Radiaciones

1
Radiaciones
Código 44/2010

Enero 2010
2
Las Radiaciones.
Aunque a muchas de ellas no las veamos,
constantemente llegan hasta nosotros Estas
veloces formas de energía, que se desplazan en el
espacio a veces como ondas y en otras ocasiones
como partículas subatómicas, pueden resultar
beneficiosas, inocuas o perjudiciales..
3
Radiaciones .
El término "radiación" significa básicamente
transferencia de energía de una fuente a otra.
Existen radiaciones electromagnéticas de varios
tipos (energías), entre las que se encuentran la
energía eléctrica, las ondas de radio y
televisión, las ondas de radar, las microondas,
la radiación infrarroja, la luz visible, la
radiación ultravioleta, los rayos X, la radiación
gamma y los rayos cósmicos, entre otros. Existen
radiaciones ionizantes y radiaciones no
ionizantes.  
4
Las fuentes naturales y artificiales de
radiaciones ionizantes
Debemos saber que más del 70 de la exposición a
radiaciones ionizantes a la que está expuesta la
población en general proviene de fuentes
naturales , que no pueden ser evitadas. La
mayoría de dichas fuentes naturales están en el
aire, en los alimentos, en la corteza terrestre y
en el espacio (rayos cósmicos). Como puede verse,
el ser humano no inventó las radiaciones. La
exposición a radiaciones ionizantes no es en sí
peligrosa (siempre hemos estado y seguiremos
estando expuestos a las radiaciones ionizantes).
Las radiaciones naturales (provenientes de las
fuentes naturales que ya se mencionaron) y las
radiaciones artificiales (producidas por medio de
ciertos aparatos inventados por el hombre como
los aparatos utilizados en radiología o algunos
empleados en radioterapia) son idénticas (vg. los
rayos X naturales y los rayos X artificiales son
ambos rayos X). Ejemplos de fuentes artificiales
de radiación son los aparatos de rayos X (de
aplicación médica o industrial), y las centrales
nucleares (de aplicación energética).
5
Tipos de Radiaciones

• Radiación natural Inestabilidad de átomos
  (uranio, torio, etc.) y la procedente del espacio
  exterior.
• Radiactividad incorporada en alimentos y bebidas.
  Crustáceos y moluscos.
• Procedimientos médicos Principal fuente de
  radiación artificial en la población general.
• Desechos Radiactivos Industria Nuclear,
  Hospitales y Centros de Investigación.
• Radón Gas procedente del uranio, que se
  encuentra en forma natural en la tierra. Procede
  de materiales de construcción abonos fosfatados
  componentes de radioemisores detectores de humo
  gas natural en los hogares, etc. El grado de
  exposición al radón aumenta notablemente en
  sitios cerrados y domicilios con buen aislamiento
  térmico.
• Exposición Profesional Personal de Hospitales,
  Clínicas, Industrias y Centros de Investigación
  (decreto Nº 3).
• Explosiones Nucleares Accidentales, bélicas o
  experimentales.

6
Radiaciones ionizantes
Una radiación se entiende como ionizante, cuando
al interaccionar con la materia produce la
ionización de los átomos de la misma, es decir,
origina partículas con carga (iones). Su origen
es siempre atómico, pudiendo ser corpusculares o
electromagnéticas. Hay dos conceptos
fundamentales que caracterizan a las radiaciones
ionizantes su capacidad de ionización es
proporcional al nivel de energía, y la capacidad
de su penetración es inversamente proporcional al
tamaño de las partículas.
7
Radiaciones Ionizantes
Es la propagación de energía de naturaleza
corpuscular o electromagnética, que en su
interacción con la materia produce
ionización. Tanto los rayos que emiten los
materiales radiactivos como los rayos X se
denominan radiaciones ionizantes. una persona es
expuesta a ellas, puede sufrir una serie de
afecciones cuya magnitud depende de lo que se
denomina dosis absorbida, la cantidad de energía
que cede la radiación a cada kilogramo del tejido
irradiado.
8
Clasificación Radiaciones Ionizantes

• ELECTROMAGNÉTICA
• Rayos X
• Rayos ?

