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  • General

    Contaminación Electromagnética Medioambiental (2009)

  • Contaminación Electromagnética Medioambiental (2009)

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    Contaminación Electromagnética Medioambiental (2009)

    Profesores

    Miguel Ángel Solano Vérez

    Juan Saiz Ipiña

    Departamento de Ingeniería de Comunicaciones




    Los objetivos de la asignatura son:
    - Conocer los fundamentos básicos de la Teoría Electromagnética.
    - Conocer las diferencias fundamentales entre campo de baja frecuencia y alta frecuencia.
    - Conocer las unidades de las magnitudes más importantes.
    - Conocer los rangos frecuenciales de las fuentes mas importantes
    - Conocer cuáles son los principales efectos estudiados por los científicos.
    - Conocer la terminología básica y su significado.


    Palabras Clave de la Asignatura

    Campo electromagnético, Bioelectromagnetismo, Efectos biológicos, Ondas electromagnéticas, Electromagnetismo, Contaminación electromagnética, SAR, Espectro electromagnético, Radiación electromagnética, Microondas

    • Programa

      programa

      Datos identificativos de la Asignatura

      • Denominación: Contaminación Electromagnética Medioambiental

      • Código:

      • Departamento: Departamento de Ingeniería de Comunicaciones

      • Área de Conocimiento:

      • Tipo: Troncal

      • Créditos: 6
      • Curso y cuatrimestre: Segundo

      • Título:

      • Centro:

      • Profesor responsable: Miguel Ángel Solano Vérez / Juan Saiz Ipiña


      Programa de la asignatura

      CONCEPTOS BÁSICOS DE BIOLECTROMAGNETISMO

      Introducción

      Concepto de radiación

      Espectro electromagnético

      ¿qué es un campo?

      Un poco de historia: la carga eléctrica

      Propiedades de las cargas eléctricas

      Conductores y aislantes

      Campos eléctrico y magnético

      Ley de inducción de faraday: corrientes inducidas

      Ecuaciones de maxwell

      Ondas electromagnéticas

      Antenas

      Patrones de antena y parámetros de antena

      Ondas planas

      Penetración del campo en un medio material

      Tipos de ondas electromagnéticas radiadas

      Polarización de ondas electromagnéticas

      Reflexión y transmisión

      Resonancia electromagnética

      Modulación

      Campo electromagnético en comunicaciones sin hilos

      Campo electromagnético  en la materia: concepto de SAR

      Métodos numéricos para cálculo de SAR

      Referencias

      Referencias electromagnéticas

      Referencias biolectromagnéticas

      Referencias web

      Apéndice a

      Apéndice b

      Apéndice c

       

      EL CAMPO ELECTROMAGNÉTICO DE BAJA FRECUENCIA

      Introducción

      ¿Qué son los campos eléctrico y magnético?

      Ejemplo de creación de campo eléctrico

      Ejemplo de creación de campo magnético

      Diferencias entre fuentes de ELF y fuentes de corriente continua

      ¿Qué pasa cuándo nos exponemos a un campo EMF-BF?

      El campo eléctrico

      El campo magnético

      ¿Produce la Tierra campo electromagnético ELF?

       

      CAMPOS EN ALTA FRECUENCIA

      Introducción

      Inducción electromagnética                                    

      Campos variantes con el tiempo

      Bajas y altas frecuencias

      Energía de una onda electromagnética

      Campo electromagnético en el espacio libre

      Zonas próxima y lejana

      Recepción y efectos de ondas electromagnéticas     

       

      EFECTOS BIOLÓGICOS DEL CAMPO ELECTROMAGNÉTICO               

      Introducción

      Evaluación de la exposición

      Mecanismos de exposición

      Materiales biológicos

      EFECTOS Y MECANISMOS DE LOS CAMPOS DE FRECUENCIA EXTREMADAMENTE BAJA (ELF)

