La radiación nos rodea. Estamos continuamente expuestos a la radiación de fondo natural y parece ser sin ningún problema. Sí, las altas dosis de radiación ionizante son dañinas y potencialmente letales para los seres vivos, pero estas dosis deben ser realmente altas. Además, ¿qué no es dañino en dosis altas? Incluso una gran cantidad de agua puede ser letal para los seres vivos.
La verdad sobre las bajas dosis de efectos sobre la salud de la radiación aún necesita ser encontrada. No se sabe exactamente si estas bajas dosis de radiación son perjudiciales o beneficiosas (y dónde está el umbral). Hay estudios que afirman que pequeñas dosis de radiación administradas a una tasa de dosis baja estimulan los mecanismos de defensa. Además, la radiación ionizante puede tener beneficios para la salud en medicina, por ejemplo, en diagnósticos donde se usan rayos X para producir imágenes del interior del cuerpo. No reclamamos, todo está bien. También depende del tipo de radiación y tejido expuesto.
Pero finalmente, si compara los riesgos, que surgen de la existencia de radiación, natural o artificial, con los riesgos, que surgen de la vida cotidiana, entonces debe concluir que el miedo a la radiación es irracional . Los humanos a menudo son inconsistentes en nuestro tratamiento de los riesgos percibidos. Aunque dos situaciones pueden tener riesgos similares, las personas encontrarán una situación permisible y otra injustificablemente peligrosa.
El problema de la radiación ionizante radica en el hecho de que la radiación es invisible y no es directamente detectable por los sentidos humanos. Las personas no pueden ver ni sentir radiación, y por lo tanto sienten miedo de esta amenaza invisible.
Qué peligrosa es la radiación
La radiación nos rodea . En, alrededor y por encima del mundo en 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 la radiación ionizante .
Por ejemplo, el potasio-40 es uno de los isótopos que contribuye a la exposición interna del ser humano. Los rastros de potasio-40 se encuentran en todo el potasio, y es el radioisótopo más común en el cuerpo humano . También se pueden encontrar cantidades más altas en los plátanos . ¿Significa que comer plátanos debe ser peligroso? Por supuesto no.
Ya sea que la fuente de radiación sea natural o artificial, ya sea una gran dosis de radiación o una pequeña dosis, habrá algunos efectos biológicos . En general, la radiación ionizante es dañina y potencialmente letal para los seres vivos, pero puede tener beneficios para la salud en medicina, por ejemplo, en radioterapia para el tratamiento del cáncer y la tirotoxicosis.
En los siguientes pensamientos, tratamos de resumir hechos e hipótesis, que pueden ayudarlo a comprender el problema. Se trata de los riesgos derivados de la exposición a la radiación ionizante y de la consistencia en todos los riesgos de la vida cotidiana. Pero primero tenemos que resumir los hechos clave sobre la radiación ionizante.
Intensidad de radiación: dosis y tasa de dosis
La intensidad de la radiación ionizante es un factor clave, que determina los efectos sobre la salud de la exposición a cualquier radiación. Es similar a estar expuesto a la radiación de calor de un incendio (de hecho, también es transferido por fotones). Si está demasiado cerca de un incendio, la intensidad de la radiación térmica es alta y puede quemarse. Si está a la distancia correcta, puede resistir allí sin ningún problema y, además, es cómodo. Si está demasiado lejos de la fuente de calor, la insuficiencia de calor también puede dañarlo. Esta analogía, en cierto sentido, puede aplicarse a la radiación también de fuentes de radiación ionizante.
En resumen, para quemarse ( efectos deterministas y efectos estocásticos demostrables ) por radiación ionizante, debe estar expuesto a una cantidad realmente alta de radiación. Pero casi siempre estamos hablando de las llamadas dosis bajas . Como se escribió, hoy el sistema de protección se basa en la hipótesis LNT , que es un modelo conservador utilizado en la protección radiológica para estimar los efectos en la salud de pequeñas dosis de radiación. Este modelo es excelente para configurar un sistema de protección para todo uso de radiaciones ionizantes. Este modelo supone que no hay un punto umbral y el riesgo aumenta linealmente con una dosis, es decir, el modelo LNT implica que no hay una dosis segura de radiación ionizante. Si este modelo lineal es correcto, la radiación de fondo natural es la fuente de radiación más peligrosa para la salud pública en general, seguida de imágenes médicas como un segundo lugar cercano. Debe agregarse, la investigación durante las últimas dos 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 de dosis-respuesta adaptativa donde 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 la dosis baja de radiación que resulta en mutaciones y cánceres reducidos. Por otro lado, es muy importante a qué tipo de radiación está expuesta una persona.
