Cuando una persona está sometida a la irradiación de una fuente externa, la dosis de radiación que se recibe es igual al producto de la tasa de dosis (dosis recibida en la unidad de tiempo) por el tiempo durante el cual se está expuesto a la radiación.
Por su parte, la tasa de dosis en un punto es proporcional al flujo de radiación en él, y este flujo decrece con el alejamiento de la fuente de radiación según el producto de otros dos factores: el primero sigue la ley del decrecimiento con el cuadrado de la distancia, es decir, que, aunque la radiación no fuese absorbida en su recorrido desde la fuente hasta el objeto de la irradiación, la tasa de dosis disminuiría en forma inversamente proporcional al cuadrado de la distancia al foco emisor, en el caso de una fuente puntual.
Además, la radiación es absorbida parcialmente por el medio interpuesto entre emisor y receptor, lo que significa que el segundo factor de decrecimiento da la tasa de dosis en función de la distancia sigue una ley exponencial.
Como consecuencia de lo anterior, la protección contra la irradiación por una fuente externa se consigue mediante la combinación de tres factores: tiempo de exposición, distancia y blindaje.
El tiempo de exposición ha de reducirse de modo que la persona permanezca en la zona de irradiación durante el período mínimo que sea imprescindible, y debe controlarse el tiempo en que se permanece en dicha zona.
La distancia entre la fuente y la persona ha de controlarse también, procurando que se esté lo más lejos que sea posible de la fuente.
Como no siempre es posible que la combinación entre tiempo de exposición y distancia den lugar a una dosis admisible, la protección se consigue interponiendo una sustancia que absorba la radiación entre la fuente y el sujeto. Es lo que se llama un blindaje contra la radiación.
Las radiaciones alfa son absorbidas fácilmente por todos los cuerpos: bastan para ello unos centímetros de aire o algunas centésimas de milímetro de agua, por lo que la protección frente a la radiación alfa no necesita ningún blindaje.
La radiación beta, aunque algo más penetrante, se absorbe también con facilidad, bastando para ello algunos metros de aire, unos milímetros de agua, o un sólido delgado.
Por el contrario, la radiación gamma es muy penetrante, por lo que, para protegerse de ella, son necesarios blindajes de un material pesado, como puede, ser el plomo o el hormigón, de gran espesor.
Los neutrones son también muy penetrantes, sin que sean absorbidos por el aire. Los compuestos de algunos elementos químicos, como el boro y el cadmio, son buenos absorbentes de neutrones.
En las centrales nucleares el reactor está rodeado de un fuerte blindaje, que absorbe gran parte de la radiación gamma y los neutrones, y la central se divide en áreas, según los niveles de radiación que hay en ellas. El acceso al interior de aquellas áreas en las que el nivel de radiación es apreciable está rigurosamente controlado y sólo se permite el acceso a ellas al personal que ha de realizar allí un trabajo concreto; a la vez se limita su tiempo de permanencia en la zona y se mide la dosis recibida, que nunca puede rebasar los límites autorizados por la reglamentación. En el exterior de la central, al igual que en las zonas de oficinas, descanso, etc., el nivel de radiación es nulo.
¿QUÉ MEDIDAS SE USAN PARA LA DESCONTAMINACIÓN RADIACTIVA DE PERSONAS?
Como consecuencia de accidentes o explosiones nucleares puede producirse la irradiación y contaminación de personas. Con objeto de no actuar de forma improvisada es necesario tener previstas y planificadas una serie de actuaciones. En el caso de que las personas precisen primeros auxilios de reanimación o tratamiento de urgencia, éstos primarán sobre las medidas de descontaminación. Es indispensable intentar conocer desde el primer momento cuales son los radionucleidos contaminantes así como sus formas físicas y químicas, ya que esto facilitará la actuación del personal sanitario.
En el caso de contaminación externa, la conducta que se sigue está encaminada a eliminarla y evitar que se incorpore al organismo a través de las heridas, orificios naturales, o inhalación, en el caso de atmósferas contaminantes. Las medidas consisten en quitar la ropa, almacenándola en bolsas de plástico, duchado con agua tibia y jabón neutro, en el caso de que la contaminación sea difusa, o simple lavado de las zonas contaminadas, en el caso de que ésta se reduzca a áreas definidas. El lavado y enjuague se repiten las veces necesarias, controlando con un detector que la descontaminación sea lo más perfecta posible. En el caso de heridas y para evitar la incorporación de los agentes contaminantes a través de vasos linfáticos y sanguíneos, es conveniente la compresión de las venas próximas a las heridas y el lavado de las mismas con suero fisiológico, aplicando antisépticos y apósitos estériles.
