Martes, 15 Marzo 2011 15: 39

Campos eléctricos y magnéticos estáticos

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Tanto nuestro entorno natural como el artificial generan fuerzas eléctricas y magnéticas de diversas magnitudes: al aire libre, en oficinas, en hogares y en lugares de trabajo industriales. Esto plantea dos preguntas importantes: (1) ¿Estas exposiciones plantean algún efecto adverso para la salud humana y (2) qué límites se pueden establecer en un intento de definir límites "seguros" de tales exposiciones?

Esta discusión se centra en los campos magnéticos y eléctricos estáticos. Se describen estudios en trabajadores de varias industrias, y también en animales, que no logran demostrar ningún efecto biológico adverso claro en los niveles de exposición a campos eléctricos y magnéticos que se encuentran normalmente. Sin embargo, se intenta discutir los esfuerzos de varias organizaciones internacionales para establecer pautas para proteger a los trabajadores y otras personas de cualquier posible nivel peligroso de exposición.

Definición de términos

Cuando se aplica voltaje o corriente eléctrica a un objeto, como un conductor eléctrico, el conductor se carga y las fuerzas comienzan a actuar sobre otras cargas cercanas. Se pueden distinguir dos tipos de fuerzas: las derivadas de cargas eléctricas estacionarias, conocidas como fuerza electro-estática, y los que aparecen solo cuando las cargas están en movimiento (como en una corriente eléctrica en un conductor), conocido como el fuerza magnética. Para describir la existencia y distribución espacial de estas fuerzas, físicos y matemáticos han creado el concepto de campo. Se habla así de un campo de fuerza, o simplemente, de campos eléctricos y magnéticos.

El término estático describe una situación en la que todas las cargas están fijas en el espacio o se mueven como un flujo constante. Como resultado, tanto las cargas como las densidades de corriente son constantes en el tiempo. En el caso de cargas fijas, tenemos un campo eléctrico cuya fuerza en cualquier punto del espacio depende del valor y la geometría de todas las cargas. En el caso de corriente constante en un circuito, tenemos tanto un campo eléctrico como uno magnético constantes en el tiempo (campos estáticos), ya que la densidad de carga en cualquier punto del circuito no varía.

La electricidad y el magnetismo son fenómenos distintos siempre que las cargas y la corriente sean estáticas; cualquier interconexión entre campos eléctricos y magnéticos desaparece en esta situación estática y, por lo tanto, pueden tratarse por separado (a diferencia de la situación en los campos variables en el tiempo). Los campos eléctricos y magnéticos estáticos se caracterizan claramente por fuerzas constantes e independientes del tiempo y corresponden al límite de frecuencia cero de la banda de frecuencia extremadamente baja (ELF).

Campos Eléctricos Estáticos

Exposición natural y ocupacional

Los campos eléctricos estáticos son producidos por cuerpos cargados eléctricamente donde se induce una carga eléctrica en la superficie de un objeto dentro de un campo eléctrico estático. Como consecuencia, el campo eléctrico en la superficie de un objeto, particularmente donde el radio es pequeño, como en un punto, puede ser mayor que el campo eléctrico no perturbado (es decir, el campo sin el objeto presente). El campo dentro del objeto puede ser muy pequeño o cero. Los objetos cargados eléctricamente experimentan los campos eléctricos como una fuerza; por ejemplo, se ejercerá una fuerza sobre el vello corporal, que puede ser percibido por el individuo.

En promedio, la carga superficial de la tierra es negativa, mientras que la atmósfera superior tiene una carga positiva. El campo eléctrico estático resultante cerca de la superficie terrestre tiene una fuerza de alrededor de 130 V/m. Este campo disminuye con la altura y su valor es de aproximadamente 100 V/ma 100 m de elevación, 45 V/ma 1 ​​km y menos de 1 V/ma 20 km. Los valores reales varían ampliamente, según el perfil local de temperatura y humedad y la presencia de contaminantes ionizados. Debajo de las nubes de tormenta, por ejemplo, e incluso cuando se acercan, se producen grandes variaciones de campo a nivel del suelo, porque normalmente la parte inferior de una nube está cargada negativamente mientras que la parte superior contiene una carga positiva. Además, existe una carga espacial entre la nube y el suelo. A medida que se acerca la nube, el campo a nivel del suelo primero puede aumentar y luego invertirse, y el suelo se carga positivamente. Durante este proceso, pueden observarse campos de 100 V/ma 3 kV/m incluso en ausencia de rayos locales; las inversiones de campo pueden ocurrir muy rápidamente, dentro de 1 minuto, y las altas intensidades de campo pueden persistir durante la tormenta. Las nubes ordinarias, así como las nubes de tormenta, contienen cargas eléctricas y, por lo tanto, afectan profundamente el campo eléctrico a nivel del suelo. También se esperan grandes desviaciones del campo de buen tiempo, hasta el 200%, en presencia de niebla, lluvia e iones pequeños y grandes que se producen de forma natural. Los cambios del campo eléctrico durante el ciclo diario pueden esperarse incluso con un clima completamente despejado: cambios bastante regulares en la ionización local, la temperatura o la humedad y los cambios resultantes en la conductividad eléctrica atmosférica cerca del suelo, así como la transferencia de carga mecánica por los movimientos locales del aire, son probablemente los responsables de estas variaciones diurnas.

