Clase HII 8 - Radiaciones Ionizantes y No Ionizantes

Higiene Industrial II

29-10-2007

MASTER SISO

Radiaciones Ionizantes yNo ionizantes

Profesor: Francisco Salgado T.15-10-2007


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Indice:Radiaciones ionizantes

1. Introducción2. Radiaciones Ionizantes3. Tipos de radiaciones ionizantes4. Unidades de medida5. Efectos 6. Control


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1.1 Radiación

Se denomina radiación a los elementos constitutivos de una onda que se transmite en el espacio, de un punto a otro, sin necesidad de soporte material ( puede desplazarse en el vacío).

Se clasifican en: ionizantes y no ionizantes.

1. Introducci1. Introduccióónn


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1.2 Radiaciones Ionizantes- Se caracterizan por su capacidad de arrancar electrones del átomo al incidir sobre la materia.(fenómeno de ionización).

- Son la fracción mas energética del conjunto- Son de alta frecuencia

Pueden ser naturales (radio, uranio) o artificiales( equipos de rayos X, centrales nucleares)



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1.3 Radiaciones No Ionizantes

Son las que no pueden producir ionización sobre la materia en la que inciden.Ejemplos:- Radiofrecuencias y microondas- Radiación Infrarroja, visible, ultravioleta- Rayos láser



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- La Radiación es una forma de energía

* Luz (se puede ver)* Infrarroja (se puede sentir)* Ondas de radio y televisión

( no se pueden ver ni sentir)



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- La materia está compuesta de átomos.- Los átomos poseen:

Protones (1 uma)

NeutronesElectrones (5.4x10-4 uma)

2. Radiaciones Ionizantes2. Radiaciones Ionizantes


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2. Radiaciones Ionizantes2. Radiaciones Ionizantes

- Un átomo es neutro:# protones = # electrones

- La ionización es el proceso de transferencia de energía que cambiael balance eléctrico en un átomo:

iones positivos(+) y negativos(-)


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2.1 Radiactividad2.1 Radiactividad

Estándar ISO - 21842

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/35/Logo_iso_radiation.svg


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- La estabilidad del átomo existe conun determinado número de protones.

- Los neutrones incrementan la fuerzasde atracción de los protones y contrarrestan las de repulsión.


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- Cuando un elemento tiene el mismo número de protones pero diferentenúmero de electrones, se denominaISOTOPO


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Protio: 1H1

Deuterio: 1H2

Tritio: 1H3


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Nomenclatura de los isótopos:

92U238

92 = Número de protones (electrones)238= Peso atómico

# neutrones= 238 – 92 = 146


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- En un isótopo el nivel energético esdel núcleo es alto debido a esta combinación de protones y neutrones.(INESTABLE)


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La RADIOACTIVIDAD de un elemento se refiere a la combinación característica de protones y neutrones y su estado energético inestable.


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Al buscar mayor estabilidad, el átomo se transforma espontáneamente, emitiendo un tipo de radiación para liberar energía.

- Radiación natural- Radiación artificial ( producida)


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3. Tipos de radiaciones ionizantes3. Tipos de radiaciones ionizantes

Tipos más comunes de radiación:

- Alfa

- Beta

- Gamma

- Neutrones

- Rayos X


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3. Tipos de radiaciones ionizantes3. Tipos de radiaciones ionizantes


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3.1 Part3.1 Partíículas Alfaculas Alfa

- Se originan en el núcleo de átomosradioactivos durante su desintegración.

- En clusters de 2 protones y2 neutrones (masa 4).

- Se combinan con los electronesdel material y forman átomosde Helio.


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- Tienen carga positiva de 2+Interactúan con el tejido humano.

- Alta densidad de ionización.

- Rango de energía < 7 MeVRecorren una distancia pequeñaen el aire (< 10 cm)


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Detenidas por una hoja de papel,un film de agua, piel.

Peligrosos al ser inhalados o ingeridos,o por heridas hacia la sangre.* Se pueden alojar en los huesos.* Daños en tejidos, pulmones, hígado,riñones, bazo.


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3.2 Part3.2 Partíículas Betaculas Beta

- Se originan en el núcleo de átomosradioactivos durante su desintegración.

- Tienen carga negativa de -1 yla misma masa de un electrón


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- Energía > 4 MeV- Rango en el aire: 15 cm -18 m- Más pequeñas y peligrosas (mayor penetración) que las partículas alfa

- Velocidad cercana a la luz- Producen rayos X, al ser detenidas.


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- Rango común en aire: 9 metros- Madera: 4 cm- Cuerpo humano: 0,2 – 1,3 cm- Protección:

Aluminio ( < rayos X) , espesor = 1,3 cmPlexiglas ( P-32)

- Dosis elevadas: quemaduras en piel.


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3.3 Neutrones3.3 Neutrones

- Existen en todos los núcleos de losátomos, excepto en el protio.

- No tienen carga eléctrica.- Son producidos en desintegracionesde isótopos fisionables.

- Dependiendo de la energía pueden penetrar en la piel desde 0,6 cm.


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3.3 Neutrones3.3 Neutrones

- Al interactuar con la materia producenradiaciones secundarias: alfa, beta ogamma.

- Exposición: reactores, aceleradores.

- Protección: gruesa barrera de hormigón,agua, parafina.


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3.4 Rayos X3.4 Rayos X

- Radiación electromagnética producidapor un aparato de rayos x.

