CONTAMINACIÓN POR RADIACIONES IONIZANTES · Unidades: Rad = absorción de 100 ergios /gramo Gray...

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UNIVERSIDAD DE GRANADAAULA PERMANENTE DE FORMACIÓN ABIERTA

CONTAMINACIÓN POR RADIACIONES IONIZANTES

Diego Pablo Ruiz PadilloDepartamento de Física AplicadaFacultad de CienciasUniversidad de GranadaTfno: 958 244161Correo electrónico: [email protected]

CURSO: CIENCIAS NATURALES Y MEDIO

AMBIENTE

USO DE LAS RADIACIONES NUCLEARES

Diagnóstico:capacidad de “ver”

Tratamiento:capacidad de destruir células

MEDICINAMEDICINA

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Seguimiento y análisis de procesos

Gestión de los recursos hídricos: detección de la contaminación, aprovechamiento de reservas, origen y edad de distintas masa de agua

Fabricación de plásticos e injertos de plásticos en otros materiales: alambres, cables aislados con plásticos, chalecos salvavidas, maderas de alta dureza, materiales superabsorbentes

Radiografías de tuberías, soldaduras (grietas), indicación de nivel, llenado de botellas, uniformidad en el espesor (papel, acero, revestimientos...)

Detectores iónicos

Irradiación de alimentos

Trazadores y usos científicos (datación)

Control de plagas (esterilización)

Procesos de control (espesores, etc)


PRODUCCIÓN DE ENERGÍA


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PROBLEMAS ASOCIADOS A LAS RADIACIONES NUCLEARES

HISTORIA DE LOS ACCIDENTES NUCLEARES

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HISTORIA DE LOS ACCIDENTES NUCLEARES Un incendio se ha

desencadenado en el reactor 4, aunque ya está controlado, mientras que en el número 2 se produjo una explosión en torno a las seis de la mañana.

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TRES MILLAS


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RADIACIÓN

Radiación:Emisión de energía

Partículas

Ondas electromagnéticas

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DECAIMIENTO ALFA

Núcleo padreAm-241U-238Th-232Ra-226

Núcleo hijoNp-237Th-234Ra-228Rn-222

Partícula alfa(Núcleo de Helio)(4.00147 amu)

DECAIMIENTO BETA

Núcleo padreRenio-187Potasio-40

Partícula Beta(electrón)

Antineutrino

Núcleo hijoOsmio-187Cálcio-40

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ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS

E h f

Frecuencia

EL ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO

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RADIACIONES IONIZANTES Y NO IONIZANTES

RADIACIONES IONIZANTES Y NO IONIZANTES

RF wave infrared visible uv x-ray -ray cosmic

low energylow energy

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Tipos de RadiaciónTipos de Radiación

Alfa

Beta

Gamma y rayos X

Neutron

Papel Plástico Plomo Hormigón

10n

RADIACIONES IONIZANTES


Actividad

Dosis absorbidaDosis equivalente

Dosis efectiva

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Dosis Absorbida:Energía absorbida por unidad de masa de material irradiado.

Unidades:Rad = absorción de 100 ergios /gramoGray (Gy) = 1Julio/Kg (unidad del S.I.)

1 Gy = 100 rad

Los efectos biológicos de la radiación ionizante dependen del tipo deradiación (X, alfa, beta, gamma) y de la forma de repartirse la energíaabsorbida por el organismo (lo cual también depende de la trayectoriade las partículas cargadas)


Dosis Equivalente:

Dosis equivalente = Dosis absorbida x EBR

Unidades:

rem (rad equivalent mammals):Viene a ser la dosis media recibida en 3 años de exposición a radiación natural.Un rem de radiación del tipo que sea producirá el mismo efecto biológico sobre untejido.

Sievert (Sv) :Dosis mínima que si es recibida en un corto período de tiempo, se presupone quepuede causar síntomas notables de enfermedad por radiación. Es la unidad delS.I.

1 Sv = 100 remem

E.B.R. Eficacia Biológica Relativa (Factor de Calidad)(1 para radiación X, γ, , 5-20 para neutrones, 20 radiación )


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OFF

BATT

x10Kx1K

x100x10

RESET

AUDIO

ON

0

2040 60

80

100

BAT.COUNTS/MI

NGENERAL ELECTRIC

GE

ALPHA SURVEY METER LEA75-1854 SER.NO.

