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Expertos líderes en dosimetría de radiofrecuencia analizan el impacto negativo del 5G y la diferencia entre exposición y dosis.

Kenneth R. Foster cuenta con décadas de experiencia en el estudio de la radiación de radiofrecuencia (RF) y sus efectos en los sistemas biológicos. Ahora, es coautor de una nueva investigación sobre el tema junto con otros dos investigadores, Marvin Ziskin y Quirino Balzano. En conjunto, los tres (todos miembros titulares del IEEE) suman más de un siglo de experiencia en la materia.
El estudio, publicado en febrero en la Revista Internacional de Investigación Ambiental y Salud Pública, analizó los últimos 75 años de investigación sobre la evaluación de la exposición a radiofrecuencias y la dosimetría. En él, los coautores detallan cuánto ha avanzado el campo y por qué lo consideran un éxito científico.
IEEE Spectrum se comunicó por correo electrónico con Foster, profesor emérito de la Universidad de Pensilvania. Queríamos saber más sobre por qué los estudios de evaluación de la exposición a radiofrecuencias son tan exitosos, qué hace que la dosimetría de radiofrecuencias sea tan difícil y por qué las preocupaciones públicas sobre la salud y la radiación inalámbrica nunca parecen desaparecer.
Para quienes no estén familiarizados con la diferencia, ¿cuál es la diferencia entre exposición y dosis?

Kenneth Foster: En el contexto de la seguridad de radiofrecuencia, la exposición se refiere al campo fuera del cuerpo y la dosis se refiere a la energía absorbida dentro del tejido corporal. Ambos son importantes para muchas aplicaciones, por ejemplo, la investigación médica, de salud ocupacional y de seguridad de la electrónica de consumo.
Para una buena revisión de la investigación sobre los efectos biológicos del 5G, consulte el artículo de Ken Karipidis, quien no encontró «evidencia concluyente de que los campos de radiofrecuencia de baja intensidad por encima de 6 GHz, como los utilizados por las redes 5G, sean perjudiciales para la salud humana». — Kenneth R. Foster, Universidad de Pensilvania
Foster: Medir campos de radiofrecuencia (RF) en el espacio libre no es un problema. El verdadero problema que surge en algunos casos es la alta variabilidad de la exposición a RF. Por ejemplo, muchos científicos investigan los niveles de campos de RF en el ambiente para abordar preocupaciones de salud pública. Considerando la gran cantidad de fuentes de RF en el ambiente y la rápida atenuación del campo de RF de cualquier fuente, esta no es una tarea fácil. Caracterizar con precisión la exposición individual a campos de RF es un verdadero desafío, al menos para los pocos científicos que lo intentan.

Cuando usted y sus coautores escribieron su artículo para IJERPH, ¿su objetivo era destacar los éxitos y los desafíos dosimétricos de los estudios de evaluación de la exposición? Foster: Nuestro objetivo es destacar el notable progreso que la investigación sobre la evaluación de la exposición ha logrado a lo largo de los años, lo que ha aportado mucha claridad al estudio de los efectos biológicos de los campos de radiofrecuencia y ha impulsado importantes avances en la tecnología médica.
¿Cuánto ha mejorado la instrumentación en estas áreas? ¿Podría decirme qué herramientas tenía a su disposición al comienzo de su carrera, por ejemplo, en comparación con las que hay disponibles hoy en día? ¿Cómo contribuyen las mejoras en los instrumentos al éxito de las evaluaciones de exposición?
Foster: Los instrumentos utilizados para medir campos de radiofrecuencia en la investigación de salud y seguridad son cada vez más pequeños y potentes. ¿Quién hubiera imaginado hace unas décadas que los instrumentos de campo comerciales llegarían a ser lo suficientemente robustos como para llevarlos al lugar de trabajo, capaces de medir campos de radiofrecuencia lo suficientemente fuertes como para causar un riesgo laboral, pero a la vez lo suficientemente sensibles como para medir campos débiles procedentes de antenas distantes? ¿Y quién hubiera pensado, además, que podrían determinar el espectro preciso de una señal para identificar su fuente?
¿Qué ocurre cuando la tecnología inalámbrica se traslada a nuevas bandas de frecuencia, por ejemplo, ondas milimétricas y de terahercios para la telefonía celular, o 6 GHz para Wi-Fi?
Foster: Una vez más, el problema radica en la complejidad de la situación de exposición, no en la instrumentación. Por ejemplo, las estaciones base celulares 5G de banda alta emiten múltiples haces que se desplazan por el espacio. Esto dificulta cuantificar la exposición de las personas cercanas a las estaciones base para verificar que dicha exposición sea segura (como casi siempre lo es).
“Personalmente, me preocupa más el posible impacto del exceso de tiempo frente a las pantallas en el desarrollo infantil y los problemas de privacidad.” – Kenneth R. Foster, Universidad de Pensilvania

