La radiación nos rodea . En, alrededor y por encima del mundo en el que vivimos. Es una fuerza de energía natural que nos rodea. Es una parte de nuestro mundo natural que ha estado aquí desde el nacimiento de nuestro planeta. Todas las criaturas vivientes, desde el principio de los tiempos, han estado y siguen estando expuestas a radiaciones ionizantes . La radiación ionizante se genera a través de reacciones nucleares , desintegración nuclear , por temperaturas muy altas o mediante la aceleración de partículas cargadas en campos electromagnéticos. Pero, en general, hay dos categorías amplias de fuentes de radiación :
- Radiación de fondo natural . La radiación de fondo natural incluye la radiación producida por el Sol, relámpagos, radioisótopos primordiales o explosiones de supernovas, etc.
- Fuentes de radiación creadas por el hombre . Las fuentes artificiales incluyen los usos médicos de la radiación, los residuos de las pruebas nucleares, los usos industriales de la radiación, etc.
Referencia especial: Fuentes y efectos de las radiaciones ionizantes, Anexo B. UNSCEAR. Nueva York, 2010. ISBN: 978-92-1-142274-0.
El Comité Científico de las Naciones Unidas sobre los Efectos de las Radiaciones Atómicas (UNSCEAR) desglosó los tipos de exposición humana como:
- exposición pública, que es la exposición de miembros individuales del público y de la población en general
- Exposición ocupacional a la radiación, que es la exposición de los trabajadores en situaciones en las que su exposición está directamente relacionada con o es requerida por su trabajo.
Radiación de fondo natural
Todas las criaturas vivientes, desde el principio de los tiempos, han estado y siguen estando expuestas a radiaciones ionizantes . Esta radiación no está asociada con ninguna actividad humana. Hay isótopos radiactivos en nuestros cuerpos, casas, aire, agua y en el suelo. Todos también estamos expuestos a la radiación del espacio exterior.
Tipos de radiación de fondo natural
Dividimos todas estas fuentes de radiación natural en tres grupos:
- Radiación cósmica . La radiación cósmica se refiere a fuentes de radiación en forma de rayos cósmicos que provienen del sol o del espacio exterior. A nivel del suelo, los muones , con energías en su mayoría entre 1 y 20 GeV, contribuyen alrededor del 75% de la tasa de dosis absorbida en el aire libre. El resto proviene de electrones producidos por los muones o presentes en la cascada electromagnética. La dosis anual de rayos cósmicos al nivel del mar es de alrededor de 0,27 mSv (27 mrem). Si vive en elevaciones más altas o es un pasajero frecuente de una aerolínea, esta exposición puede ser significativamente mayor, ya que la atmósfera es más delgada aquí. Los efectos del campo magnético terrestre también determinan la dosis de radiación cósmica .
- Radiación terrestre . La radiación terrestre se refiere a las fuentes de radiación que se encuentran en el suelo, el agua y la vegetación. Los principales isótopos de interés para la radiación terrestre son el uranio y los productos de desintegración del uranio, como el torio, el radio y el radón. La tasa de dosis promedio que se origina a partir de nucleidos terrestres (excepto la exposición al radón) es de aproximadamente 0,057 µGy / h. Los valores máximos se han medido en arena de monacita en Guarapari, Brasil (hasta 50 µGy / hr y en Kerala, India (aproximadamente 2 µGy / hr), y en rocas con una alta concentración de radio en Ramsar, Irán (de 1 a 10 µGy / hr). La dosis de radiación anual promedio querecibeuna persona de radón es de aproximadamente 2 mSv / año y puede variar en muchos órdenes de magnitud de un lugar a otro. El radón es tan importante que generalmente se trata por separado.
- Radiación interna . Además de las fuentes cósmicas y terrestres, todas las personas también tienen potasio-40 radiactivo, carbono-14, plomo-210 y otros isótopos dentro de sus cuerpos desde el nacimiento. La concentración de potasio-40 es casi estable en todas las personas a un nivel de aproximadamente 55 Bq / kg (3850 Bq en total), que corresponde a la dosis efectiva anual de 0,2 mSv . Se estima que la dosis anual de carbono 14 es de unos 12 μSv / año .
Radiación de fondo y peligro para la salud
No puedes pasar por la vida sin radiación. El peligro de la radiación ionizante radica en el hecho de que la radiación es invisible y no detectable directamente por los sentidos humanos. Las personas no pueden ver ni sentir la radiación, pero deposita energía en las moléculas del cuerpo.