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____________

MEDIDOR RADIACIONESAlfa

MEDIDOR RADIACIONES Beta, Gamma & rayos X

DETECCIÓN DE LAS RADIACIONES

DOSÍMETROS: MIDEN LA DOSIS DE RADIACIÓN QUE RECIBEN LAS PERSONAS

DETECCIÓN DE LAS RADIACIONES

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FUENTES DE INFORMACIÓN:

Primeros trabajadores con rayos XPintores expuestos a radioSupervivientes de Hiroshima y NagasakiTrabajadores de las minas de UranioTratamiento de enfermedadesAccidentes


ETAPAS EN EL PROCESO

DE DAÑO BIOLÓGICO


FÍSICA QUÍMICA

BIOLÓGICA

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Depósito de energía muy rápido ~10-12 s

Carga = 0 Carga = +1 (ion)

IONIZACIÓN


Efectos biológicos

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El problema aparece cuando :reacciona con el ADN o cuando ioniza directamente al ADNMuy rápido ~10-7 s


•En el proceso de replicación celular la

célula lee el ADN

•Si el ADN está dañado puede ocurrir:

Muerte inmediata

Muerte durante la próxima división

Incapacidad de división

Mutaciones fatales o no

Ningún efecto

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EXPLORACIONES MÉDICASLa dosis recibida como consecuencia de una radiografía de

tórax posteroanterior equivale, aproximadamente, a 0,02mSv (mili Sievert), que es aproximadamente la dosisrecibida en tres días y medio como consecuencia de estar

expuesto al fondo radiactivo natural.

EXPLORACIONES MÉDICASLa dosis recibida como consecuencia de una radiografía de

tórax posteroanterior equivale, aproximadamente, a 0,02mSv (mili Sievert), que es aproximadamente la dosisrecibida en tres días y medio como consecuencia de estar

expuesto al fondo radiactivo natural.

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Dosis media:3.5 mSv

(2.4 mSv natural)

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Gas inodoro, incoloro, inerte

Segunda causa de cáncer de pulmón

Uranium-2384.5E9 y

P mProtactinium-234m

1.2 m

Uranium-2342.5E5 y

Thorium-23424 d

Thorium-2307.5E4 y

Radium-2261600 y

Radon-2223.825 d

Lead-21427 m (RaB)

Polonium-2183.1 m (RaA) 163.7 us (RaC’)

Polonium-214163.7 us (RaC’)

Bismuth-2105 d (RaE)

Bismuth-21419.9 m (RaC)

Lead-21022.3 y (RaD)

Lead-206Stable

Polonium-210138 d (RaF)

Beta DecayAlpha Decay

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Protección: ventilar, sellado, cerrar puertas acceso sótanos, escaleras etc

1. Grietas y suelos sólidos

2. Uniones constructivas

3. Grietas en muros

4. Fisuras en suelo

5. Uniones entre tuberías

6. Cavidades en paredes

7. Suministro de agua

2.

4.

7.6.

5.

1. 3.


Materiales radioactivos de la corteza terrestre y los edificios. Suelos uraníferos hasta 1 mSv

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• CUESTIONES SOBRE EL TEMA

• ¿CUÁLES SON LAS DIFERENCIAS ENTRE RADIACIONES IONIZANTES Y NO IONIZANTES?

• CITE CINCO EFECTOS BENEFICIOSOS DE LAS RADIACIONES IONIZANTES.

• ¿QUÉ SON LAS PARTÍCULAS ALFA (), BETA () Y GAMMA ()?

• CITE LAS DIFERENCIAS ENTRE EFECTOS SOMÁTICOS Y GENÉTICOS COMOCONSECUENCIA DE LA EXPOSICIÓN A RADIACIONES IONIZANTES.

• ¿CÓMO SE DETECTAN LAS RADIACIONES IONIZANTES?

• ¿QUÉ SE ENTIENDE POR DOSIS EQUIVALENTE Y CUÁLES SON SUS UNIDADES?

• ¿CÓMO ES EL RIESGO DE LAS RADIACIONES IONIZANTES COMPARADO CON OTROSRIESGOS DE LA VIDA COTIDIANA?


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