Si la evaluación de la exposición es un problema resuelto, ¿qué dificulta tanto el salto a la dosimetría precisa? ¿Qué hace que lo primero sea mucho más sencillo que lo segundo?
Foster: La dosimetría es más compleja que la evaluación de la exposición. Generalmente, no se puede introducir una sonda de radiofrecuencia en el cuerpo de una persona. Existen muchos motivos por los que podría ser necesaria esta información, como en los tratamientos de hipertermia para el cáncer, donde el tejido debe calentarse a niveles muy precisos. Si se calienta demasiado poco, no hay beneficio terapéutico; si se calienta demasiado, se quemará al paciente.
¿Podría explicarme con más detalle cómo se realiza la dosimetría en la actualidad? Si no es posible insertar una sonda en el cuerpo de una persona, ¿cuál es la mejor alternativa?
Foster: Es aceptable usar medidores de radiofrecuencia (RF) tradicionales para medir campos en el aire con diversos fines. Este es, por supuesto, el caso de la seguridad laboral, donde se necesita medir los campos de radiofrecuencia que se producen en el cuerpo de los trabajadores. Para la hipertermia clínica, puede que aún sea necesario colocar sondas térmicas a los pacientes, pero la dosimetría computacional ha mejorado enormemente la precisión de la medición de dosis térmicas y ha propiciado importantes avances tecnológicos. Para los estudios de los efectos biológicos de la RF (por ejemplo, mediante el uso de antenas colocadas en animales), es fundamental saber cuánta energía de RF absorbe el cuerpo y a dónde se dirige. No se puede simplemente agitar el teléfono frente a un animal como fuente de exposición (aunque algunos investigadores lo hacen). Para algunos estudios importantes, como el reciente estudio del Programa Nacional de Toxicología sobre la exposición a la energía de RF a lo largo de la vida en ratas, no existe una alternativa real a la dosimetría computacional.
¿Por qué crees que existen tantas preocupaciones constantes sobre la radiación inalámbrica, hasta el punto de que la gente mide sus niveles en casa?

Foster: La percepción del riesgo es compleja. Las características de la radiación de radio suelen ser motivo de preocupación. No se puede ver, no existe un vínculo directo entre la exposición y los diversos efectos que preocupan a algunas personas, y se tiende a confundir la energía de radiofrecuencia (no ionizante, es decir, sus fotones son demasiado débiles para romper enlaces químicos) con los rayos X ionizantes, etc. Radiación (realmente peligrosa). Algunos creen ser hipersensibles a la radiación inalámbrica, aunque los científicos no han podido demostrar esta sensibilidad en estudios controlados y a ciegas. Algunas personas se sienten amenazadas por la omnipresencia de antenas utilizadas para las comunicaciones inalámbricas. La literatura científica contiene numerosos informes sobre salud de calidad variable, entre los que se pueden encontrar historias alarmantes. Algunos científicos creen que sí podría existir un problema de salud (aunque la agencia de salud pública indicó que no había motivo de preocupación, pero que se necesitaba más investigación). La lista continúa.

Las evaluaciones de exposición desempeñan un papel importante en esto. Los consumidores pueden comprar detectores de radiofrecuencia (RF) económicos pero muy sensibles e investigar las señales de RF en su entorno, que son muy variadas. Algunos de estos dispositivos emiten un "clic" al medir los pulsos de radiofrecuencia de dispositivos como puntos de acceso Wi-Fi, y su sonido es ensordecedor, similar al de un contador Geiger en un reactor nuclear. Algunos medidores de RF también se venden para la caza de fantasmas, pero esta es una aplicación diferente.
El año pasado, el British Medical Journal publicó un llamamiento a detener el despliegue del 5G hasta que se determinara la seguridad de la tecnología. ¿Qué opina de estos llamamientos? ¿Cree que ayudarán a informar al sector de la población preocupado por los efectos de la exposición a radiofrecuencias en la salud, o causarán más confusión? Foster: Se refiere a un artículo de opinión del epidemiólogo John Frank, y discrepo en la mayor parte. La mayoría de los organismos sanitarios que han revisado la evidencia científica simplemente han solicitado más investigación, pero al menos uno —el servicio de salud neerlandés— ha pedido una moratoria en el despliegue del 5G de banda alta hasta que se realicen más estudios sobre su seguridad. Estas recomendaciones seguramente atraerán la atención pública (aunque HCN también considera improbable que existan problemas de salud).
En su artículo, Frank escribe: "Las crecientes evidencias de los estudios de laboratorio sugieren los efectos biológicos destructivos de los campos electromagnéticos de radiofrecuencia (RF-EMF)".

