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Contaminación radioactiva

¿Cómo se miden los niveles de riesgo de la contaminación radioactiva?

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La norma básica para todo tipo de trabajo con material radiactivo es no exponer a las personas ni al entorno a radiación innecesaria ni excesiva. Para ello, se utilizan medidas de radiación que permitan comprobar que las dosis y niveles de riesgo existentes están dentro de los límites correspondientes a cada zona de trabajo. Por tal motivo, y con el propósito de permitir la comprensión de las consecuencias de exposición a distintos niveles de dosis, se definen las principales unidades y magnitudes dosimétricas utilizadas para medir los niveles de riesgo de la contaminación radioactiva:

contaminación radioctiva
Actividad, dosis absorbida, dosis equivalente, dosis efectiva.
  • 1. Actividad:

Es la desintegración de un núcleo atómico inestable, acompañada por la emisión de radiación ionizante; su unidad en el Sistema Internacional de Unidades (SIU) es el Becquerel (Bq); la unidad antigua es el Curie (Ci).

  • 2. Dosis Absorbida:

Describe la cantidad de radiación absorbida por un objeto o persona; su unidad en el Sistema Internacional de Unidades (SIU) es el joule por kilogramos que recibe el nombre especial de Gray (Gy); la unidad antigua es el “Radiation Absorbed Dosis” (rad).

  • 3. Dosis Equivalente:

Es el producto de la dosis absorbida debido a una determinada radiación, promediada sobre un tejido u órgano por el factor de ponderación (WR) correspondiente al tipo de radiación – alfa, beta, gama o neutrones; su unidad en el Sistema Internacional de Unidades (SIU) es el joule por kilogramo, que recibe el nombre especial Sievert (Sv); la unidad antigua es el “Roentgen Equivalent Man” (rem).

  • 4. Dosis Efectiva:

Puede definirse como la sumatoria de las dosis equivalentes en un tejido u órgano, multiplicada cada una por el factor de ponderación (WT) para el tejido u órgano correspondiente, teniendo en cuenta su radiosensibilidad; su unidad es la misma que la de dosis equivalente.

Niveles de exposición

Hay dos formas en que las personas pueden estar expuestas a la contaminación radioactiva según la forma en que el material radioactivo entra en contacto con el cuerpo:

  • De manera externa, a una fuente cercana de radiación o;
  • De manera interna, por material radioactivo que ha ingresado al cuerpo.

El material radioactivo, se puede consumir a través de alimentos y líquidos con radioactividad; se puede inhalar por medio de gases radiactivos o partículas de aerosol; o absorber a través de heridas en la piel. El material recibido expondrá internamente los órganos y tejidos mientras permanezca dentro del cuerpo, lo cual dependerá de la forma en que se tomó y de la forma física y química del material.

Asimismo, dependiendo de la dosis de radiación a la que un cuerpo se exponga también podemos diferenciar entre:

Alta exposición

Las personas que trabajan con materiales radiactivos o en instalaciones donde hay radiación pueden recibir altas dosis, producto de la manipulación y el procesamiento de dichos materiales. Poblaciones cercanas, también pueden recibir dosis de descargas de efluentes con algunos niveles de radiactividad, de materiales liberados de instalaciones nucleares, del transporte de material radiactivo hacia y desde las instalaciones y de la gestión de desechos radiactivos.

Las dosis altas de radiación tienen una tendencia a matar las células. De hecho, las dosis altas a veces pueden matar tantas células que los tejidos y órganos se dañan inmediatamente. Esto, a su vez, puede causar una respuesta rápida en todo el cuerpo, que a menudo se denomina “síndrome de radiación aguda”.

En general, cuanto mayor sea la dosis de radiación, más pronto aparecerán los efectos y mayor será la probabilidad de muerte. El tiempo entre la exposición a la radiación y la aparición de cáncer, por ejemplo, se conoce como el “período latente”.

