- Resumen
- Naturaleza de las
ondas - Variación de la
exposición con el número de
antenas - Exposición debida a las
antenas (exposición pasiva) - Exposición debida a
los teléfonos móviles (exposición
activa) - Efectos de las ondas
electromagnéticas usadas en telefonía
móvil - Bibliografía
Las ondas empleadas
en telefonía móvil deben ser situadas en su justo
término y sus efectos no deben ser magnificados
gratuitamente. En este trabajo se
cuantifica el valor de la
densidad de
potencia de las
ondas electromagnéticas usadas por esta nueva tecnología. Las
antenas de telefonía móvil instaladas en los
tejados producen unas densidades muy bajas. No así los
teléfonos móviles, que producen densidades de
potencia cercanas a los valores
máximos recomendados por el Consejo de Europa.
El imparable crecimiento de la telefonía
móvil (en España hay
ya más de 30 millones de usuarios) está haciendo
que se congestionen muchas de las instalaciones existentes, para
cuya solución las compañías
telefónicas tienen que aumentar el número de
estaciones base y por consiguiente el número de antenas.
Dentro de poco, si las trabas normativas autonómicas y
municipales no lo retrasan, desde nuestro teléfono móvil UMTS podremos
realizar varias conexiones simultáneas de acceso
rápido a distintos servicios
multimedia de
alta calidad y a
internet de alta
velocidad,
entrando de lleno de manera masiva en la Sociedad de la
Información.
Las ondas usadas en telefonía móvil son
similares a las de los hornos microondas
domésticos y, como todas las ondas
electromagnéticas, se propagan de manera que su intensidad
disminuye con el cuadrado de la distancia, según la
fórmula
D = P / (4 · p · d2) [1]
siendo
D… densidad de potencia
P… potencia emitida (potencia isótropa
radiada equivalente)
d… distancia
Por esta razón son tan bajas las intensidades
producidas por las antenas de telefonía móvil: a
una distancia de tan sólo 20 m justo enfrente de una de
ellas la densidad de potencia es inferior a 10 microvatios por
centímetro cuadrado, cuando el valor máximo de la
Recomendación del Consejo de Europa es de 450 (con un
coeficiente de seguridad de 50
por debajo del valor considerado inocuo para la salud desde el punto de
vista térmico). Y en las viviendas del edificio donde
está instalada una antena la densidad es todavía
cientos de veces inferior porque las antenas emiten
horizontalmente y no verticalmente y además hay que tener
en cuenta el gran efecto atenuador de los forjados y paredes del
edificio. En nuestras calles y casas la densidad de potencia
debida a la telefonía móvil es inferior a 1
microvatio/cm2, es decir, más de veinte mil veces (!) por
debajo del valor considerado inocuo por la Recomendación.
Para hacernos una idea de la magnitud de estas cifras pensemos
que en un día claro la radiación
del Sol sobre la superficie de la Tierra es
de unos 100.000 microvatios/cm2, parte de la cual sí es
cancerígena (su componente
ultravioleta).
Las ondas empleadas en telefonía móvil
deben ser situadas en su justo término y sus efectos no
deben ser magnificados gratuitamente. Pensemos que nuestro cuerpo
de manera natural y continua está irradiando calor al
ambiente en
forma de rayos infrarrojos y a la vez está
absorbiéndolo del ambiente también como rayos
infrarrojos. Cualquier objeto de nuestro entorno (un radiador de
calefacción, una mesa, un cubito de hielo…) está
siempre emitiendo rayos infrarrojos, que no son otra cosa que
ondas electromagnéticas cuya frecuencia es unas veinte mil
veces superior a las empleadas en telefonía móvil,
produciendo ambas ondas en nuestro organismo el mismo efecto, es
decir, lo calientan, si bien los infrarrojos penetran algo menos.
Nuestro cuerpo está absorbiendo continuamente de los
objetos que nos rodean (incluida la ropa que llevamos puesta) una
radiación infrarroja con una densidad de potencia de unos
20.000 microvatios/cm2, según la ley de
Stefan-Boltzmann. ¿Qué nos puede suponer absorber 1
microvatio/cm2 de las ondas usadas en la telefonía
móvil? Nada.