Ese es el problema: existen miles de estudios sobre los efectos biológicos de la radiofrecuencia (RF) en la literatura científica. Los criterios de valoración, la relevancia para la salud, la calidad de los estudios y los niveles de exposición variaron considerablemente. La mayoría reportó algún tipo de efecto, en todas las frecuencias y niveles de exposición. Sin embargo, la mayoría de los estudios presentaban un riesgo significativo de sesgo (dosimetría insuficiente, falta de enmascaramiento, tamaño de muestra pequeño, etc.) y muchos eran inconsistentes entre sí. La idea de que existen "fortalezas emergentes en la investigación" no tiene mucho sentido para esta literatura tan poco clara. Frank debería confiar en una supervisión más rigurosa por parte de las agencias de salud. Estas agencias no han logrado encontrar evidencia clara de efectos adversos de los campos de RF ambientales.
Frank se quejó de la inconsistencia en el uso público del término "5G", pero cometió el mismo error al no mencionar las bandas de frecuencia al referirse a esta tecnología. De hecho, las bandas bajas y medias del 5G operan en frecuencias cercanas a las bandas celulares actuales y no parecen presentar nuevos problemas de exposición. Las bandas altas del 5G operan en frecuencias ligeramente inferiores al rango de ondas milimétricas, a partir de los 30 GHz. Se han realizado pocos estudios sobre los efectos biológicos en este rango de frecuencia, pero la energía apenas penetra la piel y las agencias de salud no han expresado preocupación alguna sobre su seguridad en los niveles de exposición habituales.
Frank no especificó qué investigación quería realizar antes de implementar el "5G", sea lo que sea a lo que se refiriera. La FCC exige a los licenciatarios que cumplan con sus límites de exposición, que son similares a los de la mayoría de los demás países. No existe precedente de que una nueva tecnología de radiofrecuencia sea evaluada directamente en cuanto a sus efectos en la salud antes de su aprobación, lo que podría requerir una serie interminable de estudios. Si las restricciones de la FCC no son seguras, deberían modificarse.

Para una revisión detallada de la investigación sobre los efectos biológicos del 5G, consulte el artículo de Ken Karipidis, que concluyó que «no existe evidencia concluyente de que los campos de radiofrecuencia de baja intensidad por encima de 6 GHz, como los utilizados por las redes 5G, sean perjudiciales para la salud humana». La revisión también solicitó más investigación.
La literatura científica es contradictoria, pero hasta ahora, las agencias de salud no han encontrado evidencia clara de riesgos para la salud derivados de los campos de radiofrecuencia ambientales. Sin embargo, cabe señalar que la literatura científica sobre los efectos biológicos de las ondas milimétricas es relativamente escasa, con alrededor de 100 estudios y de calidad variable.
El gobierno gana mucho dinero vendiendo espectro para las comunicaciones 5G, y debería invertir parte de ese dinero en investigación sanitaria de alta calidad, especialmente en 5G de banda alta. Personalmente, me preocupa más el posible impacto del exceso de tiempo frente a las pantallas en el desarrollo infantil y las cuestiones de privacidad.
¿Existen métodos mejorados para el trabajo de dosimetría? Si es así, ¿cuáles son los ejemplos más interesantes o prometedores?

Foster: Probablemente el principal avance reside en la dosimetría computacional, con la introducción de los métodos de diferencias finitas en el dominio del tiempo (FDTD) y los modelos numéricos del cuerpo basados ​​en imágenes médicas de alta resolución. Esto permite un cálculo muy preciso de la absorción de energía de radiofrecuencia (RF) por parte del cuerpo, independientemente de la fuente. La dosimetría computacional ha revitalizado terapias médicas consolidadas, como la hipertermia utilizada para tratar el cáncer, y ha propiciado el desarrollo de sistemas de resonancia magnética (RM) mejorados y muchas otras tecnologías médicas.
Michael Koziol es editor asociado de IEEE Spectrum, donde cubre todas las áreas de las telecomunicaciones. Es licenciado en Inglés y Física por la Universidad de Seattle y tiene un máster en Periodismo Científico por la Universidad de Nueva York.
En 1992, Asad M. Madni tomó las riendas de BEI Sensors and Controls, supervisando una línea de productos que incluía una variedad de sensores y equipos de navegación inercial, pero que tenía una base de clientes más pequeña, principalmente las industrias aeroespacial y de electrónica de defensa.

