Modelado 3D de superficies de campos magnéticos generados por líneas eléctricas aéreas de alta tensión en áreas residenciales

Resum

La exposición residencial a campos magnéticos (CM) generados por líneas eléctricas aéreas de alta tensión es, desde hace varias décadas, un tema de preocupación social. A pesar del importante número de estudios epidemiológicos que se han desarrollado hasta la fecha, todavía no existe un consenso en la comunidad científica sobre sus posibles efectos sobre la salud, por lo que son necesarias más investigaciones. Una de las principales dificultades inherente a todos estos estudios es la dificultad que supone modelar la exposición de las personas a CM con la suficiente precisión como para detectar de manera confiable incluso efectos pequeños en grandes poblaciones complejas y áreas territoriales diversas. En el cálculo del valor del CM, la distancia entre las ubicaciones donde se quiere estimar la exposición y las líneas eléctricas es una variable determinante. Su definición precisa requiere la consideración tanto del pandeo de la línea eléctrica como del relieve del terreno. Sin embargo, los estudios epidemiológicos de exposición residencial a CM, debido a su complejidad, adoptan diversas simplificaciones o generalizaciones sobre estos parámetros o incluso son directamente obviados. Por otra parte, la medición directa de distancias requiere una inversión de recursos y tiempo considerables. En esta tesis doctoral se desarrolla, mediante un Sistema de Información Geográfica (SIG), una superficie de valores de CM generado por líneas eléctricas aéreas a partir de un modelado geográfico 3D, el cual incluye la representación de la catenaria que describen los cables, así como datos topográficos de alta precisión disponibles para el público en general. De esta forma, las distancias reales entre los puntos del terreno y la línea eléctrica y, en consecuencia, el valor del campo magnético a cualquier cota real se puede reproducir con gran precisión incluso en zonas con relieves geográficos complejos. Esta metodología permite no sólo analizar territorialmente el error que se comete al recurrir a diversas simplificaciones de la distancia habituales en estudios epidemiológicos sino que permite proporcionar tanto valores de CM en ubicaciones precisas como salidas gráficas continuas de estos valores en forma de mapas 2D y 3D, los cuales pueden ser utilizados como herramienta informativa y como entradas de análisis multicriterio espaciales necesarios tanto en epidemiología ambiental como en la planificación del trazado de líneas eléctricas. Esta tesis doctoral se ha llevado a cabo basándose en el estado de conocimiento actual de las disciplinas en las que se fundamenta, a saber, el cálculo del CM generado por líneas eléctricas aéreas, el modelado 3D con SIG y las metodologías para la estimación de la exposición residencial a CM y ha sido validada mediante trabajos prácticos de investigación.