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jueves, octubre 13, 2005

Ultrasonidos asesinos

Hace tiempo alguien comentó en este blog que nunca hablaba de series o películas españolas. Bueno, puede que con la serie "Motivos Personales" la cosa cambie. No sigo la serie, pero el martes vi un trozo en el que iban a entrevistar a un experto en crímenes, o algo así, al que intentan electrocutar. Tal vez un día hable sobre la realidad del agua y la electricidad, pero hoy me voy a quedar con algo mucho mejor. Tras el frustrado intento de homicidio, el experto comenta uno de los casos que investigó: una persona a la que asesinaron mediante ondas de sonido. Según él, utilizando ondas sonoras de "miles de Megahercios" (sic), se producen efectos tan desagradables como el que los ojos exploten.

Lo primero que llama la atención es el énfasis en que se trataba de ondas de miles de MHz, es decir, del orden de GHz. Bueno, ¿y qué? La frecuencia de un sonido no determina que sea dañino o no. De hecho, en medicina se utilizan ultrasonidos entre 2 y 13 MHz para las famosas ecografías (para hacernos una idea, el oído humano sólo puede captar sonidos entre 20 Hz y 20 KHz). El aumentar la frecuencia hasta varios GHz lo único que permite es aumentar la resolución de la imágen generada, hasta llegar a niveles microscópicos (para observar células mediante ultrasonidos, por ejemplo).

El sonido puede quebrar materiales, y existen tratamientos para las piedras de riñón, que las desmenuzan mediante ultrasonidos, pero eso tiene más que ver con la intensidad. El mismo rango de frecuencias que se utlizan en las ecografías, puede utilizarse para las mencionadas piedras de riñón. La diferencia está en la intensidad y en cómo de concentrado está el sonido. Un ejemplo más drástico sería el sonido que producen los aviones a reacción.

La intensidad del sonido no se mide en hercios, sino en decibelios (dB). Esta unidad es un tanto peculiar, ya que no es lineal, sino logarítmica. ¿Y eso qué quiere decir? Básicamente que si multiplicamos o dividimos el valor de la unidad por un número, no estamos obteniendo la intensidad de sonido multiplicada o dividida por ese número. Para hacernos una idea, un aumento de 3 dB supone multiplicar por dos la intensidad de sonido. Por ejemplo, un sonido de 13 dB tiene el doble de intensidad que uno de 10 dB. ¿Y por qué se hace así? Pues porque nuestro oído percibe así las cosas. Normalmente, la mínima diferencia de intensidad sonora que puede percibir un oído es de 3 dB. Es decir, debe duplicarse la intensidad de sonido para que notemos que ha aumentado.

Aumentar la intensidad de sonido sí puede ser dañino. A 150 dB, el cuerpo humano comienza a surir daños. A 165 dB, los cristales de las ventanas se rompen. A 190 dB los tímpanos revientan. Una intensidad superior a 200 dB puede incluso llegar a ser letal (podéis ver una tabla completa con ejemplos en la Wikipedia).

Pero el aumento de la frecuencia es irrelevante. Es una elevada intensidad de sonido lo que puede resultar peligroso.

12 comentarios:

  1. He oído leyendas acerca de personas que han muerto por ubicarse frente a los parlantes de una banda de rock. ¿Qué sabes acerca de esto?

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  2. Es más, incluso existe el dBA, que realiza una ponderación para tener en cuenta la respuesta del oído humano.

    Por cierto, para la zona central de la tabla (restaurantes, oficinas, teatros,...), en España seguro que nuestros niveles son superiores. Y es que somos el 2º país más ruidoso del mundo, después de Japón.

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  3. Nunca había oído lo que comenta Ricardo. No me extrañaría si fuese cierto, aunque también tiene pinta de leyenda urbana.

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  4. Pregunta al hilo de lo explicado: ¿se puede matar a alguien con una onda de sonido de 40KHz (inaudible para humanos) con una intensidad de, pongamos, 300dB?