Pero no se preocupe , las dosis de la radiación de fondo suelen ser muy pequeñas (excepto la exposición al radón). Dosis baja aquí significa pequeñas dosis adicionales comparables a la radiación de fondo normal ( 10 µSv = dosis diaria promedio recibida del fondo natural). El problema es que, a dosis muy bajas, es prácticamente imposible correlacionar cualquier irradiación con ciertos efectos biológicos. Esto se debe a que la tasa de cáncer inicial ya es muy alta y el riesgo de desarrollar cáncer fluctúa en un 40% debido al estilo de vida individual y los efectos ambientales, oscureciendo los efectos sutiles de la radiación de bajo nivel.
En segundo lugar, y esto es fundamental, aún debe descubrirse la verdad sobre los efectos en la salud de las radiaciones de dosis baja. No se sabe exactamente si estas bajas dosis de radiación son perjudiciales o beneficiosas (y dónde está el umbral). Los organismos gubernamentales y reguladores asumen un modelo LNT en lugar de un umbral u hormesis no porque sea el más científicamente convincente, sino porque es la estimación más conservadora . El problema de este modelo es que ignora una serie de procesos biológicos de defensa que pueden ser cruciales en dosis bajas . La investigación durante las dos últimas décadas es muy interesante y muestra que pequeñas dosis de radiación administradas a una tasa de dosis baja estimulan los mecanismos de defensa.. Por lo tanto, el modelo LNT no se acepta universalmente y algunos proponen una relación adaptativa dosis-respuesta en la que las dosis bajas son protectoras y las dosis altas son perjudiciales. Muchos estudios han contradicho el modelo LNT y muchos de ellos han mostrado una respuesta adaptativa a dosis bajas de radiación que resultan en mutaciones y cánceres reducidos. Este fenómeno se conoce como hormesis por radiación .
De acuerdo con la hipótesis de la hormesis de radiación , la exposición a la radiación comparable y justo por encima del nivel de radiación de fondo natural no es dañina sino beneficiosa, aunque se acepta que niveles mucho más altos de radiación son peligrosos. Los argumentos a favor de la hormesis se centran en algunos estudios epidemiológicos a gran escala y la evidencia de experimentos de irradiación con animales, pero sobre todo en los avances recientes en el conocimiento de la respuesta adaptativa. Los defensores de la hormesis por radiación suelen afirmar que las respuestas radioprotectoras en las células y el sistema inmunológico no solo contrarrestan los efectos nocivos de la radiación, sino que además actúan para inhibir el cáncer espontáneo no relacionado con la exposición a la radiación.
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Ver también: Modelo LNT
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Protección de radiación:
- Knoll, Glenn F., Detección y medición de radiación, cuarta edición, Wiley, 8/2010. ISBN-13: 978-0470131480.
- Stabin, Michael G., Protección radiológica y dosimetría: Introducción a la física de la salud, Springer, 10/2010. ISBN-13: 978-1441923912.
- Martin, James E., Física para la protección radiológica, tercera edición, Wiley-VCH, 4/2013. ISBN-13: 978-3527411764.
- USNRC, CONCEPTOS DE REACTORES NUCLEARES
- Departamento de Energía, Física Nuclear y Teoría de Reactores de EE. UU. DOE Fundamentals Handbook, Volumen 1 y 2. Enero de 1993.
Física nuclear y de reactores:
- JR Lamarsh, Introducción a la teoría de los reactores nucleares, 2ª ed., Addison-Wesley, Reading, MA (1983).
- JR Lamarsh, AJ Baratta, Introducción a la ingeniería nuclear, 3d ed., Prentice-Hall, 2001, ISBN: 0-201-82498-1.
- WM Stacey, Física de reactores nucleares, John Wiley & Sons, 2001, ISBN: 0-471-39127-1.
- Glasstone, Sesonske. Ingeniería de Reactores Nucleares: Ingeniería de Sistemas de Reactores, Springer; 4a edición, 1994, ISBN: 978-0412985317
- WSC Williams. Física nuclear y de partículas. Prensa de Clarendon; 1 edición, 1991, ISBN: 978-0198520467
- GRKeepin. Física de la cinética nuclear. Addison-Wesley Pub. Co; 1a edición, 1965
- Robert Reed Burn, Introducción a la operación de reactores nucleares, 1988.
- Departamento de Energía, Física Nuclear y Teoría de Reactores de EE. UU. DOE Fundamentals Handbook, Volumen 1 y 2. Enero de 1993.
- Paul Reuss, Física de neutrones. EDP Sciences, 2008. ISBN: 978-2759800414.
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[/ lgc_column]Ver también:
Protección radiológica [/ su_button] [/ lgc_column]
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