Qué es la contaminación en el aire – Partículas – Gases nobles – Radioyodo – Definición

La contaminación del aire es de particular importancia en las centrales nucleares, donde debe ser monitoreada. Existen cuatro tipos de contaminantes en el aire en las centrales nucleares, a saber: partículas, gases nobles, radioyodo y tritio. Dosimetría de radiación
contaminación radioactiva
La contaminación radiactiva consiste en material radiactivo, que genera radiación ionizante. Es la fuente de radiación, no la radiación misma.

La contaminación del aire es de particular importancia en las centrales nucleares , donde debe ser monitoreada. Los contaminantes pueden transportarse al aire, especialmente durante la extracción de la cabeza superior del reactor, el reabastecimiento de combustible del reactor y durante las manipulaciones dentro de la piscina de combustible gastado. El aire puede estar contaminado con isótopos radiactivos, especialmente en forma de partículas, lo que plantea un peligro de inhalación particular . Esta contaminación consiste en varios productos de fisión y activación que ingresan al aire en forma gaseosa, de vapor o en partículas. Existen cuatro tipos de contaminación en el aire en las centrales nucleares, a saber:

  • Partículas . La actividad de partículas es un peligro interno, ya que puede inhalarse. El material particulado transportable que ingresa al sistema respiratorio ingresará al torrente sanguíneo y será transportado a todas las partes del cuerpo. Las partículas no transportables permanecerán en los pulmones con una cierta vida media biológica. Por ejemplo, Sr-90, Ra-226 y Pu-239 son radionucleidos conocidos como radionucleidos buscadores de hueso. Estos radionucleidos tienen una vida media biológica prolongada y son riesgos internos graves. Una vez depositados en el hueso, permanecen allí esencialmente sin cambios en la cantidad durante la vida del individuo. La acción continua de las partículas alfa emitidas puede causar lesiones importantes: durante muchos años depositan toda su energía en un pequeño volumen de tejido, porque el rango de las partículas alfa es muy corto.
  • Gases nobles . Los gases nobles radiactivos, como el xenón-133 , el xenón-135 y el   criptón-85 están presentes en el refrigerante del reactor, especialmente cuando hay fugas de combustible. A medida que aparecen en el refrigerante, se transportan al aire y pueden inhalarse. Se exhalan justo después de ser inhalados, porque el cuerpo no reacciona químicamente con ellos. Si los trabajadores trabajan en una nube de gas noble, la dosis externa que recibirán es aproximadamente 1000 veces mayor que la dosis interna. Debido a esto, solo nos preocupan las tasas externas de dosis beta y gamma.
  • Yodo 131 - esquema de descomposiciónRadioyodo . El radioyodo , yodo-131 , es un radioisótopo importante del yodo. El radioyodo desempeña un papel importante como isótopo radiactivo presente en los productos de fisión nuclear , y es un contribuyente importante 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. La vida media biológica.para el yodo dentro del cuerpo humano es de aproximadamente 80 días (según ICRP). El yodo en los alimentos es absorbido por el cuerpo y preferentemente concentrado en la tiroides, donde es necesario para el funcionamiento de esa glándula. Cuando el 131 I está presente en altos niveles en el medio ambiente debido a la lluvia radioactiva, puede ser absorbido a través de alimentos contaminados y también se acumulará en la tiroides. 131 I decae con una vida media de 8.02 días con emisiones de partículas beta y gamma. A medida que se descompone, puede causar daño a la tiroides. El riesgo principal de la exposición a altos niveles de 131 I es la posibilidad de aparición de cáncer de tiroides radiogénico en la edad adulta. Para 131 I, ICRP ha calculado que si inhala 1 x 10 6Bq, recibirá una dosis tiroidea de H T = 400 mSv (y una dosis ponderada de todo el cuerpo de 20 mSv).
  • Tritio El tritio es un subproducto en reactores nucleares . La fuente más importante (debido a la liberación de agua tritiada) de tritio en las centrales nucleares proviene del ácido bórico , que se usa comúnmente como una cuña químicapara compensar un exceso de reactividad inicial. Tenga en cuenta que el tritio emite partículas beta de baja energía con un rango corto en los tejidos corporales y, por lo tanto, representa un riesgo para la salud como resultado de la exposición interna solo después de la ingestión en agua potable o alimentos, o la inhalación o absorción a través de la piel. El tritio introducido en el cuerpo se distribuye uniformemente entre todos los tejidos blandos. Según la ICRP, un tiempo medio biológico de tritio es de 10 días para HTO y 40 días para OBT (tritio unido orgánicamente) formado a partir de HTO en el cuerpo de adultos. Como resultado, para una ingesta de 1 x 10 9 Bq de tritio (HTO), un individuo recibirá una dosis de todo el cuerpo de 20 mSv (igual a la ingesta de 1 x 10 6 Bq de 131 I). Mientras que para los PWR el tritio representa un riesgo menor para la salud, paraReactores de agua pesada , contribuye significativamente a la dosis colectiva de los trabajadores de la planta. Tenga en cuenta que, “El aire que está saturado con agua moderadora a 35 ° C puede dar 3 000 mSv / h de tritio a un trabajador desprotegido (Ver también: JUBurnham. Protección contra la radiación). La mejor protección contra el tritio se puede lograr utilizando un respirador con suministro de aire. Los respiradores con cartucho de tritio protegen a los trabajadores solo por un factor de 3. La única forma de reducir la absorción de la piel es usando plásticos. En las plantas de energía PHWR, los trabajadores deben usar plásticos para trabajar en atmósferas que contengan más de 500 μSv / h.

Los respiradores con filtros de aire adecuados o trajes completamente independientes con su propio suministro de aire pueden mitigar los peligros de la contaminación en el aire. La contaminación del aire generalmente se mide mediante instrumentos radiológicos especiales que bombean continuamente el aire muestreado a través de un filtro. Los instrumentos que hacen esto se llaman Monitores de aire continuo (CAM). Las partículas radiactivas en el aire se acumulan en el filtro, donde la actividad se mide mediante un detector colocado cerca del filtro.

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