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Riesgos Radiactivos La peligrosidad de las radiaciones ionizantes hace necesario el establecimiento de medidas que garanticen la protección de los trabajadores expuestos y el público en general contra los riesgos resultantes de la exposición a las mismas. Ya en 1997, la Comisión Internacional de Protección Radiológica (ICRP), indicó que las radiaciones ionizantes sólo deben ser empleadas sí su utilización está justificada, considerando las ventajas que representa en relación con el detrimento de la salud que pudiera ocasionar. En el ámbito de la Unión Europea, el tratado constitutivo de la Comunidad Europea de la Energía Atómica (EURATOM) establece que la Comunidad debe disponer de normas uniformes de protección sanitaria de los trabajadores y de la población en general contra los riesgos que resulten de las radiaciones ionizantes, así como de límites de dosis que sean compatibles con una seguridad adecuada, de niveles de contaminación máximos admisibles y de principios fundamentales de vigilancia sanitaria de los trabajadores. En consecuencia, han emanado del Consejo sucesivas disposiciones de obligado cumplimiento para los Estados miembros, entre las que se encuentra la Directiva 96/29/EURATOM, que basándose en el considerable desarrollo de los conocimientos científicos relacionados con la protección radiológica y en los nuevos criterios recomendados en la publicación n° 60 del ICRP, establece las normas básicas relativas a la protección sanitaria de los trabajadores y de la población que resultan de las radiaciones ionizantes. Esta Directiva ha sido transpuesta al ordenamiento jurídico español, mediante el RD 783/2001 por el que se aprueba el Reglamento de protección sanitaria contra radiaciones ionizantes que es de aplicación a todas las prácticas que presenten un riesgo derivado de las mismas, tanto si su procedencia es de origen artificial como natural. Que es la radiactividad? Definimos radioactividad como la emisión espontánea de partículas (alfa, beta, neutrón) o radiaciones (gama, captura K), o de ambas a la vez, procedentes de la desintegración de determinados nucleidos que las forman, por causa de un arreglo en su estructura interna. La radioactividad puede ser natural o artificial. En la radioactividad natural, la sustancia ya la posee en el estado natural. En la radioactividad artificial, la radioactividad le ha sido inducida por irradiación. Un radionucleido es el conjunto de los núcleos radioactivos de una misma especie. Todos los núcleos radioactivos que forman un radionucleido tienen una radiactividad bien definida, común a todos ellos, que los identifica; de la misma forma que un tipo de reacción química identifica los elementos que participan. Cuantitativamente, la radioactividad es un fenómeno estadístico. Por este motivo, para valorarlo hay que observar el comportamiento de un conjunto de núcleos de la misma

especie. Por la ley de los grandes números, se define una constante radioactiva λ como la probabilidad de desintegración de un núcleo por unidad de tiempo. Con esta definición, el número N de núcleos radioactivos de una misma especie que se encuentran en una sustancia en un instante t es dado por N = No · e-λt, donde No es el número de núcleos radioactivos que había antes de que transcurriera el tiempo t. En realidad, difícilmente una sustancia radioactiva es formada por un solo radio nucleído, aunque cada uno de sus componentes en desintegrarse se transforma en un núcleo diferente que, a su vez, puede ser también radioactivo. El radio nucleído inicial es llamado padre, y el derivado, hijo. Esta situación puede continuar a lo largo de múltiples filiaciones y el conjunto de todas es llamado familia o serie radioactiva. En este caso, la relación que da el número de núcleos radioactivos presentes es más compleja porque, además de tener en cuenta el número de cada uno de ellos en el instante inicial, hay que considerar que, por desintegración de unos, se forman otros. El problema se simplifica cuando se quiere conseguir el equilibrio radioactivo (dicho también equilibrio secular en las series radiactivas naturales), que es cuando ha pasado un tiempo suficientemente largo desde que se ha iniciado el proceso de filiación, porque entonces el ritmo de las desintegraciones es impuesto por el radio nucleído que tiene la constante radioactiva más pequeña. Radiación ionizante -La radiación ionizante es un tipo de energía liberada por los átomos en forma de ondas electromagnéticas o partículas. -Las personas están expuestas a fuentes naturales de radiación ionizante, como el suelo, el agua o la vegetación, así como a fuentes artificiales, tales como los rayos X y algunos dispositivos médicos. -Las radiaciones ionizantes tienen muchas aplicaciones beneficiosas en la medicina, la industria, la agricultura y la investigación. -A medida que aumenta el uso de las radiaciones ionizantes también lo hacen los posibles peligros para la salud si no se utilizan o contienen adecuadamente. -Cuando las dosis de radiación superan determinados niveles pueden tener efectos agudos en la salud, tales como quemaduras cutáneas o síndrome de irradiación aguda. -Las dosis bajas de radiación ionizante pueden aumentar el riesgo de efectos a largo plazo, tales como el cáncer. Se define una radiación como ionizante cuando al interaccionar con la materia produce la ionización de la misma, es decir, origina partículas con carga eléctrica (iones). El origen de estas radiaciones es siempre atómico, pudiéndose producir tanto en el núcleo del átomo como en los orbitales y pudiendo ser de naturaleza corpuscular (partículas subatómicas) o electromagnética (rayos X, rayos gamma ( )).

