viernes, 12 de diciembre de 2014

EL ESPECTRO RADIOELÉCTRICO: ¿EL ENEMIGO INVISIBLE?

El espectro electromagnético es la clasificación en términos de energía de toda la luz que nos llega. La energía de una onda electromágnética es proporcional a su frecuencia (E=hf,con h la constante de Planck) y la frecuencia (como en toda onda, electromagnética o no) es inversamente proporcional a la longitud de onda. La luz que recibimos es la suma de todas las frecuencias. El espectro es, por definición, infinito y continuo. 




 Existe un rango de longitudes de onda visibles (las que el ojo humano puede percibir) que se corresponde con unas longitudes de onda comprendidas entre 700 nanómetros (rojo) y 450nm (violeta). En ese rango visible asociamos cad frecuencia con un color. De manera natural podemos extender ese concepto "color" al rango no visible entendido como un determinado valor de la frecuencia. 
En términos energéticos (i.e. frecuencia) vemos en el esquema del espectro un tipo de radiación electromagnética que nos es muy familiar: la radiación ultravioleta. Todos conocemos sus efectos al tomar el Sol en la playa. Aparecen unos efectos inmediatos como el enrojecimiento de la piel y también unos efectos a largo plazo: aumento del riesgo de padecer cáncer de piel. Como somos conscientes de ambos efectos utilizamos las "cremas solares". Al untarnos de crema estamos poniendo un escudo, un filtro que impide que esa luz ultravioleta llegue a nuestra piel. La piel seguirá absorbiendo todas las frecuencias menos la dañina ultravioleta.                                                                                                     (Afortunadamente no nos volvemos invisibles con las cremas solares....)
  Ese mismo concepto de lo que hacemos para paliar los efectos de la radiación ultravioleta es el que voy a aplicar para discutir los efectos del espectro de radiofrecuencia o espectro radioeléctrico. Vemos en el esquema que se trata de ondas electromagnéticas con una frecuencia de 0 a 300 GHz (1 Giga = 1000 millones de Hz). Por ejemplo, sintonizamos Los 40 Principales Madrid en el 93.9 MHz (1 Mega = 1 millón de Hz), lo que equivale a una longitud de onda de (L.O.=c/f con c la velocidad de la luz) de 3.23 metros.
Es evidente que el espectro radioeléctrico es una manipulación absoluta del hombre ya que durante años y en infinidad de de sitios hemos instalado antenas de radio y televisión. La luz natural que nos llega del sol contiene esas frecuencias per hemos contaminado el espectro de una manera brutal para poder comunicarnos. Como cualquier forma de contaminación hay que estudiarla para determinar sus efectos nocivos y poder eliminarlos, o al menos reducirlos, si es posible. 
En los últimos años, al ya incontable bosque de antenas de radio y TV, se ha sumado con fuerza inusitada la telefonía móvil. En cada llamada nuestro cerebro está absorbiendo continuamente radiación de RF. Es una auténtica novedad para el organismo. Además de las llamadas tenemos también el Internet en los móviles y las instalaciones WiFi´s en cada vez más lugares. A cada segundo estamos actualizando en nuestros smartphones o tabletas nuestro Twitter, Facebook, Gmail..., tenemos ventanas abiertas con webs en el navegador y seguro que bajándonos archivos de Internet. Son muchísimas horas recibiendo un baño masivo de pulsos de RF. Lo hacemos sin ningún tipo de protección a un metro de nuestra cara. En nuestro lugar de trabajo conectamos el WiFi de la empresa a la tablet o el PC, también nuestro teléfono móvil para ahorrar diner en nuestra tarifa. Nosotros lo hacemos, lo hace nuestro compañero de la mesa de al lado y si vamos a tomar café acudimos al bar que tenga WiFi y viajamos en el metro, totalmente repleto, y todo el mundo conectado. Llegamos a casa y disfrutamos de lo rápido que va nuestro WiFi. Nos acostamos y dejamos el móvil encendido y enchufado, es decir, siempre recibiendo datos, siempre emitiendo radiación. Pero además es nuestro móvil y el de nuestra pareja en la otra mesilla de noche. Llegamos a estar 24 horas expuestos a la RF. Es como una linterna que nos está alumbrando continuamente. Estamos ante algo PROFUNDAMENTE NUEVO para nuestro organismo.    
¿Qué le pasa a nuestro organismo cuando absorbemos radiación RF? Formalmente se absorbe en forma de calor. Es como un pequeño horno microondas que nos calienta pero de manera imperceptible y a priori irrelevante. Es el efecto inmediato, como la quemadura de la piel cuando tomamos mucho el Sol en la playa. 
Tengamos en cuenta un pequeño detalle: esa costumbre tan masculina de llevar el móvil en el bolsillo. Es bien sabido que la producción de espermatozoides se realiza a uno o dos grados menos de temperatura que el resto del cuerpo, de ahí que los hombres tengamos los genitales externos para garantizar esa producción óptima. Estamos invadiendo ese proceso natural con una fuente de calor externa. En este caso (e Internet está plagado de estudios parecidos) sí hay que un efecto dañino demostrado y demostrable: menor producción de espermatozoides y reducción de su movilidad.
ESPERMATOZOIDES
¿Qué ocurre a largo plazo? Obviamente no lo sabemos pero cualquier médico dice que los tejidos “tienen memoria”. Es muy pronto aún para saber qué riesgos tenemos ante el baño de una radiación tan masiva como “extraña” en nuestro cuerpo. La Unión Europea permite un máximo de Tasa de Radiación Específica (SAR, Especific Absorption Rate) de 2 vatios/Kg. El cálculo se hace midiendo la radiación que absorbe un gramo de tejido muy próximo a la fuente de radiación. Un iPhone típico radia aproximadamente 1 vatio/Kg. Cierto es que no usamos, salvo para hablar, el móvil/tablet pegado a la piel pero estamos absorbiendo cada día (y todos los días sin descanso) una cantidad importante de vatios de radiación EF que nos tenemos que tomar en serio. Además esas Tasas de Radiación no tienen en cuenta la variable tiempo, no tienen en cuenta la absorción a largo plazo. Lo que sí es exigible al Sistema Nacional de Salud es que entregue a los enfermos, muy singularmente a los pacientes con tratamiento oncológico, un cuestionario sobre su profesión, sus hábitos, ciertas pautas de alimentación, uso de telefonía móvil, cercanía con antenas o cables de alta tensión… para hacer una estadística y poder cribar potenciales causantes de cánceres. Todos los que hemos tenido experiencias de ese tipo con familiares la única pregunta que hacen es si el paciente ha fumado a lo largo de su vida. Tenemos que saber MÁS!!!
   
