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Radiaci贸n Ionizante

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La Radiaci贸n Ionizante
La radiaci贸n es la emisi贸n, propagaci贸n y transferencia de energ铆a en cualquier medio en forma de ondas electromagn茅ticas o part铆culas. Existen 2 tipos de radiaciones:

  1. Radiaciones ionizantes: Corresponden a las radiaciones de mayor energ铆a (menor longitud de onda) dentro del espectro electromagn茅tico. Tienen energ铆a suficiente como para arrancar electrones de los 谩tomos con los que interaccionan, es decir, para producir ionizaciones.
    Consta de cinco tipos b谩sicos:
  • Radiaci贸n Alfa.
  • Radiaci贸n Beta.
  • Radiaci贸n Gamma.
  • Radiaci贸n Neutr贸nica y Rayos X.

  1. Radiaciones no ionizantes: Son aquellas que no poseen suficiente energ铆a para arrancar un electr贸n del 谩tomo, es decir, no son capaces de producir ionizaciones.

Ejemplos:

  • La luz visible y la luz infrarroja.
  • Las microondas, las ondas de radio y el radar.

  1. Radiaci贸n ionizante en la industria
    En el 谩mbito industrial, las aplicaciones de las radiaciones ionizantes son muchas y muy variadas. La industria aprovecha la capacidad que tienen las radiaciones para atravesar los objetos y materiales.
    Algunas de las aplicaciones m谩s significativas de las radiaciones ionizantes en la industria son: la esterilizaci贸n de materiales, la medici贸n de espesores y densidades o de niveles de llenado de dep贸sitos o envases, la medida del grado de humedad en materiales a granel (arena, cemento, etc.) en la producci贸n de vidrio y hormig贸n, la gammagraf铆a o radiograf铆a industrial para, por ejemplo, verificar las uniones de soldadura en tuber铆as, los detectores de seguridad y vigilancia mediante Rayos X en aeropuertos y edificios, los detectores de humo, detectores de fugas en canalizaciones y la dataci贸n por an谩lisis del Carbono 14 para determinar con precisi贸n la edad de diversos materiales.
    Tambi茅n son muchas las aplicaciones de las radiaciones ionizantes en la agricultura y la alimentaci贸n, por ejemplo, para determinar la eficacia de la absorci贸n de abono por las plantas, determinar la humedad de un terreno y as铆 optimizar los recursos h铆dricos necesarios, para el control de plagas y para prolongar el periodo de conservaci贸n de los alimentos mediante su irradiaci贸n con rayos gamma.

  1. Efectos de la Radiaci贸n Ionizante
    a) Potenciales riesgos de las radiaciones ionizantes
    Es importante saber que la radiaci贸n ionizante controlada no representa ning煤n riesgo para nuestra salud. De hecho, las radiaciones conviven con nosotros, ya que se encuentran en la naturaleza y adem谩s son utilizadas para el beneficio del hombre en muchas 谩reas como la medicina o la industria. Sin embargo, un mal uso de las radiaciones ionizantes puede producir efectos perjudiciales en la salud.
    Estas tienen la capacidad de producir ionizaciones en los 谩tomos con los que interaccionan debido a su alta energ铆a, lo cual puede alterar las estructuras qu铆micas de las mol茅culas que forman las c茅lulas de nuestro organismo. Como consecuencia de irradiaci贸n se produce un da帽o, la c茅lula morir谩. Si el n煤mero de c茅lulas que muere es peque帽o, no habr谩 consecuencias ya que nuestro cuerpo tiene capacidad para reponer estas c茅lulas. Sin embargo, si el n煤mero de c茅lulas que muere en un tejido u 贸rgano como consecuencia de una irradiaci贸n alta, se producir谩 un efecto perjudicial. Estos efectos se producen tras exposiciones a dosis altas de radiaci贸n y se conocen con el nombre de reacciones tisulares o efectos deterministas.

b) Protecci贸n radiol贸gica
Uno de los principios b谩sicos de la protecci贸n radiol贸gica es la limitaci贸n de dosis. Las dosis de los trabajadores expuestos ocupacionalmente deben limitarse de modo que no excedan:
a) 20 mSv de dosis efectiva en un a帽o, como promedio, en un periodo de 5 a帽os consecutivos.
b) 50 mSv de dosis efectiva en un a帽o, siempre que no sobrepase 100 mSv en 5 a帽os consecutivos.
Tambi茅n existen l铆mites de dosis equivalente para tejidos u 贸rganos concretos: cristalino (150 mSv al a帽o), piel (500 mSv al a帽o) y manos, antebrazos, pies y tobillos (500 mSv al a帽o).
Para poner en pr谩ctica la protecci贸n radiol贸gica de los trabajadores, hay que establecer medidas de control y vigilancia para prevenir su exposici贸n a radiaciones ionizantes y que no se superen los l铆mites de dosis antes mencionados.
Entre estas medidas se encuentran:

  • Evaluar las condiciones laborales.
  • Clasificar y se帽alar los lugares de trabajo seg煤n la cantidad de radiaci贸n que pueda existir.
  • Clasificar a los trabajadores en diferentes categor铆as seg煤n sus condiciones de trabajo.
  • Realizar una vigilancia radiol贸gica de los trabajadores profesionalmente expuestos, mediante dos铆metros.
  • Establecer programas de informaci贸n y formaci贸n en protecci贸n radiol贸gica.
  • Aplicar las normas y medidas de vigilancia y control de las diferentes zonas
  • Hacer una vigilancia m茅dica peri贸dica por servicios de prevenci贸n autorizados.
  1. Instrumentos que miden la radiaci贸n
    a) Medidor de radiaci贸n ionizante
    Mide la cantidad de radiaci贸n de forma continua con actualizaciones frecuentes. Estos dispositivos miden la tasa en unidades o recuentos por per铆odo de tiempo. Los primeros en responder a una escena de accidente utilizan medidores de frecuencia que pueden contener radiaci贸n nuclear. Tambi茅n se pueden usar en el hogar, el trabajo o en entornos de investigaci贸n para medir los niveles normales de radiaci贸n, y algunos pueden configurarse para que el usuario active una alarma si la radiaci贸n excede un nivel de radiaci贸n predeterminado en un 谩rea. Los medidores de frecuencia tienen una lectura anal贸gica o una pantalla digital que muestra la cantidad de radiaci贸n detectada.
    b) Dos铆metro
    Un dos铆metro mide la dosis de radiaci贸n a la que est谩 expuesta una persona durante un per铆odo de tiempo. Por lo general, las personas que trabajan con radiaci贸n de forma regular (en un reactor nuclear o en un hospital o instituci贸n de investigaci贸n, por ejemplo) usan dos铆metros. Algunos dos铆metros se pueden configurar para que activen la alarma una vez que una persona haya superado una cantidad predeterminada de radiaci贸n nuclear. Los dos铆metros miden en rem/hora o rem total (roentgen equivalent man o dosis de radiaci贸n)
    c) Multicanal o Espectr贸metro
    Un analizador multicanal o un espectr贸metro determina qu茅 is贸topos radiactivos est谩n presentes y en qu茅 cantidades. Estos dispositivos tienen una pantalla gr谩fica en una pantalla incorporada o se pueden conectar a una computadora con software para leer los is贸topos detectados. Se utilizan normalmente para determinar la composici贸n de una fuente radiactiva. Dependiendo del tipo de sensor utilizado con el espectr贸metro, el espectr贸metro puede detectar un rango de energ铆as deseado. La mayor铆a de los espectr贸metros utilizan sensores de centelleo como su detector, y algunos utilizan contadores proporcionales o de estado s贸lido.

1.1 驴Diferencias de un dos铆metro o un medidor de radiaci贸n ionizante?

Seg煤n lo anteriormente dicho, la dosimetr铆a tiene como objetivo medir las dosis de radiaci贸n absorbidas para realizar la vigilancia radiol贸gica de los trabajadores expuestos a las radiaciones ionizantes. Lo cual quiere decir que un dos铆metro alerta al usuario del hecho de que el usuario ha absorbido un cierto nivel predeterminado de radiaci贸n. Sin embargo, el usuario podr铆a tardar un poco en absorber este nivel de radiaci贸n, por lo que no se alertar铆a inmediatamente al usuario cuando se encontrara en un campo de radiaci贸n. Por otro lado, un medidor de radiaci贸n ionizante alerta inmediatamente al usuario de la presencia de radiaci贸n por encima del nivel normal. Estos son perfectos para usuarios que no saben si est谩n en presencia de niveles excesivos de radiaci贸n.

  1. Sensores que miden la radiaci贸n ionizante
    a) Tubo GM (Geiger-Mueller)
    Los detectores de tubo Geiger-Mueller (GM) pueden detectar cuatro tipos de radiaci贸n (alfa (con una ventana de mica), beta, gamma y rayos X) y pueden detectar radiaci贸n con niveles de energ铆a entre 15 keV y 10 MeV. Las ventajas de los dispositivos de detecci贸n Geiger-Mueller son que (con una ventana de mica) pueden detectar cuatro tipos de radiaci贸n nuclear y son relativamente econ贸micos.