Tipo de radiación: alta-baja x baja-baja
Esta sección trata sobre el hecho de que hay varios tipos de radiación ionizante y cada tipo de radiación interactúa con la materia de una manera diferente . Al analizar la intensidad de la radiación, debemos tener en cuenta a qué tipo de radiación está expuesto. Por ejemplo, la radiación alfa tiende a viajar solo una corta distancia y no penetra muy lejos en el tejido, si es que lo hace. Por lo tanto, la radiación alfa a veces se trata como no peligrosa, ya que no puede penetrar las capas superficiales de la piel humana. Esto es naturalmente cierto, pero no es válido para la exposición interna por radionucleidos alfa. Cuando se inhala o ingiere, la radiación alfa es mucho más peligrosa que otros tipos de radiación. Tenga en cuenta que el factor de ponderación de la radiación alfa es igual a 20. Se descubrió que los efectos biológicos de cualquier radiación aumentan con la transferencia de energía lineal (LET). En resumen, el daño biológico de la radiación de alto LET ( partículas alfa , protones o neutrones ) es mucho mayor que el de la radiación de bajo LET ( rayos gamma ).
- Directamente ionizante . Las partículas cargadas ( núcleos atómicos, electrones, positrones, protones, muones, etc. ) pueden ionizar átomos directamente por interacción fundamental a través de la fuerza de Coulomb si lleva suficiente energía cinética. Estas partículas deben moverse a velocidades relativistas para alcanzar la energía cinética requerida. Incluso los fotones (rayos gamma y rayos X) pueden ionizar átomos directamente (a pesar de que son eléctricamente neutros) a través del efecto fotoeléctrico y el efecto Compton, pero la ionización secundaria (indirecta) es mucho más significativa.
- Indirectamente ionizante . La radiación ionizante indirecta es partículas eléctricamente neutras y, por lo tanto, no interactúa fuertemente con la materia. La mayor parte de los efectos de ionización se deben a ionizaciones secundarias.
Exposición externa x interna
Como se escribió, es crucial si estamos expuestos a la radiación de fuentes externas o de fuentes internas. Esto es similar al de otras sustancias peligrosas. La exposición interna es más peligrosa que la exposición externa, ya que transportamos la fuente de radiación dentro de nuestros cuerpos y no podemos usar ninguno de los principios de protección contra la radiación (tiempo, distancia, protección). La ingesta de material radiactivo puede ocurrir a través de varias vías, como la ingestión de contaminación radiactiva en alimentos o líquidos, la inhalación de gases radiactivos, o a través de la piel intacta o herida. En este lugar, tenemos que distinguir entre radiación y contaminación. Contaminación radioactivaconsisten en material radiactivo, que genera radiación ionizante. Es la fuente de radiación, no la radiación misma. Cada vez que el material radiactivo no está en un contenedor sellado de fuente radiactiva y podría extenderse a otros objetos, existe la posibilidad de contaminación radiactiva. Por ejemplo, el radioyodo , el yodo-131 , es un radioisótopo importante del yodo. El radioyodo desempeña un papel importante como isótopo radiactivo presente en productos de fisión nuclear, y es un importante contribuyente a los riesgos para la salud cuando se libera a la atmósfera durante un accidente. El yodo 131 tiene una vida media de 8.02 días. El tejido objetivo para la exposición al radioyodo es la glándula tiroides. La dosis externa de beta y gamma del radioyodo presente en el aire es bastante insignificante en comparación con la dosis comprometida a la tiroides que resultaría de respirar este aire.
Consistencia en todos los riesgos
Finalmente, se trata de los riesgos derivados de la exposición a la radiación ionizante y de la consistencia en todos los riesgos de la vida cotidiana . En general, el peligro (también riesgo o peligro) es la posibilidad de que ocurra algo malo. Una situación en la que existe el riesgo de que ocurra algo malo, se llama peligrosa, arriesgada o peligrosa. Sí, el término radiación ionizante suena muy peligroso, pero ¿qué tan exactamente es la radiación peligrosa ?
Los humanos a menudo son inconsistentes en nuestro tratamiento de los riesgos percibidos. Aunque dos situaciones pueden tener riesgos similares, las personas encontrarán una situación permitida y otra injustificablemente peligrosa. Para riesgos de radiación, las dosis al público deben mantenerse por debajo de 1 mSv / año. Incluso para un caso muy conservador de suposición lineal sin umbral, un milisievert representa una probabilidad de 0.0055% de algunos efectos perjudiciales para la salud. Dos puntos:
- En nuestra opinión, este es un riesgo aceptable. Tenga en cuenta que las dosis anuales de radiación de fondo natural son en promedio de aproximadamente 3.7 mSv / año ( 10 µSv = dosis diaria promedio recibida de fondo natural).
- Además, el problema de este modelo es que descuida una serie de procesos biológicos de defensa que pueden ser cruciales a dosis bajas . La investigación durante las últimas dos décadas es muy interesante y muestra que pequeñas dosis de radiación administradas a una tasa de dosis baja estimulan los mecanismos de defensa .