Las medidas de descontaminación interna son más complejas y están en relación con las características metabólicas y capacidad difusora del radisótopo, sus características físicas (actividad, energía, período de semidesintegración), así como la vía de entrada y tropismo especial por determinados órganos. Por ejemplo, sabemos que el yodo radiactivo accede al tiroides, el cesio al músculo, el estroncio a huesos, etc. Las primeras medidas que se toman tienden a favorecer la eliminación de los radionucleidos, para lo que se hace tomar líquidos abundantes a la persona contaminada o laxantes suaves, fluidificantes bronquiales, etc., así como medicamentos convenientes para intentar formar complejos químicos con los radionucleidos, o para bloquear su captación por los órganos críticos.
¿CUÁLES SON LOS PRINCIPIOS BÁSICOS EN LOS QUE SE FUNDA LA PROTECCIÓN RADIOLÓGICA?
Las radiaciones ionizantes no son siempre perjudiciales para la salud de las personas, y en determinados casos, como ocurre con las aplicaciones médicas de las radiaciones, pueden resultar beneficiosas. Pero ante la eventualidad de que las radiaciones produzcan daños, según las circunstancias, o impliquen un riesgo de que tenga lugar el daño, esta universalmente admitido que, fuera de los casos de aplicaciones terapéuticas, las radiaciones ionizantes deben considerarse siempre como potencialmente peligrosas.
En consecuencia: nadie debe recibir nunca una dosis que no sea necesaria- la dosis ha de estar siempre por debajo de unos límites establecidos, que se sabe no son peligrosos; la dosis, aun por debajo de estos límites, ha de ser siempre la mínima posible; en el caso de que una persona desarrolle una actividad en la que pueda recibir dosis por encima del fondo natural, la dosis debe ser controlada y ha de medirse.
¿CUÁLES SON LAS NORMAS SOBRE PROTECCIÓN RADIOLÓGICA QUE ESTABLECE LA REGLAMENTACIÓN?
La reglamentación española establece las dosis máximas que, bajo ningún concepto, se pueden rebasar. La reglamentación distingue entre miembros del pública, que son las personas que no desarrollan actividades específicamente relacionadas con las radiaciones (es decir, el “ciudadano de a pie”) y el personal profesionalmente expuesto, que son las personas que trabajan en actividades nucleares, las cuales han adquirido una capacitación especial para efectuar estas tareas y están sometidas a un rígido control médico y radiológico. El cuadro 13 indica los valores de las dosis máximas admisibles en ambos casos.
Asimismo, para los isótopos radiactivos existen unos límites de la carga corporal admisible,- es decir la cantidad máxima de cada isótopo que puede incorporarse al organismo.
Los valores de dosis máxima y de carga corporal admisible que recoge la reglamentación española son los mismos que los establecidos en otras reglamentaciones nacionales y recomendadas por los organismos internacionales.
LIMITES ANUALES DE DOSIS SEGUN LA REGLAMENTACION ESPAÑOLA
a) Para personal profesionalmente expuesto:
50 mSv (5 rem) para exposición total y homogénea del organismo.
50 mSv (5 rem) de dosis efectiva para exposición total no homogénea o parcial del organismo.
150 mSv (15 rem) de dosis equivalente para el cristalino.
500 mSv (50 rem) de dosis equivalente para cualquier órgano o tejido, considerado individualmente.
500 mSv (50 rem) de dosis equivalente para la piel,
500 mSv (50 rem) de dosis equivalente para las manos, antebrazos, pies y tobillos.
Límites especiales
Para menores de 18 años y mayores de 16 las dosis son 3/10 de 50 mSv (5 rem).
Para mujeres con capacidad de procrear la dosis en el abdomen no debe sobrepasar 13 mSv (1 3 rem) en un trimestre.
Para las mujeres gestantes las condiciones de trabajo deberán ser tales que la dosis para el feto desde el diagnóstico del embarazo hasta el final no exceda de 10 mSv (1 rem).
Operaciones especiales
Las dosis recibidas o la dosis interna integrada como consecuencia de una operación especial planificada no deberán sobrepasar en un año el doble de los límites anuales de dosis, y a lo largo de toda la vida, el quíntuplo de estos límites de dosis.
b) Para los miembros del público en general:
5 mSv (0,5 rem) para exposición total y homogénea del organismo.
