|
Las
microondas: una amenaza para la salud humana?
Bioingenieria On
The Net
15 de Octubre de 2000
REVISTA INSUMOS &
INSTRUMENTOS
La invasión de los teléfonos celulares, hornos de
microondas y medios de comunicación inalámbricos en
general han despertado la curiosidad, y el temor en algunos casos,
sobre los efectos que puedan llegar a ejercer las ondas
electromagnéticas de alta frecuencia sobre la salud humana.
La Radiación de Radiofrecuencia (RRF), definida por la IEEE
(Institute of Electrical and Electronics Engineers) como la
porción del espectro electromagnético comprendida entre
los 3 Khz y los 300 GHz, es absorbida por los sistemas
biológicos. A intensidades de RF suficientemente altas, la
energía térmica generada produce rápidamente
morbilidad y, después de que los mecanismos termorregulatorios
se ven desbordados, mortalidad.
Sin embargo, en estos últimos tiempos la investigación se
ha enfocado en los posibles efectos a niveles "no- térmicos" o
bajo condiciones en que la temperatura fisiológica puede ser
mantenida por los mecanismos reguladores de los sistemas vivos.
La percepción humana del calentamiento por microondas ya ha sido
estudiada¹. Aunque el objetivo final de la investigación es
el ser humano, el gran volumen de estas investigaciones se ha realizado
sobre animales. Esto requiere la comprensión y
apreciación de los principios biofísicos y de la medicina
comparativa. Tales estudios necesitan de un "escalamiento"
inter-especies, la selección de parámetros
biomédicos que reflejen las funciones fisiológicas
básicas, y la diferenciación de cambios adaptativos o
compensatorios de las manifestaciones patológicas. En la
comparación de los resultados de experimentos realizados en los
mismos o diferentes laboratorios, es importante la
estandarización de las condiciones. Desafortunadamente, este
punto no se cumple muy a menudo.
Johnson² ha descrito los factores que afectan la absorción
de la energía electromagnética en los animales. Esta
absorción es dependiente del tamaño y la geometría
del animal relativa a la
longitud de onda y polarización de la radiación. La
relación longitud de onda/tamaño del animal (ß/a,
donde a es la dimensión del eje mayor del cuerpo) es un factor
critico en la RAC (Relative Absorption Cross Section). La RAC es la
relación entre la potencia absorbida y la potencia incidente en
la sección geométrica diagonal del animal.
Esto produce un resultado inmediato. A una dada frecuencia y densidad
de potencia, la tasa de absorción especifica (SAR) es muy
diferente en animales de distinto tamaño.
Para producir una SAR idéntica se debe realizar un escalamiento
de frecuencia. Es de importancia practica realizar los experimentos
sobre efectos biológicos a 2.45 GHz cuando se utilizan
pequeños animales, tales como ratas. El efecto que tienen estas
radiaciones sobre dichos animales equivale al producido por ondas de
100 MHz sobre los seres humanos.
BIOLOGÍA
CELULAR Y MOLECULAR
El potencial mutagénico de la energía de las microondas
ha sido evaluado mediante varias técnicas, incluyendo mutaciones
en ensayos con bacterias y transmisión genética en la
drosofila
(insecto díptero con el que se han realizado importantes
estudios de genética aprovechando la rapidez con que se
reproduce), con resultados inconsistentes.
Dos estudios reportaron los efectos de las Radiaciones de
Radiofrecuencia en el intercambio de cromátidas hermanas (las
cromátidas son los filamentos que, unidos por el
centrómero, forman la estructura conocida como cromosoma).
Aparentemente, los cambios producidos están relacionados con los
aumentos de temperatura mas que con la exposición a las RFs.
A partir de muchos estudios existe una pequeña evidencia de que
la exposición a Radiación RF induce mutación en
las bacterias, levaduras, moscas de la fruta y mamíferos. Un
estudio reportó efectos citogenéticos a 200 W/m²,
pero este hallazgo fue contradicho por otro estudio que no
encontró ningún efecto citogenetico entre 2000-5000
W/m².
Existe concenso entre los estudiosos del tema que la Radiación
de RF no inicia carcinogenesis inflingiendo daño directo al
genoma por ningún mecanismo concerniente al efecto de
radiación ionizante.
