LA INTERACCIÓN DE CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS DE EBF CON SISTEMAS BIOLÓGICOS* Reinaldo Welti Departamento de Física y Química Escuela de Formación Básica FCEIA - UNR e-mail: weltreb@arnet.com.ar Resumen En este artículo se hace una breve reseña de los resultados de las investigaciones realizadas sobre los efectos posibles de los campos electromagnéticos (CEM) de extremadamente baja frecuencia (EBF) sobre la salud. No debe esperarse, sin embargo, encontrar en este análisis respuestas concluyentes a todas las preguntas. Es necesario continuar con las investigaciones, pues los datos acumulados hasta ahora no permiten negar ni afirmar categóricamente que los campos eléctricos y magnéticos tienen efectos nocivos sobre la salud humana. 1. Introducción En los últimos cincuenta años, el consumo de energía eléctrica no ha dejado de crecer en el mundo industrializado. Las líneas de transporte y distribución de electricidad se han extendido. La utilización de aparatos eléctricos de todo tipo ha proliferado: radio, televisión, aparatos domésticos, hornos a microondas, equipos de refrigeración, computadoras personales, etc. A pesar de que la electricidad se ha convertido en esencial para nuestra calidad de vida, la sociedad ha comenzado a preguntarse sobre los efectos potenciales vinculados a su presencia en nuestro medio ambiente. En efecto, siempre que se utilice la electricidad, se crean campos eléctricos y magnéticos alrededor de los aparatos, de los cables y de las líneas. Conocer cómo estos campos interactuan con los sistemas que se encuentran en su medio ambiente inmediato, es uno de los objetivos que persigue desde hace más de veinte años la comunidad científica internacional con el propósito de conocer mejor sus posibles efectos sobre la salud humana y animal. 2. Los campos electromagnéticos Siempre que se genere, transmita, o se utilice energía eléctrica, se crean campos electromagnéticos (CEM). Estos campos son magnitudes vectoriales caracterizados por un cierto número de parámetros, que incluyen su frecuencia, fase, dirección y magnitud. En física, un campo es una propiedad del espacio que se concretiza por la aparición de fuerzas en condiciones particulares. Un campo electromagnético tiene dos componentes: el campo eléctrico y el campo magnético. El campo eléctrico está creado por cargas eléctricas (o por campos magnéticos variables en el tiempo de acuerdo a la ley de Faraday). La magnitud del campo eléctrico depende de la diferencia de potencial entre los diferentes conductores cargados, cualquiera sea la corriente que circule en los mismos. En contraste, un campo magnético está creado por el movimiento de las cargas eléctricas. Típicamente, este movimiento está representado por la corriente eléctrica, que viene dada por el número de cargas que por segundo pasa a través de la sección del conductor. El campo magnético actúa solamente sobre cargas que están en movimiento. Un campo magnético está creado por una corriente eléctrica y ejerce una fuerza sobre una corriente próxima. La magnitud del campo magnético es proporcional a la corriente que circula sobre el conductor, cualquiera sea la tensión del mismo. La tensión y la corriente, respectivamente, determinan la magnitud del campo eléctrico y del campo magnético en un cierto lugar del espacio, junto con la geometría de la fuente y la distancia entre la fuente al punto del espacio donde se hace la medición. La intensidad del campo * Trabajo presentado en las Segundas Jornadas de Trabajos con Tensión, realizadas en Rosario, 4 y 5 de mayo de 1999. eléctrico se mide usualmente en voltios por metro (V/m) o en kilovoltios por metro (1kV/m= 1.000 V/m). Los campos magnéticos pueden describirse por la densidad del flujo magnético (B) o por la intensidad del campo magnético (H); siendo ambos proporcionales a la magnitud de la corriente. La unidad de medida del campo B en el Sistema Internacional (SI) es el Tesla, y en el sistema cgs (centímetro-gramo-segundo) es el Gauss (G), 1T = 104G. En el sistema SI la unidad del campo H es ampere/metro (A/m). B y H están relacionados en el vacío a través de la ecuación B = 0H, donde 0 1.26x10-6 henry/m es la permeabilidad magnética del vacío. La permeabilidad magnética del aire y de los tejidos del cuerpo son prácticamente iguales a la permeabilidad magnética del vacío y, por consiguiente solamente una de estas cantidades (B o H) debe ser medida. En la práctica, la cantidad que usualmente se mide es B