Variación de la
exposición con el número de
antenas
En los núcleos pequeños de población se usa una sola antena para dar
total cobertura pero en las ciudades eso no es posible porque
cada antena tiene un alcance limitado, ya que los edificios
atenúan fuertemente las ondas y además cada una
sólo puede dar servicio a un
número determinado de usuarios. La única
solución es instalar más antenas haciendo que la
superficie atendida por cada una sea menor y por consiguiente
también menor su potencia. El casco urbano de la ciudad
queda de esta manera dividido en células
independientes, cada una atendida por una antena. Esta es la
razón de que los sistemas de
telefonía móvil se llamen sistemas
celulares.
Veamos cómo disminuye la potencia de cada antena
cuando se aumenta su número. Imaginemos un casco urbano de
forma cuadrada y lado L con una única antena en su centro
de potencia P1. La densidad de potencia en el punto
más alejado (vértice del cuadrado) es, aplicando la
fórmula [1]
D1 = P1 / (2 ·
p ·
L2)
Dividamos ahora el cuadrado anterior en N cuadrados iguales de
lado L / N1/2 y situemos una antena de potencia
PN en el centro de cada uno. La densidad de potencia
producida por cada antena en el punto más alejado de su
cuadrado es
DN = PN / (2 ·
p ·
L2/N)
Poniendo la condición de que la densidad sea la misma
en ambos casos (misma calidad, misma cobertura) se obtiene
que
PN = P1 / N
es decir, la potencia de cada antena es inversamente
proporcional a su número. En realidad la PN
necesaria es menor de este valor porque cuando hay una sola
antena las ondas encuentran más obstáculos
físicos intermedios y se atenúan más.
Calculemos a continuación cómo varía la
densidad de potencia total en función
del número de antenas.
Exposición
debida a las antenas (exposición pasiva)
El cálculo
puede hacerse de manera analítica, pero resulta
complicado. Es más fácil realizarlo
numéricamente con ayuda del ordenador. Se ha llevado a
cabo la comparación entre 1 antena de 800 W y 16 antenas
de 50 W en un casco urbano de planta cuadrada de 2 km de lado, el
cual se ha dividido a efectos de cálculo en 4 millones de
cuadraditos de 1 m2. En ambos casos se ha obtenido la
misma densidad de potencia media en todo el casco urbano, es
decir la densidad de potencia es la misma con tal de que sea
igual la potencia total emitida (800 W en ambos supuestos). En el
caso de mayor número de antenas se tiene la ventaja
añadida de que la densidad de potencia máxima es
menor al estar más uniformemente distribuida.
Exposición
debida a los teléfonos móviles (exposición
activa)
Las potencias emitidas por los teléfonos
móviles son miles de veces inferiores a las de las antenas
de los tejados pero su intensidad sobre el cuerpo humano
es muy superior a la producida por ellas porque la distancia es
pequeñísima, por ejemplo un móvil pegado a
la oreja puede producir en la zona inmediata de la cabeza, en
situaciones de mala calidad de recepción, una densidad de
potencia cercana a los valores
máximos recomendados por el Consejo de Europa. Por eso se
encarece a las personas que usan mucho el móvil que lo
hagan con un dispositivo de manos libres de eficacia
garantizada. Para ahorrar batería, la potencia emitida por
un teléfono móvil se ajusta automáticamente
al valor mínimo necesario, de manera que es tanto
más pequeña cuanto más cerca se encuentre de
una antena receptora. Un móvil que esté cerca de
una antena emite una potencia cientos de veces inferior a la suya
máxima, la cual sólo se irradia cuando se encuentra
a muy larga distancia o con muchos obstáculos
físicos intermedios (garajes, habitaciones interiores de
las viviendas…). Por lo tanto cuantas más antenas haya
menor será la potencia emitida por los teléfonos
móviles y más seguros
estarán sus usuarios. Lo ideal, desde el punto de vista de
la salubridad ciudadana, sería instalar una antena de muy
baja potencia en cada edificio (picocélula), pero con esto
no están muy de acuerdo las compañías
telefónicas porque cada estación base es muy
cara.
La ley de emisión de un teléfono móvil
es la misma que la de una antena de una estación base
(fórmula [1]). La densidad de potencia, producida por el
móvil, que recibe la antena es
D = p / (4 · p · d2)
siendo
p… potencia emitida por el móvil
d… distancia del móvil a la antena receptora
La potencia p se controla desde la estación base de
manera que en ésta la densidad sea la mínima
necesaria, D0, con lo que
p = 4 · p
· d2 · D0
es decir, la potencia emitida por el teléfono
móvil es proporcional al cuadrado de su distancia a la
antena receptora, por lo que cuando hay N antenas la distancia
media entre el móvil y su antena más cercana es
N1/2 veces inferior al caso de existir una sola, la
potencia es N veces inferior y también la densidad de
potencia que llega al usuario. Si, por ejemplo, el número
de antenas se triplicara, la densidad en la oreja caería a
la tercera parte.
