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Universidad del Norte – Seguridad y Gestión Ambiental

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RADIACIÓN NO IONIZANTE LABORATORIO 5 María Fernanda Bautista e-mail: [email protected]

Fiorella Contreras Lopez e-mail: [email protected]

Lina Margarita Esquivia castilla e-mail: [email protected]

ABSTRACT: The aim of this report is the study of non-ionizing radiation in two spaces of the Universidad del Norte, the power station located between corridors B and D and the geotechnical laboratory. For these procedures, the concept of non-ionizing radiation was used, in order to evaluate the conditions to which the individuals in the University who have contact with these areas are being exposed. The purpose of the experience is to analyze the levels of non-ionizing radiation in the workplace or class. Based on the data collected in the report and the subsequent analyzes, it will be defined if the places are suitable for people to be around them. Keywords: Working conditions, radiation, electromagnetic field.

imperceptibles; unos de forma natural y otros producidos por el hombre en el lugar de trabajo. Esto debido a que conforme se han ido desarrollando las sociedades, se ha aumentado el uso de determinadas tecnologías, produciéndose una creciente exposición a campos electromagnéticos en el área laboral. Por lo tanto, es importante identificar los procedimientos o procesos que pueden suponer una fuente de radiaciones no ionizantes en el entorno laboral. De este modo, el siguiente trabajo expone la temática de riesgo de radiación no ionizante, con el propósito de analizar, estudiar, y tomar los controles adecuados para prevenir este riesgo en el lugar de trabajo, en este caso el lugar de estudio fue el laboratorio de geotecnia y la centra de electricidad ubicada entre el bloque B y D en la universidad del Norte. Cabe recalcar,que para esta experiencia se consideró los controles actuales, para realizar las recomendaciones pertinentes según la normativa existente.

non-ionizing

RESUMEN: Este informe tiene como fin el estudio de la radiación no ionizante en dos espacios de la Universidad del Norte, la subestación de electricidad ubicada entre los pasillos B y D y el laboratorio de Geotecnia. Para estos procedimientos se hizo uso del concepto de radiación no ionizante, para así, evaluar las condiciones a las que están siendo expuestas los individuos en la Universidad que tienen contacto con estas áreas. La experiencia tiene como finalidad, analizar los niveles de radiación no ionizante en los lugares de trabajo o de clase. A partir de los datos recolectados en el informe y los análisis posteriores se definirá si los lugares son aptos para que las personas estén a su alrededor.

2.

OBJETIVOS ● ● ●

Conocer e identificar la presencia de campos eléctricos y magnéticos. Conocer los límites de exposición permisibles para campos electromagnéticos. Identificar si los espacios seleccionados cuentan con niveles permisibles de campos electromagnéticos.

3. MARCO TEÓRICO

Palabras clave: Condiciones de trabajo, radiación no ionizante, campo electromagnético. .

3.1. CONCEPTOS BÁSICOS ●

La tasa de Absorción Especifica, o SAR: Indica la cantidad de energía de la radiación de la radiofrecuencia que es absorbida por el cuerpo, tejido vivo. Se expresa en unidades de vatios por kilogramo (W/kg).

●

Un campo magnético: Describe la influencia magnética de las corrientes eléctricas y de los materiales magnéticos, es un campo vectorial que se mide en tesla. Los campos magnéticos son producidos por cualquier carga eléctrica en movimiento.

1. INTRODUCCIÓN La radiación no ionizante es una forma de transmisión de la energía, en muchos casos imperceptible sensorialmente, y se considera un contaminante físico. Al interaccionar con la materia, puede generar cambios en la misma, produciendo, por ejemplo, un aumento de la temperatura. Los bombardeos por radiaciones electromagnéticas o no ionizantes son continuos, incesantes e

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●

El campo eléctrico: Es un campo describe la interacción entre cuerpos y sistemas con propiedades eléctricas. Se describe como un campo vectorial en el cual una carga eléctrica puntual de valor sufre los efectos de una fuerza eléctrica.