¿Podemos hacer algo mientras tanto para poder prevenir daños futuros? Sí. 
Es un hecho bien conocido que envolviendo un teléfono móvil en papel de aluminio deja de tener cobertura. Esto es porque los metales, que son muy buenos conductores de la corriente eléctrica, apantallan los campos electromagnéticos, es decir, los campos no penetran en los conductores. Es un fenómeno comúnmente conocido como Jaula de Faraday. Estaría muy bien tener algo para untarnos la cara o el cuerpo que absorba parte de esa radiación RF como hacemos en la playa para evitar la UV. Un gran candidato, y que seguramente veamos pronto en cantidad de productos, es el grafeno. Es puro carbono y por tanto absolutamente biocompatible y además un excelso conductor. Es capaz de apantallar un campo eléctrico en un 66%, es decir, sólo va a pasar un tercio de la luz de le llega. Lo hace para todas las frecuencias. Como a una oficina no vamos precisamente a tomar el Sol podría ser muy útil un spray/crema/gel de ducha con grafeno para “hacer sombra” a las radiaciones y reducir su impacto en una cantidad considerable.  
Muy importante también es proteger los ojos. Más pronto que tarde habrá en el mercado gafas con un recubrimiento específico para absorber la radiación RF en el cristal. La tecnología de los   polímeros nos pueden ayudar muchísimo en ese aspecto. Ya, de hecho, son de uso común los cristales antirreflectantes que se basan en un tratamiento depositado sobre el vidrio para evitar los molestos reflejos.

