Mi cuerpo emite radiaciones electromagnéticas. Y el tuyo también

Sí, mi cuerpo emite radiaciones electromagnéticas de muchos tipos. Cuando estoy a oscuras, menos, pero cuando me da el sol emite de lo más grande. Y esto que me pasa a mí, te pasa a ti, le pasa a todos y le pasa a todo, lo que se menea y lo que no se menea. Incluso el aire que respiramos las emite. Sigue leyendo y si no sabías esto, te vas a quedar de piedra.

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Las afirmaciones anteriores a muchos les parecerán increíbles. E incluso algunos pensarán “¡claro, con tanta wifi, tanto móvil y tanto microondas por ahí, estamos contaminados…!”

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Figura 1.- Radiaciones electromagnéticas infrarrojas emitidas por todos los objetos, por el suelo, los edificios, los árboles, las personas… en una calle cualquiera. El nivel de radiación depende de la temperatura, tal como se aprecia por la escala de la derecha.

No. No estamos contaminados. Es que simplemente formamos parte de la Naturaleza, del Universo, y estamos hechos de materia y la materia por su propia naturaleza emite constantemente radiaciones electromagnéticas.

Los árboles, los pájaros, el mar, las montañas, los edificios, nuestros propios cuerpos, son materia y, como tal, emiten energía en forma de radiación electromagnética. El tipo de radiación depende de la temperatura: si la temperatura es muy elevada, como la que existe dentro de una estrella, la radiación es lógicamente muy energética como los rayos gamma, los rayos x, la radiación ultravioleta y la radiación visible. Si la temperatura es baja, se emiten radiaciones del tipo infrarrojo, microondas, radio y televisión. Además de emitir radiación debido a su temperatura, los cuerpos también pueden reflejar la que les viene de otros cuerpos e incluso absorberla.

Si desconocías esto y te resulta raro lo que estás leyendo… pues, qué quieres que te diga, esto es lo que hay. Mi cuerpo emite radiaciones electromagnéticas. Y el tuyo, no vas a ser la excepción, también.

Vamos a centrar esto, aclaremos términos y nos vamos entendiendo.

La radiación electromagnética es luz

Así de contundente y de directo. Las radiaciones electromagnéticas no son más que luz y solo eso. Y los distintos tipos de estas radiaciones son diferentes variedades de luz.

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Figura 2.- La principal fuente de radiación electromagnética en la Tierra es la procedente del Sol. Su espectro incluye principalmente la radiación visible, aunque también hay presencia de otros tipos.

Los rayos ultravioleta son luz. La radiación de microondas, en la que se incluye por ejemplo la wifi y los móviles, son luz. Las ondas de radio y TV son también luz y solo luz. Lo que ocurre es que estos dos ejemplos son ejemplos de tipos de luz que nuestros ojos no son capaces de “ver”, pero no por eso dejan de ser luz. Y de todos los tipos de luz que existen, nuestros ojos solo son capaces de percibir la denominada radiación electromagnética “visible”, llamada así precisamente porque “se ve”. De cajón el nombre.

La luz, la radiación electromagnética, es también energía. Es la energía más universal de todas. Y al decir universal, es literalmente eso, la más abundante en el Universo. El Universo en esencia no es más que energía en forma de campos gravitatorios (la masa) y energía en forma de campos electromagnéticos (la luz).

Así, por ejemplo, nuestro sol está constituido por materia que aporta la masa y crea su campo gravitatorio correspondiente, y por luz que irradia en todas las direcciones del espacio.

Nuestros cuerpos, el mío, el tuyo, están formados por materia, con su masa y campo gravitatorio correspondiente, muy pequeñito dicho sea de paso, y la luz que irradiamos, la mayoría en la zona del infrarrojo y las microondas. Esta radiación electromagnética no se ve pero se “siente” en la piel con una sensación que se denomina estar “caliente”. El calor que todos desprendemos y que si no nos abrigamos bien nos dejaría helados si el ambiente exterior es frío, es esa radiación electromagnética que todos emitimos. Hay que decir también que parte del calor corporal, además del perdido por emisión de radiaciones electromagnéticas, se pierde también por otros dos mecanismos que se denominan conducción y convección.