Para cumplir con nuestros objetivos, inicialmente procedimos a descargar la aplicación para dispositivos móviles “Ultimate EMF detector free” para emplearla en las mediciones del campo magnético. Luego, nos dirigimos hacia la Subestación Eléctrica ubicada entre los bloques B y D de la Universidad del Norte, nos ubicamos en la entrada principal de esta y tomamos allí las mediciones del campo magnético generado. Posterior a esto, nos dirigimos al Laboratorio de Geotecnia, ubicado en el sótano del bloque K para realizar las mediciones del campo eléctrico generado. Para esto, se identificaron las tres máquinas que generaran mayor consumo de energía eléctrica y el tomacorriente que les proporcionaba energía eléctrica a cada una de estas y con ayuda de una cinta métrica se tomaron mediciones cada un metro desde cada fuente. Finalmente, con ayuda de la cinta métrica dividimos en cuadrantes la zona que abarcaban las tres máquinas y tomamos medidas del campo eléctrico generado en el centro de cada uno de estos.

Entre las consecuencias que se dan por exposición a este tipo de radiación se encuentra: ●

Cáncer: Enfermedad en la que células anómalas se dividen sin control y destruyen los tejidos corporales.

●

Esterilidad: Cualidad atribuible a aquellos organismos biológicos que no se pueden reproducir, bien sea debido al mal funcionamiento de sus órganos sexuales o a que sus gametos son defectuosos.

●

Aumento de la temperatura de la piel: Cconocida también como calores súbitos, son una sensación repentina del calor intenso sobre la cara, principalmente y el cuerpo superior (cuello), que es acompañado a veces de enrojecimiento de la piel y sudor.

6. PRÁCTICA 4. MATERIALES E INSTRUMENTOS

6.1. Dibuje un plano del lugar, mostrando los equipos que consumen energía eléctrica y los puntos de toma de energía (tomacorrientes).

Para realizar esta experiencia se utilizó un medidor de campo eléctrico, el cual brinda de forma precisa y sencilla la medición de la contaminación de eléctrica procedente de los tomacorrientes empleados para los aparatos electrónicos,tales como: ordenadores, transformadores, máquinas, entre otros. Sus unidades son voltio /metro .

Para esta experiencia se tomó el laboratorio de Geotecnia. En este se encontraron varias fuentes de radiación no ionizante, ya que este espacio de investigación cuenta con un gran número de equipos como máquinas de ensayo dinámico, máquina marshall, baño termorregulador, máquina universal de ensayos, entre otros.

Fig.1. Medidor de campo eléctrico.

También se empleó una aplicación llamada Ultimate emf detector free para medir la intensidad del campo magnético presente en un determinado lugar, en unidades Microtesla.

Figura 2. Lugar de trabajo (Laboratorio de Geotecnia)

5. METODOLOGÍA

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. Cabe resaltar que al ser un laboratorio muy amplio, el equipo decidió centrarse en medir el campo eléctrico que se emite para el funcionamiento de las máquinas que se encuentran en el laboratorio de estructuras. Estas máquinas son las siguientes: ●

Máquina Universal de Ensayos (MUE): Utilizada para ensayos de flexión, compresión y tracción de elementos estructurales como concretos y aceros. Esta máquina es la que se encuentra a la izquierda

de

la

figura

Figura 5. Nevera Horizontal y tomacorriente asignado.

De acuerdo a lo anterior y a las mediciones que se hicieron que dieron como resultado 5.20 metros de largo y 6,00 metros de ancho. Se realizó el siguiente plano

3.

Fi gura 3. Máquinas y el tomacorriente asignado para su funcionamiento.

●

Grúa pórtica: Grúa que eleva la carga mediante un montacargas instalado sobre una viga, que a su vez es rígidamente sostenida mediante dos o más patas. Esta se puede observar en la Figura 4.

Figura 6. Plano de la zona escogida.

6.2. En frente de cada uno de los equipos y puntos, ubicarse a 0.5 metros (a máximo un metro, si la ubicación del equipo no lo permite) con el medidor pegado el cuerpo y según la configuración del medidor recomendada por el profesor). Realizar la medición puntual de los valores. Teniendo presente los puntos y que los equipos se encuentran muy cerca, se realizaron 3 mediciones para cada fuente, siendo la primera fuente el tomacorriente de la máquina universal de ensayo, la segunda el tomacorriente de la Grúa portica, y por último, el tomacorriente de la nevera. Inicialmente, se tomó una medida del campo eléctrico del tomacorriente que le proporcionaba energía eléctrica a cada equipo, luego, se tomaron 2 mediciones más cada con referencia a una distancia 0.5.

Figura 4. Grúa portica y tomacorriente asignado.

●

Nevera Horizontal: Equipo utilizado para refrigeracion y congelacion de elementos. Esta máquina se puede apreciar en la Figura 5.

