Fuentes típicas en medidores industriales Isótopo Emisión típica Actividad tipica Aplicación Cs-137 37 MBq a 185 GBq Nivel, densidad, etc... Co-60 37 MBq a 74 GBq Nivel, densidad, etc... Am-241-37 Mbqa 37 GBq Nivel de líquidos, espesor... Am-241(Be) n 37 MBq a 74 GBq Humedad, nivel... Cf-252 n 37 MBq a 1,85 GBq Análisis de materiales Kr-85 37 MBq a 37 GBq Espesore, peso (gramaje)... Sr-90 37 MBq a 37 GBq Densidad, Gramaje, etc... Pm-147 37 MBq a 37 GBq Espesor, densidad H-3 370 MBq a 111 GBq Cromatografia, luminiscencia...
Actividad Se denomina actividad de una fuente a la cantidad de desintegraciones por unidad de tiempo. Es proporcional a la constante de decaimiento y a la cantidad de radioisótopos que contiene la fuente, o sea: A 0 = N 0. = N 0 / (siendo A 0 y N 0 la actividad y la cantidad de radioisótopos en un instante determinado) La actividad entonces representa las desintegraciones por segundo (Desintegraciones / segundo). A esta unidad se la llama Becquerel, que se simboliza Bq.
El Becquerel Es la unidad de la actividad: 1 Bq = 1 desintegración / segundo Como el Bq es un unidad muy pequeña se suele utilizar precedida por multiplicadores. Por ejemplo: [kbq] = 1.000 Bq = 10 E3 Bq [MBq] = 1.000.000 Bq = 10 E6 Bq [GBq] = 1.000.000.000 Bq = 10 E9 Bq [TBq] = 1.000.000.000.000 Bq = 10 E12 Bq
Equivalencia de unidades de actividad En el pasado la unidad de la actividad era el Curie [Ci], pero hay casos en los que aún se utiliza. Es una unidad mucho más grande que el Bq, y su equivalencia es: 1 Ci = 37 GBq En fuentes de baja actividad, generalmente conviene utilizarla precedida por los multiplicadores mili, micro o nano : 1 mci = 37 MBq 1 uci = 37 kbq nci = 37 Bq
Tasa de dosis Es la dosis generada por unidad de tiempo: Tasa de dosis = Dosis / Tiempo Da idea de la velocidad del aumento de la dosis. Algunas unidades, por ejemplo: [usv/h] [msv/s] [Sv/s] [Gy/s] [Gy/h] Por ejemplo, una tasa de dosis equivalente ambiental de 1 msv/hora, implica que en una hora se producirá una dosis de 1 msv y por ejemplo en 5 horas produciría 5 msv.
Constante gamma Es una constante característica de cada radioisótopo emisor gamma que indica el valor de la tasa de dosis producida por una fuente puntual a un metro de distancia. La constante gamma permite hacer cálculos de tasas de dosis rápidamente. Algunas tablas dan los valores en unidades antiguas de exposición y actividad: [ ] = [R. m 2 / (h. Ci)] Para cálculos en unidades actuales utilizando [Bq] y [Sv/h], se debe realizar la conversión, sabiendo que un Roetgen equivale a 100 Sv. [ ] = [msv. m 2 / (h. Bq)]
Cálculo de tasas de dosis usando Tasa de dosis =. A d 2 Siendo: A la actividad de la fuente. d la distancia a la que se desea conocer la tasa de dosis.
Constantes de ciertos radionuclídos Nucleído Vida media Co-60 5.3 años 3.70 10-4 Kr-85 10.7 años 4.23 10-7 Cs-137 30.17 años 1.03 10-4 I-131 8 días 7.64 10-5 Estando expresada en: [ msv. m 2 / (h. MBq) ]
Herramientas de la radioprotección La protección radiológica cuenta con tres herramientas básicas: TIEMPO DISTANCIA BLINDAJES
El Tiempo como protección radiológica Se basa al simple hecho de que la dosis es directamente proporcional al tiempo de exposición a las radiaciones. Por lo tanto, disminuyendo el tiempo de exposición de las personas, la dosis resultantes serán proporcionalmente menor. Por ejemplo: Mitad de tiempo Mitad de dosis
La distancia como protección radiológica Se basa en que la intensidad de la radiación disminuye con el cuadrado de la distancia, de acuerdo a la siguiente expresión: I 1 / I 2 = X 22 / X 1 2 I 2 = I 1. X 12 / X 2 2 Como la dosis es directamente proporcional a la intensidad, se pude reemplazar I por D para calcular las dosis o sus tasas estimadas en función de la distancia.
La distancia como protección radiológica Mitad de distancia Dosis cuatro veces mayor Doble de distancia Dosis cuatro veces menor
Principios de protección radiológica La protección radiológica se basa en tres principios básicos: Justificación de las prácticas Optimización Limitación de dosis
Justificación de las prácticas El uso de las radiaciones ionizantes debe ser tal que el beneficio que aportan lo justifique. Siempre que sea posible, las radiaciones ionizantes deberían ser reemplazadas por otros métodos que brinden los mismos beneficios, sin hacer uso de ellas.
Optimización Las dosis a las personas deben ser tan bajas como razonablemente sean posibles. Principio ALARA: As Low As Reasonably Available Deben analizarse todas las mejoras posibles tendientes a disminuir los riesgos radiológicos, en función de los costos implicados.
Limitación de dosis Más allá de la optimización, se imponen límites de dosis a las personas, de modo que el riesgo radiológico se enmarque dentro de valores asemejables a los de otros tipos de actividades realizadas por el ser humano. Los límites no deben ser considerados como líneas divisorias entre seguridad y peligro.
Limitación de dosis Dosis/Aplicación Laboral Público Efectiva 20 msv/año (*) 1 msv/año (**) Equivalente en cristalino Equivalente en piel, pies y manos 150 msv/año 15 msv/año 500 msv/año 50 msv/año (*) Promediado durante 5 años, siempre que en un año no se exceda de 50 msv. (**) Promediado en 5 años.
ASPECTOS DE LA SEGURIDAD Característica del fabricante Presencia y actitud del responsable Implementar todas las herramientas que consideren necesarias
OTROS ASPECTOS DE SEGURIDAD capacitación del personal Mantenimiento Monitores de seguridad Medidor de Radiación registros
EMERGENCIAS Procedimiento de emergencia plan de contingencia FACTORES QUE CONTRIBUYEN A LOS ACCIDENTES Fallo en el uso de medidores de radiación Fallo del equipo Poco o ningún entrenamiento No se siguen los procedimientos de seguridad Programa de seguridad inadecuado o ausente
Acciones para encarar la mitigación Dirigida por el responsable Realizar todo lo que este a su alcance para retomar el control de la situación La presencia del elemento radiactivo no es impedimento para salvar vidas o combatir fuego, etc. Delimitar la zona del accidente Evaluar el estado de las fuentes Accidente con o sin emisión de material radiactivo en el ambiente ( posterior descontaminación ) Dar aviso siempre a la ARN
Aspectos regulatorios AUTORIDAD REGULATORIA NACIONAL Requisitos para utilizar fuentes de radiación - Manipulación de fuentes autorizada por la ARN - El titular de la instalación deberá designar un responsable por la seguridad con permiso individual - Autorización de la practica - Poseer equipamiento para evitar y reducir riesgos - Autorización y permisos vigentes no transferibles - Capacitación y actualización a responsables - Notificación por falta de responsable o situaciones - Notificar cambios laborales y permitir y facilitar inspecciones