      Introducción

      Campo interno y externo: acoplo

      Corrientes inducidas                                               

      Sustancias biomagnéticas

      Radicales libres

      Membraba celular y enlace químico                        

      CAMPOS DE ELF Y CÁNCER

      Mecanismos del cáncer

      Carcinogénesis

      Hipótesis de la melatonina

      Estudios en células

      Efectos relevantes en el cáncer

      Material genético

      Transporte de calcio                                               

      Proliferación celular

      Actividad de las enzimas

      Hormonas

      Sistema inmunológico

      Comunicación intercelular

      Efectos no cancerosos

      Estudios en animales                                              

      Estudios sobre cáncer en animales                          

      Estudios en animales sin relación con el cáncer

      Estudios en humanos                                              

      Efectos en el comportamiento

      Efectos en el sistema cardiovascular

      Sensibilidad eléctrica

      Shocks y microshocks

      Conclusiones

      EFECTOS Y MECANISMOS DE LOS CAMPOS DE ALTA FRECUENCIA (RF/MW: RADIO FRECUENCIA Y MICROONDAS)                               

      Introducción         

      Transmisores de televisión y radio                          

      Sistemas de radar

      Estaciones de satélites terrestres                            

      Comunicaciones microondas                                   

      Equipos móviles de radio

      Equipos buscadores

      Comunicaciones celulares (telefonía móvil)

      Sistemas de comunicación personal

      Otros sistemas

      EFECTOS BIOLÓGICOS DE LOS CAMPOS DE RF/MW

      Efectos térmicos

      Efectos atérmicos y no térmicos

      Investigaciones de laboratorio

      Efectos genéticos

      CONCLUSIONES SOBRE EFECTOS BIOLÓGICOS DE RF/MW

      Referencias

      Referencias web

    • Bibliografía

      A.- REFERENCIAS ELECTROMAGNÉTICAS

       [1] J. E. Reiltz, F. J. Milford and R.W. Christy: “Fundamentos de la teoría electromagnética”, cuarta edición, Addison-Wesley Iberoamérica, 1996.
      [2] C.R. Paul and S.A. Nasar: “Introduction to electromagnetic fields”, second edition, McGraw Hill, 1987.
      [3] C.T.A. Johnk: “Teoría electromagnética: principios y aplicaciones”, Ed. Limusa,1992.
      [4] D.K. Cheng: “Field and Wave Electromagnetics”, Addison Wesley, 1989.

       

      B.- REFERENCIAS BIOLECTROMAGNÉTICAS

      [1] R.W.Y. Habash: “Electromagnetic fields and Radiation: human bioeffects and safety”, Marcel Dekker, Inc., New York, 2002.
      [2] L.A. Sagan: “Electric and Magnetic Fields: Invisible risks?”, Gordon and Breach Science Publishers, The Netherlands, 1999.
      [3] Eleanor R. Adair, Ronald C. Petersen: “Biological effects of radio-frequency microwave radiation”, IEEE, Vol. MTT-50, No. 3, pp. 953-962, marzo 2002. Revista del 50 aniversario de IEEE.
      [4] A. Rosen, María A. Stuchly, André Vander Vorst: “Applications of RF/Microwaves in Medicine”, IEEE, Vol. MTT-50, No. 3, pp. 963-974, marzo 2002. Revista del 50 aniversario de IEEE.
      [5] “Biological effects and medical applications of electromagnetic energy”, OM P. Gandhi, Editor, Prentice Hall, 1990.
      [6] P. Stavroulakis (Ed.). Biological Effects of Electromagnetic Fields”. Springer. 2003

      [7] Frank S. Barnes & Ben Greenebaum (Ed.). Biological and Medical Aspects of Electromagnetics Fields. Handbook of biological effects of electromagnetics fields. Taylor & Francis. 2007.

      [8] Frank S. Barnes & Ben Greenebaum (Ed.). Bioengineering and Biopphysical Aspects of Electromagnetics Fields. Handbook of biological effects of electromagnetics fields. Taylor & Francis. 2007.

      [9] C. Furst, D.A. Christensen and C. H. Durney, “Introduction to Bioelectromagnetics”, Second Edition. CrC Press
      [10] R.W.Y. Habash, “Bioeffects and Therapeutic Applications of Electromagnetic Energy”, CRC Press 2008.