Tabla 1. Datos

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Distancia(m)

Fuente 1 Fuente 2 Fuente 3 (v/m) (v/m) (v/m) (v/m)

0

1,95

0,86

1,93

0,5

0,8

0,73

0,93

1

0,66

0,46

0,73

1,14

0,68

1,20

Ppromedio

Promedio Global Suma total

9,05

1,005

Figura 8. Puntos donde se tomaron las mediciones del campo eléctrico generado.

6.3. Dividir el recinto aproximadamente en cuadrantes y realizar una medición del campo eléctrico en el centro de cada uno de estos, con el medidor pegado al cuerpo.

Figura 7. Límites de exposición laboral a campos electromagnéticos de frecuencia industrial

De este modo, según los datos y de acuerdo a la normativa internacional más destacable

Teniendo presente las indicaciones en clase se realizó una medida para cada cuadrante que conforma el espacio que se evaluó, los datos se encuentran en la Tabla 2.

sobre la exposición laboral y pública a campos electromagnéticos de frecuencia industrial, que se evidencia en la figura 7, se puede decir que según NRPB (La Defensa Nuclear, Radiológica, Biológica y Química) el trabajador no se encuentra sobre expuesto al campo eléctrico, esto se dice debido a que al tener presente que 1 kV/m = 1000 V/m y haciendo el promedio de todos los datos que es 1,005v/m y convirtiéndolo a kV/m se arroja un valor de 0,0010 kv/m, valor que es menor al límite estipulado que es 12 [1]. Comparando con la normativa ACGIH (La Conferencia Americana de Higienistas Industriales Gubernamentales) y Unión Europea se encuentra que el trabajador efectivamente no se encuentra sobreexpuesto a la dosis diaria de campo eléctrico que recibe. Cabe resaltar que aunque aparentemente esté todo bien, se debe estar en constante revisión si se exceden los límites estipulados, ya que el nivel de campo electromagnético no se debe exceder por ninguna circunstancia en lugares como el trabajo donde se permanece por mucho tiempo por motivos de precaución ante cualquier posible efecto nocivo a largo plazo.

Tabla 2. Datos de cuadrantes Medición (V/m) Cuadrante I

0,86

Cuadrante II

1,08

Cuadrante III

0,84

Cuadrante IV

0,26

Tomando como punto de referencia el centro de la región escogida y con vista hacia la puerta de ingreso al recinto, los puntos de cada cuadrante donde se realizaron las mediciones del campo eléctrico se muestran en la Figura 9 con los valores obtenidos en cada uno de estos..

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Identificando el lugar y utilizando la aplicación “Ultimate EMF detector free” se obtuvieron los siguientes datos, reflejados en la tabla 3.

Tabla 3. Subestación Eléctrica

Figura 9. Puntos donde se tomaron las mediciones del campo eléctrico generado.

Distancia

Medición (microTesla)

0

48,624

1

40,754

2

38,241

3

35,744

4

32,657

5

28,576

6.4. Ubique la parte frontal de la subestación eléctrica (puerta de entrada), mida 5 metros desde la fuente y realice mediciones cada metro (1), desde la puerta. En cada punto, realice la toma de datos con el medidor, configurado para medición de campo magnético de acuerdo a las recomendaciones del profesor.

Para el análisis se tomó como referencia la Subestación Eléctrica, una instalación, o conjunto de dispositivos eléctricos, que forman parte de un sistema eléctrico de potencia ubicada en el bloque B y D. En esta, se hizo la toma de datos del campo magnético, teniendo presente que se tomarán mediciones cada un metro. Las mediciones se realizaron desde la puerta de entrada de esta, la cual se puede observar en la Figura 10.

Figura 11. Comportamiento de densidad de flujo

Como se observa en la Figura 11, la intensidad del campo magnético que rodea a la subestación eléctrica disminuye conforme se va alejando de esta, es decir, que se presenta una tendencia que se puede decir que es lineal pero decreciente. Por otro lado, tenemos que de acuerdo a la comisión Internacional de Protección contra la Radiación No Ionizante (ICNIRP, por su sigla en inglés), la intensidad de campo magnética que se emite a través de la puerta de subestación a las personas que pasan por este espacio,es alta debido a que según la Tabla 4, el límite máximo típica de población, en cuanto a red eléctrica (bajo líneas principales de conducción eléctrica) es de 20uT [2], y esto debido a que para los trabajadores no es tan estricto, debido a que ellos deben recibir formación sobre los riesgos potenciales y las precauciones a tener en cuenta. Mientras que la población en

Figura 10. Subestación eléctrica

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. 7.

general con diversos estados de salud que en muchos casos no saben que estar expuestos a campos electromagnéticos.

