Riesgos para la Salud en la Última Milla de los Sistemas de Telecomunicaciones: Mitos y Realidades Dr. Nelson A. Pérez García Universidad de Los Andes.

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1 Riesgos para la Salud en la Última Milla de los Sistemas de Telecomunicaciones: Mitos y Realidades Dr. Nelson A. Pérez García Universidad de Los Andes Coordinador del GITEL-ULA Miembro del Consejo Directivo del CENDITEL E-mail: perezn@ula.ve, nelsonp90@hotmail.com Barcelona, Venezuela, Junio 2010 2da. Parte: Riesgos para la Salud

2 ● Amplia diversidad de fuentes de radiación de ondas electromagnéticas (fines individuales, sociales, industriales, comerciales, etc.) Riesgos debido a Ondas Electromagnéticas Dr. Nelson A. Pérez García (ULA\Mérida- CENDITEL)

3 ● Crece la preocupación por el efecto de las ondas electromagnéticas en la salud: ¿Cáncer? ¿Pérdida de memoria? ¿Disminución de la fecundidad? ¿Cambios negativos en el comportamiento y desarrollo de niños ¿Impotencia sexual? ¿Caida del cabello? ¿Migrañas? ● ¿Se tendrán resultados conclusivos? Riesgos debido a Ondas Electromagnéticas Dr. Nelson A. Pérez García (ULA\Mérida- CENDITEL)

4 Radiaciones Ionizantes ● Ondas de muy altas frecuencias, en el orden de los 3 PHz ( 3 millones de MHz). ● Suficiente energía que puede producir ionización (partículas eléctricamente cargadas, una positiva y una negativa), rompiendo los enlaces atómicos que mantienen unidas a las molécuas de una célula Clasificación de las Ondas Electromagnéticas Dr. Nelson A. Pérez García (ULA\Mérida- CENDITEL) Radiaciones No Ionizantes ● Menor frecuencia que las ionizantes ● No tienen suficiente energía como producir ionización ● Radiación ultravioleta, luz visible, luz infrarroja, RF (radiofrecuencia), microondas, campos eléctricos y magnéticos estáticos Segun los Efectos Biológicos

5 Espectro Electromagnético Dr. Nelson A. Pérez García (ULA\Mérida- CENDITEL)

6 ● Aunque tengan muy alta energía, las mismas jamás podrán causar ionización en un sistema biológico. ● Sin embargo, pueden producir calentamiento, con la correspondiente alteración de las reacciones químicas. ● Pueden inducir corrientes eléctricas en las células ● Las radiaciones no ionizante pueden tener efectos biológicos que pueden o no generar efectos negativos para la salud: Efecto biológico: cambio fisiológico en un sistema biológico que sea detectable Efectivo negativo para la salud: el efecto biológico excede el rango normal del cuerpo, y provoca algún tipo de detrimento en la salud. Radiación No Ionizante Dr. Nelson A. Pérez García (ULA\Mérida- CENDITEL)

7 ● Efectos biológicos inocuos: aumento del flujo sanguíneo como consecuencia del calentamiento de la piel debido a la radiación solar ● Efectos biológicos favorables: ayuda en la producción de vitamina D ● Efectos negativos para la salud Tipos de Efectos Biológicos de las RF Dr. Nelson A. Pérez García (ULA\Mérida- CENDITEL)

8 Tipos de Efectos Biológicos de las RF Dr. Nelson A. Pérez García (ULA\Mérida- CENDITEL) ● Las radiaciones son absorbidas por la superfice de la piel, llegando muy poca energía a los tejidos interiores ● La exposición a los campos por arriba de esta frecuencia se miden em términos de la intensidad de campo, a su vez medida como “densidad de potencia” (vatios por metro cuadrado) ● Efectos negativos para la salud (por ejemplo, cataratas en el ojo, quemaduras cutáneas) aparecen para densidades de potencia superiores a 1000 W/m2 (no existentes en el entorno propio de la vida diaria...sólo en proximidades de radares muy potentes, zonas en donde está prohibidad la presencia humana) Campos RF con frecuencias superiores a 10 GHz

9 Tipos de Efectos Biológicos de las RF Dr. Nelson A. Pérez García (ULA\Mérida- CENDITEL) ● Las radiaciones penetran en los tejidos expuestos y producen calentamiento de los mismos. ● La profundidad de penetración en el tejido depende de: Frecuencia del campo (crece a medida que decrece la frecuencia de la radiación) Composición dieléctrica del tejido (los huesos absorben menos energía que los músculos) Tamaño del tejido en relación a la longitud de onda de la radiación Forma, geometría y orientación del tejido respecto a la radiación ● La absorción de energía se mide en términos de la SAR (Specific Absortion Rate), cuyas unidades son W/kg. Valor crítico de la SAR es 4 W/kg. Estos valores tienen lugar cerca de antenas de radio FM (áreas innacesibles) Campos RF con frecuencias entre 1 MHz y 10 GHz

10 Tipos de Efectos Biológicos de las RF Dr. Nelson A. Pérez García (ULA\Mérida- CENDITEL) ● La mayor parte de los efectos negativos para la salud de estas radiaciones que se pueden producir se deben al calentamiento que provoca aumento de 1 C en un tejido o en propio el cuerpo ● Efectos: Menor capacidad para realizar tareas tanto físicas como mentales (similar a lo que ocurre cuando se trabaja en ambientes calurosos o en estados febriles prolongados) Desarollo del feto (sólo si el calentamiento supera los 2 C, durante horas Fertilidad del hombre Cataratas Campos RF con frecuencias entre 1 MHz y 10 GHz Experimentos con radiaciones de corta duración y alta intensidad