Las radiaciones ionizantes de naturaleza electromagnética son similares en naturaleza física a cualquier otra radiación electromagnética pero con una energía fotónica muy elevada (altas frecuencias, bajas longitudes de onda) capaz de ionizar los átomos. Las radiaciones corpusculares están constituidas por partículas subatómicas que se mueven a velocidades próximas a la de la luz. Existen varios tipos de radiaciones emitidas por los átomos, siendo las más frecuentes: la desintegración, la desintegración "β", la emisión "ƴ' y la emisión de rayos X y neutrones. Las características de cada radiación varían de un tipo a otro, siendo importante considerar su capacidad de ionización y su capacidad de penetración, que en gran parte son consecuencia de su naturaleza. En la figura 1 se representan esquemáticamente estas radiaciones.

Figura 1. Radiación α Son núcleos de helio cargados positivamente; tienen una energía muy elevada y muy baja capacidad de penetración y las detiene una hoja de papel. Radiación βSon electrones emitidos desde el núcleo del átomo como consecuencia de la transformación de un neutrón en un protón y un electrón.

Radiación β+ Es la emisión de un positrón, partícula de masa igual al electrón y carga positiva, como resultado de la transformación de un protón en un neutrón y un positrón. Las radiaciones β tienen un nivel de energía menor que las α y una capacidad de penetración mayor y son absorbidas por una lámina de metal. Radiación de neutrones Es la emisión de partículas sin carga, de alta energía y gran capacidad de penetración. Los neutrones se generan en los reactores nucleares y en los aceleradores de partículas, no existiendo fuentes naturales de radiación de neutrones. Radiación ƴ Son radiaciones electromagnéticas procedentes del núcleo del átomo, tienen menor nivel de energía que las radiaciones α y β y mayor capacidad de penetración, lo que dificulta su absorción por los apantallamientos. Rayos X También son de naturaleza electromagnética pero se originan en los orbitales de los átomos como consecuencia de la acción de los electrones rápidos sobre la corteza del átomo. Son de menor energía pero presentan una gran capacidad de penetración y son absorbidos por apantallamientos especiales de grosor elevado. Interacción con el organismo. Efectos biológicos Desde el descubrimiento de los rayos X y los elementos radiactivos, el estudio de los efectos biológicos de las radiaciones ionizantes ha recibido un impulso permanente como consecuencia de su uso cada vez mayor en medicina, ciencia e industria, así como de las aplicaciones pacíficas y militares de la energía atómica. Como consecuencia, los efectos biológicos de las radiaciones ionizantes se han investigado más a fondo que los de prácticamente, cualquier otro agente ambiental.