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Figura 3.- Nuestros cuerpos, los de los animales, todo lo que nos rodea a temperatura ambiente emite radiación electromagnética en la zona del infrarrojo. Aunque nuestros ojos no pueden ver este tipo de luz, hay cámaras especiales que nos permiten visualizarla como en esta imagen.

¿Cómo se genera esa radiación electromagnética en nuestro cuerpo?

Nuestro cuerpo es materia. Está constituido por moléculas y éstas por átomos, y los átomos están constituidos por partículas (masa) que están eléctricamente cargadas en algunos de sus tipos, como es el caso de los electrones. Las moléculas están vibrando constantemente, los enlaces entre los átomos de las moléculas también vibran, y a su vez los electrones se mueven y vibran también. En conjunto podemos decir que la materia de nuestro cuerpo está constituida por campos gravitatorios (que son muy débiles, más otras fuerzas dentro de los núcleos que las hay también fuertes y débiles) y cargas eléctricas en continuo movimiento.

Las cargas eléctricas en movimiento crean a su vez campos magnéticos, y tanto electricidad como magnetismo se asocian entre sí generando campos electromagnéticos. Esos campos electromagnéticos son energía, y como la energía tiende a disiparse desde donde hay más hacia donde hay menos, provoca que esa energía se irradie hacia el exterior de los átomos, de las moléculas, que constituyen nuestro cuerpo y toda la materia en general, en forma de radiación electromagnética, en forma de luz. Esa forma de energía así irradiada, procedente de los electrones en movimiento y de las vibraciones y agitaciones de las moléculas y de sus enlaces, no tiene masa (no genera campos gravitatorios, porque no lo son), pero se difunde al exterior en forma de ondas electromagnéticas que portan “paquetitos de energía” o quantos. Esas ondas que portan quantos de energía se denominan también fotones y son simplemente luz.

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Figura 4.- Los electrones dentro de un átomo poseen diferentes niveles de energía. Cuando llega energía del exterior, por ejemplo en forma de luz (u otro tipo), los electrones reciben esta energía y saltan a órbitas superiores. Pero no absorben cualquier luz, solo aquella que tiene fotones con energías acordes a su estructura electrónica (espectro de absorción) y posteriormente pueden re-emitir esa energía en forma de luz incluso con fotones de otra energía distinta (espectro de emisión)  A nivel atómico la luz absorbida y emitida  están en radiaciones de energía intermedia, como la visible o más energéticas como los rayos ultravioleta o rayos x. Aunque sí las absorbemos y las reflejamos, a temperatura ambiente nuestros átomo no emiten luz visible, y por supuesto ni ultravioleta ni rayos x.

La temperatura, el estar “caliente”, no es más que la manifestación macroscópica, medible con un termómetro por ejemplo, de la continua agitación de las moléculas y átomos de la materia, de su energía cinética. Por eso, si la radiación electromagnética que se emite al exterior procede de los movimientos de las partículas de la materia, y esa vibración se manifiesta macroscópicamente por lo que se denomina temperatura, está claro que cuanto “más caliente” esté un cuerpo más radiación electromagnética (luz) emita. Y esta es una ley general del Universo: La energía en forma de “paquetitos” o quantos de la radiación electromagnética que emite un cuerpo es proporcional a su temperatura. Cuanto más caliente,  se emite luz más energética; cuanto más frío, se emite luz menos energética.