En un estudio de largo plazo, con exposición de ratas a las
microondas a bajos niveles de potencia, Chou y otros compararon 100
ratas expuestas a radiaciones intermitentes de 2.45 GHz, 21 horas por
día durante 25 meses. No se encontraron efectos adversos. Se
hallo un incremento en la malignidad de ciertos procesos
específicos, pero no un aumento en la malignidad de todos los
tipos de procesos sucedidos. Esto se interpreto como "mínima
evidencia de acción carcinogénica".
Reproducción,
Crecimiento y Desarrollo
El efecto de las microondas sobre los testículos ha sido
estudiado extensivamente. La exposición del área escrotal
a altas densidades de potencia (>500 W/m²) resulta en varios
niveles de daño testicular, como edema, necrosis de los
túbulos seminíferos, y atrofia, a 2.45, 3 y 10 GHz.
Un grupo de investigadores compararon los efectos producidos en ratas
por pulsos de microondas modulados a 1.3 GHz con estimulación
por calor convencional, llegando a la conclusión de que todos
los daños podrían ser explicados por el aumento de la
temperatura. Aunque el consenso general es de que el daño es
mediado térmicamente, Cleary y otros (1989) reportaron
decrecimiento en la función espermática in vitro, al
irradiar una suspensión de esperma de ratón bajo control
riguroso de la temperatura.
También se han realizado estudios sobre el desarrollo de
embriones. En este caso, el stress térmico parece ser
también el mecanismo primario por el cual la absorción de
energía de RF produce una acción teratogénica (la
teratogénesis es el estudio de las condiciones de
producción y de desarrollo de las monstruosidades).
Efectos sobre el Sistema Nervioso
Guy y Chou realizaron un estudio en 1982 para estudiar los umbrales de
respuesta de las ratas ante pulsos de microondas de alta intensidad y
corta duración. Las ratas se expusieron a pulsos de RF de 915
MHz de 1µs a 300ms de duración. No ocurrió
reacción alguna hasta que la temperatura cerebral aumento en 8
grados centígrados por encima del valor normal. Las mediciones
fueron seguidas por estados de inconciencia de 4 a 5 minutos. La
recuperación de los animales fue completa.
Examinaciones postmortem revelaron cierta desmielinización de
las neuronas luego de 1 día de exposición y gliosis 1 mes
después de la exposición. Mayores tiempos de
exposición podrían producir resultados fatales.
Estudios de efectos crónicos a bajos niveles de
irradiación, la mayoría de los cuales datan de las
décadas del 60 y el 70, han alcanzado resultados inconsistentes.
De un estudio realizado en 1977, realizado por Bawin y otros, se llego
a la conclusión de que la energía electromagnética
de 147 MHz, modulada en amplitud a frecuencias cerebrales (8 a 16 Hz),
influencia los patrones normales y condicionados de EEG en el gato, a
10 W/m². No se observaron efectos a otras frecuencias de
modulación.
A altas intensidades, cuando la muerte se produce por la hipertermia,
los cambios patológicos son idénticos a los producidos
por la hipertermia convencional. A bajos niveles de exposición,
no hay cambios específicos a la radiación de RF.
Un hecho histórico controversial ha sido el efecto de la
radiación de RF sobre la Barrera Sangre-Cerebro3. Esta barrera
funcional, muy poco comprendida, provee resistencia al movimiento de
sustancias de alto peso molecular insolubles en lípidos desde
los vasos sanguíneos del cerebro hacia el tejido cerebral,
presumiblemente para proteger al cerebro de la invasión de
agentes patógenos y sustancias tóxicas.
Al principio, los reportes aseguraban que la radiación de RF
reducía esta barrera, permitiendo que muchas sustancias,
normalmente rechazadas por la barrera, pasasen (incluyendo varios tipos
de drogas). Actualmente, se piensa que la grave hipertermia producida
(el tejido cerebral se elevo hasta 43 grados centígrados en los
experimentos) es la que pone la barrera en compromiso.
También se realizaron estudios en preparaciones de nervios
aislados. No se encontró producción directa de impulso
nervioso o potencial de acción por las microondas (continuas o
pulsadas), pero la velocidad de conducción y la amplitud pueden
variar, mediadas por elevaciones de temperatura de al menos 1 grado
centígrado.