En esa misma línea que para colegios o guarderías se utilicen materiales de construcción que absorban la RF. Hay muchos padres que viven con miedo a que el colegio de sus hijos tenga cerca alguna antena o cables de alta tensión. Causa mucha alarma social que un colegio proliferen casos de leucemia infantil. Los ladrillos del los colegios del futuro serán con un recubrimiento metálico (seguramente también de grafeno) para que el espectro RF no invada las aulas.
Estoy convencido también que las conexiones con nuestros dispositivos en los centros de trabajo o universidades volverán a ser preferentemente por cable y no por WiFi y se nos hará apagar nuestra tarifa privada de datos para que no multipliquemos los potenciales peligros de la RF.
Merece la pena reducir todos los riesgos posibles. La Ciencia y la Tecnología nos hacen la vida más fácil pero también es misión suya protegernos de sus avances.

César Romero
Doctor en Física
@CesarRomGa

miércoles, 9 de abril de 2014

¿CUÁNTA ENERGÍA ELÉCTRICA CONSUMEN TODOS LOS TELÉFONOS MÓVILES QUE HAY EN ESPAÑA?


Según datos de la Comisión del Mercado de las Telecomunicaciones (CMT) desde el año 2005 hay en España más teléfonos móviles que habitantes.
Si bien es cierto que ha la crisis económica ha reducido el número de líneas móviles en nuestro país, la cifra sigue siendo apabullante: ¡¡En España hay 55 millones de teléfonos móviles!!
¿En términos energéticos y económicos cuánto nos cuesta mantener tal "parque móvil"? Obviamente es muy variable el uso (y en algunos casos abuso) que le da cada persona al móvil. Hay una gama muy amplia de móviles en el mercado y muchos siguen sin utilizar el smartphone que es el que más energía consume. Para hacer los cálculos voy a utilizar los datos de mi móvil y mis hábitos de carga. Pienso que no diferirán mucho de los usos y costumbres de la mayoría.
Mi teléfono es un Samsung Galaxy Mini que, como el de tantos españoles, se pasa toda la noche cargando en la red eléctrica tras un largo día de uso. Mirando en el enchufe del cargador veo los datos "Output" que en mi caso son 5 V (voltios) y 0.7 A (Amperios). La potencia eléctrica consumida será entonces:
P = I * V = 0.7 * 5 = 3.5 W (vatios)
Las ocho horas que está conectado a la red eléctrica se saldan con un consumo diario de energía eléctrica de 28 Wh (vatios hora). Por lo que un año cada teléfono móvil va a consumir unos 10 KWh.
Tenemos entonces que los 50 millones de teléfonos móviles que tenemos en España se traducen en 500 millones de KWh de gasto energético. El precio del KWh en 2014 es de 0.125 euros y podemos entonces hacer fácilmente una traducción económica de un dato energético, es decir, pasar de la Física a la Economía:
50 millones de móviles => 500 millones de KWh (* 0.125€/KWh) = 60 millones de euros al año
=> Cada español gasta 1.5 € al año en cargar sus teléfonos
Una sencilla equivalencia para ver la magnitud total del consumo energético de cargar todos los móviles es compararlo con una bombilla. Considerando una bombilla usual de 60 W, harían falta 6 millones de esas bombillas encendidas durante cuatro horas al día para tener el mismo gasto energético que todos los teléfonos móviles que hay en España.
Queda claro que a la luz de las datos que es infinitamente más cara la factura de nuestra compañía telefónica que la del mantenimiento energético del teléfono.