La Guerra Fría terminó y la industria de defensa estadounidense colapsó. Y el negocio no se recuperará pronto. BEI necesitaba identificar y atraer rápidamente nuevos clientes.
Para adquirir estos clientes es necesario abandonar los sistemas de sensores inerciales mecánicos de la empresa en favor de una nueva tecnología de cuarzo aún no probada, miniaturizar los sensores de cuarzo y convertir a un fabricante que produce decenas de miles de sensores caros al año en un fabricante que produce millones de sensores más baratos.
Madni se esforzó al máximo para que esto sucediera y logró un éxito inimaginable para el GyroChip. Este económico sensor de medición inercial es el primero de su clase en integrarse en un automóvil, permitiendo que los sistemas de control electrónico de estabilidad (ESC) detecten deslizamientos y accionen los frenos para evitar vuelcos. Según la Administración Nacional de Seguridad del Tráfico en las Carreteras (NHTSA), entre 2011 y 2015, la instalación de los ESC en todos los automóviles nuevos salvó 7000 vidas tan solo en Estados Unidos.
Este equipo sigue siendo fundamental en innumerables aeronaves comerciales y privadas, así como en los sistemas de control de estabilidad de los sistemas de guiado de misiles estadounidenses. Incluso viajó a Marte como parte del rover Pathfinder Sojourner.
Cargo actual: Profesor Adjunto Distinguido en UCLA; Expresidente, Director Ejecutivo y Director de Tecnología de BEI Technologies.

Educación: 1968, RCA College; Licenciatura, 1969 y 1972, Maestría, UCLA, ambas en Ingeniería Eléctrica; Doctorado, California Coast University, 1987
Héroes: En general, mi padre me enseñó a aprender, a ser humano y el significado del amor, la compasión y la empatía; en el arte, Miguel Ángel; en la ciencia, Albert Einstein; en la ingeniería, Claude Shannon.
Música favorita: En la música occidental, los Beatles, los Rolling Stones, Elvis; en la música oriental, los gazales.
Miembros de la organización: Miembro vitalicio del IEEE; Academia Nacional de Ingeniería de EE. UU.; Real Academia de Ingeniería del Reino Unido; Academia Canadiense de Ingeniería
Premio más significativo: Medalla de Honor del IEEE: "Contribuciones pioneras al desarrollo y la comercialización de tecnologías innovadoras de detección y sistemas, y liderazgo destacado en investigación"; Exalumno del Año 2004 de la UCLA
Madni recibió la Medalla de Honor IEEE 2022 por su labor pionera en GyroChip, entre otras contribuciones al desarrollo tecnológico y al liderazgo en investigación.
La ingeniería no era la primera opción profesional de Madni. Quería ser un buen artista, pintor. Pero la situación económica de su familia en Bombay (actualmente Mumbai) durante las décadas de 1950 y 1960 lo llevó a estudiar ingeniería, especialmente electrónica, gracias a su interés en las últimas innovaciones incorporadas en las radios de transistores de bolsillo. En 1966, se mudó a Estados Unidos para estudiar electrónica en el RCA College de Nueva York, institución creada a principios del siglo XX para formar operadores y técnicos de radio.
"Quiero ser una ingeniera que pueda inventar cosas", dijo Madeney, "y hacer cosas que en última instancia impacten a los seres humanos. Porque si no puedo impactar a los seres humanos, siento que mi carrera estará incompleta".

Madni ingresó en UCLA en 1969 con una licenciatura en ingeniería eléctrica tras dos años en el programa de Tecnología Electrónica del RCA College. Posteriormente, cursó una maestría y un doctorado, utilizando el procesamiento digital de señales y la reflectometría en el dominio de la frecuencia para analizar sistemas de telecomunicaciones en su investigación de tesis. Durante sus estudios, también trabajó como profesor en la Universidad Estatal del Pacífico, en gestión de inventarios en la tienda minorista David Orgell de Beverly Hills y como ingeniero diseñando periféricos informáticos en Pertec.
Luego, en 1975, recién comprometido y a insistencia de un antiguo compañero de clase, solicitó un puesto de trabajo en el departamento de microondas de Systron Donner.
Madni comenzó a diseñar el primer analizador de espectro del mundo con almacenamiento digital en Systron Donner. Nunca antes había utilizado un analizador de espectro —eran muy caros en aquel entonces—, pero conocía la teoría lo suficientemente bien como para convencerse de aceptar el trabajo. Luego pasó seis meses realizando pruebas y adquiriendo experiencia práctica con el instrumento antes de intentar rediseñarlo.
El proyecto duró dos años y, según Madni, dio como resultado tres patentes importantes, iniciando su "ascenso hacia cosas más grandes y mejores". También le enseñó a apreciar la diferencia entre "lo que significa tener conocimiento teórico y comercializar tecnología que pueda ayudar a otros", dijo.

También podemos personalizar los componentes pasivos de RF según sus necesidades. Puede acceder a la página de personalización para indicarnos las especificaciones que necesita.
https://www.keenlion.com/customization/

Correo electrónico:
sales@keenlion.com
tom@keenlion.com