y, en el resto de este artículo, cuando hablamos de "campo magnético" nos referiremos a la densidad de flujo magnético B que se mide en Tesla. Los CEM pueden ser ubicados de manera ordenada en el denominado espectro electromagnético, de acuerdo con su frecuencia f o su longitud de onda , donde = c/f y c es la velocidad de la luz. El espectro electromagnético cubre un enorme rango de frecuencias de más de 20 órdenes de magnitud (ver figura 1). En este trabajo nos ocuparemos esencialmente de los CEM que resultan del uso y distribución de la energía eléctrica. En la Argentina la energía eléctrica se transmite y distribuye con una frecuencia de 50 Hz. Esta frecuencia cae dentro del rango del espectro electromagnético que se extiende de 30 a 300 Hz y se denomina EBF (Extremadamente Baja Frecuencia). Líneas eléctricas Lámpara Radio Radio Horno AM FM,TV Microondas de calor Cabina de bronceado Rayos X Infrarrojo Radio Rayos X médicos Frecuencia (Hz) 102 104 Extremadamente baja frecuencia 106 108 1010 1012 Microondas 1014 1016 1018 1020 Ultravioleta Figura 1. Espectro electromagnético La corriente eléctrica que circula en el sistema de distribución de energía eléctrica tiene una forma de onda con una frecuencia predominante de 50 Hz. Sin embargo, las características no lineales de los dispositivos eléctricos pueden generar armónicos de múltiplos enteros de la frecuencia fundamental que se pueden extender hasta algunos kilohertz (1 kHz = 1.000 Hz). La acción de los interruptores pueden generar abruptos picos en las formas de ondas de la corriente y de la tensión, produciendo "transitorios" de alta frecuencia que pueden extenderse arriba del megahertz (1 MHz = 106 Hz). 3. Campos inducidos en el interior del cuerpo humano Sin un contacto a través de un elemento conductor, el campo eléctrico en el interior del cuerpo humano (Ein) es mucho menor que el campo eléctrico externo (Eext). Esto es una consecuencia de las ley de conservación de la carga eléctrica y la continuidad de la corriente de desplazamiento. En el caso de campos eléctricos sinusoidales de frecuencia f, en la superficie (la piel) que separa el aire ambiente de los tejidos, la razón entre el campo eléctrico externo y el campo eléctrico interno viene dado por la relación: E ext Eint 2f (1) donde , es la "constante dieléctrica" del aire y la conductividad de los tejidos (entre 0.5 y 1.0 S/m). Si el aire está seco 9x10-12 F/m. Para estos valores, encontramos que E ext 10 8 Eint (2) Las distorsiones del campo en el aire debido a la presencia del cuerpo "conductor", la humedad del aire, el contacto con la tierra eléctricamente conductora, y las variaciones de en el interior del cuerpo humano, pueden reducir en algo esta relación, pero nunca estará muy por debajo de 107. Los campos eléctricos de 50 Hz sólo ocasionalmente exceden los 100 V/m en una vivienda, y alcanzan una intensidad de algunos kV/m justamente debajo de una línea de alta tensión de 132 kV. Por lo tanto, las únicas personas que pueden experimentar campos eléctricos internos del orden de 10-4 - 10-3 V/m debido a campos eléctricos externos. es el personal de las empresas eléctricas que realizan tareas en las proximidades de líneas de alta tensión. Los campos magnéticos variables en el tiempo inducen campos eléctricos de acuerdo a la ley de Faraday: d E .dl dt B.nda C (3) S El término de la izquierda es la circulación del campo eléctrico a lo largo de una línea cerrada C, y el término de la derecha es la velocidad de variación del flujo del campo magnético a través de una superficie S que se apoya sobre C. Si el contorno de integración es una circunferencia de radio a, y si el campo magnético es: 1) perpendicular al círculo, 2) oscila a la frecuencia f y 3) de módulo constante igual a B, se tiene que, E fBa , (4) donde E se mide en V/m, B en Tesla, a en m y f en Hz. En esta deducción se supuso que el campo eléctrico era el mismo en todos los puntos del contorno C, por lo tanto la ecuación (4) se aplicará solamente si el medio es homogéneo eléctricamente. Como los tejidos son eléctricamente inhomogéneos, este campo inducido puede variar localmente, lo que daría lugar generalmente a valores más pequeños que el estimado por esta ecuación. La permeabilidad magnética de los tejidos es prácticamente igual a la del espacio libre. Por lo tanto, el campo magnético en el interior del cuerpo (Bint) es casi igual al externo (Bext). La ecuación (4) nos dice entonces que un campo magnético de 50 Hz y de 100 T, paralelo al cuerpo humano (desde la cabeza a los pies) y suponiendo un radio promedio a de 15 cm, inducirá cerca de la periferia del cuerpo un campo eléctrico promedio de 2,4x10-3 V/m. Es importante remarcar que los campos naturales terrestres pueden ser superiores a los campos artificiales. Sin embargo, como éstos son esencialmente estáticos el mecanismo de interacción con el cuerpo humano es radicalmente diferente. En particular, la fem inducida en el interior del cuerpo humano, por un campo estático y homogéneo espacialmente, es nulo, y por lo tanto no habrá corriente inducida. 