b) Sensores de Centello
Los sensores de centelleo pueden detectar radiaci贸n alfa, beta y gamma. Estos sensores se utilizan para rangos de energ铆a espec铆ficos. Ning煤n sensor de centelleo detecta la gama completa de energ铆a nuclear. Los sensores de centelleo se utilizan mejor cuando el usuario est谩 interesado en detectar un radionucleido
espec铆fico o una gama espec铆fica de radionucleidos. Adem谩s, tienden a ser m谩s caros que los tubos GM est谩ndar o los tubos GM con compensaci贸n de energ铆a

  1. Bases Legales
    El Decreto Supremo N掳 009-97-EM y ejerciendo la funci贸n propia de Autoridad Nacional en el 谩mbito de la Energ铆a Nuclear IPEN, se aprueba el Reglamento de Seguridad Radiol贸gica (que consta de 130 Art铆culos y una Disposici贸n Transitoria siendo de estricta observaci贸n y cumplimiento en todas las actividades relacionadas con radiaciones ionizantes en el territorio nacional).
    Este reglamento establece los requisitos fundamentales para la protecci贸n contra la exposici贸n de la radiaci贸n ionizante y para la seguridad de las fuentes de radiaci贸n que causan dicha exposici贸n, as铆 mismo acota que el incumplimiento a lo dispuesto en el Reglamento ser谩 sancionado de acuerdo al R茅gimen de Sanciones que establezca la autoridad competente.

Entre los art铆culos podemos resaltar los siguientes:
A) De Supervisi贸n:

Articulo 26.- 芦Toda instalaci贸n o lugar donde se utilicen fuentes de radiaciones debe establecer 谩reas controladas鈥︹ el 谩rea controlada debe cumplir con los siguientes requisitos gen茅ricos鈥︹. e) Ser谩 revisada peri贸dicamente con fines de mejorar las medidas de protecci贸n y las disposiciones de seguridad禄
Articulo 32.- 芦La vigilancia radiol贸gica operativa ser谩 efectuada mediante equipamiento adecuado al tipo de exposici贸n o contaminaci贸n a medir, el mismo que deber谩 ser calibrado a frecuencias que se determinen espec铆ficamente y a trav茅s de un laboratorio de calibraci贸n dosim茅trica acreditado por la Autoridad Nacional禄

B) De Responsabilidad:

Articulo 19.- 芦Los Titulares del Registro o Licencia, as铆 como los empleadores de los trabajadores dedicados a actividades que ocasionen la exposici贸n normal o potencial, son responsables de la protecci贸n de los trabajadores y del cumplimiento del presente reglamento y normas espec铆ficas de la Autoridad Nacional禄
Art铆culo 125.- 芦Los titulares de registros o licencias, as铆 como los empleadores, ser谩n responsables por los da帽os radiol贸gicos y nucleares a personas, medio ambiente y/o propiedad, que puedan producirse como consecuencia de la utilizaci贸n de las fuentes de radiaciones a su cargo.禄

  1. Modelos Destacados de medidores de radiaci贸n ionizante:
    5.1 Rad 100
    El Rad 100 鈩 mide Radiaci贸n Alpha, beta, gamma y Rayos X. Su pantalla digital muestra lecturas en su elecci贸n de conteos por minuto (CPM), MicroSeiverts por hora (碌Sv/h), MilliRoentgens por hora (mR/h) o en conteos acumulados. Un LED rojo parpadea y suena un pitido con cada cuenta.
    Caracter铆sticas:
  • Monitorea la radiaci贸n personal exposici贸n
  • Monitorea un 谩rea o per铆metro
  • Detecta fugas de radiaci贸n y contaminaci贸n
  • Garantiza el cumplimiento normativo
  • Supervisar cambios en segundo plano radiaci贸n
  • Demostrar principios de f铆sica nuclear
  • Compruebe si hay minerales radiactivos en la tierra


3.2 IMI Inspector Alert V2
El IMI Inspector Alert V2 mide radiaci贸n alfa, beta, gamma y rayos X, usando un detector de GM 芦panqueque禄 de 2 pulgadas con alta sensibilidad a la radiaci贸n beta com煤n y fuentes alpha. El f谩cil de leer, la pantalla digital muestra la lectura en su elecci贸n de la tasa de dosis: uSv/hr o rnR/hr, y tasa de recuento – CPM o CPS.

Caracter铆sticas:

– Alerta r谩pidamente al usuario sobre la presencia de niveles nocivos de radiaci贸n.

– Detecta gases nobles y baja energ铆a de radionucleidos.

– Se compensa autom谩ticamente el tiempo muerto del tubo GM.

– No se obstruye en campos de alta radiaci贸n.

– Cumple con la certificaci贸n CE, Cumple con RoHS y Est谩ndares WEEE

Ing. Gerardo Flores