A partir del artículo “When theory and observation collide: Can non-ionizing radiation cause cancer?” , son considerados varios puntos a tratar con relación a la incidencia de la radiación no ionizante en la salud. Este artículo tiene en cuenta aspectos que podrían afectar la salud o generar cáncer como los campos magnéticos, la radio frecuencia, las bajas frecuencias, entre otros. En el artículo son presentadas dos posturas referentes a la afección de radiación no ionizante, donde son planteados una variedad de artículos científicos que soportan que la radiación no ionizante no afecta la salud, no obstante, también son nombradas fuentes que consideran que este tipo de radiación afecta la salud de las personas. El artículo toma discusión con el análisis de la siguiente frase “Non-ionizing radiation doesn't have enough energy to dislodge electrons and thus cannot cause cáncer”, la cual hace referencia a que la radiación no ionizante no posee la suficiente energía para desligar electrones, y por esto no puede producir cáncer. En primera instancia, se analiza lo establecido anteriormente, donde se propone que este tipo de radiación no posee la suficiente energía para desprender electrones, lo cual es verdadero. En segunda instancia, se analiza el hecho de no causar cáncer, revisando que esta afirmación es basa en el hecho que el cáncer es sólo producido por el desprendimiento de electrones. La postura planteada para el desarrollo del artículo es bastante interesante, puesto que, no sólo señala de manera directa las conclusiones a las cuales el artículo quiere hacer referencia, sino también, dar a conocer algunos conceptos previos que pueden estar errados. El artículo pone en evidencia los estudios que demuestran que la radiación no ionizante produce estrés oxidativo, promueve a la producción de radicales libes y a un posible daño en el ADN. Todo este argumento está soportado por diferentes estudios y dan credibilidad al artículo. Para concluir, el articulo “When theory and observation collide: Can non-ionizing radiation cause cancer?” posee una buena estructura, mostrando ambas partes del problema referente a la producción de Cáncer, y posteriormente tomando la postura referente a la situación, afirmando de pese a que no es un causante directo, este tipo de radiación puede ayudar al desarrollo propicio del Cáncer.

Exposición máxima típica de la población Campo eléctrico (V/m)

Densidad de flujo magnético (µT)

Campos naturales

200

70 (campo magnético terrestre)

Red eléctrica (en hogares que no están próximos a líneas de conducción eléctrica)

100

0,2

Red eléctrica (bajo líneas principales de conducción eléctrica)

10 000

20

Trenes y tranvías eléctricos

300

50

Pantallas de televisión y computadora (en la posición del usuario)

10

0,7

ADICIONALES

7.1 Realice un análisis crítico de UNO de los siguientes artículos científicos.

Tabla 4. Exposición máxima de la población

Fuente

PREGUNTAS

8. CONCLUSIÓN En el ambiente laboral, los trabajadores siempre estarán expuestos a radiaciones no ionizantes sin importar que algunos consideren que estas sean perjudiciales para la salud. Por lo anterior, deben ser tenidas en cuenta ciertas normas para evitar inconvenientes posteriores tanto con la seguridad del trabajador como de la empresa. A partir de los datos obtenidos mediante las mediciones realizadas en los dos lugares evaluados de la

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. Universidad del Norte, más específicamente en el laboratorio de Geotecnia y en la subestación eléctrica, es posible establecer que, el laboratorio de Geotecnia está dentro de los límites de exposición permitidos según la normativa internacional más destacable sobre la exposición laboral y pública a campos electromagnéticos de frecuencia industrial; a su vez, los dtaos obtenidos en la subestación eléctrica se encuentran dentro de los límites establecidos por la norma mencionada anteriormente, además, esta presentó una relación inversamente proporcional entre respecto a la distancia y el campo magnético. Cabe resaltar, que se deben tener en cuenta revisiones periódicas a todos los equipos que emitan radiación no ionizante en las aulas y oficinas dado que estos límites no deben ser sobrepasados ya que podrían causar daños a largo plazo en la salud de las personas que se encuentran expuestos a esta.

9. REFERENCIAS [1] (2019). Retrieved from

https://ocw.unican.es/pluginfile.php/1926/course/se ction/2221/lectura8.pdf [2] ¿Qué son los campos electromagnéticos?. (2019). Retrieved from https://www.who.int/pehemf/about/WhatisEMF/es/index4.html

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