4. Comparación entre los campos eléctricos internos producidos por campos eléctricos y campos magnéticos externos Un campo eléctrico externo de 100 V/m produce un campo eléctrico interno del orden de 10-5 V/m. La intensidad del campo magnético externo que produce un campo interno similar es de 0,5T. En las tablas de la próxima sección se puede observar que en el ambiente hogareño los campos magnéticos son muy superiores a este valor, mientras que el valor de 100 V/m representa el límite superior de los campos eléctricos que se pueden encontrar tanto en el ambiente hogareño, como en oficina y comercios. Este es el motivo por el cual cuando se analiza la exposición de una persona a los campos de EBF se hacen mediciones, solamente, de los campos magnéticos en el ambiente en el cual esta persona desarrolla su vida. 5. El medio ambiente electromagnético Los motores eléctricos, las líneas de transmisión y distribución eléctricas, los artefactos domésticos, son fuentes potenciales de CEM. Las exposiciones residenciales están dominadas por fuentes de EBF pero también incluyen frecuencias de 3 a 30 kHz y fuentes de microondas. Aún en ausencia de instalaciones eléctricas existen campos naturales. En un día normal el campo eléctrico sobre la superficie de la tierra toma valores que van de 100V/m a 300 V/m. Durante una tormenta puede alcanzar 10 y hasta 20 kV/m. La Tierra crea un campo magnético estático, que depende del lugar y que, en nuestras latitudes, es del orden de 45T. Las fuentes de 50 Hz que producen campos eléctrico y magnéticos se pueden clasificar en tres grandes categorías: líneas de transporte (líneas de alta y muy alta tensión. En la Argentina éstas son típicamente de 132 kV, 220 kV y 500 kV) líneas de distribución (líneas de media tensión: 33 y 13,2 kV) instalaciones domésticas Tabla 1. Campo magnético creado por electrodomésticos 15 cm Distancia a la fuente 30 cm 1,2 m Los valores están en T Televisor -- 0,7 -- Plancha 0.8 0.1 -- Lámpara fluorescente 4.0 0,6 -- Secador de cabellos 30 0.1 -- Aspiradora 30 6.0 0.1 Fotocopiadora 90 20 1.0 Distancia a la fuente 1cm Afeitadora eléctrica 800 Tabla 2. Campo magnético en las proximidades de una línea de 132 kV Distancia del centro 0 20 40 60 80 100 6.0 0.7 0.2 0.1 0.08 0.01 de la lìnea (m) Campo magnético (T) Cuando uno se aleja de una fuente de campo, éste decrece en función de las características de la fuente (ver Tablas 1 y 2). La distancia mínima a la que puede acercarse una persona de una línea de transporte es del orden de una decena de metros (justo debajo de la línea). Mientras que la distancia mínima asociada a la utilización de una afeitadora eléctrica es nula. Para un secador de cabellos, es de aproximadamente 20 centímetros. Esto explica por qué la intensidad del campo magnético en las instalaciones domésticas puede exceder a la intensidad que resulta en las vecindades de una línea aérea. Cuando muchas fuentes están presentes de manera simultánea, la composición de los campos se debe hacer vectorialmente teniendo en cuenta los eventuales desfasajes entre las fuentes. En la práctica, es suficiente considerar la fuente dominante. En algunas profesiones se pueden alcanzar valores superiores. Los agentes de Empresas Eléctricas que hacen el mantenimiento con tensión de las líneas de alta y media tensión, encuentran, al contacto con los conductores de la línea, campos magnéticos del orden de 1 mT(militesla) y campos eléctricos de hasta 3.000 kV/m. Las personas que trabajan con soldaduras, electrólisis o hornos de inducción están en cercanías de equipos de corrientes muy fuertes que producen campos magnéticos superiores a 1 militesla (1mT). La mayoría de los materiales constituyen una pantalla eficaz para los campos eléctricos. Es una propiedad bien conocida de los metales, pero una atenuación muy importante se puede observar aún bajo el follaje de un árbol que está justo debajo de una línea