      Referencias web

      [1] http://www.bioelectromagnetics.org/
      Sociedad de bioelectromagnetismo
      [2] http://www.mcw.edu/gcrc/cop.html
      Colegio Médico de Wisconsin
      [3]  http://www.grn.es/electropolucio/lafe3.htm
      Algunos informes sobre bioefectos
      [4] http://www.upv.es/antenas/Principal/efectos_biologicos.htm
      Página con  enlaces a informes
      [5] http://www.who.int/m/topicgroups/who_organization/en/index.html
       Organización mundial de la salud
      [6] http://atenea.ucauca.edu.co/~vflorez/links.html
       Enlaces a páginas web
      [7] http://www-training.llnl.gov/wbt/hc/NonIonizing/NonIonizing.html
       Temas sobre electromagnetismo
      [8] http://www.iegmp.org.uk/index.html
      Independent Expert Groupon Mobile Phones
      [9] http://www.who.int/peh-emf/
      [10] http://www.jcyl.es/jcyl/cf/dgtt/antenas/
      Informe de la Junta de Castilla y León
      [11] http://www.ortho.lsumc.edu/Faculty/Marino/EL/ELTOC.html
       Libro Electromagnetismo y Vida
      [12] http://www.donde.net/antenasymobil.htm
      [13] http://www.msc.es/salud/ambiental/ondas/camposelectromag.htm
       Enlaces a informes y a Real Decreto
      [14] http://www.sante.gouv.fr/htm/dossiers/telephon_mobil/intro.htm
      Informe sobre telefonía móvil (en francés)
      [15] http://www.niehs.nih.gov/emfrapid/
      Información del programa EMFRAPID.

       

      C.- REFERENCIAS EFECTOS BIOLÓGICOS

      [1] R.W.Y. Habash: “Electromagnetic fields and Radiation: human bioeffects and safety”, Marcel Dekker, Inc., New York, 2002.
      [2] L.A. Sagan: “Electric and Magnetic Fields: Invisible risks?”, Gordon and Breach Science Publishers, The Netherlands, 1999.
      [3] Eleanor R. Adair, Ronald C. Petersen: “Biological effects of radio-frequency microwave radiation”, IEEE, Vol. MTT-50, No. 3, pp. 953-962, marzo 2002. Revista del 50 aniversario de IEEE.
      [4] A. Rosen, María A. Stuchly, André Vander Vorst: “Applications of RF/Microwaves in Medicine”, IEEE, Vol. MTT-50, No. 3, pp. 963-974, marzo 2002. Revista del 50 aniversario de IEEE.
      [5] “Biological effects and medical applications of electromagnetic energy”, OM P. Gandhi, Editor, Prentice Hall, 1990.


      Referencias web

      [1] http://www.bioelectromagnetics.org/
       Sociedad de bioelectromagnetismo
      [2] http://www.mcw.edu/gcrc/cop.html
       Colegio Médico de Wisconsin
      [3]  http://www.grn.es/electropolucio/lafe3.htm
       Algunos informes sobre bioefectos
      [4] http://www.upv.es/antenas/Principal/efectos_biologicos.htm
       Página con  enlaces a informes
      [5]      http://www.who.int/m/topicgroups/who_organization/en/index.html
       Organización mundial de la salud
      [6] http://www.iegmp.org.uk/index.html
       Independent Expert Groupon Mobile Phones
      [7] http://www.who.int/peh-emf/
      [8] http://www.ortho.lsumc.edu/Faculty/Marino/EL/ELTOC.html
       Libro Electromagnetismo y Vida
      [9] http://www.niehs.nih.gov/emfrapid/
       Información del programa EMFRAPID.

    • Material de Clase

    • Prácticas

       

    • Pruebas de Evaluación

      • PE-A-001.  Cuestionario campo de alta frecuencia
      • PE-A-002.  Cuestionario campo de baja frecuencia

       

    • Guía de Aprendizaje

      Objetivos docentes

      Qué hay que saber:

      - Conocer los fundamentos básicos de la Teoría Electromagnética.

