Radiación ionizante

Radiación ionizante

Radiación Ionizante • Cuando comúnmente se habla de radiación uno se refiere a la radiación ionizante. • La radiación ionizante se produce desde el interior de los átomos y está formada por partículas y ondas de alta energía. Fernando Mujica Fernádez fmujica@alum.mit.edu

Ejemplo – Néon-20 El Núcleo contiene neutrones y protones Electrones El Átomo Fernando Mujica Fernádez fmujica@alum.mit.edu

Ionización è Daños biológicos • Al golpear al material que irradia, se produce un proceso llamado ionización, que es la producción de iones del material irradiado. Los iones son partículas cargadas eléctricamente. • Esta radiación ionizante afecta las moléculas químicas que forman los elementos vivos generando cambios biológicos importantes. Fernando Mujica Fernádez fmujica@alum.mit.edu

Plomo Papel Plástico Concreto Alfa Beta Rayos X y Gama Neutrones Tipos de Radiación Ionizante Fernando Mujica Fernádez fmujica@alum.mit.edu

Partículas Alfa • Son partículas emitidas espontáneamente desde los núcleos de elementos pesados como el Uranio. • Debido a su relativamente gran tamaño, al interactuar con la materia pierden energía rápidamente, por lo que su poder de penetración es bajísimo, y pueden ser detenidos por una hoja de papel, o por la primera capa de piel. • Sin embargo si estas partículas son absorbidas DENTRO del organismo humano, por respiración o tragándolas, pueden afectar las células del organismo, en forma incluso más dañina que otras radiaciones. Fernando Mujica Fernádez fmujica@alum.mit.edu

Núcleo Hija Torio - 231 Núcleo Madre Uranio - 235 Partícula Alfa (Núcleo de Helio) Radiación de Partículas Alfa Fernando Mujica Fernádez fmujica@alum.mit.edu

Partículas Beta • Son partículas del tamaño de electrones generadas desde el núcleo del átomo. • Por su gran energía y bajo tamaño pueden penetrar hasta 2 centímetros de piel humana. • Pueden ser detenidas por una hoja de aluminio de un espesor de pocos milímetros. Fernando Mujica Fernádez fmujica@alum.mit.edu

Núcleo Hija Calcio-40 Antineutrino Núcleo Madre Potasio-40 Partícula Beta Radiación de Partículas Beta Fernando Mujica Fernádez fmujica@alum.mit.edu

Rayos-X y Rayos Gama • Estos rayos son ondas como la luz que viajan sin transmitir materia. Ambos tipos de rayos son idénticos, pero los Rayos X son producidos por movimientos de los electrones, y los Rayos Gama son producidos en el núcleo del átomo. • Ambos rayos tienen un gran poder de penetración pudiendo pasar a través del cuerpo humano. • Estos rayos pueden ser detenidos por barreras de concreto, de plomo o grandes piscinas de agua. Fernando Mujica Fernádez fmujica@alum.mit.edu

Partícula Beta Rayos Gama Núcleo Madre Cobalto-60 Núcleo Hija Níquel-60 Radiación Rayos Gama Fernando Mujica Fernádez fmujica@alum.mit.edu

Electrón Rayos-X Núcleo de Átomo Tungsteno Producción de Rayos - X(Bremsstrahlung) Fernando Mujica Fernádez fmujica@alum.mit.edu

Neutrones • Son partículas muy penetrantes. Estas partículas son producidas por la fisión o partición, de átomos dentro de un reactor nuclear. • Pueden ser detenidos usando blindajes de agua y concreto. Fernando Mujica Fernádez fmujica@alum.mit.edu

Radiaciones cósmicas • Es una gran variedad de partículas altamente energéticas que bombardean constantemente la Tierra desde el espacio exterior. • Esta radiación es más intensa en la alta atmósfera y en las latitudes más cercanas a los polos, ya que la atmósfera nos protege de ellas. Fernando Mujica Fernádez fmujica@alum.mit.edu