Efectos
sobre el Comportamiento
Se han llevado a cabo estudios sobre los efectos de las Radiaciones de
Radiofrecuencia en la performance de las tareas realizadas por ratas y
monos Rhesus entrenados. Todos los estudios indicaron que la
exposición resultaría en disminución del
rendimiento en la tarea para la que fueron entrenados y que existe un
umbral de energía/dosis a partir del cual se produce tal
disminución. Dependiendo de la duración y otros
parámetros de exposición, la densidad de potencia umbral
oscila entre 50 y 500 W/m². en sus estudios, Lebovitz4 y Akyel y
otros, no encontraron ningún efecto especifico atribuible a las
microondas y notaron que las interferencias sobre la conducta
aparentemente son de origen térmico.
Otros investigadores posteriormente encontraron déficits en el
comportamiento ante pulsos cortos de radiaciones de radiofrecuencia de
alta intensidad. Tales pulsos no produjeron cambios medibles en la
temperatura cerebral de las ratas, así que podrían
relacionarse, de una manera desconocida aun, con efectos
específicos de las microondas.
Efectos
sobre los sistemas cardiovascular y hemopoyético
A niveles no térmicos de exposición se han encontrado
tanto bradicardia como taquicardia en diferentes estudios sobre
distintos animales. Los resultados han sido inconsistentes, aun sobre
animales de la misma especie. Las condiciones especificas de
exposición, variabilidad biológica, y otras fuentes de
error podrían explicar los resultados.
La hipertermia en general, originada por microondas o no, produce
taquicardia y una disminución de la resistencia
periférica total causada por la vasodilatación, una
respuesta fisiológica para disipar el calor. Las variaciones de
este principio general se han encontrado en circunstancias inusuales,
incluyendo la aplicación de potencia pulsátil localizada
en la cabeza, el cuello y la región torácica. Se han
observado cambios en las concentraciones de glóbulos blancos
(leucocitos) circulantes en algunas especies animales expuestas a la
energía de las microondas. Los cambios no son constantes dentro
o entre especies y dependen de las condiciones de exposición y
las variaciones térmicas en el tejido.
Se han propuesto una serie de mecanismos para explicar los cambios en
la dinámica celular, incluyendo el estimulo de síntesis a
niveles térmicos, la recirculacion de células
"secuestradas" en capilares, y un aumento en la función
hipotalamico-hipofisiaria-suprarrenal seguida a la tensión
térmica. Tales cambios se pueden relacionar con aquellos
observados por varios investigadores en la función inmune.
Efectos auditivos y oculares
La audición de las microondas, la percepción de un
zumbido ante la presencia de energía pulsada de microondas (pero
no ante microondas continuas) a bajas densidades de potencia, ha sido
atribuida a la transduccion termoelástica de los pulsos de
microondas en la cabeza, con la detección por el epitelio
sensorial de la cóclea. El proceso, familiar a los trabajadores
ocupacionalmente expuestos, parece no ser dañino a las
energías encontradas comúnmente.
Se ha hallado el umbral para la producción de cataratas en el
cristalino del ojo de conejo, para las microondas 2.45 GHz, en 1500
W/m² (100 minutos de exposición). Parece ser requerida una
temperatura intraocular elevada por lo menos hasta 45°C. Para
exposiciones menores no parece haber efecto acumulativo con el
transcurrir del tiempo.
Conclusiones
La elucidación de los efectos biológicos de la
exposición a las RF requiere del estudio de la literatura
disponible. La evaluación de la investigación es una
tarea difícil incluso para los científicos especializados
en el campo. Las fuentes posibles de error de las ciencias
biológicas se juntan con las fuentes de error asociadas a la
ingeniería y a la dosimetría de RF. Es a menudo
difícil hacer comparaciones significativas entre los estudios.
Los efectos o aun peligros a niveles no térmicos de la
exposición estimula la discusión y la
investigación, cuyos resultados pueden afectar los
estándares de seguridad existentes.
1. Biological
Effects of Radiofrequency Radiation, EPA-600/8-83-026F, Health Effects
Research Laboratory, United States Environmental Protection Agency,
Research Triangle Park, NC, 1984,
pp 5-76.
2. Johnson CC, 1975.
Recommendations for specifying EM wave irradiation conditions in
bioeffects research. J Microwave Power 10:249.
3. Barrera Sangre Cerebro
(BBB: Blood-Brain Barrier): es una barrera anatómica y
fisiológica al movimiento de sustancias de alto peso molecular
insolubles en lípidos desde los vasos sanguíneos hacia el
cerebro.
4. Lebovitz RM. 1983.
Pulse modulated and continuous wave microwave radiation yield
equivalent changes in operant behavior of rodents. Physiol Behav 30:391.
EL TAO, LO MEJOR DE TI
|