La energía depositada por las radiaciones ionizantes al atravesar las células vivas da lugar a iones y radicales libres que rompen los enlaces químicos y provocan cambios moleculares que dañan las células afectadas (fig. 2). En principio, cualquier parte de la célula puede ser alterada por la radiación ionizante, pero el ADN es el blanco biológico más crítico debido a la información genética que contiene. Una dosis absorbida lo bastante elevada para matar una célula tipo en división (2 Grays ver la definición más adelante), sería suficiente para originar centenares de lesiones reparables en sus moléculas de ADN. Las lesiones producidas por la radiación ionizante de naturaleza corpuscular (protones o partículas alfa) son, en general, menos reparables que las generadas por una radiación ionizante fotónica (rayos X o rayos gamma). El daño en las moléculas de ADN que queda sin reparar o es mal reparado

puede manifestarse en forma de mutaciones cuya frecuencia está en relación con la dosis recibida. Fuentes de radiación Las personas están expuestas a diario tanto a la radiación de origen natural o humano. La radiación natural proviene de muchas fuentes, como los más de 60 materiales radiactivos naturales presentes en el suelo, el agua y el aire. El radón es un gas natural que emana de las rocas y la tierra y es la principal fuente de radiación natural. Diariamente inhalamos e ingerimos radionúclidos presentes en el aire, los alimentos y el agua. Asimismo, estamos expuestos a la radiación natural de los rayos cósmicos, especialmente a gran altura. Por término medio, el 80% de la dosis anual de radiación de fondo que recibe una persona procede de fuentes de radiación natural, terrestre y cósmica. Los niveles de la radiación de fondo varían geográficamente debido a diferencias geológicas. En determinadas zonas la exposición puede ser más de 200 veces mayor que la media mundial. La exposición humana a la radiación proviene también de fuentes artificiales que van desde la generación de energía nuclear hasta el uso médico de la radiación para fines diagnósticos o terapéuticos. Hoy día, las fuentes artificiales más comunes de radiación ionizante son los dispositivos médicos, como los aparatos de rayos X. Exposición a la radiación ionizante La exposición a la radiación puede ser interna o externa y puede tener lugar por diferentes vías. La exposición interna a la radiación ionizante se produce cuando un radionúclido es inhalado, ingerido o entra de algún otro modo en el torrente sanguíneo (por ejemplo, inyecciones o heridas). La exposición interna cesa cuando el radionúclido se elimina del cuerpo, ya sea espontáneamente (por ejemplo, en los excrementos) o gracias a un tratamiento. La exposición externa se puede producir cuando el material radiactivo presente en el aire (polvo, líquidos o aerosoles) se deposita sobre la piel o la ropa. Generalmente, este tipo de material radiactivo puede eliminarse del organismo por simple lavado. La exposición a la radiación ionizante también puede resultar de la irradiación de origen externo (por ejemplo, la exposición médica a los rayos X). La irradiación externa se detiene cuando la fuente de radiación está blindada o la persona sale del campo de irradiación. Las personas pueden estar expuestas a la radiación ionizante en circunstancias diferentes, en casa o en lugares públicos (exposiciones públicas), en el trabajo (exposiciones profesionales) o en un entorno médico (como los pacientes, cuidadores y voluntarios). Las situaciones de exposición a la radiación ionizante pueden clasificarse en tres categorías. La primera, la exposición planificada, es el resultado de la introducción y funcionamiento deliberados de fuentes de radiación con fines concretos, como en el caso de la utilización médica de la radiación con fines diagnósticos o terapéuticos, o de su uso en la industria o la investigación. La segunda, la exposición existente, se produce cuando ya hay una exposición