Los niveles típicos de campos electrostáticos creados por el hombre están en el rango de 1 a 20 kV/m en oficinas y hogares; estos campos se generan con frecuencia alrededor de equipos de alto voltaje, como televisores y unidades de visualización de video (VDU), o por fricción. Las líneas de transmisión de corriente continua (CC) generan campos eléctricos y magnéticos estáticos y son un medio económico de distribución de energía cuando se trata de largas distancias.

Los campos eléctricos estáticos se utilizan ampliamente en industrias como la química, textil, aviación, papel y caucho, y en el transporte.

Efectos biológicos

Los estudios experimentales proporcionan poca evidencia biológica que sugiera algún efecto adverso de los campos eléctricos estáticos en la salud humana. Los pocos estudios en animales que se han llevado a cabo tampoco parecen haber arrojado datos que respalden los efectos adversos en la genética, el crecimiento tumoral o en los sistemas endocrino o cardiovascular. (La Tabla 1 resume estos estudios en animales).

Tabla 1. Estudios en animales expuestos a campos eléctricos estáticos

Puntos finales biológicos

Efectos informados

Condiciones de exposicion

Hematología e inmunología

Cambios en las fracciones de albúmina y globulina de proteínas séricas en ratas.
Respuestas no consistentes

No hay diferencias significativas en los recuentos de células sanguíneas, proteínas sanguíneas o sangre
química en ratones

Exposición continua a campos entre 2.8 y 19.7 kV/m
de 22 a 52 días de edad

Exposición a 340 kV/m durante 22 h/día por un total de 5,000 h

Sistema nervioso

Inducción de cambios significativos observados en los EEG de ratas. Sin embargo, no hay indicios claros de una respuesta consistente

No hay cambios significativos en las concentraciones y tasas de utilización de
varios neurotransmisores en cerebros de ratas macho

Exposición a campos eléctricos de hasta 10 kV/m

Exposición a un campo de 3 kV/m hasta 66 h

Comportamiento

Estudios recientes bien realizados que sugieren que no hay efecto sobre los roedores
comportamiento

Producción de comportamiento de evitación dependiente de la dosis en ratas macho, sin influencia de iones de aire

Exposición a intensidades de campo de hasta 12 kV/m

Exposición a campos eléctricos HVD de 55 a 80 kV/m

Reproducción y desarrollo

No hay diferencias significativas en el número total de crías ni en el
porcentaje de supervivencia en ratones

Exposición a 340 kV/m durante 22 h/día antes, durante y después
gestación

 

No in vitro Se han realizado estudios para evaluar el efecto de exponer las células a campos eléctricos estáticos.

Los cálculos teóricos sugieren que un campo eléctrico estático inducirá una carga en la superficie de las personas expuestas, que puede percibirse si se descarga en un objeto conectado a tierra. A un voltaje suficientemente alto, el aire se ionizará y será capaz de conducir una corriente eléctrica entre, por ejemplo, un objeto cargado y una persona conectada a tierra. Él cortocircuito depende de una serie de factores, incluida la forma del objeto cargado y las condiciones atmosféricas. Los valores típicos de las intensidades de campo eléctrico correspondientes oscilan entre 500 y 1,200 kV/m.