La dosis recibida anualmente de 1 mSv causa de manera muy conservadora alrededor de 0.0055% de probabilidad de algunos efectos perjudiciales para la salud. En abril de 2012, un año después del accidente de Fukushima, se supone que los esfuerzos de limpieza se llevarán a cabo donde la dosis de radiación exceda las regulaciones gubernamentales. Ciudades enteras todavía están fuera de los límites porque se proyecta que la dosis anual desde el suelo sea mayor a 50 mSv o incluso 20 mSv , dejando a muchas personas en el área sin hogar y sin trabajo. Pero, ¿alguien tuvo en cuenta los efectos de esta evacuación en la salud ? Las consecuencias de la radiación de bajo nivel suelen ser más psicológicas que radiológicas.. La evacuación forzada de un accidente radiológico o nuclear puede conducir al aislamiento social, ansiedad, depresión, problemas médicos psicosomáticos, comportamiento imprudente, incluso suicidio. Tal fue el resultado del desastre nuclear de Chernobyl en 1986 en Ucrania. Un estudio exhaustivo de 2005 concluyó que «el impacto en la salud mental de Chernobyl es el mayor problema de salud pública desatado por el accidente hasta la fecha». Pero, ¿y si el modelo de umbral es verdadero?, y las dosis de hasta 100 mSv / año realmente no resultan en riesgos detectables para la salud? Esto significaría que a las personas se les mantiene innecesariamente alejados y se les impide trabajar en sus granjas por efectos insignificantes para la salud. Recuerde que la dosis anual en algunas partes de Araxa, Brasil, es superior a 20 mSv, mientras que la dosis promedio examinada en los estudios de trabajadores nucleares de tres países fue de 30-40 mSv / año, y que estos estudios no encontraron un aumento significativo en cánceres sólidos o leucemias de esas dosis.
Se puede obtener otro punto de vista cuando consideremos todos los riesgos de la vida cotidiana . ¿Qué pasa con los riesgos que surgen del transporte ? Casi 1,25 millones de personas mueren en accidentes de tráfico cada año, en promedio 3.287 muertes por día. Los accidentes de tráfico son la principal causa de muerte entre los jóvenes de 15 a 29 años, y la segunda causa de muerte en todo el mundo entre los jóvenes de 5 a 14 años. En una carretera, la gente no se da cuenta de la energía cinética de un automóvil. Entonces, ¿por qué no dejamos de conducir automóviles? Sí, el transporte es hoy esencial, pero también lo son los usos pacíficos de la radiación. ¿Y qué hay de fumar cigarrillos ? Los cigarrillos también contienen polonio-210, originario de los productos de descomposición del radón., que se adhieren a las hojas de tabaco. El polonio-210 emite una partícula alfa de 5.3 MeV, que proporciona la mayor parte de la dosis equivalente. Fumar en exceso produce una dosis de 160 mSv / año en puntos localizados en las bifurcaciones de bronquios segmentarios en los pulmones debido a la descomposición del polonio-210. Esta dosis no es fácilmente comparable a los límites de protección radiológica , ya que esta última se ocupa de las dosis de todo el cuerpo, mientras que la dosis de fumar se administra a una porción muy pequeña del cuerpo.
Finalmente, nos gustaría discutir un hecho muy interesante. En general, se sabe que el uso cada vez mayor de la energía nuclear y la generación de electricidad mediante reactores nucleares dará lugar a una pequeña pero creciente dosis de radiación para el público en general. Pero no se sabe en general, la generación de energía a partir del carbón también crea exposiciones adicionales y, lo que es más interesante, mientras que los niveles de exposición son muy bajos, el ciclo del carbón aporta más de la mitad de la dosis total de radiación a la población mundial a partir de la generación de electricidad. El ciclo del combustible nuclear contribuye con menos de una quinta parte de esto. La dosis colectiva, que se definen como la suma de todas las dosis efectivas individuales en un grupo de personas durante el período de tiempo o durante la operación que se considera debido a la radiación ionizante, es:
- 670-1400 man Sv para el ciclo del carbón, dependiendo de la edad de la central eléctrica,
- 130 man Sv para ciclo de combustible nuclear,
- 5-160 man Sv para energía geotérmica,
- 55 man Sv para gas natural
- 03 man Sv para petróleo
Sí, estos resultados deben verse desde la perspectiva de la participación de cada tecnología en la producción mundial de electricidad. Dado que el 40% de la energía mundial fue producida por el ciclo del carbón en 2010, y el 13% por la energía nuclear, la dosis colectiva normalizada será aproximadamente la misma:
- 7 – 1.4 hombre Sv / GW.a (hombre sievert por gigavatio año) para el ciclo del carbón
- 43 man Sv / GW.a (hombre sievert por gigavatio año) para ciclo de combustible nuclear
Referencia especial: Fuentes y efectos de la radiación ionizante, UNSCEAR 2016 – Anexo B. Nueva York, 2017. ISBN: 978-92-1-142316-7.
Ver también: Exposiciones a la radiación de la generación de electricidad.
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