de alta tensión. Sin embargo el apantallamiento de un campo magnético es técnicamente mucho más difícil de realizar, pues los materiales ordinarios no aportan prácticamente ninguna atenuación. Este es otro motivo por el cual es difícil que una persona esté expuesta a un campo eléctrico intenso, pero son numerosas las personas que están sometidas a un campo magnético. Física 1 Exposición a los campos eléctricos y/o magnéticos (Campos del medio ambiente) 2 Campos eléctricos y magnéticos internos. (Campos inducidos) A 3 Acción molecular iones/moléculas polarizadas/ partículas magnéticas B C 4 Acción celular 5 Acción sobre los órganos y sistemas biológicos 6 Efectos fisiológicos sobre el hombre Biología Figura 2. Camino que lleva de la exposición a la enfermedad. A: estudios in vitro, B: estudios in vivo y C: epidemiología. 6. Efectos biológicos de los campos electromagnéticos El estudio de la interacción de los campos electromagnéticos de EBF (Extremadamente Baja Frecuencia) con sistemas biológicos ha adquirido relevancia, en los últimos veinte años, debido a la sospecha de la existencia de una correlación entre la exposición a los campos eléctricos y magnéticos de frecuencia industrial con ciertos tipos de cáncer y con otros problemas diversos tales como: dolor de cabezas, fatiga, náuseas, insomnio, ansiedad, etc. Si existe una relación de causalidad entre la exposición a los campos eléctricos o magnéticos y ciertas afecciones, debe existir un camino que permita comprender el mecanismo de este efecto. Podemos hacernos una idea de este posible camino mediante el esquema que se representa en la figura 2. Los conocimientos disponibles en biología permiten comprender el pasaje del estado 3 al 4, del 4 al 5 y del 5 al 6. De la misma manera la física permite calcular los campos en el interior del cuerpo humano a partir de los campos externos si se conocen las características eléctricas de los tejidos vivos. Los mecanismos involucrados en el punto 3 son estudiados tanto por físicos como por biólogos y es donde el carácter pluridisciplinario del tema adquiere su mayor significación. Por otro lado los estudios epidemiológicos tratan de abarcar globalmente el problema buscando una correlación entre la exposición a los campos eléctrico y magnéticos y sus efectos sobre el hombre. 7. Efectos a largo plazo y efectos agudos Es importante distinguir los efectos supuestos a largo plazo y los efectos conocidos como agudos o de corto término. Esta distinción está justificada por razones físicas y biológicas que se explicitan en la Tabla 3. Algunos de los términos que se utilizan en esta Tabla necesitan una explicación. En la Tabla 3 el parámetro de exposición que se tiene en cuenta es diferente si se consideran efectos a largo o corto término. En el primer caso se supone la existencia de un proceso acumulativo (sin que esto tenga por el momento un fundamento biofísico), que después de un cierto tiempo de latencia produce la aparición del efecto. En el segundo, el efecto es coincidente con la exposición y desaparece generalmente con la misma. La mayoría de las veces este efecto es reversible. Los efectos biológicos agudos están comprobados, son reproducibles y reconocidos por la comunidad científica. La estimulación de los nervios periféricos en humanos por parte de campos eléctricos de frecuencia industrial requiere de densidades de corriente eléctrica en los tejidos musculares del orden de 1.0 A/m2, lo que corresponde a campos eléctricos internos de 1.0 V/m si se supone que la conductividad eléctrica de los tejidos es del orden de 1 S/m. Sobre la base de estos estudios se recomiendan valores límites de exposición. La existencia de los efectos a largo término se están investigando actualmente, y hasta el momento sus resultados no son concluyentes. Tabla 3. Efectos biológicos supuestos o reconocidos de los campos eléctricos y magnéticos Manifestaciones Parámetro pertinente Umbral de aparición supuesto o real Competencia Estudios en curso o a hacer Efectos a corto término cuya existencia es reconocida Magnetofosfenos Estimulación muscular Vibracion del sistema piloso Efectos a largo término no confirmados Exposición instantánea extrema Exposición acumulada ponderada? 