• CORPUSCULAR
• Partículas Cargadas (a, ß, ß-, ?)
• Partículas sin carga (n)

9

PENETRACIÓN RADIACIONES
10
Aplicaciones
En la industria, las radiaciones ionizantes
pueden ser útiles para la producción de energía,
para la esterilización de alimentos, para conocer
la composición interna de diversos materiales y
para detectar errores de fabricación y
ensamblaje. En el campo de la medicina, las
radiaciones ionizantes también cuentan con
numerosas aplicaciones benéficas para el ser
humano. Con ellas se pueden realizar una gran
variedad de estudios diagnósticos (Medicina
Nuclear y Radiología) y tratamientos (Medicina
Nuclear y Radioterapia), así como investigar
funciones normales y patológicas en el organismo
(especialmente la Medicina Nuclear).
11
Efectos
Los rayos X y las radiaciones emitidas por los
materiales radiactivos, producen efectos
indeseables en el hombre y, en general, en todos
los seres vivos, que van desde un simple
enrojecimiento de la piel hasta la muerte. Esta
última puede ser producida, a largo plazo, por la
generación de un cáncer o, en un lapso
relativamente pequeño y cuando la exposición a la
radiación es muy importante, por la destrucción
masiva de los tejidos del cuerpo.
12
Daños biológicos de las R.I
13
Principios de Protección Radiológica

• JUSTIFICACIÓN
• OPTIMIZACIÓN
• LIMITACIÓN

14
Dosis Absorbida
La dosis absorbida depende de la intensidad de la
radiación que es la energía por unidad de tiempo
y de superficie irradiada, del tiempo de
irradiación, de la distancia a la fuente emisora
de la radiación ionizante y de las
características del medio interpuesto entre él y
la fuente.
15
Dosis de Radiación
El concepto de dosis absorbida también se aplica
a objetos inanimados. En este caso, la
irradiación puede producir en ellos ciertas
alteraciones, como cambios en el color y en las
propiedades mecánicas. La unidad en que se
expresa la dosis absorbida en el Sistema
Internacional de Unidades recibe el nombre de
gray en homenaje al físico inglés Hal Gray.
Para tener una idea de lo que representa esta
unidad se puede decir que con una dosis absorbida
de 3 a 5 gray, debida a la irradiación de todo el
cuerpo, la probabilidad de morir por acción de
esa irradiación, dentro de los dos meses, es del
50 por ciento.
16
Limites de Dosis (DS.3/85)

• Cuerpo entero, gónadas, médula ósea, cristalino.
• Cualquier otro órgano en forma individual

• 30 rem anual
• 50 rem anual

17
Protección Radiológica

• Autorización / Capacitación Radiológica.
• Dosimetría personal.
• Limites de dosis trabajadores expuestos.
• Mujeres en edad de procrear, irradiación al
  abdomen máx. 1,25 rem trimestre/año.
• Mujer embarazada, irradiación ocupacional 0,5 rem
  al feto durante todo el periodo de gestación
  hasta el término del embarazo.

18
Licencia de Operación

• Toda persona que desarrolla actividades con el
  uso o manipulación de sustancias radiactivas u
  opere equipos generadores de radiaciones
  ionizantes, deberá contar con una Licencia del
  Servicio de Salud.
• Requisitos
• Licencia secundaria
• Curso Protección Radiológica (40 hrs)

19
Protección contra las Radiaciones

• Tiempo
• a lt tiempo gt protección
• Distancia
• Ley inverso cuadrado de la distancia
• Blindaje
• calculo de espesores

