sábado, 31 de octubre de 2009

Electromagnetismo, cáncer y tú

La ciencia es mi descubrimiento favorito. Es la mejor herramienta disponible para describir la realidad física. La electricidad ocurre naturalmente (probablemente debamos parte de nuestra existencia a ella) y el hombre ha hecho grandes avances en su entendimiento y utilización. Faraday, Franklin, Maxwell, Einstein, Michelson, Morley; y más reciente: Feynman, Salam, Weinberg y Glashow. Genios que han aportado su granito de arena para el mejor entendimiento de la naturaleza.

Cualquier aplicación tecnológica de la que no se conozcan sus fundamentos puede crear mitología a su alrededor. ¿Conocen el culto de los cargos? O dándole crédito a Arthur C. Clarke: “Cualquier tencología lo suficientemente avanzada es indistinguible de la magia.”

La electricidad es una manifestación de la fuerza natural conocida como: Interacción electro-débil. Que es la combinación de 4 fenómenos [entre muchos, muchos otros] que interactúan con nosotros: electricidad, magnetismo, interacción débil y luz. Olvidémonos de la interacción débil por el momento. ¿El magnetismo y la electricidad son dos manifestaciones de la misma interacción/fuerza? Correcto. ¿Y entonces que tiene que ver la luz? Esto es una de las ideas que me dejaron con la boca abierta cuando la conocí: la luz que podemos ver (y la que no), la radio, las “ondas de celulares” y los hornos de microondas son aplicaciones y manifestaciones del mismo fenómeno. Wow.

Disculpen la introducción, pero requería un pequeño lobby para presentar el siguiente mito: el electromagnetismo produce cáncer. La respuesta rápida es sí y no; la explicación es mucho más interesante. Recuerdo las recomendaciones de mantenerme alejado del microondas cuando estuviera andando... recuerdo haber escuchado que los celulares producen cáncer y otras mutaciones desagradables.

Mito #1: Los microondas producen cáncer. Mantente alejado cuando cocines/calientes algo en tu horno de microondas.

Equiparo esto a pensar que las cámaras de rollo y flash de fósforo se roban el alma de la gente. Existen diversos tipos de radiación en el universo. La que nuestros microondas utilizan se conoce como radiación electromagnética. La luz tiene una dualidad dificil de explicar, se comporta como onda y partícula a la vez (algo así como la trinidad de los abrahámicos, pero deveritas). Para este fenómeno (la luz), consideremos una onda. Si han escuchado la radio saben que para sintonizar una estación había que recordar la frecuencia. La frecuencia es el tiempo que tarda un oscilador en completar un ciclo. Ejemplo:

  • Mis papás me visitan cada 2 semanas. Frecuencia: 1 visita / 2 semanas
  • Una cuerda de vibrando en Do 4. Frecuencia: 256 Hz

Los hornos de microondas funcionan emitiendo ondas electromagneticas (o fotones, si prefieren los Corn Pops como yo) con una frecuencia de 2.45 GHz y 12.2 cm de longitud de onda. ¿Han visto los páneles agujereados que tienen las puertas de los microondas? Esos pequeños agujeros son suficientes para permitirte ver tu comida y atrapar uno que otro fotón renegado. Esta radiación es inofensiva siempre y cuando se opere el horno correctamente (no es buena idea meter alguna parte del cuerpo o/y objetos de metal).



Tal y como lo ilustra este magnífico diagrama, las microondas tienen el tamaño físico de una mariposa mediana. Estamos a salvo con el diseño actual de los hornos.

Existe una variante que a otro de los colaboradores del blog le gustará abordar: calentar tupperware en el microondas produce cáncer. Esa es harina de otro costal.

Visto desde otro ángulo: dada la naturaleza de la radiación utilizada en la tecnología de microondas, el único peligro para la salud humana es el de quemaduras por exposición y estupidez combinadas (mal uso de los aparatos electricos, subirse a una radiotransmisora para obsrevar el paisaje, etc).

Ahí les va otro dato curioso del electromagnetismo: el magnetismo es la fuerza natural que nos permite usar muebles y tomar café en tazas sin que nos atraviese como fantasmas de Hannah-Barbera.