- Röntgen, 1888

http://es.wikipedia.org/wiki/Imagen:Roentgen-x-ray-von-kollikers-hand.jpg


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3.4 Rayos X3.4 Rayos X

- Penetración depende de su longitudde onda y del material irradiado.

- Longitud de onda corta (hard): varioscentimetros de acero.

- Longitud de onda larga (soft): menospenetrantes.

- Protección: barreras de plomo, concreto


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3.5 Radiaci3.5 Radiacióón Gamman Gamma

- Es de tipo electromagnética e ionizante.- Similar a los rayos x, pero producida enel núcleo de un isótopo.

- Energía: 0.15 – 4 MeV- Pequeña longitud de onda.- Penetración profunda.


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4. Unidades de medida de radiaciones4. Unidades de medida de radiaciones

Unidades de Energía- Joule (Estándar)- Radiación:Electron volt (eV):

1 MeV = 1.602 x 10 -13 Joules

Cesio – 137 (gamma) = 0.667 MeV


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Unidades de Actividad

Número de núcleos radioactivos que se transforman por unidad de tiempo.- Curie (Ci)

1 Ci = 3,7 x 10 10 desintegraciones por minuto

- Becquerel (Bq)1 Bq = 1 transformación/segundo [s-1]1 Ci = 37 GBq


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ActividadDisminuye con el tiempo en forma exponencial.


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Periodo de vida mediaTiempo en el cual la actividad disminuye a lamitad


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Dosis absorbidaCantidad de energía absorbida por unidad de masa.- Gray (Gy) [Efectos radiológicos]

1 Gy = 1 Joule / Kilogramo

- Rad (rad), Röentgen absorbed dose1 rad = 10-2 J/Kg1 Gy = 100 rads


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Dosis efectiva

Los efectos de dosis pequeñas son estocásticosDependen de:- Naturaleza de la radiación- Radiosensibilidad


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Dosis efectivaE = D x WT x WR

D = Dosis absorbida [J/kg]WT = Factor de ponderación de tejidoWR = Factor de ponderación radiológica [1]

Beta,gamma, rayos x = 1Neutrones = 10

Alfa = 20


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Unidades de dosis efectiva

Rem (rem) , Röentgen equivalent manrem rad x WT x WR [J/kg]

Sievert (Sv)Sv J/kg x WT x WR [J/kg]1 Sv = 100 rems


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1. Introducción2. Radiaciones Ionizantes3. Tipos de radiaciones ionizantes4. Unidades de medida5. Efectos6. Control


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Inmediatos: - Proporcional a la dosis recibida- Existe relación entre dosis y efecto- Se debe sobrepasar una dosis umbral det.- Primeros efectos: alteraciones en la sangre,infecciones, hemorragias, quemaduras yvómito.

5. Efectos de radiaciones ionizantes5. Efectos de radiaciones ionizantes


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Diferidos: - Aparecen años después de la irradiación.- Relación probabilística: dosis-efecto- Si se produce, es grave y carecen de

umbral.- Pueden producir alteraciones irreversibles

en las células de organismo.- Daños somáticos no son hereditarios- Daños genéticos pueden transferirsehereditariamente.

5. Efectos de radiaciones ionizantes5. Efectos de radiaciones ionizantes


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Monitoreo:- Monitores de radiación o dosímetros de área,informan constantemente el nivelde radiación existente en un local de trabajo.

Cámaras de ionización, detectores de centello, contadores Geiger-Müller.

- Los que informan la cantidad de radiación recibida

5.1 Monitoreo 5.1 Monitoreo


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- Dosímetros personalesInforman la cantidad de radiación recibidaen un periodo de tiempo.

De película termoluminiscente, fotoluminiscente , cámaras de ionizaciónde bolsillo.

5.1 Monitoreo 5.1 Monitoreo


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- Límite anual para exposición total yhomogénea (RD 53/1992):

50 milisievert (mSv) o 5 Rem ( 1Sv= 100 Rem)

5.3 Limites de exposici5.3 Limites de exposicióónn


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Existen 3 procedimientos básicos :

- Procurar que la permanencia en la proximidades de la fuente sea lo más breve.

- Aumentar la distancia entre la fuente y el receptor

- Colocar barreras entre la fuente y la persona.

6. Control6. Control


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Los locales donde exista riesgo de radiacióndeben estar señalizados.Existen 4 tipos de zonas (orden decreciente):

- Zona de acceso prohibido: en una únicaexposición podría recibirse dosis superioresa los límites anuales.



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- Zona de permanencia limitada: Pueden recibirse dosis superiores a los límites anuales

- Zona controlada: Pueden recibirse dosis entre3/10 y el total del límite admisible anual.

- Zona vigilada: Pueden recibirse dosis entre 1/10 y 3/10 del límite admisible anual.



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Las normas generales son:

a) Formación e información

b) Límite de dosis

c) Delimitación y señalización de zonas

d) Medidas dosimétricas

e) Vigilancia médica



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Las normas específicas son:a) Irradiación externa- Procurar que la permanencia en la proximidades de la fuente sea lo más breve.

- Aumentar la distancia entre la fuente y el receptor

- Colocar barreras entre la fuente y la persona.

6. 6. ControlControl


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b) Contaminación radioactiva:- Protección de instalaciones , control de zonasde riesgo.

- Prohibición absoluta de comer, beber , fumary aplicarse cosméticos

- EPPs obligatorios en zonas vigiladas y controladas.

6. Protecci6. Proteccióón contra radiacionesn contra radiaciones

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