Los informes de algunos países indican que varios operadores de pantallas de visualización han experimentado trastornos de la piel, pero no está clara la relación exacta entre estos y el trabajo con pantallas de visualización. Los campos eléctricos estáticos en los lugares de trabajo con pantallas de visualización se han sugerido como una posible causa de estos trastornos de la piel, y es posible que la carga electrostática del operador sea un factor relevante. Sin embargo, cualquier relación entre los campos electrostáticos y los trastornos de la piel aún debe considerarse hipotética según la evidencia de investigación disponible.

Medidas, prevención, normas de exposición

Las mediciones de intensidad de campo eléctrico estático pueden reducirse a mediciones de voltajes o cargas eléctricas. Hay varios voltímetros electrostáticos disponibles comercialmente que permiten mediciones precisas de fuentes electrostáticas u otras fuentes de alta impedancia sin contacto físico. Algunos utilizan un interruptor electrostático para baja deriva y retroalimentación negativa para precisión e insensibilidad al espacio entre la sonda y la superficie. En algunos casos, el electrodo electrostático “mira” la superficie que se está midiendo a través de un pequeño orificio en la base del conjunto de la sonda. La señal de CA recortada inducida en este electrodo es proporcional al voltaje diferencial entre la superficie bajo medición y el conjunto de la sonda. Los adaptadores de gradiente también se utilizan como accesorios para voltímetros electrostáticos y permiten su uso como medidores de intensidad de campo electrostático; Es posible una lectura directa en voltios por metro de separación entre la superficie bajo prueba y la placa puesta a tierra del adaptador.

No hay buenos datos que puedan servir como pautas para establecer límites básicos de exposición humana a campos eléctricos estáticos. En principio, podría derivarse un límite de exposición a partir de la tensión de ruptura mínima para el aire; sin embargo, la intensidad del campo experimentada por una persona dentro de un campo eléctrico estático variará según la orientación y la forma del cuerpo, y esto debe tenerse en cuenta al intentar llegar a un límite adecuado.

Los valores límite de umbral (TLV) han sido recomendados por la Conferencia Americana de Higienistas Industriales Gubernamentales (ACGIH 1995). Estos TLV se refieren a la intensidad máxima del campo eléctrico estático en el lugar de trabajo sin protección, lo que representa condiciones bajo las cuales casi todos los trabajadores pueden estar expuestos repetidamente sin efectos adversos para la salud. Según ACGIH, las exposiciones ocupacionales no deben exceder una fuerza de campo eléctrico estático de 25 kV/m. Este valor debe utilizarse como guía en el control de la exposición y, debido a la susceptibilidad individual, no debe considerarse como una línea clara entre niveles seguros y peligrosos. (Este límite se refiere a la intensidad de campo presente en el aire, lejos de las superficies de los conductores, donde las descargas de chispas y las corrientes de contacto pueden presentar peligros significativos, y está diseñado para exposiciones de cuerpo completo y parcial). Se debe tener cuidado de elimine los objetos sin conexión a tierra, ponga a tierra dichos objetos o use guantes aislantes cuando deba manipular objetos sin conexión a tierra. La prudencia dicta el uso de dispositivos de protección (p. ej., trajes, guantes y aislamiento) en todos los campos que excedan los 15 kV/m.

Según ACGIH, la información actual sobre las respuestas humanas y los posibles efectos en la salud de los campos eléctricos estáticos es insuficiente para establecer un TLV confiable para las exposiciones promedio ponderadas en el tiempo. Se recomienda que, a falta de información específica del fabricante sobre la interferencia electromagnética, la exposición de los usuarios de marcapasos y otros dispositivos electrónicos médicos se mantenga en 1 kV/m o menos.

En Alemania, según la norma DIN, las exposiciones ocupacionales no deben exceder una intensidad de campo eléctrico estático de 40 kV/m. Para exposiciones cortas (hasta dos horas por día) se permite un límite superior de 60 kV/m.

En 1993, la Junta Nacional de Protección Radiológica (NRPB 1993) brindó asesoramiento sobre las restricciones apropiadas en la exposición de las personas a los campos electromagnéticos y la radiación. Esto incluye campos eléctricos y magnéticos estáticos. En el documento NRPB, los niveles de investigación se proporcionan con el fin de comparar los valores de las cantidades de campo medidas para determinar si se ha logrado o no el cumplimiento de las restricciones básicas. Si el campo al que está expuesta una persona supera el nivel de investigación pertinente, se debe comprobar el cumplimiento de las restricciones básicas. Los factores que podrían considerarse en tal evaluación incluyen, por ejemplo, la eficiencia del acoplamiento de la persona al campo, la distribución espacial del campo a través del volumen ocupado por la persona y la duración de la exposición.