      - Conocer las diferencias fundamentales entre campo de baja frecuencia y alta frecuencia.

      - Conocer las unidades de las magnitudes más importantes.

      - Conocer los rangos frecuenciales de las fuentes mas importantes

      - Conocer cuáles son los principales efectos estudiados por los científicos.

      - Conocer la terminología básica y su significado.

      Qué hay que saber hacer:

      - Saber diferenciar las fuentes más importantes de campo electromagnético de nuestro alrededor.

      - Manejar con soltura las unidades y dimensiones asociadas para cada una de las variables que describen el campo eléctrico.

      - Ser capaz de comprender básicamente la parte técnica y científica de la normativa vigente.

      - Saber relacionar los efectos y los tipos de campos que los producen.

      - Saber diferenciar los efectos en función de las características del campo electromagnético.

      - Ser capaz de realizar una búsqueda de bibliografía relacionada con el tema de manera eficaz.

       

      Contenidos

       

      Materiales de clase:

       

      Apuntes 1: Carácter Obligatorio (fichero apuntes_1.pdf)

      Recopilación en forma de apuntes de los conceptos básicos de Bioelectromagnetismo. Abarcan la descripción de los fundamentos de la teoría electromagnética básica de manera sintética. fichero

       

      Apuntes 2: Carácter Obligatorio (fichero apuntes_2.pdf) 

      Nos presenta una descripción básica de los campos de Baja frecuencia, su lectura debe ser rigurosa, procurando adquirir los conceptos básicos que ella se describen.

       

      Apuntes 3: Carácter Obligatorio (fichero apuntes_3.pdf)

      Nos presenta una descripción básica de los campos de Alta frecuencia, su lectura debe ser rigurosa, procurando adquirir los conceptos básicos que ella se describe.

       

      Apuntes 4: Carácter Obligatorio (fichero apuntes_4.pdf)

      Este fichero engloba los apuntes sobre los conceptos básicos relativos a los efectos biológicos y su terminología, se introducen las características esenciales de los tejidos biológicos, se enumeran los principales mecanismos de interacción del CEM y finalmente se comentan algunos estudios y resultados experimentales.

       

      Complemento 1: Carácter opcional (complemento_1.pdf)

      Ejemplo sobre calentamiento

       

      Complemento 2: Carácter opcional (complemento_2.pdf)

      Principio de funcionamiento del horno de microondas

       

      Complemento 3: Carácter opcional (complemento_3.pdf)

      Frecuencia y longitud de onda

       

      Complemento 4: Carácter opcional (complemento_4.pdf)

      Variación de los campos de baja frecuencia con la distancia r

       

      Complemento 5: Carácter opcional (complemento_5.pdf)

      Penetración aproximada en ciertos tejidos biológicos atendiendo a la frecuencia del campo electromagnético

       

      Complemento 6: Carácter opcional (complemento_6.pdf)

      Sobre Limites de Seguridad

       

      Lecturas recomendadas

       

      Lectura  1: Carácter Opcional (fichero lectura1.pdf) 

      Recomendación Europea del año 1999 que constituye el marco regulador básico y generador de la normativa vigente en el estado español. Su lectura clarifica en gran medida la estrategia de protección del ciudadano con respecto a los campos electromagnéticos. Su carácter técnico y jurídico a la vez resulta de interés.

       

      Lectura  2: Carácter Opcional (fichero lectura1.pdf) 

      CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS Y SALUD PÚBLICA: INFORME TÉCNICO ELABORADO POR EL COMITÉ DE EXPERTOS / Subdirección General de Sanidad Ambiental y Salud Laboral

      Dirección General de Salud Pública y Consumo Ministerio de Sanidad y Consumo

       

      Lectura  3: Carácter Opcional (fichero lectura1.pdf) 

      CONSIDERACIONES FÍSICAS SOBRE LA INTERACCIÓN DE LOS CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS CON LOS SISTEMAS BIOLÓGICOS  Miguel Sancho. Departamento de Electricidad y Electrónica, Facultad de Ciencias Físicas. Universidad Complutense. Madrid

       