5 a 50 T 50 kV/m superior a la mayoría de las exposiciones Técnica Normalización Cálculos de corrientes inducidas 0,2 a 0,3 T inferior a la mayoría de las exposiciones Científica más política Epidemiología, Biología Evaluación de riesgos Cáncer Reproducción Los estudios epidemiológicos intentan poner en evidencia una correlación entre los campos y el cáncer. Su campo de investigación es por lo tanto el de los efectos a largo término. Para los campos magnéticos, la mayoría de estos estudios han definido un límite del orden del microtesla (típicamente 0.2 T). Este nivel es el que separa a los individuos expuestos de los no expuestos en los estudios epidemiológicos. No se trata de ninguna manera de un límite de seguridad. El nivel a partir del cual se observan los efectos agudos es superior a varios militeslas (un nivel 10.000 veces más elevado). A partir de la Tabla 1, que proporciona la magnitud del campo magnético en el ambiente hogareño, se constata que el límite de la supuesta aparición de los efectos a largo término es extremadamente pequeño pues está por debajo de los campos generados por los aparatos domésticos más comunes. Al contrario, el umbral de aparición de los efectos a corto término están por arriba de prácticamente todas las fuentes presentes en el medio ambiente doméstico e industrial. Esto significa que la protección contra los efectos a corto término podrá hacerse por medio de una reglamentación apropiada sin que esto implique mayores gastos, mientras que para obtener los mismos resultados para los efectos a largo término se necesitaría parar prácticamente todas las utilizaciones eléctricas conocidas sin esperar de esto algún beneficio sanitario. Esto es lo que le confiere un aspecto político al problema de los efectos a largo término. En efecto, aún suponiendo que se comprueben los efectos a largo término, se deberá evaluar seriamente los inconvenientes que se producirían por una reglamentación coercitiva. 8. Biofísica de los campos Estar expuesto a un campo no significa necesariamente que las células que constituyen la materia viviente estén sometidos a este mismo campo. Para el campo magnético los tejidos biológicos son transparentes. En otras palabras, el campo magnético que se encuentra en al nivel de los tejidos es igual al campo magnético ambiente. El campo eléctrico que se encuentra en el nivel celular, como se mostró en la sección 2, puede tener dos orígenes: El campo eléctrico exterior atenuado por un factor 10 7 0 108, debido a que en el rango de EBF el cuerpo humano puede considerarse un muy buen conductor. El campo magnético externo, que crea un campo eléctrico inducido de acuerdo a la ley de Faraday. Tabla 4. Biofísica de los campos: campos inducidos y campos endógenos Campo eléctrico externo 1 kV/m Campo magnético externo 50 T Despreciable 50 T Cabeza 0,1 mV/m 0,8 mV/m 1 mV/m cuero cabelludo 1 V/m cerebro Tronco 0,4 mV/m 2 mV/m 50 mV/m superficie tórax 10 V/m superficie corazón 0,02 mA/m2 0.1 mA/m2 Campo magnético interno Campos eléctricos internos Corrientes inducidas Campos endógenos La Tabla 4 da el orden de magnitud y compara los campos eléctricos inducidos con los campos endógenos, aquellos que se encuentran naturalmente en el interior del cuerpo humano. El conocimiento de los efectos de todas las posibles interacciones entre los CEM y los sistemas biológicos podría ser usados para identificar las dosis adecuadas, predecir las respuestas a las dosis, diseñar mejores experimentos y ayudar a determinar qué efectos perjudiciales son posibles en los distintos niveles de exposición. La aplicación de las ecuaciones de Maxwell, que gobiernan la interacción de los CEM con la materia, a sistemas biológicos es muy difícil, por la extrema complejidad de estos sistemas, por su naturaleza dinámica y por los múltiples niveles de organización de los sistemas vivientes. Además de su complejidad estructural y bioquímica, los sistemas biológicos son también eléctricamente muy complejos: sus conductividades y propiedades dieléctricas tienen un amplio rango de variación. Muchos mecanismos de interacción física han sido propuestos para explicar los posibles efectos biológicos de los CEM: modificaciones en la movilidad de iones en fluidos biológicos, fuerzas y momentos sobre los momentos dipolares de las moléculas, perturbaciones en las reacciones químicas, etc. La controversia que rodea la aplicación de estos mecanismos para explicar los efectos biológicos de la exposición a los CEM del medio ambiente surge del hecho de que la intensidad de los campos internos que están asociados con estas exposiciones es menor que los campos eléctricos asociados con el ruido térmico. “Para obtener un efecto observable es necesario un mecanismo de resonancia, y estas resonancias