    Las cifras se me han ocurrido, pueden ser disparatadas, lo que pretendo preguntar es si a base de intensidad puede ser letal para humanos una frecuencia que esté fuera del rango que podemos oir.

    Un saludo.

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  5. Bueno... la frecuencia sí tiene algo que ver, por eso de la resonancia. La frecuencia de resonancia de un determinado cuerpo es aquella a la que se produce más transferencia de energía entre la onda acústica incidente y el propio cuerpo.

    Que exista una frecuencia de resonancia no quiere decir que deba ser alta necesariamente. Sospecho que al tímpano, por ejemplo, le afectarán más los sonidos fuertes que los ultrasonidos. Y, por cuestión de tamaño, al ojo le pasará parecido.

    Por cierto que, con lo que es posible tener un desagradable efecto en los ojos es con ondas electromagnéticas en el rango de los GHz (microondas): por ahí anda la frecuencia de resonancia del agua (y de los humores del ojo) y, además, los distintos cambios de medio dieléctrico generan ondas estacionarias que pueden tener picos de intensidad bastante fuertes. Así que no metas el ojo en tu horno microondas, por si acaso.

    Por lo demás... muy buen post, como siempre :-)

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  6. Sin duda "Miles de megahercios" suena mucho más bestia que "gigahercios". Pero ya que estaban podían haber dicho "Millones de kilohercios" o incluso "Miles de millones de hercios" o el más tremebundo "Billones de milihercios". Está claro que cualquiera muere si le caen encima billones de lo que sea... :P

    Intenté seguir esa serie una vez, pero sólo aguanté media hora o así. Malísima (para mí, claro).

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  7. >>>lo que pretendo preguntar es si a base de intensidad puede ser letal para humanos una frecuencia que esté fuera del rango que podemos oir.

    Pues no veo por qué no. El que no oigamos un sonido, no quiere decir que no esté ahí, y no produzca efectos.


    >>>Por cierto que, con lo que es posible tener un desagradable efecto en los ojos es con ondas electromagnéticas en el rango de los GHz (microondas)

    Tal vez al guionista de turno le sonaba algo al respecto, pero confundió ondas sonoras con electromagnéticas. Eso de "oir campanas y no saber dónde" ocurre mucho en los guiones cuando se tratan ciertos temas :-)

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  8. ¿se puede matar a alguien con una onda de sonido de 40KHz (inaudible para humanos) con una intensidad de, pongamos, 300dB?

    Hagamos unas cuentas. 300 dB de presión sonora son 2x10^15 newton por cada metro cuadrado. Suena bastante poderoso, independientemente de la frecuencia. Según esta página es el equivalente a:

    HURRICANE ? AVERAGE, EXTREME ENERGY IS ?DILUTED? BY COVERING 500,000 SQUARE MILES. ENERGY = APPROX. 1000 NUCLEAR BOMBS A SECOND.

    Se me ocurre que la energía de 1000 bombas atómicas cada segundo puede ser, cuanto menos, desagradable... cualquiera que sea la frecuencia de la onda de impacto que la transporte.

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  9. Muy interesante la página. La tabla es mucho más completa que la de la Wikipedia.

    Me quedo con dos entradas:

    194.09(P) (...)SOUND WAVES DISTORT AND ARE NOW DEFINED AS SHOCK WAVES AND THEY BEGIN TO FOLLOW SHOCK WAVE BEHAVIOR(...)

    202-198 (P) HUMAN DEATH FROM SOUND

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  10. ¿puede que el comportamiento sea parecido a lo que pasa con la corriente electrica, que para un mismo voltaje las frecuencias bajas son mas dañinas que las altas?

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  11. Puede. No lo sé. Pero sí es verdad que los sonidos de frecuencias bajas penetran mucho más que los de frecuencias altas.

    Basta con escuchar el sonido de una fiesta o un coche con música, a lo lejos o a través de varias paredes. Sólo se oye el "bum bum bum" de las percusiones graves.

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  12. La frecuencia de resonancia también afecta por múltiplos, es decir, si un material presenta resonancia a 300 KHz, una onda de 600 KHz también lo hará entrar en resonancia

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