César Romero
Doctor en Física
@CesarRomGa

lunes, 3 de febrero de 2014

PEDRO J. Y SU MUNDO DE PAPEL

El miércoles 29 de enero de 2014 queda como una fecha histórica para el periodismo español: Pedro J. Ramírez fue cesado como director del diario El Mundo, que él mismo fundó hace casi 25 años.
El domingo 2 de febrero Pedro J. publica su última Carta como director de El Mundo donde da cuenta, con números, de su labor como director de periódicos.
Copio textualmente el primer párrafo: "Esta es mi última Carta como director de EL MUNDO. Y este número 8.808, el último en el que mi nombre aparecerá encabezando la mancheta. Así ha sido desde que hace 25 años fundé este periódico junto a mis compañeros. Y si a estos 8.808 días les sumamos los 3.151 de 'Diario 16', son 11.959 días dirigiendo periódicos. Multiplíquese la cifra por una conservadora tirada media de 250.000 ejemplares y el resultante son nada menos que 2.989.750.000 copias a lo largo de 34 años. Casi 3.000 millones de periódicos distribuidos con mi firma durante más de la mitad de mi vida. Si contamos, también por lo bajo, 4,5 lectores por ejemplar, estamos hablando de al menos 13.500 millones de lectores. Unas cifras como para marear y baldar a cualquiera. No a mí."
PJRAMIREZ
Son datos verdaderamente abrumadores que dan idea de la dimensión que significa sacar a la calle todos los días del año uno de los principales diarios impresos de España. Como lo mío son precisamente los números he querido darle un poco de "masaje" a las cifras para reforzar en términos cuantitativos la importancia de sus 25 años dirigiendo El Mundo.
He de decir de antemano que soy lector de siempre de El Mundo y recuerdo especialmente, por lo llamativo del diseño, el número publicado al día siguiente que Mike Powell batiese en Mundial de Tokio 1991 el récord de salto de longitud con 8.95 metros derribando la plusmarca de Bob Beamon (8.90) que databa de los JJOO de México 68. En la parte superior de las páginas venía como una regla que, disponiendo las páginas del periódico una a continuación de la otra sobre el suelo teníamos física y gráficamente esos 8.95 metros del récord. Una idea absolutamente genial de diseño periodístico. Pues en homenaje a ese número en particular de El Mundo y con las cifras que nos da en su Carta el ya ex-director podemos hacer un juego matemático para ponderar cuantitativa y cualitativamente sus años al frente del diario.
- El Mundo publica en un formato que los entendidos en la materia llaman berlinés en el que cada doble página extendida tiene unas dimensiones de 63x47 cm.
- El día 3 de febrero de 2014, por poner un ejemplo, El Mundo sale a la calle con 48 páginas, es decir, con 12 hojas "berlinesas".
- Ramírez da el dato de la tirada media del periódico: 250000 ejemplares y eso significa que cada día (con 48 páginas) da un total de 1890 km diarios de papel (7.56 metros/ejemplar) y con una superficie de 900000 metros cuadrados (3.6 metros cuadrados/ejemplar).
Teniendo en cuenta los 8808 días que el nombre de Pedro J. Ramírez ha aparecido en la mancheta del periódico como director de El Mundo la cuenta de su "reinado" es bien sencilla:
- 1890 (km/día) x 8808 (días) = 16 millones de kilómetros de papel es decir, aproximadamente ¡¡43 veces la distancia entre la Tierra y la Luna (384300 km)!!. ¡¡Se podría ir y volver 20 veces a la Luna "caminando" sobre páginas distintas del periódico!!. O equivalentemente es una décima parte de la distancia entre la Tierra y el Sol.
- 900000 (metros cuadrados/día) x 8808 (días) = 8000 kilómetros cuadrados de papel. En España, según datos del ministerio de Fomento ( http://blog.elrealista.es/?p=6473 ), hay 25 millones de viviendas (una cada dos habitantes) y poniendo una media de 100 metros cuadrados cada una nos da una superficie total de 2500 kilómetros cuadrados. ¡¡Se podría "alfombrar" todas las viviendas construidas en España con un espesor de 3 hojas del periódico!!
Son cifras auténticamente escandalosas, por sus muchos años de director de El Mundo y por la enorme tirada que siempre ha tenido "su" periódico. Y no se trata sólo de papel sino de millones de noticias, de historias, de exclusivas, de muchas horas de trabajo de sus periodistas.
La incógnita de los próximos meses es si Pedro J. Ramírez volverá a seguir engordando sus números como director de periódicos. Apuesto doble contra sencillo a que sí....
César Romero 
@CesarRomGa
Doctor en Física