De acuerdo con NRPB, no es posible recomendar restricciones básicas para evitar los efectos directos de la exposición humana a campos eléctricos estáticos; se da una guía para evitar efectos molestos de percepción directa de la carga eléctrica superficial y efectos indirectos como descargas eléctricas. Para la mayoría de las personas, la molesta percepción de la carga eléctrica superficial, que actúa directamente sobre el cuerpo, no se producirá durante la exposición a campos eléctricos estáticos con intensidades inferiores a unos 25 kV/m, es decir, la misma intensidad de campo recomendada por la ACGIH. Para evitar descargas de chispas (efectos indirectos) que causen estrés, NRPB recomienda que las corrientes de contacto de CC se restrinjan a menos de 2 mA. Las descargas eléctricas de fuentes de baja impedancia se pueden evitar siguiendo los procedimientos de seguridad eléctrica establecidos pertinentes para dicho equipo.

Campos magnéticos estáticos

Exposición natural y ocupacional

El cuerpo es relativamente transparente a los campos magnéticos estáticos; tales campos interactuarán directamente con materiales magnéticamente anisotrópicos (exhibiendo propiedades con diferentes valores cuando se miden a lo largo de ejes en diferentes direcciones) y cargas en movimiento.

El campo magnético natural es la suma de un campo interno debido a que la tierra actúa como un imán permanente y un campo externo generado en el medio ambiente por factores tales como la actividad solar o atmosférica. El campo magnético interno de la tierra se origina a partir de la corriente eléctrica que fluye en la capa superior del núcleo terrestre. Existen diferencias locales significativas en la fuerza de este campo, cuya magnitud promedio varía desde alrededor de 28 A/m en el ecuador (que corresponde a una densidad de flujo magnético de alrededor de 35 mT en un material no magnético como el aire) hasta alrededor de 56 A. /m sobre los polos geomagnéticos (correspondientes a unos 70 mT en el aire).

Los campos artificiales son más fuertes que los de origen natural en muchos órdenes de magnitud. Las fuentes artificiales de campos magnéticos estáticos incluyen todos los dispositivos que contienen cables que transportan corriente continua, incluidos muchos aparatos y equipos en la industria.

En las líneas de transmisión de energía de corriente continua, los campos magnéticos estáticos son producidos por cargas en movimiento (una corriente eléctrica) en una línea de dos hilos. Para una línea aérea, la densidad de flujo magnético a nivel del suelo es de aproximadamente 20 mT para una línea de  500 kV. Para una línea de transmisión subterránea enterrada a 1.4 m y con una corriente máxima de alrededor de 1 kA, la densidad de flujo magnético máxima es inferior a 10 mT a nivel del suelo.

Las principales tecnologías que involucran el uso de grandes campos magnéticos estáticos se enumeran en la tabla 2 junto con sus niveles de exposición correspondientes.

Tabla 2. Principales tecnologías que implican el uso de grandes campos magnéticos estáticos y niveles de exposición correspondientes

Procedimientos

Niveles de exposición

Tecnologías energéticas

Reactores de fusión termonuclear

Campos marginales de hasta 50 mT en áreas accesibles al personal.
Por debajo de 0.1 mT fuera del sitio del reactor

Sistemas magnetohidrodinámicos

Aproximadamente 10 mT a unos 50 m; 100 mT solo a distancias superiores a 250 m

Sistemas de almacenamiento de energía con imanes superconductores

Campos marginales de hasta 50 mT en ubicaciones accesibles para el operador

Generadores superconductores y líneas de transmisión.

Campos marginales proyectados a menos de 100 mT

Facilidades de ivestigación

cámaras de burbujas

Durante los cambios de casetes de película, el campo es de aproximadamente 0.4 a 0.5 T al nivel de los pies y de aproximadamente 50 mT al nivel de la cabeza.

Espectrómetros superconductores

Alrededor de 1 T en ubicaciones accesibles para el operador

Aceleradores de partículas

El personal rara vez está expuesto debido a la exclusión de la zona de alta radiación. Las excepciones surgen solo durante el mantenimiento.