Figura 5.- Las moléculas de nuestro cuerpo y de todo lo que nos rodea a la temperatura ambiente tienen sus enlaces atómicos en continuo movimiento. Ello provoca que nuestros cuerpos emitan ondas electromagnéticas (luz) en la franja del infrarrojo. Las figuras 1 y 3 son el resultado de estos movimientos de los enlaces.
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Figura 6.- Las moléculas además de movérsele los enlaces, ellas como entidades (representadas por esferitas en la imagen) también se mueven (ordenadamente en sólidos y caóticamente en líquidos y gases). Este movimiento hace que nuestros cuerpos y todo lo que nos rodea emita radiación de microondas. Nuestros cuerpos se comportan como los hornos microondas, como los móviles y como la wifi

Entonces si nuestro cuerpo emite continuamente luz y pierde energía, con el tiempo nos quedaríamos helados. Es cierto, pero al final no “llega la sangre al río”. Me explico. Cuando comemos, transformamos la energía química contenida en los alimentos (las “calorías que tienen”) en energía corporal, que se manifiesta macroscópicamente por la temperatura, de tal manera que nunca terminamos de enfriarnos. Además, igual que nosotros irradiamos luz hacia el exterior, lo que nos rodea irradia luz hacia nosotros, produciéndose un equilibrio y siempre mantenemos una temperatura constante. También nos llega energía al cuerpo por conducción y por convección, aunque también la podemos perder, depende de si el exterior tiene más temperatura o menos que nosotros.

¿Cuánta radiación electromagnética emite nuestro cuerpo?

Como la emisión de radiación electromagnética depende de la temperatura y en todos los seres humanos es de unos 37 ºC, la cantidad que emite cada persona depende de su área corporal. Este área depende de la altura y el peso pero se suele tomar un valor “normal” de 1,7 metros cuadrados. Como no sólo emiten nuestros cuerpos radiación sino todo lo material que nos rodea que nos envía su radiación sobre nosotros, hay que considerar que hay un balance neto entre lo emitido y lo recibido, y eso depende de la temperatura ambiental. La energía neta que finalmente se emite viene dada por la Ley de Stefan-Boltzmann:

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Donde la letra Q mayúscula con el puntito arriba representa la energía por unidad de tiempo que se emite, es decir, la potencia en watios. La letra épsilon, ε, representa la emisividad, un valor que oscila entre 0 y 1 y que para la piel humana es de 0’98. F es el factor de visión, es decir lo que “se ven” dos cuerpos que se emiten entre sí, y que para un cuerpo humano rodeado por su ambiente vale 1 (ambiente y cuerpo se ven al 100%). La letra sigma, σ, es la constante de Boltzmann (5’6704·10-8 w/m2K4) que es de carácter universal, de las pocas que existen, al estilo de la constante de la gravitación universal, la de los gases perfectos y algunas más. De aquí se aprecia por tanto la universalidad de esta ley. Por último T1 y T2 son las temperaturas de los cuerpos que se re-emiten entre sí radiación electromagnética.

Por tanto si el cuerpo humano está a una temperatura T1 = 37 ºC  que equivalen a 310 kelvin y el ambiente está a T2 = 25 ºC que equivalen a 298 kelvin, y sustituyendo los valores del resto de variables, la energía electromagnética en watios que un cuerpo humano de área corporal “normal” emite por radiación de forma neta al medio ambiente es de:

Qrad = 0’98·1·5’6704·10-8·1’7·(3104-2984) = 153 watios

Redondeando, una persona “normal” emite a 25 ºC una potencia de radiación electromagnética de unos 150 watios.

Precisamente aprovechando esta propiedad de que emitimos radiación electromagnética como una función perfectamente conocida y descrita con una elevadísima precisión, hoy día se comercializan termómetros, denominados de infrarrojos, que precisamente miden esa radiación que emitimos para saber nuestra temperatura corporal. También se usa para determinar temperaturas de cualquier cosa sin necesidad incluso de tocarla, solo acercando el termómetro de infrarrojos a cierta distancia.

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Figura 7.- Termómetro de infrarrojos. Su funcionamiento se basa en medir la radiación electromagnética que emitimos ya que es una función de la temperatura

¿Qué emite más radiación electromagnética, un cuerpo humano o un teléfono móvil?