      Lectura  4: Carácter Opcional (fichero lectura1.pdf) 

      RIESGOS PARA LA SALUD HUMANA DE LAS EXPOSICIONES AMBIENTALES A CAMPOS ELÉCTRICOS Y MAGNÉTICOS Francisco Vargas Marcos. Subdirector Gral. de Sanidad Ambiental - Dirección General de Salud Pública. Ministerio de Sanidad y Consumo

       

      Lectura  5: Carácter Opcional (fichero lectura1.pdf)

      CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS GENERADOS POR LAS LÍNEAS

      ELÉCTRICAS DE ALTA TENSIÓN. POSIBLES EFECTOS SOBRE LA SALUD Y EL MEDIO AMBIENTE.

      S. Castaño Lara, J. M. Gómez Ros, A. Real Gallego. CIEMAT. Madrid.

       

      Lectura  6: Carácter Opcional (fichero lectura1.pdf) 

      ASPECTOS GENERALES DE LOS EFECTOS BIOLÓGICOS DEL CAMPO ELECTROMAGNÉTICO

      Miguel Ángel Solano Vérez y Juan Sáiz Ipiña UNIVERSIDAD DE CANTABRIA Grupo de Electromagnetismo

       

      Lectura  7: Carácter Opcional (fichero lectura1.pdf) 

      Cinco años de investigación sobre los efectos biológicos de los campos electromagnéticos de frecuencia industrial en los seres vivos Juan Represa de la Guerra y Carlos Llanos Lecumberri. Libro en formato PDF de carácter divulgativo que permite una aproximación a los conceptos principales de la ciencia que nos ocupa.

      http://www.ree.es/medio_ambiente/pdf/REE_CEM_2001.pdf

       

      Lectura  8: Carácter Opcional (fichero lectura1.pdf) 

      Campos eléctricos y magnéticos de 50hz. Análisis del estado actual de conocimientos, Red eléctrica de España Libro en formato PDF de carácter divulgativo que permite una aproximación a los conceptos principales de la ciencia que nos ocupa. http://www.ree.es/medio_ambiente/pdf/REE_UNESA_CEM_2001.pdf

       

      Lectura  9: Carácter Opcional (fichero lectura1.pdf) 

      IV Jornadas sobre Líneas Eléctricas y Medio Ambiente (PDF, 3,6 MB) Red eléctrica de España. Ponencias de interés. http://www.ree.es/medio_ambiente/pdf/IVjornadas.pdf

       

      Lectura  10: Carácter Opcional (fichero lectura_10.pdf) 

      INTERNATIONAL COMMISSION ON NON-IONIZING RADIATION PROTECTION e.V.
      Recomendaciones Para Limitar La Exposición A Campos Eléctricos, Magnéticos Y Electromagnéticos ( hasta 300 GHz)

       

      Ejercicios

       

      Ejercicio 1: Carácter optativo (fichero ejercicio_1.pdf) 

      Ejercicio 2: Carácter optativo (fichero ejercicio_2.pdf) 

      Ejercicio 3: Carácter optativo (fichero ejercicio_3.pdf)

       

      Evaluación

       

      Evaluación 1: Carácter Opcional (fichero evaluacion1.pdf)

      Cuestionario en modo de autoevaluación dedicado a conocer el grado de asimilación de conceptos.

       

      Evaluación 2: Carácter Opcional (fichero evaluacion2.pdf) 

      Cuestionario en modo de autoevaluación dedicado a conocer el grado de asimilación de conceptos.

       

      Evaluación 3: Carácter Opcional (fichero evaluacion3.pdf) 

      Cuestionario en modo de autoevaluación dedicado a conocer el grado de asimilación de conceptos.

    • Sobre el profesor

      juan

       

       

      JUAN SAIZ IPIÑA  

       

      E.T.S.I. Industriales y Telecomunicaciones

       Dpto. Ingeniería de Comunicaciones

      miguelangel

       

      MIGUEL ÁNGEL SOLANO VÉREZ

       

      E.T.S.I. Industriales y Telecomunicaciones

      Dpto Ingeniería de Comunicaciones