a la radiación y hay que tomar una decisión sobre su control, como en el caso de la exposición al radón en el hogar o en el lugar de trabajo, o de la exposición a la radiación natural de fondo existente en el medio ambiente. La tercera categoría, la exposición en situaciones de emergencia, tiene lugar cuando un acontecimiento inesperado requiere una respuesta rápida, como en el caso de los accidentes nucleares o los actos criminales. El uso médico de la radiación representa el 98% de la dosis poblacional con origen en fuentes artificiales y el 20% de la exposición total de la población. Cada año se realizan en el mundo más de 3600 millones de pruebas diagnósticas radiológicas, 37 millones de pruebas de medicina nuclear y 7,5 millones de tratamientos con radioterapia. Efectos de las radiaciones ionizantes en la salud El daño que causa la radiación en los órganos y tejidos depende de la dosis recibida, o dosis absorbida, que se expresa en una unidad llamada gray (Gy). El daño que puede producir una dosis absorbida depende del tipo de radiación y de la sensibilidad de los diferentes órganos y tejidos. Para medir la radiación ionizante en términos de su potencial para causar daños se utiliza la dosis efectiva. La unidad para medirla es el sievert (Sv), que toma en consideración el tipo de radiación y la sensibilidad de los órganos y tejidos. Es una manera de medir la radiación ionizante en términos de su potencial para causar daño. El sievert tiene en cuenta el tipo de radiación y la sensibilidad de los tejidos y órganos. El sievert es una unidad muy grande, por lo que resulta más práctico utilizar unidades menores, como el milisievert (mSv) o el microsievert (μSv). Hay 1000 μSv en 1 mSv, y 1000 mSv en 1 Sv. Además de utilizarse para medir la cantidad de radiación (dosis), también es útil para expresar la velocidad a la que se entrega esta dosis (tasa de dosis), por ejemplo en microsievert por hora (μSv/hora) o milisievert al año (mSv/año). Más allá de ciertos umbrales, la radiación puede afectar el funcionamiento de órganos y tejidos, y producir efectos agudos tales como enrojecimiento de la piel, caída del cabello, quemaduras por radiación o síndrome de irradiación aguda. Estos efectos son más intensos con dosis más altas y mayores tasas de dosis. Por ejemplo, la dosis liminar para el síndrome de irradiación aguda es de aproximadamente 1 Sv (1000 mSv). Si la dosis de radiación es baja o la exposición a ella tiene lugar durante un periodo prolongado (baja tasa de dosis), el riesgo es considerablemente menor porque hay más probabilidades de que se reparen los daños. No obstante, sigue existiendo un riesgo de efectos a largo plazo, como el cáncer, que pueden tardar años, o incluso decenios, en aparecer. No siempre aparecen efectos de este tipo, pero la probabilidad de que se produzcan es proporcional a la dosis de radiación. El riesgo es mayor para los niños y adolescentes, pues son mucho más sensibles a la radiación que los adultos. Los estudios epidemiológicos realizados en poblaciones expuestas a la radiación, como los supervivientes de la bomba atómica o los pacientes sometidos a radioterapia, han mostrado un aumento significativo del riesgo de cáncer con dosis superiores a 100 mSv. Estudios

epidemiológicos más recientes efectuados en pacientes expuestos por motivos médicos durante la infancia (TC pediátrica) indican que el riesgo de cáncer puede aumentar incluso con dosis más bajas (entre 50 y 100 mSv). La radiación ionizante puede producir daños cerebrales en el feto tras la exposición prenatal aguda a dosis superiores a 100 mSv entre las 8 y las 15 semanas de gestación y a 200 mSv entre las semanas 16 y 25. Los estudios en humanos no han demostrado riesgo para el desarrollo del cerebro fetal con la exposición a la radiación antes de la semana 8 o después de la semana 25. Los estudios epidemiológicos indican que el riesgo de cáncer tras la exposición fetal a la radiación es similar al riesgo tras la exposición en la primera infancia. Radiaciones Ionizantes y No Ionizantes Las fuentes de radiación pueden plantear un peligro considerable para la salud de los trabajadores afectados, por lo que se debe controlar adecuadamente cada exposición. Las radiaciones se pueden clasificar como ionizantes y no ionizantes. Existen dos tipos de radiación ionizante, una de naturaleza electromagnética (rayos X, rayos gamma) y otra, constituida por partículas (alfa, beta, neutrones, etc). Las radiaciones electromagnéticas de menor frecuencia que la necesaria para producir ionización, como lo son, la radiación ultravioleta (UV), visible, infrarroja (IR), microondas y radiofrecuencias, hasta los campos de frecuencia extremadamente baja (ELF), comprenden la región del espectro conocida como radiación no ionizante.

Radiaciones no ionizantes Ocupan la parte del espectro electromagnético que va desde las frecuencias extremadamente bajas (ELF) hasta la radiación ultravioleta (UV). ¿Dónde está el riesgo? Uno de los problemas que encontramos con las radiaciones es que no se ven y la gran mayoría no se sienten. Algunas fuentes son el origen común de varios tipos de radiación (por ej. las pantallas de ordenador, los arcos eléctricos, etc.), otras

emiten un solo tipo. A continuación exponemos algunas de las fuentes más frecuentes que nos encontramos.