son incompatibles con las características de las células, y por consiguiente, dentro de la física convencional no puede encontrarse ningún efecto biológico de los CEM de EBF menores que 50 T”, (Adair, 1991). ¿Cómo se realiza el control de casos en epidemiología? Se hace un registro de personas con una enfermedad particular. Estos son los casos. Se hace, posteriormente un registro de personas con características similares a los casos (edad, ocupación, etc.), pero que no tienen la enfermedad. Estos son los controles Se estima el número de personas casos y controles que fueron previamente expuestos al factor X. Esta es frecuentemente la parte más difícil del estudio porque las exposiciones a menudo han tenido lugar muchos años atrás. La proporción de exposición de los casos se compara con la de los controles. Si las proporciones son iguales, no hay ninguna asociación entre el factor X y la enfermedad. Si los casos tienen una proporción más alta, hay una asociación positiva, y el factor X puede ser la causa de la enfermedad. Si los casos tienen una proporción de exposición más baja que los controles, hay una asociación negativa. Esto podría sugerir que el factor X puede ayudar a proteger a la gente de la enfermedad. Dividiendo la proporción de exposición de los casos por el de los controles se obtiene el riesgo relativo (RR). Un riesgo relativo de 1.00 significa que la proporción de los casos que estuvieron expuestos al factor X es el mismo que para los controles. En esta caso no hay ninguna asociación entre el factor X y la enfermedad. Aún cuando el RR sea superior a 1, se deben realizar estimaciones que permitan decidir si éste es estadísticamente significante. Los epidemiólogos deben calcular, además del riesgo relativo, el rango en el cual están seguros que esta estimación es fiable. El tamaño de la muestra es un factor clave en estos cálculos. Mientras más pequeña sea la muestra, menos fiable es la información. 9. Los efectos a largo término: la epidemiología El objeto de la epidemiología es analizar, en una cierta población, los factores del medio ambiente o sus modos de vida que pueden afectar la salud. Más precisamente, la epidemiología se fija como objetivo establecer vínculos de causa y efecto entre los factores de riesgo y la incidencia de ciertas enfermedades. Sin embargo, solo una experimentación controlada puede aportar una demostración causal, mientras que la epidemiología es una ciencia de observación que no interviene sobre el desarrollo de los acontecimientos. En consecuencia, la epidemiología pone en evidencia las correlaciones, de los posibles vínculos entre factores de riesgo y enfermedades. Es por lo tanto importante no confundir correlación con causalidad. Los resultados de las investigaciones epidemiológicas muestran que la asociación entre la exposición y el riesgo es débil. Una asociación fuerte es aquella que tiene un RR (riesgo relativo, ver recuadro) de cinco o superior. Por ejemplo un fumador tiene un RR para cáncer de pulmón entre 10 y 30 veces mayor que una persona que no fuma. Un riesgo menor que 3 indica una asociación débil. Un RR menor que 2 no tiene prácticamente significación. La mayoría de los estudios positivos sobre los CEM de EBF presentan un RR menor que 2 (ver Tabla 5). En esta tabla se muestran los resultados de algunos de los más de 100 estudios epidemiológicos que se han realizado hasta ahora. En esta tabla el riesgo relativo está representado con una cruz (x) y el intervalo de confianza por la línea horizontal. Los estudios de leucemia en su conjunto tienen un RR en el intervalo 0.8 - 2.0, mientras que los estudios sobre tumores cerebrales presentan en conjunto un RR de aproximadamente 0.8 - 1.7. Esto representa una asociación entre débil e inexistente. Estudios epidemiológicos en empleados de compañías eléctricas. Los empleados de compañías eléctricas, sobre todo aquellos cuyo trabajo se desarrolla en los sitios de mayor exposición a los CEM (generadores, estaciones transformadoras, líneas de transmisión, sub-estaciones transformadoras, líneas de distribución, etc.) han sido objeto de muy variados estudios epidemiológicos. A fines de los años 80, Hidro-Québec y Ontario-Hydro de Canadá se asociaron con Electricité de France (EDF) para realizar un estudio epidemiológico de gran amplitud, apropiado para superar las grandes dificultades inherentes a la epidemiología. Este estudio fue confiado a investigadores independientes de las tres compañías eléctricas, el INSERM de