Sin duda un cuerpo humano emite más radiación electromagnética que un móvil y mucho más que una wifi. En cambio un horno microondas normal con la puerta abierta y funcionando a máxima potencia es tan “potente” como 5 ó 6 personas juntas. Es decir, en una habitación donde haya una reunión de amigos y/o familiares éstos producen tanta o más radiación que el microondas de la cocina.

Pongamos números:

  • Un teléfono móvil emite radiación con una potencia del orden de 0’125 watios
  • Una wifi en el hogar emite con una potencia del orden de 0’05 watios
  • Un horno microondas funcionando con la puerta abierta emite unos 800 watios
  • Un horno microondas funcionando con la puerta cerrada emite 0 watios (sí, cero watios, todo se queda dentro del horno y por eso se calienta la comida porque mueve las moléculas en una “danza” como las de la figura 6)
  • Un cuerpo humano “normal” emite unos 150 watios.

En las siguientes imágenes se ven gráficamente las equivalencias según las potencias.

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Figura 8.- Hay que juntar 3000 wifis trabajando a plena potencia para que emitan la misma radiación electromagnética que una persona.
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Figura 9.- Se necesitan unos 1200 móviles en plena conversación para reunir la potencia de radiación electromagnética que emite nuestro cuerpo.
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Figura 10.- Los microondas cuando están funcionando de forma normal con la puerta cerrada no emiten al exterior nada de radiación. Pero si lo pusiéramos a funcionar con la puerta abierta, su radiación equivale a la radiación de una reunión de 5 o 6 personas que charlan amigablemente. ¿Y por qué calienta la comida y las personas no la calientan? Porque las personas están separadas entre sí, pero hagamos el “experimento mental” de meter a esas 5 ó 6 personas en el microondas como sardinas en lata… ¡qué calor! Pues así es como funciona el microondas y por eso calienta.

¿Son peligrosos los móviles y las wifis?

Llegado a este punto sabemos que:

  • Todo lo que nos rodea emite radiaciones electromagnéticas, luz, porque todo está más o menos caliente (aunque no la vea nuestros ojos),
  • que la naturaleza de la radiación que emite un aparato electrónico de los nombrados es la misma que la que emite una persona por el solo hecho de estar a 37ºC
  • Que hay que juntar muchos móviles y muchas wifis funcionando para que alcancen la potencia de una persona

Por tanto, si lo que emite un móvil o una wifi es la luz no visible de la misma naturaleza que la luz no visible que emiten las personas, se deduce, se comprende, se palpa, se ve, que ni los móviles ni las wifis pueden ser peligrosos. No lo son.

Si alguien te dice que dicen por ahí de que los móviles y las wifis son muy peligrosos para la salud, que producen cáncer… ¿es que se equivocan? Sí, están muy equivocados, pero por desconocimiento, no todos nacemos “aprendidos”. En cambio otras personas no lo dicen por desconocimiento sino por ideología y/o negocio para engañar a incautos. Estos sí son peligrosos, más que un millón de móviles y wifis juntos.

¿Y las antenas de telefonía son peligrosas?

Los móviles tienen como hemos visto muy poca potencia, pero las antenas sí son muy potentes ¿Serán peligrosas? Tampoco son peligrosas ya que la energía electromagnética disminuye de forma inversamente proporcional al cuadrado de la distancia.

Si te pones justo enfrente de una antena de telefonía en funcionamiento, literalmente tocándola, no debajo, sino subido en lo alto de la torre, donde emite, se nota calor (el efecto de la figura 6), aunque menos calor que ponerse delante de una llama, pero calor. Un exceso de calor sí podría llegar a quemar la piel y ese sería el daño que te produciría. Pero en cambio si te pones debajo de la antena o más alejado, ese “calor” debido a las microondas que es el rango de la radiación de la telefonía móvil, se “diluye” enseguida con la distancia  y baja a cifras bajísimas inferiores por término medio a 0’00000001 watios por cada centímetro cuadrado. Si una persona como hemos visto más arriba tiene una superficie media de piel de 1,7 metros cuadrados, equivalente a 17000 centímetros cuadrado, la potencia que le llega sería:

0’00000001 w/cm2 · 17000 cm2 = 0’00017 watios

cifra ridícula cuando nuestros propios cuerpos emiten por sí solos unos 150 watios de radiación electromagnética. Uno recibe casi 1 millón de veces más radiación electromagnética de alguien que te abraza (notas su calor, por conducción y por radiación), que la radiación que te llega de una antena de telefonía (no notas calor porque la energía es ridícula)

Para más información en profundidad, recomiendo este estudio titulado “Preguntas y respuestas sobre antenas de telefonía móvil” publicado en la web de ARP Sociedad para el Avance del Pensamiento Crítico.

¿Existe la enfermedad denominada electrosensibilidad?

Existe pero como enfermedad psiquiátrica. Son personas que se creen que las radiaciones electromagnéticas de los móviles, de las antenas y de las wifis les producen daños físicos de muy diversa naturaleza. Ellos lo sienten así, y les duele la cabeza, sienten tristeza, cansancio, irritabilidad y un número largo de síntomas propios de muchos trastornos psicológicos que producen somatización.

Su ignorancia, porque entre otras cosas es eso, ignorancia, y a la vez una predisposición psicológica a pensar que eso externo y extraño les daña, es lo que les produce esos síntomas. Como en muchos trastornos psicológicos los pacientes no aceptan que se les diga que tienen un problema en su mente y en el caso de los que se autodenominan “electrosensibles” hasta se asocian para presionar a las autoridades para que las ciudades “queden libres de radiaciones electromagnéticas”. Eso es tan absurdo como decir que quieren que desaparezca el Universo, porque la esencia de todo lo que nos rodea, de todo el universo, es la radiación electromagnética que emana de la materia por el hecho de tener temperatura: Ley de Boltzmann.

¿Pero alguna radiación electromagnética habrá que sea dañina?

Sí las hay, las muy energéticas procedentes de fuentes extremadamente calientes. Tienen muy alta frecuencia y muy baja longitud de onda y son capaces de ionizar los átomos (el efecto que se muestra en la figura 4). Estas radiaciones son las ultravioleta (que nos llega del sol que está a una temperatura muy elevada), los rayos x y los rayos gamma. Estas radiaciones hacen saltar los electrones de los átomos (ionizan) provocando la ruptura de los enlaces que conforman las moléculas y transformando la materia.

En cambio los infrarrojos, las microondas y las ondas de radio y TV no son capaces de romper enlaces y como mucho agitan las moléculas tal como se muestra en la figura 5 y en la figura 6. La materia no se transforma y si no se transforma no se produce daño.

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Figura 11.- Tipos de radiaciones electromagnéticas. Las de baja frecuencia y elevada longitud de onda tienen muy poca energía y no ionizan por lo que no son peligrosas. Las de alta frecuencia y baja longitud de onda sí son muy energéticas y son también ionizantes: son peligrosas.

Fuentes

http://www.ineffableisland.com/2010/07/infrared-cameras-make-road-traffic.html

https://es.wikipedia.org/wiki/Radiaci%C3%B3n_infrarrojah

ttps://www.facebook.com/photo.php?fbid=563145393879145&set=a.137648483095507.1073741828.100005510677382&type=3&theater

http://www.agroceleiro.com/sol-predomina-na-maioria-das-regioes-do-rs-no-decorrer-da-semana/

http://fisicabloqueiv.blogspot.com.es/http://rinconeducativo.org/contenidoextra/radiacio/2radiaciones_ionizantes_y_no_ionizantes.html

http://loveforbacteriology.blogspot.com.es/2015/03/glosario-de-espectrofotometria_22.html

https://es.wikipedia.org/wiki/Espectroscopia_infrarroja

https://es.wikipedia.org/wiki/Din%C3%A1mica_qu%C3%ADmica

http://disglobal.co/index.php/termometros-/infrarojos

http://www.escepticos.es/node/1026

http://www.electrosensibilidad.es/

 

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