11 Tipos de Efectos Biológicos de las RF Dr. Nelson A. Pérez García (ULA\Mérida- CENDITEL) ● No producen calentamiento significativo ● Inducen corrientes y campos eléctricos en tejidos, que se miden en términos de densidad de corriente (A/m2) ● Los efectos se tendrían para densidades mayores a los 100 mA/m2 (por ejemplo, contracciones involuntarias de los músculos y posible surgimiento de cáncer) ● Se han detectado otros efectos (no confirmados en los laboratorios o con consecuencias desconocidas en la salud) Campos RF con frecuencias menores a 1 MHz Experimentos con radiaciones de corta duración y alta intensidad

12 Efectos no Térmicos de las RF Dr. Nelson A. Pérez García (ULA\Mérida- CENDITEL) ● Eventualmente producidos por extensa exposición a las RF de baja frecuencia y baja intensidad ● Posibles efectos: Cáncer Mutuaciones y alteraciones en el desarrollo embrionarios ● Para un grupo de expertos es imposible que los campos de RF provoquen algún tipo de respuesta biológica que no sea de origen térmico (debido a la forma de interacción de dichos campos con la materia orgánica) ● Hasta el momento se descarta efectos no térmicos en el sistema nervioso

13 Algunos Experimentos Dr. Nelson A. Pérez García (ULA\Mérida- CENDITEL) ● A pesar de transmitir con una potencia máxima de 100 dBm, existe riesgo en la población escolar en edad piedrática (cerebro y sistema nervioso aún no desarrollado del todo) ● Un informe del Observatorio Europeo de Riesgos de la Agencia Euopea para la Seguridad y la Salud en el Trabajo, 2007, advirtió sobre riesgos físicos debido a campos electromagnéticos ● La Universidad de Lakhead, Ontario, Canadá, 2008, eliminó las conexiones WiFi en el campo, después de informes de cáncer causado en animales y humanos ● El Ministerio del Ambiente de Alemanía, 2007, recomendó a escuelas y centros de enseñanza eliminar, de ser posible, conexiones WiFi Impacto en la Salud de las Redes WiFi

14 Algunos Experimentos Dr. Nelson A. Pérez García (ULA\Mérida- CENDITEL) ● La Agencia Europea del Medio Ambiente, publicó en 2001, informe donde alerta sobre el daño en el ADN de las céulas causado por los campos electromagnéticos, incluso radiando a niveles inferiores a los límites ● El mismo informe señala que campos RF de baja potencia pueden producir proteínas de estrés ● Tesis de doctorado del Dr. Adang, Bélgica, incluyo 124 ratas: 3 grupos expuestas a radiación WiFi (por 18 meses, 2 horas diarios y diferentes niveles e intensidades) y un grupo sin exposición. Los porcentajes de animales muertos fueron: 48,4%, 58,1%, 61% y 24% ● El Dr. Adang también concluyó que una larga exposición a la radiación causa pérdida de memoria Impacto en la Salud de las Redes WiFi

15 Resultados de sobre los Efectos Biológicos de los Campos RF Dr. Nelson A. Pérez García (ULA\Mérida- CENDITEL) RESULTADOS NO CONCLUSIVOS, PERO TAMPOCO HAN DEMOSTRADO QUE LOS EFECTOS SEAN INOCUOS

16 Medios Alámbricos Dr. Nelson A. Pérez García (ULA\Mérida- CENDITEL) ● La fibra óptica no transporta corrientes eléctrica. Por tanto, no produce campos electromagnéticos. ● Par de cobre, par trenzado y cable coaxial, producen campos electromagnéticos. Sin embargo, los niveles de radiación externa, así como los de fuga, son insignificantes para el cuerpo humano. Excepción: efecto corona que sería producido sistemas de baja frecuencia y alta potencia

17 Ejemplo: Sistemas de TV por Cable (CATV) Dr. Nelson A. Pérez García (ULA\Mérida- CENDITEL) ● El cable coaxial de una red HFC, en el local del usuario, no transporta corriente eléctrica ● La alimentación de los amplificadores se hace a través del siguiente esquema

18 Ejemplo: Sistemas de TV por Cable (CATV) Dr. Nelson A. Pérez García (ULA\Mérida- CENDITEL) Insertor de Alimentación

19 Filtro Pasa Alto Dr. Nelson A. Pérez García (ULA\Mérida- CENDITEL)

20 Filtro Pasa Bajo Dr. Nelson A. Pérez García (ULA\Mérida- CENDITEL)

21 Niveles de Tensiones en una Red CATV Dr. Nelson A. Pérez García (ULA\Mérida- CENDITEL)

22 Tap o Multiplexador para Última Milla

23 Niveles de Tensiones en una Red CATV Dr. Nelson A. Pérez García (ULA\Mérida- CENDITEL)

24 ● A nivel de usuario: ninguno (eventuales apariciones de tensiones eléctricas significativas se deberían a problemas en el tendido eléctrico. Por ejemplo: neutro flotante con elevadas tensiones, en el orden de los 200 VAC) ● Los riesgos eléctricos que pueden ocurrir y que pueden ser adjudicables directamente a una sistema de televisión por cable, sería a nivel de operadores e instaladores ● A nivel exterior, un cable coaxial (incluso del RG-11) se rompería si el mismo entrase en contacto con una línea eléctrica de distribución (por ejemplo, de 13,8 KV) ● Curiosidad: la norma exige que en interiores, la separación entre cable coaxial y cable eléctrico sea igual o mayor a apenas 0,5 cm Riesgos para la Salud en una Red CATV Dr. Nelson A. Pérez García (ULA\Mérida- CENDITEL)

25 GRACIAS PREGUNTAS