Aunque la radiación afecta a diferentes personas de diferentes maneras, en general se cree que los humanos expuestos a alrededor de 500 rem de radiación a la vez, probablemente morirán sin tratamiento médico. De manera similar, una dosis única de 100 rem puede causar que una persona experimente náuseas o enrojecimiento de la piel, y aproximadamente 25 rem puede causar esterilidad temporal en los hombres. Sin embargo, si estas dosis se extienden con el tiempo, en lugar de administrarse de una sola vez, sus efectos tienden a ser menos graves.

Niveles de radiación
El material recibido expondrá internamente los órganos y tejidos mientras permanezca dentro del cuerpo.

Baja exposición

Vivimos en un mundo radiactivo, y la radiación siempre ha estado a nuestro alrededor como parte del entorno natural. Se estima que una persona promedio recibe una dosis total anual de aproximadamente 0,62 rem de todas las fuentes de radiación, un nivel que no se ha demostrado que cause daño a los humanos.

De este total, las fuentes naturales de radiación, incluido el radón y el gas torio, la radiación natural del suelo y las rocas, la radiación del espacio y las fuentes de radiación que se encuentran naturalmente en el cuerpo humano, representan el 50 por ciento. Los procedimientos médicos, como la tomografía computarizada y la medicina nuclear, representan otro 48 por ciento. Y otros pequeños contribuyentes a la baja exposición de la población, incluyen productos y actividades de consumo, usos industriales y de investigación, y tareas ocupacionales.

Instrumentos para medir la contaminación radioactiva

Prácticamente es imposible percibir materiales radioactivos o fuentes de radiación con nuestros sentidos. Por ello, los científicos han desarrollado dispositivos tales como dosímetros y radiometros ara medirla. A continuación enumeramos cuatro de los principales instrumentos para detectar e identificar materiales radioactivos y radiación ionizante:

Detector de radiación personal (PRD):

Un PRD es un detector de radiación gamma y/o neutrón portátil, del tamaño de un buscapersonas. Cuando se expone a niveles de radiación elevados, el dispositivo emite alarmas con luces, tonos y/o vibraciones. La mayoría de los PRD muestran numéricamente la intensidad de radiación detectada (en una escala de 0 a 9) y, por lo tanto, se pueden usar para localizar una fuente de radiación.

medidores de radiación
Instrumentos para detectar e identificar materiales radioactivos y radiación ionizante.

Medidor de encuesta de mano:

Es un detector de radiación portátil, que mide la cantidad de radiación presente y proporciona esta información en una pantalla numérica en unidades de cuentas por minuto, cuentas por segundo o microroentgen (µR) o microrem (µrem) por hora. La mayoría de estos dispositivos solo detectan radiación beta y gamma. Sin embargo, algunos modelos pueden detectar radiación alfa, beta, gamma y/o neutrónica emitida por materiales radiactivos.

Un medidor en particular, conocido como teletector, está diseñado específicamente para detectar radiación gamma y de rayos X. Nombrado por su capacidad “telescópica”, este dispositivo puede extenderse a unos 4 metros (13 pies) para medir tasas de dosis muy altas sin que el usuario esté expuesto a una exposición innecesaria.

Dispositivo de identificación de isótopos de radiación (RIID):

Un RIID es un detector de radiación con la capacidad de analizar el espectro de energía de la radiación para identificar el material radioactivo específico (radionúclido) que emite la radiación.

Monitor de portal de radiación (RPM):

Un RPM es un gran monitor de radiación de paso para personal, vehículos, cajas de contenedores o trenes. Estos dispositivos radican en dos pilares que contienen detectores de radiación, que se monitorean de forma remota desde un panel de visualización. Estos monitores activan la alarma para indicar la presencia de materiales radiactivos, incluidos los materiales de baja radiación como el uranio.

Existe una gran variedad de modelos de dispositivos para medir la radiacción. Una de las formas en como se mide la radiacción en Chernóbil actualmente es mediante el uso del contador Geiger.

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