Unidades de separación de isótopos

Exposiciones breves a campos de hasta 50 mT
Por lo general, los niveles de campo son inferiores a 1 mT

Industria

Producción de aluminio

Niveles de hasta 100 mT en ubicaciones accesibles para el operador

Procesos electrolíticos

Niveles de campo medios y máximos de alrededor de 10 y 50 mT, respectivamente

Producción de imanes

2–5 mT en manos del trabajador; en el rango de 300 a 500 mT al nivel del pecho y la cabeza

Medicina

Resonancia magnética nuclear y espectroscopia

Un imán de 1 T sin blindaje produce alrededor de 0.5 mT a 10 m, y un imán de 2 T sin blindaje produce la misma exposición a unos 13 m

 

Efectos biológicos

La evidencia de experimentos con animales de laboratorio indica que no hay efectos significativos en los muchos factores de desarrollo, comportamiento y fisiológicos evaluados en densidades de flujo magnético estático de hasta 2 T. Los estudios en ratones tampoco han demostrado ningún daño al feto por la exposición a campos magnéticos. hasta 1 t

Teóricamente, los efectos magnéticos podrían retardar el flujo sanguíneo en un campo magnético intenso y producir un aumento de la presión arterial. Se podría esperar una reducción del flujo de un pequeño porcentaje como máximo a 5 T, pero no se observó ninguna en sujetos humanos a 1.5 T, cuando se investigó.

Algunos estudios en trabajadores involucrados en la fabricación de imanes permanentes han informado varios síntomas subjetivos y alteraciones funcionales: irritabilidad, fatiga, dolor de cabeza, pérdida de apetito, bradicardia (latido cardíaco lento), taquicardia (latido cardíaco rápido), disminución de la presión arterial, EEG alterado , picazón, ardor y entumecimiento. Sin embargo, la falta de un análisis estadístico o una evaluación del impacto de los peligros físicos o químicos en el entorno laboral reduce significativamente la validez de estos informes y dificulta su evaluación. Aunque los estudios no son concluyentes, sugieren que, si de hecho ocurren efectos a largo plazo, son muy sutiles; no se han informado efectos brutos acumulativos.

Se ha informado que las personas expuestas a una densidad de flujo magnético de 4T experimentan efectos sensoriales asociados con el movimiento en el campo, como vértigo (mareo), sensación de náuseas, sabor metálico y sensaciones magnéticas al mover los ojos o la cabeza. Sin embargo, dos encuestas epidemiológicas de datos generales de salud en trabajadores expuestos crónicamente a campos magnéticos estáticos no revelaron ningún efecto significativo en la salud. Se obtuvieron datos de salud de 320 trabajadores en plantas que utilizan celdas electrolíticas grandes para procesos de separación química donde el nivel de campo estático promedio en el ambiente de trabajo fue de 7.6 mT y el campo máximo fue de 14.6 mT. Se detectaron ligeros cambios en el recuento de glóbulos blancos, pero aún dentro del rango normal, en el grupo expuesto en comparación con los 186 controles. Ninguno de los cambios transitorios observados en la presión arterial u otras mediciones sanguíneas se consideró indicativo de un efecto adverso significativo asociado con la exposición al campo magnético. En otro estudio, se evaluó la prevalencia de la enfermedad entre 792 trabajadores expuestos ocupacionalmente a campos magnéticos estáticos. El grupo de control consistió en 792 trabajadores no expuestos emparejados por edad, raza y nivel socioeconómico. El rango de exposiciones a campos magnéticos varió desde 0.5 mT durante períodos prolongados hasta 2 T durante períodos de varias horas. No se observó ningún cambio estadísticamente significativo en la prevalencia de 19 categorías de enfermedades en el grupo expuesto en comparación con los controles. No se encontraron diferencias en la prevalencia de la enfermedad entre un subgrupo de 198 que habían experimentado exposiciones de 0.3 T o más durante períodos de una hora o más en comparación con el resto de la población expuesta o los controles emparejados.

Un informe sobre los trabajadores de la industria del aluminio indicó una elevada tasa de mortalidad por leucemia. Aunque este estudio epidemiológico informó un mayor riesgo de cáncer para las personas directamente involucradas en la producción de aluminio donde los trabajadores están expuestos a grandes campos magnéticos estáticos, actualmente no hay evidencia clara que indique exactamente qué factores cancerígenos dentro del entorno laboral son los responsables. El proceso utilizado para la reducción de aluminio crea alquitrán de hulla, volátiles de brea, vapores de fluoruro, óxidos de azufre y dióxido de carbono, y algunos de estos podrían ser candidatos más probables para causar efectos cancerígenos que la exposición al campo magnético.