20
Efectos No Estocásticos
. Este tipo de efecto se llama también
determinístico y ocurre siempre que se supera la
dosis umbral. Si la pérdida de células puede
compensarse por repoblación, el efecto es de poca
duración. Debido a la adopción de medidas de
protección radiológica, los efectos
determinísticos se producen solamente como
consecuencia de accidentes o de procedimientos
radioterapeúticos, como durante el tratamiento
del cáncer por irradiación. Algunos de los
efectos determinísticos de las radiaciones
ionizantes son enrojecimiento de la piel, caída
del cabello, cataratas y reducción del número de
células sanguíneas.
21
Efectos No Estocásticos
Los efectos determinísticos fueron muy frecuentes
en la primera época del uso de las radiaciones
ionizantes. Entre el período transcurrido entre
el descubrimiento de los rayos X y los primeros
años de la década de 1930, cuando empezaron a
tomarse medidas de protección, varios cientos de
radiólogos murieron como consecuencia de efectos
determinísticos. Además hubo innumerables casos
de anemia y lesiones de piel. Después de la
adopción de medidas de protección, los efectos
determinísticos se hicieron cada vez menos
frecuentes, y hoy se ven sólo en accidentes o
como un efecto secundario de la radioterapia.
22
Efectos Estocásticos
El resultado es muy diferente si la célula
irradiada sufre una modificación en vez de morir.
En este caso puede dar lugar a la aparición de
células hijas modificadas, que pueden causar
cáncer después de un tiempo prolongado y
variable, denominado período de latencia. La
probabilidad, pero no la gravedad, de aparición
de células cancerosas, aumenta con la dosis. Este
tipo de efecto se llama probabilístico o
estocástico, que significa de carácter aleatorio
o azaroso. También son efectos estocásticos los
daños que aparecen en las células cuya función es
transmitir información genética a las
generaciones futuras. A este tipo de efecto
estocástico se lo llama hereditario. Uno de los
efectos hereditarios es el retardo mental en los
hijos de la madre irradiada. Los efectos
estocásticos son los que más interesan desde el
punto de vista de la irradiación del público y de
los trabajadores de instalaciones nucleares. Sin
embargo, la mayor información sobre los efectos
de la radiación en el hombre proviene de
situaciones en que las personas recibieron dosis
altas.
23
Distancia
Un material radiactivo emite radiación en todas
direcciones con una intensidad que, para el caso
de las fuentes muy pequeñas, decrece con el
cuadrado de la distancia. En este caso, la
intensidad a la distancia de dos metros, por
ejemplo, es cuatro veces menor que a un
metro. Como la dosis absorbida depende de la
intensidad de la radiación y del tiempo de
exposición, la forma más simple de protección
contra la irradiación externa consiste en
mantenerse alejado lo más posible de la fuente
radiactiva y permanecer expuesto durante cortos
períodos.
24
Blindajes
Corrientemente se emplean blindajes para reducir
las dosis. Los blindajes contra la radiación
ionizante son materiales que se interponen entre
la fuente radiactiva y las personas expuestas.
Si la fuente emite únicamente radiación alfa no
se requiere blindaje, ya que este tipo de
radiación posee una bajísima capacidad de
penetración en la materia. Los blindajes contra
la radiación beta y gamma generalmente se
construyen con plomo, acero u hormigón, mientras
que contra los neutrones se usan materiales que
contienen hidrógeno, como la parafina o el agua.
25
Blindajes
La forma de los blindajes es muy variable. Pueden
consistir de paredes fijas o móviles, o bien
formar parte del recipiente que contiene la
fuente radiactiva.
26
Tipos de dosis
Dosis absorbidaSe mide en gray (Gy) y se emplea
tanto para materiales como para seres vivos. La
gravedad de los efectos determinísticos aumentan
con la dosis absorbida. Dosis equivalenteSe mide
en sievert (Sv) y se usa exclusivamente en la
irradiación de seres humanos. Iguales dosis
equivalentes en un cierto órgano, debidas a
radiaciones diferentes, tienen asociadas iguales
probabilidades de inducción de cáncer. Dosis
efectivaEs una magnitud proporcional al riesgo