Efectos de las ondas
electromagnéticas usadas en telefonía
móvil
Pocas actividades humanas han despertado tan grande
inquietud social, causada fundamentalmente por la falta de
información (la desinformación siempre causa alarma
y la alarma es la causante de los efectos psicosomáticos
atribuidos a la telefonía móvil). Y, por tratarse
de una nueva tecnología de uso general, también
pocas actividades han consumido, y siguen consumiendo, tan
ingentes recursos
económicos en la investigación de sus posibles riesgos. Se
han llevado a cabo vastísimos estudios
epidemiológicos examinando los informes
médicos de millones de usuarios de teléfonos
móviles y se han efectuado infinidad de pruebas con
animales de
laboratorio
in vivo o con preparados in vitro. Al día de
hoy el grueso de la comunidad
científica mundial está de acuerdo en que el
único efecto de consideración sobre el cuerpo
humano de las ondas empleadas en la telefonía móvil
es térmico, igual al producido por las ondas de los hornos
microondas pero en muchísima menor cantidad (un
teléfono móvil emitiendo a su máxima
potencia ocasiona en la zona cercana del cerebro un
aumento de tan sólo 0,1 °C, cuando el cerebro de
manera natural tiene una fluctuación diaria de temperatura
mucho mayor). Estas ondas no son ionizantes y tienen una
energía inferior en más de cien mil veces y una
frecuencia inferior en más de diez millones de veces a las
necesarias para romper las débiles uniones químicas
de la molécula de ADN. Hasta la
fecha, y tras los múltiples estudios médicos
llevados a cabo, no se ha podido probar que las ondas usadas en
telefonía móvil con niveles inferiores a los
establecidos por la Unión
Europea produzcan cáncer ni afecten negativamente al
sistema endocrino
o a la producción de melatonina ni a la
visión ni al oído ni a
la membrana celular ni a la liberación de calcio en los
tejidos
cerebrales ni a la excitabilidad neuronal ni a los sistemas
neurotransmisor, hematopoyético o inmunitario ni al
aparato cardiovascular ni a la reproducción ni a la mutagénesis ni
a la aberración cromosómica ni a la longevidad. Las
evidencias
cada vez más claras de su inocuidad han acallado las voces
discordantes que, sobre todo en años pasados, alertaban de
posibles efectos perjudiciales basándose en estudios
aislados, cuyo carácter contradictorio o no reproducible
se ha demostrado con el paso del tiempo y por
consiguiente no han podido ser aceptados
científicamente.
Los ciudadanos debemos estar tranquilos y sentirnos seguros
con esta nueva, y ya imprescindible, tecnología
de la comunicación y ver de buen grado la
instalación de nuevas antenas en nuestros tejados (con la
correspondiente disminución de potencia de cada una) para
conseguir una mejor cobertura urbana y una mayor calidad,
disminuyéndose a la vez los niveles de exposición a
que estamos sometidos.
"Recomendación 1999/519/CE del Consejo, de 12 de
julio de 1999 relativa a la exposición del público
en general a campos electromagnéticos (0 Hz a 300 GHz)".
Diario Oficial Comunidades Europeas nº L 199 de 30 de julio
de 1999. www.europa.eu.int.
"Teléfonos móviles y salud (Informe
Stewart)".
www.nrpb.org/press/response_statements/2004/response_statement_2_04.htm
"Antenas de telefonía móvil y salud humana
(Informe Moulder)".
www.mcw.edu/gcrc/cop/telefonos-moviles-salud/toc.html
"Campos electromagnéticos y salud
pública. Los teléfonos móviles y sus
estaciones base". Proyecto EMF
(Organización Mundial de la Salud).
www.who.int/peh-ef.
"Restrictions on human exposure to static and time
varying electromagnetic fields and radiation".National
Radiological Protection Board. www.nrpb.org.uk/.
"Plan de comunicación de la telefonía
móvil". J Romeu y A Elías. Universidad
Politécnica de Cataluña, 30 junio 2000.
"Esposición humana a campos
electromagnéticos". A Martínez y A Díaz.
Universidad Politécnica de Cartagena, octubre
1999.
"Teléfonos móviles y salud". Carlos M
Requejo. El Ecologista, invierno 2000/2001.
Juan Andrés Gualda Gil
Doctor Ingeniero Industrial
Profesor de la UNED