Francia, la Universidad Mc Gill de Montreal y la Universidad de Toronto de Canadá. El estudio experimental abarcó poco más de 223.000 trabajadores de las tres compañías eléctricas, en un período de observación de 1978 a 1989. Se estimó la exposición media acumulada tomando como base la medición de la exposición de trabajadores que ocupan actualmente cargos similares. Los resultados son negativos en lo que se refiere a los diferentes tipos de cánceres: leucemias, tumores cerebrales o melanomas. Sin embargo, se observó una correlación entre la leucemia mieloide aguda y la exposición acumulada a los campos magnéticos. Si se tiene en cuenta el número pequeño de casos (43 en total), de la ausencia de relación dosis-efecto, y de problemas de coherencia de los resultados entre las tres compañías, esta relación debe tomarse con cautela. Tabla 5 . Estudios en adultos que viven en proximidades de Líneas de Alta Tensión Todos lo cánceres Wertheimer (E.U. 1982) McDowall (Inglaterra 1986) x x Leucemias Severson (E.U. 1983) x Feychting (Suecia 1992) x Cáncer de cerebro x Feychting (Suecia 1994) Verkasalo (Finlandia 1996) 0.5 x 4 1 2 Estimación del riesgo relativo 8 Los propios epidemiólogos que llevaron a cabo el estudio afirmaron que: "a pesar de los esfuerzos realizados para asegurar una potencia estadística adecuada al estudio, la prueba definitiva de una asociación entre la exposición a los campos magnéticos y la ocurrencia de una leucemia o de un tumor cerebral no ha podido ser demostrada". Estos mismos investigadores no han considerado justificado, sobre la base de este estudio, proponer la puesta en marcha de acciones de prevención respecto a los CEM por parte de los empleados de las compañías eléctricas. 10. Evaluación de los resultados de los estudios epidemiológicos. Para juzgar si la asociación reportada en un estudio epidemiológico es causal, los epidemiólogos consideran varios criterios entre los que se incluyen los siguientes: Consistencia: la consistencia requiere que una asociación que se encuentra en un estudio aparezca en otros que involucren diferentes poblaciones y métodos. Las asociaciones que son consistentes son más probables que sean causales. Los resultados de los estudios epidemiológicos, sin embargo, no son consistentes, esto es, no muestran el mismo nivel de riesgo para la misma enfermedad. Utilizando el mismo ejemplo del fumador, se puede decir que esencialmente todos los estudios sobre la relación existente entre tabaco y cáncer muestran un incremento del riesgo de cáncer de pulmón, de cabeza y cuello. Algunos estudios sobre los CEM muestran niveles de riesgo estadísticamente significativos para algunos tipos de cáncer y tipos de exposición, pero otros no. Incluso algunos estudios positivos son inconsistentes entre sí. Por ejemplo, algunos muestran un aumento en la leucemia infantil y no del cáncer cerebral para un determinado tipo de exposición, y otros para el mismo tipo de exposición muestran un riesgo para el cáncer cerebral y no para la leucemia. Dosis-respuesta: los datos epidemiológicos son más convincentes si un incremento del nivel de las exposiciones corresponde a una mayor ocurrencia de la enfermedad. En los estudios realizados hasta el momento no existe una evidencia entre el aumento de la exposición y la enfermedad. Otra vez, cuando más se fuma mayor es el riesgo de cáncer de pulmón. Sin embargo, ningún estudio sobre la exposición de CEM de EBF ha demostrado una relación dosis-respuesta entre los campos medidos y el cáncer. La ausencia de una correlación entre la exposición e incremento en la incidencia de cáncer es la razón por la cual muchos científicos se muestran escépticos sobre la significación de la epidemiología (Jackson, 1992). Uno de los argumentos esgrimidos por Jackson es el siguiente: desde 1940 hasta la fecha el consumo de energía eléctrica se ha multiplicado por un factor 20, mientras que en ese período el número porcentual de leucemias, se ha mantenido constante o disminuido levemente. Plausibilidad biológica: cuando las asociaciones son débiles en un estudio epidemiológico los resultados de los estudios de laboratorio son muy necesarios para apoyar la supuesta asociación. No se han encontrado mecanismos biológicos plausibles que sugieran una relación entre CEM de EBF y riesgo de cáncer. No existe evidencia de laboratorio que sugiera que hay un riesgo a una exposición dada. Los datos de laboratorio existentes muestran un fuerte evidencia de que los campos de frecuencia