5 mSv (0,5 rem) de dosis efectiva para exposición total no homogénea o parcial del organismo,
Para cualquier otro caso la dosis a tejidos u órganos es siempre la décima de la dosis para el personal profesionalmente expuesto.
¿EN QUE CONSISTEN LAS MEDIDAS DE PROTECCIÓN RADIOLÓGICA QUE SE ADOPTAN EN UNA CENTRAL NUCLEAR Y EN SU ENTORNO?
Con estas medidas se pretende garantizar que no se producen contaminaciones ni vertidos no autorizados de productos radiactivos y que las dosis de radiación que reciben las personas están por debajo de los límites establecidos en la reglamentación.
Para ello la central se diseña y construye de tal modo que los productos radiactivos queden confinados, es decir, que se evite que puedan dar den lugar a contaminación; los vertidos al exterior de pequeñas cantidades de ellos han de estar por debajo de unos límites que se han calculado previamente, teniendo en cuenta las características del entorno, de tal modo que no produzcan el más pequeño riesgo. Estos límites son aprobados por el Consejo de Seguridad Nuclear. Asimismo, en el proyecto se estudio qué blindajes hay que colocar para reducir los niveles de radiación dentro de la central, con objeto de permitir la realización de los trabajos a que haya lugar dentro de ella.
Antes de la puesta en marcha de la central se redacta el reglamento de operación, que de acuerdo con los niveles máximos de radiación que pueden alcanzarse en las distintas áreas de la central, la divide en zonas, según el tiempo de máxima permanencia en ellas: en la zona de acceso permanente, el nivel de radiación es nulo; hay varias clases de zonas controladas, según sus niveles de radiación, donde se limita quiénes y durante cuánto tiempo pueden permanecer y las precauciones que han de observar.
Durante el funcionamiento de la central, se miden los niveles de radiación y de contaminación en las diversas zonas, para comprobar que están de acuerdo con lo previsto. El servicio de protección radiológica vela porque el personal cumpla el reglamento establecido y mide las dosis recibidas por las personas, y en el caso en que se produzcan desviaciones respecto a lo previsto en los reglamentos, decide las medidas que hay que tomar.
Por lo que respecta al entorno, desde dos años antes de que se introduzca en la central algún material radiactivo se hace un control sistemático de la radiactividad ambiental (aire, ríos, mar, fauna, flora, cosechas, etc.) para conocer el fondo radiactivo de la región. Durante la explotación de la central se continúa con estas medidas, y la menor desviación por encima de los límites admitidos daría lugar a la parada inmediata de la central.
¿TIENEN APLICACIONES MÉDICAS LAS RADIACIONES IONIZANTES?
Las radiaciones ionizantes tienen múltiples aplicaciones en el campo de la medicina. La especialidad denominada radiología utiliza los rayos X procedentes de un tubo de rayos catódicos para la realización de múltiples tipos de exploraciones radiológicas diagnósticos. En la especialidad de medicina nuclear se manejan diferentes tipos de isótopos no encapsulados (en forma líquida o gaseosa) que son administrados al paciente o utilizados en laboratorio en pruebas analíticas con fines eminentemente diagnósticos. En el campo de la terapia las radiaciones ionizantes se emplean para el tratamiento de tumores malignos, dando lugar a la especialidad denominada radioterapia.
Además de en estas tres especialidades las radiaciones ionizantes procedentes de isótopos radiactivos se utilizan ampliamente en el campo de la investigación médica, habiéndose realizado gran número de estudios cinéticos y metabólicos en fisiología humana y animal por medio de radiotrazadores.
El gran desarrollo de estas especialidades se debe por una parte a un mejor conocimiento de la física y aplicaciones de las radiaciones y por otra a los continuos avances en los equipos de producción, detección y utilización de las mismas. Los equipos más sofisticados tienen un elevado costo y exigen para su manejo personal multidisciplinario altamente especializado, que incluye no sólo médicos sino también físicos, radiofarmacéuticos y químicos que trabajan en estrecha colaboración. Esto hace que en ocasiones sólo se disponga de estos servicios en grandes centros médicos que sirven a grandes núcleos de población. En la actualidad en España se cuenta, tanto a nivel de sanidad pública como privada, de múltiples centros que disponen de equipos de última generación y personal bien cualificado.