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El ser
humano no posee capacidad sensorial que detecte una
radiación de iones.
Para detectar radiaciones es necesario
contar con aparatos de medición que
valores el efecto de los rayos, también
hace falta tener conocimientos sobre el
tipo y energía de radiación y sobre el
com- portamiento de los radionúclidos en
el cuerpo.
Por tanto, la medición de la actividad
no nos aporta información sobre el
efecto biológico o el peligro de la
radiación.
Un ejemplo:
En el cuerpo humano tienen lugar unas 10.000
desintegraciones celulares por segundo a
través de sustancias radioactivas
naturales.
- Esta
actividad de alrededor de 10.000 becquerel
es ocasionada fundamentalmente por
partes similares de potasio 40 y
carbono 14.
- Si por
contra se determina la dosis, se
demuestra que esta importante
magnitud para el efec- to biológico
es totalmente diferente para ambos
radionúclidos a pesar de la misma
actividad:
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Unidades
para actividad y dosis:
Actividad
La medida para la actividad de una
sustancia radioactiva es la cantidad de
núcleos de átomo que caen en un segundo.
Actividad = Cantidad de
núcleos caídos
: Tiempo
Unidad: Becquerel (Bq)
Una sustancia tiene la actividad de 1
Becquerel, cuando cae en núcleo de
átomo por segundo. Unidad anterior: Curie (1 Ci =
37 Mrd. Bq)
Ejemplos de actividades de sustancias
radioactivas:
Becquerel (Bq)
| Potasio 40
en el cuerpo humano aprox. |
4,5
· 103 |
| Tritio
en cifras iluminadas de relojes,
contenido dependiendo del reloj |
4,0
· 107 |
| 1
g de radio 226 |
3,7
· 1010 |
| Carbono
14 proveniente de la naturaleza |
8,5
· 1018 |
Dosis
energética
Si la radiación ionizante tiene
un efecto de cambio con la
materia, una parte de esta energía
es absorbida.
Dosis energética
= Energía absorbida : Masa
(Joule : kg)
Unidad: Joule por kilogramo (J/kg)
Nombre de la unidad especial: Gray
(Gy)
La dosis energética es de 1 Gy,
cuando es absorbida una energía
de 1 Joule por kilogramo de la
masa irradiada.
Ejemplo:
En el agua o en tejido biológico
la dosis energética de 1 J/kg
se corresponde con un aumento de
la temperatura de 0,00024°
C.
Esta dosis energética provoca
daños por radiación, puesto
que el desprendimiento
energético tie- ne lugar en el
ámbito molecular. Por ello, las
moléculas también pueden ser
dañadas.
Para obtener una medida para el
efecto biológico de la
radiación ionizante se deben
tener en cuenta otros factores,
como p.e. el tipo de radiación.
La dosis equivalente
proporciona el efecto de la
radiación ionizante en el
hombre.
Si se multiplica la dosis
energética (J/kg) por un factor
de calidad, que describe los
diversos efec- tos biológicos
de determinados tipos de
radiación se obtiene la dosis equivalente.
Dosis equivalente
= Dosis energética x Factor de
calidad
Nombre de la unidad especial: Sievert
(Sv)
Unidad anterior: rem (1 Sv = 100
rem)
El factor de calidad es un valor
numérico determinado por datos
experimentales. Según los dife-
rentes tipos de radiación
tenemos: |
| Tipo
de radiación |
Factor
de calidad |
| Radiación
gamma |
1 |
| Radiación
beta |
1 |
| Radiación
de neutrones |
5
-10 (dependiendo de la energía) |
| Radiación
alfa |
20 |
La
dosis equivalente efectiva tiene
además en cuenta la diferente
sensibilidad de los órganos a
la radiación.
La dosis equivalente efectiva
sirve de medida para el riesgo
total para daños posteriores
relacio- nados con la radiación
de determinados órganos del
cuerpo.
Para calcular el riesgo total,
cada órgano contiene un factor
de densidad que se corresponde
con su sensibilidad para las
radiaciones.
Para obtener la dosis
equivalente efectiva se debe
multiplicar la dosis del órgano
correspondiente con el factor de
densidad correspondiente y
después sumar todos los
factores.
Factores de densidad de
órganos determinados Unidad:
Sievert (Sv)
mSv = Mili Sievert (milésima
parte)
mSv = Micro Sievert (millonésima
parte)
Factores de densidad de los órganos
según las disposiciones contra
radiaciones alemanas: |
| Órgano |
Factor
de densidad |
| Glándulas
germinales |
0,25 |
| Glándulas
pectorales |
0,15 |
| Médula
roja |
0,12 |
| Pulmón |
0,12 |
| Tiroides |
0,03 |
| Superficie
ósea |
0,03 |
| Otros
tejidos u órganos |
0,30 |
| La
Comisión Internacional de
Protección contra Radiaciones
ha vuelto a valorar la
sensibilidad pa- ra las
radiaciones y recomienda los
siguientes factores de densidad: |
| Órgano |
Factor
de densidad |
| Glándulas
germinales |
0,20 |
| Médula
roja, intestino grueso, pulmón,
estómago |
0,12 |
| Vejiga,
pecho, hígado, esófago,
tiroides |
0,05 |
| Piel,
superficie
ósea |
0,01 |
| Otros
tejidos u órganos |
0,05 |
Rendimiento
de la dosis:
Medida para la dosis equivalente
relacionada con un periodo de
tiempo determinado:
Dosis equivalente por hora
(h) / año (a)
Ejemplo:
El valor medio de la dosis
equivalente efectiva de fuentes
radioactivas naturales y fuentes
condi- cionadas por la
civilización es de 3,9 mili
sievert por ciudadano al año en
Alemania.
Dosis local
Dosis equivalente medida en un
lugar determinado.
Dosis personal
Dosis equivalente medida en un
lugar representativo de la
superficie corporal para la
exposición a radiaciones.
Dosis corporal
Término que reúne la dosis efectiva
y la dosis orgánica.
Dosis orgánica
Producto de la dosis energética
media en un órgano, tejido o
parte del cuerpo y del factor de
den- sidad radioactiva. |
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