricciones básicas
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Entre 1 Hz y 10 MHz limitan la densidad de
corriente para prevenir efectos sobre las
funciones del sistema nervioso
Entre 100 kHz y 10 GHz limitan el SAR para
prevenir estrés de calentamiento del cuerpo
completo o calentamiento excesivo de tejidos
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De 100 kHz y a 10 MHz, las restricciones abarcan
densidad de corriente y SAR
Entre 10 y 300 GHz limitan densidad de potencia
para prevenir calentamiento excesivo
Estandarización por criterios ICNIRP
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Niveles de referencia
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Son dirigidos a evaluar la exposición práctica,
basados en mediciones o técnicas
computacionales y percepción y efectos
indirectos adversos
Campo eléctrico, campo magnético, densidad de
flujo magnético, densidad de potencia y
corrientes que fluyen entre los miembros
fin