En un estudio sobre trabajadores franceses del aluminio, se encontró que la mortalidad por cáncer y la mortalidad por todas las causas no diferían significativamente de la observada en la población masculina general de Francia (Mur et al. 1987).

Otro hallazgo negativo que vincula la exposición a campos magnéticos con posibles resultados de cáncer proviene de un estudio de un grupo de trabajadores en una planta de cloro-álcali donde las corrientes de CC de 100 kA utilizadas para la producción electrolítica de cloro dieron lugar a densidades de flujo magnético estático, en las ubicaciones de los trabajadores, que oscilan entre de 4 a 29 mT. La incidencia de cáncer observada frente a la esperada entre estos trabajadores durante un período de 25 años no mostró diferencias significativas.

Normas de medidas, prevención y exposición

Durante los últimos treinta años, la medición de campos magnéticos ha experimentado un desarrollo considerable. El progreso de las técnicas ha hecho posible desarrollar nuevos métodos de medición, así como mejorar los antiguos.

Los dos tipos más populares de sondas de campo magnético son una bobina blindada y una sonda Hall. La mayoría de los medidores de campo magnético disponibles en el mercado utilizan uno de ellos. Recientemente, se han propuesto como sensores de campo magnético otros dispositivos semiconductores, a saber, transistores bipolares y transistores FET. Ofrecen algunas ventajas sobre las sondas Hall, como una mayor sensibilidad, una mayor resolución espacial y una respuesta de frecuencia más amplia.

El principio de la técnica de medición de resonancia magnética nuclear (NMR) es determinar la frecuencia de resonancia de la muestra de prueba en el campo magnético a medir. Es una medida absoluta que se puede hacer con una precisión muy grande. El rango de medición de este método es de aproximadamente 10 mT a 10 T, sin límites definidos. En mediciones de campo utilizando el método de resonancia magnética de protones, una precisión de 10-4 se obtiene fácilmente con un aparato simple y una precisión de 10-6 se puede llegar con amplias precauciones y equipo refinado. El inconveniente inherente del método de RMN es su limitación a un campo con un gradiente bajo y la falta de información sobre la dirección del campo.

Recientemente, también se han desarrollado varios dosímetros personales adecuados para monitorear las exposiciones a campos magnéticos estáticos.

Las medidas de protección para el uso industrial y científico de los campos magnéticos se pueden categorizar como medidas de diseño de ingeniería, el uso de la distancia de separación y los controles administrativos. No existe otra categoría general de medidas de control de peligros, que incluye equipo de protección personal (p. ej., prendas especiales y mascarillas), para campos magnéticos. Sin embargo, las medidas de protección contra los peligros potenciales de la interferencia magnética con equipos electrónicos médicos o de emergencia y para implantes quirúrgicos y dentales son un área especial de preocupación. Las fuerzas mecánicas impartidas a los implantes ferromagnéticos (hierro) y los objetos sueltos en las instalaciones de alto campo requieren que se tomen precauciones para protegerse contra los riesgos para la salud y la seguridad.

Las técnicas para minimizar la exposición indebida a campos magnéticos de alta intensidad alrededor de grandes instalaciones industriales y de investigación generalmente se dividen en cuatro tipos:

    1. distancia y tiempo
    2. blindaje magnético
    3. interferencia electromagnética (EMI) y compatibilidad
    4. medidas administrativas.

           

          El uso de señales de advertencia y áreas de acceso especial para limitar la exposición del personal cerca de las instalaciones de imanes grandes ha sido de gran utilidad para controlar la exposición. Los controles administrativos como estos son generalmente preferibles al blindaje magnético, que puede ser extremadamente costoso. Los objetos sueltos ferromagnéticos y paramagnéticos (cualquier sustancia magnetizante) pueden convertirse en peligrosos misiles cuando se someten a intensos gradientes de campo magnético. Solo se puede evitar este peligro quitando los objetos metálicos sueltos del área y del personal. Artículos tales como tijeras, limas de uñas, destornilladores y escalpelos deben estar prohibidos en las inmediaciones.

          Las primeras pautas de campo magnético estático se desarrollaron como una recomendación no oficial en la antigua Unión Soviética. Las investigaciones clínicas formaron la base de esta norma, que sugería que la intensidad del campo magnético estático en el lugar de trabajo no debería exceder los 8 kA/m (10 mT).