Tipo de onda

Fuentes

Frecuencias extremadamente bajas

Líneas de alto voltaje. Tratamiento térmico de metales.

Muy bajas frecuencias

Radiocomunicación. Tratamiento térmico de metales.

Radiofrecuencias

Radiocomunicación. Televisión. Radar. Alarmas. Sensores. Fisioterapia. Calentamiento y secado de materiales. Soldadura eléctrica.

Microondas

Telecomunicación. Transmisiones. Radar. Fisioterapia. Calentamiento y secado de materiales.

Ultrasonidos

Soldadura de plástico. Limpieza de piezas. Aceleración de procesos.

Radiación infrarroja

Cuerpos incandescentes y muy calientes.

Radiación visible

Lámparas incandescentes de alta intensidad. Arco de soldadura. Tubos de neón, fluorescentes y de flash. Antorchas de plasma.

Radiación ultravioleta

Lámparas: germicidas, de luz negra, de fototerapia.

Láser

Aparatos de generación de rayos láser.

Daños a la salud Las ondas electromagnéticas, en función de la longitud de onda y la energía asociada, al interaccionar con el organismo producen una serie de efectos de tipo térmico, fotoquímico y electromagnético, que provocan modificaciones más o menos importantes en las moléculas, células o tejidos. El daño resultante dependerá del tipo de radiación, así como de las características de la exposición (superficie del cuerpo irradiada, duración de la exposición, etc.) y de otros factores individuales o del medio ambiente. Todo ello se debe tener en cuenta a la hora de plantear las medidas de prevención. Tipo de daños Térmicos  Hipertermia generalizada: aumento de la temperatura corporal.  Hipertermia localizada: - Piel: quemaduras.

-

Ojo: cataratas, conjuntivitis, queratitis, lesiones de retina. Testículo: impotencia, menor producción de espermatozoides y testosterona.

No térmicos  Síntomas subjetivos: dolor de cabeza, vértigo, depresión, pérdida de memoria, malestar, debilidad.  Alteraciones del sistema nervioso central y periférico: temblores, contracciones.  Alteraciones de la sangre y del aparato cardiocirculatorio: disminución del ritmo cardíaco y de la tensión arterial.  Alteraciones de la piel: desde un simple enrojecimiento hasta cáncer de piel.  Fotosensibilizaciones y fotoalergias (alergia a la luz solar). n Alteraciones hormonales. ¿Cuánta radiación es perjudicial? La respuesta no es sencilla. Primero, porque todavía existe un gran desconocimiento de los daños que pueden producir las radiaciones, sobre todo de los daños a largo plazo por pequeñas exposiciones repetidas o prolongadas. En segundo lugar, porque el daño no sólo depende del tipo, intensidad y duración de la exposición, sino también de factores individuales y de condiciones de trabajo. Por esta razón se hace muy difícil establecer unos límites de exposición no perjudiciales, aunque diversos organismos internacionales y algunos países han establecido límites de exposición. Por lo tanto, habrá que evitar las exposiciones que estén por encima de estos límites e intentar que siempre sean lo más bajas posible. Los límites de exposición vienen expuestos en tablas y diagramas de difícil presentación e interpretación, por lo que aquí no se reproducen. Quien esté interesado puede recurrir a la monografía sobre radiaciones no ionizantes del Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo* o a la publicación sobre valores límite de la ACGIH. Prevención ¿Cómo mantenerse a salvo durante la exposición a la radiación? Primeramente debes de tomar estos consejos:     

Cumplir con el reglamento y procedimientos de protección radiológica que aplican a tus funciones en tu trabajo. Usa de manera adecuada tu equipo de protección personal. Recibe y acepta las instrucciones y capacitación relacionadas con tu protección y seguridad. Respeta la señalización que exista en la zona de riesgo. Evita actos por negligencia o indisciplina, que te puedan poner en riesgo.