Fuentes de radiación • Los seres humanos hemos estado expuestos a la radiación proveniente de fuentes naturales desde la creación. Estas fuentes incluyen el suelo en el que vivimos, el aire que respiramos, los alimentos que tomamos, además de radiación que nos llega desde el espacio exterior. • También tenemos elementos radiactivos naturales que forman parte de nuestro propio cuerpo. Fernando Mujica Fernádez fmujica@alum.mit.edu

Radiaciones recibidas Radioactividad Artificial < 18% Radioactividad Natural 82% Fernando Mujica Fernádez fmujica@alum.mit.edu

Medición de las radiaciones ionizantes • Como los sentidos del ser humano NO pueden “sentir” la radiación, existe una serie de instrumentos que pueden medir su potencia. • La radiación ionizante se mide en dosis de radiación que el cuerpo humano recibe. Estas dosis de radiación se miden actualmente en milisievert (mSv) o antiguamente en rem, con una equivalencia de 1 rem= 10 mSv. Fernando Mujica Fernádez fmujica@alum.mit.edu

Protección a la Radiación • La exposición a la radiación debe mantenerse a un mínimo para efectuar una labor. • Existen límites de dosis máximas al año, que pueden recibir las personas en determinadas condiciones: • Trabajador expuesto (radiólogo, minero de uranio) • Público • Los efectos son acumulativos, ya que no existe forma alguna de “quitar” el efecto de la radiación recibida. Fernando Mujica Fernádez fmujica@alum.mit.edu

Límites actuales en Chile • De acuerdo a D/S 03 del 3.Ene.1985, Chile ha reglamentado los límites de dosis anuales de radiación que pueden recibir: • Trabajadores expuestos: 50 mSv/año • En el caso de mujeres en edad de procrear:No sobrepasar 12,5 mSv/trimestre • En caso de mujeres embarazadas:No sobrepasar 5 mSv/período de gestación • Público general : 5 mSv/año Fernando Mujica Fernádez fmujica@alum.mit.edu

Exposición a radiaciones Los siguientes son ejemplos de exposiciones: • Radiación natural a nivel de suelo:Cósmica 0,28 mSv/añoTerrestre 0,50 mSv/añoInterna 0,22 mSv/año • Radiación por actividades humanas:Radiografía médica al pecho: 0,08 mSv c/uRadiografía dental: 0,10 mSv c/uVuelo Santiago - Punta Arenas: 0,0158 mSv total Fernando Mujica Fernádez fmujica@alum.mit.edu

Límites de radiaciónactuales en el mundo • En 1990, la Comisión Internacional para la Protección Radiológica publicó el ICRP 60 que recomienda modificar los límites a los siguientes: • Trabajadores expuestos : 20 mSv/año (promediado en 5 años) • En caso de mujeres embarazadas:No sobrepasar 2 mSv/período de gestación, con máximo de 0,5 mSv /mes. • Público general : 1 mSv/año Fernando Mujica Fernádez fmujica@alum.mit.edu

Riesgos laborales en Chile • Equipos de Rayos X: • Industriales • Médicos • Dentales • Equipos de Gamagrafía industrial • Densitómetros • Equipos medidores de nivel, en base a elementos radiactivos Fernando Mujica Fernádez fmujica@alum.mit.edu

Riesgos laborales en Chile • Rayos cósmicos En Australia se efectuó un estudio de las dosis de radiación cósmica recibidas por tripulaciones aéreas en vuelos comerciales utilizando aviones 737 y 767, y los resultados indican que las dosis recibidas al año por los tripulantes fueron:Pilotos 1.8 mSv/añoTripulantes de cabina 1.5 mSv/año Fernando Mujica Fernádez fmujica@alum.mit.edu

Radiación ionizanteComentario final • La vida en la Tierra se ha desarrollado siempre con la radiación natural de fondo. La utilización de la radiación como un elemento de ayuda para las actividades humanas, tanto en exámenes médicos o en actividades industriales debe hacerse considerando que su uso debe cumplir con las regulaciones en cuanto a los límites establecidos de dosis máximas permisibles. Dentro de esos límites la radiación nos entregará sus beneficios como lo ha hecho hasta el momento. Fernando Mujica Fernádez fmujica@alum.mit.edu

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