          La Conferencia Estadounidense de Higienistas Industriales Gubernamentales emitió TLV de densidades de flujo magnético estático a las que la mayoría de los trabajadores podrían estar expuestos repetidamente, día tras día, sin efectos adversos para la salud. En cuanto a los campos eléctricos, estos valores deben usarse como guías en el control de la exposición a campos magnéticos estáticos, pero no deben considerarse como una línea clara entre niveles seguros y peligrosos. De acuerdo con la ACGIH, las exposiciones ocupacionales de rutina no deben exceder los 60 mT promediados en todo el cuerpo o los 600 mT en las extremidades en forma diaria ponderada en el tiempo. Se recomienda una densidad de flujo de 2 T como valor máximo. Pueden existir riesgos de seguridad debido a las fuerzas mecánicas ejercidas por el campo magnético sobre las herramientas ferromagnéticas y los implantes médicos.

          En 1994, la Comisión Internacional sobre Protección contra la Radiación No Ionizante (ICNIRP 1994) finalizó y publicó directrices sobre los límites de exposición a campos magnéticos estáticos. En estas directrices, se hace una distinción entre los límites de exposición para los trabajadores y el público en general. Los límites recomendados por ICNIRP para la exposición ocupacional y del público en general a campos magnéticos estáticos se resumen en la tabla 3. Cuando las densidades de flujo magnético superan los 3 mT, se deben tomar precauciones para evitar los peligros de los objetos metálicos que vuelan. Los relojes analógicos, las tarjetas de crédito, las cintas magnéticas y los discos de computadora pueden verse afectados negativamente por la exposición a 1 mT, pero esto no se considera un problema de seguridad para las personas.

          Tabla 3. Límites de exposición a campos magnéticos estáticos recomendados por la International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection (ICNIRP)

          Características de exposición

          Densidad de flujo magnético

          Ocupacional

          Jornada laboral completa (media ponderada en el tiempo)

          200 mT

          valor techo

          2 T

          Extremidades

          5 T

          Público en general

          Exposición continua

          40 mT

           

          Se puede permitir el acceso ocasional del público a instalaciones especiales donde las densidades de flujo magnético excedan los 40 mT en condiciones debidamente controladas, siempre que no se exceda el límite de exposición ocupacional apropiado.

          Los límites de exposición ICNIRP se han establecido para un campo homogéneo. Para campos no homogéneos (variaciones dentro del campo), la densidad de flujo magnético promedio debe medirse en un área de 100 cm2.

          Según un documento reciente de la NRPB, la restricción de la exposición aguda a menos de 2 T evitará respuestas agudas como vértigo o náuseas y efectos adversos para la salud derivados de la arritmia cardíaca (latidos cardíacos irregulares) o deterioro de la función mental. A pesar de la relativa falta de evidencia de los estudios de poblaciones expuestas con respecto a los posibles efectos a largo plazo de los campos altos, la Junta considera aconsejable restringir la exposición a largo plazo ponderada en el tiempo durante 24 horas a menos de 200 mT (una décima parte de la destinada a prevenir respuestas agudas). Estos niveles son bastante similares a los recomendados por ICNIRP; Los TLV de ACGIH son ligeramente más bajos.

          Las personas con marcapasos cardíacos y otros dispositivos implantados activados eléctricamente, o con implantes ferromagnéticos, pueden no estar adecuadamente protegidas por los límites que se indican aquí. Es poco probable que la mayoría de los marcapasos cardíacos se vean afectados por la exposición a campos por debajo de 0.5 mT. Las personas con algunos implantes ferromagnéticos o dispositivos activados eléctricamente (que no sean marcapasos cardíacos) pueden verse afectadas por campos superiores a unas pocas mT.

          Existen otros conjuntos de pautas que recomiendan límites de exposición ocupacional: tres de estos se aplican en laboratorios de física de alta energía (Stanford Linear Accelerator Center y Lawrence Livermore National Laboratory en California, CERN Accelerator Laboratory en Ginebra), y una guía provisional en el Departamento de Estado de EE. UU. de Energía (DOE).

          En Alemania, de acuerdo con la norma DIN, las exposiciones ocupacionales no deben exceder una fuerza de campo magnético estático de 60 kA/m (alrededor de 75 mT). Cuando sólo se exponen las extremidades, este límite se establece en 600 kA/m; Se permiten límites de intensidad de campo de hasta 150 kA/m para exposiciones breves de todo el cuerpo (hasta 5 min por hora).

           

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