Mito #2: El uso prologando del celular produce cáncer

Los celulares, al igual que la radio y los hornos de microondas, utilizan ondas electromagnéticas para trasmitir y recibir mensajes. La premisa del mito es la misma de siempre: radiación = cáncer. Nuevamente, este tipo de radiación no nos afecta más allá de una quemadura por exposición (en magnitudes considerables, nunca en un telefonito de 10 cm).

Trataré de obviar todo el asunto de la radiación para ofrecer una alternativa, no menos importante.

Exactamente, ¿Qué sucede cuando la radiación llega a nosotros?

En el caso de la radiación electromagnética (celulares, radio, luz, etc), existen 2 tipos: ionizante y no-ionizante. Hace unas lineas les comentaba que la luz posee una dualidad de onda y partícula. Para este ejemplo, nos beneficiará la analogía de partícula. La partícula sub-atómica encargada de llevar y traer la luz es el fotón. El fotón lleva consigo las propiedades que diferencían los distintos tipos de radiación electromagnética. Fotones de diferentes frecuencias y longitudes de onda generan efectos variados. Un fotón ionizante, por lo general en la zona de alta energía (frecuencias altas, longitudes de onda cortas): rayos ultravioleta, rayos x y rayos gamma. Su contraparte, el fotón no-ionizante está en la zona de menor energía (bajas frecuencias, longitudes de onda largas): infrarojo, microondas y radio. Los 7 colores de la luz corresponden a un rango de frecuencias intermedio entre estas 2 zonas.



Tal y como lo ilustra la imagen, de los 7 fotones, el violeta es el más energético. Pintado el mapa, imaginemos una fuente de fotones rojos y con poca energía: una fogata en el campo. La reacción química que produce el fuego libera fotones que son absorbidos por nuestros ojos y nuestra piel: iluminándonos en el primer caso y calentándonos en el segundo. Ahora imaginen una fuente de fotones violetas y energéticos: un gigante azul en nuestra galaxia. Supongamos que entre esa estrella y nosotros hay una nube de moléculas de hidrógeno y trazas de otros elementos. La molécula de hidrógeno consta de un electrón y un protón, nada más. El fotón proveniente de la estrella, con toda su energía, colisiona con el electrón de la molécula de hidrógeno y lo saca “de órbita”. La molécula de hidrógeno queda ionizada (con la energía extra del fotón absorbida y esperando disparar), el electrón queda libre y deambula en sus cercanías hasta encontrar otra molécula ionizada a la cual pegarse. Cuando esto ocurre, la molécula ionizada de hidrógeno libera 1 o más fotones y retoma una estructura estable con el electrón recién llegado.

¿Qué tipo de radiación es la utilizada por el sistema celular? Ondas electromagnéticas comunes y corrientes con distintas frecuencias que van de los 3 Hz hasta los 300 GHz; con muy poca energía como para ionizar una molécula. Un rango bastante amplio, 2 órdenes de magnitud. Un celular es incapaz de generar radiación con suficiente energía como para lastimarle ¡Se le quema la antenita primero! Es más peligroso exponer una pila de litio a altas temperaturas. En algunas ocasiones, llegan a la tierra flujos de radiación electromagnética bastante energéticos. El evento es solar y se le conoce como eyecciones de masa coronal. Cuando esta descarga de particulas energizadas choca contra el campo electromagnético de la Tierra, son dirigidas [a través del campo] hacia los polos creando un fenómeno natural que me muero por conocer: aurora polar.

La exposición prolongada a radiación ionizante (ultravioleta) es dañina para la salud. Le debemos esa protección a la delicada capa de gas que reside unos kilómetros por encima de nosotros.

La naturaleza es nuestra casa y la ciencia es la mejor herramienta de la que disponemos para estudiarla formalmente. No es el único camino, pero es el único que nos da resultados aplicables y prácticos en una realidad física; en la que todos convivimos. Nadie de ustedes me vio servirme un café esta mañana, si les dijeran que el café lo sirvió el Hada de Coatepec, evaluen el resto de las hipótesis (yo lo serví, por ejemplo) y consideren la validez de cada una por su cuenta. Nunca dejémos de preguntarnos las cosas más obvias, siempre encontraremos respuestas interesantes que constantemente cambian nuestra forma de pensar.

Referencias y citas

  1. Wikipedia: “Espectro electromagnético”- [http://es.wikipedia.org/wiki/Espectro_electromagnético]


Actualización 8/12/09: Una explicación más formal, en inglés.

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