El uso del equipo de protección personal es obligatorio en zonas con riesgo de contaminación. Todo el equipo debe de estar señalado correctamente y no podrás sacarlo de la zona hasta su descontaminación. Existen tres puntos muy importantes de protección contra la radiación:

  

Tiempo. Debes de disminuir el tiempo de exposición cuanto te sea posible. Distancia. Trata de mantener una distancia considerable a la fuente de radiación, mínimo 2 metros. Blindaje. Procura que el blindaje entre la fuente de radiación y las personas sea el adecuado, por ejemplo, la fuente puede estar detrás de ventanales enriquecidos con plomo y en contenedores hechos de metales pesados como hormigón o plomo.

Equipos de protección radiactivos Equipo de protección radiológica y manipulación de sustancias radiactivas El equipo convencional para la protección radiológica es el siguiente:    

Delantal plomado Guantes plomados Gafas industriales Collar de protector para la tiroides

Para el manejo de sustancias radiactivas hay que enterarse de sus características y propiedades, sólo así se podrán manipular con la seguridad de no correr riesgos. Cuando requieras realizar una prueba de laboratorio, debes de acondicionar la zona de trabajo. Utiliza bandejas con material impermeable y papel absorbente, para evitar la contaminación a otras áreas. Al final de su uso, los materiales de desecho deben de ser confinados en un recipiente adecuado y debidamente etiquetado. Clasificación de los rayos no ionizantes

CHERNOBYL el peor accidente nuclear radiactivo de la historia El accidente de Chernobyl ha sido uno de los más impactantes que ha sufrido Europa en el último siglo. Tuvo lugar el 26 de abril de 1986, cuando Ucrania formaba parte de la Unión Soviética. Fue un accidente nuclear que sucedió en la central nuclear Vladímir Ilich Lenin, a 3 kilómetros de la ciudad de Pripyat. Y a 120 kilómetros de Kiev, la capital. ¿Sabes qué ocurrió para que se desencadenase un desastre que todavía hoy tiene consecuencias? Chernobyl era una de las centrales nucleares más importantes del mundo. Lo que allí se hacía servía para un programa estratégico del ejército soviético. El accidente nuclear fue consecuencia de una serie de casualidades, además de un bajo nivel de seguridad. Hoy es un lugar abandonado por la humanidad. Una de las catástrofes nucleares más importantes

La central nuclear de Chernobyl La madrugada del 26 de abril de 19866 se iba a llevar a cabo un experimento para probar la gama inercial de la unidad turbo-generadora. Esto suponía un corte en la corriente eléctrica. A la 1:24, tras 40-60 segundos tras iniciar el experimento, hubo dos explosiones. Según los informes, un fallo de dos segundos en el sistema de seguridad fue lo que no frenó el desastre. Este fallo supuso que no saltaran los elementos de enfriamiento a tiempo. El vapor generado por la primera explosión destruyó el techo de hormigón, de 1.200 toneladas. Pocos segundos

después, la segunda explosión magnificó todavía más los estragos. La explosión se llevó la vida en el acto de dos personas, y de 29 más en los meses siguientes Además, la Unión Soviética tuvo que evacuar a 116.000 personas por los peligros que supuso. Se estima que la explosión fue 500 veces mayor que las realizada por la bomba de Hiroshima en 1945, la más devastadora de la historia bélica. La alarma radiactiva saltó en 13 países de Europa. En la zona se acordonó un perímetro de 30 kilómetros alrededor de la central. Más de 5 millones de personas estuvieron expuestas a la radiación liberada, estando cerca de 400.000 gravemente afectadas. Aunque ya han pasado más de 30 años, la comunidad europea construyó un sarcófago el año pasado aislar el interior del reactor.

Bibliografía https://okdiario.com/curiosidades/2017/07/18/accidente-nuclear-chernobyl-1119171 http://www.sftext.com/radioprotection/proteccion_rayos.html#M http://rinconeducativo.org/contenidoextra/radiacio/2radiaciones_ionizantes_y_no_ioni zantes.html http://www.insht.es/InshtWeb/Contenidos/Documentacion/FichasTecnicas/NTP/Fiche ros/601a700/ntp_614.pdf