industrial, a las intensidades a las que las personas están expuestas, no son cancerígenas. Fiabilidad de la información de la exposición: una consideración importante respecto de los estudios epidemiológicos de los CEM es la calidad de la información de exposición sobre los cuales están basados. En un estudio epidemiológico es siempre deseable comparar personas expuestas con personas no expuestas. Sin embargo, todos estamos expuesto a los CEM en diversos grados. Se puede a lo sumo comparar los más expuestos a los menos expuestos. Para poder hacer esta separación es necesario evaluar la exposición de cada persona que participa del estudio. Esta es una de las más grandes dificultades que deben afrontar los epidemiólogos que trabajan en este dominio. 11. Conclusión Es frecuente que cuando se estudian las causas de una enfermedad como el cáncer prevalezca una situación de duda. Se trata de una enfermedad muy compleja que es el resultado de una interacción entre factores genéticos y ambientales. En el caso de los CEM la duda se crea porque el riesgo de que produzca una enfermedad rara es muy pequeño. En los últimos años se han publicado al menos 100 estudios epidemiológicos. La mayoría de ellos muestran una correlación poco significativa entre el cáncer y la exposición a los CEM. Las pruebas recolectadas más bien permiten concluir que los CEM de EBF no constituyen ningún riesgo para la salud. Una comisión de mucho prestigio, coordinada por las Oak Ridge Associated Universities afirmaba: "No hay evidencia convincente en las publicaciones que apoyen la afirmación de que la exposición a CEM de EBF es un riesgo para la salud" (Davis, 1992). R. Park (1992), de la American Physical Society, comentando los resultados de esta comisión se preguntaba:"¿...este informe, va poner fin a la controversia? Evidentemente no. Una industria entera (incluyendo investigadores) dependen ahora del miedo a los CEM". En 1995, el Consejo Ejecutivo de la American Physical Sciety concluía: “La literatura científica y los informes de diferentes comisiones y paneles no muestran vínculos compatibles, o significativos entre el cáncer y los campos magnéticos producidos por líneas de alta tensión. Estas publicaciones incluyen estudios epidemiológicos, la investigación sobre los sistemas biológicos y los análisis de los mecanismos teóricos de interacción. Ningún mecanismo biofísico plausible para la iniciación o la promoción sistemática de cáncer por estos CEM ha podido ser identificado”. A pesar de estas declaraciones, la controversia pública se mantiene. Esto se ve en algunas batallas legales sobre cánceres que supuestamente se han originado por la exposición a CEM de EBF y a la oposición que encuentran los intentos de construir o aumentar la capacidad de las líneas de transmisión eléctricas. Esta preocupación del público es apoyada, con frecuencia, por publicaciones o declaraciones tendenciosas, que alegan que ha habido un complot para ocultar los riesgos para la salud de los CEM de EBF. El miedo del público a las líneas de alta tensión tiene cosas en común con otros miedos vinculados con la salud. Los campos magnéticos no son comprendidos por la población. Estos campos pueden llegar a cientos de metros de la fuente que los crea, es muy difícil ponerle barreras, penetra en los hogares, las habitaciones y en el interior del cuerpo humano y, aún así, no se les puede sentir, gustar, ver o tocar. Esto los hace misteriosos y fácilmente presentables como peligrosos. Como lo afirma Moulder (1997): “la controversia pública sobre los CEM y la salud continuará hasta que las investigaciones futuras demuestren concluyentemente que los campos no son peligrosos o hasta que el público asuma que la ciencia no puede garantizar la seguridad absoluta o hasta que el público y los medios de comunicación se aburran del tema. Ninguna de las dos primeras es especialmente probable, pero la tercera puede ya estar sucediendo”. Bibliografía Adair, R.K. Constraints on biological effects of weak extremely low frequency electromagnetic fields. Phys Rev A 43:1039-1048, 1991. American Physical Society, Excecutive Council Statement, Abril, 1995. Davis J.G, et al. Health effects of low frequency Electric and magnetic fields. Oak Ridge Associated Universities, 1992. Feychting M., Ahlbom, A. Magnetic fields and cancer in children residing near Swedish high voltage power lines. Am J Epidem 7:467-481, 1993. Feychting M., Ahlbom, A. 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