que para la salud representa la exposición a las
radiaciones ionizantes. Al igual que la dosis
equivalente se expresa en sievert. A cada sievert
de dosis efectiva le corresponde un cierto
riesgo, el que se expresa como probabilidad de
morir de cáncer como consecuencia de esa dosis.
27
Efectos Estocásticos y Determinísticos
Los efectos estocásticos de las radiaciones
ionizantes son aquellos que relacionan la
probabilidad de contraer una enfermedad con la
dosis de radiación ionizante recibida, es decir,
se les puede asociar un factor de riesgo. Un
ejemplo sería la probabilidad de presentar
alteraciones hereditarias (genéticas) si el
sujeto es expuesto a una dosis de 100 rads. Como
puede verse no existen umbrales ya que esta
probabilidad también podrían calcularse a dosis
de 200 rads, de 100 rads, de 2 rads, de 0.2 rads,
etc.Los efectos determinísticos son aquellos
que relacionan la intensidad de un efecto con la
dosis recibida. Como ejemplo tendríamos que a
mayor dosis de radiación ionizante recibida,
mayor severidad de algunas alteraciones. Entre
las alteraciones determinísticas más comunes se
encuentran la formación de cataratas y el eritema
post-radiación. Puede verse que a diferencia de
los efectos estocásticos, para los efectos
determinísticos sí existe una dosis umbral, por
debajo de la cual estos efectos no se presentan.
28
Efectos Benéficos?
Existe la hipótesis de que la exposición a dosis
bajas de radiaciones ionizantes podría ser
benéfico o estimulante (hormesis). En la
literatura científica puede verse que existen
varias instancias en las que los efectos
potencialmente dañinos de las radiaciones
ionizantes a dosis bajas no pueden ser
identificados. Además, las variaciones en las
poblaciones, los análisis estadísticos, los
sesgos potenciales y las leyes de probabilidad
hacen que las alteraciones debidas a las
radiaciones sean en ocasiones inferiores a las
esperadas. Por otro lado, también existen
situaciones en las que se observen mejorías en
procesos reguladores del organismo, como puede
ser un incremento temporal del sistema
inmune. La ciudad de Kerala, en la India, tiene
uno de los niveles de radiación natural más altos
del mundo. Sin embargo, el índice de fertilidad
es el más alto y el índice de mortalidad neonatal
es el más bajo de todo ese país.
29
Dosis
Si el organismo logra adaptarse a una exposición
elevada de radiaciones ionizantes, se producirán
efectos mas o menos graves (permanentes o
transitorios), pero si dicha adaptación no se
logra, se producirá la muerte. Dependiendo de
la dosis de radiación que se haya recibido en una
o varias exposiciones se producirá una mayor o
menor incidencia de mortalidad. Para dosis de
menos de 1,000 rads la muerte es secundaria a
causas hematopoyéticas que se desarrollan en
algunos días, entre 1,000 y 10,000 rads la muerte
es secundaria a procesos gastrointestinales más
rápidos y para dosis superiores a los 10,000 rads
la muerte se produce rápidamente por alteraciones
del sistema nervioso central.
30
Recordemos las normas básicas de protección

• Limitación del tiempo de exposición. La dosis
  recibida es directamente proporcional al tiempo
  de exposición, por lo que, disminuyendo el
  tiempo, disminuirá la dosis. Una buena
  planificación y un conocimiento adecuado de las
  operaciones a realizar permitirá una reducción
  del tiempo de exposición.
• Utilización de pantallas o blindajes de
  protección. Para ciertas fuentes radiactivas la
  utilización de pantallas de protección permite
  una reducción notable de la dosis recibida por el
  operador. Existen dos tipos de pantallas o
  blindajes, las denominadas barreras primarias
  (atenúan la radiación del haz primario) y las
  barreras secundarias (evitan la radiación
  difusa).
• Distancia a la fuente radiactiva. La dosis
  recibida es inversamente proporcional al cuadrado
  de la distancia a la fuente radiactiva. En
  consecuencia, si se aumenta el doble la
  distancia, la dosis recibida disminuirá la cuarta
  parte. Es recomendable la utilización de
  dispositivos o mandos a distancia en aquellos
  casos en que sea posible.

31
Muchas Gracias por su atención.